【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及患者康复跟踪，具体为一种骨科患者康复进程跟踪方法及系统。
技术介绍
1、患者康复跟踪
专注于监测、评估和优化患者在治疗和康复过程中的进展。在骨科领域，通常涉及对骨折、关节置换、脊椎疾病、运动损伤等患者的康复进程进行跟踪。技术核心在于收集和分析患者的医疗数据，如运动范围、力量、疼痛水平和日常活动能力，以评估康复效果。随着技术的进步，这一领域越来越多地运用智能设备和软件，如可穿戴设备、移动应用和远程监测系统，以提供实时、精准的健康监测和个性化康复方案。
2、其中，骨科患者康复进程跟踪方法是指一套为骨科患者设计的系统和程序，用于监控和评估他们的康复进度。关键目的是提供一个客观、详细的康复进展报告，帮助医生和病人更好地了解康复状态，从而制定或调整治疗计划。其目标在于加速患者恢复的速度，减少复发或并发症的风险，并提高整体治疗的有效性。通过这种方法，患者能够获得更个性化、针对性的康复指导，同时医疗服务提供者可以优化资源分配和治疗方案。
3、传统的骨科康复方法由于缺乏高精度的身体模型和详细的关节功能模拟，在设计康复计划时往往无法充分考虑个体差异和具体的生理结构，导致康复练习方案不够精确或不完全适合特定患者。传统方法在康复计划的动态调整和效果评估上也较为粗糙，通常缺乏对患者实时反馈和恢复进度的快速响应能力。导致康复效果不理想，延长康复时间，甚至增加患者的不适感和恢复风险。
4、基于此，本专利技术设计了一种骨科患者康复进程跟踪方法，以解决上述问题。
技术实现思路<
1、本专利技术的目的在于提供一种骨科患者康复进程跟踪方法，以解决上述
技术介绍
中提出的传统的骨科康复方法由于缺乏高精度的身体模型和详细的关节功能模拟，在设计康复计划时往往无法充分考虑个体差异和具体的生理结构，导致康复练习方案不够精确或不完全适合特定患者。传统方法在康复计划的动态调整和效果评估上也较为粗糙，通常缺乏对患者实时反馈和恢复进度的快速响应能力。导致康复效果不理想，延长康复时间，甚至增加患者的不适感和恢复风险的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种骨科患者康复进程跟踪方法，包括以下步骤：
3、s1：基于患者的身体测量数据，采用体素化建模和计算机辅助设计技术，创建患者三维身体模型，保证模型能够准确反映患者的生理结构，包括关节周围的软组织和骨骼构造，生成患者三维身体模型；
4、s2：基于所述患者三维身体模型，运用多体动力学仿真方法，模拟和分析关节在多种康复活动下的运动状态，包括模拟关节的运动范围、力量输出和应力分布情况，评估其灵活性和承受负荷的能力，生成关节功能状态模拟分析结果；
5、s3：基于所述关节功能状态模拟分析结果，利用优化算法，结合患者的康复目标和医嘱，设计针对性的康复练习方案，进行特定运动序列的开发，包括练习频率、持续时间和强度调整，生成定制化康复练习建议；
6、s4：基于所述定制化康复练习建议，采用遗传算法，根据患者在实施康复计划过程中的实时反馈和进展，结合患者的个体差异和恢复速度，对康复计划进行动态调整和优化，生成优化调整的康复路径；
7、s5：基于所述优化调整的康复路径，运用隐马尔可夫模型对患者在康复练习中的表现进行评估，分析患者的运动表现、遵从性和恢复速度，以及练习的有效性，对康复进度进行全面评价，生成康复进展评估记录；
8、s6：基于所述康复进展评估记录，采用贝叶斯网络和决策树分析方法，对康复计划的综合效果进行评估，结合康复活动的有效性、患者的适应性和反馈，以及外部因素，识别影响康复效果的关键因素和潜在改进区域，生成康复效果分析结果；
9、s7：基于所述康复效果分析结果，通过线性判别分析方法，从患者的康复数据中提取关键特征，包括运动范围、力量输出，应用层次聚类算法，将提取的特征数据分类，识别与当前患者情况相似的历史案例，分析分类数据，识别特定康复活动与恢复速度的关联性，揭示患者康复进程中的关键因素，生成辅助判断数据分析记录。
