ES2562933T3 - Aparato para detectar, recibir, obtener y presentar información fisiológica y contextual humana - Google Patents

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John M. Stivoric
Christopher Pacione
Eric Teller
David Andre
Christopher Kasabach
Scott Boehmke
Suresh Vishnubhatla
Scott Safier
Jonathan Farringdon
Raymond Pelletier
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Abstract

Un aparato para seguir el consumo calórico y el gasto calórico de un individuo, que comprende: un dispositivo sensor (10, 700, 1201) adaptado llevarse en el cuerpo de un individuo, teniendo el dispositivo sensor al menos dos sensores (12, 705, 710) adaptados para generar datos cuando están en la proximidad de dicho cuerpo del individuo, siendo al menos uno primero de dichos sensores un sensor fisiológico adaptado para generar datos indicativos de un primer parámetro de dicho individuo, siendo el primer parámetro fisiológico, y al menos uno segundo de dichos sensores adaptado para generar datos indicativos de un segundo parámetro de dicho individuo; y un dispositivo de E/S (1200) en comunicación electrónica con dicho dispositivo sensor (10, 700, 1201); en el que dicho dispositivo sensor incluye un procesador (20, 490, 900) en comunicación electrónica con dichos al menos dos sensores (12, 705, 710) y dicho dispositivo de E/S (1200), estando programado dicho procesador (20, 490, 900) para usar dichos datos de un primer parámetro y de un segundo parámetro para obtener datos de gasto calórico de dicho individuo, basándose dicha obtención en un algoritmo, dicho dispositivo de E/S (1200) adaptado para posibilitar a dicho individuo introducir información relacionada con calorías consumidas por dicho individuo, comprendiendo dicho dispositivo de E/S (1200) una pantalla (1210) para presentar información, basándose dicha información en dichos datos de gasto calórico obtenidos y datos de consumo calórico generados usando información introducida relacionada con calorías consumidas por dicho individuo, caracterizado por que: dicho algoritmo incluye: un detector de contexto (1605) que utiliza datos generados por dichos sensores (12, 705, 710) e información demográfica para el individuo para producir una ponderación que expresa una probabilidad de que una porción dada de dichos datos son generados por dichos sensores (12, 705, 710) mientras el usuario estaba en cada uno de varios posibles contextos de actividad de usuario, un algoritmo de regresión (1610) para cada contexto de actividad de usuario, produciendo cada algoritmo de regresión una salida que es una estimación de gasto calórico para su respectivo contexto de actividad de usuario, y un post procesador (1615) que combina las ponderaciones y las salidas del algoritmo de regresión y emite el gasto calórico.

Description

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DESCRIPCION
Aparato para detectar, recibir, obtener y presentar informacion fisiologica y contextual humana Campo tecnico
La presente invencion se refiere a un aparato que incluye uno o mas sensores para recopilar datos relacionados con un estado fisiologico y diversos parametros contextuales de un individuo y un dispositivo de entrada y salida de datos para posibilitar al individuo introducir informacion y para presentar informacion al individuo. En particular, la invencion, de acuerdo con un aspecto, se refiere a un aparato para seguir el consumo calorico y/o gasto calorico de un individuo.
Antecedentes de la tecnica
La investigacion ha mostrado que un gran numero de los principales problemas de salud en la sociedad son provocados en su totalidad o en parte por un estilo de vida poco saludable. Cada vez mas, nuestra sociedad requiere que las personas lleven estilos de vida acelerados, orientados al exito, que a menudo dan como resultado malos habitos alimenticios, altos niveles de estres, ausencia de ejercicio, malos habitos de sueno y la incapacidad de encontrar el tiempo para centrar la mente y relajarse. Reconociendo este hecho, las personas estan cada vez mas interesadas en establecer un estilo de vida mas saludable.
La medicina tradicional, incorporada en forma de una OMS u organizaciones similares, no tiene el tiempo, el entrenamiento o el mecanismo de reembolso para tratar las necesidades de aquellos individuos interesados en un estilo de vida mas saludable. Ha habido varios intentos para cumplir las necesidades de estos individuos, incluyendo una profusion de programas de mantenimiento fisico y equipo de ejercicio, planes dieteticos, libros de auto-ayuda, terapias alternativas, y mas recientemente una gran cantidad de sitios web de informacion de salud en internet. Cada uno de estos intentos se dirige a capacitar al individuo a tomar las riendas y estar saludable. Cada uno de estos intentos, sin embargo, trata unicamente parte de las necesidades de los individuos que buscan un estilo de vida mas saludable e ignoran muchas de las barreras reales que se enfrentan la mayoria de los individuos cuando intentan adoptar un estilo de vida mas saludable. Estas barreras incluyen el hecho de que el individuo a menudo deja de encontrar motivacion, de implementar un plan para conseguir un estilo de vida mas saludable, de monitorizar progresos, y de intercambiar soluciones cuando surgen problemas; el hecho de que los programas existentes se dirigen unicamente a ciertos aspectos de un estilo de vida mas saludable, y raramente vienen como un paquete completo; y el hecho de que las recomendaciones a menudo no se dirigen a las caracteristicas unicas del individuo o sus circunstancias de vida.
El documento US 2002/0019586 desvela un aparato de deteccion, monitorizacion e informe que incluye al menos dos sensores para facilitar la generacion de datos indicativos de parametros fisiologicos del individuo y/o datos indicativos de unos parametros contextuales del individuo. Un procesador esta acoplado a los sensores y esta adaptado para generar al menos uno de datos obtenidos desde al menos una porcion de los datos indicativos de parametros fisiologicos y datos de estado analitico desde al menos una porcion de al menos uno de los datos indicativos de parametros fisiologicos, los datos indicativos de parametros contextuales, los datos obtenidos y los datos de estado analitico.
Divulgacion de la invencion
De acuerdo con la presente invencion se proporciona un aparato para seguir el consumo calorico y gasto calorico de un individuo de acuerdo la reivindicacion 1.
Breve descripcion de los dibujos
Seran evidentes caracteristicas y ventajas adicionales de la presente invencion tras la consideracion de la siguiente descripcion detallada de la presente invencion, tomada junto con los siguientes dibujos, en los que caracteres de referencia similares se refieren a partes similares, y en los que:
La Figura 1 es un diagrama de una realizacion de un sistema para monitorizar datos fisiologicos y estilo de vida a traves de una red electronica;
La Figura 2 es un diagrama de bloques de una realizacion del dispositivo sensor mostrado en la Figura 1;
La Figura 3 es un diagrama de bloques de una realizacion de la unidad de monitorizacion central mostrada en la Figura 1;
La Figura 4 es un diagrama de bloques de una realizacion alternativa de la unidad de monitorizacion central mostrada en la Figura 1;
La Figura 5 es una representacion de una realizacion preferida de la pagina web Gestor de Salud;
La Figura 6 es una representacion de una realizacion preferida de la pagina web nutricion;
La Figura 7 es una representacion de una realizacion preferida de la web nivel de actividad;
La Figura 8 es una representacion de una realizacion preferida de la pagina web centrado de la mente;
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La Figura 9 es una representacion de una realizacion preferida de la pagina web sueno;
La Figura 10 es una representacion de una realizacion preferida de la pagina web actividades diarias;
La Figura 11 es una representacion de una realizacion preferida de la pagina web tadice de Salud;
La Figura 12 es una vista frontal de una realizacion espedfica del dispositivo sensor mostrado en la Figura 1;
La Figura 13 es una vista trasera de una realizacion espedfica del dispositivo sensor mostrado en la Figura 1;
La Figura 14 es una vista lateral de una realizacion espedfica del dispositivo sensor mostrado en la Figura 1;
La Figura 15 es una vista inferior de una realizacion espedfica del dispositivo sensor mostrado en la Figura 1;
Las Figuras 16 y 17 son vistas en perspectiva frontal de una realizacion espedfica del dispositivo sensor mostrado en la Figura 1;
La Figura 18 es una vista en perspectiva lateral en despiece de una realizacion espedfica del dispositivo sensor mostrado en la Figura 1;
La Figura 19 es una vista lateral del dispositivo sensor mostrado en las Figuras 12 a 18 insertado en una unidad de cargador de bateria;
La Figura 20 es un diagrama de bloques que ilustra todos los componentes montados en o acoplados a la placa de circuito impreso que forman una parte del dispositivo sensor mostrado en las Figuras 12 a 18; y La Figura 21 es un diagrama de bloques de un aparato para monitorizar salud, bienestar y mantenimiento fisico.
La Figura 22 es una vista frontal de una realizacion alternativa de un dispositivo sensor;
La Figura 23 es una vista trasera de una realizacion alternativa de un dispositivo sensor;
La Figura 24 es una vista en seccion transversal del dispositivo sensor mostrado en la Figura 22 tomada a lo largo de las lineas A-A;
La Figura 25 es una vista en seccion transversal del dispositivo sensor mostrado en la Figura 22 tomada a lo largo de las lineas B-B;
La Figura 26 es una vista en seccion transversal del dispositivo sensor mostrado en la Figura 22 tomada a lo largo de las lineas A-A que muestra los componentes internos del alojamiento del dispositivo sensor;
La Figura 27 es un diagrama de bloques que ilustra los componentes montados en o acoplados a la placa de circuito impreso que forman una parte de una realizacion del dispositivo sensor mostrado en las Figuras 22 a 26; La Figura 28 es una vista frontal de una realizacion alternativa de un dispositivo sensor que incluye un LCD;
La Figura 29 es un diagrama de bloques que ilustra los componentes montados en o acoplados a la placa de circuito impreso que forman una parte de una realizacion alternativa del dispositivo sensor mostrado en las Figuras 22 a 26;
Las Figuras 30 y 31 son vistas isometricas de una realizacion alternativa de un dispositivo sensor que tiene un alojamiento adaptado para unirse de manera extraible a una seccion flexible;
La Figura 32 es una vista isometrica de una realizacion alternativa adicional de un dispositivo sensor que tiene un alojamiento adaptado para unirse de manera extraible a una seccion flexible;
La Figura 33 es una vista isometrica de una realizacion de un dispositivo sensor que tiene parametros de operacion ajustables;
La Figura 34 es una vista isometrica de una realizacion alternativa de un dispositivo sensor que tiene un alojamiento que tiene un material adhesivo en una superficie externa del mismo para unir de manera extraible el alojamiento al cuerpo;
Las Figuras 35A y B son vistas en seccion transversal de un alojamiento para un dispositivo sensor de la tecnica anterior;
Las Figuras 35C a H son vistas en seccion transversal de diversas realizaciones de un alojamiento para un dispositivo sensor tomadas a lo largo de las lineas C-C en la Figura 23.
La Figura 37 es una vista isometrica de una realizacion de un alojamiento para un dispositivo sensor que tiene una superficie inferior o interior que tiene una concavidad en una direccion y una convexidad en otra direction; Las Figuras 38A a D son vistas en seccion transversal de un alojamiento para un dispositivo sensor que tiene una superficie superior plana y extremos laterales planos;
Las Figuras 39A a F son vistas en seccion transversal de diversas realizaciones de un alojamiento para un dispositivo sensor que tiene superficies disenadas para desviar objetos y evitar el movimiento del alojamiento;
La Figura 39G es una vista en seccion transversal del alojamiento mostrado en la Figura 39E unido a una seccion flexible;
La Figura 40 es una vista en planta superior de un dispositivo de entrada y salida de datos;
La Figura 41 es una vista en seccion transversal parcial del dispositivo de entrada y salida de datos mostrado en la Figura 40 tomada a lo largo de las lineas A-A en la Figura 40;
La Figura 42 es un diagrama de bloques que ilustra la operacion del software de la tecnica anterior que posibilita un dispositivo de entrada de la tecnica anterior que tiene un selector y un boton para controlar la operacion de un ordenador identificando y seleccionando puntos calientes;
Las Figuras 43A-F son una vista en planta superior de un dispositivo de entrada y salida de datos de acuerdo con una realizacion en la que se recopilan o generan datos relacionados con la energia para un individuo mediante el dispositivo de entrada y salida de datos y un dispositivo sensor en comunicacion electrica entre los mismos y se presenta mediante el dispositivo de entrada y salida de datos en un LCD proporcionado en los mismos;
Las Figuras 43G y H son unas vistas en planta de interfaces para introducir information de nutrition en un dispositivo de entrada y salida de datos de acuerdo con una realizacion alternativa;
La Figura 43I y J son diagramas de dispersion entre estimaciones del contenido calorico en comidas consumidas usando una realizacion y contenido calorico calculado a partir de entradas de diario de dieta completa;
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La Figura 44 es un diagrama de bloques que muestra los componentes unidos o acoplados de otra manera a una placa de circuito impreso alojada en un dispositivo de entrada y salida de datos de acuerdo con una realizacion; La Figura 45 es una vista en seccion transversal parcial de un dispositivo de entrada y salida de datos de acuerdo con una realizacion alternativa que tiene uno o mas sensores que le posibilitan recopilar datos indicativos de parametros fisiologos y/o contextuales;
La Figura 46 es un diagrama de bloques de una realizacion alternativa en la que un dispositivo de entrada y salida de datos actua como un concentrador o terminal para recopilacion y, opcionalmente, procesamiento de datos desde diversas fuentes;
La Figura 47 es un diagrama de bloques que muestra el formato de algoritmos que se desarrollan de acuerdo con un aspecto de la presente invention; y
La Figura 48 es un diagrama de bloques que ilustra un algoritmo de ejemplo para predecir gasto de energia de acuerdo con la presente invencion.
Mejor modo para llevar a cabo la invencion
En general, los datos relacionados con el estado fisiologico, el estilo de vida y ciertos parametros contextuales de un individuo se recopilan y transmiten, posteriormente o en tiempo real, a un sitio, preferentemente remoto del individuo, donde se almacenan para manipulation y presentation posterior a un receptor, preferentemente a traves de una red electronica tal como internet. Los parametros contextuales como se usan en el presente documento significan parametros relacionados con el entorno, alrededores y localization del individuo, incluyendo, pero sin limitation, calidad del aire, calidad del sonido, temperatura ambiente, posicionamiento global y similares. Haciendo referencia a la Figura 1, localizado en localizacion de usuario 5 esta el dispositivo sensor 10 adaptado para colocarse en proximidad con al menos una portion del cuerpo humano. El dispositivo sensor 10 es llevado preferentemente por un usuario individual en su cuerpo, por ejemplo como parte de una prenda tal como una camiseta de forma ajustada, o como parte de un brazalete o similares. El dispositivo sensor 10, incluye uno o mas sensores, que estan adaptados para generar senales en respuesta a caracteristicas fisiologicas de un individuo, y un microprocesador. Proximidad como se usa en el presente documento significa que los sensores del dispositivo sensor 10 estan separados del cuerpo del individuo mediante un material o similares, o a una distancia de manera que las capacidades de los sensores no se ven impedidas.
El dispositivo sensor 10 genera datos indicativos de diversos parametros fisiologicos de un individuo, tal como la frecuencia cardiaca del individuo, frecuencia de pulso, variabilidad de latido a latido, EKG o ECG, frecuencia respiratoria, temperatura de la piel, temperatura central del cuerpo, flujo de calor del cuerpo, respuesta galvanica de la piel o GSR, EMG, EEG, EOG, presion sanguinea, grasa corporal, nivel de hidratacion, nivel de actividad, consumo de oxigeno, nivel de glucosa o de azucar en sangre, position del cuerpo, presion en los musculos o huesos y exposition y absorcion de radiation UV. En ciertos casos, los datos indicativos de los diversos parametros fisiologicos son la propia senal o senales generadas mediante el uno o mas sensores y en ciertos otros casos los datos se calculan mediante el microprocesador basandose en la senal o senales generadas mediante el uno o mas sensores. Los metodos para generar datos indicativos de diversos parametros fisiologicos y los sensores a usarse por lo tanto son bien conocidos. La Tabla 1 proporciona varios ejemplos de tales metodos bien conocidos y muestra el parametro en cuestion, el metodo usado, el dispositivo sensor usado y la senal que se genera. La Tabla 1 proporciona tambien una indication en cuanto a si se requiere procesamiento adicional basandose en la senal generada para generar los datos.
Tabla 1
Parametro
Metodo Sensor Senal Procesamiento adicional
Frecuencia cardiaca
EKG 2 Electrodos Tension de CC Si
Frecuencia de pulso
BVP Emisor LED y sensor optico Cambio en resistencia Si
Variabilidad de latido a latido
Frecuencia cardiaca 2 Electrodos Tension de CC Si
EKG
Potenciales de la superficie de la piel 3-10 Electrodos Tension de CC No
Frecuencia respiratoria
Cambio de volumen de pecho Galga extensiometrica Cambio en resistencia Si
Temperatura de la piel
Sonda de temperatura superficial Termistores Cambio en resistencia Si
Temperatura central
Sonda rectal Esofagica Termistores Cambio en resistencia Si
Flujo de calor
Flujo de calor
Termopila Tension de CC Si
Respuesta galvanica de la piel
Conductancia de la piel 2 Electrodos Cambio en resistencia No
EMG
Potenciales de la superficie de la piel 3 Electrodos Tension de CC No
EEG
Potenciales de la superficie de la piel Multiples Electrodos Tension de CC Si
EOG
Movimiento ocular Sensores piezoelectricos de pelicula fina Tension de CC Si
Presion sanguinea
Sonidos Korotkuff no invasivos Esfingomanometro electronico Cambio en resistencia Si
Grasa corporal
Impedancia corporal 2 Electrodos activos Cambio en impedancia Si
Actividad interpretada en fuerzas G por minuto
Movimiento corporal Acelerometro Tension de CC, Cambio en capacitancia Si
Consumo de oxigeno
Toma de oxigeno Electroquimico Cambio de tension de CC Si
Nivel de glucosa
No invasivo Electroquimico Cambio de tension de CC Si
Posicion corporal (por ejemplo, supina, erecta, sentada)
N/D Conjunto de conmutador de mercurio Cambio de tension de CC Si
Presion muscular
N/D Sensores piezoelectricos de pelicula fina Cambio de tension de CC Si
Absorcion de Radiacion UV
N/D Fotocelulas sensibles a UV Cambio de tension de CC Si
Los tipos de datos enumerados en la Tabla 1 se pretende que sean ejemplos de los tipos de datos que pueden generarse mediante el dispositivo sensor 10. Se ha de entender que otros tipos de datos relacionados con otros parametros pueden generarse mediante el dispositivo sensor 10 sin alejarse del alcance de la presente invencion.
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El microprocesador del dispositivo sensor 10 puede programarse para resumir y analizar los datos. Por ejemplo, el microprocesador puede programarse para calcular una frecuencia cardiaca o frecuencia respiratoria media, minima o maxima durante un periodo de tiempo definido, tal como diez minutos. El dispositivo sensor 10 puede ser capaz de obtener informacion relacionada con un estado fisiologico del individuo basandose en los datos indicativos de uno o 10 mas parametros fisiologicos. El microprocesador del dispositivo sensor 10 esta programado para obtener tal informacion usando metodos conocidos basandose en los datos indicativos de uno o mas parametros fisiologicos. La Tabla 2 proporciona ejemplos del tipo de informacion que puede obtenerse, e indica, por lo tanto, algunos de los tipos de datos que pueden usarse.
15 Tabla 2
Informacion obtenida
Datos usados
Ovulacion
Temperatura de la piel, temperatura central, consumo de oxigeno
Comienzo del sueno/despertar
Variabilidad de latido a latido, frecuencia cardiaca, frecuencia de pulso, frecuencia respiratoria, temperatura de la piel, temperatura central, flujo de calor, respuesta galvanica de la piel, EMG, EEG, EOG, presion sanguinea, consumo de oxigeno
Calorias quemadas
Frecuencia cardiaca, frecuencia de pulso, frecuencia respiratoria, flujo de calor, actividad, consumo de oxigeno
Frecuencia metabolica basal
Frecuencia cardiaca, frecuencia de pulso, frecuencia respiratoria, flujo de calor, actividad, consumo de oxigeno
Temperatura basal
Temperatura de la piel, temperatura central
Nivel de actividad
Frecuencia cardiaca, frecuencia de pulso, frecuencia respiratoria, flujo de calor, actividad, consumo de oxigeno
Nivel de estres
EKG, variabilidad de latido a latido, frecuencia cardiaca, frecuencia de pulso, frecuencia respiratoria, temperatura de la piel, flujo de calor, respuesta galvanica de la piel, EMG, EEG, presion sanguinea, actividad, consumo de oxigeno
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Nivel de relajacion
EKG, variabilidad de latido a latido, frecuencia cardiaca, frecuencia de pulso, frecuencia respiratoria, temperatura de la piel, flujo de calor, respuesta galvanica de la piel, EMG, EEG, presion sanguinea, actividad, consumo de oxigeno
Tasa de maximo consumo de oxigeno
EKG, frecuencia cardiaca, frecuencia de pulso, frecuencia respiratoria, flujo de calor, presion sanguinea, actividad, consumo de oxigeno
Tiempo de subida o el tiempo que toma subir desde una tasa en reposo al 85 % de un maximo objetivo
Frecuencia cardiaca, frecuencia de pulso, flujo de calor, consumo de oxigeno
Tiempo en zona o el tiempo que la frecuencia cardiaca estuvo por encima del 85 % de un maximo objetivo
Frecuencia cardiaca, frecuencia de pulso, flujo de calor, consumo de oxigeno
Tiempo de recuperacion o el tiempo que toma la frecuencia cardiaca a volver a una tasa en reposo despues de que la frecuencia cardiaca estuviera por encima del 85 % de un maximo objetivo
Frecuencia cardiaca, frecuencia de pulso, flujo de calor, consumo de oxigeno
Adicionalmente, el dispositivo sensor 10 puede generar tambien datos indicativos de diversos parametros contextuales relacionados con el entorno que rodea al individuo. Por ejemplo, el dispositivo sensor 10 puede generar datos indicativos de la calidad del aire, nivel/calidad de sonido, calidad de la luz o temperatura ambiente cerca del individuo, o incluso el posicionamiento global del individuo. El dispositivo sensor 10 puede incluir uno o mas sensores para generar senales en respuesta a caracteristicas contextuales relacionadas con el entorno que rodea al individuo, usandose las senales finalmente para generar el tipo de datos anteriormente descritos. Tales sensores son bien conocidos, ya que son metodos para generar datos parametricos contextuales tales como calidad del aire, nivel/calidad de sonido, temperatura ambiente y posicionamiento global.
La Figura 2 es un diagrama de bloques de una realizacion del dispositivo sensor 10. El dispositivo sensor 10 incluye al menos un sensor 12 y el microprocesador 20. Dependiendo de la naturaleza de la senal generada mediante el sensor 12, la senal puede enviarse a traves de uno o mas del amplificador 14, el circuito de acondicionamiento 16 y el convertidor de analogico a digital 18, antes de enviarse al microprocesador 20. Por ejemplo, cuando el sensor 12 genera una senal analogica que necesita amplificacion y filtrado, esa senal puede enviarse al amplificador 14, y a continuacion a un circuito de acondicionamiento 16, que puede ser, por ejemplo, un filtro de paso banda. La senal analogica amplificada y acondicionada puede transferirse a continuacion al convertidor de analogico a digital 18, donde se convierte a una senal digital. La senal digital se envia a continuacion al microprocesador 20. Como alternativa, si el sensor 12 genera una senal digital, esa senal puede enviarse directamente al microprocesador 20.
Una senal o senales digitales que representan ciertas caracteristicas fisiologicas y/o contextuales del usuario individual pueden usarse mediante el microprocesador 20 para calcular o generar datos indicativos de parametros fisiologicos y/o contextuales del usuario individual. El microprocesador 20 esta programado para obtener informacion relacionada con al menos un aspecto del estado fisiologico del individuo. Deberia entenderse que el microprocesador 20 puede comprender tambien otras formas de procesadores o dispositivos de procesamiento, tales como un microcontrolador, o cualquier otro dispositivo que pueda programarse para realizar la funcionalidad descrita en el presente documento.
Los datos indicativos de parametros fisiologicos y/o contextuales pueden enviarse, de acuerdo con una realizacion de la presente invencion, a la memoria 22, tal como la memoria flash, donde se almacenan hasta que se cargan de la manera que se va a describir a continuacion. Aunque la memoria 22 se muestra en la Figura 2 como un elemento discreto, se apreciara que puede ser tambien parte del microprocesador 20. El dispositivo sensor 10 incluye tambien la circuiteria de entrada/salida 24, que esta adaptada para emitir y recibir como entrada ciertas senales de datos de las maneras que se van a describir en el presente documento. Por lo tanto, la memoria 22 del dispositivo sensor 10 creara, con el tiempo, un almacenamiento de datos relacionados con el cuerpo y/o entorno del usuario individual. Estos datos se cargan periodicamente desde el dispositivo sensor 10 y se envian a la unidad de monitorizacion central remota 30, como se muestra en la Figura 1, donde se almacenan en una base de datos para procesamiento y presentacion posterior al usuario, preferentemente a traves de una red electronica local o global tal como internet. Esta carga de datos puede ser un proceso automatico que se inicia mediante el dispositivo sensor 10 periodicamente o cuando suceda un evento tal como la deteccion mediante el dispositivo sensor 10 de una frecuencia cardiaca por debajo de un cierto nivel, o puede iniciarse mediante el usuario individual o algun tercero autorizado por el usuario, preferentemente de acuerdo con alguna planificacion periodica, tal como cada dia a las 10:00 p.m. Como alternativa, en lugar de almacenar datos en memoria 22, el dispositivo sensor 10 puede cargar continuamente datos en tiempo real.
La carga de datos desde el dispositivo sensor 10 a la unidad de monitorizacion central 30 para almacenamiento puede conseguirse de diversas maneras. En una realizacion, los datos recopilados mediante el dispositivo sensor 10 se cargan transfiriendo en primer lugar los datos al ordenador personal 35 mostrado en la Figura 1 por medio de la
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conexion fisica 40, que, por ejemplo, puede ser una conexion serie tal como un puerto RS232 o USB. Esta conexion fisica puede conseguirse tambien usando una plataforma, no mostrada, que se acopla electronicamente al ordenador personal 35 en el que puede insertarse el dispositivo sensor 10, como es comun con muchos asistentes digitales personales comercialmente disponibles. La carga de datos podria iniciarse presionando a continuacion un boton en la plataforma o podria iniciarse automaticamente tras la insercion del dispositivo sensor 10. Los datos recopilados mediante el dispositivo sensor 10 pueden cargarse transfiriendo en primer lugar los datos al ordenador personal 35 por medio de transmision inalambrica de corto alcance, tal como transmision por infrarrojos o RF, como se indica en 45.
Una vez que se reciben los datos mediante el ordenador personal 35, se comprimen y encriptan opcionalmente mediante cualquiera de uno de diversos metodos bien conocidos y a continuacion se envian a traves de una red electronica local o global, preferentemente internet, a la unidad de monitorizacion central 30. Deberia observarse que el ordenador personal 35 puede reemplazarse mediante cualquier dispositivo informatico que tenga acceso a y que pueda transmitir y recibir datos a traves de la red electronica, tal como, por ejemplo, un asistente digital personal tal como Palm VII comercializada por Palm, Inc., o el buscapersonas bidireccional Blackberry comercializado por Research in Motion, Inc.
Como alternativa, los datos recopilados mediante el dispositivo sensor 10, despues de encriptarse y, opcionalmente, comprimirse mediante el microprocesador 20, pueden transferirse al dispositivo inalambrico 50, tal como un buscapersonas bidireccional o telefono celular, para posterior transmision inalambrica a larga distancia al sitio de telecomunicaciones local 55 usando un protocolo inalambrico tal como correo electronico o como ASCII o datos binarios. El sitio de telecomunicaciones local 55 incluye la torre 60 que recibe la transmision inalambrica desde el dispositivo inalambrico 50 y el ordenador 65 conectado a la torre 60. De acuerdo con la realizacion preferida, el ordenador 65 tiene acceso a la red electronica relevante, tal como internet, y se usa para transmitir los datos recibidos en forma de la transmision inalambrica a la unidad de monitorizacion central 30 a traves de internet. Aunque el dispositivo inalambrico 50 se muestra en la Figura 1 como un dispositivo discreto acoplado al dispositivo sensor 10, el o un dispositivo que tiene la misma funcionalidad o similar puede embeberse como parte del dispositivo sensor 10.
El dispositivo sensor 10 puede proporcionarse con un boton para usarse para poner indicaciones de tiempo a eventos tales como hora de acostarse, hora de despertarse y hora de comidas. Estas indicaciones de tiempo se almacenan en el dispositivo sensor 10 y se cargan en la unidad de monitorizacion central 30 con el resto de los datos como se ha descrito anteriormente. Las indicaciones de tiempo pueden incluir un mensaje de voz grabado digitalmente que, despues de cargarse en la unidad de monitorizacion central 30, se traduce usando tecnologia de reconocimiento de voz en texto o algun otro formato de informacion que puede usarse mediante la unidad de monitorizacion central 30.
Ademas de usar el dispositivo sensor 10 para recopilar automaticamente datos fisiologicos relacionados con un usuario individual, podria adaptarse un quiosco para recopilar tales datos, por ejemplo, pesando al individuo, proporcionando un dispositivo de deteccion similar al dispositivo sensor 10 en el que un individuo coloca su mano u otra parte de su cuerpo, o explorando el cuerpo del individuo usando, por ejemplo, tecnologia laser o un analizador sanguineo iStat. El quiosco se proporcionaria con capacidad de procesamiento como se describe en el presente documento y acceso a la red electronica relevante, y se adaptaria por lo tanto para enviar los datos recopilados a la unidad de monitorizacion central 30 a traves de la red electronica. Puede proporcionarse tambien un dispositivo de deteccion de sobremesa, de nuevo similar al dispositivo sensor 10, en el que un individuo coloca su mano u otra parte de su cuerpo. Por ejemplo, un dispositivo de deteccion de sobremesa de este tipo podria ser un monitor de presion sanguinea en el que un individuo coloca su brazo. Un individuo puede llevar tambien un anillo que tiene un dispositivo sensor 10 incorporado en el mismo. Una base, no mostrada, podria a continuacion proporcionarse que esta adaptada para acoplarse al anillo. El dispositivo de deteccion de sobremesa o la base recien descritos pueden acoplarse a continuacion a un ordenador tal como el ordenador personal 35 por medio de una conexion fisica o inalambrica de corto alcance de modo que los datos recopilados podrian cargarse en la unidad de monitorizacion central 30 a traves de la red electronica relevante de la manera anteriormente descrita. Un dispositivo movil tal como, por ejemplo, un asistente digital personal, puede proporcionarse tambien con un dispositivo sensor 10 incorporado en el mismo. Un dispositivo sensor 10 de este tipo se adaptaria para recopilar datos cuando el dispositivo movil este colocado en proximidad con el cuerpo del individuo, tal como sujetando el dispositivo en la palma de la mano, y cargaria los datos recopilados en la unidad de monitorizacion central 30 en cualquiera de las maneras descritas en el presente documento.
Adicionalmente, ademas de recopilar datos detectando automaticamente tales datos de las maneras anteriormente descritas, los individuos pueden proporcionar tambien manualmente datos relacionados con diversas actividades de la vida que se transfieren finalmente a y se almacenan en la unidad de monitorizacion central 30. Un usuario individual puede acceder a un sitio web mantenido mediante la unidad de monitorizacion central 30 y puede introducir directamente informacion relacionada con actividades de la vida introduciendo texto libremente, respondiendo a cuestiones propuestas mediante el sitio web, o haciendo clic a traves de cuadros de dialogo proporcionados mediante el sitio web. La unidad de monitorizacion central 30 puede adaptarse tambien para enviar periodicamente mensajes de correo electronico que contienen cuestiones disenadas para lograr informacion
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relacionada con actividades de la vida al ordenador personal 35 o a algun otro dispositivo que pueda recibir correo electronico, tal como un asistente digital personal, un buscapersonas o un telefono celular. El individuo proporcionaria a continuacion datos relacionados con actividades de la vida a la unidad de monitorizacion central 30 respondiendo al mensaje de correo electronico apropiado con los datos relevantes. La unidad de monitorizacion central 30 puede adaptarse tambien para realizar una llamada telefonica a un usuario individual en la que se plantearian ciertas cuestiones al usuario individual. El usuario podria responder a las cuestiones introduciendo informacion usando un teclado numerico del telefono, o mediante voz, caso en el que se usaria tecnologia de reconocimiento de voz convencional mediante la unidad de monitorizacion central 30 para recibir y procesar la respuesta. La llamada telefonica puede iniciarse tambien mediante el usuario, caso en el que el usuario podria hablar con una persona directamente o introducir informacion usando el teclado numerico o mediante voz/tecnologia de reconocimiento de voz. La unidad de monitorizacion central 30 puede proporcionar tambien acceso a una fuente de informacion controlada mediante el usuario, por ejemplo, el calendario electronico del usuario tal como el proporcionado con el producto Outlook comercializado por Microsoft Corporation de Redmond, Washington, desde el que podria recopilar automaticamente informacion. Los datos relacionados con las actividades de la vida pueden hacer referencia a los habitos de alimentacion, sueno, ejercicio, centrado de la mente o relajacion y/o de vida diaria, patrones y/o actividades del individuo. Por lo tanto, las cuestiones de ejemplo pueden incluir: ^Que tienes para comer hoy? ^A que hora te fuiste a dormir la ultima noche? ^A que hora te despertaste esta manana? ^Cuanta distancia corriste en la cinta hoy?
