Optical Measurements of the Skin Surface to Infer Bilateral Distinctions in Myofascial Tissue Stiffness
Optical Measurements of the Skin Surface to Infer Bilateral Distinctions in Myofascial Tissue Stiffness
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皮肤表面的光学测量以推断肌筋膜组织硬度的双边差异
DOI：
10.1109/whc56415.2023.10224420
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Loghmani, Mary T.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kao, Anika R.;Landsman, Zack T.;Gerling, Gregory J.;Loghmani, Mary T.
大约一半的美国成年人患有慢性神经肌肉骨骼疼痛。虽然它的评估和治疗广泛采用软组织操作（STM）治疗，其疗效是基于临床医生的判断。需要强有力的生物标志物来量化STM对患者结局的影响。在量化肌筋膜组织力学的非侵入性方法中，大多数仅限于小（mm）的局部感兴趣区域。相比之下，我们开发了一种方法，以光学同时测量一个更大的（厘米）领域的皮肤表面的变形。基于皮肤侧向移动性的生物标志物被导出以推断肌筋膜组织硬度的区别。具体地说，三个摄像机跟踪油墨斑点的变形和拉伸的领域是解决与数字图像相关。他们的能力，以区分双边区别的颈胸区进行评估，与四名参与者，作为一个持牌临床医生进行STM。结果表明，光学衍生的表面生物标志物可以区分皮肤流动性的双边差异，参与者内的趋势方向类似于用仪器测力探头进行测量。这些研究结果初步表明，皮肤表面测量能够推断潜在的肌筋膜组织硬度，尽管进一步确认将需要更大，更多样化的参与者群体。
About half the U.S. adult population suffers from chronic neuromusculoskeletal pain. While its evaluation and treatment are widely addressed by therapies using soft tissue manipulation (STM), their efficacy is based upon clinician judgment. Robust biomarkers are needed to quantify the effects of STM on patient outcomes. Among noninvasive methods to quantify the mechanics of myofascial tissue, most are limited to small (mm), localized regions of interest. In contrast, we develop an approach to optically simultaneously measure a larger (cm) field of deformation at the skin surface. Biomarkers based on skin lateral mobility are derived to infer distinctions in myofascial tissue stiffness. In specific, three cameras track ink speckles whose fields of deformation and stretch are resolved with digital image correlation. Their ability to differentiate bilateral distinctions of the cervicothoracic region is evaluated with four participants, as a licensed clinician performs STM. The results indicate that the optically derived surface biomarkers can differentiate bilateral differences in skin mobility, with trend directions within a participant similar to measurements with an instrumented force probe. These findings preliminarily suggest skin surface measurements are capable of inferring underlying myofascial tissue stiffness, although further confirmation will require a larger, more diverse group of participants.
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DOI：
10.1109/haptics45997.2020.ras.hap20.22.5a9b38d8
发表时间：
2020-03
期刊：
IEEE Haptics Symposium : [proceedings]. IEEE Haptics Symposium
影响因子：
--
作者：
Li B;Hauser S;Gerling GJ
通讯作者：
Gerling GJ
DOI：
10.1097/00005768-199904000-00006
发表时间：
1999-04-01
期刊：
MEDICINE AND SCIENCE IN SPORTS AND EXERCISE
影响因子：
--
作者：
Gehlsen, GM;Ganion, LR;Helfst, R
通讯作者：
Helfst, R
一种利用三维数字图像相关性测量皮肤力学特性的新方法
影响因子：
2.2
作者：
Z. Xu;J. D. Cruz;Christina G. Fthenakis;C. Saliou
通讯作者：
C. Saliou
使用光学相干断层扫描和数字图像相关进行皮肤表面和次表面应变和变形成像
DOI：
--
发表时间：
2016
期刊：
SPIE BiOS
影响因子：
--
作者：
X. Hu;R. Maiti;X. Liu;L. Gerhardt;Z. S. Lee;R. Byers;S. E. Franklin;R. Lewis;S. Matcher;M. Carré
通讯作者：
M. Carré
人体指垫在凹槽板上滑动时的形态：一项初步研究
影响因子：
--
作者：
Lee Z
通讯作者：
Lee Z