Forscher und Kliniker in Hobart, Tasmanien, haben nun Zugang zu einer bahnbrechenden Einrichtung, die unser Verständnis von menschlicher Bewegung vertieft und die Erforschung neurologischer Störungen vorantreibt. Das neu eröffnete Human Intelligent Movement Analysis Centre (HIMAC) ist mit modernster Technologie ausgestattet, darunter Eye-Tracking- und Motion-Capture-Systeme, um menschliche Bewegungen präzise zu verfolgen und zu analysieren.
Im Herzen von HIMAC befindet sich das Vicon-System mit zwölf Kameras, eine Technologie, die in Videospielen und Filmen verwendet wird, um Körperbewegungen präzise digitalisieren zu können. Durch das Anbringen kleiner Marker am Körper kann dieses System die Bewegungen und Körperpositionen einer Person im dreidimensionalen Raum mit hoher Geschwindigkeit verfolgen. Die Gehirnaktivität, ein entscheidender Aspekt bei der Untersuchung neurologischer Störungen, kann mithilfe der funktionellen Nahinfrarotspektroskopie einfach gemessen werden. Diese Technik beinhaltet das Anbringen kleiner Infrarotlichter an der Außenseite des Kopfes und die Verwendung von Detektoren zur Messung der durch das Gehirngewebe übertragenen Lichtmenge.
Mit der Errichtung von HIMAC können Forscher nun tiefgreifende Erkenntnisse über normale Bewegungsfunktionen gewinnen und die frühesten Veränderungen erkennen, die bei Menschen mit neurologischen Störungen wie Parkinson-Krankheit, Essential Tremor, Multipler Sklerose und Alzheimer-Krankheit auftreten. Associate Professor Jane Alty, Neurologin am Wicking Dementia Research and Education Centre, erklärt, dass jede dieser Störungen mit unterschiedlichen Bewegungsmustern einhergeht, weshalb es wichtig ist, die einzigartigen Manifestationen jeder Erkrankung zu verstehen.
Eine der bedeutenden Beiträge von HIMAC besteht darin, das Maß an Gehirnaktivität bei verschiedenen Aktivitäten wie Gehen messen zu können. Associate Professor Michele Callisaya vom Menzies Institute for Medical Research der Universität betont, dass diese Informationen besonders nützlich sein können, um das Sturzrisiko von Personen zu bestimmen. Durch die Identifizierung von Personen, die sich stärker auf ihr Gehen konzentrieren müssen, können Forscher gezielte Interventionen zur Unfallprävention und Verbesserung der Mobilität anbieten.
Dr. Rebecca St George von der School of Psychological Sciences der Universität hebt hervor, wie die Integration von Gehirnbildgebung mit präzisen Bewegungserfassungs- und Muskelaktivitätsmessungen unser Verständnis komplexer Bewegungen verbessern kann. Durch die Untersuchung subtiler Veränderungen in Bewegungsmustern können Forscher Einblicke in die zugrunde liegende Funktion des Gehirns gewinnen.
Neben diesen Fortschritten integriert HIMAC auch Eye-Tracking-Technologie, die zeigt, worauf die Augen einer Person gerichtet sind und wie lange sie auf bestimmte Objekte fokussiert sind. Associate Professor Jane Alty merkt an, dass die Untersuchung von Augenbewegungen wertvolle Informationen für die Diagnose und Erforschung verschiedener neurologischer Störungen liefern kann.
Unterstützt durch eine Zusammenarbeit zwischen dem College of Health and Medicine und dem College of Sciences and Engineering der Universität, bringt HIMAC die Bewegungsanalyse auf ein neues Niveau, indem fortgeschrittene KI-Technologien integriert werden. Das Zentrum verfügt außerdem über andere integrierte Sensoren, die Muskelaktivierung, Griffstärke, Fingerposition, Zungenstärke, Gleichgewichtskontrolle und Fußbewegungen messen. Darüber hinaus ermöglicht ein leistungsstarkes Computersystem die Entwicklung von KI-Maschinenlern-Software, um Forschungsergebnisse in praktische Anwendungen für alltägliche Smart-Geräte zu übersetzen.
Über HIMAC haben Forscher und Kliniker ein leistungsstarkes Werkzeug zur Verfügung, um die Komplexität der menschlichen Bewegung zu beleuchten und unser Wissen über neurologische Störungen zu erweitern. Diese bahnbrechende Einrichtung bedeutet einen großen Fortschritt in unserem Bestreben nach verbesserten Behandlungen und Interventionen für Betroffene dieser Erkrankungen.
FAQs:
1. Was ist HIMAC?
HIMAC steht für das Human Intelligent Movement Analysis Centre. Es handelt sich um eine Einrichtung in Hobart, Tasmanien, die mit fortschrittlicher Technologie ausgestattet ist, um menschliche Bewegungen zu verfolgen und zu analysieren.
2. Wie funktioniert das Vicon-System?
Das Vicon-System verwendet Marker, die am Körper angebracht sind, und zwölf Kameras, um eine Person Bewegungen und Körperpositionen im dreidimensionalen Raum mit hoher Präzision zu verfolgen. Es wird häufig in Videospielen und Filmen verwendet, um Körperbewegungen zu digitalisieren.
3. Was ist die funktionelle Nahinfrarotspektroskopie?
Die funktionelle Nahinfrarotspektroskopie ist eine Technik, mit der die Gehirnaktivität gemessen wird, indem kleine Infrarotlichter an der Außenseite des Kopfes angebracht werden und Detektoren die Menge des durch das Gehirngewebe übertragenen Lichts messen.
4. Was kann man aus der Eye-Tracking-Technologie lernen?
Die Eye-Tracking-Technologie zeigt, worauf die Augen einer Person gerichtet sind und wie lange sie auf bestimmte Objekte fokussiert sind. Sie ist besonders nützlich bei der Diagnose und Erforschung neurologischer Störungen, die mit Veränderungen in den Augenbewegungen einhergehen.
5. Welche weiteren Funktionen bietet HIMAC?
Neben dem Vicon-System und der Eye-Tracking-Technologie verfügt HIMAC über weitere integrierte Sensoren, die Muskelaktivierung, Griffstärke, Fingerposition, Zungenstärke, Gleichgewichtskontrolle und Fußbewegungen messen. Das Zentrum verfügt außerdem über ein leistungsstarkes Computersystem zur Entwicklung von KI-Maschinenlern-Software.