Puede proporcionarse tambien realimentacion a un usuario directamente a traves del dispositivo sensor 10 en una forma visual, por ejemplo a traves de un LED o LCD o construyendo el dispositivo sensor 10, al menos en parte, de un plastico termocromatico, en forma de una senal acustica o en forma de una realimentacion tactil tal como vibracion. Tal realimentacion puede ser un recordatorio o una alerta para comer una comida o tomar medicacion o un complemento tal como una vitamina, para participar en una actividad tal como ejercicio o meditacion, o para beber agua cuando se detecte un estado de deshidratacion. Adicionalmente, puede emitirse un recordatorio o alerta en el caso de que se haya detectado un parametro fisiologico particular tal como ovulacion, se haya conseguido un nivel de calorias quemadas durante un entrenamiento o se haya encontrado una frecuencia cardiaca o frecuencia respiratoria elevadas.
Como sera evidente para los expertos en la materia, sera posible Adownload@ los datos desde la unidad de monitorizacion central 30 al dispositivo sensor 10. El flujo de datos en un proceso de descarga de este tipo podria ser sustancialmente el inverso al del anteriormente descrito con respecto a la carga de datos desde el dispositivo sensor 10. Por lo tanto, es posible que el firmware del microprocesador 20 del dispositivo sensor 10 pueda actualizarse o modificarse remotamente, es decir, el microprocesador puede reprogramarse, descargando el nuevo firmware al dispositivo sensor 10 desde la unidad de monitorizacion central 30 para tales parametros como temporizacion y tasas de muestreo del dispositivo sensor 10. Tambien, los recordatorios/alertas proporcionados mediante el dispositivo sensor 10 pueden establecerse mediante el usuario usando el sitio web mantenido mediante la unidad de monitorizacion central 30 y descargarse posteriormente al dispositivo sensor 10.
Haciendo referencia a la Figura 3, se muestra un diagrama de bloques de una realizacion de la unidad de monitorizacion central 30. La unidad de monitorizacion central 30 incluye la CSU/DSU 70 que esta conectada al encaminador 75, la funcion principal del cual es tomar solicitudes de datos o trafico, tanto entrante como saliente, y dirigir tales solicitudes y trafico para procesamiento o visualizacion en el sitio web mantenido mediante la unidad de monitorizacion central 30. Conectado al encaminador 75 esta el cortafuegos 80. El fin principal del cortafuegos 80 es proteger el resto de la unidad de monitorizacion central 30 de intrusiones no autorizadas o maliciosas. El conmutador 85, conectado al cortafuegos 80, se usa para dirigir el flujo de datos entre servidores de soporte intermedio 95a a 95c y el servidor de base de datos 110. Se proporciona el equilibrador de carga 90 para extender la carga de trabajo de solicitudes entrantes entre los servidores de soporte intermedio 95a a 95c identicamente configurados. El equilibrador de carga 90, un ejemplo adecuado del cual es el producto F5 ServerIron comercializado por Foundry Networks, Inc. de San Jose, California, analiza la disponibilidad de cada servidor de soporte intermedio 95a a 95c, y la cantidad de recursos de sistema que se estan usando en cada servidor de soporte intermedio 95a a 95c, para extender las tareas entre ellos apropiadamente.
La unidad de monitorizacion central 30 incluye el dispositivo de almacenamiento en red 100, tal como una red de area de almacenamiento SAN, que actua como el almacen central para datos. En particular, el dispositivo de almacenamiento en red 100 comprende una base de datos que almacena todos los datos recogidos para cada usuario individual de las maneras anteriormente descritas. Un ejemplo de un dispositivo de almacenamiento en red 100 adecuado es el producto Symmetrix comercializado por eMc Corporation de Hopkinton, Massachusetts. Aunque unicamente se muestra un dispositivo de almacenamiento en red 100 en la Figura 3, se entendera que podrian usarse multiples dispositivos de almacenamiento en red de diversas capacidades dependiendo de las necesidades de almacenamiento de datos de la unidad de monitorizacion central 30. La unidad de monitorizacion central 30 incluye tambien el servidor de base de datos 110 que esta acoplado al dispositivo de almacenamiento en red 100. El servidor de base de datos 110 esta compuesto de dos componentes principales: un servidor multiprocesador a gran escala y un componente de servidor de software de tipo empresarial tal como el componente 8/8i comercializado por Oracle Corporation de Redwood City, California, o el componente 7 506 comercializado por Microsoft Corporation de Redmond, Washington. Las funciones principales del servidor de base de datos 110 son
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las de proporcionar acceso tras solicitud a los datos almacenados en el dispositivo de almacenamiento en red 100, y llenar el dispositivo de almacenamiento en red 100 con nuevos datos. Acoplado al dispositivo de almacenamiento en red 100 esta el controlador 115, que normalmente comprende un ordenador personal de sobremesa, para gestionar los datos almacenados en el dispositivo de almacenamiento en red 100.
Los servidores de soporte intermedio 95a a 95c, un ejemplo adecuado de los cuales es el 22OR Dual Processor comercializado por Sun Microsystems, Inc. de Palo Alto, California, cada uno contiene software para generar y mantener la pagina o paginas web corporativas o domesticas del sitio web mantenido mediante la unidad de monitorizacion central 30. Como es conocido en la tecnica, una pagina web se refiere a un bloque o bloques de datos disponibles en la WWW que comprende un fichero o ficheros escritos en Lenguaje de Marcas Hipertexto o HTML, y un sitio web comunmente se refiere a cualquier ordenador en internet que ejecuta un proceso de servidor de WWW. La pagina o paginas web corporativas o domesticas son la pagina o paginas web de apertura o de destino que son accesibles mediante todos los miembros del publico general que visitan el sitio usando el localizador de recursos uniforme o URL apropiado. Como es conocido en la tecnica, los URL son la forma de direcciones usadas en la WWW y proporcionan una manera convencional para especificar la localizacion de un objeto, normalmente una pagina web, en internet. Los servidores de soporte intermedio 95a a 95c contienen cada uno tambien software para generar y mantener las paginas web del sitio web de la unidad de monitorizacion central 30 que pueden accederse unicamente mediante individuos que se registran y se hacen miembros de la unidad de monitorizacion central 30. Los usuarios miembro seran aquellos individuos que desean tener sus datos almacenados en la unidad de monitorizacion central 30. El acceso mediante tales usuarios miembro se controla usando contrasenas por fines de seguridad. Las realizaciones preferidas de estas pagina webs se describen en detalle a continuacion y se generan usando datos recopilados que se almacenan en la base de datos del dispositivo de almacenamiento en red 100.
Los servidores de soporte intermedio 95a a 95c contienen tambien software para solicitar datos desde y escribir datos en el dispositivo de almacenamiento en red 100 a traves del servidor de base de datos 110. Cuando un usuario individual desea iniciar una sesion con la unidad de monitorizacion central 30 para el fin de introducir datos en la base de datos del dispositivo de almacenamiento en red 100, ver sus datos almacenados en la base de datos del dispositivo de almacenamiento en red 100, o ambos, el usuario visita la pagina web principal de la unidad de monitorizacion central 30 usando un programa explorador tal como Internet Explorer distribuido por Microsoft Corporation de Redmond, Washington, e inicia sesion como un usuario registrado. El equilibrador de carga 90 asigna al usuario a uno de los servidores de soporte intermedio 95a a 95c, identificado como el servidor de soporte intermedio elegido. Un usuario se asignara preferentemente a un servidor de soporte intermedio elegido para cada sesion completa. El servidor de soporte intermedio elegido autentifica al usuario usando uno cualquiera de muchos metodos bien conocidos, para asegurar que unicamente se permite al verdadero usuario acceder a la informacion en la base de datos. Un usuario miembro puede tambien conceder acceso a sus datos a terceros tales como un proveedor de atencion medica o un entrenador personal. A cada tercero autorizado puede proporcionarse una contrasena separada y puede ver los datos del usuario miembro usando un explorador convencional. Es por lo tanto posible para tanto el usuario como el tercero ser los receptores de los datos.
Cuando se autentifica el usuario, el servidor de soporte intermedio elegido solicita, a traves del servidor de base de datos 110, los datos del usuario individual desde el dispositivo de almacenamiento en red 100 durante un periodo de tiempo predeterminado. El periodo de tiempo predeterminado es preferentemente treinta dias. Los datos solicitados, una vez recibidos desde el dispositivo de almacenamiento en red 100, se almacenan temporalmente mediante el servidor de soporte intermedio elegido en memoria cache. Los datos almacenados en memoria cache se usan mediante el servidor de soporte intermedio elegido como la base para presentar informacion, en forma de paginas web, al usuario de nuevo a traves del explorador del usuario. Cada servidor de soporte intermedio 95a a 95c se proporciona con software apropiado para generar tales paginas web, incluyendo software para manipular y realizar calculos utilizando los datos para poner los datos en formato apropiado para presentation al usuario. Una vez que el usuario finaliza su sesion, los datos se desechan de la cache. Cuando el usuario inicia una nueva sesion, se repite el proceso para obtener y almacenar en cache datos para ese usuario como se ha descrito anteriormente. Este sistema de almacenamiento en cache por lo tanto requiere idealmente que unicamente se realice una llamada al dispositivo de almacenamiento en red 100 por sesion, reduciendo de esta manera el trafico que debe manejar el servidor de base de datos 110. Si una solicitud desde un usuario durante una sesion particular requiriera datos que estan fuera de un periodo de tiempo predeterminado de datos almacenados en cache ya recuperados, puede realizarse una llamada separada al dispositivo de almacenamiento en red 100 mediante el servidor de soporte intermedio elegido. El periodo de tiempo predeterminado deberia elegirse, sin embargo, de manera que se minimicen tales llamadas adicionales. Los datos almacenados en cache pueden grabarse tambien en memoria cache de modo que pueden reutilizarse cuando un usuario inicia una nueva sesion, eliminando por lo tanto la necesidad de iniciar una nueva llamada al dispositivo de almacenamiento en red 100.
Como se ha descrito en relation con Tabla 2, el microprocesador del dispositivo sensor 10 puede programarse para obtener informacion relacionada con un estado fisiologico del individuo basandose en los datos indicativos de uno o mas parametros fisiologicos. La unidad de monitorizacion central 30, y preferentemente los servidores de soporte intermedio 95a a 95c, pueden programarse tambien de manera similar para obtener tal informacion basandose en los datos indicativos de uno o mas parametros fisiologicos.
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Se contempla tambien que el usuario introducira datos adicionales durante una sesion, por ejemplo, informacion relacionada con los habitos de alimentacion o de sueno del usuario. Estos datos adicionales se almacenan preferentemente mediante el servidor de soporte intermedio elegido en una cache durante la duracion de la sesion del usuario. Cuando el usuario finaliza la sesion, estos nuevos datos adicionales almacenados en una cache se transfieren mediante el servidor de soporte intermedio elegido al servidor de base de datos 110 para llenado en el dispositivo de almacenamiento en red 100. Como alternativa, ademas de almacenarse en una cache para uso potencial durante una sesion, los datos de entrada pueden transferirse tambien inmediatamente al servidor de base de datos 110 para llenado en el dispositivo de almacenamiento en red 100, como parte de un sistema de cache de escritura a traves que es bien conocido en la tecnica.
Los datos recopilados mediante el dispositivo sensor 10 mostrado en la Figura 1 se cargan periodicamente en la unidad de monitorizacion central 30. Mediante transmision inalambrica de larga distancia o a traves del ordenador personal 35, se realiza una conexion a la unidad de monitorizacion central 30 a traves de una red electronica, preferentemente internet. En particular, la conexion se realiza al equilibrador de carga 90 a traves de la CSU/DSU 70, el encaminador 75, el cortafuegos 80 y el conmutador 85. El equilibrador de carga 90 a continuacion elige uno de los servidores de soporte intermedio 95a a 95c para manejar la carga de datos, denominado en lo sucesivo el servidor de soporte intermedio elegido. El servidor de soporte intermedio elegido autentica al usuario usando uno cualquiera de muchos metodos bien conocidos. Si la autenticacion es satisfactoria, los datos se cargan al servidor de soporte intermedio elegido como se ha descrito anteriormente, y se transfieren finalmente al servidor de base de datos 110 para llenado en el dispositivo de almacenamiento en red 100.
Haciendo referencia a la Figura 4, se muestra una realizacion alternativa de la unidad de monitorizacion central 30. Ademas de los elementos mostrados y descritos con respecto a la Figura 3, la realizacion de la unidad de monitorizacion central 30 mostrada en la Figura 4 incluye un dispositivo de almacenamiento en red de espejo 120 que es un respaldo redundante del dispositivo de almacenamiento en red 100. Acoplado al dispositivo de almacenamiento en red de espejo 120 esta el controlador 122. Los datos desde el dispositivo de almacenamiento en red 100 se copian periodicamente al dispositivo de almacenamiento en red de espejo 120 para fines de redundancia de datos.
Puede proporcionarse acceso a terceros tales como companias de seguros o instituciones de investigation, posiblemente por una cuota, a cierta de la informacion almacenada en el dispositivo de almacenamiento en red de espejo 120. Preferentemente, para mantener la confidencialidad de los usuarios individuales que suministran datos a la unidad de monitorizacion central 30, a estos terceros no se les proporciona acceso a tales registros de base de datos individuales de los usuarios, sino en su lugar se proporciona unicamente acceso a los datos almacenados en el dispositivo de almacenamiento en red de espejo 120 en forma agregada. Tales terceros pueden ser capaces de acceder a la informacion almacenada en el dispositivo de almacenamiento en red de espejo 120 a traves de internet usando un programa explorador convencional. Las solicitudes desde terceros pueden provenir a traves de la CSU/DSU 70, el encaminador 75, el cortafuegos 80 y el conmutador 85. En la realizacion mostrada en la Figura 4, se proporciona un equilibrador de carga 130 para tareas de extension relacionadas con el acceso y presentation de datos desde el conjunto de unidades de espejo 120 entre los servidores de soporte intermedio 135a a 135c identicamente configurados. Los servidores de soporte intermedio 135a a 135c contienen cada uno software para posibilitar a los terceros, usando un explorador, formular peticiones para informacion desde el dispositivo de almacenamiento en red de espejo 120 a traves del servidor de base de datos separado 125. Los servidores de soporte intermedio 135a a 135c contienen tambien software para presentar la informacion obtenida desde el dispositivo de almacenamiento en red de espejo 120 a los terceros a traves de internet en forma de pagina webs. Ademas, los terceros pueden elegir a partir de una serie de informes preparados que tienen informacion empaquetada junto con lineas de materia objeto, tales como diversas categorias demograficas.
Como sera evidente para un experto en la materia, en lugar de proporcionar acceso a estos terceros a los datos de respaldo almacenados en el dispositivo de almacenamiento en red de espejo 120, puede proporcionarse acceso a terceros a los datos almacenados en el dispositivo de almacenamiento en red 100. Tambien, en lugar de proporcionar el equilibrador de carga 130 y los servidores de soporte intermedio 135a a 135c, podria proporcionarse la misma funcionalidad, aunque a un nivel de rendimiento sacrificado, mediante el equilibrador de carga 90 y los servidores de soporte intermedio 95a a 95c.
Cuando un usuario individual se hace por primera vez un usuario o miembro registrado, el usuario completa una encuesta detallada. Los fines de la encuesta son: identificar caracteristicas/circunstancias unicas para cada usuario que pueden necesitar tratarse para maximizar la probabilidad que implementaran y mantendran un estilo de vida saludable segun se sugiere mediante la unidad de monitorizacion central 30; recoger datos de linea de base que se usaran para establecer metas iniciales para el usuario individual y facilitar el calculo y presentacion de ciertos datos graficos emitidos tales como las barras de estado del tadice de Salud; identificar caracteristicas y circunstancias del usuario unicas que ayudaran a la unidad de monitorizacion central 30 a personalizar el tipo de contenido proporcionado al usuario en la Dosis Diaria del Gestor de Salud; e identificar caracteristicas y circunstancias del usuario unicas que el Gestor de Salud puede guiar al usuario para tratar como posibles barreras para un estilo de vida saludable a traves de la funcion de resolution de problemas del Gestor de Salud.
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La information espedfica a encuestar puede incluir: caraderisticas temperamentales individuales clave, incluyendo el nivel de actividad, regularidad de alimentation, habitos de sueno e intestinales, respuesta inicial a situaciones, capacidad de adaptation, persistencia, umbral de capacidad de respuesta, intensidad de reaction y calidad de estado de animo; el nivel del usuario de funcionamiento independiente, es decir, auto-organizacion y gestion, socialization, memoria y habilidades de consecution academica; la capacidad del usuario para concentrarse y mantener la atencion, incluyendo el nivel de excitation del usuario, tempo cognitivo, capacidad para filtrar distracciones, vigilancia y auto-monitorizacion; el estado de salud actual del usuario incluyendo peso, altura y presion sanguinea actuales, visitas a medico de cabecera mas recientes, examen ginecologico y otros contactos de atencion medica/medico de cabecera aplicables, medicaciones actuales y complementos, alergias y una revision de los sintomas actuales y/o comportamientos relacionados con la salud; el historial de la salud pasada del usuario, es decir, enfermedades/cirugias, historial familiar y eventos de estres social, tales como divorcio o perdida de un trabajo, que han requerido ajuste por el individuo; las creencias del usuario, valores y opiniones acerca de prioridades de salud, su capacidad para modificar su comportamiento y, lo que puede contribuir al estres en su vida, y como gestionarlo; el grado del usuario de auto-conocimiento, empatia, fortalecimiento, auto-estima, y las rutinas diarias actuales del usuario para alimentacion, dormir, ejercicio, relajacion y completar actividades de la vida diaria; y la perception del usuario de las caracteristicas temperamentales de dos personas clave en su vida, por ejemplo, su esposa, un amigo, un companero de trabajo, o su jefe, y si hay conflictos presentes en sus relaciones que pueden interferir con un estilo de vida saludable o contribuir a estres.
Cada usuario miembro tendra acceso, a traves de la pagina web principal de la unidad de monitorizacion central 30, a una serie de paginas webs personalizadas para ese usuario, denominadas como el Gestor de Salud. La apertura de la pagina web Gestor de Salud 150 se muestra en la Figura 5. Las paginas web del Gestor de Salud son el area de espacio de trabajo principal para el usuario miembro. Las paginas web del Gestor de Salud comprenden una utilidad a traves de la cual la unidad de monitorizacion central 30 proporciona diversos tipos y formas de datos, comunmente denominados como datos de estado analitico, al usuario que se generan desde los datos que recopila o genera, en concreto uno o mas de: los datos indicativos de diversos parametros fisiologicos generados por el dispositivo sensor 10; los datos obtenidos de los datos indicativos de diversos parametros fisiologicos; los datos indicativos de diversos parametros contextuales generados por el dispositivo sensor 10; y los datos introducidos mediante el usuario. Los datos de estado analitico estan caracterizados por la aplicacion de ciertas utilidades o algoritmos para convertir uno o mas de los datos indicativos de diversos parametros fisiologicos generados por el dispositivo sensor 10, los datos deducidos desde los datos indicativos de diversos parametros fisiologicos, los datos indicativos de diversos parametros contextuales generados mediante el dispositivo sensor 10, y los datos introducidos mediante el usuario en indicadores de salud, bienestar y estilo de vida calculados. Por ejemplo, basandose en datos introducidos mediante el usuario relacionados con los alimentos que el o ella ha comido, cosas tales como calorias y cantidades de proteinas, grasas, carbohidratos y ciertas vitaminas pueden calcularse. Como otro ejemplo, la temperatura de la piel, frecuencia cardiaca, frecuencia respiratoria, flujo de calor y/o GSR pueden usarse para proporcionar un indicador al usuario de su nivel de estres durante un periodo de tiempo deseado. Como otro ejemplo mas, la temperatura de la piel, el flujo de calor, la variabilidad de corazon de latido a latido, frecuencia cardiaca, frecuencia de pulso, frecuencia respiratoria, temperatura central, respuesta galvanica de la piel, EMG, EEG, EOG, presion sanguinea, consumo de oxigeno, sonido ambiental y movimiento del cuerpo o movimiento segun se detecta mediante un dispositivo tal como un acelerometro pueden usarse para proporcionar indicadores al usuario de sus patrones de sueno durante un periodo de tiempo deseado.
Localizado en la pagina web de apertura del Gestor de Salud 150 esta el tadice de Salud 155. El tadice de Salud 155 es una utilidad grafica usada para medir y proporcionar realimentacion a usuarios miembro con respecto a su rendimiento y el grado en el que han tenido exito en alcanzar una rutina diaria saludable sugerida mediante la unidad de monitorizacion central 30. El tadice de Salud 155 proporciona por lo tanto una indication para el usuario miembro para seguir su progreso. El tadice de Salud 155 incluye seis categorias relacionadas con la salud y el estilo de vida del usuario: Nutrition, Nivel de actividad, Centrado de la Mente, Sueno, Actividades diarias y ^Como te sientes? La categoria Nutricion se refiere a que, cuando y cuanto come y bebe una persona. La categoria Nivel de Actividad se refiere a cuanto se mueve una persona. La categoria Centrado de la Mente se refiere a la calidad y cantidad de tiempo que una persona gasta participando en alguna actividad que permite al cuerpo conseguir un estado de relajacion profunda, mientras la mente se vuelve altamente alerta y concentrada. La categoria Sueno se refiere a la calidad y cantidad de un sueno de la persona. La categoria Actividades Diarias se refiere a las responsabilidades diarias y riesgos de salud que las personas se encuentran. Finalmente, la categoria ^Como te sientes? se refiere a la percepcion general que una persona tiene acerca de como se siente en un dia particular. Cada categoria tiene un indicador o barra de estado de nivel asociado que indica, preferentemente en una escala que varia de malo a excelente, como esta realizando el usuario con respecto a esa categoria.
Cuando cada usuario miembro completa la encuesta inicial anteriormente descrita, se genera un perfil que proporciona al usuario con un resumen de sus caracteristicas relevantes y circunstancias de vida. Se proporciona un plan y/o conjunto de metas en forma de una rutina diaria saludable sugerida. La rutina diaria saludable sugerida puede incluir cualquier combination de sugerencias espedficas para incorporar una nutricion apropiada, ejercicio, centrado de la mente, sueno y actividades seleccionadas de la vida diaria en la vida del usuario. Pueden ofrecerse planificaciones prototipo como guias para como estas actividades sugeridas pueden incorporarse en la vida del usuario. El usuario puede retomar periodicamente la encuesta, y basandose en los resultados, los elementos
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anteriormente analizados se ajustaran en consecuencia.
La categoria Nutricion se calcula desde tanto datos introducidos mediante el usuario como detectados mediante el dispositivo sensor 10. Los datos introducidos mediante el usuario comprenden el tiempo y duracion del desayuno, comida, cena y cualquier aperitivo, y los alimentos comidos, los complementos tales como vitaminas que se toman, y el agua y otros liquidos consumidos durante un periodo de tiempo preseleccionado relevante. Basandose en estos datos y en datos almacenados relacionados con propiedades conocidas de diversos alimentos, la unidad de monitorizacion central 30 calcula valores de alimentos nutricionales bien conocidos tales como calorias y cantidades de proteinas, grasas, carbohidratos, vitaminas, etc., consumidos.
El nivel de la barra de estado del tadice de Salud de Nutricion se determina preferentemente con respecto a la siguiente rutina diaria saludable sugerida: comer al menos tres comidas; comer una dieta variada que consiste en 6 - 11 raciones de pan, pasta, cereal y arroz, 2 - 4 raciones de fruta, 3 - 5 raciones de verduras, 2 - 3 raciones de pescado, carne, aves, legumbres secas, huevos y frutos secos, y 2 - 3 raciones de leche, yogurt y queso; y beber 8 o mas vasos de 226,80 ml (8 onzas) de agua. Esta rutina puede ajustarse basandose en informacion acerca del usuario, tal como sexo, edad, altura y/o peso. Pueden establecerse tambien ciertos objetivos nutricionales mediante el usuario o para el usuario, relacionados con calorias diarias, proteinas, fibras, grasas, carbohidratos y/o consumo de agua y porcentajes de consumo total. Los parametros utilizados en el calculo del nivel de la barra de estado relevante incluyen el numero de comidas por dia, el numero de vasos de agua, y los tipos y cantidades de alimento comidos cada dia como entrada mediante el usuario.
La informacion nutricional se presenta al usuario a traves de la pagina web de nutricion 160 como se muestra en la Figura 6. La pagina web nutricional preferida 160 incluye graficos de hechos nutricionales 165 y 170 que ilustran hechos nutricionales reales y objetivo, respectivamente como graficos circulares, y graficos de ingesta nutricional 175 y 180 que muestran la ingesta nutricional real total y la ingesta nutricional objetivo, respectivamente como graficos circulares. Los graficos de hechos nutricionales 165 y 170 muestran preferentemente un porcentaje descompuesto de elementos tales como carbohidratos, proteinas y grasas, y los graficos de ingesta nutricional 175 y 180 se descomponen preferentemente hasta mostrar componentes tales como calorias totales y objetivo, grasas, carbohidratos, proteinas y vitaminas. La pagina web 160 incluye tambien el seguimiento de consumo de comida y agua 185 con entradas de tiempo, hiperenlaces 190 que permiten al usuario acceder directamente a elementos y articulos de noticias relacionados con la nutricion, sugerencias para refinar o mejorar la rutina diaria con respecto a la nutricion y publicidad de afiliacion en cualquier lugar en la red, y el calendario 195 para elegir entre vistas que tienen periodos de tiempo variable y seleccionables. Los elementos mostrados en 190 pueden seleccionarse y personalizarse basandose en informacion aprendida acerca del individuo en la encuesta y en su rendimiento segun se mide mediante el tadice de Salud.
La categoria Nivel de Actividad del tadice de Salud 155 se disena para ayudar a los usuarios para monitorizar como y cuando se mueven durante el dia y utiliza tanto datos introducidos mediante el usuario como datos detectados mediante el dispositivo sensor 10. Los datos introducidos mediante el usuario pueden incluir detalles con respecto las actividades diarias del usuario, por ejemplo el hecho de que el usuario trabaje en un escritorio de 8 a.m. a 5 p.m. y a continuacion tome una clase de aerobic de 6 p.m. a 7 p.m. Los datos relevantes detectados mediante el dispositivo sensor 10 pueden incluir la frecuencia cardiaca, movimiento segun se detecta mediante un dispositivo tal como un acelerometro, flujo de calor, frecuencia respiratoria, calorias quemadas, GSR y nivel de hidratacion, que pueden obtenerse mediante el dispositivo sensor 60 o la unidad de monitorizacion central 30. Las calorias quemadas pueden calcularse de diversas maneras, incluyendo: la multiplicacion del tipo de ejercicio introducido mediante el usuario por la duracion de ejercicio introducido mediante el usuario; movimiento detectado multiplicado por el tiempo de movimiento multiplicado por un filtro constante; o el flujo de calor detectado multiplicado por el tiempo multiplicado por un filtro constante.
El nivel de la barra de estado del tadice de Salud Nivel de Actividad se determina preferentemente con respecto a una rutina diaria saludable sugerida que incluye: ejercitar aerobicamente durante un periodo de tiempo preestablecido, preferentemente 20 minutos, o participar en una actividad de estilo de vida energica durante un periodo de tiempo preestablecido, preferentemente una hora, y quemar al menos un numero objetivo minimo de calorias, preferentemente 205 calorias, a traves del ejercicio aerobico y/o actividad de estilo de vida. El numero objetivo minimo de calorias puede establecerse de acuerdo con informacion acerca del usuario, tal como sexo, edad, altura y/o peso. Los parametros utilizados en el calculo del nivel de la barra de estado relevante incluyen la cantidad de tiempo gastado ejercitando aerobicamente o participando en una actividad de estilo de vida energica como entrada mediante el usuario y/o detectada mediante el dispositivo sensor 10, y el numero de calorias quemadas por encima de parametros de gasto de energia precalculados anteriormente.
La informacion con respecto al movimiento del usuario individual se presenta al usuario a traves de la pagina web de nivel de actividad 200 mostrada en la Figura 7, que puede incluir el grafico de actividad 205 en forma de un grafico de barras, para monitorizar las actividades del usuario individual en una de tres categorias: alta, media y baja intensidad con respecto a una unidad de tiempo preseleccionada. El grafico de porcentaje de actividad 210, en forma de un grafico circular, puede proporcionarse tambien para mostrar el porcentaje de un periodo de tiempo preseleccionado, tal como un dia, que el usuario gasto en cada categoria. La pagina web de nivel de actividad 200
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puede incluir tambien la seccion de calorias 215 para presentar elementos tales como calorias quemadas totales, objetivo diario de calorias quemadas, ingesta calorica total y duracion de actividad aerobica. Finalmente, la pagina web de nivel de actividad 200 puede incluir al menos un hiperenlace 220 para permitir a un usuario acceder directamente a elementos y articulos de noticias relevantes, sugerencias para refinar o mejorar la rutina diaria con respecto a nivel de actividad y publicidad de afiliacion en cualquier lugar en la red. La pagina web de nivel de actividad 200 puede verse en diversos formatos, y puede incluir graficos y diagramas seleccionables por el usuario y graficos tales como un grafico de barras, grafico circular, o ambos, segun sean seleccionables mediante los cuadros de verificacion de nivel de Actividad 225. El calendario de nivel de actividad 230 se proporciona para seleccionar entre vistas que tienen periodos de tiempo variable y seleccionables. Los elementos mostrados en 220 pueden seleccionarse y personalizarse basandose en informacion aprendida acerca del individuo en la encuesta y en su rendimiento segun se mide mediante el tadice de Salud.
La categoria de Centrado de la Mente del tadice de Salud 155 esta disenada para ayudar a usuarios a monitorizar los parametros relacionados con tiempo gastado en participar en ciertas actividades que permite al cuerpo conseguir un estado profundo de relajacion mientras la mente se vuelve concentrada, y estan basados en tanto los datos introducidos mediante el usuario como los datos detectados mediante el dispositivo sensor 10. En particular, un usuario puede introducir los tiempos de comienzo y final de actividades de relajacion tales como yoga o meditacion. La calidad de estas actividades segun se determina mediante la profundidad de un evento de centrado de la mente pueden medirse mediante parametros que incluyen la temperatura de la piel, frecuencia cardiaca, frecuencia respiratoria, y flujo de calor segun se detectan mediante el dispositivo sensor 10. Puede utilizarse tambien el cambio de porcentaje en GSR como se obtiene mediante cualquiera del dispositivo sensor 10 o la unidad de monitorizacion central 30.
El nivel de la barra de estado del tadice de Salud de Centrado de la Mente se calcula preferentemente con respecto a una rutina diaria saludable sugerida que incluye participar cada dia en una actividad que permite al cuerpo conseguir relajacion profunda mientras la mente se mantiene altamente concentrada durante al menos quince minutos. Los parametros utilizados en el calculo del nivel de la barra de estado relevante incluyen la cantidad de tiempo gastado en una actividad de centrado de la mente, y el cambio de porcentaje en temperatura de la piel, frecuencia cardiaca, frecuencia respiratoria, flujo de calor o gSr segun se detecta mediante el dispositivo sensor 10 en comparacion con una linea de base que es una indicacion de la profundidad o calidad de la actividad de centrado de la mente.
La informacion con respecto al tiempo gastado en auto-reflexion y relajacion se presenta al usuario a traves de la pagina web de centrado de la mente 250 mostrada en la Figura 8. Para cada actividad de centrado de la mente, denominada como una sesion, la pagina web de centrado de la mente preferida 250 incluye el tiempo gastado durante la sesion, mostrado en 255, el tiempo objetivo, mostrado en 260, la seccion de comparacion 265 que muestra la profundidad de centrado de la mente, o concentracion, objetivo y real, y un histograma 270 que muestra el nivel global de estres obtenido desde tales cosas como la temperatura de la piel, frecuencia cardiaca, frecuencia respiratoria, flujo de calor y/o GSR. En la seccion de comparacion 265, la silueta de la figura humana que muestra la concentracion objetivo es continua, y la silueta de la figura humana que muestra la concentracion real varia de difusa a continua dependiendo del nivel de concentracion. La pagina web de centrado de la mente preferida puede incluir tambien una indicacion del tiempo total gastado en actividades de centrado de la mente, mostrado en 275, hiperenlaces 280 que permiten al usuario acceder directamente a elementos y articulos de noticias relevantes, sugerencias para refinar o mejorar la rutina diaria con respecto a centrado de la mente y publicidad de afiliacion, y un calendario 285 para elegir entre vistas que tienen periodos de tiempo variable y seleccionables. Los elementos mostrados en 280 pueden seleccionarse y personalizarse basandose en informacion aprendida acerca del individuo en la encuesta y en su rendimiento segun se mide mediante el tadice de Salud.
La categoria Sueno del tadice de Salud 155 se disena para ayudar a usuarios a monitorizar sus patrones de sueno y la calidad de su sueno. Se pretende ayudar a los usuarios a aprender acerca de la importancia del sueno en su estilo de vida saludable y la relacion del sueno con los ritmos circadianos, siendo las variaciones diarias normales en funciones del cuerpo. La categoria Sueno esta basada tanto en los datos introducidos mediante el usuario como los datos detectados mediante el dispositivo sensor 10. Los datos introducidos mediante el usuario para cada intervalo de tiempo relevante incluye los tiempos que el usuario fue a dormir y se desperto y una calificacion de la calidad de sueno. Como se indica en la Tabla 2, los datos desde el dispositivo sensor 10 que son relevantes incluyen la temperatura de la piel, flujo de calor, variabilidad cardiaca de latido a latido, frecuencia cardiaca, frecuencia de pulso, frecuencia respiratoria, temperatura central, respuesta galvanica de la piel, EMG, EEG, EOG, presion sanguinea, y consumo de oxigeno. Es tambien relevante el sonido ambiente y el movimiento del cuerpo o movimiento segun se detecta mediante un dispositivo tal como un acelerometro. Estos datos pueden a continuacion usarse para calcular u obtener el comienzo del sueno y el momento de despertar, interrupciones de sueno y la calidad y profundidad del sueno.