10、优选的，所述患者三维身体模型包括患者关节的结构和周围软组织信息，所述关节功能状态模拟分析结果具体为关节的运动范围、力量输出和应力分布情况，所述定制化康复练习建议具体为特定运动序列、练习频率和强度调整的建议，所述优化调整的康复路径具体指适应患者个体差异和恢复速度的康复活动计划，所述康复进展评估记录具体为患者的康复进度、练习遵从性和潜在的改善空间，所述康复效果分析结果包括康复计划的整体效果、关键影响因素和调整建议，所述辅助判断数据分析记录包括患者情况相似案例、患者康复过程中的关键变量以及康复活动与患者恢复之间的潜在联系。
11、优选的，基于患者的身体测量数据，采用体素化建模和计算机辅助设计技术，创建患者三维身体模型，保证模型能够准确反映患者的生理结构，包括关节周围的软组织和骨骼构造，生成患者三维身体模型的具体步骤为：
12、s101：基于患者的身体测量数据，采用数据预处理技术，包括高通滤波器和插值算法，去除噪声并填补数据空缺，分析数据的频谱特性和统计分布，移除非代表性的异常值，保留和强化关键数据特征，生成预处理后的身体测量数据；
13、s102：基于所述预处理后的身体测量数据，运用体素化建模技术，包括八叉树空间划分和体素网格生成，将连续的测量数据转换为离散的体素表示，计算每个体素内的数据密度和分布特征，构建三维空间网格，生成体素化身体数据集；
14、s103：基于所述体素化身体数据集，采用计算机辅助设计技术和三维重建算法，构建患者的三维身体模型，通过对体素数据集进行几何分析和表面拟合，确保模型准确反映患者的生理构造，生成初步三维身体模型；
15、s104：基于所述初步三维身体模型，应用几何细化和网格优化技术，包括细分曲面细化和网格平滑，通过重新定义网格结构和调整网格密度，提升模型精度和细节表现，突出关节周围软组织和骨骼构造，生成患者三维身体模型。
16、优选的，基于所述患者三维身体模型，运用多体动力学仿真方法，模拟和分析关节在多种康复活动下的运动状态，包括模拟关节的运动范围、力量输出和应力分布情况，评估其灵活性和承受负荷的能力，生成关节功能状态模拟分析结果的具体步骤为：
17、s201：基于所述患者三维身体模型，采用多体动力学建模方法，构建关节和周围组织的动态模型，通过定义关节的动力特性和运动学约束，包括旋转轴和关节运动限制，模拟关节在多种运动状态下的行为和反应，包括受力分析和运动响应，生成关节动力学模型；
18、s202：基于所述关节动力学模型，采用仿真参数设置方法，包括运动轨迹规划和负载分配，设置多种康复活动的仿真条件，通过调整运动速度、角度变化和运动频率，进行康复活动模拟，揭示关节在真实条件下的反应，生成康复活动仿真参数；
19、s203：基于所述康复活动仿真参数，采用欧拉积分和运动捕捉分析，收集关节在多种模拟活动下的运动数据，记录关节的运动范本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在于：所述患者三维身体模型包括患者关节的结构和周围软组织信息，所述关节功能状态模拟分析结果具体为关节的运动范围、力量输出和应力分布情况，所述定制化康复练习建议具体为特定运动序列、练习频率和强度调整的建议，所述优化调整的康复路径具体指适应患者个体差异和恢复速度的康复活动计划，所述康复进展评估记录具体为患者的康复进度、练习遵从性和潜在的改善空间，所述康复效果分析结果包括康复计划的整体效果、关键影响因素和调整建议，所述辅助判断数据分析记录包括患者情况相似案例、患者康复过程中的关键变量以及康复活动与患者恢复之间的潜在联系。
3.根据权利要求1所述的一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在于：基于患者的身体测量数据，采用体素化建模和计算机辅助设计技术，创建患者三维身体模型，保证模型能够准确反映患者的生理结构，包括关节周围的软组织和骨骼构造，生成患者三维身体模型的具体步骤为：
4.根据权利要求1所述的一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在
5.根据权利要求1所述的一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在于：基于所述关节功能状态模拟分析结果，利用优化算法，结合患者的康复目标和医嘱，设计针对性的康复练习方案，进行特定运动序列的开发，包括练习频率、持续时间和强度调整，生成定制化康复练习建议的具体步骤为：
