
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
基于视频追踪的鼻咽癌患者下颌运动学特征分析及其与咀嚼效率的关系研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月06日 来源:European Journal of Medical Research 2.8
编辑推荐:
为解决鼻咽癌(NPC)放疗后患者因咀嚼功能障碍导致的生活质量下降问题,中山大学附属第三医院团队开发了Nswallow 2D无标记运动捕捉系统,通过分析33例NPC患者与37名健康对照的下颌运动学参数,发现平均咀嚼速度(Average Chewing Speed)是评估咀嚼效率的最敏感指标(AUC=0.9255),为临床筛查咀嚼障碍提供了新工具。
鼻咽癌(NPC)作为华南地区高发的头颈部恶性肿瘤,放射治疗虽能有效控制肿瘤,却常导致咀嚼肌纤维化、张口受限等并发症。患者往往在放疗后数年才出现明显的咀嚼功能障碍,但传统临床观察难以早期识别细微运动异常。更棘手的是,现有三维运动分析系统价格昂贵且操作复杂,而疫情期间面对面评估还存在交叉感染风险。这些现实问题促使研究人员思考:能否开发一种简便、低成本的技术,通过量化下颌运动特征来早期预警咀嚼功能衰退?
中山大学附属第三医院康复医学科魏小梅团队联合武汉易斯特科技公司,在《European Journal of Medical Research》发表了一项创新研究。他们自主研发了Nswallow 2D无标记运动捕捉软件,只需普通摄像机即可追踪面部70个特征点,重点分析鼻尖(NT)与下颌中央(JC)标记点的运动轨迹。研究纳入33例接受放疗的早期NPC患者和37名健康对照,通过咀嚼双色口香糖20个循环的任务,首次系统揭示了NPC患者特有的下颌运动模式:不仅咀嚼总时间延长13%(NPC组13.5秒vs健康组10.5秒),平均咀嚼速度更骤降35%(11.8 mm/s vs 18.2 mm/s)。
关键技术包括:1)基于CMU模型的深度学习面部标记系统;2)双色口香糖咀嚼效率检测(通过ViewGum软件计算色相标准差VOH);3)Butterworth 8阶滤波器处理运动信号(低通10Hz,高通0.2Hz)。
【主要发现】
讨论部分指出,放疗导致的翼内肌/咬肌纤维化是运动减幅的主因,而舌肌萎缩迫使患者通过增大下颌幅度(6%病例出现异常高幅运动)或加快频率来代偿。该研究首次建立"速度-效率"量化关系,为制定个性化饮食方案提供客观依据。相较于传统三维系统,这套方案的设备成本不足十分之一,在基层医院具有广阔应用前景。未来研究需扩大样本并验证不同食物类型的普适性,但当前成果已为NPC康复管理提供了重要的数字化评估工具。
生物通微信公众号
知名企业招聘