El nivel de la barra de estado del tadice de Salud de Sueno se determina con respecto a una rutina diaria saludable que incluye tener una cantidad minima, preferentemente ocho horas, de sueno cada noche y tener un tiempo de acostarse y levantarse predecibles. Los parametros especificos que determinan el calculo de nivel de la barra de estado incluyen el numero de horas de sueno por noche y el tiempo de acostarse y levantarse segun se detecta
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mediante el dispositivo sensor 10 o como entrada mediante el usuario, y la calidad del sueno segun se puntua mediante el usuario o se obtiene de otros datos.
La informacion con respecto al sueno se presenta al usuario a traves de la pagina web sueno 290 mostrada en la Figura 9. La pagina web sueno 290 incluye un indicador de duracion de sueno 295, basandose en cualquiera de datos desde el dispositivo sensor 10 o en datos introducidos mediante el usuario, junto con el indicador de tiempo de sueno del usuario 300 e indicador de momento de despertar 305. Una calidad de calificacion de sueno 310 introducida mediante el usuario puede utilizarse tambien y presentarse si se esta presentando mas de un intervalo de tiempo de dia en la pagina web sueno 290, a continuacion el indicador de duracion de sueno 295 se calcula y presenta como un valor acumulativo, y el indicador de tiempo de sueno 300, indicador de momento de despertar 305 y la calidad de calificacion de sueno 310 se calculan e ilustran como promedios. La pagina web sueno 290 incluye tambien un grafico de sueno seleccionable por el usuario 315 que calcula y presenta un parametro relacionado con el sueno a traves de un intervalo de tiempo preseleccionado. Para fines ilustrativos, la Figura 9 muestra el flujo de calor a traves de un periodo de un dia, que tiende a ser inferior durante las horas de sueno y superior durante horas despierto. A partir de esta informacion, pueden obtenerse los biorritmos de una persona. El grafico de sueno 315 puede incluir tambien una representacion grafica de datos desde un acelerometro incorporado en el dispositivo sensor 10 que monitoriza el movimiento del cuerpo. La pagina web sueno 290 puede incluir tambien hiperenlaces 320 que permiten al usuario acceder directamente a elementos y articulos de noticias relacionadas con el sueno, sugerencias para refinar o mejorar la rutina diaria con respecto al sueno y publicidad de afiliacion disponible en cualquier lugar en la red, y un calendario de sueno 325 para elegir un intervalo de tiempo relevante. Los elementos mostrados en 320 pueden seleccionarse y personalizarse basandose en informacion aprendida acerca del individuo en la encuesta y en su rendimiento segun se mide mediante el tadice de Salud.
La categoria Actividades de Vida Diaria del tadice de Salud 155 esta disenada para ayudar a los usuarios a monitorizar ciertas actividades relacionadas con la salud y riesgos y esta basada completamente en datos introducidos mediante el usuario. La categoria de Actividades de Vida Diaria se divide en cuatro sub-categorias: higiene personal, que permite al usuario monitorizar actividades tales como el cepillado y uso de hilo en sus dientes y la ducha; mantenimiento de la salud, que sigue si el usuario esta tomando medicacion prescrita o complementos y permite al usuario monitorizar el consumo de tabaco y alcohol y la seguridad del automovil tal como uso del cinturon de seguridad; tiempo personal, que permite al usuario monitorizar el tiempo gastado socialmente con la familia y amigos, ocio y actividades centrado de la mente; y responsabilidades, que permite al usuario monitorizar ciertas actividades de trabajo y financieras tales como pagar facturas y tareas del hogar.
El nivel de la barra de estado de Actividades del tadice de Salud de Vida Diaria se determina preferentemente con respecto a la rutina diaria saludable anteriormente descrita. Con respecto a higiene personal, la rutina requiere que el usuario se duche o bane cada dia, cepille y use hilo en los dientes cada dia y mantenga habitos intestinales regulares. Con respecto al mantenimiento de la salud, la rutina requiere que el usuario tome medicaciones y vitaminas y/o complementos, use un cinturon de seguridad, se abstenga de fumar, beba moderadamente, y monitorice la salud cada dia con el Gestor de Salud. Con respecto a tiempo personal, la rutina requiere que los usuarios gasten al menos una hora de tiempo de calidad cada dia con familia y/o amigos, restrinjan el tiempo de trabajo a un maximo de nueve horas al dia, gasten algun tiempo en un ocio o desempenen una actividad cada dia, y participen en una actividad estimulante para la mente. Con respecto a responsabilidades, la rutina requiere que los usuarios hagan tareas del hogar, paguen facturas, lleguen a tiempo al trabajo y mantengan sus citas. El nivel de la barra de estado se calcula basandose en el grado al cual el usuario completa una lista de actividades diarias segun se determina mediante la informacion introducida mediante el usuario.
La informacion relacionada con estas actividades se presenta al usuario a traves de la pagina web de actividades diarias 330 mostrada en la Figura 10. En la pagina web de actividades diarias preferida 330, el grafico de actividades 335, seleccionable para una o mas de las sub-categorias, muestra si el usuario ha hecho lo que se requiere mediante la rutina diaria. Un cuadro con color o con sombra indica que el usuario ha hecho la actividad requerida, y un cuadro vacio, sin color o sin sombra indica que el usuario no ha hecho la actividad. El grafico de actividades 335 puede crearse y verse en intervalos de tiempo seleccionables. Para fines ilustrativos, la Figura 10 muestra las sub- categorias de higiene personal y tiempo personal para una semana particular. Ademas, la pagina web de actividades diarias 330 puede incluir hiperenlaces de actividad diaria 340 que permiten al usuario acceder directamente a elementos y articulos de noticias relevantes, sugerencias para mejorar o refinar la rutina diaria con respecto a actividades de vida diaria y publicidad de afiliacion, y un calendario de actividades diarias 345 para seleccionar un intervalo de tiempo relevante. Los elementos mostrados en 340 pueden seleccionarse y personalizarse basandose en informacion aprendida acerca del individuo en la encuesta y en su rendimiento segun se mide mediante el tadice de Salud.
La categoria ^Como te sientes? del tadice de Salud 155 esta disenada para permitir a los usuarios monitorizar su percepcion de como se sienten en un dia particular, y esta basada en informacion, esencialmente una calificacion subjetiva, que se introduce directamente mediante el usuario. Un usuario proporciona una calificacion, preferentemente en una escala de 1 a 5, con respecto a las siguientes nueve areas objeto: agudeza mental; estar bien emocional y psicologicamente; nivel de energia; capacidad para enfrentarse a los estreses de la vida; apariencia; estar bien fisicamente; auto-control; motivacion; y comodidad en relacion con los demas. Estas
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calificaciones se promedian y se usan para calcular el nivel de la barra de estado relevante.
Haciendo referencia a la Figura 11, se muestra la pagina web tadice de Salud 350. La pagina web tadice de Salud 350 posibilita a los usuarios ver el rendimiento de su tadice de Salud a traves de un intervalo de tiempo seleccionable por el usuario que incluye cualquier numero de dias consecutivos o no consecutivos. Al usar los botones de selector de tadice de Salud 360, el usuario puede seleccionar para ver los niveles de la barra de estado indice de Salud para una categoria, o puede ver una comparacion paralela de los niveles de la barra de estado del indice de Salud para dos o mas categorias. Por ejemplo, un usuario puede desear simplemente activar Sueno para ver si su calificacion de sueno global mejoro durante el mes anterior, muy parecido a la manera en que ve el rendimiento de sus acciones bursatiles favoritas. Como alternativa, Sueno y Nivel de Actividad pueden presentarse simultaneamente para comparar y evaluar calificaciones de Sueno con correspondientes calificaciones de Nivel de Actividad para determinar si existe alguna correlation de dia a dia. Las calificaciones de nutrition pueden presentarse con ^Como te sientes? durante un intervalo de tiempo preseleccionado para determinar si existe alguna correlacion entre habitos de comida diarios y como se sienten durante ese intervalo. Para fines ilustrativos, la Figura 11 ilustra una comparacion de niveles de la barra de estado de Sueno y Nivel de actividad para la semana del 10 de junio al 16 de junio. La pagina web tadice de Salud 350 tambien incluye el calculador de seguimiento 365 que presenta information de acceso y estadisticas tal como el numero total de dias que el usuario ha iniciado sesion y usado el Gestor de Salud, el porcentaje de dias que el usuario ha usado el Gestor de Salud desde que se hizo abonado, y el porcentaje de tiempo que el usuario ha usado el dispositivo sensor 10 para recoger datos.
Haciendo referencia de nuevo a la Figura 5, la pagina web de apertura Gestor de Salud 150 puede incluir una pluralidad de resumenes de categoria seleccionables por el usuario 156a a 156f, correspondiendo uno a cada una de las categorias de tadice de Salud 155. Cada resumen de categoria 156a a 156f presenta un subconjunto filtrado preseleccionado de los datos asociados con la categoria correspondiente. El Resumen de categoria nutricion 156a presenta ingesta calorica objetivo y real diaria. El resumen de categoria nivel de actividad 156b presenta calorias quemadas objetivo y reales diarias. El resumen de categoria centrado de la mente 156c presenta profundidad de la de centrado de la mente o concentration objetivo y real. El resumen de categoria sueno 156d presenta sueno objetivo, sueno real y una calificacion de calidad de sueno. El resumen de categoria de actividades diarias 156e presenta una puntuacion objetivo y real basandose en el porcentaje de actividades diarias sugeridas que estan completadas. El resumen de la categoria ^Como te sientes? 156f muestra una calificacion objetivo y real para el dia.
La Pagina web de apertura del Gestor de Salud 150 puede incluir tambien la section Dosis Diaria 157 que proporciona, en una base de intervalo de tiempo diario, informacion para el usuario, que incluye, pero sin limitation, hiperenlaces a elementos y articulos de noticias, comentarios y recordatorios para el usuario basandose en tendencias, tales como malos habitos nutricionales, determinados desde la encuesta inicial. El comentario para la Dosis Diaria 157 puede ser, por ejemplo, un establecimiento objetivo de que beber 8 vasos de agua al dia puede reducir el riesgo de cancer de colon tanto como el 32 %, acompanado de una sugerencia para mantener un vaso de agua en tu ordenador o en tu escritorio en el trabajo y rellenarlo a menudo. La Pagina web de apertura del Gestor de Salud 150 puede incluir tambien una seccion Solucionador de Problemas 158 que evalua activamente el rendimiento del usuario en cada una de las categorias del tadice de Salud 155 y presenta sugerencias para mejora. Por ejemplo, si el sistema detecta que unos niveles de Sueno del usuario han sido bajos, que sugiere que el usuario ha estado teniendo problemas para dormir, el Solucionador de Problemas 158 puede proporcionar sugerencias para la manera de mejorar el sueno. El Solucionador de Problemas 158 puede incluir tambien la capacidad de cuestiones de usuario con respecto mejoras en el rendimiento. La pagina web de apertura del Gestor de Salud 150 puede incluir tambien una seccion de Datos Diarios 159 que lanza un cuadro de dialogo de entrada. El cuadro de dialogo de entrada facilita la entrada mediante el usuario de los diversos datos requeridos mediante el Gestor de Salud. Como es conocido en la tecnica, la entrada de datos puede ser en forma de selection desde listas predefinidas o entrada de texto de formulario libre general. Finalmente, la pagina web de apertura del Gestor de Salud 150 puede incluir la seccion de Estadisticas Corporal 161 que puede proporcionar informacion con respecto a la altura, peso, mediciones corporales, indice de masa corporal o IMC y signos vitales del usuario tales como la frecuencia cardiaca, presion sanguinea o cualquiera de los parametros fisiologicos identificados.
Haciendo referencia a las Figuras 12-17, se muestra una realization especifica del dispositivo sensor 10 que es en forma de un brazalete adaptado para ser llevado por un individuo en su brazo superior, entre el hombro y el codo. La realizacion especifica del dispositivo sensor 10 mostrado en las Figuras 12-17 se denominara, por conveniencia, como un dispositivo sensor de brazalete 400. El dispositivo sensor de brazalete 400 incluye el alojamiento informatico 405, el cuerpo de ala flexible 410, y, como se muestra en la Figura 17, la correa elastica 415. El alojamiento informatico 405 y el cuerpo de ala flexible 410 estan fabricados preferentemente de un material de uretano flexible o un material elastomerico tal como goma o una mezcla de goma-silicona mediante un proceso de moldeo. El cuerpo de ala flexible 410 incluye la primera y segunda alas 418 teniendo cada una un orificio pasante 420, localizado cerca de los extremos 425 de las mismas. La primera y segunda alas 418 estan adaptadas para envolver una portion del brazo superior del portador.
La correa elastica 415 se usa para fijar de manera extraible el dispositivo sensor de brazalete 400 al brazo superior del individuo. Como se observa en la Figura 17, la superficie inferior 426 de la correa elastica 415 se proporciona con bucles de Velcro 416 a lo largo de una porcion de la misma. Cada extremo 427 de la correa elastica 415 se
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proporciona con un parche de gancho de Velcro 428 en la superficie inferior 426 y la lengueta 429 en la superficie superior 430. Una porcion de cada lengueta 429 se extiende mas alla del borde de cada extremo 427.
Para llevar el dispositivo sensor de brazalete 400, un usuario inserta cada extremo 427 de la correa elastica 415 en un respectivo orificio pasante 420 del cuerpo de ala flexible 410. El usuario a continuacion coloca su brazo a traves del bucle creado mediante la correa elastica 415, el cuerpo de ala flexible 410 y el alojamiento informatico 405. Deslizando cada lengueta 429 y enganchando los parches de gancho de Velcro 428 con los bucles de Velcro 416 en una posicion deseada a lo largo de la superficie inferior 426 de la correa elastica 415, el usuario puede ajustar la correa elastica 415 para adaptarla comodamente. Puesto que los parches de gancho de Velcro 428 pueden engancharse con los bucles de Velcro 416 en casi cualquier posicion a lo largo de la superficie inferior 426, el dispositivo sensor de brazalete 400 puede ajustarse para adaptarse a brazos de diversos tamanos. Tambien, la correa elastica 415 puede proporcionarse en diversas longitudes para acomodar un rango mas amplio de tamanos de brazo. Como sera evidente para un experto en la materia, pueden usarse otros medios para sujetar y ajustar el tamano de la correa elastica, incluyendo, pero sin limitacion, broches, botones o hebillas. Es tambien posible usar dos correas elasticas que se sujetan mediante uno de varios medios convencionales incluyendo Velcro, broches, botones, hebillas o similares, o simplemente una unica correa elastica fijada a las alas 418.
Como alternativa, en lugar de proporcionar los orificios pasantes 420 en las alas 418, pueden unirse bucles que tienen la forma de la letra D, no mostrados, a los extremos 425 de las alas 418 mediante uno de varios medios convencionales. Por ejemplo, una patilla, no mostrada, puede insertarse a traves de los extremos 425, en el que la patilla engancha cada extremo de cada bucle. En esta configuracion, los bucles con forma de D servirian como puntos de conexion para la correa elastica 415, creando de manera eficaz un orificio pasante entre cada extremo 425 de cada ala 418 y cada bucle.
Como se muestra en la Figura 18, que es una vista en despiece del dispositivo sensor de brazalete 400, el alojamiento informatico 405 incluye una porcion superior 435 y una porcion inferior 440. Contenida en el alojamiento informatico 405 esta la placa de circuito impreso o PCB 445, la bateria recargable 450, preferentemente una bateria de iones de litio, y el motor vibrador 455 para proporcionar realimentacion tactil al portador, tal como aquella usada en buscapersonas, ejemplos adecuados de los que son los motores Modelo 12342 y 12343 comercializados por MG Motors Ltd. de Reino Unido.
La porcion superior 435 y la porcion inferior 440 del alojamiento informatico 405 coinciden de manera sellada a lo largo de la ranura 436 en la que se adapta la junta torica 437, y pueden fijarse una a la otra mediante tornillos, no mostrados, que pasan a traves de los orificios de tornillo 438a y los refuerzos 438b de la porcion inferior 440 y de las aperturas 439 en la PCB 445 y en los refuerzos de recepcion roscados 451 de la porcion superior 435. Como alternativa, la porcion superior 435 y la porcion inferior 440 pueden ajustarse por presion juntas o fijarse entre si con un adhesivo. Preferentemente, el alojamiento informatico ensamblado 405 es suficientemente resistente al agua para permitir que se lleve el sensor de brazalete 400 mientras se nada sin afectar adversamente al rendimiento del mismo.
Como puede observarse en la Figura 13, la porcion inferior 440 incluye, en un lado inferior de la misma, una plataforma elevada 430. Fijado a la plataforma elevada 430 esta el sensor de flujo de calor o de flujo 460, un ejemplo adecuado del cual es el sensor de flujo de calor de micro-lamina comercializado por RdF Corporation de Hudson, New Hampshire. El sensor de flujo de calor 460 funciona como un transductor termopila de auto-generacion, y preferentemente incluye un soporte fabricado de una pelicula de poliamida. La porcion inferior 440 puede incluir en un lado superior de la misma, que esta en un lado opuesto al lado al que esta fijado el sensor de flujo de calor 460, un disipador termico, no mostrado, fabricado de un material metalico adecuado tal como aluminio. Tambien fijado a la plataforma elevada 430 estan los sensores GSR 465, que comprenden preferentemente electrodos formados de un material tal como goma carbonizada conductora, oro o acero inoxidable. Aunque se muestran dos sensores GSR 465 en la Figura 13, se apreciara por un experto en la materia que el numero de sensores GSR 465 y la colocacion de los mismos en la plataforma elevada 430 puede variar siempre que los sensores GSR del individuo 465, es decir, los electrodos, esten aislados electricamente entre si. Fijandose a la plataforma elevada 430, el sensor de flujo de calor 460 y los sensores GSR 465 estan adaptados para estar en contacto con la piel del portador cuando se lleva el dispositivo sensor de brazalete 400. La porcion inferior 440 del alojamiento informatico 405 puede proporcionarse tambien con una almohadilla de tejido de espuma blanda, no mostrada, en una porcion de la superficie de la misma que no incluye la plataforma elevada 430 y los orificios de tornillo 438a. El tejido de espuma blanda se pretende para entrar en contacto con la piel del portador y hacer al dispositivo sensor de brazalete 400 mas comodo de llevar.
El acoplamiento electrico entre el sensor de flujo de calor 460, los sensores GSR 465 y la PCB 445 puede conseguirse en uno de diversos metodos conocidos. Por ejemplo, cableado adecuado, no mostrado, puede modelarse en la porcion inferior 440 del alojamiento informatico 405 y a continuacion conectarse electricamente, tal como mediante soldadura, a localizaciones de entrada apropiadas en la PCB 445 y al sensor de flujo de calor 460 y a los sensores GSR 465. Como alternativa, en lugar de moldear el cableado en la porcion inferior 440, pueden proporcionarse orificios pasantes en la porcion inferior 440 a traves de los que puede pasar el cableado apropiado. Los orificios pasantes se proporcionarian preferentemente con un sello hermetico al agua para mantener la integridad del alojamiento informatico 405.
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En lugar de fijarse a la plataforma elevada 430 como se muestra en la Figura 13, uno o ambos del sensor de flujo de calor 460 y los sensores GSR 465 pueden fijarse a la porcion interna 466 del cuerpo de ala flexible 410 en cualquiera o en ambas de las alas 418 para estar en contacto con la piel del portador cuando se lleva el dispositivo sensor de brazalete 400. En una configuration de este tipo, el acoplamiento electrico entre el sensor de flujo de calor 460 y los sensores GSR 465, cualquiera que sea el caso, y la PCB 445 puede conseguirse a traves de cableado adecuado, no mostrado, moldeado en el cuerpo de ala flexible 410 que pasa a traves de uno o mas orificios pasantes en el alojamiento informatico 405 y que esta electricamente conectado, tal como mediante soldadura, a localizaciones de entrada apropiadas en la PCB 445. De nuevo, los orificios pasantes se proporcionarian preferentemente con un sello hermetico al agua para mantener la integridad del alojamiento informatico 405. Como alternativa, en lugar de proporcionar los orificios pasantes en el alojamiento informatico 405 a traves de los que pasa el cableado, el cableado puede capturarse en el alojamiento informatico 405 durante un proceso de sobremoldeo, descrito a continuation, y finalmente soldarse a localizaciones de entrada apropiadas en la PCB 445.
Como se muestra en las Figuras 12, 16, 17 y 18, el alojamiento informatico 405 incluye un boton 470 que esta acoplado a y adaptado para activar un conmutador momentaneo 585 en la PCB 445. El boton 470 puede usarse para activar el dispositivo sensor de brazalete 400 para uso, marcar la hora de un evento ocurrido o solicitar information de estado de sistema tal como el nivel de bateria y capacidad de memoria. Cuando deja de presionarse el boton 470, el conmutador momentaneo 585 cierra un circuito y se envia una senal a la unidad de procesamiento 490 en la PCB 445. Dependiendo del intervalo de tiempo para el que deja de presionarse el boton 470, la senal generada desencadena uno de los eventos recien descritos. El alojamiento informatico 405 incluye tambien los LED 475, que pueden usarse para indicar el nivel de bateria o la capacidad de memoria o para proporcionar realimentacion visual al portador. En lugar de los LED 475, el alojamiento informatico 405 puede incluir tambien una pantalla de cristal liquido o LCD para proporcionar el nivel de bateria, la capacidad de memoria o la informacion de realimentacion visual al portador. El nivel de bateria, la capacidad de memoria o la informacion de realimentacion pueden proporcionarse tambien al usuario de manera tactil o audible.
El dispositivo sensor de brazalete 400 puede adaptarse para activarse por uso, es decir recopilar datos, cuando cualquiera de los sensores GSR 465 o el sensor de flujo de calor 460 detecta una condition particular que indica que el dispositivo sensor de brazalete 400 se ha colocado en contacto con la piel del usuario. Tambien, el dispositivo sensor de brazalete 400 puede adaptarse para activarse por uso cuando uno o mas del sensor de flujo de calor 460, los sensores GSR 465, el acelerometro 495 o 550, o cualquier otro dispositivo en comunicacion con el dispositivo sensor de brazalete 400, en solitario o en combination, detectan una condicion o condiciones particulares que indican que el dispositivo sensor de brazalete 400 se ha colocado en contacto con la piel del usuario para uso. En otros momentos, el dispositivo sensor de brazalete 400 se desactivaria, conservando por lo tanto la alimentation de la bateria.
El alojamiento informatico 405 esta adaptado para acoplarse a una unidad de cargador de bateria 480 mostrada en la Figura 19 para el fin de recargar la bateria recargable 450. El alojamiento informatico 405 incluye los contactos de cargador 485, mostrados en las Figuras 12, 15, 16 y 17, que estan acoplados a la bateria recargable 450. Los contactos de cargador 485 pueden fabricarse de un material tal como bronce, acero inoxidable y estan adaptados para coincidir con y estar electricamente acoplados a contactos electricos, no mostrados, proporcionados en la unidad de cargador de bateria 480 cuando el dispositivo sensor de brazalete 400 esta colocado en los mismos. Los contactos electricos proporcionados en la unidad de cargador de bateria 480 pueden acoplarse al circuito de recarga 481a proporcionado dentro de la unidad de cargador de bateria 480. En esta configuracion, el circuito de recarga 481 se acoplaria a un enchufe de pared, tal como por medio de cableado que incluye una clavija adecuada que esta unida o se puede unir a la unidad de cargador de bateria 480. Como alternativa, los contactos electricos 480 pueden acoplarse al cableado que esta unido a o que puede unirse a la unidad de cargador de bateria 480 que a su vez esta acoplada al circuito de recarga 481b externo a la unidad de cargador de bateria 480. El cableado en esta configuracion incluiria tambien una clavija, no mostrada, adaptada para conectarse en un enchufe de pared convencional.
Tambien proporcionado dentro de la unidad de cargador de bateria 480 esta el transceptor de RF 483 adaptado para recibir senales desde y transmitir senales al transceptor de RF 565 proporcionado en el alojamiento informatico 405 y mostrado en la Figura 20. El transceptor de RF 483 esta adaptado para acoplarse, por ejemplo mediante un cable adecuado, a un puerto serie, tal como un puerto RS 232 o un puerto USB, de un dispositivo tal como el ordenador personal 35 mostrado en la Figura 1. Por lo tanto, los datos pueden cargarse desde y descargarse al dispositivo sensor de brazalete 400 usando el transceptor de RF 483 y el transceptor de RF 565. Se apreciara que aunque se muestran los transceptores de RF 483 y 565 en las Figuras 19 y 20, pueden usarse otras formas de transceptores inalambricos, tales como transceptores de infrarrojos. Como alternativa, el alojamiento informatico 405 puede proporcionarse con contactos electricos adicionales, no mostrados, que se adaptarian para coincidir con y estar electricamente acoplados a contactos electricos adicionales, no mostrados, proporcionados en la unidad de cargador de bateria 480 cuando el dispositivo sensor de brazalete 400 este colocado en la misma. Los contactos electricos adicionales en el alojamiento informatico 405 se acoplarian a la unidad de procesamiento 490 y los contactos electricos adicionales proporcionados en la unidad de cargador de bateria 480 se acoplarian a un cable adecuado que a su vez se acoplaria a un puerto serie, tal como un puerto RS R32 o un puerto USB, de un dispositivo tal como el ordenador personal 35. Esta configuracion proporciona por lo tanto un metodo alternativo para carga de datos
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desde y descarga de datos al dispositivo sensor de brazalete 400 usando una conexion fisica.
La Figura 20 es un diagrama esquematico que muestra la arquitectura de sistema del dispositivo sensor de brazalete 400, y en particular cada uno de los componentes que este en o acoplado a la PCB 445.
Como se muestra en la Figura 17, la PCB 445 incluye la unidad de procesamiento 490, que puede ser un microprocesador, un microcontrolador, o cualquier otro dispositivo de procesamiento que pueda adaptarse para realizar la funcionalidad descrita en el presente documento. La unidad de procesamiento 490 esta adaptada para proporcionar toda la funcionalidad descrita en relacion con el microprocesador 20 mostrado en la Figura 2. Un ejemplo adecuado de la unidad de procesamiento 490 es el Dragonball EZ comercializado por Motorola, Inc. de Schaumburg, Illinois. La PCB 445 tambien tiene en la misma un acelerometro de dos ejes 495, un ejemplo adecuado del cual es el acelerometro Modelo ADXL210 comercializado por Analog Devices, Inc. de Norwood, Massachusetts. El acelerometro de dos ejes 495 esta montado preferentemente en la PCB 445 en un angulo de manera que sus ejes de deteccion estan desplazados en un angulo sustancialmente igual a 45 grados del eje longitudinal de la PCB 445 y por lo tanto del eje longitudinal del brazo del portador cuando se lleva el dispositivo sensor de brazalete 400. El eje longitudinal del brazo del portador se refiere al eje definido mediante una linea recta dibujada desde el hombro del portador hasta el codo del portador. Las senales de salida del acelerometro de dos ejes 495 se pasan a traves de las memorias intermedias 500 y se introducen en el convertidor de analogico a digital 505 que a su vez esta acoplado a la unidad de procesamiento 490. Los sensores GSR 465 estan acoplados al amplificador 510 en la PCB 445. El amplificador 510 proporciona funcionalidad de amplificacion y filtrado de paso bajo, un ejemplo adecuado del cual es el amplificador Modelo AD8544 comercializado por Analog Devices, Inc. de Norwood, Massachusetts. La senal amplificada y filtrada emitida mediante el amplificador 510 se introduce en el amplificador de desplazamiento 515 para proporcionar ganancia adicional y para eliminar cualquier tension de desvio y en el circuito de filtro/acondicionamiento 520, que a su vez estan acoplados cada uno al convertidor de analogico a digital 505. El sensor de flujo de calor 460 esta acoplado a un amplificador de entrada diferencial 525, tal como el amplificador Modelo INA comercializado por Burr-Brown Corporation de Tucson, Arizona, y la senal amplificada resultante se pasa a traves del circuito de filtro 530, la memoria intermedia 535 y el amplificador 540 antes de introducirse al convertidor de analogico a digital 505. El amplificador 540 esta configurado para proporcionar ganancia adicional y filtrado de paso bajo, un ejemplo adecuado del cual es el amplificador Modelo AD8544 comercializado por Analog Devices, Inc. de Norwood, Massachusetts. La PCB 445 incluye tambien en la misma un monitor de bateria 545 que monitoriza el nivel de alimentacion restante de la bateria recargable 450. El monitor de bateria 545 comprende preferentemente un divisor de tension con un filtro de paso bajo para proporcionar tension de bateria media. Cuando un usuario deja de presionar el boton 470 de la manera adaptada para solicitar el nivel de bateria, la unidad de procesamiento 490 comprueba la salida del monitor de bateria 545 y proporciona una indicacion del mismo al usuario, preferentemente a traves de los LED 475, pero tambien posiblemente a traves del motor vibrador 455 o el timbre 575. Puede usarse tambien un LCD.
La PCB 445 puede incluir el acelerometro de tres ejes 550 en lugar de o ademas del acelerometro de dos ejes 495. El acelerometro de tres ejes emite una senal a la unidad de procesamiento 490. Un ejemplo adecuado del acelerometro de tres ejes es el producto ^PAM comercializado por I.M. Systems, Inc. de Scottsdale, Arizona. El acelerometro de tres ejes 550 esta preferentemente inclinado en la manera descrita con respecto al acelerometro de dos ejes 495.
La PCB 445 incluye tambien el receptor de RF 555 que esta acoplado a la unidad de procesamiento 490. El receptor de RF 555 puede usarse para recibir senales que se emiten mediante otro dispositivo apto para transmision inalambrica, mostrado en la Figura 20 como el dispositivo inalambrico 558, llevado mediante o localizado cerca del individuo que lleva el dispositivo sensor de brazalete 400. Localizado cerca como se usa en el presente documento significa en el intervalo de transmision del dispositivo inalambrico 558. Por ejemplo, el dispositivo inalambrico 558 puede ser un monitor de frecuencia cardiaca montado en el pecho tal como el producto Tempo comercializado por Polar Electro de Oulu, Finlandia. Usando un monitor de frecuencia cardiaca de este tipo, los datos indicativos de la frecuencia cardiaca del portador pueden recopilarse mediante el dispositivo sensor de brazalete 400. La antena 560 y el transceptor de RF 565 estan acoplados a la unidad de procesamiento 490 y se proporciona para fines de cargar datos a la unidad de monitorizacion central 30 y recibir datos descargados desde la unidad de monitorizacion central 30. El transceptor de RF 565 y el receptor de RF 555 pueden emplear, por ejemplo, tecnologia Bluetooth como el protocolo de transmision inalambrica. Tambien, pueden usarse otras formas de transmision inalambrica, tales como transmision de infrarrojos.
El hecho de que el transceptor de RF 565 pueda usarse para cargar datos inalambricamente desde y descargar datos inalambricamente al dispositivo sensor de brazalete 400 es ventajoso puesto que elimina la necesidad de retirar el dispositivo sensor de brazalete 400 para realizar estas funciones, como se requeririan con una conexion fisica. Por ejemplo, si el dispositivo sensor de brazalete 400 se lleva bajo la ropa del usuario, requerir la retirada del dispositivo sensor de brazalete 400 antes de cargar y/o descargar datos aumenta la inconveniencia para el usuario. Ademas, llevar el dispositivo sensor de brazalete 400 tiene un efecto en la piel del usuario y los vasos sanguineos subyacentes, que a su vez puede afectar a cualquier medicion que se realice con respecto a los mismos. Puede ser necesario que transcurra un periodo de tiempo durante el cual el dispositivo sensor de brazalete 400 se lleve mediante el usuario antes de que se consiga un estado fijo y puedan realizarse mediciones coherentes precisas. Al
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proporcionar el dispositivo sensor de brazalete 400 con capacidad de comunicaciones inalambricas, los datos pueden cargarse y descargarse sin interferir una condicion de equilibrio de estado fija establecida. Por ejemplo, los datos de programacion para la unidad de procesamiento 490 que controla las caracteristicas de muestreo del dispositivo sensor de brazalete 400 pueden descargarse al dispositivo sensor de brazalete 400 sin interferir la condicion de equilibrio de estado fijo.
