ES2763123T3

ES2763123T3 - Cámara de presión y elevador para sistema de presión de aire diferencial con capacidad de recogida de datos médicos

Info

Publication number: ES2763123T3
Application number: ES15810415T
Authority: ES
Inventors: Philip Long; Eric Kuehne; Babu Rahman; Clifford Jue; Sean Whalen; Gregory Marecek; Robert Horst; Adrian Abrahami; Chase Curtiss; Emma Essock-Burns
Original assignee: AlterG Inc
Current assignee: AlterG Inc
Priority date: 2014-06-18
Filing date: 2015-06-18
Publication date: 2020-05-27
Anticipated expiration: 2035-06-18
Also published as: US20170128769A1; US20230058141A1; EP3157488A4; KR20170020876A; EP3157488B1; EP3157488A1; US20200384309A1; WO2015195983A1; AU2015277005A1; CN106794107A

Abstract

Un sistema de ejercicio de presión de aire diferencial (100), que comprende: un marco (150) que soporta un dispositivo de ejercicio (178) y un panel de control de usuario (149); un conjunto de cabina retenible, resistente a la presión (101) acoplado al marco para soportar la presión operativa del sistema de aire diferencial; una bolsa de anulación de peso de PAD (116) acoplada al conjunto de la cabina, teniendo la bolsa una pluralidad de ventanas (141a, 141b, 141c); y un marco de soporte adaptado y configurado para soportar de manera deslizable el conjunto de cabina junto con un par de soportes de cabina (102) que mueven la cabina en relación con el dispositivo de ejercicio de una posición en uso a una primera altura donde la bolsa de anulación de peso del PAD se encuentra en una posición no plegada a una posición de salida a una segunda altura, donde la bolsa de anulación de peso del PAD se encuentra en una configuración plegada, en donde en la configuración plegada, ninguna de la pluralidad de ventanas está plegada.

Description

DESCRIPCIÓN

Cámara de presión y elevador para sistema de presión de aire diferencial con capacidad de recogida de datos médicos

Campo

La presente solicitud se refiere al campo de los sistemas para ejercicio o terapia, en particular, a sistemas para ejercicio o terapia que generan de manera controlable y mantienen una envuelta de presión de aire diferencial (PAD) alrededor de un usuario a fin de aminorar al menos parcial o completamente el peso del usuario. La presente solicitud también se refiere a cámaras de presión mejoradas para su uso en sistemas de presión de aire diferencial (PAD) que incluyen recogida y utilización de datos para cintas de correr y sistemas de software relacionados. También se divulgan mecanismos de soporte y de ajuste de la altura adicionales.

Antecedentes

Las cintas de correr convencionales y otros equipos de entrenamiento inductores de carga cardiovascular han usado históricamente interfaces analógicas para la presentación de información e interactividad para ajustar diversas configuraciones de control, tales como la velocidad de la cinta de correr, el ángulo de inclinación, la cantidad de anulación de peso y similares durante la sesión. Como resultado de ello, las cintas de correr y los datos de equipos de ejercicio han existido en su mayoría en un ambiente de gimnasio. Por tanto, los datos recogidos del usuario carecen de las características necesarias de privacidad y seguridad, comunicación y gestión de pagos requeridas por la industria médica. Hasta la fecha, la utilización de aparatos de gimnasia conectados a la nube ha sido prácticamente inexistente en las instalaciones médicas debido a los retos de privacidad y confidencialidad de la información de salud protegida (PHI, por sus siglas en inglés, Protected Health Information) requeridos por la Ley de Responsabilidad y Portabilidad del Seguro de Salud (HIPAA, por sus siglas en inglés Health Insurance Portability and Accountability Act) y la Ley de Tecnología de la Información Sanitaria para la Salud Económica y Clínica (HITECH, por sus siglas en inglés, Health Information Technology for Economic and Clinical Health Act). HIPAA y HITECH definen la PHI como información de salud individualmente identificable que incluye información demográfica, tal como fecha de nacimiento y código postal, que: (A) se crea o recibe por un proveedor sanitario, plan de salud, autoridad sanitaria pública, empleador, aseguradora de vida, escuela o universidad o centro de intercambio de información sobre salud; y (B) se refiere a la salud física o mental o a la condición pasada, presente o futura de cualquier individuo, a la provisión de cuidados sanitarios a un individuo o al pago pasado, presente o futuro para la provisión de cuidados sanitarios a un individuo.

Los sistemas de anulación de peso parcial de presión de aire diferencial (PAD) se han diseñado típicamente para el uso directo en pacientes por parte de los fisioterapeutas. Dichos sistemas normalmente contienen una cinta de correr, una bolsa flexible que aplica presión de aire a la porción inferior del cuerpo del usuario y grandes ventanas continuas no obstruidas en la bolsa, que permiten a un terapeuta observar la mecánica de la marcha del paciente para proporcionar comentarios y para evaluar problemas o progresos. Dichas ventanas tienen grandes inconvenientes. En primer lugar, normalmente hay que doblar las ventanas para que el usuario entre o salga del sistema. Debido a que el material flexible de la ventana y sus uniones pueden romperse en caso de que se dejen en la posición bajada o plegada durante demasiado tiempo, el usuario o el terapeuta ha de acordarse de devolver la cabina y las ventanas a la posición "elevada" o en uso entre usos para evitar daños. En segundo lugar, normalmente se incluye en dichos sistemas una presión rígida ascendente opuesta a la estructura de la cabina para ajustar la altura de la superficie superior de la bolsa a las diferentes alturas del usuario. Debido a que la presión sobre la estructura de la cabina es principalmente ascendente, la estructura de soporte más eficiente se encontraría directamente adyacente a la cabina. Debido a que se desea una visión sin obstáculos a su través por parte del fisioterapeuta, las estructuras de soporte existentes son normalmente diseños en voladizo o estructuras de cuatro postes, que requieren el uso de más materiales de mayor resistencia, lo que suma no solo a los costes materiales, sino también a los costes de transporte.

Expandiendo hacia mercados más allá de los requisitos especializados de los fisioterapeutas, existe la necesidad de una configuración de bolsa/ventana/cabina de bajo coste para los sistemas PAD, que sea apropiada para usuarios independientes y adecuada para fisioterapeutas, en lo referente al coste, la usabilidad y la visibilidad.

Los sistemas de anulación de peso parcial de presión de aire diferencial (PAD) normalmente comprenden una cinta de correr OEM rodeada por una bolsa flexible que aplica presión de aire a la porción inferior del cuerpo del usuario. Normalmente, estos sistemas son grandes y costosos debido a la redundancia de elementos estructurales entre la cinta de correr y el cierre hermético y debido al elevado coste de transporte de dichos sistemas voluminosos. Dichos sistemas también son difíciles de mantener, ya que el mantenimiento de la cinta de correr rodeada ha de llevarse a cabo dentro de los confines del cierre hermético o desmontando el cierre. Además, los sistemas existentes normalmente tienen una altura de paso de más de 20 cm, haciendo que sea difícil para los pacientes con movilidad reducida entrar sin el uso de un escalón auxiliar. Este problema del peldaño se ve exacerbado además por las celdas de carga, que normalmente se colocan debajo de la cinta de correr para medir el peso del usuario para la calibración y para calibrar las pisadas durante la medición de la marcha.

Aunque los presentes sistemas son eficaces para suministrar una terapia de anulación de peso básica, existe la necesidad de sistemas igualmente funcionales que sean más pequeños, más ligeros, menos costosos, más fáciles de mantener y con un acceso más fácil para los usuarios así como equipados para cumplir los requisitos de privacidad y confidencialidad requeridos para los registros médicos de pacientes, incluyendo los datos y registros de salud electrónicos de pacientes creados, generados, actualizados antes, durante o después de llevar a cabo la terapia con anulación de peso.

El documento US 2011/120567 A1 divulga un sistema de presión de aire diferencial, que comprende: una cámara de presión positiva con una interfaz de sellado configurada para recibir una parte del cuerpo de un usuario y formar un sello entre el cuerpo del usuario y la cámara; un conjunto de ajuste de la altura unido a la cámara adyacente a la interfaz de sello; y un panel de control unido al conjunto de ajuste de la altura. La cámara de presión positiva comprende una pluralidad de paneles transparentes.

El documento US 2011/098615 A1 divulga sistemas de presión de aire diferencial. Los sistemas de presión de aire diferencial comprenden una cámara para recibir al menos una parte del cuerpo de un usuario. La presión en la cámara puede cambiarse para ajustar la fuerza sobre el cuerpo del usuario. Se describen varios métodos y estructuras relacionadas para cambiar la forma y/o la atura de la cámara y diversos tipos y configuraciones de cámaras y estructuras de soportes para cámaras.

Sumario de la divulgación

De acuerdo con la presente invención, se proporciona un sistema de ejercicio de presión de aire diferencial, que comprende:

un marco que soporta un dispositivo de ejercicio y un panel de control de usuario;

un conjunto de cabina retenible, resistente a la presión acoplado al marco para soportar la presión operativa del sistema de aire diferencial;

una bolsa de anulación de peso de PAD acoplada al conjunto de la cabina, teniendo la bolsa una pluralidad de ventanas laterales; y

un marco de soporte adaptado y configurado para soportar de manera deslizable el conjunto de cabina junto con un par de soportes de cabina que mueven la cabina en relación con el dispositivo de ejercicio de una posición en uso a una primera altura donde la bolsa de anulación de peso del PAD se encuentra en una posición no plegada a una posición de salida a una segunda altura, donde la bolsa de anulación de peso del PAD se encuentra en una configuración plegada,

en donde en la configuración plegada, ninguna de la pluralidad de ventanas laterales está plegada.

Los aspectos adicionales de la invención se exponen en las reivindicaciones dependientes.

A continuación se divulgan e ilustran realizaciones de un sistema de ejercicio de presión de aire diferencial que incluye un marco que soporta un dispositivo de ejercicio y un panel de control de usuario; un conjunto de cabina retenible, resistente a la presión acoplado al mar

de soporte adaptado y configurado para soportar de manera deslizable el conjunto de cabina en relación con el dispositivo de ejercicio, en donde se acopla un par de soportes del marco de soporte a la cabina próximos a y separados por un espacio respecto del panel de control del usuario.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, el conjunto de cabina retenible, resistente a la presión, donde los pasadores pueden acoplarse a ambos lados de la cabina accionando solo uno de los diversos mecanismos de accionamiento posicionados alrededor del usuario. En otro aspecto, el conjunto de cabina resistente a la presión retenible, donde todos los pasadores y mecanismos de accionamiento pueden conectarse mediante un cable o cables. En un aspecto adicional, el conjunto de cabina resistente a la presión retenible, donde todos los pasadores y mecanismos de accionamiento pueden conectarse mediante un cable o cables y la tensión y el juego del cable se pueden ajustar mediante ajustadores de longitud roscados en línea. En un aspecto alternativo, el conjunto de cabina retenible resistente a la presión que puede incluir además una abertura que acepta al usuario es redondo y una bolsa de anulación de peso de PAD con una abertura redonda que acepta al usuario que puede fijarse en múltiples puntos a la abertura del conjunto de cabina redondo.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, la bolsa de anulación de peso de PAD, donde todas las ventanas de la bolsa pueden estar intercaladas con secciones flexibles, plegables y plisadas. En otro aspecto, la bolsa de anulación de peso de PAD, donde todas las secciones plisadas pueden estar reforzadas por varillas horizontales que impiden el plegamiento de la bolsa. En un aspecto adicional, el sistema puede incluir además una bolsa de anulación de peso de PAD, donde miembros elásticos fuerzan el plegado de la bolsa de anulación de peso de DAP en una dirección y secuencia predeterminadas preferidas. En un aspecto alternativo, una bolsa de anulación de peso de PAD, donde las alturas de las ventanas laterales entre las secciones plisadas pueden ser menor que el espaciado entre los soportes de la cabina y la abertura del usuario de la cabina. En otro aspecto más, una bolsa de anulación de peso de PAD, donde las secciones plisadas pueden unirse a los soportes de la cabina de un modo verticalmente deslizable. En otro aspecto más, una estructura de soporte de cabina que puede incluir una aplicación de baja fricción para impedir la unión y el desgaste de la bolsa de anulación de peso de PAD a medida que se desliza hacia arriba y hacia abajo.

En general, en una realización, un método para llevar a cabo una terapia de presión de aire diferencial incluye posicionar una bolsa de presión de aire diferencial y una cabina en una posición plegada que permite la entrada de un usuario a un punto de carga en la bolsa de presión; acoplar al usuario a la bolsa de presión de aire diferencial o la cabina; desplegar al menos una porción plegada preferencialmente de la bolsa de presión de aire diferencial a la vez que se eleva la bolsa de presión de aire diferencial o la cabina desde la posición plegada; acoplar al menos un pasador para soportar la cabina a una altura seleccionada del usuario a la vez que se lleva a cabo la terapia de presión de aire diferencial.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, el método puede incluir además liberar al menos un pasador; reducir la bolsa de presión de aire diferencial y la cabina a una posición plegada a lo largo del marco de soporte; y plegar la bolsa de presión de aire diferencial al menos parcialmente a lo largo de al menos una parte preferencialmente plegada antes de alcanzar la posición plegada. En otro aspecto, ninguna de una pluralidad de ventanas proporcionadas en la bolsa de presión de aire diferencial puede plegarse durante la etapa de bajada o plegado. En un aspecto adicional, el método puede incluir además bajar la bolsa de presión de aire diferencial a la posición plegada sin plegar cualquiera de la pluralidad de ventanas proporcionadas en la bolsa de presión de aire diferencial.

En general, en una realización, una base para un sistema de presión de aire diferencial incluye una base de cinta de correr que tiene una porción hermética a la presión y una porción no hermética a la presión; un par de rodillos, una cinta de la cinta de correr acoplada al par de rodillos y al menos una celda de carga adyacente a la cinta de la cinta de correr, que soporta una parte de la plataforma de la cinta de correr, dispuesta entre la porción hermética a la presión, un motor y una correa de transmisión acoplada al motor, estando la correa también posicionada para impulsar un rodillo del par de rodillos, en donde, el un rodillo incluye un sello estanco a la presión; un soplador dentro de la porción no sellada a la presión posicionado de tal forma que se sella un flujo de salida del soplador a una entrada en la porción estanca a la presión de la base de la cinta de correr.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, la base puede incluir un sistema de control electrónico en la porción no estanca a la presión en comunicación con el motor de la cinta de correr y configurada para proporcionar una señal de tensión controlada al soplador. En otro aspecto, la base puede incluir además una cubierta accesible por el usuario sobre la porción no estanca a la presión que contiene el soplador y una cubierta no accesible por el usuario sobre la porción no estanca a la presión que contiene el motor de la cinta de correr no reparable por el usuario y el sistema de control electrónico. En un aspecto adicional, la base puede incluir además una cubierta accesible por el usuario únicamente sobre la porción no estanca a la presión que contiene el soplador. En un aspecto alternativo, la base puede incluir además una salida enchufable para su uso con el soplador, estando dicha salida posicionada en un mamparo que separa dos porciones de la porción no estanca a la presión. En otro aspecto más, la base puede incluir además una o más penetraciones herméticas a la presión en un mamparo de la porción estanca a la presión de la base de la cinta de correr, en donde el tamaño, la forma y la posición de la penetración pueden adaptarse y configurarse para permitir la reparación, el mantenimiento o el ajuste de uno o más componentes accesibles a través de las una o más penetraciones estancar a la presión. En otro aspecto más, los uno o más componentes pueden incluir un rodillo, un cojinete, una plataforma de la cinta de correr, una celda de carga, un sensor de marcha, un dispositivo de medición, un dispositivo de ajuste, una cinta de la cinta de correr u otro componente en la porción estanca a la presión de la plataforma de la cinta de correr.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, puede accederse a la penetración mientras la cinta de correr se encuentra en funcionamiento o en uso por un usuario durante una rutina de PAD sin afectar negativamente a una rutina de PAD que se esté efectuando usando el sistema de PAD. En otro aspecto, el sistema de PAD puede repararse sin romper un sello de presión formado en el perímetro alrededor de la base del sistema de presión de aire diferencial. En un aspecto adicional, el sello estanco a la presión puede ser un sello de labio giratorio a presión, un cojinete sellado o un sello laberíntico. En un aspecto alternativo, la altura de peldaño general para un usuario puede encontrarse dentro de una guía ADA de altura de peldaño. En otro aspecto más, la altura general de la superficie de sellado a presión de la base de la cinta de correr puede ser menor de aproximadamente 7 pulgadas (18 cm) o de entre aproximadamente 4 pulgadas (10 cm) a aproximadamente 7 pulgadas (18 cm) en uso. En otro aspecto más, la base puede incluir además una configuración de perfil bajo de una celda de carga y un elemento de acolchado acoplado a la base de la cinta de correr y en una posición en relación con la plataforma de la cinta de correr.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, la base puede incluir además una configuración de perfil bajo de una celda de carga y un dispositivo de medición de la marcha acoplado a la base de la cinta de correr y en una posición en relación con la plataforma de la cinta de correr. En otro aspecto, la base puede incluir además una configuración de perfil bajo de una celda de carga acoplada a la base de la cinta de correr y en una posición en relación con la plataforma de la cinta de correr. En un aspecto adicional, la base puede incluir además un par frontal de dispositivos de medición de perfil bajo y un par trasero de dispositivos de medición de perfil bajo acoplados a la base de la cinta de correr y en una posición relativa a la cubierta de la cinta de correr. En un aspecto alternativo, los dispositivos de medición pueden ser uno o más de un elemento de acolchado, un dispositivo de medición, una celda de carga, un dispositivo de medición de la marcha, un dispositivo amortiguador o un sensor. En otro aspecto más, la base puede incluir al menos una celda de carga de perfil bajo que incluye: una celda de carga acoplada a una parte de la base de la cinta de correr; un amortiguador acoplado a la celda de carga; y un soporte de la plataforma de la cinta de correr conectado a una superficie inferior de la plataforma de la cinta de correr y al amortiguador. En otro aspecto más, el amortiguador puede estar hecho de goma o de un material amortiguador.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, el amortiguador puede reemplazarse por aluminio, un metal o un material duro con poca o nula absorción de impactos. En otro aspecto, la superficie de la plataforma de la cinta de correr puede tener aproximadamente la misma altura respecto de la base de la cinta de correr que la porción más elevada de un marco de la plataforma de la cinta de correr al punto de acoplamiento del amortiguador. En un aspecto adicional, la base puede incluir además un par frontal de celdas de carga acolchadas de perfil bajo y un par trasero de celdas de carga duras o no acolchadas de perfil bajo. En un aspecto alternativo, puede adaptarse la configuración de la celda de carga y el amortiguador y configurarse para mejorar la salida de señal a ruido de la celda de flujo. En otro aspecto más, la configuración de la celda de carga y amortiguador puede adaptarse y configurarse para mejorar específicamente la salida de señal a ruido de la celda de carga para un dispositivo o proceso de medición de la marcha usado junto con una terapia efectuada usando un sistema que tiene la base. En otro aspecto más, la base puede incluir un componente de ajuste de ángulo de seguimiento accesible desde el exterior hermético posicionado para el ajuste de uno o ambos del rodillo delantero o el rodillo trasero.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, la base puede incluir una bahía de servicio accesible por el usuario o cubierta para el acceso a un soplador reemplazable por el usuario. En otro aspecto, la base puede incluir una o más compuertas de limpieza en uno o más mamparos del lado de volumen de presión de la base de la cinta de correr. En un aspecto adicional, las una o más compuertas de limpieza pueden adaptarse o configurarse para un sellado de presión positiva contra un mamparo de la base. En un aspecto alternativo, las una o más compuertas de limpieza pueden estar acopladas a un mamparo de la cinta de correr mediante un tornillo, un cierre, mediante una estructura deslizante o mediante una estructura con bisagras. En otro aspecto más, el soplador puede activarse con una o más de las compuertas de limpieza abiertas y accionarse a un nivel adecuado para expulsar residuos dentro del volumen de presión de la cinta de correr. En otro aspecto más, una parte de la base de la cinta de correr puede soportar un lado de cada uno de un sistema de sujeción de la bolsa de cuatro barras.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, puede adaptarse y configurarse una porción del perímetro completo de la base de la cinta de correr alrededor de la banda de rodadura de la cinta de correr para su uso para fijar una porción inferior de una bolsa de PAD a la base de la cinta de correr. En otro aspecto, la base puede tener una cámara acoplada a, sobre o dentro de una porción de la superficie de la cinta de correr. En un aspecto adicional, la cámara puede encontrarse en el lado de volumen de presión de la base de la cinta de correr. En un aspecto alternativo, la cámara puede ser una cámara de marcha de cubierta integrada o una cámara con receso con resorte o una cámara que tenga una característica autolimpiadora. En otro aspecto más, la base puede incluir además una carcasa alrededor de la cámara para proteger la cámara frente a daños durante la entrada o la salida de la superficie de la cinta de correr. En otro aspecto, la base puede incluir iluminación para mejorar la captura de imágenes de vídeo y estáticas. En otro aspecto, el interior de la bolsa de presión puede ser selectivamente reflectante para potenciar la distribución de la luz alrededor de las extremidades inferiores del usuario. En otro aspecto más, la base puede incluir además un circuito limitador de la corriente, un circuito limitador de extracorriente de conexión y RMS o un circuito adaptado y configurado para reducir/eliminar la sobrecarga por el interruptor automático.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, el circuito o los circuitos pueden ser externos respecto del sistema de PAD, externos a la electrónica de la cinta de correr o del sistema de PAD y parte del sistema de PAD o estar integrados en la electrónica del sistema de PAD. En otro aspecto, el circuito puede estar conectado eléctricamente a ambos de y se encuentra entre una fuente de alimentación para un sistema de PAD y la electrónica del sistema de PAD.

En algunas realizaciones, se proporciona un método de gestión del tratamiento con un sistema de anulación de peso. El método comprende proporcionar información de un usuario, comprendiendo la información al menos dos de las siguientes características: la edad, el peso, el sexo, la ubicación, el resultado deseado, el estado médico actual, la altura, requisitos de acceso a un elevador, los requisitos de acceso del terapeuta, el historial de la terapia, la información de ejercicio pasada y el tipo de usuario, en donde el tipo de usuario comprende al menos uno de un atleta, un usuario casual, un usuario de rehabilitación y un usuario crónico; analizar, usando un procesador, la información del usuario basándose, al menos en parte, en la información agregada en una base de datos que comprende otras características del usuario y datos de sesiones de ejercicio pasadas incluyendo la duración, la velocidad, la inclinación y el nivel de anulación de peso usado durante los ejercicios; y generar, usando un procesador, una rutina de ejercicio sugerida incluyendo la duración, la velocidad, la inclinación y el nivel de anulación de peso que se va a usar durante un ejercicio basándose en la comparación de la información del usuario con la información de otros usuarios.

El análisis puede comprender emparejar características del usuario con las características de otros usuarios. La provisión de la información del usuario puede comprender priorizar al menos una de las características. La etapa de emparejamiento puede comprender además a.) determinar si al menos una parte de las características del usuario coincide con al menos un subconjunto de las otras características de usuario del usuario; b.) omitir una característica de prioridad mínima de la al menos una parte de las características del usuario para crear un conjunto de información del usuario priorizada en caso de que la etapa a no proporcione coincidencias usando la al menos una porción de las características del usuario; c.) determinar si el conjunto de información priorizado del usuario coincide con al menos un subconjunto de al menos un usuario de las otras características de usuario; y d.) repetir las etapas b y c hasta que la información de usuario priorizada coincide con al menos un subconjunto de la al menos una característica de usuario. En algunas realizaciones, el análisis comprende identificar al menos otro usuario que comparta características con el usuario y que tenga un resultado de ejercicio favorable. El resultado de ejercicio favorable puede comprender al menos uno de satisfacción del usuario, obtener el resultado deseado y progreso hacia el resultado deseado. El estado médico actual puede comprender al menos uno de diagnóstico original, fechas de lesiones, fecha o tipo de enfermedades, fecha o tipo de intervenciones, una indicación del progreso de la rehabilitación y un tratamiento previo y fecha de tratamiento. En algunas realizaciones, el historial de la terapia comprende el historial de la terapia prescrito, el historial de la terapia actual, el historial de terapia en un sistema de anulación de peso, el historial de terapia usando otros equipos. El método puede comprender además generar una terapia o ejercicio recomendado basándose en una guía médica. En algunas realizaciones, la provisión de la información del usuario se produce en la misma cita o sesión de ejercicio que las etapas de análisis y generación. En algunas realizaciones, la provisión de la información del usuario se produce en una cita o sesión de ejercicio anterior que las etapas de análisis y generación. La provisión de la información del usuario puede comprender crear un perfil de usuario o presentar un identificador único. El método puede comprender además enviar la rutina de ejercicio sugerida a un profesional médico o proveedor de seguros para su aprobación. El método puede comprender además modificar, por el profesional médico o el proveedor de seguros, la rutina de ejercicio sugerida. En algunas realizaciones, la etapa de generación comprende generar más de una rutina de trabajo sugerida. El método puede comprender además transferir fondos del usuario a una instalación o prestador de tratamientos. El método puede comprender además proporcionar un coste para la rutina de trabajo sugerida. Puede usarse una fijación de precios diferencial para determinar el coste. El método puede comprender además proporcionar una lista de sistemas de anulación de pesos adecuados para la rutina de trabajo sugerida. El método puede comprender además proporcionar los horarios de citas disponibles para los sistemas de anulación de peso adecuados. El método puede comprender además programar una cita. En algunas realizaciones, la generación de una rutina de trabajo sugerida comprende generar una rutina de trabajo en un equipo distinto de un sistema de anulación de peso. El método puede comprender además subir la rutina de trabajo sugerida a la base de datos. El método puede comprender llevar a cabo el ejercicio sugerido y subir los datos de rendimiento a la base de datos. En algunas realizaciones, el método comprende un proceso iterativo, que genera actualizaciones periódicas para el usuario o un profesional médico. El método puede comprender además generar rutinas de ejercicio sugeridas posteriores basándose en el progreso del usuario.

En algunas realizaciones, se proporciona un sistema para la gestión del uso de la anulación de peso. El sistema comprende una base de datos de almacenamiento que comprende información pasada del usuario y datos de ejercicio relacionados; una interfaz de usuario que permite a un usuario presente acceder a la información de o añadir información a la base de datos de almacenamiento, comprendiendo la información al menos dos de las siguientes características: la edad, el peso, el sexo, la ubicación, el resultado deseado, el estado médico actual, la altura, requisitos de acceso a un elevador, los requisitos de acceso del terapeuta, el historial de la terapia, la información de ejercicio pasada y el tipo de usuario, en donde el tipo de usuario comprende al menos uno de un atleta, un usuario casual, un usuario de rehabilitación y un usuario crónico; un procesador que comprende instrucciones para comparar la información presente del usuario y la información pasada del usuario y datos de ejercicio relacionados y generar una rutina de ejercicio sugerida incluyendo la duración sugerida, la velocidad, la inclinación y la anulación de peso para su uso durante un ejercicio basándose en la comparación de la información presente del usuario con la información pasada del usuario y los datos de ejercicio relacionados.

El sistema puede configurarse para su conexión a uno o más sistemas de anulación de peso. La base de datos de almacenamiento puede comprender una base de datos centralizada o basada en la nube. En algunas realizaciones, puede accederse a la información de usuario a través de una interfaz de red, tal como Internet o una LAN, un terminal local, ordenador portátil, tableta, ordenador o teléfono inteligente. El sistema puede comprender instrucciones para enviar la rutina de trabajo sugerida a un sistema de anulación de peso particular, un profesional médico o a un proveedor de seguros.

