Musculus — персонализированные тренировки на основе диагностики опорно-двигательного аппарата

Всем привет! Мы команда проекта Musculus.

Мы делаем проект, который помогает определить отклонения в опорно-двигательной системе начинающих спортсменов в возрасте до 18 лет и выстроить им тренировочный план на основе индивидуальных физиологических особенностей в таких видах спорта, как: хоккей, футбол, баскетбол, волейбол, теннис, бадминтон, художественная гимнастика, плавание, бокс, карате, кикбоксинг, тайский бокс, дзюдо, прыжки с трамплина.

Сам продукт представляет собой мобильное приложение на основе технологий ИИ и компьютерного зрения, которое диагностирует отклонения в опорно-двигательном аппарате (далее ОДА), формирует симптомы отклонений и дает рекомендации в виде персонализированных наборов упражнений при допустимых отклонениях или рекомендации обратиться к профильному специалисту с отклонениями выше нормы.

Хотим поделиться историей проекта и его текущим статусом.

Как родилась идея?

Над проектом мы начали работать в июле 2022 года.

Идея проекта родилась, когда один из кофаундеров на первых детских хоккейных сборах своего 8 летнего сына заметил, что индивидуальные особенности ребенка никак не учитывают в тренировочном процессе и тренера используют обобщающий подход к тренировкам. А ведь дальнейшие нагрузки будут только увеличиваться.

Если опорно-двигательный аппарат не готов, то через 3-4 когда можно существенно навредить здоровью и получить проблемы на всю жизнь, не говоря уже про успешную спортивную карьеру.

Решили подойти к вопросу системно и углубиться в тему эффективности такого подхода в тренировочном процессе и понять, как вообще сейчас родители подходят к выбору спортивных секций для своих детей, является ли такой подход к тренировкам обычной практикой среди тренеров и существуют ли негативные последствия такого положения дел.

Для подтверждения проблемы было проведено более 100 интервью с родителями начинающих спортсменов.

Как родители сейчас выбирают секции.

Оценку «перспективности» секции родители проводят чаще всего из следующих параметров:

- удобное месторасположение от места жительства;

- удобный график тренировок (согласно графика родителей);

- родителю нравится вид спорта, либо он занимался этим видом спорта;

- субъективная практическая польза от полученных навыков в повседневной жизни;

- было замечено, что у ребенка получается какой-то вид спортивной активности больше других;

- низкий риск травматизма.

Из списка видно, что параметры в большей степени учитывают субъективные критерии родителей, которые в большинстве своем не соответствуют принципу “не навреди” с медицинской точки зрения. Ведь к этому моменту у ребенка есть как видные сильные стороны — хорошо лазает по турникам, быстро бегает и пр., есть и скрытые от глаз физические качества.

Что показал опрос тренеров.

Интервью с десятками тренеров в различных спортивных федерациях и наблюдения за детскими тренировками лишь подтвердили нашу догадку, что тренировки унифицированы и лишь те из детей, кто хорошо себя показывает, заслуживают более персонализированного отношения в спортивной подготовке с акцентом на спортивных результатах.

Такой подход мы посчитали опасным. Ведь не является открытием, что физические нагрузки при скрытых проблемах в опорно-двигательном аппарате усугубляют проблемы со здоровьем, а не исправляют.

Исследование Министерства спорта

Изучив отчет Министерства спорта с данными на 2021 год, мы нашли, что спортивной физической активностью в России занимается 34,7 млн человек. Из них 25,3 млн человек — это дети и подростки в возрасте до 18 лет. И среди них, у 23 млн человек, а это более 90%, имеются внутренние травмы различной степени тяжести из-за текущего тренировочного режима.

Т. е. у большинства детей в возрасте 12-18 лет есть нарушения опорно-двигательной системы и они находятся в хроническом состоянии, а у части из них, нарушения не подлежат исправлению без серьезного лечения или хирургического вмешательства.

Впечатлившись масштабом проблемы, оценив свой опыт и имеющиеся ресурсы, взялись за поиск решения.

Уже после старта активной работы над продуктом нам удалось принять участие в акселераторе Московского государственного медицинского университета имени И. М. Сеченова. Мы понимали, что для нас это возможность получить сильного партнера и усилить экспертизу продукта медицинскими компетенциями. В рамках работы акселератора, мы получили подтверждение правильности выбранных методов и выводов, с медицинской точки зрения.

Кто целевая аудитория продукта?

Для продукта мы сформировали несколько клиентских сегментов.

1. Родители с детьми до 18 лет, чьи дети посещают или собираются посещать спортивные секции.

2. Тренеры спортивных федераций, специализирующиеся на детях и подростках.

В качестве перспективного клиентского сегмента зафиксировали также медицинские центры, занимающиеся диагностикой и реабилитацией пациентов с легкими травмами опорно-двигательного аппарата.

Как это работает?

