ES2318368T3 - Medio para tratar mareos y trastornos del equilibrio. - Google Patents

Abstract

Medio para tratar mareos y/o trastornos del equilibrio y/o para mejorar la capacidad de equilibrio en personas mayores estimulando el sistema visual estocásticamente, siendo el medio un soporte de datos con un texto de una longitud específica almacenado en el mismo, que tras su reproducción en un visualizador mediante un equipo de reproducción adecuado, se desplaza estocásticamente sobre el visualizador a una velocidad tal que el ojo del observador todavía puede registrar la información, de tal manera que el patrón de movimiento del texto se caracteriza por el espectro S(omega) de los componentes de movimiento x e y (cuadrado absoluto de la transformada de Fourier), siendo omega la frecuencia y siguiendo S(omega) una ley potencial del tipo S = comega-a , en la que c es cualquier constante y a es un número real entre 0 y 4.

Description

Medio para tratar mareos y trastornos del equilibrio.

Campo de la invención

La invención se refiere a un medio para tratar mareos y trastornos del equilibrio.

Introducción

El 65% de las personas mayores de 60 años de edad se quejan de mareos o mal equilibrio y problemas asociados a los mismos. En Austria la proporción de personas mayores de 60 años es del 21% (1,7 millones de personas). Esto corresponde a aproximadamente 1,1 millones de personas que están afectadas por mareos o mal equilibrio. Las dolencias de mareos relacionadas con la edad son una manifestación de una disminución gradual de la funcionalidad del sistema de orientación. La función biológica intacta de la orientación espacial se caracteriza por una interacción compleja entre numerosos mecanismos de control que registran el espacio (principalmente órganos del equilibrio, ojos, sistema somatosensorial) y que controlan con determinación la musculatura del sistema de control motor de modo que es posible una postura erguida y un movimiento en el espacio opuesto a la gravedad y otras fuerzas de aceleración. Funciones complejas garantizan una rápida reacción en numerosos grados de libertad y esto hace posible que el individuo reaccione rápidamente y con determinación frente a influencias del entorno inesperadas. La velocidad y dinámica de funciones complejas generalmente disminuyen con la edad. El fenómeno del envejecimiento también afecta al sistema de orientación con los efectos funcionales, que se manifiestan clínicamente, descritos anteriormente. Un entrenamiento constante contrarresta las consecuencias de los procesos de envejecimiento sobre sistemas biológicos complejos (por ejemplo entrenamiento cardiovascular, entrenamiento del reflejo de tragar, etc.). Esto se aplica también al sistema de orientación. El ejercicio de los ancianos y los ejercicios de movimiento que estimulan la estabilidad ayudados por aparatos usan principalmente la entrada de control somatosensorial para el entrenamiento del sistema seleccionado como objetivo. Sin embargo, a estos conceptos de entrenamiento se oponen los problemas de articulaciones relacionados con la edad, atrofia muscular y en muchos casos la falta de motivación, de modo que aumentan las lesiones inducidas por caídas entre las personas mayores como una función de la edad cada vez mayor de la
sociedad.

El documento US 6.540.355 se refiere a un método, un dispositivo y software asociado para ejercitar el ojo humano con un monitor, sobre el que se proyecta una pluralidad de objetos de tal manera que partes de los objetos tienen un contraste que cambia a una velocidad de dos o menos oscilaciones por segundo. Los objetos consisten preferiblemente en triángulos, rectángulos o líneas con colores contrastantes, por ejemplo negro/blanco, rojo/verde, etc., dispuestos en parejas. Preferiblemente, un gran número de símbolos que consisten en una pluralidad de líneas dispuestas en paralelo y de lado a lado se proyecta estáticamente sobre el monitor. Las líneas de los símbolos son de la misma longitud (con excepción de una línea). Entonces puede calcularse la eficacia de visión a partir de varios símbolos reconocidos correctamente. El método descrito se usa para someter a prueba el poder de visión de un individuo directamente en el puesto de trabajo del ordenador. Esto permite, por ejemplo, que se adapten los ajustes del monitor al usuario. Los ejercicios también se usan para reducir la fatiga de los ojos. Una característica del método del documento US 6.540.355 es que las imágenes proyectadas son estáticas, es decir, no se mueven sobre el monitor. Otro documento de la técnica anterior es el artículo "Multifractal spectra as a measure of complexity in human posture" por Yu. Shimizu et al. en Fractals, vol. 10, nº 1, 2002.

