TOSHFA：一种面向下背痛的移动 VR 姿态引导式锻炼康复系统
人机交互
2026-01-27 v1
摘要
下背痛（LBP）是一项普遍的全球健康挑战，影响约 80% 的成年人，且常发展为慢性或复发性发作。虽然运动疗法是主要的临床干预手段，但传统的居家项目存在依从性低和缺乏专业监督的问题。本研究介绍了 TOSHFA，一种易于访问的移动 VR 康复系统，它通过将计算机视觉与廉价硬件相结合来弥合这一差距。该系统利用笔记本电脑摄像头，通过 MediaPipe 框架执行实时姿态估计，追踪 33 个骨骼关键点以提供即时生物反馈。该数据通过低延迟 UDP 协议流式传输到安装在纸板式 VR 头显中的智能手机上，患者在其中与游戏化的 3D 环境进行交互。一项包含 20 名参与者的试点研究评估了该系统的性能和用户参与度。定量结果得出的系统可用性量表（SUS）平均分为 47.4，表明可用性勉强达标，需要进行界面优化。然而，游戏体验问卷（GEQ）数据显示，在积极情感和享受感方面得分较高，表明游戏化元素——如金币奖励和连续打卡追踪——尽管存在技术摩擦，仍成功维持了用户的动力。这些发现验证了基于智能手机的远程康复模型的可行性，并为未来涉及多运动方案的临床试验奠定了技术基础。
引用
@article{arxiv.2601.17553,
title = {TOSHFA: A Mobile VR-Based System for Pose-Guided Exercise Rehabilitation for Low Back Pain},
author = {Amin Mohamed and Hamza Abdelmoreed and Mohamed Ehab and Youssef Shawky and Mayada Hadhoud and Ahmad Al-Kabbany},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.17553},
year = {2026}
}