En algunas realizaciones, se proporciona un método para encontrar y sistema de anulación de peso disponible y adecuado. El método comprende identificar a un usuario; proporcionar una ubicación de usuario; proporcionar una o más características de sistema de usuario para identificar un sistema de anulación de peso adecuado, comprendiendo las características de sistema de usuario al menos uno de un tipo de usuario, comprendiendo el tipo de usuario al menos uno de un atleta, un usuario casual, un usuario de rehabilitación y un usuario crónico, un estado médico, un resultado deseado y una necesidad de acceso al sistema de anulación de peso; emparejar, usando un procesador, las características de sistema de usuario con uno o más sistemas de anulación de peso adecuados basándose en las características del sistema de anulación de peso que comprenden el sistema de anulación de peso, la anulación de peso proporcionada, el acceso proporcionado y la capacidad de análisis; y generar, usando un procesador, uno o más sitios del sistema de anulación de peso sugeridos basándose en la compatibilidad de los sitios del sistema de anulación de peso con la ubicación del usuario y los uno o más sistemas de anulación de peso adecuados.

En algunas realizaciones, las necesidades de acceso comprenden al menos uno de necesidad de asistencia con un elevador y la necesidad de un fisioterapeuta en el sitio. En algunas realizaciones, la determinación de uno o más sistemas de anulación de pesos adecuados comprende determinar uno o más sistemas de anulación de peso adecuados que tienen las características del sistema de anulación de peso más compatibles con las características del sistema de usuario. La compatibilidad de un sitio de sistema de anulación de peso con una ubicación de usuario puede estar basada en la proximidad del sitio del sistema de anulación de peso con la ubicación del usuario. El método puede comprender además proporcionar requisitos adicionales del usuario, comprendiendo los requisitos adicionales del usuario la franja de tiempo deseada, el día de la semana deseado y los requisitos de la aseguradora. En algunas realizaciones, la generación de uno o más sitios de sistemas de anulación de peso sugeridos se basa en la disponibilidad de los requisitos de usuario adicionales en los uno o más sistemas de anulación de peso adecuados y en la proximidad de los uno o más sistemas de anulación de peso adecuados con la ubicación del usuario. La etapa de generación puede comprender proporcionar una lista de los sitios del sistema de anulación de peso sugeridos ordenados, ocupando el sitio que tiene características que coinciden con el mayor número de criterios, incluyendo los requisitos adicionales del usuario, la ubicación del usuario y los uno o más sistemas de anulación de peso adecuados una posición más elevada que los sitios que tienen características que coinciden con un menor número de criterios, incluyendo los requisitos de usuario adicionales, la ubicación del usuario y los uno o más sistemas de anulación de peso adecuados. El método puede comprender además priorizar criterios que incluyen los requisitos de usuario adicionales, la ubicación del usuario y los uno o más sistemas de anulación de peso adecuados. En algunas realizaciones, un criterio relacionado con los uno o más sistemas de anulación de peso adecuados es el criterio más priorizado. La generación puede comprender a) determinar si al menos una parte de los criterios, incluyendo los requisitos adicionales del usuario, la ubicación del usuario y los uno o más sistemas de anulación de peso adecuados, coincide con al menos un subconjunto de características de un sitio de sistema de anulación de peso; b) omitir un criterio de mínima prioridad de la al menos una parte de los criterios, incluyendo los requisitos adicionales del usuario, la ubicación del usuario y los uno o más sistemas de anulación de peso adecuados para crear un conjunto de criterios priorizado en caso de que no haya coincidencias usando la al menos una parte de los criterios; c) determinar si el conjunto de criterios priorizado coincide con al menos un subconjunto de características de un sitio de sistema de anulación de peso; y d) repetir las etapas b y c hasta que el conjunto de criterios priorizado coincide con al menos un subconjunto de características de un sitio de sistema de anulación de peso. La provisión de las características del sistema de usuario puede comprender proporcionar al menos uno de un resultado deseado o el estado médico. La etapa de emparejamiento puede comprender además comparar el al menos un resultado deseado o el estado médico con los datos de ejercicio pasados de otros usuarios que tienen el mismo resultado deseado o estado médico y determinar uno o más ejercicios sugeridos basándose en la comparación. La etapa de emparejamiento puede comprender determinar los sitios de sistema de anulación de peso con la capacidad de proporcionar los uno o más ejercicios sugeridos. En algunas realizaciones, los sitios del sistema de anulación de peso cambian con el paso del tiempo a medida que el usuario progresa hacia una meta o en la recuperación. El método puede comprender además programar una cita para el usuario en un sitio de sistema de anulación de peso particular. El método puede comprender además crear un protocolo de ejercicio o modificar protocolos de ejercicio preprogramados y adjuntar el protocolo a la cita. Al adjuntar el protocolo a la cita se puede anular cualquier protocolo generado por el sistema. El método puede comprender además proporcionar la información del usuario, comprendiendo la información al menos una de las siguientes características: la edad, el peso, el sexo, la ubicación, el resultado deseado, el estado médico actual, la altura, requisitos de acceso a un elevador, los requisitos de acceso del terapeuta, el historial de la terapia, la información de ejercicio pasada y el tipo de usuario, en donde el tipo de usuario comprende al menos uno de un atleta, un usuario casual, un usuario de rehabilitación y un usuario crónico; analizar la información del usuario basándose, al menos en parte, en la información agregada en una base de datos que comprende información de otros usuarios y datos de sesiones de ejercicio pasadas incluyendo la duración, la velocidad, la inclinación y el nivel de anulación de peso usado durante los ejercicios; y generar una rutina de ejercicio sugerida que incluye la duración, la velocidad, la inclinación y el nivel de anulación de peso que se va a usar durante un ejercicio basándose en la comparación de la información del usuario con la información de otros usuarios. El método puede comprender además permitir el pago para una cita futura.

En algunas realizaciones, se proporciona un sistema para encontrar un sitio de sistema de anulación de peso disponible y adecuado. El sistema comprende una interfaz de usuario para proporcionar la ubicación de un usuario y uno o más criterios de sistema de usuario para identificar un sistema de anulación de peso adecuado, comprendiendo los criterios del sistema de usuario al menos uno de un tipo de usuario, comprendiendo el tipo de usuario al menos uno de un atleta, un usuario casual, un usuario de rehabilitación y un usuario crónico, un estado médico, un resultado deseado y una necesidad de acceso al sistema de anulación de peso; un procesador que comprende instrucciones para emparejar los criterios del sistema de usuario con uno o más sistemas de anulación de peso adecuados basándose en las características del sistema de anulación de peso que comprenden el tipo de sistema de anulación de peso, la anulación de peso proporcionada, el acceso proporcionado y la capacidad de análisis y generar uno o más sistemas de anulación de peso adecuados basándose en la compatibilidad de los sitios del sistema de anulación de peso con la ubicación del usuario y los uno o más sistemas de anulación de peso adecuados. El sistema puede comprender una base de datos de información de usuario agregada y datos de ejercicio relacionados. El sistema puede conectarse a uno o más sistemas de anulación de peso. En algunas realizaciones, una necesidad de acceso comprende al menos uno de necesidad de asistencia con un elevador y la necesidad de un fisioterapeuta en el sitio. En algunas realizaciones, la interfaz de usuario está configurada para proporcionar requisitos de usuario adicionales, comprendiendo los requisitos adicionales del usuario la franja de tiempo deseada, el día de la semana deseado y los requisitos de la aseguradora. El procesador puede comprender instrucciones para emparejar los uno o más sistemas de anulación de peso adecuados con los requisitos adicionales del usuario.

En algunas realizaciones, se proporciona un método para usar un sistema de anulación de peso. El método comprende descargar una rutina de ejercicio a un sistema de anulación de peso, comprendiendo la rutina de ejercicio una duración, velocidad, inclinación y nivel de anulación de peso deseados; identificar a un usuario en el sistema de anulación de peso; llevar a cabo la rutina de ejercicio; y registrar los datos d rendimiento durante la rutina de ejercicio en el sistema de anulación de peso. El método puede comprender además conectar el sistema de anulación de peso a una red. El método puede comprender además subir los datos de rendimiento a la red. El método puede comprender además proporcionar a un usuario o terapeuta comentarios acerca del sistema de anulación de peso. Los comentarios para el usuario pueden comprender comentarios referentes a al menos uno de satisfacción del usuario con la rutina de ejercicio, el estado de ánimo general y el nivel de dolor. Los comentarios para el terapeuta pueden comprender al menos uno de observaciones acerca de la rutina de ejercicio y la valoración del progreso del usuario. En algunas realizaciones, la identificación del usuario comprende proporcionar información del usuario o proporcionar un identificador configurado para acceder a la información del usuario por medio del sistema de anulación de peso. Puede seleccionarse una rutina de ejercicio adecuada basándose en la información del usuario. En algunas realizaciones, se selecciona la rutina de trabajo adecuada basándose en la revisión de rutinas de trabajo pasadas y datos de rendimiento de otros usuarios que comparten una o más características de usuario. El método puede comprender además ajustar la rutina de ejercicio descargada. El método puede comprender además enviar los datos de rendimiento a al menos uno de un médico, un proveedor de seguros y un archivo de paciente. El método puede comprender además enviar al menos uno de datos de rendimiento, comentarios del usuario y comentarios del terapeuta a una base de datos de usuario agregada. En algunas realizaciones, el método comprende además ajustar los ejercicios con anulación de peso futuros basándose en los datos de rendimiento, los comentarios del usuario o los comentarios del técnico. El método puede comprender además evaluar el rendimiento del usuario después de una sesión de trabajo para determinar si modificar o no los parámetros o la pauta del ejercicio.

En algunas realizaciones, se proporciona un sistema de uso de anulación de peso. El sistema comprende un sistema de anulación de peso; una interfaz de usuario configurada para permitir la identificación de un usuario en el sistema; y un procesador que comprende instrucciones para descargar una rutina de ejercicio al sistema de anulación de peso, comprendiendo la rutina de ejercicio una duración, velocidad, inclinación y nivel de anulación de peso deseados y registrar los datos de rendimiento de la rutina de ejercicio en el sistema de anulación de peso.

En algunas realizaciones, el sistema está conectado a una red. La interfaz de usuario puede configurarse para permitir la introducción de comentarios del usuario o terapeuta. Los comentarios para el usuario pueden comprender comentarios referentes a al menos uno de satisfacción del usuario con la rutina de ejercicio, el estado de ánimo general y el nivel de dolor. Los comentarios para el terapeuta pueden comprender al menos uno de observaciones acerca de la rutina de ejercicio y la valoración del progreso del usuario. El sistema puede conectarse a una base de datos que comprende información de usuario agregada y datos de ejercicio relacionados.

En algunas realizaciones, se proporciona un PAD de categoría 1. El sistema comprende una cámara de presión positiva con una interfaz de sellado configurada para recibir una parte del cuerpo de un usuario y formar un sello entre el cuerpo del usuario y la cámara, en donde el sistema es adecuado para su uso por usuarios que no requieren asistencia para usar el sistema.

En algunas realizaciones, se proporciona un sistema de PAD de categoría 2. El sistema comprende una cámara de presión positiva con una interfaz de sellado configurada para recibir una parte del cuerpo de un usuario y formar un sello entre el cuerpo del usuario y la cámara, en donde el sistema es adecuado para su uso por usuarios que requieren asistencia moderada para usar el sistema.

En algunas realizaciones, se proporciona un sistema de PAD de categoría 3. El sistema comprende una cámara de presión positiva con una interfaz de sellado configurada para recibir una parte del cuerpo de un usuario y formar un sello entre el cuerpo del usuario y la cámara, en donde el sistema es adecuado para su uso por usuarios que requieren asistencia completa para usar el sistema.

En algunas realizaciones, se proporciona un método para encontrar y sistema de PAD disponible y adecuado. El método comprende identificar a un usuario; proporcionar una categoría de usuario, comprendiendo las categorías de usuario la categoría 1, que comprende usuarios que no requieren asistencia, la categoría 2, que comprende usuarios que requieren una asistencia moderada y la categoría 3, que comprende usuarios que requieren asistencia completa; y emparejar, usando un procesador, al usuario con uno de una pluralidad de categorías de sistemas de PAD basándose en la adecuación de la categoría de PAD a la categoría del usuario.

En algunas realizaciones, se proporciona un método para encontrar y sistema de PAD disponible y adecuado. El método comprende identificar a un usuario; proporcionar una ubicación de usuario; proporcionar una categoría de usuario, comprendiendo las categorías de usuario la categoría 1, que comprende usuarios que no requieren asistencia, la categoría 2, que comprende usuarios que requieren asistencia moderada, la categoría 3, que comprende usuarios que requieren asistencia completa; emparejar al usuario con una categoría sistema de PAD adecuada que comprende una pluralidad de categorías de sistema de PAD basándose en la adecuación de la categoría del sistema de pA d a la categoría del usuario; y generar, usando un procesador, uno o más sitios de sistema de PAD sugeridos basándose en la proximidad de un sitio de PAD a la ubicación del usuario y la disponibilidad de la categoría del sistema de PAD adecuado en un sitio de PAD.

En algunas realizaciones, la provisión de una categoría de usuario comprende además proporcionar al menos uno de un tipo de usuario, comprendiendo el tipo de usuario al menos uno de un atleta, un usuario casual, un usuario de rehabilitación y un usuario crónico, un tipo de estado médico, un resultado deseado y una necesidad de acceso al sistema de pA d , comprendiendo las necesidades de acceso al sistema de PAD la necesidad de asistencia con un elevador y la necesidad de un fisioterapeuta; y emparejar, usando un procesador, el al menos un tipo de usuario, el tipo de estado médico, el resultado deseado y la necesidad de acceso al sistema de PAD con una categoría de usuario. El método puede comprender además emparejar, usando un procesador, el al menos un tipo de usuario, el tipo de estado médico, el resultado deseado y la necesidad de acceso al sistema de PAD con una categoría de usuario. La etapa de emparejamiento puede comprender emparejar el al menos uno del tipo de usuario, el tipo de estado médico, el resultado deseado y la necesidad de acceso al sistema de PAD con una categoría de sistema de PAD.

En algunas realizaciones, se proporciona un método para encontrar y sistema de PAD disponible y adecuado. El método comprende identificar a un usuario; proporcionar una ubicación de usuario; proporcionar una categoría de sistema de PAD, comprendiendo las categorías del sistema de PAD la categoría 1, que comprende sistemas que no proporcionan asistencia, la categoría 2, que comprende sistemas que proporcionan asistencia moderada, la categoría 3, que comprende sistemas que proporcionan asistencia completa; y generar, usando un procesador, uno o más sitios de sistema de PAD sugeridos basándose en la proximidad de un sitio de PAD a la ubicación del usuario y la disponibilidad de la categoría del sistema de PAD adecuado en un sitio de PAD.

En general, en una realización, un sistema de entrenamiento de marcha con anulación de peso integrada, incluye un sistema de anulación de peso que comprende un controlador computarizado, un sistema de medición de la marcha en comunicación con el controlador y un dispositivo de presentación en comunicación con el controlador computarizado adaptado y configurado para proporcionar comentarios en tiempo real a un usuario del sistema de entrenamiento de la marcha de anulación de peso integrado.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, el sistema de anulación de peso puede ser un sistema de anulación de peso de presión de aire diferencial. En otro aspecto, el sistema de anulación de peso puede ser un sistema de anulación de peso no PAD. En un aspecto adicional, el sistema de anulación de peso no PAD puede ser un sistema de anulación de peso no PAD de tipo marco de soporte. En un aspecto alternativo, el sistema de anulación de peso no PAD puede ser un sistema de anulación de peso no PAD de tipo arco curvado. En otro aspecto más, el sistema de anulación de peso no PAD puede ser un sistema de anulación de peso no PAD de tipo arco de anulación de peso. En otro aspecto más, el sistema de anulación de peso no PAD puede ser un sistema de anulación de peso no PAD de tipo monocolumna. En un aspecto, el sistema de anulación de peso no PAD puede ser un sistema de anulación de peso no PAD de tipo viga voladiza. En otro aspecto, el sistema de medición de la marcha puede incluir un recinto, un par de sensores soportados por el recinto y posicionados de tal modo que cuando el recinto está acoplado a una cinta de correr del sistema de anulación de peso integrado, una parte de la banda de rodadura se encuentra dentro del alcance detectable del par de sensores y un procesador en comunicación con el par de sensores y que tiene instrucciones legibles por ordenador para recibir y procesar una salida del par de sensores y para llevar a cabo cálculos relacionados con la obtención de parámetros de marcha basándose en la salida de los sensores. En un aspecto adicional, el procesador puede llevar a cabo cálculos para obtener la velocidad de la banda de rodadura, tiempo de la pisada e indicación de pie izquierdo/derecho.

En general, en una realización, un dispositivo de información de marcha autocontenido para detectar el movimiento de un usuario en una cinta de correr incluye un recinto, un par de sensores soportados por el recinto y posicionados de tal modo que cuando la carcasa se acopla a la cinta de correr, una parte de la banda de rodadura se encuentra dentro del alcance detectable del par de sensores, un procesador soportado por el recinto y en comunicación con el par de sensores y que tiene instrucciones legibles por un ordenador para recibir y procesar una salida del par de sensores y un dispositivo de presentación en comunicación con el procesador soportado por la divulgación.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, el dispositivo de información autocontenido puede incluir las instrucciones legibles por ordenador para recibir y procesar una salida de los sensores y puede incluir además llevar a cabo cálculos relacionados con la obtención de uno o más parámetros de la marcha basándose, en parte en la salida del par de sensores. En otro aspecto, el dispositivo de información autocontenido puede incluir las instrucciones legibles por ordenador para recibir y procesar una salida de los sensores y puede incluir además presentar los uno o más parámetros de la marcha en el dispositivo de presentación. En un aspecto adicional, el dispositivo de información autocontenido puede incluir el dispositivo de presentación y puede incluir además un procesador que tiene instrucciones legibles por ordenador para recibir y llevar a cabo cálculos relacionados con la obtención de uno o más parámetros de marcha basándose, en parte en la salida del par de sensores. En un aspecto alternativo, el dispositivo de información autocontenido puede incluir las instrucciones legibles por ordenador del procesador en el dispositivo de presentación y puede incluir además presentar los uno o más parámetros de la marcha en el dispositivo de presentación. En otro aspecto más, el procesador puede adaptarse y configurarse para proporcionar datos de salida del sensor sincronizados con la señal de reloj del par de sensores. En otro aspecto más, el procesador puede adaptarse y configurarse para proporcionar datos de salida del sensor sincronizados con la señal de reloj del par de sensores. En un aspecto, los sensores pueden ser sensores IR, sensores de ratón óptico, sensores láser, sensores de proximidad o sensores de luz. En otro aspecto, el dispositivo de presentación puede ser un ordenador personal, una tableta o un teléfono inteligente. En un aspecto adicional, la comunicación con el dispositivo de presentación puede ser por cable o inalámbrica. En un aspecto alternativo, el dispositivo de presentación puede estar en combinación con el procesador soportado por el recinto. En otro aspecto más, el dispositivo de información autocontenido puede incluir además un sistema de anulación de peso posicionado para proporcionar la anulación de peso controlada de un usuario de la cinta de correr, el sistema de anulación de peso puede tener un controlador computarizado en comunicación con el procesador. En otro aspecto más, el dispositivo de presentación puede estar adaptado y configurado para proporcionar información en tiempo real a un usuario del sistema de anulación de peso. En un aspecto, el sistema de anulación de peso puede ser un sistema de anulación de peso de presión de aire diferencial. En otro aspecto, el sistema de anulación de peso puede ser un sistema de anulación de peso no PAD. En un aspecto adicional, el sistema de anulación de peso no PAD puede ser un sistema de anulación de peso no PAD de tipo marco de soporte. En un aspecto alternativo, el sistema de anulación de peso no PAD puede ser un sistema de anulación de peso no PAD de tipo arco curvado. En otro aspecto más, el sistema de anulación de peso no PAD puede ser un sistema de anulación de peso no PAD de tipo arco de anulación de peso. En otro aspecto más, el sistema de anulación de peso no PAD puede ser un sistema de anulación de peso no PAD de tipo monocolumna. En otro aspecto más, el sistema de anulación de peso no PAD puede ser un sistema de anulación de peso no PAD de tipo viga voladiza.

En general, en una realización, un sistema de entrenamiento de marcha asistido por presión de aire diferencial integrado incluye un sistema de presión de aire diferencial que tiene un controlador computarizado, al menos un sistema de medición o indicación de la marcha en comunicación con el controlador computarizado y una base de datos legible por ordenador almacenada en o accesible para el controlador computarizado que comprende datos del sistema de PAD recogidos del sistema de presión de aire diferencial y datos del sistema de marcha del al menos un sistema de medición o indicación de la marcha.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, los datos del sistema de PAD pueden incluir uno o más de ajuste y control de la presión, datos de calibración, tipo de sistema, sistemas auxiliares, controles del sistema de ejercicio. En otro aspecto, los datos del sistema de marcha pueden incluir vídeo, sensor portado por el usuario o sensor del equipo. En un aspecto adicional, la base de datos legible por ordenador puede incluir además datos sintetizados a partir de al menos uno de los datos del sistema de anulación de peso o los datos del sistema de marcha. En un aspecto alternativo, los datos sintetizados pueden generarse a partir de otra fuente de datos. En otro aspecto más, los datos sintetizados pueden ser datos procesados manipulando una o más fuentes de datos. En un aspecto, los datos sintetizados pueden ser datos calculados comparando o relacionado dos o más fuentes de datos. En otro aspecto, los datos sintetizados pueden incluir el uso de algoritmos para producir resultados de una o más fuentes de datos. En un aspecto adicional, pueden incluir además un dispositivo de presentación en comunicación con el controlador computarizado adaptado y pueden configurarse para proporcionar comentarios en tiempo real a un usuario del sistema de presión de aire diferencial. En un aspecto alternativo, el sistema puede incluir la entrada de vídeo en una base de datos. En otro aspecto más, los datos de vídeo almacenados pueden recogerse basándose en una señal de otro componente o dispositivo del sistema integrado. En otro aspecto más, la base de datos puede ser accesible para el controlador computarizado o accesible para el controlador a través de comunicación por cable o inalámbrica. En un aspecto, el sistema puede incluir al menos un sistema de medición o indicación de la marcha y puede incluir además un recinto, un par de sensores soportados por el recinto y posicionados de tal modo que cuando el recinto está acoplado a una cinta de correr del sistema de anulación de peso integrado, una parte de la banda de rodadura puede encontrarse dentro del alcance detectable del par de sensores y un procesador soportado por el recinto y en comunicación con el par de sensores y que tiene instrucciones legibles por ordenador para recibir y procesar una salida del par de sensores y para llevar a cabo cálculos relacionados con la obtención de parámetros de marcha basándose en la salida de los sensores.

En general, en una realización, un método para entrenar a un individuo para mejorar o alterar la mecánica de caminar o correr mediante anulación del peso incluye preparar al individuo para su entrenamiento en un ambiente de presión de aire diferencial proporcionado por un sistema de presión de aire diferencial, llevar a cabo una rutina de entrenamiento con el individuo para mejorar o alterar la mecánica de caminar o correr mientras el usuario está sometido a anulación de peso por el sistema de presión de aire diferencial, medir simultáneamente uno o más de un parámetro de marcha del usuario o un parámetro biomecánico del usuario durante la etapa de ejecución y recoger los uno o más parámetros de la marcha del usuario medidos o los parámetros biomecánicos del usuario medidos bajo las instrucciones de un controlador del sistema de presión de aire diferencial.

En general, en una realización, un método para entrenar a un individuo para mejorar o alterar la mecánica de caminar o correr mediante anulación del peso incluye preparar al individuo para su entrenamiento en un ambiente no de presión de aire diferencial proporcionado por un sistema no de presión de aire diferencial, llevar a cabo una rutina de entrenamiento con el individuo para mejorar o alterar la mecánica de caminar o correr mientras el usuario está sometido a anulación de peso por el sistema no de presión de aire diferencial, medir simultáneamente uno o más de un parámetro de marcha del usuario o un parámetro biomecánico del usuario durante la etapa de ejecución y recoger los uno o más parámetros de la marcha del usuario medidos o los parámetros biomecánicos del usuario medidos bajo las instrucciones de un controlador del sistema no de presión de aire diferencial.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, la etapa de preparación puede incluir además que el usuario acceda al ambiente de presión de aire diferenciar e inicie el entrenamiento sin asistencia. En otro aspecto, la etapa de preparación puede incluir además que el usuario acceda al ambiente de presión de aire diferencial sin asistencia e iniciar o llevar a cabo el entrenamiento con asistencia. En un aspecto adicional, la asistencia durante la ejecución del entrenamiento puede proporcionarse por una persona. En un aspecto alternativo, la asistencia durante la ejecución del entrenamiento puede proporcionarse automáticamente por el sistema de presión de aire diferencial. En otro aspecto más, la etapa de recogida puede incluir además recoger la frecuencia cardíaca del individuo y una medición de la inclinación de la cinta de correr. En otro aspecto más, la etapa de recogida puede incluir además recoger una señal de un monitor de frecuencia cardíaca portado por el individuo. En un aspecto, la etapa de recolección puede incluir además recoger datos de un sensor giroscópico o un sensor de acelerómetro portado por el paciente. En otro aspecto, los uno o más parámetros de la marcha o la biomecánica del usuario pueden ser uno o más de: una longitud de zancada, una fuerza de reacción en tierra, un movimiento lateral de una rodilla, un ángulo de una rodilla, un ángulo de un tobillo, un patrón de golpeo de un antepié, un patrón de golpeo de un talón, un patrón de activación muscular y una simetría de movimiento.

En general, en una realización, un método para proporcionar entrenamiento de la marcha asistido por presión de aire diferencial integrado incluye anular el peso del usuario en un sistema de presión de aire diferencial integrado, llevar a cabo una rutina de terapia por con el usuario, recoger bajo el control del controlador del sistema de presión de aire diferencial integrado datos de salida de una pluralidad de componentes del sistema de presión de aire diferencial integrado durante la etapa de anulación de peso y la etapa de ejecución y recomendar una acción por parte del usuario basándose en uno o más de los datos de salida de la etapa de recogida.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, los datos de salida pueden incluir datos sintetizados. En otro aspecto, la etapa de recogida puede incluir además una fuente de datos de salida continua, una fuente de datos de salida prácticamente continua, una fuente de datos de salida segmentada o una fuente de datos de salida sintetizada procedente del sistema de presión de aire diferencial integrado. En un aspecto adicional, el método puede incluir además almacenar los datos de salida en una base de datos. En un aspecto alternativo, la base de datos puede contener datos del sistema de PAD y de marcha correspondientes al progreso de un usuario a lo largo del proceso de cuidados íntegro. En otro aspecto más, el proceso de cuidados íntegro puede variar de inmóvil, a parcialmente móvil, hasta completamente móvil. En otro aspecto más, el método puede incluir además comparar los datos con datos procedentes de un dispositivo en otro segmento del proceso de cuidados íntegro. En un aspecto, los datos de un dispositivo de otro segmento pueden ser datos de marcha recogidos de un accionador portado en la pierna. En otro aspecto, los datos pueden ser datos de marcha recogidos de un sistema de medición de movilidad completa. En un aspecto adicional, la etapa de recomendación puede permitir la conexión o la alteración de un parámetro del sistema de presión de aire diferencial o cambio de marcha del usuario con información en tiempo real.