Objeto de la invención

Por tanto, el objeto de la presente invención es proporcionar un medio para tratar mareos y trastornos del equilibrio. Un objeto adicional es proporcionar un método de producción de un medio para tratar mareos y trastornos del equilibrio.

Descripción

Según la invención, el objeto se logra con un medio según la reivindicación 1 y un método según la reivindicación 9. Configuraciones ventajosas del método se definen en las reivindicaciones dependientes. El medio tiene la ventaja de que se impone al observador una estructura de movimiento, por ejemplo una persona mayor en el que se ha ralentizado la estructura de movimiento, tal como existe en personas sanas. Éste es un método completamente nuevo para mejorar la capacidad de equilibrio y de tratamiento de trastornos del equilibrio o mareos, que se producen frecuentemente en personas mayores, en particular. El medio según la invención es por tanto una terapia visual para influir en procesos fisiológicos tales como el sistema de orientación usando el sistema complejo.

Básicamente, la información que existe como una secuencia de imágenes o la información almacenada puede ser una secuencia de imágenes que comprende una pluralidad de letras o palabras o diferentes objetos. Esto es importante ya que ha de garantizarse que los ojos del paciente sigan el texto en movimiento o los objetos en movimiento. Las pruebas llevadas a cabo por los inventores han mostrado sorprendentemente que una única imagen que se mueve sobre un visualizador, no puede entrenar el patrón de movimiento del ojo. No es suficiente que la información se mueva estocásticamente hacia y desde y arriba y abajo sobre el visualizador, en su lugar debe garantizarse que el observador siga con sus ojos la información que se desplaza dando sacudidas. Esto puede lograrse de la mejor manera porque la información es un texto de una longitud específica, preferiblemente un texto que comprende una pluralidad de líneas. Si la información existe como un texto legible, entonces esto tiene la ventaja de que el lector se anima a seguir la información que salta sobre el visualizador si desea registrar el texto. Al mismo tiempo es posible fácilmente un control si el lector tiene que leer el texto en voz alta. Básicamente, cabe la posibilidad de grabar simultáneamente el texto cuando se proporciona un micrófono. El texto grabado permite que el doctor verifique si el entrenamiento ocular se ha llevado a cabo de manera apropiada. También es posible llevar a cabo el entrenamiento para mejorar la capacidad de equilibrio en casa.

La posición del texto sobre el visualizador varía estocásticamente de manera ventajosa a una velocidad tal que el observador justo puede leer todavía el texto. En la práctica, la situación es de tal manera que el texto aparece en una primera ubicación durante un primer periodo de tiempo, en una segunda ubicación, que está separada de la primera ubicación, durante un segundo periodo de tiempo posterior, en una tercera ubicación, que está separada de la segunda ubicación, durante un tercer periodo de tiempo posterior y etcétera, variando estocásticamente la dirección de desplazamiento entre una ubicación n (de periodo n) y una ubicación n+1 (de periodo n+1). En el proceso, la distancia de desplazamiento también varía en cada caso preferiblemente dentro de un intervalo predeterminado.

El texto varía de manera conveniente a una velocidad tal que sólo es estacionaria durante fracciones de un segundo en cada caso. Sin embargo, los tiempos de parada deben ser suficientes para que el observador pueda percibir la información con los sentidos.