Ademas, la antena 560 y el transceptor de RF 565 permiten al dispositivo sensor de brazalete 400 comunicar inalambricamente con otros dispositivos aptos para comunicacion inalambrica, es decir, transmitir informacion a y recibir informacion desde estos dispositivos. Estos dispositivos pueden incluir, por ejemplo, dispositivos que estan implantados en el cuerpo de la persona que usa el dispositivo sensor de brazalete 400, tal como un marcapasos cardiaco implantable o un dispositivo dispensador de insulina implantable, por ejemplo, la bomba de insulina implantable MiniMed® 2007 comercializada por MiniMed Inc. de Northridge, California, dispositivos llevados en el cuerpo de la persona que usa el dispositivo sensor de brazalete 400, o dispositivos localizados cerca de la persona que usa el dispositivo sensor de brazalete 400 en cualquier momento particular, tal como una bascula electronica, un monitor de presion sanguinea, un monitor de glucosa, un monitor de colesterol u otro dispositivo sensor de brazalete 400. Con esta capacidad de comunicacion inalambrica bidireccional, el dispositivo sensor de brazalete 400 puede adaptarse para transmitir informacion que activa o desactiva un dispositivo de este tipo para uso o informacion que programa un dispositivo de este tipo para comportarse de una manera particular. Por ejemplo, el dispositivo sensor de brazalete 400 puede adaptarse para activar una pieza de equipo de ejercicio tal como una cinta y programarla para operar con ciertos parametros que se dictan o desean por o son optimos para el usuario del dispositivo sensor de brazalete 400. Como otro ejemplo, el dispositivo sensor de brazalete 400 puede adaptarse para ajustar un termostato controlado por ordenador en un hogar basandose en la temperatura de la piel detectada del portador o apagar un sistema de iluminacion controlado por ordenador, television o equipo estereo cuando se determina que el portador se ha dormido.
El motor vibrador 455 esta acoplado a la unidad de procesamiento 490 a traves del controlador vibrador 570 y proporciona realimentacion tactil al portador. De manera similar, el timbre 575, un ejemplo adecuado del cual es el timbre Modelo SMT916A comercializado por Projects Unlimited, Inc. de Dayton, Ohio, esta acoplado a la unidad de procesamiento 490 a traves de un controlador de timbre 580, un ejemplo adecuado del cual es el controlador transistor darlington Modelo MMBTA14 CTI comercializado por Motorola, Inc. de Schaumburg, Illinois, y proporciona realimentacion audible al portador. La realimentacion puede incluir, por ejemplo, de celebracion, de advertencia y otros mensajes accionados por umbral o evento, tales como cuando el portador alcanza un nivel de calorias quemadas durante un entrenamiento.
Proporcionado tambien en la PCB 445 y acoplado a la unidad de procesamiento 490 esta el conmutador momentaneo 585. El conmutador momentaneo 585 esta acoplado tambien al boton 470 para activar el conmutador momentaneo 585. Los LED 475, usados para proporcionar diversos tipos de informacion de realimentacion al portador, estan acoplados a la unidad de procesamiento 490 a traves del LED de pestillo/controlador 590.
Se proporciona el oscilador 595 en la PCB 445 y suministra el reloj de sistema a la unidad de procesamiento 490. El circuito de reseteo 600, accesible y activable a traves de un orificio de patilla en el lado del alojamiento informatico 405, esta acoplado a la unidad de procesamiento 490 y posibilita que la unidad de procesamiento 490 se resetee a una configuracion inicial convencional.
La bateria recargable 450, que es la fuente de alimentacion principal para el dispositivo sensor de brazalete 400, esta acoplada a la unidad de procesamiento 490 a traves del regulador de tension 605. Finalmente, la funcionalidad de memoria se proporciona para el dispositivo sensor de brazalete 400 mediante la SRAM 610, que almacena datos relacionados con el portador del dispositivo sensor de brazalete 400, y la memoria flash 615, que almacena datos de programa y de configuracion, proporcionados en la PCB 445. La SRAM 610 y la memoria flash 615 estan acopladas a la unidad de procesamiento 490 y cada una tiene preferentemente al menos 512 K de memoria.
Al fabricar y ensamblar el dispositivo sensor de brazalete 400, la porcion superior 435 del alojamiento informatico 405 esta formada preferentemente en primer lugar, tal como mediante un proceso de moldeo convencional, y el cuerpo de ala flexible 410 se sobremoldea a continuacion en la parte superior de la porcion superior 435. Es decir, la porcion superior 435 se coloca en un molde conformado apropiadamente, es decir, uno que, cuando la porcion superior 435 se coloca en el mismo, tiene una cavidad restante conformada de acuerdo con la forma deseada del cuerpo de ala flexible 410, y el cuerpo de ala flexible 410 esta moldeado en la parte superior de la porcion superior 435. Como resultado, el cuerpo de ala flexible 410 y la porcion superior 435 se fusionaran o adheriran juntas, formando una unica unidad. Como alternativa, la porcion superior 435 del alojamiento informatico 405 y el cuerpo de ala flexible 410 pueden formarse juntos, tal como mediante moldeo en un unico molde, para formar una unica unidad. La unidad unica formada, sin embargo, puede a continuacion voltearse de manera que el lado inferior de la porcion superior 435 se enfrenta hacia arriba, y los contenidos del alojamiento informatico 405 pueden colocarse en la porcion superior 435, y la porcion superior 435 y la porcion inferior 440 pueden fijarse una a la otra. Como otra alternativa mas, el cuerpo de ala flexible 410 puede formarse por separado, tal como mediante un proceso de moldeo convencional, y el alojamiento informatico 405, y en particular la porcion superior 435 del alojamiento informatico 405, puede fijarse al cuerpo de ala flexible 410 mediante uno de varios metodos conocidos, tales como
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mediante un adhesivo, mediante ajuste por presion o atornillando las dos piezas juntas. A continuacion, el resto del alojamiento informatico 405 se ensamblaria como se ha descrito anteriormente. Se apreciara que en lugar de ensamblar el resto del alojamiento informatico 405 despues de que se ha fijado la porcion superior 435 al cuerpo de ala flexible 410, el alojamiento informatico 405 podria ensamblarse en primer lugar y a continuacion fijarse al cuerpo de ala flexible 410.
Haciendo referencia a la Figura 21, se muestra un diagrama de bloques de una realizacion alternativa. Esta realizacion alternativa incluye el dispositivo sensor autonomo 700 que funciona como un dispositivo independiente, lo que significa que puede recopilar y/o generar los diversos tipos de datos descritos en el presente documento en relacion con el dispositivo sensor 10 y el dispositivo sensor 400 y proporcionar datos de estado analitico al usuario sin la interaction con un aparato localizado remotamente tal como la unidad de monitorizacion central 30. El dispositivo sensor autonomo 700 incluye un procesador que esta programado y/o adaptado de otra manera para incluir las utilidades y algoritmos necesarios para crear datos de estado analitico desde los datos indicativos de diversos parametros fisiologicos y/o contextuales del usuario, los datos obtenidos desde los mismos, y los datos introducidos mediante el usuario, todos los cuales se almacenan y se acceden segun sea necesario desde la memoria proporcionada en el dispositivo sensor autonomo 700. El dispositivo sensor autonomo 700 puede comprender el dispositivo sensor 10 mostrado en las Figuras 1 y 2 que incluye microprocesador 20 y la memoria 22 o el dispositivo sensor de brazalete 400 mostrado en las Figuras 12-17 que incluye la unidad de procesamiento 490 y la SRAM 610.
Como se muestra esquematicamente en la Figura 21, los datos pueden introducirse en el dispositivo sensor autonomo 700 en un numero de maneras. El dispositivo sensor autonomo 700 puede incluir uno o mas sensores fisiologicos 705 como se describe en el presente documento para facilitar la recopilacion de datos indicativos de los diversos parametros fisiologicos del usuario. El dispositivo sensor autonomo 700 puede incluir tambien uno o mas sensores contextuales 710 como se describe en el presente documento para facilitar la recopilacion de datos indicativos de diversos parametros contextuales del usuario. Como se indica mediante el numero de referencia 715, el dispositivo sensor autonomo 700 puede adaptarse para posibilitar la entrada manual de datos mediante el usuario. Por ejemplo, el dispositivo sensor autonomo 700 puede incluir un boton de entrada de datos, tal como un boton 470 del dispositivo sensor de brazalete 400, a traves del cual un usuario podria introducir manualmente information tal como informacion relacionada con diversas actividades de la vida del usuario como se describe en el presente documento o informacion relacionada con la operation y/o control del dispositivo sensor autonomo 700, por ejemplo, el establecimiento de recordatorios o alertas como se describe en el presente documento. En este ejemplo, la activation del boton 470 puede grabar simplemente o realizar una indication de tiempo de que un evento tal como una comida ha tenido lugar, necesitando que el portador asigne un significado a esa indicacion de tiempo a traves de entrada de datos en un momento posterior. Como alternativa, la activacion del boton 470 en ciertas secuencias, tales como una activacion, dos activaciones sucesivas, tres activaciones sucesivas, etc., pueden preestablecerse para tener diferentes significados especificos. Un portador podria seguir un menu o guia de tales secuencias de activacion preestablecidas para introducir datos relevantes. Como alternativa, el dispositivo sensor autonomo 700 puede incluir unos medios mas sofisticados para entrada manual de informacion tal como un teclado numerico, una pantalla tactil, un microfono, o un dispositivo de control remoto, por ejemplo un dispositivo de control remoto incorporado en un reloj de muneca. En el caso de un microfono, el procesador del dispositivo sensor autonomo 700 se proporcionaria con software de reconocimiento de voz bien conocido o similares para convertir el habla de entrada en datos usables.
Como se indica mediante los numeros de referencia 720 y 725, la informacion que comprende datos indicativos de diversos parametros fisiologicos y/o contextuales y los datos obtenidos desde los mismos pueden introducirse en el dispositivo sensor autonomo 700 a traves de la interaccion con otros dispositivos. Ademas, la informacion tal como los datos de toma de contacto o datos indicativos de diversos parametros fisiologicos y/o contextuales y los datos obtenidos desde los mismos pueden emitirse desde el dispositivo sensor autonomo 700 a tales otros dispositivos. De acuerdo con una realizacion, la interaccion es en forma de comunicacion inalambrica entre el dispositivo sensor autonomo 700 y otro dispositivo apto para comunicacion inalambrica por medio de un transceptor inalambrico proporcionado en el dispositivo sensor autonomo 700, tal como el transceptor inalambrico 565 mostrado y descrito en relacion con la Figura 20. La interaccion de dispositivo a dispositivo puede ser explicita, como se muestra mediante el numero de referencia 720, lo que significa que el usuario del dispositivo sensor autonomo 700 ha iniciado la interaccion deliberadamente. Por ejemplo, un usuario puede activar un boton en una bascula para cargar datos al dispositivo sensor autonomo 700. La interaccion de dispositivo a dispositivo puede ocultarse tambien, como se muestra mediante el numero de referencia 725, lo que significa que el usuario del dispositivo sensor autonomo 700 no inicia la interaccion deliberadamente. Por ejemplo, un gimnasio puede tener un sensor que transmite inalambricamente una senal al dispositivo de detection 700 cuando el usuario entera y deja el gimnasio para la indicacion de la hora cuando el usuario comenzo y finalizo un entrenamiento.
Como se muestra esquematicamente en la Figura 21, la informacion puede emitirse o transmitirse desde el dispositivo sensor autonomo 700 en un numero de maneras. Tal informacion puede incluir los datos indicativos de diversos parametros fisiologicos y/o parametros contextuales, los datos obtenidos desde los mismos, los datos introducidos manualmente mediante el usuario, los datos de estado analitico, o cualquier combination de los mismos. Como se muestra mediante los numeros de referencia 730, 735 y 740, la informacion puede emitirse o
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transmitirse en una manera audible tal como mediante una serie de tonos o pitidos, o una voz grabada mediante un dispositivo tal como un altavoz, en una manera visual tal como mediante uno o mas LED, o en una manera tactil tal como mediante vibracion. Por ejemplo, el dispositivo sensor autonomo 700 puede adaptarse para emitir un tono o tonos, iluminar un LED o unos LED, o vibrar como un recordatorio para un evento, tal como un recordatorio para comer o hacer ejercicio en un momento particular, o cuando se ha alcanzado una meta, tal como un numero objetivo de calorias quemadas durante un entrenamiento, o se ha detectado una condicion, tal como ovulacion. Como alternativa, el dispositivo sensor autonomo 700 puede proporcionarse con unos medios de salida visual mas sofisticados tales como un LCD similar a aquellos encontrados en telefonos celulares, buscapersonas y asistentes digitales personales comercialmente disponibles. Con un LCD o un dispositivo similar y las capacidades de salida visual ampliadas proporcionarian que el dispositivo sensor autonomo 700 pueda adaptarse para emitir o transmitir alguna o toda la informacion descrita en relacion con la Figuras 5 a 11 en el mismo o un formato similar. Por ejemplo, el dispositivo sensor autonomo 700 podria proporcionar datos de estado analitico en forma del tadice de Salud al usuario. Como una alternativa adicional, el dispositivo sensor autonomo 700 puede acoplarse al dispositivo informatico 750 tal como un ordenador personal, un telefono celular, un buscapersonas, un asistente digital personal, otro dispositivo sensor autonomo 700 o cualquier otro dispositivo que tenga un procesador mediante conexion cableada 755 o conexion inalambrica 760. Por ejemplo, la unidad de cargador de bateria 480 mostrada en la Figura 19 puede usarse para proporcionar la conexion cableada 755 o la conexion inalambrica 760. En esta configuracion, la pantalla del dispositivo informatico podria usarse para emitir visualmente informacion desde el dispositivo sensor autonomo 700. Se apreciara que puesto que el dispositivo informatico 750 incluye unos medios de salida sofisticados tales como un LCD, puede usarse para emitir o transmitir al usuario alguna o toda la informacion descrita en relacion con las Figuras 5 a 11, tal como el tadice de Salud, en el mismo o un formato similar.
Tambien, el dispositivo informatico 750 puede usarse a su vez para controlar otros dispositivos, tales como las luces o el termostato en un hogar, basandose en datos emitidos mediante el dispositivo sensor autonomo 700, tal como el hecho de que el portador se ha dormido o el hecho de que la temperatura de la piel del portador ha alcanzado un cierto nivel. En otras palabras, el dispositivo sensor autonomo 700, y en particular su procesador, puede adaptarse para provocar que un dispositivo informatico 750 desencadene un evento tras la deteccion de una o mas condiciones fisiologicas y/o contextuales mediante el dispositivo sensor autonomo 700. Como alternativa, el dispositivo sensor autonomo 700 puede adaptarse para provocar que un dispositivo informatico 750 desencadene un evento basandose en la informacion recibida desde otro dispositivo informatico 750.
El dispositivo sensor autonomo 700 puede adaptarse para interactuar con e influir a un dispositivo de medios electronico interactivo, tal como un videojuego, o un dispositivo de medios electronico no interactivo, tal como en un dispositivo de visualizacion tal como un DVD o reproductor de disco de video digital que reproduce una pelicula grabada digitalmente. Por ejemplo, el dispositivo sensor autonomo 700 puede adaptarse para transmitir informacion relacionada con el estado fisiologico del portador del videojuego, que a su vez ajusta las caracteristicas del juego, tal como el nivel de dificultad. Como otro ejemplo, el dispositivo sensor autonomo 700 puede adaptarse para transmitir informacion relacionada con el estado fisiologico del portador al dispositivo que presenta la pelicula grabada digitalmente que a su vez ajusta las caracteristicas, tales como el resultado, de la pelicula.
Adicionalmente, el dispositivo sensor autonomo 700 puede incluir el dispositivo de deteccion de localizacion 765, tal como una etiqueta de identificacion ultrasonica o una de frecuencia de radio, para posibilitar a un dispositivo informatico 750 detectar la localizacion geografica del dispositivo sensor autonomo 700, tal como la localizacion del dispositivo sensor autonomo 700 en un espacio definido tal como un edificio. En una realizacion, una indicacion de localizacion provoca que el dispositivo informatico 750 desencadene un evento, tal como reducir la temperatura en una habitacion que corresponde a la localizacion indicada, basandose preferentemente en la deteccion mediante el dispositivo sensor autonomo 700 de una o mas condiciones fisiologicas del portador, tal como la temperatura de la piel. En otra realizacion, la indicacion de localizacion provoca que el dispositivo informatico 750 desencadene un evento, tal como reducir la temperatura en una habitacion que corresponde a la localizacion indicada, si el dispositivo sensor autonomo 700 detecta una o mas condiciones fisiologicas, tales como una temperatura de la piel del portador que esta por encima de un cierto nivel. Ademas, los medios de entrada del dispositivo informatico, tales como el raton y el teclado de un ordenador personal, el teclado numerico de un telefono celular o buscapersonas, o la pantalla tactil de un asistente digital personal, pueden usarse para introducir manualmente informacion en el dispositivo sensor autonomo 700.
Los diferentes modos de salida pueden usarse en combinacion para proporcionar diferentes tipos y niveles de informacion a un usuario. Por ejemplo, el dispositivo sensor autonomo 700 podria llevarse mediante un individuo mientras hace ejercicio y puede usarse un LED o un tono para senalizar que se ha alcanzado una meta de un cierto numero de calorias quemadas. El usuario podria a continuation transmitir datos adicionales inalambricamente desde el dispositivo sensor autonomo 700 a un dispositivo informatico 750 tal como un telefono celular despues de que el o ella haya terminado de hacer ejercicio para ver datos tales como la frecuencia cardiaca y/o la frecuencia respiratoria con el tiempo.
Como una realizacion alternativa adicional, en lugar de proporcionarse el procesador en el dispositivo sensor autonomo 700 que esta programado y/o adaptado de otra manera para generar los datos obtenidos y para incluir las utilidades y algoritmos necesarios para crear los datos de estado analitico, el dispositivo informatico 750 podria
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programarse asi tambien. En esta realizacion, el dispositivo sensor autonomo 700 recopila y/o genera los datos indicativos de diversos parametros fisiologicos y/o contextuales del usuario, los datos introducidos manualmente mediante el usuario, y/o los datos de entrada como un resultado de la interaccion de dispositivo a dispositivo mostrada en 720 y 725, todos los cuales se almacenan en la memoria proporcionada en el dispositivo sensor autonomo 700. Estos datos se cargan a continuacion periodicamente en el dispositivo informatico 750 que a su vez genera datos obtenidos y/o datos de estado analitico. Como alternativa, el procesador del dispositivo sensor autonomo 700 podria programarse para generar los datos obtenidos con el dispositivo informatico 750 que se programa y/o adapta de otra manera para incluir las utilidades y algoritmos necesarios para crear datos de estado analitico basandose en datos indicativos de uno o mas parametros fisiologicos y/o contextuales, datos obtenidos desde los mismos, datos introducidos manualmente mediante el usuario y/o datos introducidos como resultado de la interaccion de dispositivo a dispositivo mostrada en 720 y 725 cargados desde el dispositivo sensor autonomo 700. Como una alternativa adicional mas, el procesador del dispositivo sensor autonomo 700 podria programarse y/o adaptarse de otra manera para incluir las utilidades y algoritmos necesarios para crear datos de estado analitico basandose en datos indicativos de uno o mas parametros fisiologicos y/o contextuales, datos obtenidos desde los mismos, datos introducidos manualmente mediante el usuario y/o datos introducidos como resultado de la interaccion de dispositivo a dispositivo mostrada en 720 y 725 cargados desde el dispositivo sensor autonomo 700 estando programado el dispositivo informatico 750 para generar los datos obtenidos. En cualquier alternativa, cualquiera o todos los datos indicativos de parametros fisiologicos y/o contextuales del usuario, los datos obtenidos desde los mismos, los datos introducidos manualmente mediante el usuario, los datos introducidos como resultado de la interaccion de dispositivo a dispositivo mostrada en 720 y 725 y los datos de estado analitico pueden verse a continuacion mediante el usuario que usa los medios de salida del dispositivo informatico programado 750 u otro dispositivo informatico 750 al que se descargan los datos. En la ultima alternativa, todo menos los datos de estado analitico puede emitirse tambien mediante el dispositivo sensor autonomo 700 como se describe en el presente documento.
El dispositivo informatico 750 en estas realizaciones alternativas puede conectarse a una red electronica, tal como internet, para posibilitarle comunicar con la unidad de monitorizacion central 30 o similares. La programacion del dispositivo informatico 750 que le posibilita generar los datos obtenidos y/o los datos de estado analitico puede modificarse, con una configuracion de este tipo, o reemplazarse descargando los datos relevantes para el dispositivo informatico 750 a traves de la red electronica.
Como una realizacion alternativa adicional mas, el dispositivo informatico 750 puede proporcionarse con una extension escrita personalizada adaptada para proporcionar la funcionalidad de presentation de datos a traves del uso de un programa explorador bien conocido. En esta realizacion, el dispositivo sensor autonomo 700 recopila y/o genera los datos indicativos de diversos parametros fisiologicos y/o contextuales del usuario, los datos obtenidos, los datos introducidos mediante el usuario, la entrada de datos como resultado de la interaccion de dispositivo a dispositivo mostrada en 720 y 725, y/o los datos de estado analitico basandose en los mismos y carga estos datos al dispositivo informatico 750. La extension proporcionada en el dispositivo informatico 750 a continuacion genera paginas de presentacion apropiadas basandose en los datos que pueden verse mediante el usuario que usa el explorador proporcionado con el dispositivo informatico 750. La extension puede modificarse/actualizarse desde una fuente tal como la unidad de monitorizacion central 30 a traves de una red electronica tal como internet.
Haciendo referencia a las Figuras 22-26, se muestra una realizacion alternativa del dispositivo sensor en 800. El dispositivo sensor 800 puede ser una realizacion especifica de cualquiera del dispositivo sensor 10 descrito en relation con las Figuras 1-11 o del dispositivo sensor autonomo 700 descrito en relation con la Figura 21. El dispositivo sensor 800 incluye el alojamiento 805 fijado a la section flexible 810, que es similar al cuerpo de ala flexible 410 mostrado en las Figuras 12-17. La seccion flexible 810 esta adaptada para enganchar, tal como envolviendo o conformando, al menos una portion del cuerpo humano, tal como el brazo superior, para posibilitar al dispositivo sensor 800, en combination con una correa extraible 811 insertada a traves de las ranuras 812 proporcionadas en la seccion flexible 810, que se lleve en el cuerpo. Preferentemente, la seccion flexible 810 esta fabricada de un material que tiene un durometro de entre 75 y 85 Shore A. La seccion flexible 810 puede tomar diversas formas y puede estar fabricada de un material de tela, una pelicula de plastico flexible o un material elastico que tenga un adhesivo similar en estructura a una venda adhesiva desechable Band-Aid®. En la realizacion mostrada en las Figuras 22-26, el alojamiento 805 esta fijado permanentemente a la seccion flexible 810, tal como mediante un proceso de sobremoldeo o comoldeo, a traves del uso de un material adhesivo, o mediante un mecanismo de sujecion tal como uno o mas tornillos. El alojamiento 805 incluye la porcion superior 815 fijada a la porcion inferior 820 mediante cualquier medio conocido, incluyendo, por ejemplo, un material adhesivo, tornillos, ajustes por presion, soldadura sonica o soldadura termica. De acuerdo con una realizacion preferida, se proporciona un sello hermetico al agua entre la porcion superior 815 y la porcion inferior 820. Un sello hermetico al agua de este tipo se proporciona cuando se usa soldadura sonica o soldadura termica. Como alternativa, podria proporcionarse una junta torica entre la porcion superior 815 y la porcion inferior 820 para crear el sello hermetico al agua.
Como puede observarse mas facilmente en las Figuras 23, 24 y 26, fijados a la porcion inferior 820 del alojamiento 805 estan los sensores GSR 825. Los sensores GSR 825 miden la conductividad de la piel entre dos puntos y pueden comprender electrodos formados de un material tal como acero inoxidable, oro o goma carbonizada conductora. Preferentemente, los sensores GSR 825 tienen una forma curvada oblonga como se muestra en la
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Figura 23, muy parecida a una forma de judia, que muestra alguna porcion de los sensores GSR 825 para mantener contacto con el cuerpo incluso si el dispositivo sensor 800 esta balanceandose o moviendose de otra manera mientras se lleva. Mas preferentemente, los sensores GSR 825 incluyen protuberancias 830, o algun otra superficie texturizada tridimensional, a lo largo de la superficie de los mismos para perturbar la piel y empujar entre los pelos para asegurar un buen contacto con la piel. Ademas, las protuberancias 830 proporcionan canales para el movimiento del sudor debajo del dispositivo sensor 800, en lugar de atrapar el sudor, sin importar la orientacion del dispositivo sensor con respecto al cuerpo. Tambien fijado a la porcion inferior 820 esta el componente de interfaz de piel de flujo de calor 835 y el componente de interfaz de piel de temperatura de la piel 840, comprendiendo cada uno una placa fabricada de un material termicamente conductor tal como acero inoxidable. Preferentemente, el componente de interfaz de piel de flujo de calor 835 y el componente de interfaz de piel de temperatura de la piel 840 estan fabricados de un material que tiene unas propiedades de conduccion termica de al menos 12,9 W/mK, tal como acero inoxidable 304. Preferentemente, los sensores GSR 825 estan espaciados al menos 1,1 cm (0,44 pulgadas) entre si, y al menos 0,22 cm (0,09 pulgadas) del componente de interfaz de piel de flujo de calor 835 y del componente de interfaz de piel de temperatura de la piel 840. Los sensores GSR 825, el componente de interfaz de piel de flujo de calor 835 y el componente de interfaz de piel de temperatura de la piel 840 estan adaptados para estar en contacto con la piel del portador cuando se lleva el dispositivo sensor 800, y facilitar la medicion de los datos de GSR, del flujo de calor del cuerpo y de la temperatura de la piel. Como puede observarse mas facilmente en las Figuras 22, 24 y 26, fijados a la porcion superior 815 del alojamiento 805 estan el componente de interfaz de ambiente del flujo de calor 845 y el componente de interfaz de temperatura ambiente 850, que estan fabricados tambien de un material termicamente conductor tal como acero inoxidable, preferentemente un material que tiene propiedades de conduccion termica de al menos 12,9 W/mK, tal como acero inoxidable 304. El componente de interfaz de ambiente del flujo de calor 845 y el componente de interfaz de temperatura ambiente 850 facilitan la medicion del flujo de calor desde el cuerpo y la temperatura ambiente, respectivamente, proporcionando una interfaz termica para el entorno circundante. Para mejorar adicionalmente la medicion de estos parametros, se proporcionan orificios 855 en la seccion flexible 810 para exponer el componente de interfaz de ambiente del flujo de calor 845 y el componente de interfaz de temperatura ambiente 850 al aire ambiente. Preferentemente, los orificios 855 estan dimensionados de modo que la seccion flexible 810 contiene tan poca piel como sea posible en las regiones que rodean el componente de interfaz de ambiente del flujo de calor 845 y el componente de interfaz de temperatura ambiente 850 para permitir que fluya el aire fuera de la piel del portador para pasar estos componentes.
Los sensores GSR 825, el flujo de calor, el componente de interfaz de piel 835, el componente de interfaz de piel de temperatura de la piel 840, o cualquier otro componente de deteccion que entre en contacto con la piel puede proporcionarse con una pluralidad de microagujas para, entre otras cosas, mejorar el contacto electrico con la piel y proporcionar acceso en tiempo real al fluido intersticial en y por debajo de la epidermis, acceso que puede usarse para medir diversos parametros tales como el nivel de pH de la piel a traves de metodos de electroquimica, basados en impedancia u otros bien conocidos. Las microagujas mejoran el contacto electrico penetrando el estrato corneo de la piel para alcanzar la epidermis. Tales microagujas son bien conocidas en la tecnica y pueden fabricarse de un material de metal o de plastico. Las microagujas de la tecnica anterior se describen en, por ejemplo, la Patente de Estados Unidos N° 6.312.612 perteneciente a Procter and Gamble Company. Basandose en la aplicacion particular, variara el numero, densidad, longitud, anchura en el punto o base, distribucion y espaciado de las microagujas.
Haciendo referencia a la Figura 26, que es una seccion transversal tomada a lo largo de las lineas A-A en la Figura 22, se muestran los componentes internos del dispositivo sensor 800, alojados en el alojamiento 805. La placa de circuito impreso o PCB 860 esta fijada a la porcion superior 815 del alojamiento 805 y recibe y soporta los componentes electronicos proporcionados dentro del alojamiento 805. Fijados a un lado inferior de la PCB 860 y acoplados electronicamente a los sensores GSR 825 estan los contactos 865, que comprenden preferentemente patillas de contacto chapadas en oro como los contactos Pogo® disponibles de Everett Charles Technologies en Pomona, California. Tambien fijado al lado inferior de la PCB 860 esta el termistor de temperatura de la piel 870, un ejemplo adecuado del cual es el termistor modelo 100K6D280 fabricado por BetaTherm Corporation en Shrewsbury, Massachusetts. El termistor de temperatura de la piel 870 esta, de acuerdo con una realizacion preferida, acoplado termicamente al componente de interfaz de piel de temperatura de la piel 840 mediante un material de interfaz termicamente conductor 875. El material de interfaz termicamente conductor 875 puede ser cualquier tipo de interfaz termicamente conductora conocida en la tecnica, incluyendo, por ejemplo, rellenadores de huecos termicamente conductores, materiales de interfaz de cambio de fase termicamente conductores, cintas termicamente conductoras, compuestos o epoxis curables en el sitio termicamente conductores y grasas termicas. Los materiales de interfaz termicamente conductora adecuados incluyen una matriz de politetrafluoroetileno expandida rellenada con nitruro de boro comercializada bajo la marca comercial PolarChip CP8000 por W. L. Gore & Associates, Inc. y un elastomero de silicona rellenado con nitruro de boro y alumina en un soporte de lamina de aluminio de 0,013 cm (5 mil.) de grosor con dorso adhesivo denominado A574, que esta disponible a partir de la division de Chomerics de Parker Hannefin Corp. localizada en Woburn, Massachusetts. Proporcionado en la parte superior de la PCB 860 esta el termistor de temperatura ambiente cercano al cuerpo 880, un ejemplo adecuado del cual es el termistor modelo NTHS040ZN0IN100KJ fabricado por Vishay Intertechnology, Inc. en Malvern, Pennsylvania. El termistor de temperatura ambiente cercano al cuerpo 880 esta acoplado termicamente al componente de interfaz de temperatura ambiente 850 mediante el material de interfaz termicamente conductor 875.
Haciendo aun referencia a la Figura 26, una realizacion preferida del dispositivo sensor 800 incluye una realizacion
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particular de un aparato para medir el flujo de calor entre un cuerpo vivo y el entorno ambiente descrito en la solicitud en tramite junto con la presente con N° de Serie 09/822.890. Espedficamente, el conducto de calor 885 se proporciona en el alojamiento 805. Como se usa en el presente documento, la expresion conducto de calor se refiere a uno o mas conductores de calor que estan adaptados para transferir de manera unica o conjuntamente calor desde una localizacion a otra, tal como un conductor fabricado de acero inoxidable. El conducto de calor 885 esta acoplado termicamente al componente de interfaz de piel de flujo de calor 835 mediante el material de interfaz termicamente conductor 875. Proporcionado en el lado inferior de la PCB 860 esta un primer termistor de flujo de calor 890A, y proporcionado en la parte superior de la PCB 860 esta un segundo termistor de flujo de calor 890B. La PCB 860 actua como un miembro de base para soportar estos componentes. Se apreciara que un miembro de base separado y alejado de la PCB 860 puede sustituirse por lo tanto como una configuracion alternativa. Un ejemplo adecuado de ambos termistores de flujo de calor 890A y 890B son los termistores de flujo de calor 890A y 890b que estan soldados a terminales proporcionados en la pCb 860. El segundo termistor de flujo de calor 890B esta acoplado termicamente a la interfaz de ambiente de flujo de calor 845 mediante el material de interfaz termicamente conductor 875. Como es bien conocido en la tecnica, la PCB 860 esta fabricada de un material rigido o flexible, tal como fibra de vidrio, que tiene una resistencia o resistividad termica K conocida preseleccionada. El flujo de calor fuera del cuerpo del portador puede determinarse midiendo una primera tension VI con el termistor de flujo de calor 890A y una segunda tension V2 con el termistor de flujo de calor 890B. Esta tensiones estan entonces diferenciadas electricamente, tal como usando un amplificador diferencial, para proporcionar un valor de tension que, como es bien conocido en la tecnica, puede usarse para calcular la diferencia de temperatura (T2-T1) entre los lados superior e inferior de la PCB860. El flujo de calor puede calcularse a continuacion de acuerdo con la siguiente formula:
Flujo de calor = K(T2-T1)
La combinacion de la PCB 860 y los termistores de flujo de calor 890A y 890B son por lo tanto una forma de un sensor de flujo de calor. Una ventaja de la configuracion del aparato para medir el flujo de calor mostrado en la Figura 26 es que, debido a la orientacion vertical de los componentes, se simplifica el ensamblaje del aparato para medir el flujo de calor, y por lo tanto el dispositivo sensor 800 en su totalidad. Anadiendo tambien a la simplicidad esta el hecho de que los materiales de interfaz termicamente conductores que incluyen una capa adhesiva fina en uno o ambos lados puede usarse para materiales de interfaz termicamente conductores 875, que posibilita que los componentes se adhieran unos con los otros. Ademas, los termistores 890A y 890B son componentes relativamente economicos, en comparacion con un sensor de flujo de calor integral tales como aquellos comercialmente disponibles de RdF Corporation de Hudson, New Hampshire, reduciendo de esta manera el coste del dispositivo sensor 800. Aunque los termistores de flujo de calor 890A y 890B se han descrito como que se proporcionan en la PCB 860 en la realizacion mostrada en la Figura 26, se apreciara que puede usarse cualquier pieza de material que tenga una resistividad K conocida. Adicionalmente, otros dispositivos de medicion de temperatura conocidos en la tecnica, tales como un termopar o termopila, pueden sustituirse para los termistores de flujo de calor 890A y 890B. Como una alternativa adicional, el conducto de calor 885 puede omitirse de manera que la comunicacion termica entre el termistor de flujo de calor 890A y el componente de interfaz de piel de flujo de calor 835 se proporciona mediante una o mas piezas del material de interfaz termicamente conductor 875. Como otra alternativa adicional, el componente de interfaz de piel de flujo de calor 835 puede omitirse de manera que la comunicacion termica entre el termistor de flujo de calor 890A y la piel se proporciona mediante cualquiera o ambos del conducto de calor 885 y una o mas piezas del material de interfaz termicamente conductor 875. En cualquiera de las realizaciones descritas en el presente documento, la combinacion de uno o mas del conducto de calor 885, una o mas piezas de material de interfaz termicamente conductor 875, y el componente de interfaz de piel de flujo de calor 835 actuan como un comunicador de energia termica para colocar el termistor de flujo de calor 890A en comunicacion termica con el cuerpo del portador del dispositivo sensor 800.
