Srovnání hodnocení vybraných funkčních testů fyzioterapeuty a systémem OpenPose

Abstract

Název: Srovnání hodnocení vybraných funkčních testů fyzioterapeuty a systémem OpenPose Cíle: Vyhodnotit, zda je možné pomocí 2D kinematické analýzy systémem OpenPose (OP) detekovat odchylky v provedení funkčních testů Single Leg Squat Test a Step Down Test, jejichž přítomnost byla potvrzena na základě konsenzu trojice fyzioterapeutů. Metody: Výzkumu se zúčastnilo 48 probandů. Výběr byl záměrný, jednalo se o zdravou populaci. Proband demonstroval 3 provedení funkčních testů Single Leg Squat a Step Down Test. Provedení byla natočena na video a zároveň ohodnocena trojicí fyzioterapeutů (FT) na základě 15 binárních parametrů. Shoda alespoň 2 ze 3 FT při splnění podmínky dosažení dostatečné inter-rater reliability (κ ≥ 0,41) potvrdila/vyvrátila přítomnost parametru. Byl proveden výpočet změn úhlů a relativních vzdáleností sledovaných segmentů na základě detekčního modelu OP. Každé provedení funkčního testu tak bylo popsáno pomocí dat OP a FT. Bylo vyhodnoceno, zda byl OP schopen detekovat statisticky významné rozdíly mezi správným a chybným provedením na úrovni každého z 15 parametrů. Výsledky: OP byl schopen spolehlivě vyhodnotit parametry Ztráta rovnováhy, Souhyb horních končetin a Úklon trupu méně spolehlivě parametry Předklon trupu, Rotace trupu, Nedostatečná hloubka podřepu, a Pokles pánve....

1 ABSTRACT Title: Comparing physiotherapist's functional test assessments with OpenPose kinematic data Objectives: Assess wether is OpenPose (OP) system able to detect parameters of poor performance in the Single Leg Squat Test and Step Down Test. Presence of these parameters was indicated by consensus process among 3 physiotherapists. Methods: 48 healthy volunteers participated on the research. Each volunteer demonstrated 3 repetitions of Single Leg Squat Test and Step Down Test on each leg. Repetitions were recorded on video and at the same time evaluated by 3 physiotherapists (PT) using 15 binary parameters. Consensus process indicating presence of a parameter involved agreement of at least 2 of the raters while the inter-rater reliability coeficient for all 3 raters had to be κ ≥ 0,41. Changes in angles and relative distances of observed body segments were calculated using OpenPose keypoint detection model. Therefore each execution of the functional test was described by OP data and PT data. Statistical analysis was performed to assess wether was OpenPose able to detect significant differences between poor and good execution of a functional test in the 15 rated parameters. Results: OP was able to reliably assess following parameters: Loss of balance, Excessive upper extremity movement and Lateral...