运动员和体育迷都知道，ACL 撕裂会使球员退出比赛，需要进行手术修复并且需要很长时间才能恢复。但对于很多受伤的运动员来说，暂时缺阵只是终生奋斗的开始。
根据卡内基梅隆大学机械工程助理教授和专门从事骨科康复的生物力学专家 Eni Halilaj 的说法，60% 患有这种常见膝关节损伤的人在生命早期也会患上骨关节炎。退行性关节病在美国影响了大约 3250 万人，对于年轻患者来说尤其成问题，因为慢性病在较长的时间跨度内会导致使人衰弱的疼痛、僵硬和活动受限。
“我们如何才能让 60% 的人获得与 40% 的人相同的长期结果?”Halilaj 问道，他正在努力了解那些在膝关节外伤后患上骨关节炎和未患上骨关节炎的人之间的区别。
Halilaj 和她的机械工程师、生物工程师和计算机科学家组成的跨学科团队正在努力整合他们的实验和计算工作的见解，以制定有效的康复策略，旨在恢复和保持整个生命周期的无痛活动能力。
Halilaj 的动作捕捉实验室的实验重点是识别骨关节炎等使人衰弱的疾病的机械危险因素。这个 1,000 平方英尺的实验室配备了 20 个摄像头，这些摄像头位于整个房间的天花板上，用于可视化高度反射的球形标记，这些标记被战略性地放置在人体受试者的身体上，以跟踪他们的运动并分析他们的步态。分带式跑步机通过测量每一步施加的力进一步分析受试者的运动。肌电图 (EMG) 传感器用于通过测量骨骼肌产生的电活动来评估运动过程中的肌肉激活。
虽然在此类研究实验室中收集的数据对于识别机械风险因素至关重要，但患者使用此类设施的机会有限。最近的研究表明，观察步态分析测试的研究人员的存在对患者的行走方式具有可测量的影响，这可能会破坏传统步态分析研究结果的可靠性。
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