Medición de la asimetría de la marcha.

Sistema para medir la variación en la marcha de un sujeto, comprendiendo el sistema medios de medición dispuestos para medir variaciones en posición vertical del sujeto mientras el sujeto da una serie de pasos

, medios de procesamiento y medios de visualización, en el que los medios de procesamiento están dispuestos para identificar una pluralidad de puntos en un primer paso y una pluralidad de puntos en un segundo paso, para identificar una pluralidad de pares de puntos, comprendiendo cada par un punto en cada uno de los pasos, para determinar un valor de altura para cada uno de los puntos en cada uno de los pares, y para controlar los medios de visualización para que produzcan una presentación visual que representa gráficamente las alturas de los dos puntos en cada par una con respecto a la otra.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/GB2012/051181.

Solicitante: OXFORD BROOKES UNIVERSITY.

Nacionalidad solicitante: Reino Unido.

Dirección: Gipsy Lane Campus Headington Oxford OX3 0BP REINO UNIDO.

Inventor/es: ESSER,PATRICK, HOWELLS,KEN, DAWES,HELEN, COLLET,JOHNNY.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > DIAGNOSTICO; CIRUGIA; IDENTIFICACION (análisis de... > Medidas encaminadas a establecer un diagnóstico... > A61B5/11 (Medida del movimiento del cuerpo entero o de partes del mismo, p. ej. temblor de la cabeza o de las manos, movilidad de un miembro (para medida del pulso A61B 5/02))

PDF original: ES-2540980_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Medición de la asimetría de la marcha Campo de la invención

La presente invención se refiere a la medición de la marcha y en particular a la medición de asimetría en la marcha. Antecedentes de la invención

La variabilidad está siempre presente en el movimiento humano. Habitualmente la variabilidad es vista como ruido, por lo que no es deseada y se elimina en el procesamiento de datos. El análisis de la variabilidad se ha usado para identificar patrones de marcha humana, pero también con fines clínicos tales como analizar la marcha patológica. Algunos estudios han observado una mayor variabilidad de la duración del paso en sujetos ancianos en comparación con jóvenes adultos. También se ha observado el aumento de la variabilidad de zancada a zancada en sujetos ancianos.

La enfermedad de Parkinson (EP), un trastorno progresivo del sistema nervioso central, se presenta con temblor en reposo, pasos lentos y cortos, menor desplazamiento del centro de gravedad (CdG) y un aumento de la variabilidad de los parámetros de marcha espacio-temporales tales como longitud de zancada y duración del paso. Las investigaciones también han mostrado que las personas con enfermedad de Parkinson idiopática presentan una mayor asimetría de la marcha en comparación con grupos de control por edades. También se han llevado a cabo estudios que sugieren que la asimetría de la marcha es común cuando se observan los parámetros espacio- temporales tanto en adultos que se han desarrollado con normalidad (TDA, tipically developed adult) como con EP. En estos estudios se ha usado análisis fractal, que se basa en caminar durante bastante tiempo (es decir, pruebas de caminar durante 2 y 6 minutos). Un problema de estos estudios es que los conjuntos de datos necesarios son relativamente grandes. La recopilación de esta cantidad de datos puede considerarse prolongada y por tanto bastante estresante para el participante, especialmente aquellos que presentan estados clínicos.

Tal como se describe, por ejemplo, en el documento W21/7344 puede usarse tecnología de unidad de medición inercial (IMU, inertial measurement unit) para medir el desplazamiento del centro de gravedad (CdG), lo que proporciona un modo rápido y relativamente barato de recopilar grandes cantidades de datos en relativamente pocos pasos usando una frecuencia de muestreo alta.

Sumario de la invención

La presente invención proporciona un sistema para medir la variación en la marcha de un sujeto, comprendiendo el sistema medios de medición dispuestos para medir variaciones en la posición del sujeto mientras el sujeto da una serie de pasos. La posición puede ser una posición vertical, aunque puede ser una posición en cualquier dirección, o a lo largo de cualquier eje. La dirección o eje puede ser próxima a la vertical, o puede ser una dirección o eje horizontal. El sistema puede comprender además medios de procesamiento. El sistema puede comprender además medios de visualización. Los medios de procesamiento pueden disponerse para identificar una pluralidad de puntos en un primer paso y una pluralidad de puntos en un segundo paso. Los medios de procesamiento pueden disponerse para identificar una pluralidad de pares de puntos. Cada par puede comprender un punto en cada uno de los pasos. Los medios de procesamiento pueden disponerse para determinar un valor de altura para cada uno de los puntos en cada uno de los pares. Los medios de procesamiento pueden disponerse para controlar los medios de visualización para que produzcan una presentación visual representando gráficamente las alturas de los dos puntos en cada par una con respecto a la otra.