El periodo de tiempo de la parada es en cada caso preferiblemente de entre 10 y 2.000, preferiblemente entre 80 y 1.000 y lo más preferiblemente entre 80 y 800 milisegundos.

El medio según la invención puede existir como una secuencia de vídeo en un formato que puede reproducirse en un ordenador (*.mpeg, *.avi, *.wmf, etc.). Esto tiene la ventaja de que la secuencia de vídeo puede transmitirse electrónicamente por medio de Internet. Sin embargo, el medio según la invención puede almacenarse en un soporte de datos (disco, CD-ROM, cinta magnética). Sin embargo, también cabe la posibilidad de que esté disponible sólo un programa que varíe estocásticamente la posición sobre el visualizador de cualquier texto deseado que puede determinar el usuario de la manera según la invención.

Según un aspecto adicional de la invención, se reivindica un método para producir un medio según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que se caracteriza por las características de la reivindicación 9. Básicamente, el programa puede hacerse disponible para el usuario de modo que puede seleccionar cualquier texto deseado con el que desea llevar a cabo el entrenamiento ocular. El programa también puede usarse para desplazar la información en cualquier dirección deseada en una secuencia de tiempo y a distancias de desplazamientos aleatorias dentro de un cierto intervalo y para grabar el patrón generado en un soporte de datos, por ejemplo un videocasete, un DVD o similares, como una secuencia de imágenes (secuencia de vídeo).

En un método terapéutico para tratar mareos y/o trastornos del equilibrio y/o para mejorar la capacidad de equilibrio en personas mayores, que no forma parte de la invención, información que puede reproducirse en un equipo de reproducción adecuado y puede registrarse visualmente y registrarse por los otros sentidos, se desplaza estocásticamente durante la reproducción en un visualizador a una velocidad tal que la información es estacionaria sólo durante fracciones de un segundo en cada caso. Sin embargo, en el proceso todavía debe ser posible que el ojo del observador registre o lea la información. Según una variación particularmente preferida del método, un texto que comprende una pluralidad de palabras en gran parte diferentes se mueve estocásticamente sobre un visualizador. En este caso, el paciente ha de intentar leer el texto en voz alta. El propio paciente o una tercera parte pueden controlar el entrenamiento ocular mediante el proceso de lectura en voz alta. También cabe la posibilidad de grabar la voz del paciente de modo que es posible un control posterior o un control remoto. El texto visualizado puede ser un texto de una línea o de múltiples líneas.

Entrenamiento del sistema de orientación por medio de la entrada de control visual

Los movimientos oculares son un buen reflejo de la estructura compleja del sistema de orientación con sus numerosos grados de libertad. La dinámica del sistema corresponde a un sistema no lineal con una estructura "autosimilar" o "fractal", de la cual puede representarse bien el orden funcional inherente usando el método de geometría fractal. Esta estructura funcional cambia con la edad con una contracción alarmante de grados de libertad necesarios. Por consiguiente, según la invención se propone reprogramar la estructura "fractal" en el sistema de orientación usando movimientos oculares no lineales y devolver así una función "juvenil" al sistema por medio del entrenamiento ocular. La estimulación visual tiene lugar por medio de un texto-imagen con un patrón de movimiento no lineal (estocástico) que se proyecta sobre una pantalla. El paciente tiene que leer el texto en voz alta para garantizar que los ojos están siguiendo el patrón de movimiento. Este método de entrenamiento también es aceptable para usuarios de gafas y es completamente independiente del estado del aparato locomotor del organismo. Fue posible probar el alto valor clínico de esta terapia de mareo visual en un estudio "Proof of concept" (prueba de concepto). El núcleo innovador de esta terapia es el patrón de movimiento que se caracteriza tal como sigue:

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El patrón de movimiento

Se encontró a partir de los patrones de movimientos de los movimientos corporales estando de pie que el "grado de autosimilitud" (fractalidad) se reduce con la edad en estos patrones. Por tanto, se propone imponer patrones "autosimilares" sobre el sistema de equilibrio de nuevo. El patrón de movimiento se caracteriza tal como sigue:

\bullet

\vtcortauna La imagen/texto se mueve en dos dimensiones. El movimiento del centro de la imagen se describe por los componentes x(t) e y(t), siendo t el tiempo. Tras su aparición, la posición de la imagen/texto permanece constante durante un periodo de \Deltat segundos (\Deltat es de entre 10 y 2.000, preferiblemente entre 80 y 1.000, y lo más preferiblemente entre 80 y 800 milisegundos). Tras este periodo estacionario, la posición de la imagen se desplaza hasta una nueva posición. El desplazamiento en la dirección x es \deltax y \deltay en la dirección y. La imagen permanece en esta posición durante \Deltat segundos de nuevo, posteriormente se desplaza de nuevo, etc.

\bullet

\vtcortauna El patrón de movimiento se caracteriza por el espectro S(\omega) de los componentes de movimiento x e y (cuadrado absoluto de la transformada de Fourier), siendo \omega la frecuencia. El espectro sigue (durante al menos medio orden de magnitud de la frecuencia) una ley potencial, es decir S = c\omega^{-\beta}. En este caso, c es cualquier constante deseada y \beta un número real entre 0 y 4.

\quad

Esta conexión también se aplica a los incrementos de x e y, es decir \deltax(t) = x(t) - x(t-\Deltat) y \deltay(t) = y(t) - y(t-\Deltat), (por supuesto con c y \beta diferentes). El término t-\Deltat representa el instante de los \Deltat segundos antes de que exista o existiese t, que da como resultado valores absolutos a partir de la velocidad actualizada o el tiempo de resolución seleccionados especialmente del sistema.

\bullet

\vtcortauna El patrón de movimiento también se caracteriza por la función F(\tau)= {[x(t + \tau) - x(t)]^{2}}_{t} = d\tau^{2H}, en la que d es cualquier constante y H es el exponente de Hurst que es de entre 0 y 1. {.}_{t} representa el promedio a lo largo del tiempo. Esta ley debe existir al menos a lo largo de medio orden de magnitud en \tau. Lo mismo se aplica al componente y.

\bullet

\vtcortauna Las amplitudes (valores medios y desviación estándar de \deltax y \deltay) y la velocidad (velocidad actualizada o incremento de tiempo \Deltat) son variables y se ajustan individualmente.

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En la bibliografía, \deltax y \deltay se denominan a veces "ruido correlacionado" o "ruido anti-correlacionado" o "ruido fractal" o "ruido browniano fraccional".

Realización

La terapia usada en un estudio consistió en 10 sesiones de media hora. Las pruebas mostraron que un ejercicio de media hora al día intensifica drásticamente la mejora en pacientes que padecen mareos y el efecto del entrenamiento en personas con mal equilibrio.

Descripción de los documentos anexos

Las gráficas adjuntas se refieren a las mediciones cuantitativas de la capacidad de equilibrio en pacientes que padecen mareos antes y tras el tratamiento.

\bullet La figura A muestra la velocidad de la capacidad de equilibrio durante seis pruebas diferentes que se repitió cada una tres veces. Se calcula un factor de equilibrio (compuesto) a partir de estas mediciones. Este factor es una medida de la capacidad de equilibrio. En personas jóvenes sanas, esta cantidad es superior a 70. A lo largo del transcurso del tratamiento, esta cantidad podía mejorarse drásticamente en pacientes (desde aproximadamente 60 hasta aproximadamente 80).

\bullet La figura B muestra la funcionalidad de entradas sensoriales individuales. SOM es la entrada somatosensorial, VIS la entrada visual y VEST la entrada vestibular. El valor se da como entre 0 y 100 y se muestra en color: malo = rojo, gris = caso normal, verde = bueno. En ambos pacientes la entrada vestibular antes del tratamiento es mala y sin embargo sólo puede mejorarse drásticamente mediante entrenamiento visual.

