基于可穿戴加速度计设计用于远程卒中康复监测的紧凑特征
信号处理
2022-12-27 v3 人机交互
机器学习
应用统计
摘要
卒中已知为一项重大全球健康问题,对卒中幸存者而言监测康复程度至关重要。然而,传统卒中康复评估方法(如流行的临床评估)可能带有主观性且昂贵,患者高频次前往诊所也不便。为解决此问题,本工作中我们基于可穿戴传感与机器学习技术,开发了一个能以客观方式预测评估评分的自动化系统。通过腕戴式传感器,我们收集了 59 名卒中幸存者在自由生活环境中为期 8 周的加速度计数据,并通过构建信号处理与预测模型流水线,将按周的加速度计数据(每周 3 天)映射到评估评分。为此,我们提出两类新特征,其能在抑制无关日常活动等高阶噪声的同时,从瘫痪侧与非瘫痪侧编码康复信息。基于所提特征,我们进一步开发了带高斯过程先验的纵向混合效应模型(LMGP),其可建模由不同受试者与时间段(8 周内)引起的随机效应。我们开展了综合实验在急性与慢性患者上评估系统, promising 的结果表明了其有效性。
引用
@article{arxiv.2009.08798,
title = {Designing Compact Features for Remote Stroke Rehabilitation Monitoring using Wearable Accelerometers},
author = {Xi Chen and Yu Guan and Jian Qing Shi and Xiu-Li Du and Janet Eyre},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.08798},
year = {2022}
}
备注
32 pages, accepted for publication in CCF Transactions on Pervasive Computing and Interaction