Los medios de procesamiento pueden disponerse para identificar los pasos primero y segundo como pasos consecutivos en la serie. Sin embargo, los pasos primero y segundo pueden seleccionarse de cualquier parte de la serie. Cuando el sistema está dispuesto para medir la asimetría entre las piernas de un sujeto, los pasos primero y segundo pueden seleccionarse en piernas diferentes. Sin embargo, en algunos casos pueden ser pasos diferentes en la misma pierna cuando se está midiendo la variación a lo largo del tiempo entre pasos en la misma pierna.

Los medios de procesamiento pueden disponerse para identificar cada par de puntos de modo que el intervalo de tiempo entre los dos puntos en cada par sea igual. Alternativamente, el intervalo de tiempo puede ser diferente para diferentes pares de puntos. Puede haber alguna otra relación entre los pares de puntos, tal como su posición relativa en el ciclo de pasos.

Los medios de procesamiento pueden disponerse para identificar una serie de puntos a través de la serie de pasos y para incluir cada uno de la serie de puntos en uno de los pares. Esto permite usar un intervalo de muestreo constante (o de variación regular) a lo largo de todo el periodo de prueba durante el que se camina.

Los medios de procesamiento pueden disponerse para definir un sistema de coordenadas que tiene dos ejes que representan las alturas de los dos puntos en un par. Esto puede permitir representar las alturas de cada par de puntos mediante una posición en el sistema de coordenadas. Los medios de procesamiento pueden disponerse para identificar las posiciones en el sistema de coordenadas para cada uno de los pares de puntos. Los medios de

procesamiento pueden disponerse para controlar la presentación visual de modo que indique esas posiciones, por ejemplo por medio de marcadores respectivos. Los marcadores pueden comprender puntos o cruces o adoptar cualquier otra forma adecuada.

Los medios de procesamiento pueden disponerse para analizar las posiciones asociadas con los pares de puntos y para calcular un parámetro de las posiciones. El parámetro puede ser un parámetro estadístico, por ejemplo una desviación estándar de distancia desde un punto o una línea, o puede ser una posición promedio.

Los medios de procesamiento pueden disponerse para calcular la posición de una línea que tiene una relación predeterminada con las posiciones asociadas con los pares de puntos. La línea puede ser una línea recta, o puede ser una curva. Por ejemplo puede ser un óvalo o un círculo. Los medios de procesamiento pueden disponerse para controlar la presentación visual para que presente visualmente la línea.

La presente invención proporciona además un método para medir la variación en la marcha de un sujeto. El método incluye medir variaciones en posición vertical del sujeto mientras el sujeto da una serie de pasos. El método puede comprender uno cualquiera o más de: identificar una pluralidad de puntos en un primer paso y una pluralidad de puntos en un segundo paso; identificar una pluralidad de pares de puntos, comprendiendo cada par un punto en cada uno de los pasos; determinar un valor de altura para cada uno de los puntos en cada uno de los pares; y, producir una presentación visual que representa gráficamente las alturas de los dos puntos en cada par una con respecto a la otra.

Los pasos primero y segundo pueden identificarse como pasos consecutivos en la serie. Los pares de puntos pueden identificarse de modo que el intervalo de tiempo entre los dos puntos en cada par sea igual.

El método puede incluir identificar una serie de puntos a través de la serie de pasos e incluir cada uno de la serie de puntos en uno de los pares.

El método puede incluir definir un sistema de coordenadas que tiene dos ejes que representan las alturas de los dos puntos en un par, de modo que las alturas de cada par de puntos pueden representarse mediante una posición en el sistema de coordenadas.

El método puede incluir identificar las posiciones en el sistema de coordenadas para cada uno de los pares de puntos, y controlar la presentación visual de modo que indique esas posiciones.

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Reivindicaciones:

1.

