ОПТИМІЗАЦІЯ ПЛАТФОРМИ 3D-СКАНУВАННЯ КИСТІ РУКИ ПРИ СПАСТИЧНОСТІ
DOI:
https://doi.org/10.20535/.2026.1(21).354604Ключові слова:
3D-сканування кисті, спастичний парез, гіпертонус, позиціонування кисті, фотограмметрія, LiDAR смартфона, ортез кистіАнотація
Спастичність верхньої кінцівки є поширеним наслідком пошкодження центральної нервової системи та суттєво впливає на функціональні здібності пацієнтів. Точна оцінка морфології кисті є важливою для планування реабілітації, розробки ортезів та моніторингу результатів лікування. Технології тривимірного (3D) сканування є перспективним інструментом для отримання детальних цифрових моделей анатомічних структур; однак їх застосування у пацієнтів зі спастичними розладами пов'язане з кількома технічними труднощами. Мимовільні скорочення м'язів, підвищений м'язовий тонус та обмежений довільний контроль часто призводять до нестабільності положення кисті під час сканування, що знижує точність та відтворюваність отриманих даних.
У цьому дослідженні аналізуються сучасні підходи до 3D-сканування людської кисті з точки зору біомедичної інженерії та клінічної неврології. Особлива увага приділяється анатомічним та функціональним характеристикам кисті як складного об'єкта для просторового сканування та впливу спастичності на стабільність її позиціонування. Розглянуто існуючі технічні рішення для платформ фіксації та позиціонування кисті, включаючи опорні конструкції, системи стабілізації та механічні тримачі, призначені для підтримки стабільної конфігурації сканування.
На додаток до традиційних систем 3D-сканування, розглянуто альтернативні методи створення цифрових моделей кисті. До них належать методи фотограмметрії, засновані на множинній реконструкції зображень, а також використання споживчих мобільних пристроїв, оснащених датчиками глибини або технологією LiDAR. Такі підходи можуть забезпечити доступні та економічно ефективні рішення для клінічних середовищ, реабілітаційних центрів та дистанційного моніторингу пацієнтів.
На основі проведеного аналізу запропоновано кілька напрямків удосконалення біомедичних платформ для 3D-сканування кисті. До них належать розробка ергономічних систем фіксації, адаптованих для пацієнтів зі спастичністю, скорочення часу сканування, покращення стабільності позиціонування та інтеграція технологій сканування із системами автоматизованого проектування для виготовлення персоналізованих ортезів. Запропоновані стратегії оптимізації спрямовані на підвищення точності, надійності та клінічної застосовності процедур 3D-сканування у пацієнтів зі спастичними розладами кисті
