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Deep learning-based classification of hemiplegia and diplegia in cerebral palsy using postural control analysis
Indexado
WoS WOS:001445510400024
Scopus SCOPUS_ID:105000196108
DOI 10.1038/S41598-025-93166-3
Año 2025
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Cerebral palsy (CP) is a neurological condition that affects mobility and motor control, presenting significant challenges for accurate diagnosis, particularly in cases of hemiplegia and diplegia. This study proposes a method of classification utilizing Recurrent Neural Networks (RNNs) to analyze time series force data obtained via an AMTI platform. The proposed research focuses on optimizing these models through advanced techniques such as automatic parameter optimization and data augmentation, improving the accuracy and reliability in classifying these conditions. The results demonstrate the effectiveness of the proposed models in capturing complex temporal dynamics, with the Bidirectional Gated Recurrent Unit (BiGRU) and Long Short-Term Memory (LSTM) model achieving the highest performance, reaching an accuracy of 76.43%. These results outperform traditional approaches and offer a valuable tool for implementation in clinical settings. Moreover, significant differences in postural stability were observed among patients under different visual conditions, underscoring the importance of tailoring therapeutic interventions to each patient's specific needs.

Revista



Revista ISSN
Scientific Reports 2045-2322

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Disciplinas de Investigación



WOS
Multidisciplinary Sciences
Scopus
Multidisciplinary
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Valdivia, Javiera T. Arias - Universidad de Talca - Chile
1 Arias Valdivia, Javiera T. - Universidad de Talca - Chile
2 Rojas, Valeska Gatica - Universidad de Talca - Chile
2 Gatica Rojas, Valeska - Universidad de Talca - Chile
3 Astudillo, Cesar A. - Universidad de Talca - Chile

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Financiamiento



Fuente
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo
Agenția Națională pentru Cercetare și Dezvoltare
National Agency for Research and Development (ANID, Agencia Nacional de Investigacion y Desarrollo)

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Agradecimientos



Agradecimiento
Gratitude is extended to the National Agency for Research and Development (ANID, Agencia Nacional de Investigacion y Desarrollo) for granting the national PhD scholarship. The team of clinical specialists is also appreciated for their expertise in analyzing postural control in patients with cerebral palsy.
Gratitude is extended to the National Agency for Research and Development (ANID, Agencia Nacional de Investigaci\u00F3n y Desarrollo) for granting the national PhD scholarship. The team of clinical specialists is also appreciated for their expertise in analyzing postural control in patients with cerebral palsy.

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