En general, en una realización, un sistema de sensor biométrico autocontenido para detectar el movimiento de un usuario en una cinta de correr que incluye un recinto, un par de sensores soportados por el recinto y ubicado de tal forma que cuando la carcasa está acoplada a una cinta de correr, una parte de la banda de rodadura se encuentra dentro del alcance detectable del par de sensores y un procesador en comunicación con el par de sensores y que tiene instrucciones legibles por ordenador para recibir y procesar una salida del par de sensores y para llevar a cabo cálculos relacionados con la obtención de parámetros de la marcha basándose en la entrada de los sensores.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, el procesador puede adaptarse y configurarse para proporcionar datos de salida del sensor sincronizados con la señal de reloj del par de sensores. En otro aspecto, los sensores pueden ser sensores IR, sensores de ratón óptico, sensores láser, sensores de proximidad o sensores de luz. En un aspecto adicional, el sistema de sensor biométrico autocontenido puede incluir además un dispositivo de presentación en comunicación con el procesador. En un aspecto alternativo, el dispositivo de presentación puede ser un ordenador personal, una tableta o un teléfono inteligente. En otro aspecto más, el dispositivo de presentación puede incluir además un código legible por ordenador adaptado y configurado para determinar uno o más parámetros de la marcha basado en la salida del procesador. En otro aspecto más, la comunicación con el dispositivo de presentación puede ser por cable o inalámbrica. En un aspecto, el sistema de sensor biométrico autocontenido puede además incluir un acelerómetro unido a la cinta de correr y configurado para proporcionar una salida al procesador. En otro aspecto, el sistema de sensor autocontenido puede incluir además un sensor acústico posicionado para detectar un sonido de pisada y configurado para proporcionar una salida al procesador. En un aspecto adicional, el sistema de sensor biométrico autocontenido puede incluir las instrucciones del procesador legibles por ordenador para proporcionar una medición en tiempo real de una pluralidad de parámetros de la marcha para un usuario de la cinta de correr. En un aspecto alternativo, la pluralidad de parámetros de la marcha de un usuario en una cinta de correr pueden ser uno o más de velocidad, cadencia, longitud de la zancada izquierda/derecha, tiempo de la zancada izquierda/derecha, asimetría de fase de la colocación del pie y fluctuación del tiempo de zancada.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, la medición o los parámetros de marcha pueden proporcionarse al sistema a partir de un sistema de sensor biométrico autocontenido que proporciona una medición precisa en tiempo real de una pluralidad de parámetros de marcha de un usuario en una cinta de correr dentro del alcance de los sensores del sistema.

En general, en una realización, un sistema para proporcionar entrenamiento de la marcha asistido por presión de aire diferencial incluye un sistema de presión de aire diferencial que comprende un controlador computarizado, un sistema de medición de la marcha en comunicación con el controlador y un dispositivo de presentación en comunicación con el controlador computarizado adaptado y configurado para proporcionar comentarios en tiempo real a un usuario del sistema de presión de aire diferencial.

En otro aspecto, el sistema de medición de la marcha puede ser un sistema de sensor biométrico autocontenido que tiene un controlador computarizado adaptado y configurado para recoger datos de la marcha. En un aspecto adicional, hay instrucciones legibles por ordenador en el controlador computarizado del sistema de sensor biométrico autocontenido, lo que proporciona representaciones gráficas en un dispositivo de presentación. En un aspecto alternativo, las instrucciones legibles por ordenador en el controlador computarizado proporcionan indicios visuales además de una salida de vídeo. En otro aspecto más, el dispositivo de presentación puede estar adaptado y configurado para implementar gráficas proporcionadas al usuario usando una pantalla táctil. En un aspecto, el dispositivo de presentación o una pantalla táctil en comunicación con el controlador del sistema puede encontrarse al alcance del usuario. En otro aspecto, la información en tiempo real para el usuario de un sistema de entrenamiento de la marcha integrado puede proporcionarse en una representación que incluye información gráfica relativa a la simetría de la marcha del usuario. En un aspecto adicional, la información en tiempo real para el usuario puede ser una presentación de los datos sintetizados. En un aspecto alternativo, los datos sintetizados pueden generarse a partir de otra fuente de datos. En otro aspecto más, los datos sintetizados pueden ser datos procesados manipulando una o más fuentes de datos. En otro aspecto más, los datos sintetizados pueden ser datos calculados comparando o relacionado dos o más fuentes de datos. En un aspecto, los datos sintetizados pueden incluir además el uso de algoritmos para producir resultados de una o más fuentes de datos.

En otro aspecto, durante el manejo por el usuario de un sistema de entrenamiento de la marcha integrado puede cambiarse la salida del dispositivo de presentación por medio de una señal de un sensor o componente en un sistema de medición de la marcha. En un aspecto adicional, la salida del sistema de presentación puede cambiarse para proporcionar una indicación de los datos de asimetría de la fuerza asistida con anulación de peso del usuario. En un aspecto alternativo, la salida del sistema de presentación puede cambiarse para proporcionar una indicación de los datos de asimetría de la cadencia con anulación de peso del usuario. En otro aspecto más, la salida del sistema de presentación puede cambiarse para proporcionar una indicación de los datos de coordinación de fase de la parte superior del cuerpo con anulación del peso del usuario.

En otro aspecto más, puede cambiarse la salida del dispositivo de presentación. En un aspecto, la información en tiempo real puede incluir una flecha orientada para señalar al usuario una indicación de una asimetría de fuerza detectada. En un aspecto adicional, la información en tiempo real puede incluir una flecha orientada para señalar al usuario una indicación de una asimetría de cadencia detectada. En un aspecto alternativo, la información en tiempo real puede incluir además una flecha orientada para señalar al usuario una indicación de datos de asimetría de fuerza con anulación de peso.

En otro aspecto más, el sistema de medición de la marcha puede incluir además una cámara, un sensor de fuerza de tierra, un sensor de inercia en la pierna del usuario y un sensor de inercia en las cadenas del usuario.

En otro aspecto más, el sistema de medición de la marcha puede incluir además un sensor de EEMG y un sensor de inercia. En un aspecto, el sistema de medición de la marcha puede incluir además un sensor del usuario. En otro aspecto, el sensor puede encontrarse sobre o implantado en un usuario. En un aspecto adicional, el sensor del usuario puede ser un artículo instrumentado o comercializado portado por el usuario. En un aspecto alternativo, el sensor del usuario puede ser una prótesis, un exoesqueleto, un EEM activo, un EEM pasivo, un dispositivo de bioinformación, un par de zapatos instrumentados o marcados, un par de pantalones instrumentados o marcados, una camisa instrumentada o marcada, un artículo instrumentado o marcado portado por el usuario. En otro aspecto más, un sensor del equipo puede incluir un sensor de cinta, un sensor de fuerza, un sensor de seguimiento de los pies o un sensor biométrico autocontenido adaptado y configurado para obtener parámetros de la marcha. En otro aspecto más, el sistema de medición de la marcha puede incluir además un sensor de usuario y un sensor de equipo.

En un aspecto, el sistema de medición de la marcha puede incluir además una cámara de vídeo. En otro aspecto, el sistema de medición de la marcha puede incluir uno o más de una cinta de correr instrumentada, un sensor biológico para la actividad muscular y un sistema de vídeo para monitorizar y analizar la mecánica de la marcha.

En un aspecto adicional, el sistema puede incluir además un dispositivo de salida para la comunicación con un usuario de un sistema de entrenamiento con anulación de peso que puede ser uno o más de un dispositivo de salida visual, un dispositivo de salida audible o un dispositivo táctil.

En un aspecto alternativo, el sistema de medición de la marcha puede proporcionar datos de pisada del talón izquierdo y derecho de un usuario y datos de acelerómetro de rotación de la cadera al controlador computarizado.

En otro aspecto más, una salida del controlador computarizado enviada al dispositivo de presentación puede proporcionar una indicación de datos de coordinación de fase de la parte de superior del cuerpo con anulación del peso. En otro aspecto más, el sistema de medición de la marcha puede proporcionar datos de tiempo de contacto de la celda de carga izquierda y derecha del usuario y los datos de velocidad de la cinta emparejados con el controlador computarizado. En un aspecto, una salida del controlador computarizado enviada al dispositivo de presentación puede proporcionar una indicación de datos de asimetría de cadencia con anulación del peso. En otro aspecto, los datos de fuerza de la celda de carga izquierda y derecha del usuario pueden emparejarse con datos de señal de reloj en el controlador computarizado. En un aspecto adicional, la salida del controlador computarizado enviada al dispositivo de presentación puede proporcionar una indicación de datos de asimetría de fuerza asistida con anulación del peso. En un aspecto alternativo, el sistema de presión de aire diferencial puede incluir un sistema de categoría 1, un sistema de categoría 2 o un sistema de categoría 3. En otro aspecto más, el sistema de medición de la marcha puede adaptarse y configurarse para monitorizar y proporcionar datos relacionados con la asimetría de fuerza del usuario, la asimetría de cadena del usuario o la coordinación de fase de la parte superior del cuerpo del usuario. En un aspecto, el procesamiento puede incluir aplicar un factor específico del paciente, un factor de calibración o una métrica asociada con el usuario a una parte de la fuente de datos. En otro aspecto, los datos recogidos pueden incluir datos de fuerza de las celdas de carga izquierda y derecha emparejados con una señal de reloj para proporcionar una indicación de datos de asimetría de fuerza asistida con anulación de peso.

En un aspecto adicional, los datos de asimetría de fuerza asistida con anulación de peso pueden proporcionarse al dispositivo de presentación o a un indicador de información. En un aspecto alternativo, la salida del dispositivo de presentación puede estar basada en o representar una parte de las extremidades del usuario dentro del sistema de presión de aire diferencial. En otro aspecto más, la salida del dispositivo de presentación incluye además marcas para indicar el movimiento de marcha deseado. En otro aspecto más, la salida del dispositivo de presentación puede incluir además una superposición en tiempo real. En un aspecto, la salida del dispositivo de presentación puede activarse por un sensor del equipo o un sensor portado en el usuario.

En otro aspecto, la salida del dispositivo de presentación puede ser un vídeo con una duración de tiempo limitada activado. Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, la información proporcionada a un usuario puede incluir además uno o una variedad de tipos de bioinformación que proporcionada junto con el sistema de terapia de marcha integrado. En otro aspecto, la bioinformación puede ser una señal de información audible activada cuando un usuario va a efectuar un movimiento.

En un aspecto adicional, la bioinformación puede ser una secuencia de estimulación electrónica que inicia una secuencia de disparo muscular en el usuario. En un aspecto alternativo, la bioinformación puede ser una señal visual y un estimulador sensorial audible activado en sincronía con la terapia efectuada mediante el sistema de entrenamiento con anulación de peso y de la marcha integrado. En otro aspecto más, la bioinformación puede incluir la estimulación de grupos de acción diseñados y asociados para ayudar con el entrenamiento de un grupo muscular diana. En otro aspecto más, la provisión de bioinformación puede incluir una etapa de generar estimulación electrónica que controla uno o más grupos musculares, así como aparatos mecánicos que funcionan para aumentar la estimulación de uno o más grupos musculares. En un aspecto, el área de estimulación diana puede ser un grupo muscular. En otro aspecto, el grupo muscular diana puede ser un grupo de tendones o un área. En un aspecto adicional, a la vez que se eleva una pierna, se activa un vibrador que actúa en un flexor y tendones asociados en el área del tendón de la corva de la pierna. En un aspecto alternativo, la bioinformación puede incluir proporcionar una o más estimulaciones sensoriales activadas en sincronía con la terapia. En otro aspecto más, el estimulador sensorial puede proporcionar una estimulación eléctrica, una estimulación por vibración u otra estimulación táctil. En otro aspecto más, la terapia puede incluir información de la fuerza, la cadencia o la coordinación de fase. En donde la terapia incluye entrenar la cadencia deseada, entrenamiento de la cadencia o patrón de pisada.

En general, en una realización, hay un sensor de datos portado por el paciente, tal como, por ejemplo, un sistema de sensor basado en el zapato para recoger y almacenar o transmitir datos adecuados para el tipo de sensor para el sistema de entrenamiento de la marcha con anulación de peso integrado. En un aspecto, el sistema de marcha con anulación de peso integrado recibe los datos del sensor portado por el paciente e integra los datos del sensor portado por el paciente en un bucle de retroalimentación para anular el peso de un paciente para lograr una marcha deseada. Después de esto, opcionalmente, se produce la etapa de capturar datos adicionales del sensor portado por el paciente. Posteriormente, se lleva a cabo la etapa de proporcionar una señal de bioinformación al usuario basándose en las entradas del sensor portado por el paciente cuando el usuario está usando el sensor portado por el paciente en un ambiente fuera del sistema de entrenamiento de la marcha con anulación de peso integrado. Después de esto, en algunas realizaciones, hay una etapa, durante una sesión de entrenamiento con anulación de peso adicional, en la que se usan los datos del sensor portado por el paciente de un ambiente fuera del sistema de entrenamiento de la marcha con anulación de peso integrado, como parte de los datos en una sesión te tratamiento con terapia de marcha con anulación de peso posterior. En un aspecto ilustrativo específico, el sensor portado por el paciente es un sensor en el zapato. En otras realizaciones ejemplares, el sensor portado por el paciente es cualquiera de los sensores portados por el paciente descritos en el presente documento o según sea adecuado para cualquiera de los listados en las FIG. 4, 5A, 5b y 17, por ejemplo.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. En un aspecto, el bucle de retroalimentación puede incluir además proporcionar información biomecánica al usuario para la modificación de la biomecánica.

En otras variaciones más de un sistema de entrenamiento de la marcha integrado, la medición o los parámetros de la marcha se proporcionan a un controlador o procesador del sistema de entrenamiento de la marcha integrado a partir de un sistema de sensor biométrico autocontenido que proporciona una medición precisa en tiempo real de una pluralidad de parámetros de la marcha de un usuario en una cinta de correr dentro del alcance de los sensores del sistema. En un aspecto, la pluralidad de los parámetros de la marcha de un usuario en una cinta de correr son: velocidad, cadencia, longitud de la zancada izquierda/derecha y tiempo de la zancada izquierda/derecha. En otros aspectos más, la pluralidad de parámetros de la marcha de un usuario en una cinta de correr comprenden además la asimetría de fase de colocación del pie y fluctuación del tiempo de zancada.

En otro aspecto más, se proporciona un método para determinar la velocidad de la correa de transmisión usando una realización del sistema de sensor biométrico autocontenido descrito en el presente documento. En una realización específica, los sensores del sistema de sensor biométrico autocontenido están posicionados sobre la cinta de la cinta de correr, de tal forma que puede medirse la reflectividad de la superficie de la cinta bajo el o los sensores. En una realización específica, los sensores son un par de emisor/detector infrarrojo (sensor). A continuación, se aplica una tira de material reflectante de una longitud precisa conocida a la cinta de la cinta de correr. La etapa de aplicación se lleva a cabo de tal forma que cambia drásticamente la reflectividad de la superficie de la cintra mientras que la tira se encuentra bajo el sensor. El tipo de tira y su ubicación varían dependiendo del tipo de sensor específico y de la ubicación en la cinta de correr. A continuación, se emplea el uso de las señales de salida del sensor junto con las marcas de tiempo del reloj del microprocesador durante un periodo de alta reflectividad para determinar la velocidad de la cinta de correr. En un ejemplo, en caso de que una tira de un pie de material reflectante tarde un segundo en pasar bajo el sensor, la velocidad de la correa de transmisión es de 0,3 m/s (1 pie/s) o aproximadamente 1,09 km/h (0,68 millas por hora). En realizaciones adicionales configuradas para mayores velocidades de la cinta de correr, una vez que se ha calibrado el sistema para el marcador de longitud conocida, también puede usarse detección de borde frontal a frontal o posterior a posterior para obtener una mayor precisión para una velocidad de muestreo dada. El método puede incluir además entrada de un sensor de bajada del pie o de impacto del pie, tal como un acelerómetro, celda de carga o sensor acústico.

Estas y otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características.

En un aspecto, las operaciones del sistema integrado durante una sesión de terapia del usuario pueden incluir al menos una recomendación de acción por parte del usuario o una función de control del sistema relacionada con el uso de datos sintetizados.

En otro aspecto, la al menos una acción relacionada con el control usando datos sintetizados puede incluir el uso de datos del sistema de anulación de peso o datos del sistema de marcha generados a partir de otra fuente de datos.

En un aspecto adicional, la al menos una acción relacionada con el control usando datos sintetizados puede incluir el uso de datos procesados del sistema de anulación de peso o datos del sistema de marcha manipulando una o más fuentes de datos.

En un aspecto alternativo, la al menos una acción relacionada con el control usando datos sintetizados incluye el uso de datos del sistema de anulación de peso calculados o datos del sistema de marcha producidos mediante comparación o relación de dos o más fuentes de datos.

En otro aspecto más, la al menos una acción relacionada con el control usando datos sintetizados puede incluir el uso de algoritmos para producir resultados de una o más fuentes de datos del sistema de anulación de peso o de fuentes de datos del sistema de marcha.

En general, en una realización, un método para proporcionar entrenamiento de marcha asistido con anulación de peso integrado para un usuario que tiene una biomecánica de la marcha alterada incluye anular el peso del usuario en un sistema de anulación de peso adecuado, llevar a cabo una rutina de terapia por con el usuario, recoger datos bajo el control de un controlador o un procesador computarizado del sistema de anulación de peso adecuado de una pluralidad de componentes del sistema de presión de aire diferencial integrado durante la etapa de anulación de peso y la etapa de ejecución y analizar uno o más de los datos de salida de la etapa de recogida para determinar si ha de adaptarse la etapa de ejecución. Después de esto, se determina adaptar la etapa de ejecución, en donde una etapa de adaptación o una etapa de ajuste proviene de un terapeuta, del sistema o como parte de una terapia controlada por datos. En otros aspectos más, la etapa de análisis se efectúa por una persona o por el controlador de un sistema de anulación del peso. Además, después de la etapa de análisis, opcionalmente, sigue una etapa de continuar la etapa de ejecución sin adaptar la rutina de la terapia. Además, después de la etapa de análisis, sigue una etapa de continuar la etapa de ejecución después de adaptar la rutina de la terapia. Otras etapas opcionales incluyen: proporcionar al usuario información relacionada con cómo está cambiando la biomecánica de la marcha alterada del usuario; repetir las etapas de anulación del peso, ejecución, recogida y análisis para volver a entrenar progresivamente al usuario para caminar o correr con una biomecánica adecuada; o repetir las etapas de anulación del peso, ejecución, recogida y análisis para avanzar progresivamente de un ambiente con anulación parcial del peso durante la etapa de anulación del peso hasta un ambiente con soporte total del peso durante la etapa de anulación del peso.

En un aspecto, puede adaptarse la etapa de anulación del peso y configurarse para proporcionar un ambiente de anulación del peso parcial específica para la rehabilitación de un paciente al que se le diagnostica una enfermedad o una lesión. En otro aspecto, puede ajustarse el ambiente de anulación del peso para lograr un patrón de marcha simétrico para el paciente. En un aspecto adicional, el ambiente con anulación del peso puede adaptarse por el usuario. En un aspecto alternativo, puede ajustarse el ambiente con anulación del peso por el sistema de presión de aire diferencial de acuerdo con un protocolo predeterminado. En otro aspecto más, puede iniciarse la etapa de recogida detectando una pisada del talón y activando una captura de transmisión de vídeo.

En otro aspecto más, la captura de vídeo puede efectuarse durante un límite de tiempo establecido. En un aspecto, puede usarse un bucle de grabación junto con una transmisión de vídeo de alta definición. En otro aspecto, la etapa de recogida puede incluir además usar un desfase de tiempo para activar la captura de una parte de la transmisión de alta definición en el bucle justo antes de la lectura del golpe de talón. En un aspecto adicional, la etapa de recogida puede incluir además almacenar la fuente de datos que, opcionalmente, puede almacenarse durante un factor de tiempo adicional después del golpe del talón. En un aspecto alternativo, hay una etapa de recorte del tamaño de la transmisión de vídeo recogida a la porción sincronizada con un evento desencadenante. En otro aspecto más, hay una etapa de proporcionar uno o más de información visual, información audible o información táctil basada en la etapa de análisis. En otro aspecto más, la etapa de provisión puede efectuarse por un estimulador terapéutico. En un aspecto, la etapa de provisión puede efectuarse por un estimulador táctil, una estimulación eléctrica o una vibración activada en sincronía con la terapia.

En otros aspectos más de las diversas realizaciones descritas en el presente documento, el procesador o controlador del sistema de un sistema de entrenamiento de la marcha integrado o el procesador de un sistema de sensor biométrico autocontenido contiene instrucciones legibles por ordenador adaptadas y configuradas de acuerdo con la configuración del sistema para recibir, recoger y procesar, según sea adecuado, con una estampa de tiempo común, los datos proporcionados por las múltiples fuentes de datos del sistema de entrenamiento de la marcha integrado o el sistema de sensor biométrico autocontenido.

En otros aspectos adicionales más, el procesador del sistema o el controlador de un sistema de entrenamiento de la marcha o el procesador de un sistema de sensor biométrico autocontenido está adaptado y configurado para la recogida de datos simultáneos sintetizados de uno o más componentes del sistema de entrenamiento de la mancha o el sistema de sensor biométrico autocontenido. En algunos aspectos adicionales, el sistema de entrenamiento de la marcha integrado incluye un sistema de anulación del peso. En una realización, el sistema de anulación de peso es un sistema de anulación de peso de presión de aire diferencial. En otra realización más, el sistema de anulación de peso es un sistema no de anulación de peso de presión de aire diferencial. En otras realizaciones adicionales más, el sistema de anulación de peso no PAD es un sistema de anulación de peso no PAD de tipo marco de soporte o un sistema de anulación de peso no PAD de tipo arco curvado o un sistema de anulación de peso no PAD de tipo arco de anulación de peso o un sistema de anulación de peso no PAD de tipo monocolumna o un sistema de anulación de peso no PAD de tipo viga voladiza.

En otros aspectos más de las diversas realizaciones descritas en el presente documento, el procesador o controlador del sistema de un sistema de entrenamiento de la marcha integrado o el procesador de un sistema de sensor biométrico autocontenido contiene instrucciones legibles por ordenador adaptadas y configuradas para almacenar, en una base de datos legible por ordenador almacenada en o accesible para el procesador, los datos recogidos, sincronizados o sintetizados del sistema de anulación de peso y el sistema de marcha. En algunos aspectos, los datos recogidos, sincronizados o sintetizados incluyen, dependiendo de los datos de configuración del sistema y de la terapia efectuada, uno o más de: ajustes y control de la presión, datos de calibración, tipo de sistema, sistemas auxiliares, controles del sistema de ejercicio, vídeo, sensor portado por el usuario o sensor del equipo, datos sintetizados procedentes de otra fuente de datos, datos sintetizados a partir de datos procesados a partir de la manipulación de una o más fuentes de datos, datos sintetizados calculados comparando o relacionando dos o más fuentes de datos u, opcionalmente, datos sintetizados obtenidos usando algoritmos para producir resultados de una o más fuentes de datos. En otros aspectos más, los datos recogidos, sincronizados o sintetizados se presentan, sacan o proporcionan para dotar al usuario de información en tiempo real acerca del sistema. En otros aspectos adicionales, hay instrucciones legibles por ordenador para sintetizar el sistema mediante la integración de fuentes de datos independientes recogidas en otro conjunto de datos o fuente de datos usado junto con la terapia o el entrenamiento efectuado usando el sistema. En otros aspectos más, los datos recogidos, sincronizados o sintetizados se obtienen del tipo de paciente que recibe la terapia y el sistema específico para esta categoría de paciente (es decir, clase 1, 2 o 3). En algunos aspectos, el tipo de paciente o sistema es un factor a la hora de determinar el tipo de síntesis de datos aplicada para una sesión de terapia o ciclo de terapia de un paciente específico. En otros aspectos más, se usan los datos recogidos, sincronizados o sintetizados de un componente para indicar la relevancia de un subconjunto de datos de otro componente o fuente. Ha de apreciarse que los datos o la fuente de datos resultantes pueden presentarse en tiempo real o empaquetarse de tal modo que informa a otra persona o sistema o proceso del estado del paciente.

En otras realizaciones más, se llevan a cabo cualquiera de los sistemas o métodos anteriores en un sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube que tiene un sistema de ejercicio de línea de correr que tiene un controlador computarizado con un medio de memoria legible por ordenador e instrucciones que controlan el ordenador en la memoria; conteniendo el medio de memoria legible por ordenador una o más aplicaciones de software que tienen instrucciones legibles por ordenador para llevar a cabo una función en la memoria del controlador computarizado o mediante comunicación con un servidor remoto para llevar a cabo uno o más de: autenticación de un usuario para acceder a la información del paciente en una interfaz de pantalla táctil en comunicación con el sistema de ejercicio de la cinta de correr; buscar un usuario particular usando una o más características de búsqueda de paciente adaptadas y configuradas para prevenir la identificación de otros pacientes o usuarios almacenados en la memoria accesible para el sistema de ejercicio de la cinta de correr o para impedir la presentación de información de salud protegida de otros pacientes o usuarios.

En un aspecto de las realizaciones anteriores usando un sistema médico de cinta de correr, se configuran una o más aplicaciones de software para llevar a cabo de manera colectiva una o más etapas de: establecer un perfil de paciente; introducir información de salud protegida del paciente, buscar registros de paciente existentes con protección de la identificación del paciente, iniciar una terapia de ejercicio o sesión de diagnóstico con dicho paciente; presentar métricas en tiempo real o aproximadamente en tiempo real y herramientas de análisis; o recoger datos de la sesión en la cinta de correr y comunicarlas a un servidor remoto.

En otros aspectos más del uso de un sistema de software de cinta de correr médica conectado a la nube como se describe en el presente documento también hay una verificación secundaria de la identidad que se efectúa usando captura de vídeo o biometría.

En otras realizaciones más, se llevan a cabo cualquiera de los sistemas o métodos anteriores en un sistema de software de cinta de correr médica conectado a la nube, la etapa de selección de un registro de paciente de una base de datos en la memoria de la cinta de correr médica o en una base de datos a la que se accede de manera remota comprende además las etapas de: buscar dicho nombre de paciente introduciendo las letras del nombre de pila del paciente; retrasar la presentación de cualquier resultado de la búsqueda localizado en el servidor remoto hasta que se han introducido tres letras; diferenciar entre resultados de búsqueda similares presentando los resultados obtenidos mediante la etapa de búsqueda para incluir el nombre de pila del paciente, la inicial del apellido del paciente y el mes y día de nacimiento del paciente. En otro aspecto más, la comparación de dicho resultado del paciente con datos normativos que emparejan una sola o múltiples características de usuarios similares pasa a través de un filtro para asegurar un número mínimo de registros coincidentes. En otro aspecto más, el sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube tiene una base de datos o está en comunicación con una base de datos para almacenar información en una tabla de actividades que indica cualquier acceso, modificación o utilización del sistema. En otros aspectos más, el sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube como se ha descrito anteriormente incluye etapas para la integración de datos de ejercicio con diversos niveles de soporte del peso corporal mediante presión de aire diferencial o suspensión que se insertan en el registro médico electrónico mediante una interfaz de programación de aplicación. En un aspecto adicional más, el sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube descrito en el presente documento, en donde la información del paciente se extrae del registro médico electrónico mediante una interfaz de programación de aplicación para comparar con datos de ejercicio con diversos niveles de soporte del peso corporal mediante presión de aire diferencial o suspensión. En otro aspecto, hay un sistema de software de cinta de correr médica conectado a la nube como se describe en el presente documento que también incluye un sistema de presión de aire diferencial adaptado y configurado para su uso con la cinta de correr médica y el sistema de presión de aire diferencial se usa para el tratamiento de afecciones que se benefician de la reducción en el soporte de carga. En otro aspecto, el sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube como se detalla en el presente documento, en donde las métricas subjetivas pueden introducirse en el sistema e incluirse en los datos de la sesión de ejercicio que pueden incluir uno o más de: una escala de dolor que indica el dolor actual que está siendo experimentado por el usuario de la cinta de correr; un nivel de ejercitación percibido por el usuario en la cinta de correr en una escala de 6 a 20 o de 10 puntos; o el objetivo para la sesión de ejercicio que incluye el nivel de anulación de peso para lograr caminar, correr u otros ejercicios efectuados en la cinta sin dolor.

