Analisi Computerizzata delle Prestazioni Motorie Tramite Motion Capture: Applicazione al Mini-BESTest

This paper presents the work done during an internship at the Orthopedic Rehabilitation Department (NeuroMove Rehab) at the University Hospital of Padua. A group of elderly women with osteoporosis underwent the Mini-BESTest procedure, a series of tests to assess their risk of falling. The experimental procedure consisted of two measurement sessions, including a two-week physiotherapy and kinesiology taping treatment. To study the subjects' movements, Vicon, a motion capture system, was used. This system allowed data to be obtained from markers applied to the patients' bodies. This data was then processed to calculate the variables of interest. In particular, among the tests analyzed, the Timed Up & Go (TUG) test was examined in depth. In this test, the patient, starting from a seated position, must stand up, walk to a cone placed three meters from the chair, walk back, and sit down again. No substantial differences in the distribution of the variables of interest were found between the data obtained from the two measurements. However, patterns in the subjects' gait were identified. For example, those with a lower stride frequency took less time on average to complete the task, which can be explained by the greater distance covered with each stride. By increasing the number of subjects, the treatment time and integrating the data obtained with additional sensors, it would be possible to obtain a more complete evaluation of the patient.

Nell’elaborato viene presentato il lavoro svolto durante l’attività di tirocinio presso il reparto di Riabilitazione Ortopedica (NeuroMove Rehab) dell’Azienda Ospedale-Università di Padova. È stata sottoposta ad un gruppo di anziane con osteoporosi la procedura di Mini-BESTest, la quale consiste in una serie di prove per la valutazione del rischio di caduta. La procedura sperimentale condotta sulle pazienti consiste in due tempi di misurazione, tra i quali è stato svolto un trattamento di fisioterapia e taping kinesiologico della durata di 2 settimane. Per studiare il movimento dei soggetti è stato utilizzato Vicon, un sistema di motion capture, il quale ha permesso di ottenere dati relativi a dei marcatori applicati sul corpo delle pazienti. Questi dati sono stati successivamente elaborati per calcolare le variabili interessate. In particolare, tra le prove analizzate, è stato approfondito il Timed Up & Go (TUG). In questa prova, il paziente, partendo da seduto, deve alzarsi, camminare fino ad un cono posto a tre metri dalla sedia, tornare indietro e sedersi nuovamente. Tra i dati ottenuti nelle due misurazioni non sono state evidenziate sostanziali differenze nella distribuzione delle variabili di interesse. Sono però stati individuati dei pattern nell’andatura dei soggetti. Per esempio, chi ha una frequenza di passo minore impiega mediamente meno tempo a svolgere il compito, ciò trova una spiegazione nella maggiore distanza percorsa per ogni falcata. Aumentando il numero di soggetti, il tempo di trattamento e integrando i dati ottenuti con ulteriori sensori sarebbe possibile ottenere una valutazione più completa del paziente.