La Figura 27 es un diagrama esquematico que muestra una realizacion de la arquitectura de sistema del dispositivo sensor 800, y en particular cada uno de los componentes que se proporciona en o esta acoplado a la PCB 860.
Como se muestra en la Figura 27, la PCB 860 incluye la unidad de procesamiento 900, que puede ser un microprocesador, un microcontrolador, o cualquier otro dispositivo de procesamiento que pueda adaptarse para realizar la funcionalidad descrita en el presente documento, en particular la funcionalidad descrita en relacion con el microprocesador 20 mostrado en la Figura 2, la unidad de procesamiento 490 mostrada en la Figura 20, o el dispositivo sensor autonomo 700 mostrado en la Figura 21. Un ejemplo adecuado de la unidad de procesamiento 900 es el Dragonball EZ comercializado por Motorola, Inc. de Schaumburg, Illinois. Proporcionado tambien en la PCB 860 esta el acelerometro 905, que puede ser cualquiera de un acelerometro de dos ejes o de tres ejes. Un ejemplo adecuado de un acelerometro de dos ejes es el acelerometro Modelo ADXL202 comercializado por Analog Devices, Inc. de Norwood, Massachusetts, y un ejemplo adecuado de un acelerometro de tres ejes es el acelerometro modelo ACH-04-08-05 comercializado por Measurement Specialties Incorporated en Norristown, Pensilvania. Las senales de salida del acelerometro 905 se pasan a traves de las memorias intermedias 910 y se introducen al convertidor de analogico a digital 915, denominado como A/D que a su vez esta acoplado a la unidad de procesamiento 900. Los sensores GSR 825 estan acoplados al convertidor A/D 915 a traves del bucle de corriente 920, el filtro de paso bajo 925 y el amplificador 930. El bucle de corriente 920 comprende un amplificador operacional y una pluralidad de resistencias y aplica una corriente pequena fija entre los dos sensores gSr 825 y mide la tension entre ellos. La tension medida es directamente proporcional a la resistencia de la piel en contacto
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con los electrodos. De manera similar, los termistores de flujo de calor 890A y 890B estan acoplados al convertidor A/D 915 y a la unidad de procesamiento 900, donde se realizan los calculos del flujo de calor, a traves del filtro de paso bajo 935 y del amplificador 940.
El monitor de bateria 945, que comprende preferentemente un divisor de tension con filtro de paso bajo para proporcionar tension de bateria promedio, monitoriza el nivel de alimentacion restante de la bateria recargable 950. La bateria recargable 950 es preferentemente una celda de ion litio/polimero de litio de 3,7 V. La bateria recargable 950, que es la fuente de alimentacion principal para el dispositivo sensor 800, esta acoplada a la unidad de procesamiento 900 a traves del regulador de tension 955. La bateria recargable 950 puede recargarse usando cualquiera del cargador 960 o el cable USB 965, ambos de los cuales pueden acoplarse al dispositivo sensor 800 a traves de la interfaz de USB 970. Preferentemente, la interfaz de USB 970 puede sellarse hermeticamente, tal como con un plastico retirable o clavija de goma, para proteger los contactos de la interfaz de USB 970 cuando no estan en uso.
La PCB 860 incluye adicionalmente el termistor de temperatura de la piel 870 para detectar la temperatura de la piel del portador del dispositivo sensor 800, y el termistor de temperatura ambiente cercano al cuerpo 880 para detectar la temperatura ambiente en el area cerca del cuerpo del portador del dispositivo sensor 800. Cada uno de estos componentes esta desviado y acoplado a la unidad de procesamiento 900 a traves del convertidor A/D 915.
De acuerdo con una realizacion especifica del dispositivo sensor 800, la PCB 860 puede incluir uno o ambos de un sensor de luz ambiente y un sensor ambiental de sonido; mostrados en 975 en la Figura 27, acoplados al convertidor A/D 915. El sensor de luz ambiente y el sensor de sonido ambiental pueden adaptarse para simplemente detectar la presencia o ausencia de luz o sonido ambiente, el estado cuando se haya superado una luz ambiente o nivel de sonido umbral, o una lectura que refleje el nivel real de luz o sonido ambiente. Un ejemplo adecuado de un sensor de sonido ambiente es el Cartucho de Microfono de Condensador WM-60A comercializado por Matsushita Electric Corporation of America localizada en Secaucus, New Jersey, y ejemplos adecuados de un sensor de luz ambiente son el fototransistor Optek OPR5500 y el fotodiodo Optek OpR59l0 comercializados por Optek Technology, Inc. localizada en Carrollton, Texas. Ademas, la PCB 860 puede incluir el sensor de ECG 980, que incluye dos o mas electrodos, para medir la frecuencia cardiaca del portador, y el sensor de impedancia 985, que incluye tambien una pluralidad de electrodos, para medir la impedancia de la piel del portador. El sensor de impedancia 985 puede ser tambien un sensor EMG que proporciona una indicacion de la actividad muscular del portador. Los electrodos que forman parte del sensor ECG 980 o del sensor de impedancia 985 pueden ser electrodos especializados para tales sensores, o pueden ser los electrodos desde los sensores GSR 825 multiplexados para mediciones apropiadas. El sensor ECG 980 y el sensor de impedancia 985 estan acoplados cada uno al convertidor A/D 915.
La PCB 860 incluye adicionalmente el transceptor de RF 990, acoplado a la unidad de procesamiento 900, y la antena 995 para transmitir y recibir inalambricamente datos a y desde dispositivos inalambricos en proximidad al dispositivo sensor 800. El transceptor de RF 990 y la antena 995 pueden usarse para transmitir y recibir datos a y desde un dispositivo tal como una cinta que se usa por un portador del dispositivo sensor 800 o un monitor de frecuencia cardiaca llevado por el portador del dispositivo sensor 800, o para cargar y descargar datos a y desde un dispositivo informatico tal como un PDA o un PC. Ademas, el transceptor de RF 990 y la antena 995 pueden usarse para transmitir information a un dispositivo de realimentacion tal como un microfono de conductividad osea llevado por un bombero para permitir al bombero conocer si se ha detectado una condition que puede amenazar la seguridad del bombero, tal como el nivel de hidratacion o nivel de fatiga, mediante el dispositivo sensor 800. Como se describe en detalle en relation con la Figura 21, el dispositivo sensor autonomo 700 puede acoplarse al dispositivo informatico 750 para posibilitar que se comuniquen datos entre los mismos. Por lo tanto, como una alternativa adicional, el transceptor de RF 990 y la antena 995 pueden usarse para acoplar el dispositivo sensor 800 a un dispositivo informatico tal como el dispositivo informatico 750 mostrado en la Figura 21. Una configuration de este tipo posibilitaria al dispositivo sensor 800 transmitir datos y recibir datos desde el dispositivo informatico 750, por ejemplo un dispositivo informatico llevado en la muneca. El dispositivo informatico podria usarse para posibilitar a un usuario introducir datos, que pueden almacenarse a continuation en el mismo o transmitirse al dispositivo sensor 800, y para presentar datos, incluyendo datos transmitidos desde el dispositivo sensor 800. La configuracion permitiria tambien que se dividieran tareas de calculo entre el dispositivo sensor 800 y el dispositivo informatico 750, denominado en el presente documento como calculo compartido, como se describe en detalle en relacion con la Figura 21.
Como se muestra en la Figura 27, la PCB 860 puede incluir el sensor de proximidad 1000 que esta acoplado a la unidad de procesamiento 900 para detectar si el dispositivo sensor 800 se esta llevando en el cuerpo. El sensor de proximidad 1000 puede usarse tambien como una manera para encender y apagar automaticamente el dispositivo sensor 800. El sensor de proximidad comprende preferentemente un condensador, la capacitancia electrica del cual cambia a medida que el dispositivo sensor 800 se acerca al cuerpo. La PCB 860 puede incluir tambien un el transductor de sonido 1005, tal como un timbre, acoplado a la unidad de procesamiento 900 a traves del controlador 1010.
El dispositivo sensor 800 puede proporcionarse tambien con sensores ademas de aquellos mostrados en la Figura 27, tales como aquellos conocidos mediante la Patente de Estados Unidos N° 5.853.005. La patente '005 ensena un
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transductor de sonido acoplado a un terminal que contiene un material de transmision acustica. El terminal y el transductor de sonido pueden usarse para detectar senales acusticas generadas mediante el cuerpo que a su vez pueden convertirse en senales representativas de parametros fisiologicos tales como la frecuencia ca^aca o frecuencia respiratoria. Ademas, en lugar de estar integrado en el dispositivo sensor 800 como parte de uno o mas del alojamiento 805, la seccion flexible 810 o la correa 811, puede proporcionarse un aparato de deteccion conocido mediante la patente '005 separado del dispositivo sensor 800 y puede acoplarse, cableado o inalambricamente, al dispositivo sensor 800. De acuerdo con la '005, el transductor de sonido o acustico es preferentemente un hidrofono piezoelectrico, de electretes o basado en condensadores, similar a aquellos usados en la Marina en aplicaciones de sonar, pero puede ser cualquier otro tipo de tipo de sensor de deteccion de presion y movimiento a prueba de agua.
El aparato de deteccion como se ensena en la patente '005 es un ejemplo de lo que se debera denominar en el presente documento como un sensor de parametro de corazon no ECG, lo que significa que tiene las siguientes dos cualidades: (1) no necesita realizar mediciones a traves del torso usando al menos dos contactos separados por alguna distancia; y (2) no mide la actividad electrica del corazon. El aparato de deteccion como se ensena mediante la patente '005 se ha mostrado que puede detectar la information de frecuencia cardiaca e information relacionada con latidos individuales del corazon con alta fiabilidad bajo ciertas circunstancias, dependiendo principalmente de factores que incluyen la proximidad del aparato al corazon, el nivel de ruido ambiente, y artefactos de sonido relacionados con el movimiento provocado por el movimiento del cuerpo. Como resultado, el aparato de deteccion como se ensena mediante la patente '005 es mas fiable cuando se lleva en un entorno ambiente con un bajo nivel de ruido ambiente y cuando el cuerpo no se esta moviendo.
Ciertas caracteristicas, sensores y capacidades de deteccion del dispositivo sensor 800 pueden mejorar la fiabilidad y precision de un sensor de parametro cardiaco no ECG basado en acustica 1012 tal como el aparato de deteccion como se ensena mediante la patente '005 que se incorpora en el mismo o se acopla al mismo. Por ejemplo, en una realization especifica, el dispositivo sensor 800 es particularmente adecuado para llevarse en el brazo superior. El brazo superior es una buena localization para un el dispositivo sensor 800 que tiene un sensor de parametro cardiaco no ECG basado en acustica 1012 incorporado en el mismo puesto que esta cerca del corazon y proporciona un espacio para el dispositivo sensor que le permite ser discreto y comodo de llevar. Ademas, el sensor de sonido ambiental mostrado en 975 en la Figura 27 puede usarse para filtrar el ruido ambiente de las senales detectadas mediante el sensor de parametro cardiaco no ECG basado en acustica 1012 para aislar la senal de sonido que se origina desde el cuerpo. El filtrado de la senal producido mediante un sensor de parametro cardiaco no ECG basado en acustica 1012 tal como el aparato de deteccion como se ensena mediante la patente '005 de esta manera puede usarse tanto en el caso donde un aparato de este tipo este incorporado en el dispositivo sensor 800 y en el caso donde este separado pero acoplado al dispositivo sensor 800 como se ha descrito anteriormente. Adicionalmente, el sonido generado por el movimiento del cuerpo que no se crea mediante el corazon puede tenerse en cuenta para y ajustarse para el uso de un sensor o sensores que detectan o que puede usarse para identificar sonidos del cuerpo generados como resultado de movimiento del cuerpo, tal como el acelerometro 905 mostrado en las Figuras 27 y 29 o los sensores de position del cuerpo o presion de musculo identificados en la Tabla 1. Por ejemplo, las pisadas crean sonido en el cuerpo que puede reducir la relation de senal a ruido de un sensor de parametro cardiaco no ECG basado en acustica 1012, que probablemente dara como resultado falsos positivos y falsos negativos en identificaciones de latidos de corazon. Como es bien conocido en la tecnica, el acelerometro 905 puede funcionar como un indicador de pisadas. El acelerometro 905 puede usarse por lo tanto para filtrar o restar de la senal detectada mediante el sensor de parametro cardiaco no ECG basado en acustica 1012 senales relacionadas con artefactos de movimiento de sonido producidos mediante el movimiento del cuerpo tales como mediante pisadas.
Diversas metodologias para realizar el filtrado o resta de las senales descritas en el presente documento son conocidas por los expertos en la materia. Tal filtrado o resta de senales usado en relacion con la monitorizacion de senales dispares, algunas usadas para cancelation de ruido y algunas usadas para su medicion directa, es conocida tambien como integration de datos.
El dispositivo sensor 800 puede usarse para poner parametros alrededor y proporcionar un contexto para las lecturas realizadas mediante sensor de parametro cardiaco no ECG 1012 de modo que puede identificarse la lectura imprecisa y compensarse. Por ejemplo, el dispositivo sensor 800 puede usarse para detectar un gasto de energia en tiempo real del portador asi como el tipo de actividad en la que esta participando el portador, tal como corriendo o montando en bicicleta. Por lo tanto, como otro ejemplo de como los sensores y capacidades de deteccion del dispositivo sensor 800 pueden usarse para aumentar la fiabilidad y precision de un sensor de parametro cardiaco no ECG 1012 a traves de integracion de datos, el gasto de energia e informacion de tipo de actividad pueden usarse para proporcionar un contexto en el que los parametros relacionados con el corazon detectados mediante sensor de parametro cardiaco no ECG 1012 pueden evaluarse y posiblemente filtrarse. Por ejemplo, si el dispositivo sensor 800 detecta que una persona esta quemando 13 calorias por minuto y esta montando en bicicleta, y el sensor de parametro cardiaco no ECG 1012 esta indicando que la frecuencia cardiaca del portador es de 60 latidos por minuto, entonces es altamente probable que sea necesaria una filtration adicional de la senal desde el sensor de parametro cardiaco no ECG basado en acustica 1012.
Otros dispositivos de deteccion de parametro cardiaco no de ECG bien conocidos incluyen, por ejemplo aquellos
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basados en tecnologia de radar de impulso de micro-potencia, aquellos basados en el uso de galga extensiometrica basada en piezoelectronica, y aquellos basados en plestimografia, que implica la medicion de cambios en el tamano de una parte del cuerpo segun se modifica mediante la circulacion de sangre en esa parte. Se apreciara que el rendimiento de estos dispositivos puede mejorarse tambien a traves del uso de integracion de datos como se describe en el presente documento. Otro sensor que puede incorporarse en el dispositivo sensor 800 mide la presion con la que se mantiene el dispositivo sensor 800 contra el cuerpo del portador. Un sensor de este tipo podria ser capacitivo o resistivo por naturaleza. Una instalacion de este tipo coloca una galga extensiometrica piezoresistiva en la parte trasera del cierre para medir la pequena desviacion del plastico a medida que se aplica aumentando la fuerza aplicada. Los datos recopilados desde un sensor de este tipo pueden usarse para compensar las lecturas de otros sensores en el dispositivo sensor 800 de acuerdo con las lecturas de un sensor de este tipo.
Tambien proporcionado en la PCB 860 y acoplado a la unidad de procesamiento 900 esta el conmutador 1015. El conmutador 1015 esta acoplado tambien al boton 1020 proporcionado en el alojamiento 805. El boton 1020, activando el conmutador 1015, puede usarse para introducir informacion en el dispositivo sensor 800, tal como indicacion de tiempo para marcar la aparicion de un evento tal como tomar medicacion. Preferentemente, el boton 1020 tiene una realimentacion de detencion positiva tactil cuando deja de presionarse, y una forma concava para evitar dejar de presionarlo accidentalmente. Tambien, en la realizacion mostrada en las Figuras 22-26, la seccion flexible 810 incluye la membrana 1022 que cubre y sella el boton 1020. En las realizaciones mostradas en las Figuras 30-32, una membrana 1022 similar puede proporcionarse en la seccion flexible 810, y, preferentemente, tambien en el alojamiento 805 de manera que el boton 1020 se sella cuando se retira el alojamiento 805 de la seccion flexible. 810. Como alternativa, puede proporcionarse un orificio en la seccion flexible 810 que expone el boton 1020 y la membrana 1022 cuando el alojamiento 805 esta unido a la seccion flexible 810. Ademas, acoplados a la unidad de procesamiento 900 en la PCB 860 estan los LCD y/o LED 1025 para emitir informacion al portador. La Figura 28 muestra una realizacion alternativa del dispositivo sensor 800 en la que se proporciona el LCD 1025 en una cara superior del alojamiento 805. Como una alternativa a los LCD o LED 1025, el dispositivo sensor 800 puede incluir una pantalla electromecanica de la tecnica anterior que retiene su capacidad para presentar informacion incluso cuando ya no se proporciona alimentacion a la misma.
Una pantalla de este tipo se describe en la Patente de Estados Unidos N° 6.368.287 B1, e incluye una pluralidad de marcadores que comprenden un elemento de calentamiento en miniatura y un revestimiento de material sensible al calor. Cuando se pasa corriente a traves de uno de los elementos de calentamiento, se calienta, induciendo de esta manera un cambio en el color del material de revestimiento. El cambio de color es permanente, incluso despues de que el elemento de calentamiento se enfrie. Tales pantallas son relativamente baratas y por lo tanto estan bien adaptadas para uso en las realizaciones del dispositivo sensor 800 que se disenan para ser elementos desechables, posiblemente de un unico uso.
El oscilador 1030 se proporciona en la PCB 860 y suministra el reloj de sistema a la unidad de procesamiento 900. El circuito de reseteo 1035 esta acoplado a la unidad de procesamiento 900 y posibilita que la unidad de procesamiento se resetee a una configuracion inicial convencional.
Finalmente, el dispositivo de almacenamiento de datos no volatil 1040, tal como un chip de memoria flash, se proporciona para almacenar informacion recopilada y/o generada mediante el dispositivo sensor 800. Preferentemente, el almacenamiento de datos no volatil 1040 incluye al menos 128 K de memoria. El dispositivo de almacenamiento de programa no volatil 1045, tal como un chip de ROM FLASH, se proporciona para almacenar los programas requeridos para operar el dispositivo sensor 800.
Como una alternativa, un microprocesador con convertidores A/D integrales, almacenamiento de datos, y almacenamiento de programas puede sustituirse por la unidad de procesamiento 900, el convertidor A/D 915, almacenamiento de datos no volatil 1040 y memoria no volatil 1045. Un ejemplo adecuado de un microprocesador de este tipo es el procesador Texas Instruments Modelo MSP430.
Cualquier componente que forma una parte del dispositivo sensor 800 que entra en contacto con la piel del portador no deberia degradarse, en una realizacion preferida, en durometro, elasticidad, color u otra propiedad fisica o quimica cuando se expone a aceites para la piel, transpiracion, desodorante, aceites o lociones bronceadores, hidratantes de piel, perfume o alcohol isopropilico. Ademas, tales componentes son preferentemente hipoalergenicos.
La Figura 29 muestra una realizacion alternativa de la PCB 860 en la que la bateria recargable 950, el regulador de tension 955, el cargador 960 y el cable USB 965 se han reemplazado por una bateria desechable de tipo AAA 1050 y convertidor de potencia 1055. El convertidor de potencia 1055 usa un inductor para potenciar la tension de la bateria de tipo AAA 1050 a los 3,0-3,3 V requeridos para ejecutar la electronica en la PCB 860. Un convertidor de potencia adecuado 1055 es el modelo MAX1724 comercializado por Maxim Integrated Products, Inc. de Sunnydale, California.
Haciendo referencia a las Figuras 30 y 31, se muestra una realizacion alternativa del dispositivo sensor 800 en la que el alojamiento 805 esta unido de manera extraible a la seccion flexible 810. Como se muestra en las Figuras 30
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y 31, el alojamiento 805 se proporciona con una ranura 1060 junto con el borde exterior de la misma que esta adaptado para recibir en la misma la lengua 1065 proporcionada en el lado inferior de la seccion flexible 810 para unir de manera segura pero extraible el alojamiento 805 a la seccion flexible 810. A traves de la interaccion de la ranura 1060 y la lengua 1065, el alojamiento 805 por lo tanto puede meterse y sacarse facilmente de la seccion flexible 810. Una configuracion de este tipo posibilita al alojamiento 805 unirse facilmente a multiples secciones flexibles que tienen tamanos y formas que son diferentes de la seccion flexible 810 siempre que la seccion flexible incluya una lengua similar a la lengua 1065. Una seccion flexible alternativa de este tipo puede dimensionarse y conformarse en partes particulares del cuerpo, tal como la pantorrilla o muslo, y puede comprender una prenda tal como una camiseta que tiene la lengua lo lenguas localizadas en lugares de interes, tales como el brazo superior o el pecho izquierdo superior, posibilitando el ultimo que se situe el alojamiento 805 por encima del corazon del portador. La Solicitud de Estados Unidos en tramite junto con la presente con N° de Serie 09/419.600, propiedad del cesionario de la presente solicitud, identifica varias localizaciones en el cuerpo que estan particularmente bien adaptadas para recibir sensores de dispositivo particularmente dimensionados y conformados para evitar la interferencia con el movimiento y flexibilidad del cuerpo. Como se apreciara por los expertos en la materia, la ranura 1060 y la lengua 1065 pueden intercambiarse de manera que la ranura 1060 se proporciona en la seccion flexible 810 y la lengua 1065 se proporciona en el alojamiento 805. Como se apreciara tambien por los expertos en la materia, existen multiples estructuras alternativas para unir de manera segura pero extraible el alojamiento 805 a la seccion flexible 810. Estas estructuras alternativas incluyen, sin limitacion, adhesivos temporales, tornillos, un ajuste hermetico entre el alojamiento 805 y la seccion flexible 810 que sujeta los dos juntos por friccion, imanes proporcionados en cada uno del alojamiento 805 y la seccion flexible 810, broches y mecanismos de presion bien conocidos, una porcion roscada proporcionada en el alojamiento 805 adaptada para recibir roscas de la seccion flexible 810, una junta torica o una banda elastica similar adaptada para adaptar alrededor de una porcion de la seccion flexible 810 y en una ranura proporcionada en el alojamiento 805 cuando se coloca la seccion flexible 810 por encima del alojamiento 805, o simplemente presion cuando el alojamiento 805 se coloca en el cuerpo y la seccion flexible 810 se coloca sobre la misma y unida al cuerpo tal como mediante la correa 811. Haciendo referencia a la Figura 32, se muestra una estructura alternativa adicional mas para asegurar de manera extraible la seccion flexible 810 al alojamiento 805 en la que la seccion flexible 810 comprende una banda elastica o similar que esta adaptada para adaptarse en una ranura 1062 proporcionada en el alojamiento 805. El alojamiento 805 y la seccion flexible 810 pueden colocarse a continuacion en el cuerpo y mantenerse en su lugar mediante la correa 811 o similar insertada a traves de huecos 1064 entre el alojamiento 805 y la seccion flexible 810.
La Figura 33 muestra una realizacion alternativa del dispositivo sensor 800 como se muestra en las Figuras 30 y 31 que estan adaptadas para ajustar automaticamente o modificar los parametros de operacion del dispositivo sensor 800, tal como su funcionalidad, ajustes o capacidades, dependiendo de la seccion flexible particular a la que esta unido el alojamiento 805. Por ejemplo, el calculo de un parametro, tal como el gasto de energia, puede depender de informacion que es particular para cada individuo, tal como la edad, altura, peso, y sexo. En lugar de tener que introducir cada individuo esa informacion en el dispositivo sensor 800 cada vez que el o ella desean llevar el dispositivo, cada individuo que va a llevar el dispositivo podria introducir la informacion una vez y tener su propia seccion flexible que provoca que el dispositivo sensor realice mediciones basandose en su informacion particular. Como alternativa, la memoria en el dispositivo sensor 800 para almacenamiento de datos de usuario puede dividirse en varios compartimentos, uno para cada usuario, para evitar la mezcla de datos de usuario. El dispositivo sensor 800 puede adaptarse para modificar donde se almacenan los datos recopilados dependiendo de la seccion flexible particular que se este usando. Ademas, el dispositivo sensor 800 puede calibrarse y recalibrarse de manera diferente con el tiempo dependiendo de la seccion flexible particular a la que este conectado el alojamiento 805 ya que aprende acerca de cada portador particular y sus habitos, demografias y/o actividades.
De acuerdo con una realizacion particular, el alojamiento 805 se proporciona con el primer conmutador magnetico 1070 y el segundo conmutador magnetico 1075, cada uno en la PCB 860. Proporcionado en o dentro de la seccion flexible 810, tal como mediante una tecnica de moldeo por insercion, esta el iman 1080. El iman 1080 esta situado en o dentro la seccion flexible 810 de manera que se alinea con y activa de esta manera uno del primer conmutador magnetico 1080 y del segundo conmutador magnetico 1075 cuando el alojamiento 805 esta unido a la seccion flexible 810. En la realizacion mostrada en la Figura 33, el segundo conmutador magnetico 1075 se activara. Se proporcionara tambien una segunda seccion flexible 810 similar a la seccion flexible 810 mostrada en la Figura 33, siendo la diferencia que el iman 1080 proporcionado en ella se situara de manera que el primer conmutador magnetico 1070 se active cuando el alojamiento 805, el mismo alojamiento 805 mostrado en la Figura 33, se una a la segunda seccion flexible 810. El alojamiento 805, y en particular la unidad de procesamiento 900, pueden programarse para modificar su funcionalidad, ajustes y capacidades dependiendo de cual del primer conmutador magnetico 1070 y del segundo conmutador magnetico 1075 se active, es decir, cual seccion flexible 810 particular se este usando. Por lo tanto, un marido y mujer pueden compartir un unico alojamiento 805 pero tener diferentes alas 810 con imanes 1080 localizados en diferentes lugares. En un caso de este tipo, el alojamiento 805 puede programarse para operar con funcionalidad, ajustes o capacidades particulares al marido cuando se active el primer conmutador magnetico 1070, y con funcionalidad, ajustes o capacidades particulares a la esposa cuando se active el segundo conmutador magnetico 1075. Aunque unicamente se muestran dos conmutadores magneticos en la Figura 33, se apreciara que pueden usarse multiples conmutadores magneticos y multiples secciones flexibles para permitir que se programe el dispositivo sensor 800 para multiples portadores, tales como una familia entera, teniendo cada miembro de la familia su propia seccion flexible. Como otra alternativa adicional, pueden proporcionarse multiples
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secciones flexibles que estan adaptadas para llevarse en diferentes partes del cuerpo, teniendo cada una un iman colocado en una localizacion diferente. El alojamiento 805 puede a continuacion programarse para tener funcionalidad, ajustes o capacidades particulares al tipo de deteccion a hacerse en cada parte diferente del cuerpo, con los conmutadores magneticos colocados para activarse cuando el alojamiento 805 se una a la seccion flexible apropiada. El dispositivo sensor 800 de acuerdo con esta realizacion es por lo tanto un dispositivo “inteligente”. Como se apreciara por un experto en la materia, pueden usarse muchas alternativas al primer y segundo conmutadores magneticos 1070 y 1075 y al iman 1080 para proporcionar la funcionalidad descrita en relacion con la Figura 33. Tales alternativas incluyen, sin limitacion, los conmutadores mecanicos proporcionados en el alojamiento 805 que estan activados mediante una porcion sobresaliente, tal como una patilla, proporcionada en una localizacion particular en la seccion flexible 810, conmutadores opticos que comprenden una serie de sensores de luz proporcionados en el alojamiento 805 que se activan cuando se bloquea, refleja o filtra la luz circundante, de una manera particular con una o mas secciones translucidas y una unica seccion opaca, reflectante o de filtrado que se proporciona de manera selectiva en la seccion flexible 810 en localizaciones particulares, no activando las secciones translucidas los correspondientes conmutadores y activando la seccion opaca, reflectante o de filtrado el correspondiente conmutador optico, los conmutadores electronicos proporcionados en el alojamiento 805 activados mediante un conductor proporcionado en localizaciones particulares en la seccion flexible 810. Como otra alternativa adicional, el alojamiento 805 puede proporcionarse con multiples conmutadores y cada una de las secciones flexibles 810 puede proporcionarse con uno o mas activadores de conmutador situados para activar ciertos conmutadores seleccionados. Los parametros de operacion del alojamiento 805 se adaptarian en esta realizacion para cambiar dependiendo del conjunto particular de uno o mas conmutadores que se activen. Esta realizacion emplea por lo tanto un esquema de codificacion para modificar los parametros de operacion del alojamiento 805 que dependen de que seccion flexible 810 se use. Como otra alternativa adicional, el alojamiento 805 puede proporcionarse con un unico conmutador adaptado para modificar los parametros de operacion del alojamiento 805 dependiendo de la manera en que o estado en el cual se active, tal como mediante las propiedades de los activadores de conmutador. Por ejemplo, el conmutador puede ser un conmutador magnetico que se active de una pluralidad de diferentes maneras dependiendo del nivel o intensidad magnetica del iman proporcionado en cada seccion flexible 810. Podria proporcionarse a continuacion una pluralidad de secciones flexibles 810, teniendo cada una un iman de una intensidad diferente. Ademas, cualquier seccion flexible 810 particular puede proporcionarse con una pluralidad de imanes que tienen diferentes intensidades pudiendo cada iman activar el conmutador en el alojamiento 805 de una manera diferente. Una seccion flexible 810 de este tipo podria desencadenar de manera selectiva parametros de operacion del alojamiento 805, tal como girando un ala de la porcion de flexible 805 para alinear un iman particular con el conmutador. Como una alternativa, el conmutador podria ser un conmutador electrico y los activadores de conmutador podrian ser conductores que tienen diferentes resistencias. El conmutador podria activarse, en esta realizacion, de diferentes maneras dependiendo de la resistencia medida del activador de conmutador que cierra el circuito.
Haciendo referencia a la Figura 34, como una realizacion adicional aun del dispositivo sensor 800, el alojamiento 805 puede proporcionarse con el material adhesivo 1085 en un lado trasero del mismo para posibilitar al alojamiento 805 unirse de manera extraible a porciones seleccionadas del cuerpo, tal como el pecho izquierdo superior por encima del corazon, sin la seccion flexible 810. El material adhesivo 1085 puede ser cualquier adhesivo bien conocido que uniria de manera segura el alojamiento 805 al cuerpo y le posibilitaria llevarse durante un periodo de tiempo, pero que posibilitaria facilmente tambien que se retirara el alojamiento 805 del cuerpo despues de uso. El material adhesivo 1085 puede comprender, por ejemplo, un refuerzo de espuma de adhesivo de doble cara que permitiria union comoda del alojamiento 805 al cuerpo. Adicionalmente, el alojamiento 805 puede fabricarse de una pelicula plastica flexible bien conocida o similares, tal como la que se conoce en la Patente de Estados Unidos N° 6.368.287 B1, que, debido al bajo coste, posibilitaria que el dispositivo sensor 800 fuera desechable. Un dispositivo sensor desechable de este tipo puede incluir tambien una pantalla electromecanica anteriormente descrita para mejorar su capacidad de ser desechable. En una realizacion adaptada para la colocacion por encima del pecho izquierdo superior o cualquier otra region apropiada para detectar parametros relacionados con el corazon, el dispositivo sensor 800 incluiria uno o mas sensores descritos en el presente documento para detectar parametros relacionados con el corazon tales como frecuencia cardiaca, variabilidad de latido a latido o entre latidos, ECG o EKG, oximetria de pulso, sonidos del corazon, tal como detectados con un microfono, una accion mecanica del corazon, tal como detectada con ultrasonidos o dispositivos de radar de micro-pulso.
Las Figuras 35A-H ilustran realizaciones relacionadas con el diseno ergonomico del dispositivo sensor 800. Haciendo referencia a las Figuras 35A y 35B, se muestra un alojamiento 1100 de un dispositivo sensor de la tecnica anterior que tiene una seccion transversal rectangular apoyado en el cuerpo 1110 de un portador del dispositivo sensor de la tecnica anterior. Como se observa en la Figura 35B, cuando el cuerpo 1110 se flexiona y forma una concavidad, como puede ocurrir muchas veces cada minuto en diversas partes del cuerpo o durante periodos de tiempo prolongados dependiendo de la posicion de diversas partes del cuerpo durante actividades particulares, se provoca que una porcion significativa del alojamiento 1100 se retire del cuerpo 1110. Cuando se provoca que el alojamiento 1100 se retire de esta manera, la capacidad del dispositivo sensor de la tecnica anterior para realizar mediciones con precision y recopilar datos se pone en peligro, especialmente para alguna lectura a tomar cerca del centro de la seccion central indicada mediante las flechas en la Figura 35B.
