《阿凡达》电影中用于疾病研究的动作捕捉技术

在《阿凡达》等电影中让角色栩栩如生的动作捕捉服正在帮助研究人员追踪损害运动的疾病的发作。

在许多情况下，越快评估此类疾病，患者就越早能够获得适当的支持和治疗。新系统使用人工智能来分析身体运动在测试中，英国专家测量两种遗传疾病的严重程度的速度是最好的医生的两倍。研究人员表示，它还可以将时间减半，并大大降低在临床试验中开发新药所需的成本。该研究已发表在《自然医学》杂志上。大奥蒙德街儿童健康研究所的瓦莱里娅·里科蒂博士告诉BBC新闻，她“完全被结果所震撼”“对诊断和开发各种疾病的新药的影响可能是绝对巨大的。

Ricotti博士是帝国理工学院和伦敦大学学院的一组研究人员之一，他们花了10年时间开发这项新技术。他们在两项独立的研究中对弗里德赖希共济失调（FA）和杜氏肌营养不良症（DMD）患者进行了测试。研究人员表示，它还可以用于监测从其他影响运动的疾病中恢复的患者。这些包括任何涉及大脑和神经系统、心脏、肺、肌肉、骨骼和一些精神疾病的疾病。詹姆斯的手腕、肘部和膝盖上绑着传感器，以监测他的运动如何受到一种称为杜氏肌营养不良症的罕见遗传疾病的影响跟踪此类疾病的严重程度和可能的进展通常涉及在诊所测量患者执行一组标准化运动的速度和准确性。这种评估对于确定患者需要哪些支持和治疗至关重要，可能需要数年时间。

周四发表的两项研究表明，动作捕捉系统可以更快、更准确地做到这一点。它改编自电影制作人用来捕捉《阿凡达》电影中演员动作的技术，以便在银幕上创造栩栩如生的外星人。帝国理工学院的Aldo Faisal教授是提出这个想法的科学家之一，他说这是一个巨大的进步。“我们的新方法可以检测人类无法捕捉到的细微动作，”他说。“它有能力改变临床试验，并改善患者的诊断和监测。

Aldo Faisal教授（右）正在开发一种传感器系统，该系统可以跟踪户外和诊所外日常情况下的运动。FA 通常出现在青春期，每 50,000 人中就有一人受到影响，而 DMD 每年影响全球 20,000 名儿童，其中大多数是男孩。目前尚无治愈方法。帝国理工学院的一个团队首先在FA患者身上测试了运动传感器套装。他们发现，人工智能可以预测疾病在12个月内的恶化，是专家通常需要的一半时间。大奥蒙德街的一个独立团队在21名年龄在18至<>岁之间患有DMD的男孩身上测试了这项技术。它比医生更准确地预测了未来六个月他们的运动将受到的影响。研究人员认为，他们的系统可用于加快和降低临床试验的成本，以测试针对各种疾病的新药。

特别是，它可能使罕见遗传疾病的新药试验更具成本效益。该运动由人工智能系统记录和分析，该系统能够以两倍于最佳医生的速度评估患者的任何恶化伦敦大学学院共济失调中心主任Paola Giunti教授说：“我们将能够以更低的成本用更少的患者试验更多的药物。在DMD的情况下，在大约100个月的时间里，至少需要18名患者才能获得与新药有效性相关的统计学显着结果。该研究表明，使用新系统可以在六个月内对15名患者进行治疗。在英国，大约有6,000种罕见的遗传病影响了大约1/17的人。每种疾病的患者人数可能只有几百人或更少。这阻碍了制药公司进行昂贵的临床试验以开发治疗它们的新药。

游戏规则改变者

医学研究委员会伦敦医学科学研究所的理查德·费斯坦斯坦教授告诉BBC新闻，他的想法是西装技术的应用，有可能改变药物发现的经济学。“这将吸引制药行业投资罕见疾病，”他说。“我们研究的主要受益者将是患者，因为该技术将能够更快地提出新的治疗方法。研究人员已经在寻求批准将动作捕捉用于FA和DMD的药物试验，如果成功，可能会在两年内开始。他们还在收集数据，用于帕金森氏症、阿尔茨海默氏症和多发性硬化症。