En otras realizaciones más, se llevan a cabo cualquiera de los sistemas o métodos anteriores en un sistema de software de cinta de correr médica conectado a la nube, adaptado y configurado para su uso con un sistema de software de prescripción de ejercicio que tiene una aplicación de software o un grupo de aplicaciones de software interactivas contenidas en instrucciones legibles por ordenador en la memoria de un sistema de ejercicio controlado por computadora o almacenadas en una memoria de computadora de servidor remoto accesible para el sistema de control de computadora del sistema de ejercicio a través de un sistema de comunicación, las instrucciones legibles por ordenador para autenticar a un usuario usando dicha aplicación de software y dicho servidor remoto antes de permitir el acceso a la información del paciente usando una interfaz de pantalla táctil en comunicación con el sistema de ejercicio controlado por computadora. En otro aspecto del sistema de software de prescripción de ejercicio, la aplicación de software contiene instrucciones legibles por computadora adaptadas y configuradas para llevar a cabo una o más etapas de: establecer una cuenta de usuario de paciente; establecer una asociación de un medio de pago a dicha cuenta de usuario de paciente; proporcionar una prescripción de una modalidad de tratamiento específica o sesión programada en parte, de manera conjunta con o en su totalidad, por un profesional médico o un algoritmo de software automatizado; el inicio de una terapia de ejercicio o sesión diagnóstica en el sistema de ejercicio controlado por ordenador con o sin supervisión por un profesional médico; la presentación en tiempo real o prácticamente en tiempo real de métricas y herramientas de análisis de la cinta de correr basadas en información recogida mediante el uso del sistema de ejercicio controlado por ordenador; la recogida de datos de la sesión de la cinta de correr y la comunicación de dichos datos de sesión a un servidor remoto; o el reporte de actualizaciones periódicas o el resultado final al completarse el tratamiento prescrito.

En otras realizaciones más, se llevan a cabo cualquiera de los sistemas o métodos anteriores en un sistema de software de cinta de correr médica conectado a la nube, en donde el sistema de software incluye instrucciones legibles por ordenador para un paciente para llevar a cabo una transacción financiera para los servicios proporcionados y el pago se distribuye a través del servidor remoto a un profesional médico, el propietario del equipo o el propietario del sistema de software. En otro aspecto más, el sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube incluye instrucciones legibles por ordenador, en donde se remite un resultado de una sola sesión de ejercicio o un conjunto de sesiones de ejercicio a un profesional médico o a una entidad accediendo al servidor remoto. En otro aspecto más, el sistema de software incluye instrucciones legibles por ordenador para un resultado de una sola sesión de ejercicio o un conjunto de sesiones de ejercicio que se remiten electrónicamente a un profesional médico o a una entidad con un pago electrónico relacionado con el nivel de mejora efectuado por el paciente. En otro aspecto más del sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube incluye instrucciones legibles por ordenador para que un resultado de una sola sesión de ejercicio o un conjunto de sesiones de ejercicio se reporte electrónicamente a un grupo de profesionales médicos y se distribuya un pago electrónico de acuerdo con uno o una combinación de: el pago se distribuye equitativamente entre múltiples profesionales médicos o se envía una parte del pago a un profesional médico prescriptor o se envía una parte del pago a un profesional del equipo médico auxiliar. En otro aspecto más, el sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube incluye instrucciones legibles por ordenador para que un tercero envíe un pago electrónico para una sesión de ejercicio prescrita o un conjunto de sesiones prescritas por un prestador de servicios sanitarios. En otro aspecto, el sistema de software incluye instrucciones legibles por ordenador para que un tercero envíe un pago electrónico después de completarse una sesión de ejercicio prescrita o un conjunto de sesiones basándose en la mejora en las métricas medidas por el sistema de software. En otro aspecto más, el sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube incluye instrucciones legibles por ordenador para que un tercero envíe un pago electrónico para una sesión de ejercicio preventiva o un conjunto de sesiones solicitado por un tercero o el tercero pagador basándose en que el usuario cumpla uno solo o una multitud de criterios de riesgos de salud. En otro aspecto más, el sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube incluye instrucciones legibles por ordenador que permiten al propietario de la cinta de correr y a un profesional médico distinguir la disponibilidad de una cinta de correr para su uso para las sesiones de terapia del profesional médico o la libre disponibilidad para sesiones no supervisadas.

En otras realizaciones más, se llevan a cabo cualquiera de los sistemas o métodos anteriores en el sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube, en donde el sistema de software incluye instrucciones legibles por ordenador para programar el uso de un sistema de software, en donde dicha programación se lleva a cabo por el usuario o un profesional médico en un ordenador, un dispositivo móvil o un dispositivo portable que accede al servidor remoto para comprobar los tiempos de tratamiento disponibles y permite al usuario o al profesional médico reservar un tiempo disponible. En otras realizaciones adicionales más, hay una aplicación de software o múltiples aplicaciones de software que incluyen instrucciones legibles por ordenador, encontrándose dichas aplicaciones de software y dichas instrucciones en la memoria de un sistema de ejercicio en comunicación electrónica con un servidor remoto, incluyendo el sistema de software instrucciones legibles por ordenador para que dicha aplicación de software y el servidor remoto recojan y analicen métricas de rendimiento de la cinta de correr usando un programa de software con instrucciones legibles por ordenador adaptadas y configuradas para llevar a cabo uno o más de: solicitar de manera remota datos de rendimiento de la cinta de correr de una sola máquina o múltiples máquinas en tiempo real o a intervalos predeterminados; agregar los datos recogidos de una o más máquinas de ejercicio en una base de datos; o analizar los datos recogidos respecto de tendencias específicas entre variables. En otras realizaciones más de cualquiera de lo anterior, hay un sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube que incluye instrucciones legibles por ordenador, en donde los algoritmos predictivos alertan al propietario de la cinta de correr, al equipo de asistencia a usuarios o a las partes responsables del mantenimiento del aumento de riesgo de reparación o reemplazo de una pieza. En otra realización más, el sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube incluye instrucciones legibles por ordenador en donde el propietario de la cinta de correr, el equipo de asistencia a usuarios o las partes responsables del mantenimiento pueden acceder al servidor remoto para ver la vida útil esperada de la unidad de cinta de correr completa o de partes específicas de la unidad, basándose en datos de rendimiento de piezas. En un aspecto adicional más de cualquiera de los anteriores, el sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube incluye instrucciones legibles por ordenador en donde puede adquirirse o proporcionarse una garantía como resultado del mantenimiento puntual, las acciones preventivas y las acciones correctivas resultantes de las advertencias generadas por el sistema.

Breve descripción de los dibujos

Las características novedosas de la invención se exponen en particular en las reivindicaciones de después. Se obtendrá un mejor entendimiento de las características y ventajas de la presente invención haciendo referencia a la siguiente descripción detallada que expone las realizaciones ilustrativas, en las que se utilizan los principios de la invención y en cuyos dibujos adjuntos:

La FIG. 1A es una vista isométrica de un sistema de presión de aire diferencial que tiene una cabina de bolsa de aire soportada por un soporte de la cabina (la bolsa de aire se omite por claridad)

La FIG. 1B es una vista isométrica del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 1A configurado para la retirada de los raíles y la interfaz de usuario y la pantalla para un almacenamiento o transporte compacto.

La FIG. 1C es una vista isométrica del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 1a en una configuración alternativa para la retirada de los raíles y una interfaz de usuario y pantalla plegable para un almacenamiento o transporte compacto.

La FIG. 1D es una vista isométrica del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 23A en una configuración alternativa para la retirada de los raíles y una interfaz de usuario y pantalla plegable para un almacenamiento o transporte compacto.

La FIG. 2 es una porción ampliada de la fijación del lado derecho entre el conjunto de la cabina y el soporte de la cabina o el puntal lateral de la FIG. 1.

La FIG. 3 es un sistema de soporte de rodillo mostrado en vista en transparencia dentro del soporte de la cabina o el puntal lateral mostrado en la figura 2.

La FIG. 4 es una vista superior del conjunto de soporte de la cabina de la FIG. 3 con una cubierta retirada para revelar los detalles internos de un conjunto de liberación del pasador de cierre.

Las FIG. 5A, 5B y 5C son vistas isométricas, traseras y laterales, respectivamente, del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 1A que muestra un soporte de la cabina en una posición elevada y bloqueada y una bolsa de aire inflada hasta la presión de funcionamiento. Obsérvese que por claridad, se omite un usuario normalmente presente dentro de y sellado en la cabina o la bolsa de aire. La FIG. 67 ilustra una vista trasera del sistema de PAD de la FIG. 1A modificado para incluir brazos de la cabina en ángulo descendente y puntales de altura reducida correspondientes.

La FIG. 5D es una vista anterior de una sección a través del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 5A que muestra la ubicación de fijación interior de la bolsa para un miembro de sesgo de plegamiento lateral, un miembro de sesgo de plegamiento lateral anterior, iluminación interior y una superficie reflectante interior superior. Las FIG. 5E y 5F son vistas superiores y laterales interiores, respectivamente, de una porción de una bolsa acoplada a un listón en una configuración deslizante dentro de un puntal lateral, como se muestra en la FIG. 5A. La FIG. 5G es una vista en perspectiva de un puntal lateral que tiene un canal de listón exterior.

La FIG. 5H es una vista en perspectiva de una cabina y soporte en una posición rebajada usada junto con el canal de listón externo de la FIG. 5G.

La FIG. 6A es una vista en despiece ordenado de una bolsa de aire de las FIG. 5A, 5B y 5C que ilustra detalles adicionales de las líneas de plegado de la bolsa y del alineamiento y las posiciones de las ventanas.

La FIG. 6B es una vista superior parcial de una bolsa de aire en una configuración plegada que ilustra la relación relativa de los paneles plegados preferencialmente de la FIG. 6A junto con el despeje entre varias ventanas cuando la bolsa se encuentra en una configuración prácticamente plana o preferencialmente plegada.

La FIG. 6C es una vista isométrica de una porción de una realización de una bolsa de presión de aire diferencial que tiene líneas de pliegue modificadas para provocar una acción de plegado en acordeón para una altura de paso reducida cuando se baja la cabina.

La FIG. 7 es una vista superior del sistema de presión de aire diferencial en la FIG. 5A que ilustra una configuración de puntos de acoplamiento de la bolsa para acoplar la bolsa de aire al conjunto de anillo de la cabina.

La FIG. 8 es una vista en perspectiva de una realización de una base de la cinta de correr con las cubiertas de servicio retiradas para mostrar los componentes dentro de un área componente reparable por el usuario y un área componente no reparable por el usuario, junto con un marco y un muro de presión para separar la parte de volumen presurizada de la parte no presurizada.

La FIG. 9 es una vista en perspectiva ampliada de una porción frontal de la base de la cinta de correr en la FIG. 8. Esta vista ilustra además componentes dentro de los componentes reparables y no reparables y el mamparo que separa estas dos áreas. Las placas de la cubierta (mostradas por encima de las porciones respectivas del área no presurizada en la FIG. 8) están retiradas por claridad.

La FIG. 10 es una vista superior de la porción frontal de la base de la cinta de correr mostrada en la FIG. 9, junto con el ajuste angular del rodillo frontal que es accesible a partir del área de componentes reparables por el usuario. La FIG. 11A es una vista superior de una porción trasera de la base de la cinta de correr que muestra la relación del ajuste del ángulo del rodillo y los tornillos de ajuste de la tensión de la cinta y la posición relativa de una porción del marco de sello de presión de la bolsa a lo largo del perímetro de la base de la cinta de correr, donde los ajustes pueden hacerse externos a la porción de presión controlada de la base.

La FIG. 11B es una vista en perspectiva anterior de la porción trasera de la cinta de correr de la FIG. 11A que ilustra una de varias ubicaciones alternativas de cámara o de cámara con soporte para una cámara montada en la parte trasera ubicada dentro del volumen de presión controlada de la base de la cinta de correr. En una realización, hay una cámara de marcha de cubierta integrada. También ha de modificarse la ubicación de la cámara de tal forma que la cámara se encuentra al ras con la superficie de montaje o está configurada para estar protegida frente a daños, tal como cuando los usuarios pisan la cámara o su posición de montaje. En algunas realizaciones, puede proporcionarse una cubierta protectora sobre la carcasa de la cámara. Aspectos adicionales de una realización de la cámara incluyen un receso con resorte y/o proporcionar autolimpieza en una o más realizaciones alternativas. La FIG. 12 es una vista ampliada de la porción delantera izquierda de la base de la cinta de correr de la FIG. 8 con la cinta de la cinta de correr retirada.

La FIG. 13 es una vista superior entre los rodillos frontales y traseros de la cinta de correr de la FIG. 8 que muestra las ubicaciones relativas de las celdas de carga/sensores, así como las áreas de soporte disponibles dentro del marco de sello de presión para montar otros componentes o accesorios adicionales dentro del volumen de presión de la cinta de correr. También se muestra una de varias ubicaciones posibles para un sensor de marcha o una unidad de metrología de la marcha adecuadamente configurada y elementos de iluminación interiores que se muestran dentro del volumen de presión de la plataforma de la cinta de correr.

La FIG. 14A es una vista en perspectiva ampliada de una celda de carga y una montura de plataforma de la base de la cinta de correr de la FIG. 8 con la plataforma y la cinta de la cinta de correr retiradas.

La FIG. 14B es una vista en perspectiva similar a la FIG. 14A con la cubierta de la cinta de correr en su sitio para ilustrar la altura comparable entre la altura de la cinta de correr y la altura general de una celda de carga, un amortiguador y un soporte de montaje de la plataforma.

La FIG. 14C es una vista en sección transversal del soporte de montaje de la FIG. 14B que incluye las dimensiones típicas de los componentes asociados.

La FIG. 15 es una vista en perspectiva ampliada de una porción trasera de la base de la cinta de correr de la FIG.

8 que ilustra un par de compuertas de limpieza estancas a la presión en una posición cerrada y abierta.

La FIG. 16 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración de cableado convencional usada para una instalación típica de equipos de ejercicio.

La FIG. 17 es un diagrama de bloques que ilustra el uso de una realización de limitador de corriente como se describe en el presente documento en posición entre el cableado del edificio y el equipo de ejercicio.

La FIG. 18 es un diagrama de bloques de un limitador de corriente ejemplar de acuerdo con una realización para su uso como un componente integrado en la cinta de correr de la FIG. 8 o para su uso como un componente separado eléctricamente entre una pieza del equipo de ejercicio y la fuente de potencia eléctrica para ese equipo. La FIG. 19A ilustra una vista lateral de una realización de un sistema de presión de aire diferencial superpuesta sobre la posición de una cabina en ángulo cero y una cabina en ángulo descendente con la cinta de correr del sistema de presión de aire diferencial sin ángulo de inclinación.

La FIG. 19B ilustra una vista lateral de una realización de un sistema de presión de aire diferencial superpuesta sobre la posición de una cabina en ángulo cero y una cabina en ángulo descendente con la cinta de correr del sistema de presión de aire diferencial en un ángulo inclinado.

La FIG. 20A es una vista desde el interior de una bolsa a través de una ventana frontal alineada con una cámara alojada dentro de un soporte o puntal frontal de un sistema de presión de aire diferencial.

La FIG. 20B es una vista lateral parcial de un sistema de presión de aire diferencial que muestra el alineamiento de una ventana frontal de la bolsa respecto de un montaje de cámara sesgado soportado por el soporte o puntal frontal del sistema de presión de aire diferencial.

La FIG. 21A es una vista isométrica de un sistema de presión de aire diferencial alternativo que tiene un sistema de ajuste de altura de la cabina basado en una correa, junto con una entrada de usuario soportada entre los raíles laterales y un raíl de soporte frontal.

La FIG. 21B es una vista de cerca de la interfaz de la correa y la cabina del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 21A.

La FIG. 21C es una vista en perspectiva de la base del sistema del sistema de presión de aire diferencial en la FIG. 21A y 21B que muestra las aberturas de unión para las correas de ajuste de la cabina.

La FIG. 21d es una vista en sección a través de una abertura de unión de la FIG. 21C con la correa en posición alrededor de un pin.

La FIG. 22A es una vista lateral de una realización del sistema de presión de aire diferencial que tiene un mecanismo de bloqueo de la cabina accionado central de perfil inclinado, una gran interfaz de usuario de pantalla táctil y un puntal frontal curvado.

La FIG. 22B es una vista isométrica de la realización del sistema de presión diferencial de la FIG. 22A que muestra un mecanismo de bloqueo de la cabina accionado central de perfil inclinado con la cabina bloqueada en una posición de altura elevada o en uso. También se muestran en esta vista la gran interfaz de usuario de pantalla táctil y una guía de listón externa que se extiende a lo largo de los puntales laterales.

La FIG. 23A es una vista isométrica de una realización del sistema de presión de aire diferencial que tiene un mecanismo de bloqueo de la cabina accionado central de perfil plano, una gran interfaz de usuario de pantalla táctil y un puntal frontal curvado que soporta la consola y oculta los cables de potencia eléctrica y de señal de la base a la consola.

La FIG. 23B es una vista superior del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 23A que muestra la cabina en una posición superior en relación con la gran interfaz de usuario de la pantalla. En esta vista se muestra la cubierta del mecanismo de bloqueo de la cabina en su sitio.

La FIG. 23C es una vista en perspectiva superior del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 23A que muestra una cubierta de la cabina sobre la abertura del usuario y la cabina en una posición rebajada en relación con la gran interfaz de usuario de pantalla. En esta vista está retirada la cubierta del mecanismo de bloqueo de la cabina.

La FIG. 24A es una vista isométrica superior del dispositivo de bloqueo de la cabina montado en el centro de la FIG. 23C con la cubierta retirada.

La FIG. 24B es una vista superior del dispositivo de bloqueo de la cabina accionado en el centro con la cubierta retirada.

La FIG. 24C es una vista superior del mecanismo de pasador de bloqueo de la cabina izquierdo de la FIG. 23B que se acciona mediante el mecanismo del dispositivo de bloqueo de la cabina montado en el centro de la FIG.

24B. En esta vista está retirada la cubierta montada en la FIG. 24B.

La FIG. 24D es una vista isométrica del mecanismo de pasador de bloqueo en el puntal lateral izquierdo de la FIG.

23B con las paredes del puntal retiradas para mostrar los detalles de un rodillo guía de la cabina ejemplar.

La FIG. 24E es una vista frontal del rodillo guía mostrado en la FIG. 24D que muestra un resorte de fuerza contraria que facilita la elevación de la cabina y la bolsa de presión adjunta.

Las FIG. 24F y 24G son vistas laterales en perspectiva de los pasadores de bloqueo de la cabina de la FIG. 24D con la placa de bloqueo retirada con los pasadores retraídos (FIG. 24F) para permitir el movimiento de la cabina y extendidos (FIG. 24G) para bloquear la cabina en la placa de bloqueo.

La FIG. 25 es un diagrama de bloques de una realización de un freno de motor de la cinta de correr.

La FIG. 26 es un diagrama de flujo de una activación de freno de motor de la cinta de correr ejemplar.

La FIG. 27 es una gráfica de la corriente de frenado y la potencia frente al ciclo de trabajo de un periodo de 1 ms. La FIG. 28 es una vista en sección cruzada de una interfaz de anulación del peso y estabilización del usuario ejemplar que tiene modificaciones en lo relativo a la cantidad de material y los puntos de unión de la cabina y el sello de la bolsa de usuario para acomodar el movimiento vertical y horizontal adicional del usuario durante el uso del sistema de PAD asegurando que el plano de los acoplamientos de la cabina y el plano del sello de la bolsa del usuario no son coincidentes.

La FIG. 29 es una vista superior de un sistema de PAD que tiene una mayor extensión del puntal y pasamanos modificados para acomodar la posición del puntal a la vez que mantiene los pasamanos más cercanos a la línea central del sistema por delante y por detrás de los puntales. Se muestra el usuario posicionado entre los puntales. La FIG. 30 es una vista en perspectiva de abajo hacia arriba de un soporte de referencia del puntal, adyacente a una parte de la base y el puntal del sistema de la FIG. 23A.

La FIG. 31 ilustra agujeros de montaje de puntal que permiten posicional verticalmente los puntales mediante la placa de referencia del puntal y el soporte mostrado en la FIG. 30 y no por los pasadores horizontales de montaje del puntal.

La FIG. 32 ilustra una vista lateral de una placa de bloqueo con aberturas de pasador alargadas que permiten que los pasadores de bloqueo izquierdo y derecho se acoplen en las placas de bloqueo tanto izquierda como derecha en presencia de un mal alineamiento vertical y angular.

La FIG. 33 es un diagrama de flujo de un método ejemplar para llevar a cabo una sesión de ejercicio de un usuario autenticado.

La FIG. 34 es un diagrama esquemático de un sistema de comunicación informatizado ejemplar para intercambiar datos generados en cintas de correr médicas y sistemas médicos de anulación de peso.

La FIG. 35 es una captura de pantalla de una pantalla de ingreso al sistema para acceder a un sistema médico de cinta de correr que incluye un listado desplegable de prestadores de servicios.

La FIG. 36 es una captura de pantalla de una creación de pin de usuario de proveedor ejemplar.

La FIG. 37 es un diagrama de flujo de un método de identificación de pacientes para su uso con sistemas de equipamiento médico de ejercicio.

La FIG. 38 ilustra una cámara frontal que usa verificación de identidad manual y automática mediante captura de una imagen.

La FIG. 39 es una captura de pantalla de un resultado de búsqueda que implementa protección de la búsqueda de pacientes.

La FIG. 40 es una captura de pantalla de un proceso de protección de la busca sin nombre de paciente.

La FIG. 41 ilustra un flujo de trabajo para lograr resultados normativos.

La FIG. 42 es una captura de pantalla de un registro de auditoría ejemplar.

La FIG. 43 es una tabla ejemplar que muestra los campos de datos presentes para una tabla de actividades ejemplar en la base de datos.

La FIG. 44 es una captura de pantalla para una interfaz usada en la creación de un registro de paciente con la introducción de afecciones médicas específicas acerca del paciente y detalles médicos del paciente adicionales. La FIG. 45 es una captura de pantalla de un panel de control de un dispositivo de presentación de un sistema médico de cinta de correr que muestra opciones para los objetivos de la sesión del usuario.

La FIG. 46 ilustra una captura de pantalla de un sistema de presentación de un sistema médico de cinta de correr que se está usando para proporcionar información de la sesión para un usuario.

La FIG. 47 es una captura de pantalla de un sistema de presentación de un sistema médico de cinta de correr que indica el estado en una sesión de usuario y una indicación de la escala de dolor.

La FIG. 48 es una captura de pantalla de un sistema de presentación de un sistema médico de cinta de correr que indica la selección de perfiles y la capacidad para crear un plan de tratamiento.

La FIG. 49 es una captura de pantalla de un sistema de presentación de un sistema médico de cinta de correr para interactuar con el sistema para crear y personalizar un programa de ejercicio.

La FIG. 50 ilustra un método de derivación para acceder a cintas de correr médicas disponibles.

La FIG. 51 ilustra una captura de pantalla de un sistema de presentación de un sistema médico de cinta de correr que se está usando para revisar las sesiones previas en la cinta de correr médica.

La FIG. 52 ilustra una captura de pantalla de un sistema de presentación de un sistema médico de cinta de correr que se está usando para comparar imágenes de video en vivo en una sesión actual con una grabación de video de una sesión anterior.

La FIG. 53 ilustra una captura de pantalla de un sistema de presentación de un sistema médico de cinta de correr que se está usando para recuperar vídeos de sesiones anteriores para su comparación.

La FIG. 54 es una captura de pantalla de un sistema de presentación de un sistema médico de cinta de correr que indica el estado en una sesión de usuario y una indicación de las métricas de MARCHA.

La FIG. 55 ilustra una captura de pantalla de un sistema de presentación de un sistema médico de cinta de correr que se está usando para monitorizar la salud de la máquina o su uso en un modo de mantenimiento.

La FIG. 56 es un diagrama de flujo para un método de creación de una cuenta de usuario y acceso con código pin. La FIG. 57 ilustra un método ejemplar para generar e introducir puntuaciones de PAD en un HME.

La FIG. 58 es un método y ejemplo de pago.

La FIG. 59 es un método de un sistema ejemplar de Escrow de rendimiento de sesión médica.

La FIG. 60 es un diagrama de bloques de un sistema computarizado ejemplar que puede llevar a cabo una o más de las operaciones descritas en el presente documento.

La FIG. 61 es un diagrama de bloques de un sistema computarizado en red ejemplar.

La FIG. 62 es un método ejemplar para proporcionar terapia para un paciente usando un sistema de presión de aire diferencial que tiene capacidades de información de la marcha medidas.

La FIG. 63 es una tabla de recogida de datos ejemplar o un resumen de la entrada de datos en un sistema de control de la presión diferencial integrado que tiene capacidades de medición de la marcha.

La FIG. 64 es un proceso de transición de un registro de paciente estático a un registro de paciente dinámico. La FIG. 65 es un proceso para proporcionar acceso a un usuario a una instalación usando un registro de paciente dinámico.

La FIG. 66 es una captura de pantalla de una pantalla de administrador de usuarios.

La FIG. 67 es una vista modificada del sistema en la FIG. 5B modificado para mostrar una realización de brazos laterales de la cabina en ángulo y la reducción correspondiente en el soporte o puntal vertical.

Descripción detallada

Los sistemas de DAP ejemplares, sus componentes y su funcionamiento se ilustran y describen en la Patente de los Estados Unidos n.° 7.59l.795, la Publicación de Solicitud Patente de los Estados Unidos n.° US-2011-0098615-A1 y la Patente de los Estados Unidos n.° 8.464.716. Los modelos P200 y M320 de AlterG disponibles comercialmente son típicos de sistemas de PAD existentes que están diseñados para fisioterapeutas y entrenadores de atletas. Estos sistemas comprenden un dispositivo de ejercicio, normalmente una cinta de correr, una bolsa flexible que aplica presión de aire a la porción inferior del cuerpo del usuario, una prenda hermética que actúa como interfaz entre la bolsa flexible y el usuario y una estructura de cabina de altura ajustable para ajustar la altura de la superficie superior de la bolsa para adaptarse a diferentes alturas de usuario.

