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基于SGGC-Net动作捕捉系统解析行走步态的信度与效度

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医用生物力学 2024年第2期39卷 305-311页

作者：朱琳董鹏程沈培鑫陈浩孙建德宋祺鹏山东体育学院研究生教育学院济南250100 山东师范大学信息科学与工程学院济南250300

目的以有标记点三维运动捕捉系统(Vicon)为参照标准,比较基于SGGC-Net的动作捕捉系统(SGGC-Net系统)和SIMI系统解析行走步态的信度和效度。方法招募30名健康大学生,分析其在跑步机行走时的步态特征。应用Vicon系统12台红外摄像头及4台... 详细信息

目的以有标记点三维运动捕捉系统(Vicon)为参照标准,比较基于SGGC-Net的动作捕捉系统(SGGC-Net系统)和SIMI系统解析行走步态的信度和效度。方法招募30名健康大学生,分析其在跑步机行走时的步态特征。应用Vicon系统12台红外摄像头及4台摄像机同步采集运动学数据,获取右侧参与者肩、肘、髋、膝和踝关节三维空间角度。采用组内相关系数(intra-class correlation coefficient,ICC)及其95%置信区间和测量标准误差(standard errors of measurement,SEM)评估信度;采用多重相关系数(multiple correlation coefficients,CMC)和均方根误差(root mean square error,RMSE)评估效度。结果SGGC-Net系统解析上、下肢三维空间角度最大、最小值的ICC范围为0.798~0.990,SEM范围为0.04°~0.95°;SIMI系统的ICC范围为0.650~0.967,SEM范围为0.31°~1.24°。除髋关节最小角度和膝关节最大角度外,SGGC-Net系统解析所有角度的ICC均高于SIMI系统,且SEM均低于SIMI系统。与Vicon系统得出的上、下肢主要关节角度曲线相比,SGGC-Net系统得出的曲线CMC范围为0.945~0.996,RMSE为1.44°~4.65°;SIMI系统的CMC范围为0.815~0.986,RMSE为2.56°~9.99°。除踝关节外,SGGC-Net系统在所有角度上的CMC均大于SIMI系统,RMSE均小于SIMI系统。结论SGGC-Net系统在大多数指标中的信度和效度优于SIMI系统,其在解析行走步态时具有较好的可重复性和准确性,可适用于无标记点情境下的动作捕捉,如运动员动作技术分析与特殊人群的临床步态解析。

关键词：动作捕捉信度效度关节角度行走步态

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中药热敷结合运动疗法对老年膝骨关节炎患者跨越障碍物时疼痛、关节力矩和动态稳度的作用

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中国老年学杂志 2024年第5期44卷 1091-1096页

作者：王静文刘伟高博周志鹏宋祺鹏山东体育学院研究生教育学院山东济南250100 山东第一医科大学附属颈肩腰腿痛医院康复科山东体育学院运动与健康学院

目的探索8 w中药热敷结合运动疗法对老年膝骨关节炎(KOA)患者跨越障碍物时疼痛、膝关节矢状面力矩及动态稳度(MOS)的作用。方法选取27例KOA患者,随机分为实验组(n=13)和对照组(n=14)。实验组接受中药热敷结合运动疗法,对照组仅接受运... 详细信息

目的探索8 w中药热敷结合运动疗法对老年膝骨关节炎(KOA)患者跨越障碍物时疼痛、膝关节矢状面力矩及动态稳度(MOS)的作用。方法选取27例KOA患者,随机分为实验组(n=13)和对照组(n=14)。实验组接受中药热敷结合运动疗法,对照组仅接受运动疗法。干预前、后,采用疼痛视觉模拟评分(VAS)对疼痛进行评分,采用红外三维动作捕捉系统(UK)和三维测力台同步采集受试者患侧腿领先跨越10%腿长障碍物时的运动学和动力学数据。结果与干预前相比,干预后实验组和对照组VAS明显降低(均P<0.001),实验组领先跨越足跟着地时前后方向的MOS显著减小(P<0.001),实验组和对照组支撑前期最大膝伸展力矩(KEMps)显著增大(P<0.05),且实验组改善程度均优于对照组(P<0.05)。结论相较于单一的运动疗法,8 w中药热敷结合运动疗法缓解KOA患者跨越障碍物时疼痛、改善膝关节矢状面力矩及MOS更有效。应在实施运动疗法之前增加中药热敷促进KOA患者的康复。