6.根据权利要求1所述的一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在于：基于所述定制化康复练习建议，采用遗传算法，根据患者在实施康复计划过程中的实时反馈和进展，结合患者的个体差异和恢复速度，对康复计划进行动态调整和优化，生成优化调整的康复路径的具体步骤为：
7.根据权利要求1所述的一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在于：基于所述优化调整的康复路径，运用隐马尔可夫模型对患者在康复练习中的表现进行评估，分析患者的运动表现、遵从性和恢复速度，以及练习的有效性，对康复进度进行全面评价，生成康复进展评估记录的具体步骤为：
8.根据权利要求1所述的一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在于：基于所述康复进展评估记录，采用贝叶斯网络和决策树分析方法，对康复计划的综合效果进行评估，结合康复活动的有效性、患者的适应性和反馈，以及外部因素，识别影响康复效果的关键因素和潜在改进区域，生成康复效果分析结果的具体步骤为：
9.根据权利要求1所述的一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在于：基于所述康复效果分析结果，通过线性判别分析方法，从患者的康复数据中提取关键特征，包括运动范围、力量输出，应用层次聚类算法，将提取的特征数据分类，识别与当前患者情况相似的历史案例，分析分类数据，识别特定康复活动与恢复速度的关联性，揭示患者康复进程中的关键因素，生成辅助判断数据分析记录的具体步骤为：
10.一种骨科患者康复进程跟踪系统，其特征在于：根据权利要求1-9任一项所述的骨科患者康复进程跟踪方法执行，所述系统包括数据预处理与建模模块、三维模型优化与仿真模块、功能评估与康复规划模块、进展跟踪与优化模块、康复表现分析与效果评估模块、综合评价与计划调整模块；
...【技术特征摘要】
1.一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在于：所述患者三维身体模型包括患者关节的结构和周围软组织信息，所述关节功能状态模拟分析结果具体为关节的运动范围、力量输出和应力分布情况，所述定制化康复练习建议具体为特定运动序列、练习频率和强度调整的建议，所述优化调整的康复路径具体指适应患者个体差异和恢复速度的康复活动计划，所述康复进展评估记录具体为患者的康复进度、练习遵从性和潜在的改善空间，所述康复效果分析结果包括康复计划的整体效果、关键影响因素和调整建议，所述辅助判断数据分析记录包括患者情况相似案例、患者康复过程中的关键变量以及康复活动与患者恢复之间的潜在联系。
3.根据权利要求1所述的一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在于：基于患者的身体测量数据，采用体素化建模和计算机辅助设计技术，创建患者三维身体模型，保证模型能够准确反映患者的生理结构，包括关节周围的软组织和骨骼构造，生成患者三维身体模型的具体步骤为：
4.根据权利要求1所述的一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在于：基于所述患者三维身体模型，运用多体动力学仿真方法，模拟和分析关节在多种康复活动下的运动状态，包括模拟关节的运动范围、力量输出和应力分布情况，评估其灵活性和承受负荷的能力，生成关节功能状态模拟分析结果的具体步骤为：
5.根据权利要求1所述的一种骨科患者康复进程跟踪方法，其特征在于：基于所述关节功能状态模拟分析结果，利用优化算法，结合患者的康复目标和医嘱，设计针对性的康复练习方案，进行特定运动序列的开发，包括练习频率、持续时间和强度调整，生成定制化康复练习建议的具体步骤为：
【专利技术属性】
技术研发人员：杨月太，
申请(专利权)人：凝动万生医疗科技武汉有限公司，
类型：发明
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