La descripción se refiere a un medio en forma de información como un texto que puede reproducirse en un equipo de reproducción adecuado y puede registrarse visualmente, información que existe como un texto, por ejemplo en forma de una secuencia de vídeo, que, cuando se reproduce en un visualizador, muestra el texto que está desplazándose estocásticamente a una velocidad tal que el ojo del observador justo puede registrar todavía la información, pero se paraliza sólo durante fracciones de un segundo. El periodo de tiempo de la parada es en cada caso de manera ventajosa de entre 8 y 150, preferiblemente entre 80 y 200, y lo más preferiblemente entre 80 y 150 milisegundos.

Claims (10)

1. Medio para tratar mareos y/o trastornos del equilibrio y/o para mejorar la capacidad de equilibrio en personas mayores estimulando el sistema visual estocásticamente, siendo el medio un soporte de datos con un texto de una longitud específica almacenado en el mismo, que tras su reproducción en un visualizador mediante un equipo de reproducción adecuado, se desplaza estocásticamente sobre el visualizador a una velocidad tal que el ojo del observador todavía puede registrar la información, de tal manera que el patrón de movimiento del texto se caracteriza por el espectro S(\omega) de los componentes de movimiento x e y (cuadrado absoluto de la transformada de Fourier), siendo \omega la frecuencia y siguiendo S(\omega) una ley potencial del tipo S = c\omega^{-\beta}, en la que c es cualquier constante y \beta es un número real entre 0 y 4.

2. Medio según la reivindicación 1, caracterizado porque el texto tiene una pluralidad de líneas.

3. Medio según la reivindicación 2, caracterizado porque la posición del texto sobre el visualizador varía en cualquier dirección deseada a una velocidad tal que el observador justo puede leer todavía el texto.

4. Medio según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el texto sobre el visualizador aparece en una primera ubicación durante un primer periodo de tiempo, en una segunda ubicación, que está separada de la primera ubicación, durante un segundo periodo de tiempo posterior, en una tercera ubicación, que está separada de la segunda ubicación, durante un tercer periodo de tiempo posterior y etcétera, variando aleatoriamente la dirección de desplazamiento entre una ubicación n (de periodo n) y una ubicación n+1 (de periodo n+1).

5. Medio según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la distancia de desplazamiento varía dentro de un intervalo predeterminado.

6. Medio según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el texto varía a una velocidad tal que la información es en cada caso estacionaria sólo durante fracciones de un segundo hasta un máximo de dos segundos.

7. Medio según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el periodo de tiempo de la parada es en cada caso de entre 10 y 2.000, preferiblemente entre 80 y 1.000, y lo más preferiblemente entre 80 y 800 milisegundos.

8. Medio según la reivindicación 1, caracterizado porque el patrón de movimiento se caracteriza además por la función F(\tau)= {[x(t + \tau) - x(t)]^{2}}_{t} = d\tau^{2H}, en la que d es cualquier constante deseada y H es el exponente de Hurst que es de entre 0 y 1.

9. Método para producir un medio en forma de un soporte de datos según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque un texto de una longitud específica que puede representarse en un visualizador se desplaza estocásticamente sobre el visualizador a una velocidad tal que el ojo del observador todavía puede registrar la información, usando un programa, de tal manera que el patrón de movimiento del texto se caracteriza por el espectro S(\omega) de los componentes de movimiento x e y (cuadrado absoluto de la transformada de Fourier), siendo \omega la frecuencia y siguiendo S(\omega) una ley potencial del tipo S = c\omega^{-\beta}, en la que c es cualquier constante y \beta es un número real entre 0 y 4.

10. Método según la reivindicación 9, caracterizado porque el patrón de movimiento generado por el programa se graba en un soporte de datos adicional, por ejemplo un videocasete, un DVD, una tarjeta de memoria o similares.