关键词：膝骨关节炎疼痛关节力矩动态稳度中药热敷运动疗法

构建特色养老服务体系打造幸福养老“许昌样本” 003

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构建特色养老服务体系打造幸福养老“许昌样本”

许昌日报

作者：张辉宋祺

“12345”养老服务体系一个目标——做实基本养老服务，探索优化服务供给、提升服务质量、持续良性运营的有效途径，打响“昌佑福”许昌养老品牌两个平台——四级智慧养老服务平台、从事养老事业产业发展的国有资产管理平台三个... 详细信息

“12345”养老服务体系一个目标——做实基本养老服务，探索优化服务供给、提升服务质量、持续良性运营的有效途径，打响“昌佑福”许昌养老品牌两个平台——四级智慧养老服务平台、从事养老事业产业发展的国有资产管理平台三个贯通——实现医养康养医保政策贯通，实现机

关键词：养老服务体系基本养老服务养老服务设施

来源： cnki报纸评论

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面向配电物联网的配电终端一体化建模

现代电力 2024年第1期41卷 1-9页

作者：宋祺鹏杨红磊李浙王娜李丽鹏刘懿莹国网上海能源互联网研究院有限公司北京市海淀区100192 西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049

针对当前基于IEC61850的配电终端信息模型对配电物联网的描述和覆盖能力的欠缺,以及未考虑面向终端微应用的开发,存在功能灵活扩展不足等问题,提出一种面向配电物联网的配电终端一体化信息模型。该模型融合扩展了IEC61850、CIM和物模型... 详细信息

针对当前基于IEC61850的配电终端信息模型对配电物联网的描述和覆盖能力的欠缺,以及未考虑面向终端微应用的开发,存在功能灵活扩展不足等问题,提出一种面向配电物联网的配电终端一体化信息模型。该模型融合扩展了IEC61850、CIM和物模型,采用扁平化模型层次结构和基于本体的模型抽象方法,建立物、数据、设备和服务4个顶层本体。所建模型适用于云主站与终端之间设备的信息模型交互,以及大规模接入场景下的配电终端即插即用,有助于降低终端微应用间信息交互管理的复杂度,以及配电终端功能一体化的实现,能够全力支撑当前配电终端的数字化转型。

关键词：配电终端配电物联网一体化信息模型即插即用数字化转型

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异形纤维及其制造技术进展

高分子材料科学与工程 2024年第3期40卷 172-179页

作者：范春峰何鉴峰王建北京化工大学机电工程学院北京100029

异形纤维是指横截面形状为非圆形的纤维,可弥补圆形纤维在抗扭强度、粗糙度、弹性、表观等性能方面的不足,并具有良好的光泽、染色、抗污、阻燃、隔热、隔音等性能,在纺织、复合材料、建筑、生物医学、汽车、航空航天、光学等领域得到... 详细信息

异形纤维是指横截面形状为非圆形的纤维,可弥补圆形纤维在抗扭强度、粗糙度、弹性、表观等性能方面的不足,并具有良好的光泽、染色、抗污、阻燃、隔热、隔音等性能,在纺织、复合材料、建筑、生物医学、汽车、航空航天、光学等领域得到了广泛应用。文中介绍了异形纤维的类型、特点、应用领域,总结了异形纤维的制造技术及其影响因素,分析了异形纤维横截面形态表征方法及对性能的影响。相关综述可为异形纤维的研究开发提供科学参考和技术借鉴。