Sistema para medir la variación en la marcha de un sujeto, comprendiendo el sistema medios de medición

dispuestos para medir variaciones en posición vertical del sujeto mientras el sujeto da una serie de pasos, medios de procesamiento y medios de visualización, en el que los medios de procesamiento están dispuestos para identificar una pluralidad de puntos en un primer paso y una pluralidad de puntos en un segundo paso, para identificar una pluralidad de pares de puntos, comprendiendo cada par un punto en cada uno de los pasos, para determinar un valor de altura para cada uno de los puntos en cada uno de los pares, y para controlar los medios de visualización para que produzcan una presentación visual que representa gráficamente las alturas de los dos puntos en cada par una con respecto a la otra.

2.

Sistema según la reivindicación 1, en el que los medios de procesamiento están dispuestos para identificar los pasos primero y segundo como pasos consecutivos en la serie.

3.

Sistema según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que los medios de procesamiento están dispuestos para identificar cada par de puntos de modo que el intervalo de tiempo entre los dos puntos en cada par sea igual.

4.

Sistema según cualquier reivindicación anterior, en el que los medios de procesamiento están dispuestos para identificar una serie de puntos a través de la serie de pasos y para incluir cada uno de la serie de puntos en uno de los pares.

Sistema según cualquier reivindicación anterior, en el que los medios de procesamiento están dispuestos

para definir un sistema de coordenadas que tiene dos ejes que representan las alturas de los dos puntos en un par, de modo que las alturas de cada par de puntos pueden representarse mediante una posición en el sistema de coordenadas, y los medios de procesamiento están dispuestos para identificar las posiciones en el sistema de coordenadas para cada uno de los pares de puntos, y para controlar la presentación visual de modo que indique esas posiciones.

6.

Sistema según la reivindicación 5, en el que los medios de procesamiento están dispuestos para analizar las posiciones asociadas con los pares de puntos y para calcular un parámetro de las posiciones.

7.

Sistema según la reivindicación 5 o la reivindicación 6, en el que los medios de procesamiento están dispuestos para calcular la posición de una línea que tiene una relación predeterminada con las posiciones asociadas con los pares de puntos, y para controlar la presentación visual para que presente visualmente la línea.

8.

Método para medir la variación en la marcha de un sujeto, incluyendo el método medir variaciones en posición vertical del sujeto mientras el sujeto da una serie de pasos, identificar una pluralidad de puntos en un primer paso y una pluralidad de puntos en un segundo paso, identificar una pluralidad de pares de puntos, comprendiendo cada par un punto en cada uno de los pasos, determinar un valor de altura para cada uno de los puntos en cada uno de los pares, y producir una presentación visual que representa

gráficamente las alturas de los dos puntos en cada par una con respecto a la otra.

9.

Método según la reivindicación 8, en el que los pasos primero y segundo se identifican como pasos consecutivos en la serie.

Método según la reivindicación 8 o la reivindicación 9, en el que los pares de puntos se identifican de modo que el intervalo de tiempo entre los dos puntos en cada par sea igual.

11.

Método según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 1, que incluye identificar una serie de puntos a través de la serie de pasos e incluir cada uno de la serie de puntos en uno de los pares.

12.

Método según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, que comprende además definir un sistema de coordenadas que tiene dos ejes que representan las alturas de los dos puntos en un par, de modo que las alturas de cada par de puntos pueden representarse mediante una posición en el sistema de coordenadas,

e identificar las posiciones en el sistema de coordenadas para cada uno de los pares de puntos, y controlar la presentación visual de modo que indique esas posiciones.

13.

Método según la reivindicación 11 o la reivindicación 12, que comprende analizar las posiciones asociadas con los pares de puntos y calcular un parámetro de las posiciones, o incluye calcular la posición de una línea que tiene una relación predeterminada con las posiciones asociadas con los pares de puntos, y

controlar la presentación visual para que presente visualmente la línea.

14.

Sistema para medir la variación en la marcha de un sujeto, comprendiendo el sistema una memoria dispuesta para almacenar datos que registran variaciones en posición vertical del sujeto mientras el sujeto da una serie de pasos, medios de procesamiento y medios de visualización, en el que los medios de procesamiento están dispuestos para identificar una pluralidad de puntos en un primer paso y una

pluralidad de puntos en un segundo paso, para Identificar una pluralidad de pares de puntos, comprendiendo cada par un punto en cada uno de los pasos, para determinar un valor de altura para cada uno de los puntos en cada uno de los pares, y para controlar los medios de visualización para que produzcan una presentación visual que representa gráficamente las alturas de los dos puntos en cada par 5 una con respecto a la otra.

15. Sistema según la reivindicación 14, que comprende además una cualquiera o más de las características de las reivindicaciones 2 a 7.