人体运动动作捕捉多尺度神经力学模型系统

美国innsport motionmonitor

人体运动动作捕捉多尺度神经力学模型系统背景：

神经力学是一个结合生物力学和神经生理学概念来研究人类运动的研究领域，神经力学研究骨骼、肌肉和神经系统的综合作用，以及它们如何相互作用以产生完成运动任务所需的运动，旨在了解运动及其与大脑的关系。

神经力学是一个试图结合肌肉、感觉器官、大脑中的模式发生器和中枢神经系统本身的努力来解释运动的领域。神经力学的应用包括缓解健康问题以及设计和控制机器人系统。

人体运动源于神经、肌肉和骨骼系统之间的协调互动。尽管了解运动神经肌肉和肌肉骨骼功能的潜在机制，但目前还没有对复合神经肌肉骨骼系统中神经机械相互作用的相关实验理解。这是理解人类运动的主要挑战。

为了解决这个问题，美国innsport开发了 motionmonitor一站式动作捕捉与多源数据同步分析系统，

该一站式交钥匙3D运动捕捉系与分析统，旨在集成各种硬件，包括但不限于运动跟踪器、EMG、测力台、仪器式跑步机、仪器式楼梯、手传感器、EEG脑电图、定量脑电图(quantitative EEG,qEEG)系统、数字视频、事件标记和其他模拟设备、虚拟现实和触觉设备，同时*实时同步收集多源的数据。

从丰富分析工具集合中生成的数据可立即通过所有数据输出的图形显示。令人惊叹的3D计算机渲染对象动画

可以被视为骨架、简笔画或人形。集成使用市场上*泛硬件实现对人体运动、大脑活动、眼球运动、肌肉募

集和作用在身体上的外力实时测量。

MotionMonitor可以集成和准确定位市场上运动、运动所有主流厂家硬件，数据*同步。确保您选择的组件协

同工作，并使用的计算机渲染和图形显示实时呈现。数据输出包括关节力和力矩，以及从虚拟环境同步接收的用

户定义变量，以及所有运动和动力学数据，包括用自上而下或自下而上的逆动力学模型计算的联合力和矩。为您*的

研究需求提供全面、系统化、高质量的数据。

可用做综合多尺度建模平台，包括肌肉、骨骼和神经模型等等。我们使用

的高密度EMG (HD-EMG) 与盲源分离相结合，将干扰 HD-EMG 信号识别到由同时控制许多肌肉纤维的脊髓

运动神经元放电的尖峰列车集合中。我们开发了由体内运动神经元放电驱动的多尺度肌肉骨骼建模公式，用于计算

所得肌肉骨骼力的高保真估计。这将使神经控制的肌肉组织如何与骨骼组织相互作用的分析能力从来没有，因此将

为了解神经肌肉/骨科疾病的病因、诊断和治疗开辟新的途径。