关键词：异形纤维制造方法力学性能复合材料

增加着地时足外展角度可降低慢性踝关节不稳者内翻损伤的风险

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中国组织工程研究 2024年

作者：朱晓雪赵琼秋张藤王丹邱继宏宋祺鹏沈培鑫山东体育学院运动与健康学院山东体育学院研究生教育学院上海体育大学运动健康学院上海体育大学竞技运动学院

背景：慢性踝关节不稳者在着地时易发生踝关节内翻扭伤，适度增大着地时足外展角度有助于减少踝关节内翻扭伤的发生，但尚无研究直接论证。目的：探讨着地时增加足外展角度对有无慢性踝关节不稳者着地过程中踝内翻角度、角度峰值时刻及... 详细信息

背景：慢性踝关节不稳者在着地时易发生踝关节内翻扭伤，适度增大着地时足外展角度有助于减少踝关节内翻扭伤的发生，但尚无研究直接论证。目的：探讨着地时增加足外展角度对有无慢性踝关节不稳者着地过程中踝内翻角度、角度峰值时刻及角速度峰值的影响。方法：共招募了60名受试者，其中慢性踝关节不稳者30名，非慢性踝关节不稳者30名。使用模拟扭伤装置进行下落跳测试，该装置中的活动平台可向前翻转24°、向内侧翻转15°，从而模拟踝关节内翻扭伤时的足部位置。受试者需要在两种着地状态下进行下落跳测试，即自然着地和外展着地，后者的足外展角度更大，约为前者的150%以上。使用12摄像头三维红外动作捕捉系统记录运动学数据，采用双因素重复测量方差分析和Spearman相关分析进行数据分析。结果与结论：(1)下落跳时的内翻角度峰值(P峰值(P=0.015,η2p=0.098)和内翻角度峰值时刻(P峰值存在显著的组别主效应(P=0.029,η2p=0.080);(2)慢性踝关节不稳组与非慢性踝关节不稳组受试者着地时的足外展角度与踝内翻角度峰值(P=0.021,r=-0.310;P=0.042,r=-0.278)、内翻角度峰值时刻(P=0.018,r=-0.312;P=0.021,r=-0.309)均存在显著的负相关关系；慢性踝关节不稳组受试者着地时的足外展角度与内翻角速度峰值(P=0.021,r=-0.312)之间也存在显著的负相关关系；(3)提示增加着地时的足外展角度可以减小慢性踝关节不稳及非慢性踝关节不稳人群着地过程中的内翻角度峰值、内翻角速度峰值，提前内翻角度峰值时刻，从而降低踝内翻扭伤的风险。

关键词：慢性踝关节不稳踝关节扭伤着地内翻角度足外展角度

PNF训练对膝骨关节炎老年患者的康复效果研究

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山东体育学院学报 2024年第2期40卷 104-114页

作者：沈培鑫赵硕肖尧罗心毛德伟宋祺鹏山东体育学院运动与健康学院山东济南250102 菏泽家政职业学院医学康复系山东菏泽274300 山东体育学院研究生教育学院山东济南250102

目的:探索6周神经肌肉本体感觉促进技术(PNF)训练对膝骨关节炎(KOA)老年患者关节疼痛、身体稳定性和楼梯步态的影响。方法:将36名老年志愿者随机分入PNF组和对照组,分别进行每周3次、每次1h、持续6周的PNF训练及健康宣教。干预前、后分... 详细信息

目的:探索6周神经肌肉本体感觉促进技术(PNF)训练对膝骨关节炎(KOA)老年患者关节疼痛、身体稳定性和楼梯步态的影响。方法:将36名老年志愿者随机分入PNF组和对照组,分别进行每周3次、每次1h、持续6周的PNF训练及健康宣教。干预前、后分别评估其疼痛、身体稳定性、主动关节活动度(ROM)、关节角度和力矩等,并应用双因素重复性方差分析评估干预效果。结果:相比干预前,干预后PNF组疼痛分数降低,伯格平衡分数提高,起立行走测试时间缩短,下肢主动ROM增加,下楼梯时髋内收峰值力矩增加,上楼梯时膝内收峰值力矩减小。结论:PNF训练干预能有效缓解KOA老年患者的关节疼痛,提高其身体稳定性和改善楼梯行走功能,可推广应用于KOA的临床治疗。

