Simulació múscul-esquelètica
Projecte INRIA @Aalborg, Dinamarca (2009). Els models i simulacions informàtics del sistema múscul-esquelètic són àmpliament utilitzats per a estudiar els mecanismes implicats en la marxa humana i els seus trastorns. Per a crear models múscul-esquelètics, el mètode comú consisteix a utilitzar un model genèric basat en dades d'estudis anatòmics i biomecànics d'espècimens cadavèrics i modificar la seva escala per a adaptar-lo a un subjecte específic.
No obstant això, aquesta modificació d'escala introdueix errors pel fet que no té en compte les diferències anatòmiques entre subjectes. Per a resoldre aquest problema, proposem un nou mètode semi-automàtic per a crear models múscul-esquelètics personalitzats a partir d'imatges per ressonància magnètica (IRM) i de dades de captura de moviment.
En primer lloc, una modelització precisa de l'anatomia es realitza utilitzant dades mèdiques personalitzades i una segmentació automàtica basada en models. Després, el model anatòmic està connectat amb dades de captura de moviment, informació cinemàtica articular i actuadors múscul-tendó per a crear un model múscul-esquelètic personalitzat.
Aquest treball és una col·laboració entre:
- EPFL - École Polytechnique Fédérale de Lausanne (CH);
- INRIA Sophia-Antipolis - Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (FR);
- UNIGE - Université de Genève (CH).
El model múscul-esquelètic creat pot ser utilitzat amb qualsevol dades de captura de moviment per a produir una simulació específica. La versatilitat del nostre mètode és una de les seves qualitats, ja que ja no és necessari dependre d'un model múscul-esquelètic estandarditzat basat en un subjecte sa. Per tant, hauria de ser possible simular pacients amb discapacitat, sempre que les dades adquirides reflecteixin la seva patologia.
Referències
Articles relacionats
3DPH 2009 (capítol de llibre)
3D Anatomical Human (projecte INRIA)
Més informació
INRIA Sophia-Antipolis – Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique