سندرم وضعیت سر به جلو


تعداد در حال افزایش کاربران که از انواع محتوای رسانه و اپلیکیشن ها لذت می‌برند، مدیون گوشی هوشمند است؛ اما بسیاری از کاربران از گوشی هوشمند خود با سر پایین و دستگاه نزدیک کمر و یا ران خود، در حال مسافرت در مثلاً با اتوبوس یا مترو استفاده می‌کنند. با توجه به پیامدهای استفاده از دستگاه‌های گوشی همراه در چنین وضعیت بدنی به مدت طولانی، عضلات اطراف گردن کاربران ممکن است خسته شوند. به طور خاص، ادامه وضعیت بدنی نادرست در استفاده از گوشی هوشمند می‌تواند منجر به اختلالات اسکلتی عضلانی مثل درد عضله گردن و سندرم «وضعیت سر به جلو» شود.
طبق گزارش اخیر جیمز ریند که یک فیزیوتراپیست اسکلتی عضلانی در بریتانیا است، استفاده مکرر و منظم از گوشی هوشمند می‌تواند منجر به آسیب تجمعی و اختلالات اسکلتی عضلانی به کاربر شود . او هشدار داد که وضعیت ثابت عادی گردن، شانه‌ها و ستون فقرات فوقانی ممکن است بعداً موجب مشکلات بدنی در زندگی شوند. برای جلوگیری از چنین خطرات سلامتی، کاربران باید گوشی هوشمند را هم‌سطح چشم‌ها نگه دارند و مرتباً وضعیت خود را تغییر دهند و زمان استفاده از گوشی هوشمند را کاهش دهند. اما ممکن است کاربران چنین خطراتی را تشخیص ندهند و حتی زمانی که برخی از کاربران این خطرات را تشخیص دهند، بسیاری از آن‌ها برای حفظ وضعیت صحیح به هنگامی که غرق در استفاده از گوشی هوشمند هستند، توجه کافی نمی‌کنند.
برای رفع این مشکل، ما سیستم جدیدی را برای بررسی وضعیت گوشی همراه، بر اساس تجزیه رفتار بدنی کاربران گوشی هوشمند پیشنهاد می‌کنیم. برای درک وضعیت کاربر، از طریق بررسی تصویر چهره کاربر و داده‌های شتاب سنج سه محوری دستگاه، سیستم پیشنهادی بررسی می‌کند که آیا کاربر صفحه نمایش گوشی هوشمند در دست خود را جلوی صورت گرفته است یا نه. سپس سیستم به شکل دوره‌ای زاویه انحراف گردن کاربر را از طریق اندازه‌گیری میانگین تجمعی زاویه انحراف دستگاه، هنگامی که کاربر دستگاه را در دست دارد و به صفحه نگاه می‌کند، اندازه‌گیری می‌کند. این بر اساس این یافته‌ها است که هنگامی که کاربر از گوشی هوشمند استفاده می‌کند، زاویه انحراف بین گردن کاربر و دستگاه، ارتباط مستقیم دارند؛ زیرا کاربر به شکل طبیعی تمایل دارد که زاویه دید را بهینه نگه دارد تا حروف و تصاویر صفحه را به وضوح و به راحتی ببیند. زاویه انحراف دستگاه به‌وسیله یک حسگر چرخش اندازه‌گیری می‌شود که چرخش دستگاه را در سه بعد محاسبه می‌کند. بر اساس سیستم پیشنهادی، اگر زاویه انحراف گردن کاربر از محدوده مجاز برای دوره زمانی خاص تجاوز کند، ما می‌توانیم به کاربر در مورد وضعیت نامناسب او با روش‌های مختلف مثل ویبره، پیغام متنی یا اخطار صوتی اطلاع دهیم.

تحقیقات مرتبط

محققان زیادی روش‌ها و سیستم‌های مختلفی را برای بررسی وضعیت بدنی پیشنهاد کرده‌اند. ارتگا اس؛ و همکاران یک سیستم بررسی وضعیت بدنی مبتنی بر شتاب سنج را برای نجات‌یافتگان از سکته مغزی پیشنهاد کردند. آن‌ها یک سخت‌افزار متشکل از شتاب سنج سه محوری، بوق، لامپ LED و ویبراتور ایجاد کردند و سپس 10 دستگاه بررسی را روی بخش‌های مختلف بدن مثل زانو، شانه و کمر شرکت‌کنندگان قرار دادند. زمانی که وضعیت بد تشخیص داده می‌شود، سیستم پیشنهادی به کاربر هشدار می‌دهد و داده‌های وضعیت نامناسب را به شکل لگاریتم ذخیره می‌کند. فارا، ان، و همکاران سیستمی را برای بررسی سلامتی ستون فقرات از طریق اندازه‌گیری انحراف قسمت فوقانی پشت کاربر و نیروی اعمال شده روی ستون فقرات ابداع کردند . برای این کار، آن‌ها حسگرهای خاصی مثل شیب‌سنج و سل لود (load cells) را به ترتیب به گردن و کفش‌های کاربر متصل کردند. همه روش‌های ذکر شده در بالا، جدید هستند و برای هدف خود به خوبی طراحی شده‌اند؛ اما کاربران باید به حسگرهای اضافی، روی خود مجهز شوند و این محدودیت، مانع کاربرد گسترده و همه‌گیر می‌شود.
همچنین هونگ، دی، و همکاران یک سخت‌افزار به نام SEPTIMU را در داخل گوشی‌های قدیمی (earphones) برای بررسی وضعیت کاربران نصب کردند. با تلفیق خروجی شتاب سنج سه محوری و ژیروسکوپ روی SEPTIMU، آن‌ها تشخیص دادند که کاربر چه مدت در یک وضعیت، بدون حرکت باقی می‌ماند. این سیستم با تجزیه داده‌های حاصل از حسگر، فقط بررسی می‌کند که آیا کاربران وضعیت خود را تغییر می‌دهند. شرمپ، ای، و همکاران چارچوبی را برای رده‌بندی وضعیت‌های نشستن ایجاد کردند. آن‌ها ترانسدیوسر چهار نیرو را به یک صندلی معمولی اضافه کردند و تابع هزینه وضعیت را بر اساس مدل بیومکانیکی محاسبه کردند. با استفاده از تابع هزینه وضعیت، آن‌ها توانستند وضعیتی را که می‌تواند منجر به درد کمتر پشت کاربر شود، تشخیص دهند. این روش برای موقعیت‌های داخلی مثل ادارات بسیار مناسب است؛ اما نمی‌توان آن را در مورد استفاده از گوشی همراه به کار برد.
متقابلا، بائک، جی، و همکاران روشی را برای بررسی وضعیت کاربر در طول استفاده از یک گوشی همراه در سه فعالیت نشسته، ایستاده و راه رفتن پیشنهاد کردند. برای رده‌بندی وضعیت کاربر در یکی از این سه دسته، آن‌ها زاویه انحراف بین دستگاه و سطح زمین را از مقادیر شتاب سنج دو محوری متصل به دستگاه محاسبه کردند. به این معنی که آن‌ها به جای بررسی وضعیت برای فواید سلامتی، زاویه انحراف دستگاه کاربر را برای تشخیص و هشدار شرایط، اندازه‌گیری کردند؛ زیرا آن‌ها در مورد جزئیات شرایط قسمت‌های بدن کاربر نگران نبودند.

سیستم هشدار وضعیت

هنگامی که کاربر شروع به استفاده از گوشی هوشمند می‌کند، سیستم بررسی می‌کند که آیا کاربر از دستگاه در دست خود استفاده می‌کند. برای تشخیص این‌که آیا کاربر در حالت استفاده از دستگاه است، سیستم به شکل دوره‌ای صورت کاربر را از روی تصویر گرفته شده توسط دوربین جلویی گوشی هوشمند، با استفاده از مخزن تشخیص Android APIs بررسی می‌کند و تعداد دفعاتی را که دست کاربر دستگاه را در یک چرخه هشدار می‌لرزاند، می‌شمارد. این شمارش را از طریق بررسی این‌که آیا مقادیر x، y یا z شتاب سنج از آستانه از قبل تعیین شده تجاوز می‌کند، انجام می‌دهد. اگر صورت کاربر تشخیص داده شود و دستگاه چند بار لرزانده شود، احتمالاً کاربر در حال نگاه به صفحه دستگاه در دست خود است. ما این نوع فعالیت فیزیکی را وضعیت استفاده (operation posture) می‌نامیم.
کاربر شروع به استفاده از گوشی هوشمند می‌کند.
دوره بررسی
(مثلاً 5 ثانیه)
نقطه بررسی# 1
نقطه بررسی# 2
نقطه بررسی# 12
(اخطار وضعیت ناسالم)
کاربر در حالی که دستگاه در دستش است، به صفحه نگاه می‌کند.
1. کاربر شروع به استفاده از گوشی هوشمند می‌کند.
2. وضعیت استفاده کاربر را در طول یک دوره بررسی، چک کن.
الف. چک کن که آیا صورت کاربر تشخیص داده می‌شود.
ب. تعداد لرزش گوشی هوشمند را بشمار.
پ. اگر تعداد تشخیص صورت از آستانه بالاتر رفت، زاویه انحراف گوشی هوشمند را ثبت کن.
پیچ حسگر چرخش (روش ایستاده طولی)
رول حسگر چرخش (روش خوابیده عرضی)
3. فرایند ذکر شده در بالا را تکرار کن
1. وضعیت استفاده کاربر را در طول یک چرخه هشدار (60 ثانیه) چک کن.
الف. اگر تعداد کل لرزش گوشی هوشمند از آستانه بالاتر رفت، میانگین زاویه‌های ثبت شده انحراف را محاسبه کن.
2. اگر میانگین زاویه انحراف گوشی هوشمند خارج از محدود مجاز باشد، به کاربر اطلاع بده.
الف. ویبراسیون
ب. پیام متنی
پ. هشدار صوتی
3. فرایند بالا را تکرار کن.

ایده پایه

اگر کاربر در وضعیت استفاده باشد، زاویه انحراف گردن کاربر و دستگاه ممکن است با هم ارتباط داشته باشند؛ زیرا کاربر می‌خواهد که زاویه دید مناسب را بین صفحه نمایش و چشم‌ها را حفظ کند تا در داخل محدوده‌ای که کیفیت تصویری قابل‌قبول را بدهد، باقی بماند؛ بنابراین، می‌توانیم زاویه انحراف گردن کاربر را از طریق بررسی زاویه انحراف دستگاه نسبت به محور عمودی، با استفاده از زاویه چرخش محاسبه شده به‌وسیله حسگر چرخش، برآورد کنیم. حسگر چرخش، شیب دستگاه را با استفاده از اندازه‌گیری‌های شتاب سنج سه محوری و حسگر مغناطیسی نسبت به ماتریکس چرخش محاسبه می‌کنند.این مقاله ادامه دارد.....

در سیارک بخوانیم:

پوسچر چیست

روش بهبود پوسچر 

کیفوز سینه 

لباس‌های هوشمند برای بهبود پوسچر 

 

- نظرات

برای ارسال نظر، لطفا وارد حساب خود شوید یا ثبت نام نمایید.