Los aspectos de diversas realizaciones descritas en el presente documento se refieren generalmente a sistemas y métodos para recoger y analizar datos para ayudar a programar y gestionar la información de tratamiento y diagnóstico proporcionada mediante sistemas de entrenamiento asistidos, tales como sistemas de anulación de peso, así como otros sistemas de asistencia personal. De manera más particular, las realizaciones pueden referirse a la gestión de recursos y citas de tratamiento, de tal forma que los pacientes que necesitan tratamiento terapéutico pueden acceder a tratamientos adecuados disponibles (por ejemplo, tratamientos, evaluaciones) para los sistemas de anulación de peso y asistidos, independientemente del tipo de tratamiento o ubicación y la programación de los tratamientos. Las realizaciones adicionales pueden referirse a la terapia multimodal que implica de anulación de peso, asistida personalizada y diversas formas distintas de terapia de rehabilitación y se refieren a la programación e integración de múltiples modos de terapia, tal como alternar el tiempo en un sistema de anulación de peso para mejorar la capacidad de caminar con protocolos de entrenamiento de la flexibilidad, estiramiento o fuerza. Dichos múltiples modos de terapia pueden integrar la entrada y los datos capturados de la sesión de terapia de anulación de peso o de terapia asistida, información proporcionada por el paciente, información del sistema de registros médicos del centro de terapia o información capturada de otros equipos terapéuticos de rehabilitación, tales como bicicletas o equipos de evaluación de la fuerza. Otras realizaciones pueden relacionarse a la recogida de datos que indican la marcha de un usuario y pueden implicar además seleccionar o adaptar el tratamiento basándose en las mediciones de la marcha. Otras realizaciones adicionales pueden comprender recoger datos y analizar los datos para determinar si el usuario tiene cualquier deterioro del equilibrio o por conmoción.

Hay varios sistemas de anulación de peso disponibles adecuados para entrenar a usuarios o pacientes en diferentes categorías, basándose en una serie de factores, tales como, por ejemplo, la capacidad del paciente para acceder a la máquina, las necesidades de entrenamiento específicas del paciente y las capacidades físicas del paciente, así como si el paciente requiere asistencia durante el entrenamiento y en caso afirmativo, en qué grado. Los sistemas incluyen sistemas de anulación del peso de presión de aire y sistemas de anulación de peso mecánica.

Los sistemas de anulación de peso pueden incluir sistemas de anulación de peso de presión de aire diferencial (PAD) y sistemas no PAD. Se describe una serie de sistemas de presión de aire diferencial para diversos niveles de asistencia al paciente antes, durante o después de su uso en la Solicitud de Patente no Provisional titulada "Differential Air Pressure Systems and Methods of Using and Calibrating Such Systems for Mobility Impaired Users", solicitud con el n.° de serie 13/423.124, presentada el 16 de marzo de 2012 ("la solicitud 124") y la Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 62/049.307, presentada el 11/09/2014, titulada "Unweighted Training Systems and Methods of Using and Calibrating Such Systems for Mobility Impaired or Obese Users" ("la solicitud 307"). Se incorpora al presente documento por referencia la totalidad de estas solicitudes.

Se describen otros sistemas de anulación de peso por presión de aire en la Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 62/013.999, presentada el 18/06/2014, titulada "Differential Air Pressure Treadmill System" y la Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 62/024.916, presentada el 15/07/2014, titulada "Pressure Chamber and Lift for Differential Air Pressure System", cuyas divulgaciones se incorporan al presente documento por referencia en su totalidad.

Los sistemas de anulación de peso mecánicos pueden incluir sistemas de anulación de peso de arco curvado, sistemas de arco de anulación de peso y sistemas de viga voladiza, entre otros y de describen en el documento "SUPPORT FRAME AND RELATED UNWEIGHTING SYSTEM", presentado el 14/03/2013, solicitud n.° 61/784.387, expediente del agente n.° 10189-708.100; "CURVED ARCH UNWEIGHTING SYSTEMS", solicitud n.° 61/772.964, presentada el 05/03/2013, expediente del agente n.° 11889-709.100; "UNWEIGHTING ARCH SYSTEMS", solicitud n.° 61/773.019, presentada el 05/03/2013, expediente del agente n.° 11889-710.100; "MONOCOLUMN UNWEIGHTING SYSTEMS", solicitud n.° 61/773.037, presentada el 05/03/2013, expediente del agente n.° 11889-711.100; y "CANTILEVERED UNWEIGHTING SYSTEMS", presentada el 14/03/2013, solicitud n.° 61/784.510, expediente del agente n.° 11889 713.100, cada uno de los cuales se incorpora por referencia en su totalidad.

Además, la presente solicitud puede referirse al funcionamiento de cualquiera de los sistemas de anulación de peso o sistemas auxiliares o las realizaciones de interfaz de paciente descritas en cualquiera de las siguientes solicitudes de patente, cada una de las cuales se incorpora al presente documento por referencia en su totalidad: Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 61/785.402 presentada el 14/03/2013; Solicitud Internacional n.° PCT/US2014/028032 presentada el 14/03/2014. Patente de los Estados Unidos n.° 7.591.795 concedida el 22/9/2009; Solicitud de los Estados Unidos n.° 12/236.459 presentada el 23/9/2008; Solicitud de los Estados Unidos n.° 12/236.465 presentada el 23/9/2008; Solicitud de los Estados Unidos n.° 12/236.468 presentada el 23/9/2008; Solicitud Internacional n.° PCT/US2006/038591 presentada el 28/9/2006; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 60/999.102 presentada el 15/10/2007; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 60/999.101 presentada el 15/10/2007; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 60/999.061 presentada el 15/10/2007; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 60/999.060 presentada el 15/10/2007; Solicitud de los Estados Unidos n.° 12/761.316 presentada el 15/04/2010; Solicitud de los Estados Unidos n.° 12/761.312 presentada el 15/04/2010; Solicitud Internacional n.° PCT/US2008/011832 presentada el 15/10/2008; Solicitud Internacional n.° PCT/US2008/011807 presentada el 15/10/2008; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 61/178.901 presentada el 15/05/2009; Solicitud de los Estados Unidos n.° 12/778.747 presentada el 12/05/2010; Solicitud Internacional n.° PCT/US2010/034518 presentada el 12/05/2010; Solicitud de Diseño de los Estados Unidos n.° 29/337.097 presentada el 14/5/2009; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 61/454.432 presentada el 18/03/2011; Solicitud de los Estados Unidos n.° 13/423.124 presentada el 16/03/2012; Solicitud Internacional n.° PCT/US12/29554 presentada el 16/03/2012; Patente de los Estados Unidos n.° 5.133.339 concedida el 28 de julio de 1992; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 61/651.415 presentada el 24/05/2012; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 61/785.317 presentada el 14/3/2013, titulada "METHOD OF GAIT EVALUATION AND TRAINING WITH DIFFERENTIAL PRESSURE SYSTEM"; Solicitud Internacional n.° PCT/US2014/029578 presentada el 14/03/2014; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 61/784.387 presentada el 14/3/2013, titulada "SUPPORT FRAME AND RELATED UNWEIGHTING SYSTEM"; Solicitud Internacional n.° PCT/US2014/029002 presentada el 14/03/2014; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 61/772.964 presentada el 05/03/2013; Solicitud Internacional n.° PCT/US2014/020741 presentada el 05/03/2014; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 61/773.019 presentada el 05/03/2013; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 61/773.037 presentada el 05/03/2013; Solicitud Internacional n.° PCT/US2014/020863 presentada el 5/3/2014; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 61/773.048 presentada el 05/03/2013; Solicitud Internacional n.° PCT/US2014/020934 presentada el 05/03/2014; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 61/784.664 presentada el 14/3/2013 titulada "UNWEIGHTING GARMENTS"; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 61/784.510 presentada el 14/3/2013, titulada "CANTILEVERED UNWEIGHTING SYSTEMS"; Solicitud Internacional n.° PCT/US2014/028694 presentada el 14/03/2014; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 62/049.307 presentada el 11/09/2014, titulada "UNWEIGHTED TRAINING SYSTEMS AND METHODS OF USING AND CALIBRATING SUCH SYSTEMS FOR MOBILITY IMPAIRED OR OBESE USERS"; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 62/013.999 presentada el 18/06/2014, titulada "DIFFERENTIAL AIR PRESSURE TREADMILL SYSTEM"; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 62/042.916 presentada el 15/7/14, titulada "PRESSURE CHAMBER AND LIFT FOR DIFFERENTIAL AIR PRESSURE SYSTEM"; Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 62/049.149 presentada el 11/09/2014, titulada "UNWEIGHTING GARMENTS".

La FIG. 1A es una realización de una interfaz de usuario y un conjunto de cabina para un sistema de presión de aire diferencial 100. Se describen más adelante realizaciones adicionales del sistema de presión de aire diferencial 200, 300. Los sistemas de presión de aire diferencial comparten una base integrada 150 de la cinta de correr de baja altura de paso. La base integrada 150 se describe adicionalmente por referencia a las FIG. 8-15.

La FIG. 1A es una vista isométrica de un sistema de presión de aire diferencial 100 que tiene una base integrada de la cinta de correr, cabina de bolsa de aire soportada por un soporte de la cabina. La bolsa de aire se omite por claridad, pero se ilustran diversas realizaciones en las FIG. 5A-5D, 6A-6C, 7, 19A, 19B, 21A, 22A y 22B por ejemplo. El conjunto de anillo de la cabina 101 se muestra con el puntal izquierdo y derecho o el soporte vertical de la cabina 102. El conjunto de anillo de la cabina 101 mueve un anillo 135 hacia arriba y abajo a lo largo del soporte 102, lo que permite ajustar la altura para acomodarse a usuarios de diferentes alturas.

La FIG. 1A también muestra un pasamanos trasero izquierdo 136 y un pasamanos trasero derecho 138 unido a la cara trasera de los puntales 102. Los otros extremos de los raíles 136, 138 están unidos a una parte de la base 150. En la realización ilustrada de la FIG. 1A los raíles de soporte 136, 138 se unen con un ángulo al marco 150. Se ilustra un ángulo derecho. Son posibles diferentes orientaciones del puntal para otros ángulos o para un montaje prácticamente paralelo o a lo largo de la base 125 (véanse las FIG. 22A, 23A). Un raíl frontal 142 está unido a la cara frontal de los puntales 102 y al puntal frontal 148. Un raíl frontal cruzado 144 se extiende a través de una porción del raíl frontal 142. Una interfaz de control 149 y una interfaz de pantalla táctil 186 se encuentran adyacentes al raíl frontal 142. La interfaz de control de usuario 149 y la pantalla táctil 186 pueden incorporarse en una sola unidad (véanse las FIG. 21A, 22A, 22B, 23A).

La FIG. 1D muestra la consola con la pantalla táctil 358, la cámara para el torso 349, los controles 302, la parada de emergencia 146 y los pasamanos frontales 357 unidos al conjunto de puntal vertical 356, que pivota alrededor de un punto de bisagra 354 y fijándolo con pasadores de montaje 355 para posibilitar la facilidad de transporte y montaje.

La FIG. 2 es una porción ampliada del acople del brazo de la cabina del lado derecho 87 entre el conjunto de la cabina 101 y el soporte del puntal 102 de la FIG. 1a . El anillo 135 y el conjunto de la cabina 101 se muestran con un puntal o soporte vertical 102. Los resortes de fuerza contraria 103 facilitan el movimiento del conjunto de anillo de la cabina 101 y la bolsa (no mostrada) desplazando los pesos de dicho conjunto de anillo de la cabina 101 y la bolsa 116. El disparador de liberación del pasador 104 y el accionador del pasador asociado 98 (véase la FIG. 4), los resortes de fuerza contraria 103, el soporte de la cabina o el puntal 102 y las posiciones de retención del pasador 114 se reflejan en el lado opuesto del usuario quien, durante el uso del sistema de PAD, permanece dentro y se fija al anillo 135 del conjunto de anillo de la cabina 101.

La FIG. 3 es la vista de la FIG. 2 con un conjunto de rodillo guía de la cabina 106; los detalles interiores se muestran en vista en transparencia. El conjunto de anillo de la cabina 101 y el conjunto de rodillo guía 106 están conectados por medio del mecanismo de accionamiento de bloqueo de la cabina. En esta vista también se muestran las posiciones relativas de los pasadores de bloqueo 105 y los retenes de pasador 114.

La FIG. 4 es una vista superior del conjunto de disparador de la cabina o el accionador del pasador 98 de la FIG. 3 con una cubierta retirada para revelar detalles interiores del conjunto de pasador de cierre. Esta vista del conjunto de anillo de la cabina 101 muestra la carcasa del cable 107 que conecta el mecanismo de liberación 98 dentro de los puntales laterales 102 a cada lado del usuario, el ajustador de la tensión del cable 108 que se usa para retirar la holgura del cable y el cable 319, que transmite la fuerza para liberar los dos retenes 113 en cada lado del usuario simultáneamente. En funcionamiento, el resorte de retorno 112 mantiene el pestillo 113 el pasador de retención 115 acoplado con el retén 114. Cuando se presiona el disparador del lado izquierdo o del lado derecho 104, se fuerza la rotación del brazo de liberación 110 correspondiente alrededor del punto de pivote 111, aplicando presión en el cable 319 que comprime el resorte de retorno 112 y mueve el asador 113 hacia dentro, liberando el pasador de cierre 105 del retén 114 en cada lado. Ya que el disparador 104, el brazo de liberación 110, el pivote 111, el resorte de retorno 112 y el pasador 113 están reflejados en el lado opuesto del conjunto de anillo de la cabina 101, la presión de cualquiera de los dos disparadores 104 moverá ambos pasadores 113 hacia dentro, liberando los pasadores de cierre 105 de los retenes 114.

Se coloca una cubierta superior (no mostrada) por encima de los resortes de fuerza contraria 103. A medida que se ajusta la altura del conjunto de cabina 101, los rodillos verticales 187 y los rodillos horizontales 188 mantienen el conjunto de rodillo guía dentro de los puntales izquierdo y derecho y ayuda a aplicar uniformemente las fuerzas del resorte de contrapeso 103.

En una realización, hay un conjunto de cabina resistente a la presión retenible 101 donde todos los pasadores y mecanismos de accionamiento están conectados mediante un cable o cables. En un aspecto, el conjunto de cabina resistente a la presión retenible, donde todos los pasadores y mecanismos de accionamiento se conectan mediante un cable o cables y la tensión y el juego del cable se ajustan mediante ajustadores de longitud roscados en línea.

Las FIG. 1A, 2, 3 y 4 ilustran varias vistas de una realización de un conjunto de cabina resistente a la presión retenible donde los pasadores se acoplan a ambos lados de la cabina accionando solo uno de varios mecanismos de accionamiento posicionados alrededor del usuario. El mecanismo de accionamiento detallado en la FIG. 4 es ilustrativo de un tipo de mecanismo de accionamiento accionado mediante cable. Son posibles otras configuraciones accionadas por cable. Asimismo, el mecanismo de retención de la cabina accionado por cable también puede reemplazarse por un tipo de mecanismo de fijación diferente. Los pasadores pueden accionarse mediante cualquiera de varios mecanismos diferentes, tal como con uno o más accionadores neumáticos; uno o más accionadores hidráulicos; uno o más accionadores a base de aleaciones con memoria de forma (SMA); uno o más accionadores electroactivos; uno o más accionamientos eléctricos; uno o más accionadores impulsados por motor o accionados por engranajes u otro sistema de accionamiento adecuado para retirar, sostener, avanzar o de otro modo controlar la posición de uno o más pasadores u otros elementos para sostener el conjunto de la cabina en una posición relativa y/o acoplada con el soporte de la cabina.

En algunas realizaciones, se proporcionan uno o más interruptores o indicadores de seguridad para indicar al usuario o a un sistema de control de PAD, a modo de ejemplo y no de limitación, una posición o altura vertical de acoplamiento, una posición horizontal o en movimiento o una indicación de ubicación lateral y/o una condición o indicación de acoplamiento de uno o más pasadores usados en el sistema. En una realización, los indicadores del pasador son para al menos un pasador de un par de los pasadores en un lado del soporte de la cabina. En una realización, los indicadores del pasador son para ambos o para todos los pasadores de los pasadores en un lado del soporte de la cabina. En una realización, los indicadores del pasador son para un pasador de un par de pasadores de los pasadores en ambos lados del soporte de la cabina. En una realización, los indicadores del pasador son para los dos o para todos los pasadores de los pasadores en ambos lados del soporte de la cabina. También puede aplicarse cada una de las variantes de pasador descritas en el presente documento a otras configuraciones de soporte de la cabina y dispositivos de bloqueo, tales como los descritos a continuación en las FIG. 22A, 22B, 23A, 23C, 23D y 24A-24G.

Las FIG. 5A, 5B y 5C son vistas isométricas, traseras y laterales, respectivamente, del sistema de presión de aire diferencial 100 con un soporte de la cabina 101 y una bolsa de aire 116 inflada hasta una presión operativa. Obsérvese que por claridad, se omite un usuario normalmente presente dentro de y sellado en la cabina o la bolsa de aire 116. El conjunto de anillo de cabina 101 y los soportes de cabina 102 se muestran con la bolsa 116. Como puede observarse mejor en la FIG. 5B, los brazos laterales 87 y los conjuntos de rodillo asociados son prácticamente horizontales con el conjunto de la cabina. La bolsa contiene una sección de paso reforzada 115 para la entrada y salida del usuario, ventanas traseras 117a, 117b separadas por un refuerzo 118 dentro de la ventana. De manera similar, los refuerzos 118 dentro de la ventana separan las ventanas laterales inferiores e intermedias 117a, 117b y las ventanas intermedias y superiores 117b, 117c. Los elementos elásticos 119 y 120 están unidos cerca de los refuerzos 118 donde se desea el plegamiento y fuerza a la bolsa a plegarse entre las ventanas en la dirección y secuencia deseada. Se aplica un recubrimiento 121 de baja fricción al interior del soporte de la cabina 102 para minimizar el desgaste y la unión de la bolsa 116 durante el plegado y desplegado. El listón guía de la bolsa 122 une la bolsa 116 al soporte de la cabina 102 a la vez que permite a este último mover el soporte 102 hacia arriba y abajo a medida que se hincha y deshincha la bolsa. Cuando se baja el conjunto de anillo de la cabina 101, la bolsa 116 baja completamente plegándose hacia dentro en 129 y hacia fuera en 130 como se indica por las flechas en la FIG. 5B. Se describen detalles del listón de la bolsa a continuación con respecto a las FIG. 5E, 5F. La FIG. 5C muestra una configuración de puntal 102 opcional donde se limita la altura máxima del puntal por encima de la cubierta de la cinta de correr a 106,7 cm (42 pulgadas) para proporcionar más espacio para el balanceo de los codos del usuario o una envoltura para correr agrandada.

La FIG. 67 es una vista modificada del sistema en la FIG. 5B modificado para mostrar una realización de los brazos laterales de la cabina en ángulo 87'. Como resultado de los brazos laterales en ángulo descendente, se posiciona el conjunto de rodillo y soporte rebajado respecto del conjunto de la cabina. Debido a que el movimiento vertical superior del conjunto de rodillo es un factor en la altura del puntal 102, al reducir el desplazamiento del conjunto de rodillo (como se muestra en la FIG. 67) puede reducirse, como se muestra, la altura del puntal. En algunas realizaciones, puede reducirse el tamaño del conjunto de rodillo, de tal forma que el desplazamiento vertical de todo el conjunto de rodillo tiene aproximadamente la misma altura vertical que la parte superior de la base integrada 150 o la parte superior de la base integrada 150 más la altura adicional de la bolsa de PAD, cuando se baja el conjunto de la cabina para la entrada y salida del usuario.

La vista de la FIG. 5A también ilustra una realización de una estructura de soporte de la cabina que incluye una aplicación de baja fricción para prevenir la unión y el desgaste de la bolsa de PAD adyacente a medida que se desliza hacia arriba y hacia abajo. La FIG. 5A también incluye una realización de una bolsa de anulación de peso de PAD donde los miembros elásticos fuerzan el plegado en la dirección y secuencia correctas.

La FIG. 5D es una vista interior de una sección a través del sistema de presión de aire diferencial 100 de la FIG. 5A que muestra las ubicaciones de acoplamiento interiores de la bolsa para un miembro de sesgo de plegamiento 120 por encima de la ventana 141c y entre la ventana intermedia 141b y la ventana inferior 141a. El miembro de sesgo de plegamiento del lado anterior 119 se muestra unido a la pared trasera adyacente al refuerzo 118 entre las ventanas traseras 117a, 117b y al lado entre la ventana superior 141c y la ventana intermedia 141b. En la FIG. 5D también se muestra una de las luces 72 usadas para proporcionar iluminación de las extremidades inferiores del usuario, junto con el recubrimiento reflectante dentro de la superficie superior de la bolsa (indicada en 73) usada para potenciar la consistencia de la iluminación. Se ilustran posiciones de iluminación adicionales u opcionales en la FIG. 13.

Las FIG. 5E y 5F son vistas superiores y laterales interiores, respectivamente, de una porción de una bolsa 116 acoplada a un listón 122 en una configuración deslizante dentro de un puntal lateral 102, como se muestra en la FIG.

5A. La FIG. 5E ilustra cómo se da forma al listón 122 para acoplarse a la forma en c del canal interior del puntal 102. FIG. 5F ilustra el punto de unión 109a para el listón 122 en la pared de la bolsa 109 que separa la ventana superior 141c de la ventana 141b.

La FIG. 5G es una vista en perspectiva de un puntal lateral 102 que tiene un canal de listón exterior. A diferencia de las FIG. 5E y 5F y la disposición interior del listón guía 122, se puede proporcionar un canal o canales externos 191. Una ventaja de un canal de listón guía externo 191 es que el interior de deslizamiento de los puntales 102 está abierto. Los interiores abiertos del puntal permiten un uso más fácil de los conjuntos de rodillo guía mostrados en las FIG. 3, 24C-24G.

La FIG. 5H es una vista en perspectiva de un anillo de cabina 135 en una posición rebajada usada junto con el canal de listón externo 191 de la FiG. 5G.

La FIG. 6A es una vista en despiece ordenado de una bolsa de aire 116 de las FIG. 5A, 5B y 5C que ilustra detalles adicionales de las líneas de plegado de la bolsa y del alineamiento y las posiciones de las ventanas. Se muestra el patrón de las piezas 122, 125, 126 y 127 de la bolsa. Las líneas de plegado 123 y 124 indican cómo se pliegan hacia dentro y hacia fuera las porciones de la bolsa durante el deshinchado.

La FIG. 6B es una vista superior parcial de una bolsa de aire 116 en una configuración plegada que ilustra la relación relativa de los paneles plegados preferencialmente de la FIG. 6A junto con el despeje entre varias ventanas cuando la bolsa se encuentra en una configuración prácticamente plana o preferencialmente plegada. El despeje 128 entre las ventanas 117 en la condición aplanada contribuyen a un plegado fiable de la bolsa 116 sin que se plieguen y arruguen la ventana 117, 141. Como puede observarse revisando las FIG. 6A y 6B, se proporciona una bolsa de anulación de peso de PAD donde no se pliega ninguna de las ventanas. Como puede observarse mejor en la FIG. 6B, las ventanas 141a, b y c se alinean debido a la técnica de plegamiento de montaña-valle y de dentro hacia fuera descrita en el presente documento (véase, por ejemplo, las flechas que indican el plegado 129, 130 en las FIG. 5B y 5C). De manera similar, las ventanas traseras 117a y 117b están configuradas para doblarse, de tal forma que se reducen o eliminan las arrugas de la bolsa de PAD. Los puntales 102 y la interfaz de punto de entrada/sello 344 muestran las restricciones que deben cumplir las ventanas 141 a medida que se baja completamente y se pliega la bolsa 116.

Otros detalles adicionales y alternativas de las diversas realizaciones de la bolsa de anulación de peso de PAD descritos en el presente documento pueden proporcionar diseños donde las alturas de la ventana entre las secciones plisadas son menores que el espaciado entre los soportes de la cabina y la abertura de la cabina para el usuario. En otras configuraciones más, hay una bolsa de anulación de peso de PAD donde se acoplan las secciones plisadas a los soportes de la cabina de un modo verticalmente deslizable. Los listones, pinzas, rodillos y similares pueden estar acoplados para este fin.

Son posibles otras modificaciones y alternativas adicionales para un perfil de bolsa de presión de PAD más simplificado o de baja altura de paso. La FIG. 6C es una vista isométrica de una porción de una realización de una bolsa de presión de aire diferencial 116 que tiene líneas de plegamiento modificadas. Las posiciones de las líneas de plegamiento y la ventana 117 en esta realización provocan una acción de plegamiento en acordeón 192 donde se baja la cabina para permitir a un usuario 31 salir del sistema. Como resultado de la naturaleza compacta de la acción de plegado en acordeón, hay una altura de paso reducida cuando se baja la cabina 102.

La FIG. 7 es una vista superior del sistema de presión de aire diferencial 100 en la FIG. 5A que ilustra una configuración de puntos de acoplamiento 131 de la bolsa 116 para acoplar la bolsa de aire 116 al conjunto de anillo de la cabina 102. La bolsa 116 está unida a un anillo de cabina 135 en múltiples puntos 131 para conservar la forma redonda de la abertura en la bolsa 116. Los múltiples puntos 131 pueden incluir cualquiera de una serie de diferentes tipos de mecanismo de acoplamiento, correa, banda, cierre, cinturón, pinza, gancho y similares adecuados para mantener la bolsa 116 en posición en relación con y soportada por el anillo de la cabina 135 y el mecanismo de soporte de la cabina 102. Pueden proporcionarse más o menos acoplamientos 131 a fin de permitir el acomodamiento entre la bolsa 116 y el anillo de soporte 135 y el mecanismo de soporte 102.

Los sistemas de PAD que emplean la base integrada de la cinta de correr de la invención tienen una altura de paso menor que los sistemas de pAd que tienen un sistema de control de la presión y una cabina que rodea a una sola cinta de correr. Esto es especialmente importante para los usuarios con baja movilidad. Además, el uso de puntales centrales de soporte de la bolsa y la cabina con raíles duros extraíbles puede permitir ensamblar y probar las realizaciones descritas en el presente documento y después desensamblarse parcialmente para el transporte. Al reducir la altura general del sistema de PAD para el transporte y la instalación, pueden simplificarse las técnicas de instalación ya que deja de ser necesario una apertura de puerta alta o amplia. El transporte de los sistemas de PAD también es potencialmente menos costoso, ya que la altura reducida del sistema permite el uso de contenedores de transporte más pequeños. Las FIG. 1B, 1C y 1D ilustran cada una diversas configuraciones del sistema de PAD con componentes extraíbles y/o plegables para reducir la altura de transporte.

La FIG. 1B es una vista isométrica del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 1A configurado para la extracción de los raíles 136, 138 y los puntales 102. También se retiran los raíles frontales 142, 144, la interfaz de usuario 149 y la pantalla 186 para un almacenamiento o transporte compacto. Además, el puntal frontal 148 puede incluir una bisagra 193 que permite plegar hacia abajo el puntal frontal sobre la cinta de la cinta de correr 178.

La FIG. 1C es una vista isométrica del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 1A en una configuración alternativa para la retirada de los raíles y una interfaz de usuario y pantalla plegable para un almacenamiento o transporte compacto. La FIG. 1C está configurada de un modo similar a la FIG. 1b . Sin embargo, en la realización de la FIG. 1C, los raíles frontales 142, 144, la interfaz de control del usuario 149 y la pantalla táctil 186 permanecen unidas al puntal frontal con bisagra 148 y se pliegan hacia abajo, como se muestra, sobre la cinta de la cinta de correr 178.