关键词：关节活动度关节力矩伯格平衡量表起立行走测试 PNF训练膝骨关节炎

基于注意力机制优化的BiLSTM珠江口水质预测模型

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环境科学 2024年第6期45卷 3205-3213页

作者：陈湛峰李晓芳广东省生态环境监测中心广州510308

为提高珠江口水质预测精度和稳定性,提出了基于时间和特征双注意力机制优化的Bi LSTM水质预测模型,引入特征注意力机制强化模型捕获参数重要特征能力,加入时间注意力机制提高对时间序列相关性信息及水质波动细节信息的挖掘能力.将新模... 详细信息

为提高珠江口水质预测精度和稳定性,提出了基于时间和特征双注意力机制优化的Bi LSTM水质预测模型,引入特征注意力机制强化模型捕获参数重要特征能力,加入时间注意力机制提高对时间序列相关性信息及水质波动细节信息的挖掘能力.将新模型应用于珠江8个入海口水质预测,开展预测性能试验、泛化能力试验和特征参数扩展性试验.结果表明:①新模型在珠海大桥水质预测取得了较高的预测精度,预测值与实测值的均方根误差RMSE为0.0041 mg·L^(-1),决定系数R^(2)为98.3%.与Multi-Bi LSTM、Multi-LSTM、Bi LSTM和LSTM对比,表明新模型预测精度最高,验证了模型的精准性.②训练样本数量和预测步数均对模型预测精度产生影响,模型预测精度随着训练样本的增加而提升,海珠大桥断面总磷预测时,240组以上训练样本可获得较高预测精度;增加预测步数,会使模型预测精度迅速下降,预测步数大于5步时无法保障模型预测的可靠性.③将新模型应用于珠江8个入海口不同水质指标预测,预测结果均取得较高精度,模型具有较强的泛化能力;输入对象断面预测指标相关联的上游来水、降雨量等特征参数,能够提高模型预测精度.通过多方面多次试验,结果表明新模型能够较好地满足珠江口水质预测精度、适用性和扩展性要求,为复杂水动力环境水体水质高精度预测进行了新的探索.

关键词：特征注意力机制时间注意力机制 BiLSTM模型 LSTM模型珠江口水质预测

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基于改进神经网络的增材制造刀轨优化研究

中国科学：技术科学 2024年第3期54卷 553-566页

作者：董海郭煜峰沈阳大学应用技术学院沈阳110044 沈阳大学机械工程学院沈阳110044

本文针对选择性激光烧结增材制造(selecting laser sintering,SLS)内部质量问题,提出贝叶斯优化BP神经网络(BO-BP神经网络)路径优化模型,提高了SLS成型质量,减少打印过程能源消耗.首先,建立打印件路径规划流程,利用动态规划技术得到给... 详细信息

本文针对选择性激光烧结增材制造(selecting laser sintering,SLS)内部质量问题,提出贝叶斯优化BP神经网络(BO-BP神经网络)路径优化模型,提高了SLS成型质量,减少打印过程能源消耗.首先,建立打印件路径规划流程,利用动态规划技术得到给定激光网格中最终路径并移除冗余路径,针对激光烧结过程建立基于导热微分方程的SLS模型,并对其路径进行数值模拟,利用各网格节点最终温度值计算材料网格内部节点温度梯度值并排名,以此值作为神经网络算法训练并测试数据的数据集;其次,通过对所得激光路径进行数值图像转化,得到相应的平均热梯度分布图,将所得到的激光路径转化成灰度路径图像,采用改进BO-BP神经网络算法进行训练;最后,使用Softmax函数将神经网络输出数字转换为每个图像的概率,选取线性优化、无监督学习神经网络、遗传-反向传播神经网络(GA-BP)和反向传播(BP)神经网络进行预测结果比较,得出BO-BP神经网络算法相较于其他算法具有预测精度高、搜索速度快的优点.

关键词：增材制造选择性激光烧结刀轨路径优化 BO-BP神经网络算法