基于加速度计的手部和头部撞击力评估：在应用行为分析(ABA)中的创新应用

本文通过加速度计(Ultium 3D Accelerometer)量化自闭症谱系障碍(ASD)患者行为强度，建立撞击力(r2=0.883-0.949)与自伤/破坏行为的关联，为应用行为分析(ABA)提供客观评估工具，但需改进高强度撞击(>200N)的测量精度。

　　

Highlight

加速度计通过三轴加速度测量（牛顿力学原理）可作为撞击力的替代指标。在体育领域，橄榄球头盔中的加速度计已用于量化头部撞击强度[1,2]。本研究将其创新性应用于自闭症谱系障碍（ASD）患者的行为强度评估。

INTRODUCTION

加速度计（Model: Ultium 3D Accelerometer）能捕捉±500g范围的加速度，采样率1000Hz。本研究通过力板校准，探索其在手/头撞击力测量中的准确性，为应用行为分析（ABA）提供量化指标。

Participant

20名成人（18-25岁）和12名儿童（8-15岁）参与实验，均无上肢/头部损伤史。实验获德克萨斯大学圣安东尼奥分校伦理委员会批准。

Instrumentation

采用Noraxon公司Ultium 3D加速度计（精度±0.1g）同步力板数据，采样频率1000Hz。通过比例体重法（Method 1）和校准段质量法（Method 2）对比估算撞击力。

Results

共采集1440次撞击数据（成人r²=0.859-0.916，儿童r²=0.636-0.870）。校准段质量法使r²提升至0.883-0.949，但高强度撞击（>200N）的均方根误差显著增加。

Discussion

加速度计对<200N撞击力估算可靠，但高强度场景（如自伤行为）需改进算法。儿童因肢体质量分布差异导致误差更高，提示需个性化校准。

Conclusion

本研究证实加速度计可作为ABA中行为强度的客观评估工具，但需结合临床观察综合判断——毕竟，再精确的传感器也比不上治疗师那双洞察人性的眼睛。