La FIG. 1D es una vista isométrica del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 23A en una configuración alternativa para la retirada de los raíles y una interfaz de usuario y pantalla plegable para un almacenamiento o transporte compacto. Se describen detalles adicionales de esta realización de sistema de presión de aire diferencial más adelante con respecto a las FIG. 22A-23A. En esta vista, se han extraído los puntales laterales y los raíles. Como con la FIG. 1C, una bisagra (no mostrada) permite que el puntal 356, que se mantiene rígidamente en su sitio por los cierres 355, rote hacia abajo en dirección a la cinta 178 para reducir la altura mediante la retirada de los cierres. Como alternativa, puede desmontarse la bisagra 354, permitiendo la retirada de todos los componentes de la base integrada 150 para una altura de transporte reducida.

La FIG. 8 es una vista en perspectiva de una realización de una base de la cinta de correr 150 con las cubiertas de servicio 151, 152 retiradas para mostrar los componentes dentro de un área de componentes reparable por el usuario (véanse las FIG. 9 y 10) fuera de un área de componentes no reparables por el usuario en un marco de la base hermética 107. Una pared de presión 153 separa la porción de volumen presurizada de la porción no presurizada. Varios detalles del uso y funcionamiento de los sistemas de terapia de PAD basados en cinta de correr, tal como los que pueden modificarse o adaptarse de acuerdo con una o más de las diversas realizaciones descritas en el presente documento, se hacen por referencia a los sistemas de PAD Modelo P200 y Modelo M320, disponibles comercialmente de AlterG, Inc. de Fremont, California. Además, diversos detalles de los componentes del sistema y el funcionamiento de los sistemas de PAD ejemplares y diversas operaciones de los sistemas de terapia de PAD basados en cinta de correr, tal como los que pueden modificarse o adaptarse de acuerdo con una o más de las diversas realizaciones descritas en el presente documento, se hacen por referencia a la Patente de los Estados Unidos 7.591.795 de cesión común; la Publicación de Solicitud de Patente de los Estados Unidos 2011/0098615; y la Publicación de Solicitud de Patente de los Estados Unidos 2011/0120567, cada una de las cuales se incorpora al presente documento por referencia en su totalidad a todos los efectos.

La cubierta de servicio 151 protege a los usuarios de los componentes no reparables por el usuario. La cubierta del soplador 152 permite al usuario un acceso seguro al soplador 155 reemplazable por el usuario. La presión de aire usada para anular el peso del usuario se mantiene por medio de la base hermética 157. Una pared de presión frontal 153 separa el volumen presurizado (es decir, dentro de la bolsa de PAD 116) de las áreas de reparación no presurizadas. Se proporciona un sello del rodillo frontal rotatorio 154 alrededor del rodillo de accionamiento delantero 168 y se observa mejor en las vistas de las FIG. 10, 12. Las compuertas de acceso estancas laterales y traseras 156, 159 proporcionan acceso a los ajustes del rodillo, como se observa mejor en las FIG. 10 y 11A. Una cámara de presión flexible (tal como la bolsa de PAD 116, no mostrada) se sella a la base 157 usando las barras de pinzado 158. En la FIG. 8 se muestran cuatro barras de pinzado 158.

La FIG. 9 es una vista en perspectiva ampliada de una porción frontal de la base de la cinta de correr 157 en la FIG.

8. Esta vista ilustra además componentes dentro de los componentes reparables y no reparables y el mamparo 97 que separa estas dos áreas. Las placas de la cubierta (mostradas por encima de las porciones respectivas del área no presurizada en la FIG. 8) están retiradas por claridad.

Los componentes no reparables por el usuario comprenden un motor de la cinta de correr 160, la electrónica de control 161 y un conjunto de motor de inclinación 162. En un compartimento accesible por el usuario independiente, separado por el mamparo 97, se cambia fácilmente cuando se necesite el motor del soplador 155. El conector del mamparo 163 en el mamparo a presión 153 permite que las señales eléctricas pasen entre las partes presurizadas y no presurizadas de la base. Se proporciona un receptáculo eléctrico 99 en el mamparo 97 para su uso con el conjunto de soplador 155 u otros componentes. Se proporciona un acople 98 entre el soplador del sistema de presión y la porción presurizada de la base. En una realización, se porta directamente la salida del soplador al interior de la porción presurizada de la base a través de una conexión en el mamparo a presión 153. Además u opcionalmente, el acople 98 puede incluir una válvula accionada bajo el control del sistema de control de presión como parte de la provisión del nivel deseado de asistencia de anulación de peso.

La FIG. 10 es una vista superior de la porción frontal de la base de la cinta de correr mostrada en la FIG. 9. El rodillo frontal 168 se acciona mediante la correa de transmisión 169 a través del motor 160. Para ajustar la tracción de la cinta, se cambia el ángulo del rodillo frontal 168 rotando el tornillo de ajuste 166 para ajustar la tracción de la correa. Debido a que el extremo distal del rodillo fontal está fijado en el punto de unión al pivote del extremo del eje 170, la rotación del tornillo de ajuste 166 hace que el extremo del eje flotante 167 se mueva en relación con el punto de pivote fijo 170, efectuando el ajuste angular deseado. El acceso de ajuste de acceso 165 se encuentra en el lado no presurizado de la pared de presión frontal 153, permitiendo que se llevase a cabo el ajuste sin desensamblar la cámara de presión.

La FIG. 11A es una vista superior de una porción trasera de la base de la cinta de correr 150 que muestra la relación ángulo de rodillo accesible del sello de presión y los tornillos de ajuste de tensión 171 de la cinta y la posición relativa de la pared del mamparo trasero o la pared de presión 174. También se muestran porciones del marco de sello de presión de la bolsa 158 junto con el perímetro posterior de la base de la cinta de correr 157. El acceso al tomillo del ángulo de rodillo trasero 172 se muestra en una posición relativa a cada tornillo 171 y la pared de presión 174.

La FIG. 11B es una vista en perspectiva anterior de la porción trasera de la cinta de correr de la FIG. 11A que ilustra una de varias ubicaciones alternativas de cámara 34 o de cámara con soporte 185 para una cámara montada en la parte trasera ubicada dentro del volumen de presión controlada de la base de la cinta de correr.

De vuelta a la FIG. 11A, de una manera similar al ajuste del ángulo del rodillo frontal, el rodillo 173 se orienta mediante dos tornillos de ajuste del ángulo 171, que atraviesan la pared de presión trasera 174 y son accesibles desde el exterior del volumen presurizado en los puntos de acceso 172. Ha de apreciarse que los tornillos de ajuste u otros implementos adecuados en un acople sellado con la base proporcionan un ajuste hermético accesible desde el exterior a la cinta de correr. Los ajustes de la cinta de correr pueden incluir, por ejemplo, ajustes del ángulo de seguimiento o el apriete de la cinta y pueden implantarse en uno o ambos de los rodillos delanteros y traseros de la cinta de correr.

La FIG. 12 es una vista ampliada de la porción delantera izquierda de la base de la cinta de correr de la FIG. 8 con la cinta de la cinta de correr retirada.

Un sello del eje rotatorio 154 mantiene un contacto deslizante con el rodillo frontal 168 a fin de mantener la presión de aire dentro de la cámara presurizada. La compuerta de acceso a la cinta 175 proporciona acceso para la instalación y retirada de la correa de transmisión 169. La correa de transmisión 169 se observa mejor en la FIG. 10. La compuerta 175 tiene un sello hermético con el marco 157. El sello 154 puede ser o bien un sello de labio que mantiene el contacto con el rodillo frontal 168 o un sello laberíntico que no requiere de contacto u otro sello de presión con el eje rotativo adecuado.

La FIG. 13 es una vista superior entre los rodillos frontal 168 y trasero 173 de la cinta de correr de la FIG. 8. Esta vista muestra la cubierta 177 por debajo de la superficie superior de la cinta 178 suspendida por los soportes de la cubierta 176. Esta vista muestra las ubicaciones relativas de las celdas/sensores de carga, así como las áreas de soporte disponibles dentro del marco de sello de presión disponibles para montar otros componentes adicionales o accesorios dentro del volumen de presión de la cinta de correr. También se muestra una de las varias ubicaciones posibles para un sensor de marcha 183 o una unidad de metrología de la marcha adecuadamente configurada dentro del volumen de presión de la plataforma de la cinta de correr. En una realización ejemplar, el sensor de marcha 183 es una realización del dispositivo de medición de la marcha descrito en la Solicitud PCT con n.° de serie PCT/US2014/029578 titulada, "Method of Gait Evaluation and Training with Differential Pressure System", presentada el 14 de marzo de 2014, que se incorpora al presente documento por referencia en su totalidad a todos los efectos.

La FIG. 14A es una vista en perspectiva ampliada de una celda de carga y una montura de plataforma de la base de la cinta de correr 180 de la FIG. 8 con la cinta 178 de la cinta de correr retirada. La FIG. 14B es una vista en perspectiva similar a la FIG. 14A con la cubierta de la cinta de correr 177 en su sitio para ilustrar la altura comparable entre la altura de la cinta de correr y la altura general de una celda de carga 180, un amortiguador 182 y un soporte de montaje de la plataforma 176. La FIG. 14C es una vista en sección transversal del montaje y soporte 176 de la FIG. 14B. Las dimensiones de los componentes asociados pueden ser un amortiguador 182 con una altura de aproximadamente 4 cm (1,6") respecto de la parte superior de la celda de carga 180 hasta el montaje de la cubierta 176. La celda de carga 180 puede tener una altura de aproximadamente 3 cm (1,2").

Los montajes de la cubierta 176 están unidos a la cubierta 177 en los puntos de acoplamiento 179. Los montajes de la cubierta 176 están desplazados de tal forma que las celdas de carga 180 y los amortiguadores 182 pueden montarse al lado de la plataforma 177 y no añaden altura vertical al conjunto general. Las celdas de carga 180 están unidas a la base 157 en los puntos de unión 181. En la presente realización, todos los montajes de la cubierta 176 están unidos a las celdas de carga 180 a través de los amortiguadores 182. En una realización alternativa que mejora la calidad de la señal de marcha, las celdas de carga 180 y los montajes de la cubierta 176 se unen a través de los amortiguadores 182 del modo mostrado, mientras que las celdas de carga traseras 180 y los montajes de la cubierta 176 están acoplados de manera rígida. Después de esto, se usan únicamente las celdas de carga traseras durante el funcionamiento de la cinta de correr para las mediciones de la marcha. Esta disposición también podría reducir la sensibilidad a la acumulación de tolerancia entre la base 157 y la cubierta 177, provocando variaciones en las lecturas de cero de la celda de carga.

La FIG. 15 es una vista en perspectiva ampliada de una porción trasera de la base de la cinta de correr de la FIG. 8 que ilustra un par de compuertas de limpieza estancas a la presión 164 en una posición cerrada (izquierda) y abierta (derecha). Las compuertas de limpieza 164 son más grandes que las aberturas en el marco 157 y se montan en el interior de las mismas. Las compuertas 164 están selladas respecto del marco 157 mediante pasadores roscados. En una realización alternativa, las juntas de la puerta se autoaccionan mediante la presión suministrada por el soplador 155, permitiendo que tan solo una pequeña fuerza de resorte mantenga las compuertas cerradas.

La FIG. 17 es un diagrama de bloques que ilustra el uso de una realización de limitador de corriente como se describe en el presente documento en posición entre el cableado del edificio y el equipo de ejercicio. La electrónica de control (como se observa mejor en la FIG. 9) incluye código legible por ordenador o instrucciones electrónicas o circuitos electrónicos relacionados con el control, el funcionamiento y la interacción de los diversos componentes del sistema de PAD. En algunas realizaciones, también se proporcionan circuitos sensores y de control para mitigar o controlar la sobretensión de corriente (es decir, citado generalmente como un limitador de corriente) ya que varios componentes del sistema de PAD se encienden, apagan, ajustan o de otro modo controlan para controlar, mantener o ajustar el ambiente de PAD proporcionado por una realización del sistema de PAD descrito en el presente documento. En una realización de un limitador de corriente ejemplar, la electrónica de control de PAD incluye un circuito limitador de extracorriente de conexión y RMS para reducir/eliminar la sobrecarga por el interruptor automático, permitiendo un rendimiento reducido con una corriente reducida.

La FIG. 18 es un diagrama de bloques de un limitador de corriente ejemplar de acuerdo con una realización para su uso como un componente integrado en la cinta de correr de la FIG. 8 o para su uso como un componente separado eléctricamente entre una pieza del equipo de ejercicio y la fuente de potencia eléctrica para ese equipo. En una realización, hay un sensor de corriente CA, un microcontrolador y uno o más relés de estado sólido. El microcontrolador recibe la entrada de corriente del sensor de corriente, calcula la media de RMS de la corriente, lo compara con un límite y posteriormente controla los relés para interrumpir brevemente la corriente a uno o más dispositivos conectados para asegurar que la corriente total se mantiene dentro del límite preseleccionado. En un aspecto adicional, la detección de las condiciones de sobrecorriente hace que se desconecte la salida y no se reconecte automáticamente, actuando eficazmente como un interruptor automático de precisión entre el interruptor automático del edificio y el equipo. En otro aspecto más, el circuito también puede comunicar la corriente medida a través de una conexión, tal como una conexión en serie I2C a otro dispositivo que puede registrar o analizar el historial de corriente. El historial de corriente puede usarse para determinar un aumento en el consumo de corriente con el paso del tiempo. La información recogida puede usarse para llevar a cabo análisis del sistema con el paso del tiempo, tales como, por ejemplo, indicaciones de desgaste o anomalías que requieren la reparación del dispositivo asociado.

Los sistemas de PAD existentes inclinan la cinta de correr de manera independiente de la cámara de presión del cuerpo inferior. Para reducir el coste y la complejidad, las realizaciones de los sistemas de PAD de base integrada inclinan ambos.

La FIG. 19A ilustra una vista lateral de una realización de un sistema de presión de aire diferencial 100 superpuesta sobre la posición de una cabina en ángulo cero 194 y una cabina en ángulo descendente 195 con la cinta de correr del sistema de presión de aire diferencial sin ángulo de inclinación con respecto al suelo 196. La FIG. 19B ilustra una vista lateral de una realización de un sistema de presión de aire diferencial superpuesta sobre la posición de una cabina en ángulo cero y una cabina en ángulo descendente como en la FIG. 19A con la cinta de correr del sistema de presión de aire diferencial en un ángulo inclinado 197. Las cabinas 194, 195 se muestran desplazadas verticalmente para simplificar las comparaciones. Como puede observarse mejor en la FIG. 19A, la cabina en ángulo de 0° 194 se muestra paralela al suelo 196 cuando el sistema de PAD 100 no está inclinado. Cuando el sistema está inclinado a una posición o ángulo 197, la cabina 194 también se inclinará en aproximadamente la misma cantidad en relación con el suelo 196, como se ilustra en la FIG. 19B.

Para mejorar la comodidad con elevados ángulos de inclinación, pueden proporcionarse orientaciones de la cabina alternativas o mecanismos de nivelado de la cabina o de percepción del nivel. En la realización ilustrativa de la FIG.

19A, la orientación alternativa de la cabina se ajusta con un ángulo descendente. En un aspecto, la cabina en ángulo descendente 195 está inclinada hacia abajo (es decir, la cabina se encuentra más elevada hacia la parte trasera de la máquina, más baja hacia la interfaz de usuario o frontal) en relación con el suelo 196 en un ángulo que es una fracción de la inclinación total o el intervalo de inclinación esperado 197. De esta manera, cuando el sistema se mueve hasta el ángulo de inclinación total 197, la cabina inclinada hacia abajo 195 se inclina hacia arriba, como se muestra en la FIG. 19B por una fracción del ángulo de inclinación 197. En una realización ejemplar, el ángulo de inclinación total 197 es de 7° y el ángulo de inclinación hacia abajo de la cabina se inclina hacia abajo en aproximadamente 3°, 3,5° o aproximadamente 4°.

La FIG. 20A es una vista desde el interior de una bolsa 116 a través de una ventana frontal 189 alineada con una cámara 34 alojada dentro de un soporte o puntal frontal 148 de un sistema de presión de aire diferencial. El puntal incluye una abertura para la cámara 190. La cámara 34 puede ser una cámara de vídeo posicionada en relación con la ventana 189 y la guía 190 para ver y grabar los pies del usuario, la marcha u otras características mientras está posicionado dentro de una bolsa de PAD 116. En un aspecto, puede monitorizarse la cámara 34 para ajustar la posición en relación con el espacio de la cámara 190.

La FIG. 20B es una vista lateral parcial de un sistema de presión de aire diferencial que muestra el alineamiento de una ventana frontal 189 de la bolsa respecto de un montaje de cámara sesgado soportado por o dentro del soporte o puntal frontal 148 del sistema de presión de aire diferencial. En los diseños de monitorización de la marcha existentes, se ubica una cámara frontal, vital o de evaluación de la marcha aproximadamente a 10-15 cm (4-6 pulgadas) por encima de la plataforma de la cinta de correr y cerca del usuario, dentro de la cámara de presión. Esta colocación normalmente causa distorsiones visuales cuando se ven las imágenes resultantes. Para abordar esta deficiencia, la cámara 34 y el protector de luz que elimina el reflejo 196 están sesgados de manera plegable contra la ventana 189 por el soporte de cámara 197 y el pivote/resorte 198, permitiendo la grabación sin reflejos y una perspectiva de vista natural mediante un soporte de la cámara que puede compensar el hinchado y deshinchado de la cámara de presión 116.

La FIG. 21A es una vista isométrica de un sistema de presión de aire diferencial 200 alternativo que tiene un sistema de ajuste de altura de la cabina 240 basado en una correa, junto con una entrada de usuario 149/186 soportada entre los raíles laterales y un raíl de soporte frontal 236/242. La FIG. 21B es una vista de cerca de la correa 205 y el mecanismo de la cabina 240 y la interfaz con anillo 135 del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 21A.

Tomando en consideración las FIG. 21A y 21B en conjunto, la función del diseño de cabina basado en correa del sistema de PAD 200 puede apreciarse mejor. Las correas 205 se extienden desde y entre un raíl superior 236 y la base integrada 150. Los extremos terminales de las correas 205 pueden asegurarse usando cualquier técnica adecuada. Otra técnica se ilustra en las FIG. 21C y 21D.

La FIG. 21C es una vista en perspectiva de la base del sistema 150 del sistema de presión de aire diferencial en la FIG. 21A y 21B que muestra las aberturas de unión 232 para las correas de ajuste 205 de la cabina. La FIG. 21D es una vista en sección a través de una abertura de unión 232 de la FIG. 21C con la correa 205 en posición alrededor de un pin 233.

De vuelta a las FIG. 21A y 21B, un usuario entra en el sistema 200 por encima de la bolsa de PAD 116 y dentro de la interfaz de usuario dentro del anillo de la cabina 135. El pasador o palanca de bloqueo 244 del mecanismo de ajuste de altura de la cabina 240 se mueve para liberar la correa 205, permitiendo el movimiento del anillo de la cabina 135 y la bolsa de PAD 116 unida para moverse a lo largo de la correa 205. Una vez el anillo de la cabina 135 está posicionado de manera adecuada con respecto al usuario, se usa la palanca de bloqueo 244 para accionar el mecanismo de ajuste de la altura 240 para asegurar la posición de la cabina 135. El mecanismo de ajuste de la altura 240 y la palanca de bloqueo 244 también pueden incluir cualquiera de una serie de pines, deslizadores, trinquetes, poleas u otros soportes mecánicos para acoplar y sostener la correa 205 contra el peso de la cabina 135 y la bolsa 116, así como el proceso operativo del sistema de PAD.

El sistema de cabina basado en polea 200 también ilustra un acoplamiento de 2 puntos de conexión entre el anillo de la cabina y la bolsa de PAD 116. En las realizaciones ilustrativas de las FIG. 21A y 21B se usa una configuración de unión de anillo-bolsa anterior 222 y posterior 220. La bolsa 116 incluye una o más ventanas, como se describe en otra parte del presente documento. La FIG. 21A muestra una ventana 210 mostrada en el lateral de la bolsa de PAD 116.

El sistema de PAD 200 también muestra cómo puede usarse un solo raíl superior integrado 236 para soportar la sección superior de la cabina. En la realización ilustrada, el raíl superior 236 se une a la porción trasera izquierda y derecha de la base 150. El soporte frontal del raíl superior 236 se proporciona mediante conexión al raíl frontal 242. A diferencia de otras realizaciones de raíles descritas en el presente documento, el raíl 242 está unido a las porciones delanteras izquierda y derecha de la base 150. En una realización, el raíl superior 236 y el raíl frontal 242 están conectados mediante una placa u otro mecanismo de unión adecuado. En otra realización, se posiciona la interfaz de usuario 149/pantalla táctil 186 entre los raíles 236, 242 y pueden incluir guarniciones para acoplar los raíles, como se muestra en la FIG. 21A.

El sistema de PAD 200 emplea dos accionadores del pasador separados, permitiendo que un terapeuta a cualquier lado del sistema ayude al usuario a desbloquear, posicionar y bloquear la cabina (véase el disparador 104 y el accionador del pasador de accionamiento dual 98 en las FIG. 3 y 4). Como alternativa, en algunas realizaciones del sistema de PAD, se utiliza un solo accionador del pasador central para liberar y bloquear la cabina a los puntales. Por ejemplo, las realizaciones del PAD 300 ilustradas proporcionan esta misma funcionalidad mediante un solo accionador del pasador y el asa de accionamiento correspondiente (345, FIG. 23C) posicionada en la línea central del sistema. Se muestran detalles del accionador del pasador individual en la FIG. 24B. Se proporcionan dos configuraciones de perfil de la cabina ejemplares del accionador del pasador individual. Se proporciona un perfil de cabina inclinado 385 ejemplar en las FIG. 22A y 22B. Se proporciona un perfil de cabina plano 342 ejemplar en las FIG. 23A y 23D.

La FIG. 23A es una vista isométrica de una realización del sistema de presión de aire diferencial 300 que tiene un mecanismo de bloqueo 342 de la cabina accionado central de perfil plano 345. Una gran interfaz de usuario de pantalla táctil 358 y barra táctil permiten la interacción del usuario con el sistema usando botones, pantallas táctiles y diversas interfaces gráficas de usuario (GUI) y una amplia variedad de funciones distintas, como se describe de manera más detallada más adelante con respecto a las FIG. 33-61. La FIG. 23A también ilustra un raíl lateral y puntal frontal alternativo. Los raíles de guía o para manos izquierdo y derecho 336, 338 están unidos a un soporte de marco o retén de raíl trasero 309. El retén del raíl trasero 309 está alineado prácticamente en paralelo al marco 157. Los raíles traseros 336, 338 están acoplados al retén 309 y a una cara o porción trasera del puntal 102. Los raíles traseros izquierdos y derechos 382, 381 están conectados a la cara o porción frontal del puntal 102 y también se usan para soportar la interfaz de usuario 358. Un puntal frontal curvado 356 unido a la base 150 también soporta la interfaz de usuario. Los raíles y puntales laterales pueden retirarse y plegarse hacia abajo el puntal frontal como se ilustra en la FIG. 1D. Esta vista también muestra posavasos 303 que se encuentran adyacentes a la interfaz de usuario 358. También se muestra una cámara frontal o de torso 349 adyacente a la interfaz de usuario y el dispositivo de presentación 358.

La FIG. 23B es una vista superior del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 23A que muestra la cabina en una posición superior en relación con la gran interfaz de usuario de la pantalla. El alineamiento del usuario 31 con el dispositivo de presentación, el mecanismo de bloqueo de la cabina y los puntales izquierdo y derecho 102. En uso, se posiciona al usuario alineado con los puntales y los brazos laterales de la cabina. En esta vista se muestra la cubierta del mecanismo de bloqueo de la cabina en su sitio. La bolsa de PAD 116 con un usuario 31 en la interfaz de punto de entrada/sello de usuario 344 que está acoplado al marco de la cabina 135 usando retenes del listón de la bolsa 341 con el receptor del listón 306. Se muestran cuatro retenes de listón, uno en cada lado izquierdo delantero y trasero y en el lado derecho adyacente al brazo lateral de la cabina 87. Los puntales 102 izquierdo y derecho se proporcionan con cubiertas 304. Pueden apreciarse detalles adicionales del diseño y la función de la interfaz de punto de entrada de usuario/sellado 344 por referencia a la Publicación de Solicitud de Patente de los Estados Unidos n.° US2011/0098615, que se incorpora al presente documento por referencia en su totalidad a todos los efectos.

La FIG. 23C es una vista en perspectiva superior del sistema de presión de aire diferencial de la FIG. 23A que muestra una cubierta de la cabina sobre la interfaz de punto de entrada del usuario/sellado 344 y la cabina en una posición rebajada en relación con la gran interfaz de usuario de pantalla. En esta vista están retiradas la cubierta del mecanismo de bloqueo de la cabina 345 y la cubierta del puntal 304. En esta vista también se muestra una parte del conjunto de pasador de bloqueo y rodillo 387 en el interior de un puntal 102.

La FIG. 24A es una vista isométrica superior del dispositivo de bloqueo de la cabina montado en el centro 345 de la FIG. 23C con la cubierta del mecanismo de bloqueo retirada. Esta vista también muestra la posición del puntal frontal 356 respecto de la cabina 135. La FIG. 24B es una vista superior de cera del dispositivo de bloqueo de la cabina accionado en el centro 345 de la FIG. 24A. El accionamiento del accionador de bloqueo de la cabina de una sola palanca 345 se describirá en relación con la FIG. 24B. Un cable 319 se conecta al conjunto de pasador de bloqueo izquierdo y derecho 387. El cable 319 está guiado por las poleas 318, alrededor del bloque de control del cable 319b. El pasador de pinzado del cable 319a bloquea el cable 319 al bloque de control del cable 319b. Los compensadores de longitud del cable 315 permiten el ajuste independiente de la longitud de trayectoria del cable a cualquier lado del mecanismo de cierre. El bloque de control del cable 319b se desliza sobre los raíles guía 312. Durante el funcionamiento normal, la leva de bloqueo del cable de control 317 se encuentra siempre en contacto con cualquiera de los bloques de leva pivotante 319c. A medida que se rota la leva de bloqueo 316 alrededor del punto de pivote 319d, el bloque de leva pivotante 319c presenta la superficie de la leva 314 o la superficie de la leva 313 a la superficie de la leva del cable de control 317. Cuando se presenta la superficie de la leva 314, se fuerza hacia abajo el bloque de control del cable 319b y el cable 319 tira hacia adentro desde ambos lados. Este movimiento del cable se usa para retirar los pasadores de bloqueo 113 (véase la FIG. 24C). Cuando se presenta la superficie de la leva 313, el bloque de control del cable 319b se mueve hacia arriba y se alimenta el cable hacia fuera en ambos lados. Este movimiento del cable permite que el resorte de acoplamiento del pasador 328 empuje los pasadores 113 (hacia la posición de bloqueo). Véase la FIG. 24C.

La FIG. 24C es una vista superior del mecanismo de pasador de bloqueo de la cabina 387 que se acciona mediante el mecanismo del dispositivo de bloqueo de la cabina montado en el centro 345 de la FIG. 24B.

La FIG. 24C muestra el conjunto de pasador de bloqueo 387 y el puntal 102 en sección transversal. El cable accionador 319 se porta al conjunto de pasador de bloqueo 387 a través de la carcasa del cable accionador 339. El conjunto de la cabina se estabiliza a medida que se mueve hacia arriba y abajo de los puntales mediante los rodillos guía 332, 334, 335 y 336. El peso del conjunto de la cabina y la bolsa adjunta se contrarrestan mediante resortes de fuerza constante 333 que se acoplan en la parte superior de los puntales 102 izquierdo y derecho. Los pasadores 113 en los conjuntos de pasador de bloqueo 387 se acoplan con las aberturas de pasador 114 en la placa de bloqueo 37. Las placas de bloqueo 37 se encuentran en una posición fija dentro de cada uno de los puntales 102 izquierdo y derecho.

