跌倒是指突发的、不自主的、非故意的体位改变,倒在地上或更低的平面上。正常情况下,人体在60岁以后肌肉力量会以极快的速度下降,加之因衰老而引起的相关器官功能退化,必将导致老年人平衡能力、协调性与步态出现异常,从而带来极高的跌倒风险。跌倒带来的危害极大,造成的脑外伤或骨折都是老年人跌倒后致死和致残的主要因素,排在我国65岁以上老年人伤害性死亡因素的第一位。
本研究主要研发基于柔性压力传感器的智能鞋垫和相应的无线数据实时传输系统,并将其应用于跌倒风险评估领域。主要研究方法是基于跌倒风险评估工具 TUGT 进行抽样人群的行走/步态测试,测试过程中由智能鞋垫自动记录相应的压力、步态等数据,通过无线传感网络系统上传到云端进行分析处理,并建立相应的数据库进行统计分析,进而建立适用于我国老年人群的 TUGT 阈值参数,提供进一步的步态分析结果,从而达到穿戴鞋垫在行走过程中就能评估跌倒风险并预警的目的。本研究旨在将安装有感应元件的智能鞋垫应用于跌倒风险评估领域,研究内容对社会和经济具有直接的现实意义。
本研究制备老人防摔倒智能鞋垫系统及上位机软件一套,完成了大容量样本目标的压力数据采集,进而得到了可靠的TUGT数据。通过神经网络训练建立了可靠的风险评估模型,得到了适合国人的TUGT阈值。