2015年10月01日 新浪科技
中国科普博览出品 北极星科普创客
对于许多人来说，父母的衰老疾病是一个无法回避的大问题。身体上的病痛或许还比较容易判断，然而神经或者说大脑认知层面上的问题，就很难加以判断了，比如父母变得健忘，是单纯的“老糊涂了”，还是得了一些大脑方面的病症呢？
阿兹海默症，别称老年性痴呆，就是这样的一种病症。一开始，老人仅仅是记忆力减退；随着病症加重，不断恶化的持续性神经功能障碍，渐渐无法说话，无法辨认方向和路线，到最后甚至记不起至亲的名字。
这就是典型的发病过程。一开始，患者只是生理性衰老；然后转变为轻度认知障碍，最后转变为失智症。
在轻度认知障碍阶段，目前有多种手段能够延缓或者阻断病症的发展，然而到了重症阶段，就已经太迟了——当你面对着已经不再认识你的至亲，是否会后悔没有一早带着他去诊断和治疗呢？这也是目前的医学界正在头疼的问题。
由于阿兹海默症的病因尚不明确，早期诊断是非常复杂的。无论是神经心理学量表、血液学检查、神经影像学检查、脑电图……这些手段都很复杂且昂贵。
利用动作捕捉技术诊断阿兹海默症
然而，当动作捕捉技术与医疗结合后，阿兹海默症的诊断方法变得简单到让人不敢相信——只需要疑似患者边走路边做算数就可以进行诊断。
即在走路的同时，给疑似患者一个高阶的认知任务，在行走的过程中测量被试的走路姿势，这种双任务的模式，可以非常有效的判断出被试者大脑控制功能的有效性。
动作捕捉的任务就是测量走路姿势。通过对步速、步频、步长、停顿、对称等一系列的测量数据的分析综合，就可以很明确地判断出疑似患者是否处于早期的轻度认知障碍阶段，然后再进行针对性治疗。
但是，无论是光学动作捕捉还是电子步道，这类传统的测量走路姿势所用的办法，对场地和器材要求很高，其昂贵的价格也阻止了其进一步的推广普及。
基于惯性的动作捕捉系统
基于惯性传感器的动作捕捉系统是一个非常有前途的解决方案。
惯性动作捕捉系统没有光学动作捕捉的一些限制。它在使用时不要求场地，只需要将传感器穿戴在身上就可以精确的掌握被试的步态，从而判断出其身体状况。而且价格低廉，适宜于大规模推广。
除了阿兹海默症，基于惯性传感器的动作捕捉系统在医疗领域还有非常大的发展空间，比方说康复治疗。对于肌肉萎缩的患者，进行长期的重复的标准化康复动作是康复治疗中非常重要的一环，有了可穿戴的动作捕捉系统，康复师就可以精确的判断患者的姿势是否标准，从而更加科学高效的进行治疗。
我们甚至可以想象，有了精确的患者动作数据文件，我们可以将这些数据远程发送给医疗专家，从而实现远程精确诊断，患者不再需要经历舟车劳顿之苦；而老年人在家里穿戴上简化版的动作捕捉系统，就可以自行判断其身体状态，一旦跌倒或者出现异常状态，便能够自动呼叫医疗人员，不用再担心老人无人看护的问题……
随着惯性动作捕捉系统的普及，将在智能医疗领域引发一场革命，大到专业医疗机构，小到千家万户每一个人，都能从这项技术的创新应用中受益。我们期待着这一切在不远的将来实现。