La FIG. 24C muestra detalles del conjunto de pasador de bloqueo y rodillo izquierdo 387. El cable de accionamiento de bloqueo 319 se guía mediante la polea 323 y se une de manera fija al bloque de pasador de bloqueo 329. El resorte de pasador de acoplamiento 328 actúa entre la placa de bloqueo 327 y el bloque de pasador deslizante 329 proporcionando un sesgo hacia afuera para forzar el bloque de pasador deslizante 329/pasadores 113 hacia los agujeros 114 en la placa de bloqueo 337. Cuando el accionamiento del accionador de bloqueo de la cabina 345 tura del cable de accionamiento de bloqueo 319, se comprime el resorte de acoplamiento del pasador 328, moviendo el bloque de pasador 329 y los pasadores 113 fuera de la placa de bloqueo 37. Una vez que los pasadores de bloqueo 113 se extraen de los agujeros 114 en la placa de bloqueo 37, se desbloquea el conjunto de la cabina y queda libre para deslizarse verticalmente a lo largo del puntal 102.

El brazo lateral 87 está unido al marco de la cabina 135 y soporta el conjunto del pasador de bloqueo y rodillo 387. En esta vista también se muestran la cubierta 304, el puntal 102 y el canal de listón de plegamiento de la bolsa 191. En esta vista también se muestran los rodillos 321, 331 y los rodillos guía laterales 322, 330 en relación con el puntal 102. Pueden apreciarse detalles adicionales de los rodillos guía y otras configuraciones en las vistas de las FIG. 24E, 24F y 24G. En uso, se usan los rodillos guía para facilitar el movimiento vertical de la cabina asegurando un movimiento suave de la cabina en relación con el puntal 102.

A continuación se usará la FIG. 24C para explicar el funcionamiento del conjunto de pasador de bloqueo y rodillo 387 cuando se usa el accionador de bloqueo de la cabina de un solo nivel 345. El cable de accionador de bloqueo 319 se encuentra dentro de la vaina del cable 324 que discurre por dentro del marco de la cabina 135. El cable 319 rodea la polea 323 y termina en el bloque de pasador de bloqueo 329. Un resorte de acoplamiento del pasador 328 se posiciona entre el bloque de pasador de bloqueo 329 y la placa de bloqueo fija 327. El resorte de acoplamiento del pasador 328 mantiene un sesgo hacia afuera (es decir, los pasadores de bloqueo 113 acoplados) contra el bloque de pasador de bloqueo 329 y una tensión en el cable 319. Cuando se mueve la palanca 316 para liberar el accionador 345, la tensión del cable 319 supera el empuje del resorte 328 y mueve los pasadores 113 y el bloque 329 a una configuración desacoplada o de pasadores retraídos. En la configuración desacoplada o de pasadores retraídos, la cabina y la bolsa están libres para moverse verticalmente a lo largo del puntal 102. Cuando se encuentran en la configuración acoplada, los pasadores 113 se acoplan con las aberturas 114 en la placa de bloqueo 37.

La FIG. 24D es una vista isométrica del mecanismo de pasador de bloqueo en el puntal lateral izquierdo 102 de la FIG. 23B con las paredes del puntal retiradas para mostrar los detalles de un rodillo guía de la cabina ejemplar. La FIG. 24D muestra el pasador de bloqueo izquierdo y conjunto 387 que se desplaza hacia arriba y abajo del puntal lateral izquierdo 102, bloqueando el conjunto de la cabina a diferentes distancias verticales por encima de la plataforma de la cinta de correr. Los rodillos guía 322, 330 se muestran en posición verticalmente en relación con el resorte de contrapeso de la cabina 333. Los rodillos de guía lateral tienen un tamaño y se configuran para rodar por el interior del puntal 102. Los rodillos guía anterior/posterior 321,331 y los soportes 337 se usan para asegurar un movimiento suave y absorber las fuerzas producidas por el funcionamiento del resorte 333 y el movimiento vertical de la cabina.

Las FIG. 24E, 24F y 24G son varias vistas del rodillo guía, el resorte 333 y los pasadores 345 del conjunto de pasador de bloqueo y rodillo 387. La FIG. 24E es una vista frontal del rodillo guía mostrado en la FIG. 24D.

La FIG. 22A es una vista lateral de una realización del sistema de presión de aire diferencial 300 que tiene un mecanismo de bloqueo 345 de la cabina accionado central de perfil plano 385, una gran interfaz de usuario de pantalla táctil y un puntal frontal curvado.

La FIG. 22B es una vista isométrica de la realización del sistema de presión diferencial 300 de la FIG. 22A que muestra un mecanismo de bloqueo 345 de la cabina accionado central de perfil inclinado 385 con la cabina bloqueada en una posición de altura elevada o en uso. También se muestran en esta vista la gran interfaz de usuario de pantalla táctil y una guía de listón externa 191 que se extiende a lo largo de los puntales laterales 102.

Cabina de usuario flexible

Durante el acto de caminar y especialmente durante el de correr, incluso en una cinta de correr, los usuarios se mueven naturalmente hacia arriba, hacia abajo, de lado a lado y de adelante a atrás. Debido a esto, es importante desde el punto de vista del confort que el usuario no esté estrechamente restringido en estos ejes. Lateralmente, es ideal que la resistencia se acumule gradualmente, de tal forma que el usuario reciba información táctil respecto de su posición dentro de la cabina sin experimentar malestar. Para lograr esto, se diseña cuidadosamente la transición entre el marco rígido de la cabina y la conexión con el usuario. Además, la FIG. 23B muestra los puntales 102 sustancialmente en línea horizontalmente con el usuario 31 posicionado dentro de la interfaz de estabilización del usuario y de anulación del peso 344, minimizando las fuerzas aplicadas por la bolsa presurizada 116 sobre la cabina 101. La bolsa 116 se fija al marco rígido de la cabina 135 en los listones de retención de la bolsa, 341 dentro de los receptáculos del listón 306 en las posiciones anterior, posterior, izquierda y derecha. Los cuatro puntos de conexión entre la bolsa 116 y los receptáculos 306 definen un plano de la cabina.

La FIG. 28 es una vista en sección lateral que muestra el puntal del lado izquierdo 102 y una sección transversal de la bolsa de presión 116 en la proximidad de la interfaz de punto de entrada del usuario/sello 344. La interfaz de punto de entrada del usuario/sello 344 tiene en algunas realizaciones un borde para el acoplamiento mediante una cremallera (no mostrado) con un usuario que porta una prenda de presión complementaria con una cremallera. La interfaz de punto de entrada del usuario/sello 344 está unida al punto de conexión de la cabina 306 por un tramo de tejido de la bolsa 453. El tramo de tejido 453 tiene una longitud que es de mayor longitud que la distancia horizontal 451 entre el punto de unión de la cabina 306 y la interfaz de punto de entrada del usuario/sello 344. El tramo de material adicional permite que el plano de interfaz de punto de entrada del usuario/sello 344 (que se extiende hacia adelante desde la interfaz de punto de entrada del usuario/sello 344) se mueva tanto vertical como lateralmente con respecto al plano del punto de conexión de la bolsa 306 (es decir, un plano que se aproxima por medio de una línea entre el conector anterior 306 y el conector posterior 306). De esta manera, el plano de cremallera conectado al usuario (plano con la interfaz de punto de entrada del usuario/sello 344) se desplaza fuera del plano respecto del plano de la cabina.

La FIG. 29 es una vista superior de una realización alternativa del sistema de PAD 300. En esta realización, la cabina del usuario tiene los puntales 102 separados por un espacio mayor para permitir el balanceo de los brazos del usuario 31 mientras está corriendo. Aunque se proporciona un espacio más amplio, el usuario permanece en un alineamiento general con los brazos de soporte de la cabina y los puntales. El espaciado más amplio entre los puntales 102 se muestra mediante el espaciado 456. La cantidad de espaciado 456 está determinada por la geometría del adaptador del puntal de raíl rígido 487. El adaptador delantero 487 está conectado a la porción delantera del puntal 102 y a la porción trasera de los raíles frontales 382, 381. El adaptador trasero 487 está conectado a la parte trasera del puntal 102 y a la porción delantera de los pasamanos traseros 336, 338. Este diseño permite el balanceo de los brazos a la vez que permite un menor espaciado de los pasamanos delantero y trasero, como se muestra por el espaciado 457. De este modo, los pasamanos delante de los puntales 102 pueden seguir usándose como agarres o pasamanos antes, durante y después del ejercicio o la terapia. Los adaptadores frontales y traseros ilustrados en la FIG. 29 tienen un tamaño y forma similares. Las modificaciones en uno o ambos de los adaptadores delantero y trasero es posible que proporcionen cabinas de tamaño personalizado o varias interfaces de usuario, dependiendo de la categoría de usuario que esté usando la máquina. El adaptador fontal y trasero puede ser una pieza separada o también puede estar formado de manera integral con el pasamanos frontal o trasero asociado. Además, el espaciado adicional 456 entre los puntales 102 puede utilizar un marco de la cabina 135 y una interfaz de punto de entrada del usuario/sello 344 que es la misma empleada con los diseños de espaciado de puntales estrechos descritos. En aspectos alternativos, pueden expandirse los brazos laterales de la cabina 87 para compensar el espaciado adicional solo o en combinación con el tamaño, la geometría o la forma de uno o ambos del anillo de la cabina 135 o la interfaz de punto de entrada del usuario/sello 344.

La FIG. 29 también muestra la colocación de almohadillas 455 adyacentes a la interfaz de punto de entrada del usuario/sello 344. Las almohadillas 455 tienen un tamaño y se posicionan para cubrir el equipo expuesto adyacente al usuario cuando está posicionado para su uso. El contacto accidental con la almohadilla 455 proporciona información al usuario para ajustar el balanceo de los brazos cuando está corriendo o caminando en el sistema de PAD. El contacto con la almohadilla puede servir como un recordatorio útil para mantener la marcha y una buena biomecánica cuando se está caminando o corriendo. Las almohadillas 455 pueden tener diversas formas y tamaños a fin de cubrir porciones del puntal 102, el listón guía 191 o cualquier otro componente físico o superficie.

Alineamiento de precisión de bajo coste

Los sistemas de anulación de peso normalmente necesitan establecer una altura de cabina ajustable que puede bloquearse en su sitio una vez que se alcanza la posición deseada. En los sistemas presurizados, es importante que los pasadores de bloqueo se acoplen a ambos lados de la cabina a fin de distribuir las fuerzas aplicadas a la cabina por el sistema presurizado. En los sistemas con intervalos de bloqueo discretos y una cabina que se mantiene en una orientación principalmente horizontal, es necesario que el alineamiento de los agujeros de bloqueo sea de tal forma que los pasadores de bloqueo puedan acoplarse fácilmente a los conjuntos derecho e izquierdo de los agujeros de bloqueo simultáneamente.

La FIG. 30 muestra el alineamiento del puntal 102 con respecto a la base 157. Los pasadores F pasan a través de los puntales y se acoplan mediante aberturas alargadas 65 (véase la FIG. 31). El soporte de referencia 350 se acopla a la pared lateral 157 de la base 150 para proporcionar el posicionamiento anterior-posterior del puntal para la colocación de la cabina. La placa de montaje del puntal 353 se monta en la parte inferior del puntal 102. Durante el montaje, la placa de montaje del puntal 353 se inserta en la abertura entre el soporte de referencia del puntal 350 y la base 151. En caso de que las tolerancias en el soporte de referencia 350 sean suficientes, no es necesario un alineamiento vertical adicional. Para lograr un mejor control, el miembro de desplazamiento del puntal 364 puede usarse para forzar el contacto de la placa de montaje del puntal 353 con la base 157 y en un alineamiento que permite que los pasadores F se coloquen a través del puntal, como se muestra en la FIG. 31, para proporcionar un alineamiento vertical adecuado entre los puntales izquierdo y derecho y la base/el suelo.

Debido a que los agujeros de montaje en la base 157 están posicionados holgadamente después del troquelado, doblado y soldado de la base 157, la FIG. 31 muestra agujeros de montaje ranurados 65 que permiten el posicionamiento de los agujeros de montaje y las tolerancias residuales de las placas de montaje del puntal 353. Usando el miembro de desplazamiento 364, puede ajustarse la posición del puntal de tal modo que los pasadores F se alinean con las aberturas 65 adecuadas.

También es importante el alineamiento del puntal 102 para un acoplamiento y desacoplamiento fiable de los pasadores de bloqueo 113 usados para fijar la cabina durante el uso del sistema de PAD. El mal alineamiento de los pasadores de bloqueo a la placa de bloqueo 37 puede acomodarse agrandando o modificando la forma de las aberturas para el pasador de bloqueo 114 en la placa de bloqueo 37. La FIG. 32 ilustra la abertura para el pasador de bloqueo 114 que están alargadas verticalmente para permitir un mal alineamiento vertical entre la cabina y el puntal.

Sistema informático ejemplar

La FIG. 60 es un diagrama de bloques de un sistema informático 600 ejemplar adaptado y configurado para llevar a cabo una o más de las operaciones lógicas, de control, de recogida de datos, de software y de hardware y similares descritas en el presente documento. El sistema informático 600 puede adaptarse y configurarse usando hardware, software, firmware en cualquier combinación, por ejemplo, para llevar a cabo las funciones descritas en las FIG. 25, 26, 27 para implementar los frenos de la cinta de correr, así como diversos métodos controlados e implementados por ordenador diferentes descritos con respecto a las FIG. 33-59. Además u opcionalmente, el sistema informático ejemplar 600 también puede proporcionar conexiones electrónicas adecuadas junto con las capacidades de comunicación por cable e inalámbricas para las interfaces de usuario directas y remotas, las entradas y los controles, incluyendo una pantalla táctil, órdenes activadas por voz, dispositivos de control remoto, incluyendo aquellos implementados usando teléfonos inteligentes, tabletas o teléfonos móviles, así como cualquier otro tipo de dispositivo de interfaz gráfica de usuario móvil. El sistema informático incluye sistemas operativos, software, firmware y comunicaciones para el uso de los diversos dispositivos de entrada de usuario descritos en el presente documento, tal como la interfaz de pantalla táctil 186, parada E 146, controles de interfaz de usuario 149, interfaz de usuario interactiva y dispositivo de presentación GUI 358, barra de botones táctiles 302, así como las diversas cámaras y dispositivos de grabación de datos.

El sistema informático ejemplar 600 puede comprender un cliente o sistema informático de servidor ejemplar. El sistema informático 600 comprende un mecanismo o bus de comunicación 611 para comunicar información y un procesador 612 acoplado con un bus 611 para procesar información. El procesador 612 puede ser, en algunas variaciones, un microprocesador, pero no se limita a un microprocesador.

El sistema 600 comprende además una memoria de acceso aleatorio (RAM) u otro dispositivo de almacenamiento dinámico 604 (citado como memoria principal) acoplado a un bus 611 para almacenar información e instrucciones que se van a ejecutar por el procesador 612. La memoria principal 604 también puede usarse para almacenar variables temporales u otra información intermedia durante la ejecución de instrucciones por el procesador 612.

El sistema informático 600 también comprende una memoria de solo lectura (ROM) y/u otro dispositivo de almacenamiento estático 606 acoplado al bus 611 para almacenar información estática e instrucciones para el procesador 612 y un dispositivo de almacenamiento de datos 607, tal como un disco magnético o disco óptico y su unidad de disco correspondiente. El dispositivo de almacenamiento de datos 607 está acoplado a un bus 611 para almacenar información e instrucciones.

El sistema informático 600 puede acoplarse además a un dispositivo de presentación 621, tal como un dispositivo de presentación de tubo de rayos catódicos (CRT) o de cristal líquido (LCD), acoplado al bus 611 para presentar información a un usuario del ordenador. Un dispositivo de entrada alfanumérico 622, que incluye teclas alfanuméricas y otras, también puede acoplarse a un bus 611 para comunicar información y selecciones de comandos al procesador 612. Un dispositivo de entrada de usuario adicional es el control de cursor 623, tal como un ratón, esfera móvil, almohadilla táctil, pluma o teclas de dirección del cursor, acoplado al bus 611 para comunicar información de la dirección y selecciones de comandos al procesador 612 y para controlar el movimiento del cursor en el dispositivo de presentación 621.

Otro dispositivo que puede acoplarse al bus 611 es un dispositivo de copia impresa 624, que puede usarse para marcar información en un medio, tal como papel, película o medios de un tipo similar. Otro dispositivo que puede acoplarse al bus 611 es una capacidad de comunicación por cable/inalámbrica 625 para la comunicación con un teléfono o dispositivo sostenido en la palma de la mano, una red LAN, una red remota o una red informática basada en la nube u otro sistema de computación y almacenamiento de datos distribuido o de computación compartida.

Obsérvese que cualquiera o todos los componentes del sistema 600 y el hardware asociado pueden usarse en los sistemas de la invención descrita en el presente documento. Sin embargo, puede apreciarse que otras configuraciones del sistema informático 600 pueden incluir algunos o todos los dispositivos. Ciertas variaciones del sistema 600 pueden incluir periféricos o componentes no ilustrados en la FIG. 60, por ejemplo, componentes configurados para recibir diferentes tipos de entradas del usuario, tales como una entrada audible o un sensor táctil, tal como una pantalla táctil.

Ciertas realizaciones pueden implementarse como un producto de programa informático que puede incluir instrucciones almacenadas en un medio legible por una máquina. Estas instrucciones pueden usarse para programar un procesador de propósito general o de propósito especial para llevar a cabo las operaciones descritas. Un medio legible por una máquina incluye cualquier mecanismo para almacenar o transmitir información en una forma (por ejemplo, software, aplicación de procesamiento) legible por una máquina (por ejemplo, un ordenador). El medio legible por una máquina puede incluir, pero sin limitación, un medio de almacenamiento magnético (por ejemplo, disco flexible); medio de almacenamiento óptico (por ejemplo, CD-ROM); medio de almacenamiento magneto-óptico; memoria de solo lectura (ROM); memoria de acceso aleatorio (RAM); memoria borrable-programable (por ejemplo, EPROM y EEPROM); memoria flash; una señal eléctrica, óptica, acústica o propagada de otro modo (por ejemplo, ondas transportadoras, señales infrarrojas, señales digitales, etc.); u otro tipo de medio adecuado para almacenar instrucciones electrónicas.

Además, algunas realizaciones pueden ponerse en práctica en ambientes de computación distribuida, donde el medio legible por una máquina se almacena en y/o se ejecuta por más de un sistema informático. Además, la información transferida entre los sistemas informáticos puede ser arrastrada o empujada por el medio de comunicación que conecta los sistemas informáticos.

Los dispositivos de procesamiento digital descritos en el presente documento pueden incluir uno o más dispositivos de procesamiento de propósito general, tal como un microprocesador o unidad de proceso central, un controlador u otro elemento similar. Como alternativa, el dispositivo de procesamiento digital puede incluir uno o más dispositivos de procesamiento de propósito especial, tales como un procesador de señal digital (DSP), un circuito integrado de aplicación específica (ASIC), matriz de puertas lógicas programable en campo (FPGA) o similares. En una realización alternativa, por ejemplo, el dispositivo de procesamiento digital puede ser un procesador de red que tiene múltiples procesadores que incluyen una unidad central y múltiples micromotores. Además, el dispositivo de proceso digital puede incluir cualquier combinación de dispositivos de procesamiento general y dispositivos de procesamiento de propósito especial.

Sistema en red de la cinta de correr para la recogida de datos

Se proporciona un sistema de recogida y análisis de datos para su uso con los sistemas de anulación de peso. Los sistemas de anulación de peso pueden configurarse para capturar datos, tales como un historial de terapia, meta, afección actual, tipo de usuario, edad, historial médico, etc. del paciente. El análisis de una colección agregada de dichos datos de múltiples usuarios puede permitir que el sistema de anulación de peso o un terapeuta genere un protocolo de tratamiento sugerido o adapte un protocolo que ya se esté usando. Además, el análisis de una colección agregada de datos puede indicar si están indicadas ciertas evaluaciones, tales como una evaluación de la marcha, el equilibrio o la conmoción. Dichas evaluaciones recogen datos que indican discapacidades del usuario. Estos datos pueden compararse contra un intervalo umbral normal, que puede generarse a partir de datos agregados de usuarios.

La FIG. 61 es un diagrama de bloques de un sistema informático en red para implementar las diversas realizaciones de un sistema de control de la cinta de correr conectado a la nube, tal como, por ejemplo, sistemas que incluyen una estructura de autenticación de usuario y prestador de servicios que permiten a un profesional médico supervisar una sesión del paciente o a un individuo llevar a cabo una sesión no supervisada. Además u opcionalmente, el sistema incluye el sistema de seguridad y de gestión de datos de la invención y métodos para permitir el uso del sistema como un profesional médico, en un escenario médico, donde se crea o encuentra un registro del paciente en un sistema conectado a la nube donde son cruciales las funciones de búsqueda y la transmisión de datos para la funcionalidad (por ejemplo, véase la FIG. 33).

El sistema 6100 de la FIG. 61 incluye el dispositivo móvil 6110 y el dispositivo cliente 6120 asociado con el usuario 6194, la red 6150, el servidor de red 6160, los servidores de aplicación 6170 y el almacenamiento de datos 6180. El sistema de la FIG. 61 también incluye el cliente 6130 para el médico o prestador de servicios sanitarios 6196 y el cliente 6140 para un tercero 6198. Aunque el análisis a continuación puede hacer referencia a un médico, se pretende que a efectos de explicar los métodos y sistemas divulgados en el presente documento, se pueda intercambiar por un prestador de servicios sanitarios y un fisioterapeuta.

El dispositivo móvil 6110 puede comunicarse con la red 6150 a través de cualquier método de comunicación por cable o inalámbrico e incluye la aplicación móvil 6112. El dispositivo móvil 6110 puede incluir una cinta de correr médica instrumentada o un sistema de entrenamiento con anulación de peso como se describe en el presente documento que incluye sistemas de anulación de peso mecánicos y sistemas de presión de aire diferencial. El dispositivo móvil 6110 puede recibir entrada de un usuario y ejecutar uno o más programas para administrar una o más pruebas, rutinas de ejercicio, retos, protocolos prescritos, protocolos reducidos que incluyen protocolos de terapia de anulación de peso y recomendaciones para un usuario, proporcionar resultados de la prueba al servidor de aplicación 6170 y recibir datos del conjunto de pruebas, datos de la cuenta y otros datos del servidor de aplicación 6170. El usuario puede ser un paciente o un cliente asociado con el médico 6130. Los términos usuario y paciente pueden usarse indistintamente en el presente documento a efectos de explicar el funcionamiento del sistema 6100. La aplicación móvil 6112 reside en la memoria en el dispositivo móvil 6110 y puede ejecutarse para permitir a un usuario configurar y acceder a una cuenta con un servicio de red (por ejemplo, véanse las FIG. 33, 35, 36, 50, 55, 58 y 59), establecer objetivos, obtener información, revisar y actualizar o administrar resultados de pruebas (por ejemplo, véanse las FIG. 44, 45, 46, 47, 54, 57) y llevar a cabo otras funciones (por ejemplo, véanse las FIG. 37, 38, 42, 43, 52 y 53).

El dispositivo cliente 6120 puede incluir un navegador de red 6122 e implementarse en forma de un dispositivo de computación, tal como, por ejemplo, un ordenador portátil, tableta, teléfono móvil, teléfono inteligente, ordenador de sobremesa, estación de trabajo u otro dispositivo de computación adecuado diferente. El navegador de red 6122 puede ser una aplicación cliente para ver contenido proporcionado por un servidor de aplicación, tal como el servidor de aplicación 6170 a través del servidor de red 6160, en la red 6150.

La red 6150 puede facilitar la comunicación de datos entre diferentes servidores, dispositivos y máquinas. La red puede implementarse en forma de una red privada, red basada en la nube, red distribuida, red pública, red interna, Internet o una combinación de estas redes. El servidor de red 6160 está conectado a la red 6150 y puede recibir y procesar solicitudes recibidas por la red 6150. El servidor de red 6160 puede implementarse como uno o más servidores que implementan un servicio de red. Cuando la red 6150 es Internet, el servidor de red 6160 puede implementarse como uno o más servidores web. La red 150 también puede ser una red de computación en la nube.

El servidor de aplicación 6170 se comunica con el servidor de red 6160 a través del servidor de red 6160 y el almacenamiento de datos 6180. El servidor de aplicación 6170 también puede comunicarse con otras máquinas, dispositivos portables, dispositivos de medición biométrica y dispositivos de marcha, como se describen en el presente documento. El servidor de aplicación 6170 puede alojar una aplicación de servidor 6172 y otros módulos de software. El servidor de aplicación 6170 puede implementarse en forma de un servidor o de múltiples servidores. La aplicación de servidor 6172 puede alojarse en el servidor de aplicación 6170 y puede ejecutarse para almacenar, recuperar y transmitir datos del conjunto de prueba, analizar resultados del conjunto de prueba y gestionar alertas.

Puede accederse al almacenamiento de datos 6180 mediante el servidor de aplicación 6170. El almacenamiento de datos 6170 puede almacenar datos, procesar datos y devolver consultas recibidas del servidor de aplicación. Los datos almacenados en el almacenamiento de datos de aplicación 6180 pueden incluir datos de cuenta de usuario, datos de pruebas de usuarios, resultados de pruebas de usuario, análisis de los resultados, tales como datos de tendencias u otros datos.

Los clientes 6130 y 6140 y los navegadores de red 6132 y 6142 pueden ser similares al cliente 6120 y al navegador de red 6122, excepto por que los clientes 6130 y 6140 pueden estar asociados con un médico y un tercero, respectivamente, en lugar de un usuario (paciente). Los terceros ejemplares incluyen, por ejemplo, una compañía farmacéutica, una compañía o fabricante de prótesis para articulaciones, un pagador de cuidados sanitarios, una organización de atención responsable, una compañía aseguradora, un fisioterapeuta, un entrenador atlético o un hospital.

La FIG. 62 es un método ejemplar para proporcionar terapia para un paciente usando presión diferencial que tiene capacidades de información de marcha medida.

En primer lugar, comprendiendo los diferentes tipos de sistemas de anulación de peso disponibles, el tipo de paciente que va a usar el sistema y la terapia deseada que se va a llevar a cabo, se selecciona un sistema adecuado para llevar a cabo la terapia con un usuario. Por ejemplo, poniendo el foco en sistemas de PAD, en la solicitud 124 se proporciona una serie de tipos de sistemas para las categorías 1,2 y 3. Un sistema de categoría 1 incluye, por ejemplo, la FIG. 2A de la solicitud 124. Un sistema de categoría 2 incluye, por ejemplo, la FIG. 7A de la solicitud 124. Un sistema de categoría 3 incluye, por ejemplo, la FIG. 1A y 19 de la solicitud 124. Un sistema de categoría 4 incluye, por ejemplo, la FIG. 19A de la solicitud 307.

A continuación, se personaliza el sistema para este paciente. La personalización puede efectuarse de diversas maneras, tal como basándose en el tipo específico o la configuración del sistema de anulación de peso que se esté usando, las técnicas de calibración personales o las entradas de parámetros específicos del paciente o protocolos u objetivos de entrenamiento específicos del paciente.

A continuación, el usuario lleva a cabo la terapia en el sistema de acuerdo con el programa o protocolo de entrada.

A continuación, el sistema recogerá parámetros de la marcha y la anulación de peso y de otro tipo mientras se está desarrollando la terapia.

