利用运动生成声音的力量进行康复治疗Harnessing the power of movement-generated sound for rehabilitation

环球医讯 / 心脑血管来源:medicalxpress.com芬兰 - 英语2026-01-11 18:39:46 - 阅读时长4分钟 - 1750字
北萨沃福祉服务县的Harjula医院成功试点了一种创新康复方法——声音化技术,该方法将身体运动与声音反馈相结合。在物理治疗和职业治疗中,患者通过移动手臂产生流水声或抬高下肢触发布谷鸟叫声等方式进行训练。这种创新方法显著提高了患者的注意力、积极性和动作重复次数,特别适用于中风后康复、脑血管疾病及脊髓损伤患者。项目采用摄像头识别和运动传感器两种技术路径,设计了用户友好的软件系统,使治疗师无需技术支持即可独立操作。舒缓的自然声音不仅抵消了康复病房的噪音干扰,还唤起患者积极联想,进一步增强了康复效果。医疗专业人员希望未来能将此方法扩展至卧床患者,并继续开发完善这一具有广阔前景的康复技术。
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利用运动生成声音的力量进行康复治疗

作者:Marianne Mustonen,东芬兰大学

由Gaby Clark编辑,Andrew Zinin审阅

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职业治疗师Amanda Kröger和物理治疗师Noora Puranen。图片来源:东芬兰大学

今年秋天,北萨沃福祉服务县的Harjula医院试点了一种创新的康复方法,该方法将声音和运动结合起来:声音化(sonification)。在物理治疗和职业治疗课程中,接受康复的个体练习了各种动作,例如,移动手臂产生流水声,或抬高下肢触发布谷鸟的叫声。

"近年来,声音化在神经康复中的应用,特别是在亚急性中风背景下,引起了越来越多的兴趣。目前,全球已有有希望的研究证据,"东芬兰大学技术物理系高级研究员兼Docent Hanna Pohjola表示。

"在这次合作中,我们的主要目标不仅是测试中风后康复中的声音化,还测试其他条件下的应用,并结合不同的声音化方法。"

这种创新方法的用户体验令人鼓舞。新的康复方法提高了注意力、动机,并显著增加了动作重复的次数。此外,将声音化整合到物理治疗和职业治疗中,以多种方式刺激了个体的感官,被认为具有创造性和趣味性。

根据参与试点项目的物理治疗师和职业治疗师的说法,声音化是一种特别有效的康复方法,因为它将身体运动与认知技能和记忆训练结合起来。

"这种类型的康复可能适合例如患有脑血管疾病或脊髓损伤的个体,"职业治疗师Amanda Kröger表示。

图片:物理治疗师Noora Puranen。一个火柴盒大小的传感器可以附着在手腕、脚踝或胸骨上。图片来源:东芬兰大学

"这种方法也适用于患有记忆障碍、截肢或与内科相关的各种疾病的患者。我相信这种方法有很大的进一步扩展潜力,"物理治疗师Noora Puranen补充道。

在Harjula医院进行的试点项目测试了两种不同的声音化方法。在基于摄像头的上肢运动识别方法中,坐在桌子前进行的手臂运动由连接到笔记本电脑的两个摄像头捕捉。

在第二种方法中,将运动传感器附着在身体上,将运动数据传输到计算机。例如,一个火柴盒大小的传感器可以附着在手腕、脚踝或胸骨上,使运动练习可以站立或坐着进行。运动也可以组合,允许进行协调训练。

从康复发展的角度来看,合作中的一个关键要素是设计适合医院康复的用户友好软件,使物理治疗师和职业治疗师能够独立操作设备并指导练习,无需技术支持。

"关于运动传感器,我们使用了与之前项目相同的设备和软件,即与Dance Theatre Minimi合作创作的Biodatasonaatti舞蹈作品,"博士研究员Aku Sinokki表示。

"我们为这个试点项目进一步调整了它们,并引入了基于摄像头的方法。在将设备移到Harjula医院之前,我们在技术物理系的HUMEA实验室测试了这两种方法并调整了逻辑。"

运动练习可以站立或坐着进行。照片中的职业治疗师Amanda Kröger。图片来源:东芬兰大学

试点项目中软件设计的基石是提供平静和个性化的听觉反馈,并选择广泛适用的运动练习。练习是根据物理治疗师和职业治疗师的偏好选择的,他们还可以建议由运动生成的声音。

所选的声音是舒缓的自然声音,以抵消康复病房的噪音。声音景观部分设计为随着重复运动而变化。声音景观的设计和实施由音频设计师Eduard Tampu和Josu Mämmi负责。

"自然声音对康复中的个体来说很熟悉,并唤起了积极的联想。例如,水声让许多人想起了游泳、划独木舟、桑拿浴或在水坑中嬉戏。这些联想激励患者比传统职业治疗进行更多的重复,"Kröger表示。

物理治疗师和职业治疗师希望未来能继续这项试验,并进一步开发这种康复方法。

"在医院环境中,物理治疗和职业治疗应该能够在病房中轻松实施。

"个人的状况可能每天都有变化,有时无法离开病房。能够将这种方法也用于卧床康复的个体将会很棒,"Puranen表示。

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