Las Figuras 35C-H ilustran una seccion transversal del alojamiento 805 del dispositivo sensor 800 tomada a lo largo
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de las lmeas C-C mostrada en la Figura 23. La seccion transversal mostrada en las Figuras 35C-H se toma cerca de la porcion media del alojamiento 805 mostrado en la Figura 23 entre los sensores GSR 825. Como se observa en la Figura 35C, la superficie inferior 1115 del alojamiento 805 se proporciona con una forma generalmente convexa de manera que, cuando el cuerpo 1110 flexiona y forma y forma una concavidad, una porcion sustancial de la superficie inferior 1115 del alojamiento 805 permanece en contacto con el cuerpo 1110 ajustandose en la concavidad. Como se observa en la Figura 35D, cuando el cuerpo 1110 flexiona en la direccion opuesta para crear una convexidad, la porcion central del alojamiento 805, indicada mediante la flecha en la Figura 35D, permanece en contacto con el cuerpo 1110. Como se muestra en la Figura 35E, esto se cumple incluso si el alojamiento 805 fuera a mecerse en la concavidad formada en el cuerpo 1110. Haciendo referencia a la Figura 35F, el cuerpo 1110 puede, a veces, flexionar hasta un grado extremo, es decir, mas del maximo anticipado para el que se diseno, de manera que, incluso si la superficie inferior 1115 se proporciona con una forma convexa, puede provocar aun que la superficie inferior 1115 se retire del cuerpo 1110. Una solucion a este problema se ilustra en la Figura 35G, en la que los extremos laterales 1120A y 1120B del alojamiento 805 se proporcionan con porciones redondeadas 1125A y 1125B, respectivamente adyacentes a y que incluyen extremos laterales opuestos de la superficie inferior 1115. Las porciones redondeadas 1125A y 125B posibilitan al alojamiento 805 situarse mas bajo y ajustarse en la concavidad creada cuando el cuerpo 1110 flexiona hasta un grado extremo. Ademas, las porciones redondeadas 1125A y 1125B proporcionan una portabilidad mas comoda ya que eliminan bordes agudos 1130A y 1130B mostrados en la Figura 35F que entran en contacto con el cuerpo 1110. La Figura 35H muestra como el cuerpo 1110 tendra a confirmar la forma del alojamiento 805 debido al menos en parte a la viscosidad de la piel cuando el cuerpo 1110 esta en una condicion relajada.
La Figura 37 es una vista isometrica del alojamiento 805. Especificamente, la superficie inferior 1115, que es la superficie interior del alojamiento 805 para montar adyacente al cuerpo del portador, incluye un eje longitudinal 1141 y un eje transversal 1142. La superficie inferior 115 tiene generalmente forma concava que tiene un eje de concavidad 1143 que es coincidente con el eje longitudinal 1141, lo que significa que recorre en una primera direccion desde el primer extremo lateral 1144 de la superficie interior 1115 a un segundo extremo lateral 1145 de la superficie interior 1115. La superficie inferior 1115 tiene una forma generalmente convexa que tiene un eje de convexidad 1146 que es coincidente con el eje transversal 1142, lo que significa que recorre en una segunda direccion desde el tercer extremo lateral 1147 de la superficie interior 1115 al cuarto extremo lateral 1148 de la superficie interior 1115. Como puede observarse en la Figura 37, la primera y segunda direcciones, y el eje longitudinal 1141 y el eje transversal 1142, son generalmente perpendiculares entre si.
Haciendo referencia a las Figuras 38A-D, se apreciara que el alojamiento 805 que tiene una superficie superior plana 1150 y extremos laterales planos 1130A y 1130B puede tender a ser empujado y golpeado mediante el objeto 1155, tal como una pared o puerta o la esquina o borde de un cajon, armario o escritorio, moviendo de esta manera el alojamiento 805 en el cuerpo 1110 puesto que las superficies planas no estan bien adaptadas para desviar el objeto 1155. El movimiento del alojamiento 805 en el cuerpo 1110 afectara de manera perjudicial la capacidad del dispositivo sensor 800 para realizar con precision mediciones y recopilar datos. Las Figuras 39A-G ilustran diversas realizaciones que estan adaptadas para desviar el objeto 1155 y evitar sustancialmente el movimiento del alojamiento 805 en el cuerpo 1110. Ademas, las formas mostradas en las Figuras 39A-G aumentan la durabilidad del dispositivo sensor 800 y lo hacen mas facil de poner y de llevar ropa y similares, tal como un traje de neopreno, sobre el dispositivo sensor 800. Como se observa en la Figura 39A, el alojamiento 805 puede tener laterales ahusados 1160A y 1160B de manera que la anchura del alojamiento 805 disminuye en la direccion desde la superficie inferior 1115 a la superficie superior 1150. Como alternativa, haciendo referencia a la Figura 39B, la superficie superior 1150 del alojamiento 805 puede tener una forma convexa. Como una alternativa adicional, como se observa en la Figura 39C, el alojamiento 805 puede proporcionarse con porciones redondeadas 1165A y 1165B que se encuentran con las porciones redondeadas 1135A y 1135B de manera que los extremos laterales del alojamiento 805 tienen sustancialmente forma semicircular. Como se muestra en la Figura 39D, el alojamiento 805 puede tener ambos lados ahusados 1160A y 1160B y una superficie superior 1150 con una forma convexa. La Figura 39E es una modificacion del alojamiento 805 mostrado en la Figura 39E en el que los puntos 1170A y 1170B donde las porciones redondeadas 1135A y 1135B encuentran los lados ahusados 1160A y 1160B, respectivamente, estan a su vez redondeadas. La Figura 39F es una variation del alojamiento 805 mostrado en la Figura 39E que tiene lados ahusados alargados 1160A y 1160B. La Figura 39G muestra como la capacidad del alojamiento 805, tal como la realization mostrada en la Figura 39E, para desviar el objeto 1155 puede mejorarse mediante la adicion de la seccion flexible 810 que tiene una superficie exterior sustancialmente convexa. Ademas, se proporciona un canal de aire entre la seccion flexible 810 y el cuerpo 1110 para permitir que el calor fluya lejos del cuerpo 1110.
Haciendo referencia a la Figura 40, se muestra una vista en planta superior de un dispositivo de entrada y salida, abreviado E/S, de datos 1200. La Figura 41 es una vista en seccion transversal parcial del dispositivo de E/S 1200 tomada a lo largo de las lineas A-A en la Figura 40. De acuerdo con una realizacion de la presente invention, el dispositivo de E/S 1200 esta en comunicacion electronica con el dispositivo sensor 1201 mostrado en la Figura 40 a traves de la conexion de comunicaciones 1230, que puede comprender una conexion cableada o una conexion inalambrica como se describe en otra parte en el presente documento. El dispositivo sensor 1201 detecta parametros fisiologicos y/o contextuales humanos, y puede ser uno cualquiera del dispositivo sensor 400 mostrado en las Figuras 12-17, el dispositivo sensor autonomo 700 mostrado en la Figura 21, o el dispositivo sensor 800 mostrado en las Figuras 22-26. El dispositivo de E/S 1200 incluye el alojamiento 1205 y el LCD 1210 unido al
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alojamiento 1205. Pueden usarse diversos dispositivos de visualizacion alternativos en lugar de un LCD para presentar information, y tal presentation de information y dispositivos de visualizacion no estan limitados a dispositivos de visualizacion visual, sino que pueden incluir diversas pantallas tactiles o audibles como se describe en otra parte en el presente documento. El LCD 1210 puede presentar informacion relacionada con los parametros fisiologicos y/o contextuales humanos detectados mediante el dispositivo sensor 1201 que se transmiten al dispositivo de E/S mediante el dispositivo sensor 1201 a traves de la conexion de comunicaciones 1230. Por lo tanto, el dispositivo de E/S 1200 puede presentar la misma informacion y proporcionar la misma realimentacion que cualquiera de los dispositivos sensores anteriormente descritos. El dispositivo de E/S 1200 incluye tambien el boton 1215 y el selector 1220. El selector 1220 esta montado de manera movible en la ranura 1225 proporcionada en el alojamiento 1205 de manera que el selector 1220 es libre de girar alrededor de la superficie superior del alojamiento 1205 tanto el sentido de las agujas del reloj como en el sentido contrario a las agujas del reloj en la ranura 1225. El boton 1215 y el selector 1220 pueden usarse para escribir o introducir informacion en el dispositivo de E/S 1200 para almacenamiento posterior en y uso mediante el dispositivo de E/S 1200 y/o transmision al dispositivo sensor 1201. Por lo tanto, LCD 1210 puede presentar tambien informacion que se escribe o se introduce en el dispositivo de E/S 1200, o informacion generada desde tal informacion escrita o introducida. El dispositivo de E/S 1200 puede tomar cualquier numero de formas, incluyendo, pero sin limitation, una forma similar a reloj adaptada para ser llevada en la muneca, una forma que puede engancharse mediante un clip a o integrarse en una bolsa o ropa, o llevarse de otra manera facilmente en un bolsillo o un bolso, una forma similar a buscapersonas o PDA comercialmente disponibles bien conocidos, una forma que puede ser extraible, tal como unida magneticamente al dispositivo sensor 1201 u otro aparato tal como un salpicadero de coche, o la forma de un llavero. El dispositivo de E/S 1200 podria ser tambien un dispositivo electronico separado tal como una bascula de peso, caso en el que la bascula de peso puede comprender un sensor que comunica informacion al dispositivo sensor 1201.
Se apreciara que, en la realization donde el dispositivo sensor 1201 es el dispositivo sensor autonomo 700, el dispositivo de E/S 1200 puede realizar las funciones de entrada de datos manual indicada mediante y descrita en relation con el numero de referencia 715 en la Figura 21. Adicionalmente, en esta realizacion, el dispositivo de E/S 1200 puede ser el dispositivo informatico 750 mostrado en la Figura 21. Como se ha descrito en relacion con la Figura 21, esta configuration proporciona varias posibilidades para recopilacion, generation y presentacion de datos. Especificamente, el dispositivo sensor 1201, como se ha descrito en relacion con el dispositivo sensor autonomo 700 mostrado en la Figura 21 y el objeto de la solicitud de patente de Estados Unidos con numero de serie 09/923.181 propiedad del cesionario de la presente, puede recopilar y/o generar datos indicativos de diversos parametros fisiologicos y/o contextuales del usuario, datos introducidos manualmente mediante el usuario, tal como usando el boton 1215 y el selector 1220, y/o datos introducidos como un resultado de interaction de dispositivo a dispositivo mostrada en 720 y 725 en la Figura 21. El dispositivo sensor 1201 puede a continuation generar datos obtenidos y datos de estado analitico que pueden transmitirse al dispositivo de E/S 1200 para presentacion. Como alternativa, el dispositivo sensor 1201 puede programarse para generar datos obtenidos, que, junto con los datos recopilados mediante el dispositivo sensor 1201, pueden transmitirse al dispositivo de E/S 1200, y el dispositivo de E/S 1200 puede programarse y/o adaptarse de otra manera para incluir las utilidades y algoritmos necesarios para crear datos de estado analitico basandose en los datos indicativos de uno o mas parametros fisiologicos y/o contextuales, los datos deducidos desde los mismos, los datos introducidos manualmente mediante el usuario y/o los datos introducidos como resultado de la interaccion de dispositivo a dispositivo. Los datos deducidos y los datos de estado analitico asi creados pueden presentarse al usuario con el LCD 1210. Como otra alternativa adicional, los datos indicativos de diversos parametros fisiologicos y/o contextuales, los datos introducidos manualmente, y/o los datos introducidos como resultado de la interaccion de dispositivo a dispositivo pueden transmitirse al dispositivo de E/S 1200, y el dispositivo de E/S 1200 puede programarse y/o adaptarse de otra manera para incluir las utilidades y algoritmos necesarios para crear datos obtenidos y/o datos de estado analitico desde las fuentes de datos anteriores, todos las cuales pueden a continuacion presentarse al usuario con el LCD 1210. El dispositivo de E/S 1200 puede usar tambien la informacion introducida en el, tal como usando el boton 1215 y el selector 1220, para crear datos obtenidos y/o datos de estado analitico, o puede usar datos detectados mediante un sensor proporcionado en el dispositivo de E/S 1200 como se describe en otra parte en el presente documento para el mismo fin. Ademas, la generacion de tales datos puede compartirse con o descargarse a un dispositivo informatico separado en comunicacion electronica con el dispositivo de E/S 1200, tal como un PC local o un servidor remoto. En cada una de las realizaciones anteriores, el dispositivo de E/S puede estar en comunicacion electronica con y transmitir datos a otro dispositivo mas, tal como un dispositivo informatico o un auricular o dispositivo de comunicacion tactil llevado por un bombero u otro primer respondedor o un corredor. En este caso, el dispositivo de E/S 1200 actua como un retransmisor de informacion. En el caso del bombero u otro primer respondedor, los datos pueden indicar un estado fisiologico importante, tal como nivel de hidratacion, segun se determina mediante el dispositivo sensor 1201, y en el caso de un corredor, los datos pueden indicar gasto calorico o distancia recorrida.
Como es conocido en la tecnica, existe un numero de configuraciones para construir el dispositivo de E/S 1200 de modo que el boton 1215 y el selector 1220 pueden usarse para introducir informacion en el dispositivo de E/S 1200. Tales botones y selectores estan comercialmente disponibles a partir de Duraswitch Industries, Inc. localizada en Mesa, Arizona bajo los nombres pulsador PUSHGATE™ y thiNcoder™ ROTOR, respectivamente. La Patente de Estados Unidos N° 5.666.096 es propiedad de Duraswitch Industries, Inc. y describe la tecnologia de conmutador giratorio usada en el conmutador thiNcoder™ ROTOR. La patente '096 describe un conmutador giratorio que incluye una capa de sustrato inferior y una capa de membrana superior separada mediante un espaciador no conductor. La
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superficie interna de la capa de membrana lleva un conjunto de electrodos que definen los contactos espaciados de al menos un conmutador electrico. La capa de membrana tambien lleva un armazon metalico electricamente conductor, en forma de un disco circular plano, que se recibe en una apertura anular proporcionada en el espaciador. El conmutador incluye adicionalmente un mando de accionamiento giratorio que lleva un acoplador en su lado inferior. El acoplador es un iman que puede modelarse o atraparse de otra manera en el mando. El acoplador fuerza el armazon contra la superficie interna de la membrana por medio del campo magnetico que se origina desde el acoplador. El acoplador funciona tanto para crear la presion de contacto de conmutador asi como para arrastrar la armadura desde un contacto a otro cuando un usuario gira el mando. En operacion, cuando el mando se gira, el acoplador gira con el mando y, mediante el acoplamiento magnetico entre el acoplador y el armazon, el armazon gira con el mando tambien. A medida que la armadura gira, se mueve en y fuera de contacto de cortocircuito con el contacto o contactos en la membrana. Cuando la armadura esta en contacto de cortocircuito con un contacto, el conmutador correspondiente esta cerrado. Como se apreciara por los expertos en la materia, son conocidos diversos esquemas de codificacion para convertir el accionamiento del uno o mas conmutadores en informacion que puede usarse mediante un procesador u otro dispositivo acoplado al conmutador.
Como alternativa, la Patente de Estados Unidos N° 6.225.980 B1, describe el dispositivo de entrada de selector giratorio para ordenadores portatiles incluyendo un miembro aislante que sobresale de una placa de circuito impreso, un columna conectada de manera rigida a la placa de circuito impreso, un selector giratorio, un anillo de conmutador llevado mediante el selector y un anillo de presion conectado de manera rigida al selector. El selector, el anillo de conmutador y el anillo de presion giran juntos alrededor de la periferia de la columna. El anillo conmutador lleva al menos dos imanes separados 180°, y una pluralidad de sensores de efecto Hall estan montados en la placa de circuito impreso y radican justo por debajo de la superficie del material aislante. La posicion de los imanes relativa con cualquiera de los sensores de efecto Hall puede usarse para generar una serial de salida basandose en la posicion del selector. La patente '980 describe tambien un mecanismo basado en resorte para posibilitar que se mueva el selector entre la primera y segunda posiciones, en el que los resortes desvian el selector hacia la primera posicion vertical y se requiere presion hacia a bajo para mover el selector hacia la segunda posicion vertical. Se incluye un iman adicional en un brazo flexible llevado mediante el anillo conmutador. Tras el movimiento del selector desde la primera posicion vertical a la segunda posicion vertical, el iman se mueve en una direccion hacia otro sensor de efecto Hall montado en la placa de circuito impreso. Este sensor de efecto Hall produce una serial cada vez que se deja de presionar el selector, serial que puede usarse para controlar el ordenador portatil asociado. La patente '980 establece ademas que puede proporcionarse un conmutador momentaneo, tal como en el centro del selector, para producir otra serial de control informatica.
De acuerdo con la patente '980, el dispositivo de entrada de selector giratorio de multiples conmutadores descrito en la misma, que genera seriales a partir de la rotacion del selector y de dejar la presion del selector y/o un conmutador momentaneo, puede usarse en lugar de dispositivos de entrada de raton convencionales como un mecanismo para controlar e introducir informacion en un ordenador. Por ejemplo, la patente '980 establece que el selector puede girarse para desplazarse a traves de una lista de elementos que aparecen en un dispositivo de visualizacion del ordenador, y el selector o el conmutador momentaneo pueden dejarse de presionar para seleccionar un elemento identificado. En la realizacion preferida, el selector no puede dejar de presionarse mientras se este girando y viceversa.
Como otro ejemplo, la Patente de Estados Unidos N° 5.959.611, describe un sistema informatico portatil que incluye una CPU, una interfaz de entrada, una pantalla y un dispositivo de entrada, en el que el dispositivo de entrada comprende un conmutador giratorio o el selector y tres conmutadores de encendido/apagado. El conmutador giratorio puede ser un conmutador giratorio codificado en binario de 16 posiciones que emite un codigo Gray de cuatro digitos que representa la posicion del conmutador. Como es conocido en la tecnica, un codigo Gray es un esquema de codificacion binaria especial en el que los numeros o posiciones adyacentes tienen codigos que se diferencian en unicamente una posicion de bit. Los conmutadores de encendido/apagado pueden presionar momentaneamente el boton de los conmutadores situados para rodear el conmutador giratorio.
La interfaz de entrada traduce el movimiento rotacional del conmutador giratorio y el dejar de presionar los conmutadores de encendido/apagado en datos formateados apropiadamente para la CPU. Especificamente, cuatro conductores llevan una primera serial de entrada producida mediante el conmutador giratorio indicativo de su posicion, y cada uno de los tres conductores separados llevan segundas seriales de entrada generadas mediante el dejar de presionar de cada uno de los conmutadores de encendido/apagado. La patente '611 establece que la primera serial de entrada puede usarse para identificar secuencialmente, a traves de la rotacion del selector, informacion que aparece en la pantalla, y las segundas seriales de entrada pueden usarse para seleccionar una pieza identificada de informacion. La interfaz de entrada puede implementarse usando un microcontrolador PIC que esta programado para codificar la primera y segunda seriales de entrada en, por ejemplo, un byte de ocho bits transmitido a la CPU que consiste en un byte para cada vez que se deja de pulsar el conmutador y cada giro del conmutador giratorio. Un byte de ocho bits de este tipo, de acuerdo con la patente '611, consiste en seis bits significativos. Los bits 5 y 6 representan el conmutador giratorio girando en el sentido de las agujas del reloj y en el sentido contrario a las agujas del reloj, respectivamente. Si uno de estos bits se establece a 1, indicando de esta manera una rotacion en el sentido de las agujas del reloj o en el sentido contrario de las agujas del reloj, entonces los bits 1 a 4 representan la serial de entrada del codigo Gray. Si ambos de estos bits se establecen a cero,
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entonces los bits 1 a 4 representan el dejar de pulsar de uno de cuatro posibles conmutadores de encendido/apagado, unicamente tres de los cuales estan realmente en uso en el dispositivo descrito en la patente '611. En otras palabras, si alguno de los bits 1 a 4 se establece a uno, entonces el conmutador correspondiente se acaba de dejar de presionar.
Como es conocido en la tecnica, pueden seleccionarse porciones o zonas particulares de una pantalla de ordenador que muestra un caracter, palabra o imagen particular, usando un raton u otro dispositivo de entrada, para provocar que el ordenador realice una accion. La patente '611 hace referencia a tales zonas como puntos calientes. De acuerdo con la patente ‘611, un usuario puede identificar secuencialmente o avanzar por los puntos calientes proporcionados en la pantalla girando el conmutador giratorio en un sentido de las agujas del reloj. La rotacion del conmutador giratorio en un sentido de las agujas del reloj posibilita al usuario avanzar por los puntos calientes en orden inverso. Cuando se identifica el punto caliente deseado, tal como haciendose en negrita o destacandose de otra manera, uno cualquiera de los conmutadores de encendido/apagado puede dejar de presionarse para seleccionar el punto caliente identificado, provocando de esta manera que el ordenador realice una accion. Por lo tanto, el dispositivo de entrada descrito en la patente ‘611 puede usarse para introducir information en y controlar un ordenador muy similar a un raton convencional.
La Figura 42 es una reproduction de la Figura 5 de la patente ‘611 y es un diagrama de bloques que ilustra la operation del software que posibilita al dispositivo de entrada identificar y seleccionar puntos calientes. En la Figura 42, se dibuja o vuelve a dibujar una pantalla en la etapa 6200. Posteriormente, el control de proceso continua a la etapa 6200 en la que el software espera la entrada desde el usuario, es decir, el byte de ocho bits de informacion proporcionado a la CPU desde la interfaz de entrada. Cuando se recibe la entrada desde el usuario, la etapa 6600 determina si se ha realizado una selection, es decir, si se han dejado de presionar los conmutadores de encendido/apagado. Si ninguno de los conmutadores se ha dejado de presionar, entonces la entrada debe ser la rotacion del conmutador giratorio y el control de proceso continua con la etapa 6800. En la etapa 6800, se realiza una determination en cuanto a si el conmutador giratorio se ha girado en una direction en el sentido de las agujas del reloj. Si es asi, el control de proceso continua con la etapa 7200 en la que el siguiente punto caliente se hace el punto caliente activo. Si el conmutador giratorio se ha girado en un sentido contrario de las agujas del reloj, el control de proceso continua con la etapa 7000 en la que el punto caliente anterior se hace el punto caliente actual. Despues de cualquier etapa 7000 o 7200, el control de proceso vuelve a la etapa 6400 para esperar entrada de usuario adicional.
Si en la etapa 6600 se realizo una seleccion, el control de proceso continua con la etapa 7400 para determinar si se ha invocado un comando de sistema. Si no, el tipo de punto caliente se comprueba en la etapa 7600, el codigo relevante se ejecuta, y la pantalla se vuelve a dibujar en la etapa 6200. Si, por otra parte, se invoca un comando de sistema en la etapa 7400, en la etapa 7800 se realiza una ejecucion de la siguiente pantalla o la pantalla anterior, segun sea apropiado, y la pantalla apropiada se vuelve a dibujar en la etapa 6200. Posteriormente, el control de proceso vuelve a la etapa 6400 para esperar entrada de usuario adicional. De esta manera, la rotacion del conmutador giratorio acoplado con la operacion de presionar el boton de los conmutadores controla los puntos calientes y finalmente controla la informacion presentada en la pantalla y las acciones tomadas por el ordenador. Los expertos en la materia reconoceran que el proceso ilustrado en la Figura 42 puede implementarse en software en diversas maneras.
Por lo tanto, como es conocido en la tecnica y como se ensena en, por ejemplo, las patentes '980 y ‘611, el selector 1220 puede usarse para avanzar por o alternar entre dos o mas diversas posibilidades de entrada o comando o control presentadas en la LCD 1210 girando de manera selectiva el selector 1220 tanto en el sentido de las agujas del reloj como en el sentido contrario de las agujas del reloj. A medida que se gira el selector 1220, se destacan las diversas posibilidades de entrada o comando o control. Los elementos destacados pueden seleccionarse y comenzarse una accion correspondiente presionando el boton 1215, o como alternativa el propio selector 1220, caso en el que el selector 1220 actua como tanto un selector como un boton puesto que esas expresiones se usan en el presente documento de manera que el dispositivo en cuestion se consideraria que tiene tanto un selector como un boton. Un ejemplo alternativo del selector 1220 es el mando en el lado de un reloj que gira alrededor de la superficie externa lateral del reloj.
Como una alternativa al selector 1220, uno o mas botones, tales como un boton de arriba y un boton de abajo y botones de izquierda y derecha, pueden usarse para avanzar por o alternar entre dos o mas diversas entradas o comando o posibilidades presentadas en la LCD 1210. En esta realization, el boton 1215 puede usarse aun para seleccionar y comenzar unos elementos destacados. Como una alternativa adicional, el dispositivo de E/S 1200 puede proporcionarse con software de reconocimiento de voz y comandos de reconocimiento de voz que puede usarse para avanzar por o alternar entre dos o mas diversas entradas o comandos o posibilidades presentadas en la LCD 1210. Los comandos de voz pueden usarse tambien para seleccionar y comenzar unos elementos destacados. Como una realizacion alternativa adicional mas, pueden usarse comandos de voz en combination con software de reconocimiento de voz para introducir directamente informacion, tal como informacion de nutrition descrita a continuation, en el dispositivo de E/S 1200.
Haciendo referencia a las Figuras 43A-F, se muestra una realizacion de la presente invention que incluye el
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dispositivo de E/S 1200 en la que los datos relacionados con la energia para un individuo se recopilan o generan mediante el dispositivo de E/S 1200 y el dispositivo sensor 1201 y se presentan mediante el dispositivo de E/S 1200 en la LCD 1210. Como se observa en las Figuras 43 A-C, los datos relacionados con la energia pueden incluir calorias consumidas y calorias quemadas por el individuo durante periodos de tiempo espedficos como un dia, una semana o un mes. En la Figura 43A, estos datos se presentan en un formato que proporciona una comparacion con una meta predeterminada para cada valor. El ejemplo mostrado en la Figura 43A muestra que se establecio una meta diaria de 2000 calorias consumidas por el individuo y que el individuo ha consumido 1.483 calorias en el dia en cuestion, y que se establecio una meta diaria de 2.400 calorias quemadas por el individuo y que el individuo ha quemado 2.750 calorias en el dia en cuestion. Haciendo referencia a las Figuras 43 B y C, los datos se presentan en un formato denominado como balance energetico en el que la cantidad de calorias consumidas por el individuo se compara con la cantidad de calorias gastadas o quemadas por el individuo para periodos diarios, semanales o mensuales. Se apreciara que el individuo puede alternar entre los formatos basado en meta y balance energetico recien descritos, y entre los diversos periodos de tiempo en cada uno, girando el selector 1220 y, en una realizacion, tambien presionando el boton 1215. Dependiendo de la rotacion del selector 1220 y, en una realizacion, tras la presion del boton 1215, se presenta informacion apropiada secuencialmente en la LCD 1210. Por ejemplo, en la Figura 43A, la LCD 1210 se muestra presentando los datos en el formato basado en meta para un periodo de tiempo diario. Puede provocarse que la LCD 1210 presente los datos en el formato basado en meta para un periodo semanal o mensual girando progresivamente el selector 1220 en el sentido de las ajugas del reloj. De manera similar, puede provocarse que la LCD 1210 deje de presentar los datos en el formato basado en meta mostrado en la Figura 43A a presentar datos en el formato de balance energetico para los diversos periodos de tiempo girando progresivamente el selector 1220 en la direccion en el sentido contrario a las agujas del reloj.
Los datos de calorias quemadas que se presentan mediante el dispositivo de E/S 1200 pueden generarse, de acuerdo con una realizacion de la presente invencion, mediante el dispositivo sensor 1201 a partir de parametros fisiologicos y/o contextuales que detecta y transmitirse posteriormente al dispositivo de E/S 1200 para almacenamiento, uso en calculos apropiados y/o presentation. Los datos de calorias quemadas pueden generarse tambien usando datos que se introducen mediante el usuario ademas de los parametros detectados. Adicionalmente, los datos de consumo calorico que se presentan mediante el dispositivo de E/S 1200 pueden generarse, de acuerdo con una realizacion de la presente invencion, preferentemente mediante el dispositivo de E/S 1200 pero tambien mediante el dispositivo sensor 1201, desde datos introducidos en el dispositivo de E/S 1200 por el individuo relacionados con alimentos consumidos (como se describe en otra parte en el presente documento, los datos de consumo calorico pueden generarse tambien usando diversos parametros detectados ademas de informacion que se introduce manualmente). Especificamente, el dispositivo de E/S 1200 puede proporcionarse con acceso a una base de datos accesible por usuario de alimentos y valor calorico correspondiente. Una base de datos de este tipo puede proporcionarse como parte del propio dispositivo de E/S 1200, como en el caso de la realizacion preferida de la presente invencion, o el dispositivo de E/S 1200 puede ser apto para acceder a una base de datos almacenada y mantenida en un dispositivo informatico localizado por separado del dispositivo de E/S tal como a traves de comunicaciones inalambricas o cableadas de corta o larga distancia. Haciendo referencia a la Figura 43D, la LCD 1210 se muestra presentando una pantalla de menu INTRODUCIR NUTRICI6N que puede ser accesible desde, por ejemplo, una pantalla de menu principal presentada en la LCD 1210 usando el selector 1220 y el boton 1215. Cuando el individuo come un alimento particular, el o ella pueden introducirlo en el dispositivo de E/S 1200 para almacenamiento y/o usarlo de esta manera girando el selector 1220 hasta que se destaca la linea de BASE DE DATOS DE ALIMENTOS de la pantalla de menu INTRODUCIR NUTRICI6N en la LCD 1210 y posteriormente presionando el boton 1215 para seleccionar la misma. Una vez que se ha seleccionado la base de datos de alimentos, se presenta al individuo, en esta realizacion, la pantalla de busqueda mostrada en la LCD 1210 en la Figura 43E. El individuo puede deletrear secuencialmente el nombre del alimento consumido girando el selector 1220 para cada letra y seleccionar la letra presionando boton 1215. Cuando el individuo ha finalizado de deletrear el alimento en cuestion, el o ella gira el selector 1220 hasta que se destaca BUSCAR y a continuation presiona el boton 1215. En respuesta, como se muestra en la Figura 43f, el dispositivo de E/S 1200 presenta una lista en la LCD 1210 de alimentos que coinciden con la informacion de busqueda introducida. El individuo puede a continuacion seleccionar el alimento apropiado girando el selector 1220 y presionando el boton 1215. Cuando esto se hace, la informacion calorica correspondiente puede presentarse al usuario en la LCD 1210 y se almacenara mediante el dispositivo de E/S 1200 como parte de los datos de consumo calorico para ese dia. La base de datos puede incluir varias sub-entradas para cada alimento que corresponden a tamanos de porciones particulares, tales como una rebanada de tarta de (85,05 gramos (3 onzas)) o una pieza de pollo de (170,10 gramos (6 onzas)), y el valor calorico apropiado asociado entre ellos. Como se apreciara por un experto en la materia, estas sub-entradas pueden presentarse al usuario y seleccionarse usando el selector 1220 y el boton 1215 de la manera anteriormente descrita. Haciendo referencia de nuevo a la Figura 43D, el dispositivo de E/S puede usarse tambien para almacenar una lista de alimentos favoritos que se consumen con frecuencia. Seleccionando la linea de ALIMENTOS FAVORITOS desde la pantalla de menu INTRODUCIR NUTRICI6N proporcionada en la LCD 1210 y seleccionando posteriormente el alimento favorito apropiado, haciendo ambos usando el selector 1220 y el boton 1215, un individuo elimina la necesidad de buscar a traves de la base de datos como se ha descrito anteriormente. Ademas, un individuo puede anadir un alimento personalizado y valor calorico asociado a la base de datos de alimentos usando el selector 1220 y el boton 1215 seleccionando la linea ANADIR ALIMENTO PERSONALIZADO desde esta pantalla de menu INTRODUCIR NUTRICI6N proporcionada en la LCD 1210 y usar una pantalla de entrada alfanumerica proporcionada posteriormente similar a la mostrada en la Figura 43e para introducir el nombre de alimento e
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informacion calorica. Una vez introducido, este alimento personalizado sera accesible desde la base de datos de alimentos. Como se apreciara por los expertos en la materia, la informacion presentada en la LCD 1210 puede mostrarse en menu de lista o formato de menu en serie.
Aunque las Figuras 43D-F ilustran el uso de una base de datos de informacion de alimento de acuerdo con una realizacion, se apreciara que puede usarse cualquier base de datos de informacion con el dispositivo de E/S 1200 sin alejarse del alcance de la presente invencion. Por ejemplo, la base de datos podria almacenar un numero de actividades, tales como pasear, correo o montar en bicicleta durante un periodo de tiempo particular, y el gasto calorico asociado con cada una. En una configuracion de este tipo, el dispositivo de E/S 1200 posibilitaria a un individuo introducir y seguir su gasto calorico durante un periodo de tiempo. Adicionalmente, se apreciara que el dispositivo de E/S 1200 no esta limitado a recibir y presentar informacion relacionada con consumo y gasto calorico como se muestra en las Figuras 43A-F. En su lugar, el dispositivo de E/S puede recibir y presentar muchos tipos diferentes de informacion desde uno o ambos del dispositivo sensor 1201 y el usuario, incluyendo, por ejemplo, informacion relacionada con estados y patrones del sueno.