  1. Приложение распознает движения множества суставов человеческого тела с помощью камеры смартфона.
  2. Приложение подсказывает упражнения для проведения точной диагностики опорно-двигательного аппарата
  3. ИИ анализирует данные и выявляет отклонения
  4. Система формирует цифрового двойника человека.
  5. Система формирует кластеры из пользователей со схожими физическими данными.
  6. ИИ формирует рекомендованный набор корректирующих упражнений/тренировочную программу для развития соответствующих спортивных навыков с учетом выявленных особенностей.
Одна из тестовых диагностик
Musculus — персонализированные тренировки на основе диагностики опорно-двигательного аппарата

Технологии

Разработка интеллектуального алгоритма автоматизированного анализа отклонений ключевых точек опорно-двигательной системы осуществляется на основе анализа предлагаемой модели-цифрового двойника ключевых точек опорно-двигательной системы и является важнейшей частью подготовки данных для последующей кластеризации спортсменов. На первом этапе алгоритм будет построен на продукционных правилах, затем планируется модернизация алгоритма с разработкой архитектуры и использованием накопленных данных для обучения нейро-нечеткой ANFIS модели.

Данные для нейросети

Кто конкуренты?

Суммарно мы провели глубокий анализ более 50 продуктов на международном рынке в области SportTech и MedTech решений.

Среди спортивных, самым ярким является приложение Freeletics с 10+ млн скачиваний в Google Play.

С основными фичами:

  • Видеотуториалы, объясняющие как правильно выполнять упражнения во время выполнения тренировки
  • Системы рекомендаций тренировочных программ
  • Активное комьюнити в приложении
  • Лента с челленджами с возможностью лайкать и комментировать других пользователей
  • Встроенный магазин спортинвентаря и одежды.
Тренировка c смартфоном в Freeletics
Тренировка c смартфоном в Freeletics

Среди полупрофессиональных приложений, предназначенные для конкретных видов спорта, можно выделить HomeCourt, нацеленное на отработку баскетбольных навыков в игровой форме, с использованием технологий компьютерного зрения.

Один из десятков экранов HomeCourt
Один из десятков экранов HomeCourt

Несмотря на тысячи положительных оценок в сторе и увлекательное использование технологий компьютерного зрения, в негативных отзывах можно найти, что приложение требует дополнительного оборудования для точности отслеживания движений тела и мяча.

Все эти приложения объединяет то, что они всеми способами увеличивают вовлеченность в использование приложения, но не полагаются на научные медицинские данные для своих рекомендательных систем и систем оценки навыков. Вся диагностика физического состояния спортсмена в них сводится к внесению пользователем своих физ параметров: веса, роста, интенсивности физической активности и определению базовой гибкости суставов. Т. е. потенциально, пользователь в погоне за плашками достижений в приложениях, может только навредить своему здоровью.

Команда

Для реализации проекта удалось собрать сильную кроссфункциональную команду. Кофаундеры в команде обладают насмотренностью более 1000 продуктов, благодаря своей работе в качестве трекеров и экспертов в Акселераторе ФРИИ.

В техническую часть команды входят участники с учеными степенями в области машинного обучения.

Держатель методологии диагностики ОДА, также имеет ученую степень по биометрике человека и является главным тренером по физической подготовке олимпийских спортсменов в федерации прыжков на лыжах с трамплина и лыжного двоеборья России.

Как планируется монетизировать решение?

В продукте планируется использование подписной модели монетизации.

Что мы успели сделать?

  • Собрана сильная команда и закрыты все компетенции;
  • Собрана методология выявления отклонений с подтверждением медицинских экспертов в области реабилитации;
  • Проведено более 100 проблемных интервью с родителями спортсменов и проведены первые тесты технологии;
  • Проведено более 30 интервью с тренерами спортивных школ и сформированы требования к продукту и интерфейсу для данного сегмента потребителей продукта;
  • Подтверждена потребность на уровне спортивных федераций, от которых получаем регулярную обратную связь в процессе нашей работы;
  • Реализован MVP, в виде работающего алгоритма выявления отклонений на основе созданной и утвержденной разметке данных;
  • В систему загружено более 300 видео-упражнений для обучения ИИ

Итоги

Сегодня впервые, когда мы опубликовали промежуточные результаты нашей работы. Будем рады ответить на любые вопросы.

Если вам интересно поучаствовать в работе проекта и попробовать диагностику ОДА для себя или вашего ребенка, напишите в чат проекта в Telegram

99
4 комментария

Выглядит очень полезным для людей, а не очередная "улучшалка" или "оптимизатор оптимизаторов"! Удачи вам - буду следить!

4
Ответить

Спасибо Антон за фидбек. Вступайте в наш чатик в Telegram https://t.me/musculuschat, новостного спама мы не планируем, а поучаствовать в обучении нейронки и улучшении проекта возможность будет)

1
Ответить

Как планируете отмазываться от ст. 171 и 235 УК РФ? Что говорят юристы?

Ответить

Это вроде рекомендательная система, врача она не заменяет. В статье где-то видел, что при обнаружении сильных отклонений, будет рекомендовано обратиться к медицинскому специалисту. Поэтому указанные вами статьи УК, вероятно в данном случае неприменимы.

Ответить