Es posible tambien introducir informacion de nutricion de una manera considerablemente simplificada en cualquiera de varias formas potenciales, incluyendo sistemas de punto dimensional unico, sistemas de calificacion categorica de dimension unica y sistemas de calificacion categorica de multiples dimensiones. Para un unico ejemplo de un sistema de punto de unica dimension, el usuario puede seleccionar desde una escala de 7 puntos, donde cada valor de punto corresponde a una aproximacion del tamano relativo de la comida en relacion con la comida con tamano normal del usuario. Para un ejemplo de un sistema categorico, el usuario puede seleccionar desde el conjunto {muy pequeno, pequeno, medio, grande y super grande} cuando describe una comida. Un ejemplo de un sistema categorico multi-dimensional es el sistema de cuadricula descrito a continuacion.
Para cada uno de estos sistemas, se pide a los usuarios puntuar cada comida (incluyendo aperitivos) de acuerdo con la eleccion del sistema de puntuacion. La clasificacion del usuario de la comida, como se define mediante un identificador de clasificacion elegido mediante el usuario, se usa como una entrada a un algoritmo que estima el contenido calorico de la comida. El algoritmo que hace este calculo puede tener en cuenta otros factores, incluyendo, pero sin limitation, la hora del dia, el dia de la semana, la estacion, si el dia es una fiesta, los habitos de comida pasados del usuario, los valores en bruto u obtenidos desde un producto de monitorizacion corporal tal como el dispositivo sensor 1201, informacion demografica, y tendencias en la informacion de datos del usuario. El algoritmo puede ser una tabla de busqueda sencilla donde cada identificador de clasificacion esta asociado con una cantidad calorica, pero puede ser mas complicado tambien.
Haciendo referencia a la Figura 43G, se muestra una interfaz alternativa 1250 presentada en la LCD 1210 para introducir informacion de nutricion en el dispositivo de E/S 1200 que simplifica la interaction del usuario. En relacion con la interfaz 1250, se proporciona a los usuarios con un sistema basado en cuadricula bidimensional basandose en cuadricula 1255 y se les pide que califiquen cada comida, incluyendo aperitivos, de acuerdo con un sistema de cuadricula basado en el tamano de la comida o el aperitivo, mostrado en el eje horizontal de la cuadricula 1255, y la densidad calorica estimada de la comida o aperitivo (esencialmente el contenido de grasa), mostrada en el eje vertical de la cuadricula 1255. Los cuadros de la cuadricula se traducen a continuacion a estimaciones caloricas (o intervalos de estimation calorica) usando cualquiera de diversos algoritmos. En una realizacion, los cuadrados de la cuadricula corresponden directamente a estimaciones caloricas mediante una tabla de busqueda obtenida de estadisticas de poblacion agregadas. En otra, las estimaciones caloricas correspondientes son basandose en una combination ponderada de unos datos previos propios del usuario y estadisticas de poblacion agregadas. El usuario puede contestar un par de cuestiones en lugar de elegir directamente un cuadrado de la cuadricula. El par de cuestiones en primer lugar pueden preguntar acerca del tamano de la comida, y a continuacion pueden preguntar acerca de la densidad calorica.
Este sistema de entrada calorica rapido se ha probado y verificando en tanto un estudio piloto interno con diez sujetos durante varios meses realizado mediante el cesionario de la presente solicitud y un breve estudio de tres dias de 41 participates. En ambos estudios, se uso el siguiente metodo. Para cada sujeto, los datos de todos los otros sujetos se usaron para generar estimaciones caloricas para cada categoria de cuadricula para cada tipo de comida. Las estimaciones desde esa informacion agregada se compararon a continuacion con los totales caloricos calculados desde entradas diarias de dieta completa. La Figura 43I muestra una representation de dispersion entre las estimaciones del contenido calorico basandose en la presente invencion y aquellas calculadas desde las entradas diarias de dieta completa para uno de los sujetos en el estudio interno, y la Figura 43J muestra las relaciones entre las estimaciones del contenido calorico basandose en la presente invencion y aquellas calculadas desde las entradas diarias de dieta completa para los tres dias. La correlation entre las estimaciones del estudio interno y los totales caloricos diarios de dieta fueron 0,80, y las estimaciones del estudio de tres dias y los totales caloricos diarios de la dieta fueron 0,57, sin ninguna normalization por cada frecuencia metabolica basal del sujeto. Estos datos, tomados con la mas simple de las realizaciones del sistema, soportan fuertemente la premisa de que el registro de la dieta usando un sistema de entrada rapida puede dar como resultado estimaciones razonablemente precisas de una ingesta calorica diaria del usuario.
Haciendo referencia a la Figura 43H, se presenta una interfaz alternativa adicional 1250 en la LCD 1210 para
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introducir informacion de nutricion en el dispositivo de E/S 1200 que simplifica la interaccion de usuario. En relacion con la interfaz 1250, se proporciona a los usuarios con un sistema de puntuacion basado en cuadricula 1255 y se les pide que puntuen cada comida, incluyendo aperitivos, de acuerdo con un sistema de puntuacion basado en el tamano de la comida (incluyendo aperitivos), mostrado en el eje horizontal de la cuadricula 1255, y la densidad calorica estimada para la comida (incluyendo aperitivos), mostrado en el eje vertical de la cuadricula 1255. Los puntos actuan como categorias que posibilitan al usuario clasificar cada comida, incluyendo cualquier aperitivo, y de esta manera asociar una cantidad calorica con la comida. Podra proporcionarse tambien a los usuarios una base de tamanos y valores caloricos para asociarse a cada nivel de puntuacion. Por ejemplo, puede establecerse un 1 a una comida que es del tamano de un puno que tiene un valor calorico estimado de 300-500 calorias, puede establecerse un 2 a una comida que es del tamano de un puno que tiene un valor calorico estimado de 500-700 calorias, o el tamano de un puno y medio con un valor calorico de 300-500 calorias, y asi sucesivamente, siendo un 7 una comida de super grande que supera cualquiera de los niveles proporcionados. Ademas, la puntuacion de la comida puede ponderarse adicionalmente, multiplicando la puntuacion por un factor de ponderacion dependiendo de si es un desayuno, almuerzo, cena o un aperitivo. El usuario puede usar el selector 1220, o como alternativa uno o mas botones o comandos de voz, para alternar entre las puntuaciones o puntos mostrados en la cuadricula 1255 y el boton 1215 para seleccionar una puntuacion o nivel de puntuacion. Cada nivel de puntuacion tiene asociado con el mismo un valor o cantidad calorica, que puede ser un intervalo de calorias, que se graba para la comida en cuestion. Las cantidades caloricas asociadas pueden ser valores genericos designados para adecuar al publico en general, o pueden ser valores especificos dirigidos a individuos particulares. Se apreciara que, dependiendo de la cuadricula 1255, el usuario, al seleccionar un nivel de puntuacion, puede realmente hacer dos selecciones, una basandose en el eje horizontal de la cuadricula (tamano de comida) y la otra basandose en el eje vertical de la cuadricula (densidad calorica de la comida). Ademas, de acuerdo con una realizacion particular, el dispositivo de E/S 1200 esta programado para ajustar sus ajustes con el tiempo basandose en informacion que se recopila. Por ejemplo, si un usuario empieza una semana pesando (90,72 kilos (200 libras)) y al final de la semana pesara (89,36 kilos (197 libras)) basandose en la nutricion introducida y otra informacion, pero en su lugar realmente pesara (91,63 kilos (197 libras)), el problema podria ser que el usuario piensa que la comida de 1 punto es realmente una comida de 2 puntos. Para darse cuenta de este problema, el dispositivo de E/S 1200 puede, con el tiempo aprender y ajustar o calibrar sus ajustes y como hace sus calculos para personalizarse asi mismo para el usuario aumentando, por ejemplo, el numero de calorias asociadas con una clasificacion del usuario. Este proceso de aprendizaje aumenta por lo tanto la precision del dispositivo de E/S 1200. Un metodo para implementar esta calibracion automatica es usar estadisticas Bayesianas y usar un inicial anterior para el valor calorico de las clasificaciones basandose en estadisticas de usuario agregadas y a continuacion entrenarlas para el usuario dado con el tiempo a medida que se introducen datos en el sistema. Como otra realizacion, el sistema puede permitir al portador introducir tanto informacion dietetica simplificada (tal como las cuadriculas mostradas en las Figuras 43G y H) como informacion dietetica completa acerca de las comidas que estan comiendo. Las cantidades caloricas a partir de la informacion dietetica completa pueden calcularse y usarse facilmente para entrenar las estimaciones caloricas para cada categoria. Ademas, a medida que el dispositivo de E/S aprende, ajusta o calibra, puede modificar tambien las metas del usuario y el programa que el o ella estan siguiendo. Como otra alternativa adicional, el dispositivo de E/S 1200 puede tomar la informacion que ha acumulado con el tiempo y proporcionar informacion automatica para un usuario. Por ejemplo, si un usuario olvida introducir un valor de almuerzo, el dispositivo de E/S puede programarse para introducir la media de un numero predeterminado de, tal como los ultimos diez o incluso todos, los valores de almuerzo para el almuerzo perdido. Esto puede hacerse automaticamente, o unicamente despues de incitar al usuario para verificacion de los valores y autorizacion para hacer esto. Como alternativa, el dispositivo de E/S puede rellenar tales huecos coincidiendo estas rutinas de dias a una rutina de dia anterior, y usar el almuerzo u otro valor perdido de ese dia, aprovechando de esta manera el hecho de que las personas tienden a ser criaturas de habitos.
Otra caracteristica es la de la adaptacion automatica de realimentacion proporcionada al usuario mediante el dispositivo sensor 1201 o el dispositivo de E/S 1200. La realimentacion proporcionada al usuario en esta invencion (por ejemplo “puedes desear correr unos 10 minutos extra hoy") puede proporcionarse exactamente cuando sea apropiado aprovechando la capacidad del sistema para detectar contextos y auto-registrar como se describe en otra parte en el presente documento. Por ejemplo, la realimentacion para comer puede proporcionarse mejor justo antes de una comida, y la realimentacion de ejercicio puede proporcionarse mejor justo cuando el usuario es mas probable que haga ejercicio. Adicionalmente, si el sistema ha detectado que el usuario ya ha corrido ese dia, entonces puede proporcionarse una sugerencia alternativa. Finalmente, la respuesta del usuario a la realimentacion puede utilizarse para adaptar adicionalmente la eleccion de la realimentacion dada. Si el usuario nunca toma sugerencias de ejercicio, la recomendacion puede centrarse en su lugar en la nutricion. Si el usuario tiende a responder mejor a realimentacion dada en la manana, pueden proporcionarse mas realimentaciones en la manana. El metodo de notificar su respuesta se mediria por adhesion a las sugerencias y mediante mantenimiento satisfactorio de un equilibrio de alimentacion saludable, asi como notificando la ausencia de respuestas “violentas” tales como golpear un boton que apaga la realimentacion, apagando el dispositivo o quitandose abruptamente el dispositivo.
Hay tres maneras principales en las que el dispositivo sensor 1201 puede calibrarse a si mismo para el usuario. En primer lugar, el dispositivo puede usar un entrenamiento inicial o periodo de calibracion donde el usuario realiza algunas tareas adicionales para entrenar el sistema. Por ejemplo, el usuario puede entrar en un papel diario de la dieta ademas de estimaciones rapidas, permitiendo al sistema aprender las definiciones propias del usuario para cada clasificacion de comida. El usuario puede realizar adicionalmente un programa de actividades (tal como andar
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alrededor del bloque durante al menos 10 minutos o descansar durante 20 minutos) para calibrar un subsistema para obtener gasto de ene^a que puede proporcionarse en el dispositivo sensor 1201 y obtener parametros personalizados para el individuo que se usan a continuacion en un uso posterior del sistema. El subsistema para obtener gasto de energia puede calibrarse tambien frente a datos convencionales de referencia de, por ejemplo, una maquina VO2. El segundo metodo implica repetir los procedimientos de entrenamiento (o un subconjunto de los mismos) cada vez mas a menudo. Un ejemplo de esto seria para un algoritmo de prediccion de nivel de glucosa donde, cada semana (por ejemplo), el usuario realiza una prueba de glucosa de pinchazo de dedo para calibrar el sistema de prediccion. El tercer metodo implica hacer entrenamiento continuo mientras el usuario esta usando el sistema que incluye el dispositivo sensor 1201. Por ejemplo, el sistema anteriormente descrito que utiliza discrepancias en pesos predichos entre la prediccion del sistema y la informada mediante una bascula para ajustar las cantidades caloricas estimadas para categoria es un ejemplo de este tipo de entrenamiento.
De acuerdo con una caracteristica adicional, puede pedirse al usuario contestar cuestiones que el dispositivo sensor 1201 o el dispositivo de E/S 1200 no pueden figurar por si mismos, o acerca de lo que tiene demasiada incertidumbre. Por ejemplo, el dispositivo sensor 1201 o el dispositivo de E/S 1200 pueden tener suficiente informacion para preguntar al usuario unicamente una sola pregunta acerca del desayuno, pero pueden requerir mas informacion para un aperitivo en la manana que el usuario no toma todos los dias. El sistema puede preguntar las cuestiones especificamente cuando el intervalo de su incertidumbre acerca de una cantidad es demasiado grande, y puede por lo tanto minimizar la entrada requerida desde el usuario.
De acuerdo con una caracteristica adicional, el dispositivo de E/S 1200, el dispositivo sensor 1201 y un dispositivo informatico tal como un PC o un PDA pueden usarse junto con un sistema de gestion de peso. Especificamente, el dispositivo de E/S 1200, tal como un dispositivo similar a reloj, se usa para introducir y seguir informacion relacionada con las calorias consumidas por un individuo y el dispositivo sensor 1201 se usa para medir calorias quemadas o gastadas por el individuo. La informacion de gasto calorico medida mediante el dispositivo sensor 1201 se transmite, cableada o inalambricamente, al dispositivo de E/S 1200. El dispositivo de E/S 1200 a continuacion, basandose en la informacion de consumo calorico y gasto calorico, presenta al individuo una tasa actual de perdida o ganancia de peso y/o un valor de balance energetico en la LCD 1210. De acuerdo con una realizacion especifica, el dispositivo sensor 1201 supone que el individuo esta inactivo si el dispositivo sensor 1201 no se esta llevando, y usa la tasa metabolica de descanso del individuo para calcular gasto calorico durante tal periodo.
En una realizacion, el individuo, para cada comida, incluyendo aperitivos, en lugar de introducir un alimento o alimentos especificos seleccionados de una base de datos como se ha descrito en relacion con las Figuras 43D- 43F, simplemente clasifica cada comida de acuerdo con una indicacion del tamano estimado de la comida (en terminos de un valor calorico estimado) usando clasificadores como pequeno (S), medio (M), grande (L) o extra grande (XL). Cada clasificador esta asignado a una cantidad calorica correspondiente, y el dispositivo de E/S 1200 almacena para la comida la cantidad calorica que corresponde al clasificador introducido. Para posibilitar al individuo introducir esta informacion, el dispositivo de E/S 1200 presenta en primer lugar en la LCD 1210 una lista de cada posibilidad de comida, es decir, desayuno, almuerzo, cena o aperitivo. El individuo puede alternar entre estas selecciones usando el selector 1220 o uno o mas botones, y seleccionar una usando el boton 1215. Una vez que se selecciona la clasificacion de la comida, el dispositivo de E/S 1200 presenta en la LCD 1210 una lista de los clasificadores tales como S, M, L y XL. De nuevo, el individuo puede alternar entre estos elementos usando el selector 1220 o uno o mas botones, y seleccionar uno usando el boton 1215. Cuando se seleccion uno de estos clasificadores, la correspondiente cantidad calorica se graba para la comida en cuestion y se usa para generar la informacion de consumo calorico usada mediante el dispositivo de E/S 1200. El dispositivo de E/S 1200 puede programarse para incitar al individuo introducir informacion de comida si el individuo no ha hecho esto en una cierta vez o veces cada dia.
En una realizacion preferida, el dispositivo informatico se proporciona con software de gestion de peso que posibilita al individuo introducir informacion relacionada con alientos realmente comidos durante cada comida usando una base de datos tal como la mostrada en la Figuras 43D a F. Basandose en la informacion que se introduce, se asigna una cantidad calorica especifica a cada entrada de comida. El individuo puede introducir informacion relacionada con metas de peso, tal como cuanto peso desea perder el individuo y durante cuanto periodo de tiempo desea el individuo perder el peso. Basandose en esta informacion, puede establecerse una tasa objetivo de perdida de peso para conseguir la meta de entrada. En esta realizacion, el individuo, mientras introduce informacion en el dispositivo de E/S 1200 usando el sistema clasificador S, M, L y XL, introduce tambien informacion en el dispositivo informatico usando el software de gestion de peso durante un periodo de tiempo predeterminado. El dispositivo sensor 1201 esta en comunicacion electronica, mediante cable o inalambricamente, con el dispositivo informatico para posibilitar que se transmita la informacion desde el dispositivo informatico al dispositivo sensor 1201. Especificamente, la informacion que se transmite desde el dispositivo informatico incluye informacion relacionada con las metas de peso, en concreto cantidad de perdida de peso objetivo, intervalo de tiempo y tasa, e informacion relacionada con la cantidad calorica asociada con cada comida mediante el propio individuo que introduce los elementos en el dispositivo informatico. El dispositivo sensor 1201 puede a continuacion transmitir la informacion al dispositivo de E/S 1200. Como alternativa, el dispositivo de E/S 1201 puede estar en comunicacion electronica, mediante cable o inalambricamente, con el dispositivo informatico de modo que la informacion puede transmitirse directamente al dispositivo de E/S 1200.
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Preferentemente, el dispositivo de E/S 1200 compara las cantidades caloricas para cada comida usando los clasificadores S, M, L y XL con las cantidades caloricas introducidas para cada comida usando el dispositivo informatico y la base de datos de information de alimentation durante el periodo de tiempo predeterminado, y hace ajustes a las cantidades caloricas que estan asociadas con cada uno de los clasificadores de modo que reflejan con mas precision las calorias realmente consumidas. Por lo tanto, en esta realization especifica, el individuo introduce informacion de nutrition usando tanto el dispositivo de E/S 1200 y como la informatica y la base de datos durante un periodo de tiempo especificado, por ejemplo dos semanas, despues de las cuales el sistema de entrada en el dispositivo de E/S 1200 se calibra o ajusta para proporcionar la perception del individuo de que deberia clasificarse como S, M, L o XL basandose en calorias en linea con datos caloricos mas parecidos. Despues de este periodo de tiempo inicial, el individuo unicamente introduce informacion de nutricion usando el dispositivo de E/S 1200 y los clasificadores S, M, L y XL, los datos caloricos se graban para cada comida dependiendo de como se clasifica la comida.
En una realizacion preferida, el dispositivo de E/S 1200 esta programado para proporcionar sugerencias al individuo, en forma de informacion presentada en la LCD 1210, sobre como conseguir las metas de peso del individuo. Estas sugerencias son basandose en los datos de gasto calorico y consumo calorico que se registran mediante el dispositivo de E/S 1200. Las sugerencias pueden ser de muchos tipos, incluyendo, pero sin limitation, acciones para que tome el individuo, explicaciones de por que el individuo esta experimentando ciertas cosas tales como incapacidad para perder peso, realimentacion con respecto al progreso del individuo hacia metas y/o relaciones entre los parametros que se estan midiendo y/o informando mediante el dispositivo sensor 1201 y/o el dispositivo de E/S 1200. Las sugerencias pueden auto ajustarse o aprenderse basandose en el rendimiento del individuo hacia las metas. La esencia de las sugerencias puede provenir de un numero de fuentes, tales como el dispositivo sensor 1201 y/o el dispositivo de E/S 1200 o una fuente de terceros, incluyendo una persona tal como un entrenador o un proveedor de cuidado de la salud, un dispositivo informatico tal como una cinta, o un ordenador remoto, tal como una fuente de internet.
Como se ha indicado anteriormente, en una realizacion, el dispositivo de E/S 1200 presenta una tasa de perdida o ganancia de peso actual en la pantalla 1200. La tasa de perdida o ganancia de peso actual que se presenta en el dispositivo de E/S 1200 puede ser una tasa diaria, semanal o mensual, o puede ser una tasa calculada basandose en el tiempo total restante hasta la fecha objetivo de perdida de peso. El dispositivo de E/S 1200 puede programarse para presentar selectivamente cada una de estas tasas dependiendo de los deseos del individuo, tal como usando el selector 1220 o uno o mas de los botones para alternar entre estas diversas opciones.
La Figura 44 es un diagrama de bloques que muestra los componentes unidos o acoplados de otra manera a una placa de circuito impreso (no mostrada) alojada en el alojamiento 1205 de una realizacion del dispositivo de E/S 1200. Incluida entre estos componentes esta la unidad de procesamiento 1300, que puede ser un microprocesador, un microcontrolador, o cualquier otro dispositivo de procesamiento que pueda adaptarse para realizar la funcionalidad descrita en el presente documento. Conectados a la unidad de procesamiento 1300 estan el dispositivo de almacenamiento de datos no volatil 1305, tal como una memoria flash, el chip para almacenar informacion introducida y/o transmitida al dispositivo de E/S 1200, y el dispositivo de almacenamiento de programa no volatil 1310, tal como un chip de ROM FLASH, para almacenar los programas requeridos para la operation del dispositivo de E/S 1200. Tambien se proporciona la base de datos de referencia 1315 que puede usarse, como se ha descrito en relation con las Figuras 43D-F, para proporcionar informacion accesible y seleccionable por el usuario para uso mediante el dispositivo de E/S 1200 o el dispositivo sensor 1201. Como es conocido en la tecnica, la base de datos de referencia 1315 incluye un componente de software para organizar y acceder a datos, y un componente de memoria para almacenar fisicamente datos. Tambien conectado a la unidad de procesamiento 1300 estan uno o ambos del enlace inalambrico 1320, tal como un transceptor de RF, conectado a la antena 1325, y la interfaz de hardware 1330, tal como un puerto USB, conectado al conector 1335. Estos componentes se usan para implementar la conexion de comunicaciones 1230 mostrada en la Figura 40, y pueden usarse tambien para comunicar electronicamente con una amplia diversidad de dispositivos, tales como una cinta, una bascula de peso o un dispositivo transceptor adaptado para actuar como una coleccion de datos y concentrador de almacenamiento. El controlador 1350 y el timbre/zumbador 1345 pueden estar tambien conectados a la unidad de procesamiento 1300 para proporcionar realimentacion audible y/o tactil a un usuario.
La LCD 1210 y la retroiluminacion 1350 para la LCD 1210 estan conectados a la unidad de procesamiento 1300 a traves de controladores bien conocidos apropiados 1355. La bateria 1360, que puede ser desechable o recargable, proporciona alimentacion para el dispositivo de E/S 1200 y esta conectada a la unidad de procesamiento 1300 a traves del regulador de tension 1365. El oscilador 1370 proporciona el reloj de sistema a la unidad de procesamiento 1300, y el circuito de reseteo 1375 posibilita que la unidad de procesamiento 1300 se resetee a una ajuste inicial. Finalmente, el boton 1215 y el selector 1220 estan conectados electronicamente a la unidad de procesamiento 1300 de acuerdo con cualquier medio conocido, tales como aquellos descritos en las patentes '980 y '619, que activarian el boton 1215 y el selector 1220 para proporcionar senales de entrada o comando o de control a la unidad de procesamiento 1300.
De acuerdo con una realizacion alternativa, el dispositivo de E/S 1200 puede adaptarse para operar por si mismo, sin estar en comunicacion con el dispositivo sensor 1201. En esta realizacion, un usuario puede introducir
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informacion en el dispositivo de E/S 1200 como se describe en el presente documento y puede usar el dispositivo de E/S para almacenar y seguir tal informacion con el tiempo. Por ejemplo, la base de datos de referencia 1315 puede almacenar informacion relacionada con alimentos y actividad y un usuario puede introducir consumo calorico y gasto calorico o informacion vaga como se ha descrito en relacion con las Figuras 43D-F. La informacion introducida se almacenaria en esta realizacion en el almacenamiento de datos no volatil 1305, y la unidad de procesamiento 1300 se programaria para generar y presentar la informacion mostrada en las Figuras 43A-C. En una realizacion de este tipo, el enlace de RF 1320, la antena 1325, la interfaz de hardware 1330 y el conector 1335 no se requeririan puesto que la comunicacion con el dispositivo sensor 1201 no es necesaria, pero pueden incluirse como mejoras opcionales. Para funcionalidad anadida adicional, uno o mas sensores 1400, tales como aquellos descritos en relacion con el dispositivo sensor 400, el dispositivo sensor autonomo 700 y el dispositivo sensor 800, pueden estar, como se muestra en la Figura 45, unidos a, soportados por o acoplados de otra manera al dispositivo de E/S 1200, que le posibilita recopilar datos indicativos de parametros fisiologicos y/o contextuales. En una realizacion especifica, el sensor 1400 puede ser un sensor de frecuencia cardiaca en forma de una correa para el pecho. En otra realizacion especifica, el sensor 1400 puede ser un sensor de parametro cardiaco no ECG tal como el descrito en la patente '005. El sensor 1400 en esta realizacion puede usarse en relacion con informacion de frecuencia cardiaca recopilada mediante el dispositivo sensor 1201, tal como informacion de ECG obtenida desde el brazo superior, para realizar mediciones de tiempo de transito de pulso, que, como es conocido en la tecnica, son una indicacion de salud cardiovascular y tienen una relacion a presion sanguinea. Tales mediciones de tiempo de transito de pulso pueden calibrarse tambien frente a medicion usando un esfigmomanometro de presion sanguinea tradicional para precision aumentada. Estos datos recopilados, otros datos introducidos mediante el usuario, y/o uno o ambos de datos obtenidos y datos de estado analitico generados desde los mismos, pueden presentarse al usuario usando la LCD 1210 o algun otro dispositivo de salida/realimentacion tal como una pantalla en una cinta, auriculares llevados mediante el usuario, o un auricular tal como aquellos llevados mediante primeros respondedores.
De acuerdo con una realizacion alternativa mas, el dispositivo de E/S 1200 puede actuar como un concentrador o terminal para recopilacion y, en una realizacion especifica, procesar datos recibidos desde diversas fuentes. Por ejemplo, haciendo referencia a la Figura 46, el dispositivo de E/S 1200 puede usarse como un concentrador o terminal en un club de salud 1500 para recopilar y, en una realizacion especifica, procesar datos relacionados con unas actividades del usuario en el club de salud 1500 recibidas desde diversos dispositivos localizados en el club de salud 1500. En esta realizacion, el dispositivo de E/S 1200 puede tomar la forma de un dispositivo similar a reloj que se lleva mediante el usuario en su muneca, enganchado mediante un clip a la ropa del usuario, o llevado de otra manera mediante el usuario. Haciendo referencia a la Figura 46, el dispositivo de E/S 1200 esta en comunicacion electronica con equipo de ejercicio 1505 a traves de la conexion de comunicaciones 1230, que puede ser una conexion cableada, pero que preferentemente es una conexion inalambrica. El equipo de ejercicio 1505 puede ser cualquier tipo de equipo de ejercicio, tal como una cinta o bicicleta de ejercicio, que posee la capacidad para generar datos relacionados con el ejercicio que se esta haciendo y transmitir los datos al dispositivo de E/S 1200 a traves de la conexion de comunicaciones 1230. El dispositivo de E/S 1200 puede por lo tanto recopilar y almacenar datos relacionados con actividad de ejercicio tal como las calorias gastadas durante un entrenamiento o la duracion del entrenamiento. Ademas, el dispositivo de E/S 1200 puede programarse para almacenar ajustes y/o programas de ejercicio para cada uno de los diversos tipos de equipo de ejercicio 1505 de manera que los ajustes y/o programas de ejercicio pueden transmitirse a traves de la conexion de comunicaciones 1230 al equipo de ejercicio 1505 antes del comienzo de un entrenamiento para controlarlo durante el entrenamiento. Como una alternativa adicional, el dispositivo de E/S 1200 puede proporcionarse con un programa o algoritmo basado en inteligencia artificial que modifica, basandose en la informacion recopilada mediante el dispositivo de E/S 1200, el programa de ejercicio que se esta siguiendo mediante el usuario. Como otra alternativa adicional, los ajustes usados por y/o programas de ejercicios seguidos por un usuario pueden establecerse o modificarse remotamente mediante un entrenador o individuo similar y comunicarse al dispositivo de E/S desde el dispositivo informatico 1515 o a traves del dispositivo informatico 1515 desde una fuente remota a traves de internet, descrita en detalle a continuacion. Se apreciara que el dispositivo de E/S 1200, es preferentemente portable, puede recopilar y almacenar datos dese un numero de diferentes piezas de equipo de ejercicio 1505 que se usan mediante el usuario a medida que el o ella se mueven alrededor de un club de salud 1500, o, como se describe en otra parte en el presente documento, mientras que el usuario esta fuera del club de salud 1500, por ejemplo en casa o mientras viaja.
Como se observa en la Figura 46, el dispositivo de E/S 1200 puede tambien estar en comunicacion electronica con el dispositivo sensor 1201 a traves de la conexion de comunicaciones 1230, que preferentemente es una conexion inalambrica, pero que puede ser una conexion cableada tal como con una plataforma. Por lo tanto, como se describe en mayor detalle en relacion con las Figuras 41 a 45, el dispositivo de E/S 1200 puede recopilar y almacenar datos relacionados con los parametros fisiologicos del usuario antes, durante y despues de cualquier actividad de ejercicio. Para aplicaciones de bajo ancho de banda, se conocen metodos para transmitir senales electronicas a traves del cuerpo. Por lo tanto, si tanto el dispositivo de E/S 1200 como el dispositivo sensor 1201 estan en contacto con la piel del usuario, puede ser posible transmitir datos usando el cuerpo del usuario. De manera similar, tambien pueden transmitirse datos de esta manera a otros dispositivos tocandolos por el usuario. De acuerdo con una realizacion alternativa, el dispositivo sensor 1201 actua como el concentrador o terminal para recopilacion y, en una realizacion especifica, procesamiento de datos recibidos desde diversas fuentes, y como tal, reemplazaria el dispositivo de E/S 1200 en la Figura 46.
Preferentemente, el dispositivo de E/S 1200 almacena un programa o regimen que incluye preferentemente un
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conjunto de metas que pueden establecerse mediante el usuario o un tercero tal como el entrenador o un cuidador. El dispositivo de E/S 1200 comunica con y esta programado para controlar un aparato en el entorno tal como una cinta o maquina de peso. Espedficamente, el dispositivo de E/S 1200 puede comunicar instrucciones al aparato para ajustar el aparato hasta la interaccion/resultado deseados, tal como elegir programas de cinta o establecer cantidades de peso de maquinas de peso. Mientras el usuario interactua con el aparato, el dispositivo de E/S 1200, que esta en comunicacion con el aparato, sigue el rendimiento del usuario, preferentemente con respecto al programa o regimen que incluye las metas. El seguimiento puede ser basandose en la informacion recibida desde el aparato, tal como repeticiones sobre una maquina de peso o distancias recorridas en o frecuencia cardiaca medida mediante una cinta, y puede basarse tambien en parametros que se miden mediante el dispositivo sensor 1201 o el dispositivo de E/S 1200 tal como gasto de energia. El dispositivo de E/S 1200 puede tambien ajustar/controlar el aparato con el que el usuario esta interactuando para maximizar el rendimiento hacia la meta, tal como ajustando el angulo de la cinta y/o resistencia para disminuir la frecuencia cardiaca o la tasa de gasto de energia del individuo. Tal ajuste puede ser importante si, por ejemplo, el individuo es un paciente CVD que necesita ver lo mucho que se esfuerza. Ademas, despues de que el uso del aparato esta completo, el dispositivo de E/S 1200 puede ajustar el programa o regimen de modo que la siguiente vez que el usuario use el aparato, el programa o regimen se habran ajustado para cumplir con el progreso o ausencia de progreso que la persona haya hecho. Este ajuste podria incluir tambien ejercicio de vida libre y otra informacion que se recopile entre periodos de uso del aparato. Por ejemplo, si la persona camino el resto de la semana de acuerdo con su programa o regimen, la siguiente vez que vaya a usar el aparato, en lugar de usar el mismo programa/regimen ahora anticuado, el programa/regimen se ajusta para cumplir las nuevas capacidades del usuario. El principio recien descrito podria aplicarse tambien a interaccion con otros tipos de equipo distintos al equipo de ejercicio, tal como dispensadores de medicacion, maquinas de CPAP usadas en terapia del sueno, o incluso un termostato en la casa.
La mayoria de los clubs de salud incluyen diversos dispositivos para proporcionar entrenamiento a usuarios mientras hacen ejercicio. Por ejemplo, un club de salud puede incluir un numero de monitores de television, proporcionando cada monitor un canal diferente de programacion. Los usuarios pueden escuchar las porciones de audio que acompanan la programacion mientras hacen ejercicio enchufando los auriculares en un dispositivo de acceso proporcionado adyacente a cada pieza de equipo de ejercicio, y puede usar el dispositivo de acceso para seleccionar entre las porciones de audio de los diversos canales de programacion. Haciendo referencia a la Figura 46, el dispositivo de E/S 1200 puede estar en comunicacion electronica a traves de la conexion de comunicaciones 1230 con el equipo de entrenamiento 1510, que comprende un dispositivo de acceso o equipo similar como el recien descrito proporcionado adyacente al equipo de ejercicio 1505 que permite a un usuario seleccionar entre diversas opciones de entrenamiento. Ademas, los usuarios pueden elegir ver y/o escuchar un programa prescrito tal como un programa de educacion de la salud o un programa motivacional. El dispositivo de E/S 1200 y el equipo de entrenamiento 1510 pueden adaptarse para posibilitar que el dispositivo de E/S 1200 recopile desde el equipo de entrenamiento 1510 y almacene datos relacionados con el diverso entrenamiento u otras opciones de programacion seleccionadas mediante el usuario.
Ademas, el club de salud 1500 incluye el dispositivo informatico 1515, que puede ser un PC un ordenador de servidor o similares. El dispositivo de E/S 1200 esta adaptado para estar en comunicacion electronica con el dispositivo informatico 1515 a traves de la conexion de comunicaciones 1230 para posibilitar que los datos recopilados, almacenados y, en una realizacion especifica, procesados mediante el dispositivo de E/S 1200 se transmitan al dispositivo informatico 1515. Por ejemplo, un dispositivo de interfaz inalambrica en comunicacion electronica con dispositivo informatico 1515 podria colocarse cerca del escritorio frontal del club de salud 1500. A medida que un usuario sale del club de salud 1500, el o ella podria colocar el dispositivo de E/S 1200 en la proximidad del dispositivo de internet inalambrico, y, automaticamente o despues de una etapa adicional tal como presionar un boton, los datos recopilados, almacenados y, en una realizacion especifica, procesados mediante el dispositivo de E/S 1200 mientras el usuario estaba en el club de salud 1500 se descargarian desde el dispositivo de E/S 1200 y transmitirian al dispositivo informatico 1515. Los datos transmitidos al dispositivo informatico 1515 pueden incluir tambien datos introducidos manualmente en el dispositivo de E/S 1200, tales como datos de consumo calorico. Como una alternativa, el dispositivo de interfaz inalambrica podria reemplazarse por una estacion de acoplamiento o un dispositivo de toma que requiere que el dispositivo de E/S este acoplado fisicamente los mismos para establecer una ruta de comunicaciones electronica.
Como se observa en la Figura 46, el dispositivo informatico 1515 esta en comunicacion electronica con el servidor remoto 1520 a traves de internet o una red informatica similar. El servidor remoto 1520 agrega datos transmitidos desde el dispositivo informatico 1515 para un numero de usuarios y, de acuerdo con una realizacion especifica, desde dispositivos similares localizados en otros clubs de salud. En una realizacion alternativa, pueden transmitirse datos directamente desde el dispositivo de E/S 1200 al servidor remoto 1520, en lugar de a traves del dispositivo informatico 1515, mediante, por ejemplo un protocolo de comunicaciones inalambricas de largo alcance tal como aquel usado con telefonos celulares o buscapersonas bidireccionales. El servidor remoto 1520 puede incluir un servidor web que pone a disposicion los datos recopilados, tales como datos fisiologicos, actividad de ejercicio y/o consumo calorico, a los usuarios a traves de internet a traves del dispositivo informatico 1525 bajo el control del usuario, tal como un PC, telefono celular o PDA. Los datos pueden presentarse, en una realizacion, en una forma similar a la descrita en relacion con las Figuras 5 a 11. Ademas, el servidor remoto 1520 puede usarse para segregar los datos recopilados desde el equipo de entrenamiento 1510 y, en una realizacion especifica, informacion
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demografica acerca de los usuarios asociados con los datos. Los datos segregados pueden usarse para seguir el nivel de uso de cada canal de programacion y proporcionar calificaciones, similar a calificaciones Nielsen, para cada canal de programacion.
Adicionalmente, el dispositivo de E/S 1200 puede usarse tambien para recopilar datos desde dispositivos localizados fuera del club de salud 1500 que tienen capacidades y funcionalidad que son similares a las del equipo de ejercicio 1505 o a las del equipo de entrenamiento 1510. Por ejemplo, un usuario que normalmente hace ejercicio en un club de salud 1500 podria esta fuera de la ciudad durante un periodo de tiempo y, mientras esta fuera de la ciudad, puede hacer ejercicio en otra instalacion. El dispositivo de E/S 1200 puede usarse para recopilar datos desde equipo de ejercicio y/o de entrenamiento usado en la otra instalacion, con la condition de que tal equipo tenga capacidades y funcionalidad similar a la del equipo de ejercicio 1505 y a la del equipo de entrenamiento 1510. El dispositivo de E/S 1200 puede usarse tambien para recopilar datos cuando un usuario esta haciendo ejercicio o viendo o escuchando algun tipo de programacion, como se describe en el presente documento, en el hogar usando equipo compatible. Ademas, el dispositivo de E/S 1200 puede recopilar information relevante mientras el usuario no esta en el club de salud 1500 a traves de maneras distintas de la del equipo compatible. Por ejemplo, si un usuario da un paseo a casa, el dispositivo de E/S 1200 podria recopilar datos relacionados con el paseo desde el dispositivo sensor 1201 o desde entrada manual. Cuando el usuario vuelve al club de salud 1500, el o ella pueden transmitir los datos recopilados mientras el o ella estan lejos o mientras hacen ejercicio o participan en otras actividades en casa al dispositivo informatico 1515, eliminando de esta manera huecos en la recopilacion de datos que hubieran ocurrido de otra manera mientras el usuario estaba lejos del club de salud 1500. Eliminando tales huecos, un programa que se sigue por el usuario o metas establecidas mediante el usuario pueden monitorizarse y modificarse con mas precision, por ejemplo mediante un entrenador personal o a traves de un programa de inteligencia artificial o algoritmo empleado mediante el dispositivo de E/S 1200.
En una realization, el dispositivo de E/S 1200 almacenaria informacion acerca del usuario que incluye informacion demografica, informacion de identification, preferencias musicales y el tipo de programa en el que esta, tal como rehabilitation, cardio o quema de grasa. El dispositivo de E/S 1200 puede recopilar tambien informacion acerca de la sala especifica en la que esta mientras la persona interactua en el club, cuando entran y dejan la sala y que maquina estan usando. En una realizacion especifica, puede utilizarse un sistema inalambrico en el que el dispositivo de E/S 1200 podria interpretar su propia localization en la instalacion a traves de los medios de triangulacion de otros dos transceptores de RF en la instalacion.
Preferentemente, en lugar de un espacio o instalacion como un club de salud que requiere la infraestructura para que todas sus maquinas esten en red entre si, cableadas o inalambricamente, y con un ordenador central para recopilar informacion acerca de y controlar de las maquinas, las personas pueden tomar el dispositivo de E/S 1200 con ellas a medida que interactuan con el espacio y usarlo para comunicar con el equipo usando metodos de comunicacion de baja potencia locales (no inalambricos de larga distancia, o cables) por lo que cuando usan equipo tal como una cinta, el dispositivo de E/S 1200 sigue la maquina en la que estan, el uso, como rinden, etc. El dispositivo de E/S 1200 puede seleccionar tambien programas de entretenimiento que desean ver y/o escuchar. Al final de la sesion en el espacio o instalacion, la informacion puede descargarse en un sitio especificado tal como el ordenador central de la instalacion y/o un servidor remoto. Por lo tanto, el espacio o la instalacion evitan la necesidad de establecer una infraestructura especifica y costosa para conectar cada pieza de equipo en la instalacion. El dispositivo de E/S actua, en su lugar, como una infraestructura ad hoc segun sea necesario.
De acuerdo con una realizacion de la presente invention, el dispositivo sensor 1201, que puede ser uno cualquiera del dispositivo sensor 400 mostrado en las Figuras 12-17, el dispositivo sensor autonomo 700 mostrado en la Figura 21, o el dispositivo sensor 800 mostrado en las Figuras 22-26, incluye una pluralidad de sensores fisiologicos y/o contextuales. Por ejemplo, una realizacion particular del dispositivo sensor 400, el dispositivo sensor autonomo 700, o el dispositivo sensor 800 incluye un acelerometro de 2 ejes, un sensor de flujo de calor, un sensor GSR, un sensor de temperatura de la piel, un sensor de temperatura ambiente cerca del cuerpo y un receptor para recibir los datos de frecuencia cardiaca desde un sensor de frecuencia cardiaca en, por ejemplo, una correa de pecho llevada mediante el usuario.
Una realizacion se refiere a un proceso de desarrollo de algoritmo sofisticado para crear un amplio intervalo de algoritmos para generar informacion relacionada con diversas variables desde los datos recibidos desde la pluralidad de sensores fisiologicos y/o contextuales en el dispositivo sensor 1201. Tales variables pueden incluir, sin limitation, gasto de energia, incluyendo descanso, valores activo y total, ingesta calorica diaria, estados de sueno, incluyendo en cama, comienzo del sueno, interrupciones de sueno, despertar y fuera de la cama, y estados de actividad, incluyendo haciendo ejercicio, sentado, viajando en un vehiculo a motor, y acostado, y los algoritmos para generar valores para tales variables pueden estar basados en datos de, por ejemplo, el acelerometro de 2 ejes, el sensor de flujo de calor, el sensor GSR, el sensor de temperatura de la piel, el sensor de temperatura ambiente cerca del cuerpo, y el sensor de la frecuencia cardiaca en la realizacion anteriormente descrita.
Observese que hay varios tipos de algoritmos que pueden calcularse. Por ejemplo, y sin limitacion, estos incluyen algoritmos para predecir las caracteristicas de usuario, mediciones continuas, contextos durativos, eventos instantaneas y condiciones acumulativas. Las caracteristicas de usuario incluyen parametros permanentes y semi-
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permanentes del portador, incluyendo aspectos tales como peso, altura, e identidad del portador. Un ejemplo de una medicion continua es el gasto de energia, que mide constantemente, por ejemplo en una base de minuto a minuto, el numero de calorias de ene^a gastadas por el portador. Los contextos durativos son comportamientos que duran algun periodo de tiempo, tal como dormir, conduciendo un coche o corriendo. Los eventos instantaneos son aquellos que han ocurrido en un muy corto periodo de tiempo o fijo, tal como un ataque al corazon o una caida. Las condiciones acumulativas son aquellas cuando la condicion de la persona puede deducirse desde su comportamiento durante algunos periodos de tiempo anterior. Por ejemplo, si una persona no ha dormido en 36 horas y no ha comido en 10 horas, es probable que este fatigada. La Tabla 3 a continuacion muestra numerosos ejemplos de caracteristicas personales especificas, mediciones continuas, mediciones durativas, eventos instantaneos y condiciones acumulativas.
TABLA 3
caracteristicas personales
Edad, sexo, peso, genero, capacidad atletica, acondicionamiento, enfermedad, altura, susceptibilidad a enfermedad, nivel de actividad, deteccion individual, uso de las manos, tasa metabolica, composition corporal
mediciones continuas
estado de animo, variabilidad de latido a latido de los latidos del corazon, respiration, gasto de energia, niveles de glucosa en sangre, nivel de cetosis, frecuencia cardiaca, niveles de estres, niveles de fatiga, niveles de alerta, presion sanguinea, predisposition, fuerza, resistencia, receptividad a interaction,
, pasos por periodo de tiempo, nivel de rigidez, position y orientation del cuerpo, limpieza, estado de animo o afecto, accesibilidad, ingesta calorica, TEF, XEF, capacidad de estar en la zona, gasto de energia activa, ingesta de carbohidratos, ingesta de grasas, ingesta de proteinas, niveles de hidratacion, veracidad, calidad de sueno, estado de sueno, nivel de consciencia, esfuerzos de medication, prediction de dosis, ingesta de agua, ingesta de alcohol, mareos, dolor, comodidad, potencia de procesamiento restante para nuevos estimulos, uso apropiado del brazalete, interes en un tema, esfuerzo relativo, localization, nivel de alcohol en sangre
mediciones durativas
Ejercicio, sueno, descansando, sentado, de pie, deambulando, corriendo, caminando, montando en bicicleta, montando en bicicleta estatica, montando en bicicleta de carretera, levantamiento de pesas, ejercicio aerobico, ejercicio anaerobico, ejercicio de creation de fuerza, actividad de centrado de la mente, periodos de emotion intensa, relajacion, ver TV, sedentarismo, detector REM, comer, en la zona, interrumpible, deteccion de actividad general, etapa de sueno, estres por calor, golpe de calor, susceptible a ensenanza/aprendizaje, descompensacion bipolar, eventos anormales (en senal cardiaca, en nivel de actividad, medido por el usuario, etc.), nivel de sobresalto, conduciendo o montando por una autopista en un coche, viaje en avion, recorrido el helicoptero, eventos de aburrimiento, deteccion de deportes (futbol americano, beisbol, futbol, etc.), estudiando, leyendo, intoxication, efecto de una droga
eventos instantaneos
caida, ataque al corazon, convulsiones, eventos de excitation del sueno, PVC, anormalidad de azucar en la sangre, estres agudo o desorientacion, emergencia, arritmia cardiaca, shock, vomitos, perdida rapida de la sangre, tomar medicacion, deglucion
Condiciones acumulativas
Alzheimer, debilidad o aumento de probabilidad de caidas, somnolencia, fatiga, existencia de cetosis, ovulation, embarazo, enfermedad, dolencia, fiebre, edema, anemia, tener la gripe, hipertension, trastornos mentales, deshidratacion aguda, hipotermia, estar en la zona
Se apreciara que la presente invencion puede utilizarse en un metodo para hacer registro diario automatico de unos estados fisiologicos y contextuales de un portador. El sistema puede producir automaticamente un registro diario de estados fisiologicos y contextuales de un portador. El sistema puede producir automaticamente actividades en las que el usuario esta participando, que eventos ocurren, como cambio el estado fisiologico del usuario con el tiempo, y cuando el usuario experimento o es probable que experimente ciertas condiciones. Por ejemplo, el sistema puede producir un registro de cuando el usuario hizo ejercicio, condujo un coche, durmio, estaba en peligro o estres del corazon, o comio, ademas de grabar el nivel de hidratacion del usuario, el nivel de gasto de energia, niveles de sueno y niveles de capacidad de aleta a lo largo de todo un dia.
De acuerdo con el proceso de desarrollo del algoritmo, se construyen modelos o algoritmos matematicos lineales o no lineales que mapean los datos desde la pluralidad de sensores a una variable deseada. El proceso consiste en varias etapas. En primer lugar, se recopilan datos mediante objetos que llevan el dispositivo sensor 1201 que se ponen en situaciones tan cercanas a situaciones del mundo real como sea posible (con respecto a los parametros que parametros que se estan midiendo), de manera que los sujetos no estan en peligro y de modo que la variable que el algoritmo propuesto tiene que predecir pueda, al mismo tiempo, medirse facilmente usando equipo de laboratorio de calidad medica altamente precisa. Esta primera etapa proporciona los dos siguientes conjuntos de datos que se usan a continuacion como entradas para el proceso de desarrollo del algoritmo: (i) los datos en bruto desde el dispositivo sensor 1201, y (ii) los datos que consisten en las etiquetas convencionales de referencia medidos con el equipo de laboratorio mas preciso. Para casos en los que la variable que el algoritmo propuesto es predecir relaciones a detection de contenido, tal como viajar en un vehiculo a motor, los datos convencionales de
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referencia se proporcionan mediante los propios sujetos. Los datos recopilados, es dedr, tanto los datos en bruto como los correspondientes datos de etiqueta convencional de referencia, se organizan a continuacion en una base de datos y se dividen en conjuntos de entrenamiento y prueba.
A continuacion, usando los datos en el conjunto de entrenamiento, se crea un modelo matematico que relaciona los datos en bruto con los correspondientes datos etiquetados convencionales de referencia. Espedficamente, se usa diversas tecnicas de aprendizaje de maquina para generar dos tipos de algoritmos: 1) algoritmos conocidos como detectores caracteristicos que producen un resultado que esta altamente correlacionado con el nivel medido en laboratorio (por ejemplo, informacion de nivel VO1 desde un grafico metabolico, bolsa de Douglas, agua doblemente etiquetada), y 2) algoritmos conocidos como detectores de contexto que predicen diversos contextos (por ejemplo, correr, hacer ejercicio, descansar, dormir y conducir) utiles para el algoritmo global. Puede usarse un numero de tecnicas de aprendizaje de maquina conocidas en esta etapa, incluyendo artificial.
En esta etapa, el modelo realiza predicciones en, por ejemplo, una base de minuto a minuto. Los efectos inter- minuto se tienen en cuenta a continuacion creando un modelo global que integra las predicciones minuto a minuto. Una herramienta de optimizacion en ventanas y umbral conocido o personalizado puede usarse en esta etapa para aprovechar la continuidad temporal de los datos. Finalmente, el rendimiento del modelo puede evaluarse en la prueba establecida, que no se ha usado aun en la creacion del algoritmo. El rendimiento del modelo en la prueba establecida es por lo tanto una buena estimacion del rendimiento esperado del algoritmo en otros datos no vistos. Finalmente, el algoritmo puede experimentar prueba en vivo en nuevos datos para validacion adicional.
Ejemplos adicionales de los tipos de funciones no lineales y/o metodo de aprendizaje de maquina que pueden usarse en la presente invencion incluyen los siguientes: condicionales, sentencias de caso, procesamiento logico inferencia probabilistica o logica, procesamiento de red neural, metodos basados en nucleo, correspondencia basada en memoria (kNN, SOM), listas de decision, prediccion de arbol de decision, prediccion de maquina de vector de soporte, agrupacion, metodos potenciados, correlacion en cascada, clasificador Boltzmann, arboles de regresion, razonamiento basado en caso, Gaussianos, redes de Bayes, redes Bayesianas, HMM, filtros de Kalman, proceso Gaussianos, predictores algoritmicos (por ejemplo aprendidos mediante computacion evolutiva u otros programas de herramientas de sintesis).
Aunque puede verse un algoritmo como tomar valores o senales de sensor en bruto como entrada, realizar calculo, y a continuacion producir una salida deseada, es util en una realizacion preferida para ver el algoritmo como una serie de derivaciones que se aplican a los valores de sensor en bruto. Cada derivacion produce una senal denominada como un canal derivado. Los valores o senales de sensor en bruto se denominan tambien como canales, espedficamente canales en bruto en lugar de canales derivados. Estas derivaciones, se denominan tambien como funciones, pueden ser simples o complejas pero se aplican en un orden predeterminado en los valores en bruto y, posiblemente, en canales derivados ya existentes. La primera derivada debe por supuesto, tomar unicamente como entrada las senales de sensor en bruto, pero las derivadas posteriores pueden tomar como entrada canales previamente derivados. Observese que se puede determinar facilmente, a partir del orden de aplicacion de las derivadas, los canales particulares utilizados para derivar un canal derivado dado. Observese tambien que las entradas que un usuario proporciona en un dispositivo de E/S o en alguna manera pueden incluirse tambien como senales en bruto que pueden usarse mediante los algoritmos. Por ejemplo, la categoria elegida para describir una comida puede usarse mediante una derivada que calcula la estimacion calorica para la comida. En una realizacion, las senales en bruto se resumen en primer lugar en canales que son suficientes para derivadas posteriores y pueden almacenarse eficazmente. Estos canales incluyen derivadas tales como sumatorio, sumatorio de diferencias y promedios. Observese que aunque resumir los datos de alta tasa en canales comprimidos es util tanto para compresion como para almacenar caracteristicas utiles, puede ser util almacenar alguno o todos los segmentos de datos de alta tasa tambien, dependiendo de los detalles exactos de la aplicacion. En una realizacion, estos canales de resumen se calibran a continuacion para tener en cuenta menores diferencias medibles en la fabricacion para dar como resultado valores en la escala apropiada y en las unidades correctas. Por ejemplo, si durante el proceso de fabricacion, un sensor de temperatura particular se determino que tenga un ligero desplazamiento, este desplazamiento puede aplicarse, dando como resultado una temperatura de expresion de canal derivada en grados Celsius.
Para los fines de esta descripcion, una derivacion o funcion es lineal si se expresa como una combinacion ponderada de sus entradas junto con algun desplazamiento. Por ejemplo, si FOO y BAR son dos canales en bruto o derivados, entonces todas las derivadas de la forma A*FOO + B*BAR+C, donde A, B, y C son constantes, es u na derivada lineal. Una derivacion es no lineal con respecto a sus entradas si no se expresa como una suma ponderada de las entradas con un desplazamiento constante. Un ejemplo de una derivada no lineal es como sigue: si (FOO > 7) then return BAR*9, else return (BAR*3,5 + 912). Un canal esta derivado linealmente si todas las derivaciones implicadas al calcularlo son lineales, y canal esta derivado no linealmente si alguna de las derivaciones usada al crearlo son no lineales. Un canal no linealmente media una derivada si los cambios en el valor del canal cambian el calculo realizado en la derivacion, manteniendo todas las otras entradas constantes. De acuerdo con la presente invencion, los algoritmos que se desarrollan usando este proceso tendran el formato mostrado conceptualmente en la Figura 47. Espedficamente, el algoritmo tomara como entradas los canales derivados desde el sensor de datos recopilados mediante el dispositivo sensor desde los diversos sensores e informacion demografica para el individuo
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como se muestra en el cuadro 1600. El algoritmo incluye al menos un detector de contexto 1605 que produce una ponderacion, mostrada como Wi a Wn, que expresa la probabilidad de que una porcion dada de datos recopilados, tal como se recopila durante un minuto, se recopilo mientras el portador estaba en cada uno de varios posibles contextos. Tales contextos pueden incluir si el individuo estaba descansando o activo. Ademas, para cada contexto, se proporciona un algoritmo de regresion 1610 donde se calcula una prediccion continua que toma canales en bruto o derivados como entrada. Las regresiones del individuo pueden ser cualquiera de diversas ecuaciones o metodos de regresion, incluyendo, por ejemplo, regresion lineal o polinomica multivariante, metodos basados en memoria, regresion de maquina de vector de soporte, redes neurales, procesos Gaussianos, funciones procedurales arbitrarias, etc. Cada regresion es una estimacion de la salida del parametro de interes en el algoritmo, por ejemplo gasto de energia. Finalmente, las salidas de cada algoritmo de regresion 1610 para cada contexto, mostradas como Ai a An, y las ponderaciones Wi a Wn se combinan en un post-procesador 1615 que emite el parametro de interes que se mide o predice mediante el algoritmo, mostrado en el cuadro 1620. En general, el post-procesador 1615 puede consistir en cualquiera de muchos metodos para combinar las predicciones contextuales separadas, incluyendo metodos de comite, impulso, metodos de voto, comprobacion de consistencia, o recombinacion basada en contexto.
Haciendo referencia a la Figura 48, se muestra conceptualmente un algoritmo de ejemplo para medir gasto de energia de un individuo. Este algoritmo de ejemplo puede ejecutarse en el dispositivo sensor 1201 que tiene al menos un acelerometro, un sensor de flujo de calor y un sensor GSR, o E/S 1200 que recibe datos desde un dispositivo sensor de este tipo. En este algoritmo de ejemplo, los datos en bruto desde los sensores se calibran y se crean numerosos valores basados en los mismos, es decir, canales derivados. En particular, se calculan los siguientes canales derivados, mostrados en 1600 en la Figura 48, desde las senales en bruto y la informacion demografica: (1) promedio longitudinal acelerometro (LAVE), basandose en los datos del acelerometro; (2) suma transversal de las diferencias medias del acelerometro (TSAD), basandose en los datos del acelerometro; (3) varianza media de flujo de calor de alta ganancia (HFvar), basandose en los datos del sensor de flujo de calor; (4) suma de diferencias absolutas o SAD de suma de vectores de acelerometro transversal y longitudinal (VSaD), basandose en los datos del acelerometro; (5) respuesta galvanica de la piel de baja ganancia (GSR), basandose en los datos GSR; y (6) frecuencia metabolica basal (BMR), basandose en informacion demografica. El detector de contexto 1605 consiste de un clasificador Bayesiano sin tratamiento previo que predice si el portador esta activo o descansando usando los canales derivados LAVE, TSAD y HFvar. La salida es una ponderacion probabilistica (Wi y W2 para los dos contextos descanso y activo). Para el contexto descanso, el algoritmo de regresion 1610 es una regresion lineal que combina canales derivados desde el acelerometro, el sensor de flujo de calor, los datos demograficos del usuario, y el sensor de respuesta galvanica de la piel. La ecuacion, obtenida a traves del proceso de diseno de algoritmo, es A*VSAD + B*HFvar+C*GSR+D*BMR+E, donde A, B, C, D y E son constantes. El algoritmo de regresion 1610 para el contexto activo es el mismo, excepto que las constantes son diferentes. El post- procesador 1615 para este ejemplo es anadir juntos los resultados procesados de cada regresion contextual. Si Ai es el resultado de la regresion descanso y A2 es el resultado de la regresion activa, entonces la combinacion es justo Wi*Ai + W2*A2, que es el gasto de energia mostrado en 1620. En otro ejemplo, un canal derivado que calcula si el portador esta motorizado (conduciendo en un coche) en el periodo de tiempo en cuestion debe introducirse tambien en el post-procesador 1615. El proceso por el que este canal motorizado derivado se calcula es el algoritmo 3. El post-procesador 1615 en este caso puede a continuacion aplicar una restriccion que cuando se predice que el portador esta conduciendo por mediante el algoritmo 3, el gasto de energia esta limitado para ese periodo de tiempo a un valor igual a algun factor (por ejemplo 1,3) veces multiplicado por la frecuencia metabolica basal minuto a minuto.
Este proceso de desarrollo de algoritmo puede usarse para crear algoritmos para posibilitar que el dispositivo sensor 1201 detecte y mida diversos parametros, incluyendo, sin limitacion, los siguientes: (i) cuando un individuo esta sufriendo convulsion, incluyendo estados de inconsciencia, fatiga, shock, somnolencia, estres por calor y deshidratacion; y (ii) un estado de disponibilidad del individuo, salud y/o estado metabolico, tal como en un entorno militar, que incluye los estados de deshidratacion, desnutricion y ausencia de sueno. Ademas, pueden desarrollarse algoritmos para otros fines, tales como filtrado, limpieza de senal y cancelacion de ruido para las senales medidas mediante un dispositivo sensor como se describe en el presente documento. Como se apreciara, el algoritmo real o funcion que se desarrolla usando este metodo sera altamente dependiente de los detalles especificos dispositivo sensor usado, tales como los sensores especificos y colocacion de los mismos y la estructura global y geometria del dispositivo sensor. Por lo tanto, un algoritmo desarrollado con un dispositivo sensor no funcionara tan bien, en todo caso, en los sensores de dispositivo que no son sustancialmente identicos estructuralmente al dispositivo sensor usado para crear el algoritmo
Una realizacion se refiere a la capacidad de los algoritmos desarrollados para manejar diversos tipos de incertidumbres. Incertidumbres de datos se refiere a ruido de sensor y posibles fallos de sensor. Incertidumbre de datos es cuando no se puede confiar completamente en los datos. Bajo tales condiciones, por ejemplo, si un sensor, por ejemplo un acelerometro, falla, el sistema puede concluir que el portador esta durmiendo o descansando o que no tiene lugar movimiento. Bajo tales condiciones es muy dificil concluir si los datos son malos o si el modelo que se esta prediciendo y haciendo la conclusion es erroneo. Cuando una aplicacion implica tanto incertidumbres de modelo y de datos, es muy importante identificar las magnitudes relativas de las incertidumbres asociadas con datos y el modelo. Un sistema inteligente se daria cuenta de que el sensor parece que esta produciendo datos erroneos y
pondria el conmutador a algoritmos alternativos o, en algunos casos, podria rellenar los huecos de manera inteligente antes de hacer cualquier prediccion. Determinar cuando han fallado los sensores y cuando los canales de datos ya no son fiables no es una tarea trivial puesto que un sensor fallido puede en ocasiones dar como resultado lecturas que parecen coherentes con alguno de los otros sensores y los datos pueden caer tambien dentro del 5 intervalo de operacion normal del sensor.
La incertidumbre clinica se refiere al hecho de que diferentes sensores pueden indicar conclusiones aparentemente contradictorias. La incertidumbre clinica es cuando uno no puede estar seguro de la conclusion que se extrae de los datos. Por ejemplo, los acelerometros pueden indicar que el portador esta quieto (que conduce hacia una conclusion 10 de “descansando”), el sensor de la respuesta galvanica de la piel puede proporcionar una respuesta muy alta (que conduce hacia “activo”), y el sensor de flujo de calor puede indicar que el portador esta aun dispersando calor sustancial (que conduce hacia “activo”). ^Como deberian evaluarse estos factores diferentes? Un sistema inferior simplemente intentaria votar entre los sensores o usar metodos infundados de manera similar para integrar las diversas lecturas. La presente invencion en su lugar pondera las probabilidades conjuntas importantes y determina 15 la conclusion mas probable apropiada (que puede ser, para este ejemplo, que el portador esta realizando actualmente o que ha realizado recientemente una actividad de bajo movimiento tal como bicicleta estatica).
Los terminos y expresiones que se han empleado en el presente documento se usan como terminos de description y no como limitation, y no hay intention en el uso de tales terminos y expresiones de excluir equivalentes de las 20 caracteristicas mostradas y descritas o porciones de los mismos, se reconoce que son posibles diversas modificaciones dentro del alcance de la invencion reivindicada. Aunque se han ilustrado realizaciones particulares de la presente invencion en la anterior descripcion detallada, se ha de entender adicionalmente que la presente invencion no esta limitada a justo las realizaciones develadas, sino que son capaces de numerosas reorganizaciones, modificaciones y sustituciones.
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Claims (8)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un aparato para seguir el consumo calorico y el gasto calorico de un individuo, que comprende:
    un dispositivo sensor (10, 700, 1201) adaptado llevarse en el cuerpo de un individuo, teniendo el dispositivo sensor al menos dos sensores (12, 705, 710) adaptados para generar datos cuando estan en la proximidad de dicho cuerpo del individuo, siendo al menos uno primero de dichos sensores un sensor fisiologico adaptado para generar datos indicativos de un primer parametro de dicho individuo, siendo el primer parametro fisiologico, y al menos uno segundo de dichos sensores adaptado para generar datos indicativos de un segundo parametro de dicho individuo; y
    un dispositivo de E/S (1200) en comunicacion electronica con dicho dispositivo sensor (10, 700, 1201); en el que dicho dispositivo sensor incluye un procesador (20, 490, 900) en comunicacion electronica con dichos al menos dos sensores (12, 705, 710) y dicho dispositivo de E/S (1200), estando programado dicho procesador (20, 490, 900) para usar dichos datos de un primer parametro y de un segundo parametro para obtener datos de gasto calorico de dicho individuo, basandose dicha obtencion en un algoritmo, dicho dispositivo de E/S (1200) adaptado para posibilitar a dicho individuo introducir informacion relacionada con calorias consumidas por dicho individuo, comprendiendo dicho dispositivo de E/S (1200) una pantalla (1210) para presentar informacion, basandose dicha informacion en dichos datos de gasto calorico obtenidos y datos de consumo calorico generados usando informacion introducida relacionada con calorias consumidas por dicho individuo, caracterizado por que:
    dicho algoritmo incluye:
    un detector de contexto (1605) que utiliza datos generados por dichos sensores (12, 705, 710) e informacion demografica para el individuo para producir una ponderacion que expresa una probabilidad de que una porcion dada de dichos datos son generados por dichos sensores (12, 705, 710) mientras el usuario estaba en cada uno de varios posibles contextos de actividad de usuario,
    un algoritmo de regresion (1610) para cada contexto de actividad de usuario, produciendo cada algoritmo de regresion una salida que es una estimacion de gasto calorico para su respectivo contexto de actividad de usuario, y
    un post procesador (1615) que combina las ponderaciones y las salidas del algoritmo de regresion y emite el gasto calorico.
  2. 2. Un aparato de acuerdo la reivindicacion 1, siendo dicho dispositivo de E/S (1200) una bascula de peso.
  3. 3. Un aparato de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, eligiendose dichos al menos dos sensores del grupo que consiste en sensores de movimiento corporal (495, 550) adaptados para generar datos de movimiento, sensores de conductancia de la piel (465, 825) adaptados para generar datos de la resistencia de dicha piel del individuo a corriente electrica, sensores de flujo de calor (460, 835) adaptados para generar datos de flujo de calor, sensores potenciales corporales adaptados para generar datos de latidos cardiacos de dicho individuo, y sensores de temperatura (840) adaptados para generar datos de una temperatura de dicha piel del individuo, dichos datos indicativos de al menos un primer parametro y un segundo parametro que comprenden al menos dos de dichos datos de movimiento, dichos datos de resistencia de dicha piel del individuo a la corriente electrica, dichos datos de flujo de calor, dichos datos de latidos cardiacos y dichos datos de una temperatura de dicha piel del individuo.
  4. 4. Un aparato de acuerdo las reivindicaciones 1 o 2, siendo al menos uno de dichos al menos dos sensores un sensor contextual (710).
  5. 5. Un aparato de acuerdo la reivindicacion 4, estando seleccionado dicho sensor contextual (710) del grupo que consiste en un sensor de temperatura ambiente y un sensor de posicionamiento global.
  6. 6. Un aparato de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que dicha pantalla (1210) presenta datos de balance energetico.
  7. 7. Un aparato de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que dicha pantalla (1210) presenta una tasa de perdida o ganancia de peso de dicho individuo.
  8. 8. Un aparato de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que dicha informacion presentada mediante dicha pantalla (1210) incluye informacion relacionada con una o mas metas de dicho individuo, estando dichas metas relacionadas con uno o mas de consumo calorico, gasto calorico, balance energetico y tasa de perdida o ganancia de peso.
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