A continuación, el sistema analizará los datos recogidos.

A continuación, se determina si se adapta la terapia basándose en la etapa de análisis anterior. Un resultado de esta etapa es adaptar la terapia y continuar efectuando la terapia según se haya adaptado. Otro resultado es continuar realizando la terapia sin adaptar la terapia basándose en el análisis.

Un ejemplo del formato de una tabla de datos para un dispositivo de medición de la marcha y entrenamiento de presión de aire diferencial integrado se muestra en la FIG. 63. Este sistema de datos representativo prevé la recogida y síntesis de datos de varias fuentes de datos, dependiendo de la configuración específica del sistema que se esté usando para la terapia. Los contenidos de la FIG. 63 (es decir, la tabla de datos o variables recogidas, controladas, procesadas o manipuladas por el sistema de control) variarán en el grado necesario para incluir la recogida de las diversas fuentes de datos continuas, prácticamente continuas o segmentadas que incluyen datos sintetizados a partir del sistema de terapia.

La recogida simultánea de datos se refiere al proceso general de recoger datos de múltiples fuentes de datos con una marca de tiempo común. Ha de apreciarse que las realizaciones de los diversos sistemas de entrenamiento de la marcha con anulación de peso descritos en el presente documento pueden adaptarse y configurarse para este fin. Sin embargo, también pueden adaptarse los diversos sistemas de la invención y configurarse para sintetizar los datos que se están recogiendo por los sistemas, subsistemas, accesorios y sensores, como se muestra en la tabla de datos ejemplar (véase la FIG. 63). Como se usa en el presente documento, la síntesis de datos se refiere a la integración de las fuentes de datos independientes recogidas en otro conjunto de datos o fuente de datos usado junto con la terapia o entrenamiento llevado a cabo en el sistema. La síntesis va más allá de la recogida de datos básicos, en tanto que los datos se agrupan para ayudar de manera directa al paciente o terapeuta a entender el ejercicio desde un punto de vista cuantitativo. Los sistemas de recogida de datos solo graban datos, pero no adoptan etapas para ayudar al paciente o terapeuta que no tenga entrenamiento o experiencia con los datos directos que se están recogiendo. En una alternativa, el tipo de síntesis de datos se obtiene del tipo de paciente que recibe la terapia y el sistema específico seleccionado para esta categoría de paciente (es decir, clase 1, 2, 3 o 4). Por tanto, el tipo de paciente o sistema es un factor a la hora de determinar el tipo de síntesis de datos que se necesita para una sesión de terapia o ciclo de terapia de un paciente específico. En otras alternativas adicionales, la recogida de datos de un componente se usa para indicar la relevancia de un subconjunto de datos de otra fuente. En un ejemplo específico, hay una cámara que proporciona una fuente de vídeo de alta definición del movimiento de la rodilla durante la terapia de un paciente después de la cirugía de rodilla. El almacenamiento y posterior requisito de procesamiento para un volumen de datos tal elevado puede ser una tarea difícil y laboriosa. En un ejemplo específico de síntesis de datos, se usa un sensor de fuerza en una cinta de correr para indicar la pisada del talón y activa la captura de una fuente de transmisión de vídeo que transcurre durante un espacio de tiempo determinado. En otra realización específica, también se usa un bucle de grabación junto con la transmisión de vídeo de alta definición. En este ejemplo, el sensor de pisada del talón, empleado junto con un desfase de tiempo, se usa para activar la captura de una parte de la transmisión de alta definición en el bucle justo antes de la lectura de pisada del talón. Después de esto, se almacena la fuente de datos durante un factor de tiempo adicional después de la pisada del talón. Durante el uso de estos datos, se recorta la porción de vídeo relevante y se sincroniza con el desencadenante de grabación o relevante, en este ejemplo, una lectura de pisada del talón. La FIG. 28 ilustra la combinación selectiva de datos de pisada del talón con datos de la transmisión de vídeo para representar la colección de captura de marcos o fragmentos de los datos de anulación de peso y de marcha. Los datos o la fuente de datos pueden presentarse en tiempo real o empaquetarse de una forma para informar a un médico, terapeuta, fabricante de calzado, etc. del estado del paciente.

En otro ejemplo más, un sistema de sensor biométrico autocontenido - citado en el presente documento como dispositivo GaitBox - es otra forma del sensor del sistema de marcha que puede emplearse de acuerdo con las diversas técnicas de marcha descritas en el presente documento. El dispositivo GaitBox proporciona una medición precisa en tiempo real de parámetros básicos de la marcha en cualquier cinta de correr. Los parámetros básicos de la marcha son: velocidad (distancia dividida entre el tiempo); cadencia (número de pasos por minuto); longitud de la zancada izquierda/derecha, (distancia entre impactos sucesivos del mismo pie, por ejemplo, impacto del pie izquierdo a impacto del pie izquierdo); y tiempo de la zancada izquierda/derecha (tiempo entre impactos sucesivos del mismo pie). Otros parámetros de la marcha adicionales incluyen, a modo de ejemplo y no de limitación, la asimetría de fase de colocación del pie (tiempo de paso de derecho a izquierdo, en comparación con el tiempo de paso de izquierdo a derecho) y fluctuación del tiempo de zancada (variación en el tiempo entre sucesivas pisadas en el mismo lado o en lados opuestos). Pueden apreciarse detalles adicionales de una realización de GaitBox por referencia a la Solicitud Provisional de Patente de los Estados Unidos 62/054.311 titulada, "SYSTEMS AND METHODS FOR MANAGEMENT AND SCHEDULING OF DIFFERENTIAL AIR PRESSURE AND OTHER UNWEIGHTED OR ASSISTED TREATMENT SYSTEMS" presentada el 23 de septiembre de 2014, (la "solicitud 311") en la que se muestra un dispositivo GaitBox en la solicitud '311 en un marco de cinta de correr en al menos la FIG. 5A así como descrito adicionalmente en los detalles del dispositivo GaitBox mostrado y descrito en la misma solicitud con respecto a las FIG. 32A y 32B.

También se llevan a cabo otros tipos de síntesis más avanzados mediante los ejemplos del sistema. En otro sistema ejemplar, puede procesarse una fuente de datos que se esté recogiendo antes de o junto con la grabación. En este caso, el procesamiento puede adoptar diferentes formas, tales como aplicar un factor específico del paciente, tal como un factor de calibración u otra métrica asociada con un paciente específico. En la FIG. 29 se muestra un ejemplo de un tipo de síntesis de datos. La FIG. 29 ilustra cómo pueden emparejarse los datos de fuerza de la celda de carga izquierda y derecha con una señal de reloj para proporcionar una indicación de datos de asimetría de fuerza asistida por anulación de peso. Los datos de asimetría de fuerza asistida por anulación de peso se proporcionan después al usuario en un dispositivo de presentación simple u otra técnica de información, tal como el indicador mostrado en el lado derecho de la FIG. 29. La colocación de la flecha en la parte media es la ubicación deseada. A medida que se entrena el usuario, la asimetría de fuerza detectada provocará el desvío de la flecha. A medida que el paciente altera su marcha, la flecha se mueve en una dirección correspondiente. Véanse los detalles adicionales con respecto a al menos la FIG. 29 en la solicitud 311.

Se muestra otro ejemplo de un tipo de síntesis de datos en la FIG. 30. La FIG. 30 ilustra cómo pueden emparejarse los tiempos de contacto de la celda de carga izquierda y derecha con los datos de velocidad de la cinta para proporcionar una indicación de datos de asimetría de la cadencia. Después, se proporcionan al usuario los datos de asimetría de la cadencia en un dispositivo de presentación simple u otra técnica de información, tal como el indicador mostrado en el lado derecho de la FIG. 30. La colocación de la flecha en la parte media es la ubicación deseada. A medida que se entrena el usuario, la asimetría de la cadencia detectada provocará el desvío de la flecha. A medida que el paciente altera su marcha, la flecha se mueve en una dirección correspondiente. Véanse los detalles adicionales con respecto a al menos la FIG. 30 en la solicitud 311.

Se muestra otro ejemplo de un tipo de síntesis de datos en la FIG. 31. La FIG. 31 ilustra cómo pueden emparejarse los datos de pisada del talón izquierdo y derecho con un acelerómetro de rotación de cadera para proporcionar una indicación de los datos de coordinación de fase de la parte superior del cuerpo. Los datos de coordinación de fase de la parte superior del cuerpo se proporcionan después al usuario en un dispositivo de presentación simple u otra técnica de información, tal como el indicador mostrado en el lado derecho de la FIG. 31. La colocación de la flecha en la parte media es la ubicación deseada. A medida que se entrena el usuario, los datos de coordinación de fase de la parte superior del cuerpo detectados provocarán el desvío de la flecha. A medida que el paciente altera su coordinación de fase, la flecha se mueve en una dirección correspondiente. Véanse los detalles adicionales con respecto a al menos la FIG. 31 en la solicitud 311.

Otra forma de procesamiento puede ser la aplicación de factores de uso, configuraciones de calibración o configuraciones de componentes auxiliares aplicadas a las fuentes de datos basándose en los tipos de sistemas específicos, sistemas auxiliares o componentes utilizados en un escenario de entrenamiento específico. De esta manera, los datos pueden recogerse de una forma sin procesar, así como con factores de normalización para estandarizar los datos recogidos de diferentes sensores, componentes o configuraciones del paciente. De este modo, los datos recogidos para diferentes pacientes usando sistemas configurados de manera similar pero con diferentes componentes pueden tener datos recogidos que permitirán la comparación y/o agregación de datos específicos del paciente para una recogida dispersa de datos. Tómese en consideración este ejemplo específico. Un factor de normalización podría ser el factor usado donde un sistema de entrenamiento de CAT 2 con un sensor de zapato del proveedor A y un varón después una cirugía de rodilla en Toledo y un sistema de entrenamiento de CAT 2 con un sensor de zapato del proveedor B con un varón después de una cirugía de rodilla en Topeka, grabarán cada uno los datos sin procesar propios del paciente respectivo, pero habrá datos normalizados correspondientes que eliminen las variaciones (en caso de haberlas) entre los sensores de diferentes zapatos y diferentes proveedores. De un modo similar, cuando sea necesario basándose en circunstancias específicas, todos o algunos de los componentes del sistema (véase la FIG. 63) pueden procesarse de tal forma que puede aplicarse una configuración de datos comunes o normalizados, de tal forma que cuando se recogen datos de sistemas con diferentes componentes específicos, las fuentes de datos pueden incluir datos tanto sin procesar como normalizados. En una realización específica, la aplicación de uno o más factores de normalización es un tipo de síntesis de datos.

En otro tipo más de síntesis de datos, pueden usarse los datos de una o más fuentes de datos en cálculos o procesamientos adicionales para proporcionar una determinación o resultado relacionado con las fuentes de datos de entrada o de acuerdo con la terapia que se esté llevando a cabo. Un ejemplo es el uso de un algoritmo para llevar a cabo transformaciones de una o más fuentes de datos. La salida de estas funciones se almacenará junto con los otros datos registrados. En otro ejemplo más, un algoritmo puede incluir varios factores de ponderación para una fuente de datos, de tal forma que algunos datos pueden procesarse de un modo consistente con el tipo de terapia que se esté proporcionando. En otros ejemplos específicos adicionales, un algoritmo de procesamiento puede incluir lógica difusa o inteligencia artificial usando un procesador informático adaptado y configurado para este fin.

La terapia del estado de la técnica actual usa tecnología de anulación de peso para anular el peso de un paciente, mientras que el fisioterapeuta proporciona información observando al paciente a medida que se ejercita. Algunos sistemas incorporan un elemento de información de vídeo que permite al paciente verse desde diversos ángulos. Mediante el uso de un solo tipo de información, puede haber tratamientos óptimos que se sin identificar por el terapeuta. Al integrar múltiples sistemas de medición con un sistema de anulación de peso, sintetizando las fuentes de datos y presentando la información de un modo adecuado, un terapeuta podría tener la capacidad de utilizar información que en el pasado solo podía recoger en un contexto de laboratorio. Después, el terapeuta podría tener la capacidad de analizar y establecer más eficazmente ejercicios para el paciente a fin de mejorar el tiempo de recuperación.

En un ejemplo, un paciente que usa un sistema de PAD con cámaras, sensores de fuerza de suelo y sensores inerciales en las piernas y caderas del usuario. En esta vista, la bolsa de presión que normalmente cubre el marco y define la cámara de presión se retira para permitir la observación de los detalles interiores de la cámara de presión y los instrumentos contenidos en la misma. A lo largo del ejercicio, el sistema recoge datos acerca de la marcha, la velocidad, la inclinación y el peso corporal efectivo del usuario. Esta información se sintetiza y proporciona al terapeuta durante o al final del ejercicio. En una alternativa, el terapeuta puede observar después un vídeo que muestra los movimientos del paciente, la velocidad, el peso y los ángulos de las caderas en cada punto. El terapeuta puede usar esta información para establecer más eficazmente el siguiente ejercicio, lo que da lugar a mejores tiempos de recuperación. Debido a la colocación de los sensores, los puntos biomecánicos, tales como las caderas del usuario, que no son visibles a través del recinto de un sistema de PAD actual, pueden medirse, seguirse y evaluarse. Puede apreciarse un conjunto de paciente y sensor ejemplar por referencia a las FIG. 5, v, c y d en la solicitud 311.

Aunque las operaciones de los métodos del presente documento se muestran y describen en un orden particular, puede alterarse el orden de las operaciones de cada método de tal forma que ciertas operaciones pueden llevarse a cabo en un orden inverso, de tal forma que una cierta operación puede llevarse a cabo, al menos en parte, de manera concurrente con otras operaciones. En otra realización, las instrucciones o suboperaciones de distintas operaciones pueden ser de un modo intermitente y/o alterno.

En otras realizaciones adicionales, se proporcionan mejoras generalmente en el campo de la seguridad y gestión de datos de cintas de correr médicas, sistemas de pago y derivación automatizados, protocolos de rehabilitación autónomos y monitorización remota de salud de la máquina en tiempo real. Se cree que estas mejoras son aplicables a y pueden implementarse en diversas cintas de correr y equipos de ejercicio, incluyendo una gran variedad de sistemas de anulación de peso mecánicos y sistemas de anulación de peso de presión de aire diferencial.

Las cintas de correr y otros equipos de entrenamiento inductores de carga cardiovascular han usado históricamente interfaces analógicas para la presentación de información e interactividad para ajustar diversas configuraciones de control, tales como la velocidad de la cinta de correr, el ángulo de inclinación, la cantidad de anulación de peso y similares durante la sesión. En los sistemas descritos en el presente documento, puede accederse a sistemas de comunicación remotos, en red y/u otros conectados a la nube y utilizarlos junto con los sistemas de seguimiento del paciente, interfaces de usuario de pantalla táctil y gráficas, junto con interfaces de programación de aplicación (API) personalizadas y bases de datos relacionales para el almacenamiento de la autenticación, datos e información del paciente.

Los datos de cintas de correr y equipos de ejercicio convencionales han existido en su mayoría en un ambiente de cuidado de la salud física. Por tanto, los datos recogidos del usuario carecen de las características necesarias de privacidad y seguridad, comunicación y gestión de pagos requeridas por la industria médica. Hasta la fecha, la utilización de aparatos de gimnasia conectados a la nube ha sido prácticamente inexistente en las instalaciones médicas debido a los retos de privacidad y confidencialidad de la información de salud protegida (PHI, por sus siglas en inglés, Protected Health Information) requeridos por la Ley de Responsabilidad y Portabilidad del Seguro de Salud (HIPAA, por sus siglas en inglés Health Insurance Portability and Accountability Act) y la Ley de Tecnología de la Información Sanitaria para la Salud Económica y Clínica (HITECH, por sus siglas en inglés, Health Information Technology for Economic and Clinical Health Act). HIPAA y HITECH definen la PHI como información de salud individualmente identificable que incluye información demográfica, tal como fecha de nacimiento y código postal, que: (A) se crea o recibe por un proveedor sanitario, plan de salud, autoridad sanitaria pública, empleador, aseguradora de vida, escuela o universidad o centro de intercambio de información sobre salud; y (B) se refiere a la salud física o mental o a la condición pasada, presente o futura de cualquier individuo, a la provisión de cuidados sanitarios a un individuo o al pago pasado, presente o futuro para la provisión de cuidados sanitarios a un individuo.

La creación de modalidades de tratamiento y de programas de prescripción por un profesional sanitario que aborde indicaciones específicas de afecciones médicas, tales como reemplazo de rodilla, artrosis, apoplejía y afecciones neurológicas crónicas no ha existido en las cintas de correr centradas en el cuidado de la salud física. La gestión digital de un paciente que necesite una medicina física y terapia para la movilidad mediante un proceso de cuidados íntegro ha sido una barrera significativa para mejorar los resultados de los pacientes. Pueden abordarse estos y otros inconvenientes de los equipos convencionales para el cuidado de la salud física por medio de los sistemas de la invención descritos en el presente documento.

Las capacidades ventajosas adicionales incluyen uno o más o una combinación de:

1. Seguridad de datos y gestión de datos médicos de uso de cintas de correr (que incluyen sistemas de anulación de peso);

2. Métodos de pago automáticos;

3. Métodos de derivación automáticos;

4. Protocolos de rehabilitación autónoma; y

5. Monitorización de la salud de la máquina en tiempo real.

En una realización, se describe un sistema de software de la cinta de correr médica conectado a la nube. El sistema proporciona enfoques ventajosos y únicos para la seguridad y gestión de datos de la cinta de correr, metodologías de pago y sistemas de derivación automatizados, protocolos de rehabilitación autónomos y monitorización remota de salud de la máquina en tiempo real. Los ejemplos del sistema abordan los requisitos de la recogida, protección, utilización y comunicación de información de salud personal (ISP) recogida de una cinta de correr.

En un aspecto, un sistema de seguridad y gestión de datos proporciona una nueva estrategia para la adquisición y protección de datos de la cinta de correr que incluye métodos implementados por ordenador que permiten uno o más de la verificación del paciente, la presentación segura de información del paciente, la desidentificación de los datos del paciente con fines de comparación, seguimientos de auditoría exhaustivos con modificaciones para aislar los accesos no autorizados y estándares para la integración de datos en el historial médico electrónico (h Me ).

En un aspecto, un sistema de prescripción de ejercicios proporciona una plataforma de software que incluye métodos implementados por ordenador que permiten la creación de un registro de paciente con información básica, la capacidad de documentar la salud y las limitaciones actuales, la opción para recomendar un plan de cuidados, la derivación del paciente al sistema o a un prestador de servicios sanitarios específico, el desarrollo de ejercicios de prueba y modalidades de entrenamiento con un dispositivo de cinta de correr instrumentado, la generación de un informe con análisis del cambio en las métricas fisiológicas o biomecánicas objetivas y los sistemas de pago directos para gestionar el intercambio de dinero de las principales partes implicadas o de terceros responsables de los pagos.

En otros aspectos más, se proporcionan métodos para el uso de ejercicio como tratamiento médico con parámetros y dosificaciones definidos que pueden implementarse por un prestador de servicios sanitarios o en una sesión no supervisada usando instrucción e información digital que concluye con un intercambio de dinero basado en el resultado de una sola sesión de ejercicio, un conjunto de sesiones de ejercicio o simplemente por los servicios proporcionados para soportar una sesión de ejercicio. La creación de cuentas monetarias en el sistema que soportan pagos en el sistema por los servicios además de soportar la retirada de fondos por los servicios proporcionados o los logros basados en resultados de la mejora funcional del paciente.

En un aspecto adicional, se proporciona un sistema de seguimiento remoto controlado por ordenador y métodos para la operación mecánica y del sistema de una cinta de correr proporcionados mediante una infraestructura en la nube conectada por vía celular o por Wi-Fi. La adición de la monitorización de la salud de la máquina remota controlada por ordenador proporciona una robusta plataforma de rehabilitación y de servicios médicos para una eficacia y rendimiento óptimos en una situación médica. El análisis continuo y en tiempo real del funcionamiento de la cinta de correr, tal como la velocidad de la cinta, la consistencia de la celda de carga, el desgaste del rodillo, el rendimiento del motor y las métricas de presión de aire diferencial, tal como la velocidad del soplador, los niveles de inflado de la bolsa y similares proporcionan una monitorización única para el equipo de ejercicio, específicamente las cintas de correr de presión de aire diferencial utilizadas en un escenario médico o habilitadas para el manejo adecuado de datos del paciente como se describen en el presente documento. La recogida de datos de salud de la máquina para múltiples sistemas de entrenamiento con anulación de peso proporciona un conjunto de datos de rendimiento robusto que puede analizarse en una base de datos relacional o no relacional para una mejor comprensión del funcionamiento de la máquina y escritura de algoritmos específicos para determinar la vida de la unidad, la probabilidad de necesidad de reparación o el tiempo de reemplazo de piezas.

En un aspecto, hay una realización del sistema que utiliza una combinación de hardware incorporada en la cinta de correr instrumentada y el software diseñado para la interfaz digital y las pantallas periféricas. La descripción de las características clave del sistema de seguridad y de gestión de datos, la prescripción de ejercicios y el mantenimiento de la salud de la máquina se describen en detalle como una realización ejemplar, pero no se pretende que sean limitantes únicamente a los ejemplos y detalles descritos.

La FIG. 34 es un diagrama esquemático de un sistema de comunicación informatizado ejemplar para intercambiar datos generados en cintas de correr médicas y sistemas médicos de anulación de peso. La base de datos de salud del paciente 3405 se encuentra en comunicación con la base de datos de salud de la máquina 3410 y la base de datos de análisis 3415. Las cintas de correr 3420, las aplicaciones móviles 3430 y otros dispositivos 3425 se encuentran en comunicación con la base de datos de salud del paciente usando una o más interfaces de programa de aplicación (API) privadas de AlterG. Un navegador web 3435 también puede comunicarse con la base de datos de salud del paciente 3405 a través de un portal web, tal como el portal de AlterG 3455. Pueden utilizarse una o más API personalizadas para proporcionar comunicaciones electrónicas entre uno o más sistemas de historial médico 3440 o con otros sistemas personalizados 3445 que contienen datos que se van a usar en una o más de las bases de datos 3405, 3410 o con los análisis 3415.

En una realización, el sistema de control de la cinta de correr alojado en la nube incluye una estructura de autenticación del usuario y prestador de servicios que permite identificar a un profesional médico que supervisa una sesión del paciente o a un individuo que lleva a cabo una sesión no supervisada. Ventajosamente, el sistema de seguridad y de gestión de datos y los métodos divulgados en el presente documento permiten el uso del sistema como un profesional médico, en un escenario médico, donde se crea o encuentra un registro del paciente en un sistema conectado a la nube donde son cruciales las funciones de búsqueda y la transmisión de datos para la funcionalidad. En la FIG. 33 se presenta un diagrama de flujo de usuarios ilustrativo que soporta esta estructura.

La FIG. 33 es un diagrama de flujo de un método ejemplar 3300 para llevar a cabo una sesión de ejercicio de un usuario autenticado usando un método controlado por ordenador como se describe en el presente documento. El método comienza en 3305, cuando un usuario intenta acceder a un sistema de ejercicio como se describe en el presente documento, tal como una cinta de correr médica o una cinta de correr médica que tiene capacidades de anulación de peso mecánicas o asistidas por PAD.

A continuación, el sistema requerirá que se autentique al usuario. (ETAPA 3310)

En caso de que se haya registrado previamente al usuario, puede obtenerse el registro del usuario usando una búsqueda (ETAPA 3320). Los requisitos y resultados del parámetro de búsqueda se protegen (ETAPA 3325) como se describe en el presente documento. Una vez que se ha identificado el registro de usuario adecuado, el usuario procede a iniciar la sesión de ejercicio (ETAPA 3320).

En caso de que el usuario no se haya registrado anteriormente o de que se acceda a la cinta de correr médica como invitado, se creará un nuevo registro de paciente (ETAPA 3315) antes de comenzar la sesión de ejercicio (ETAPA 3330).

Durante la sesión de ejercicio, la cinta de correr médica presenta métricas en tiempo real e interacción con el usuario. Las métricas, entradas del usuario y otra información como se describe en el presente documento se envían a un servidor (ETAPA 3335).

Tras completarse la sesión de ejercicio, el sistema presenta los resultados de la sesión completada (ETAPA 3340), terminando posteriormente la sesión de ejercicio (ETAPA 3345).

Seguridad y gestión de datos

El establecimiento de cuentas de proveedor para su uso en el guiado de la rehabilitación de un paciente o la supervisión de una sesión de ejercicio es concepto novedoso en el uso de cintas de correr y equipos de ejercicio en el sistema médico. La necesidad de un acceso seguro, los controles administrativos y la capacidad de comparar de manera segura con otros usuarios dentro de las restricciones de la HIPAA son únicos en el campo de las cintas de correr y equipos de ejercicio.

En algunas realizaciones, antes de comenzar el tratamiento, se identifica al usuario mediante el sistema de anulación de peso como el usuario adecuado para el tratamiento específico. Por ejemplo, el dispositivo o sistema de entrenamiento puede ser capaz de identificar al usuario individual, basándose en algún tipo de ID única que se presenta a la máquina antes de su uso. El sistema sabrá la edad, el sexo y los diagnósticos médicos (en caso de que sea aplicable) de cada usuario. En algunas realizaciones, el sistema puede requerir que un usuario que tenga un tiempo programado en una máquina para identificarse por sí mismo en la máquina (por medio de un teclado, RFID, código de barras/QR, deslizamiento de una tarjeta magnética, biometría u otro tipo de identificación) al comienzo de su sesión programada. Esto proporciona una confirmación de que el usuario acudió a la cita programada, asegura el uso de cualquier protocolo de tratamiento enviado a la máquina por el usuario previsto y permite adjuntar datos de rendimiento al historial de tratamiento de ese usuario. En caso de que el paciente no tenga un medio de identificación, el usuario puede crear un perfil. El dispositivo o sistema de entrenamiento puede mantener un perfil de cada usuario. En general, los usuarios se identificarán antes de usar el sistema. En algunas realizaciones, una identificación de "invitado" actúa como cajón de sastre para usuarios sin un perfil. El sistema hará un seguimiento de la utilización por usuarios individuales y puede informar acerca de la estadística de utilización y los parámetros de ejercicio al profesional sanitario para evaluación médica, al usuario para el registro y la monitorización médica y de la salud personal y a terceros, tales como proveedores de seguros o agencias de reembolso para el reembolso de gastos médicos o a la clínica o profesional sanitario o para la verificación del cumplimiento de las actividades terapéuticas por el paciente asociadas con el seguro médico o la monitorización del programa de bienestar.

Ventajosamente, en algunas realizaciones, un medio de identificación del paciente puede ayudar a monitorizar (y motivar) el cumplimiento terapéutico de un paciente con un programa de tratamiento. Los medios de identificación del paciente, tal como una tarjeta de acceso, pueden leerse por un profesional médico durante los controles programados para monitorizar el progreso del paciente. También puede usarse la monitorización del progreso para seguir, controlar, ajustar o mejorar el progreso de un usuario a lo largo del proceso de cuidados íntegro como se ha descrito anteriormente.

Facilidad de acceso segura del prestador de servicios

La fatiga de inicio de sesión es la frustración por mantener una multitud de contraseñas para varios sistemas diferentes y es una preocupación significativa para los profesionales de la salud. El fenómeno es más acusado en el campo sanitario debido a los problemas de interoperabilidad a gran escala y al significativo riesgo de daños causados por una brecha de seguridad. Una barrera importante a la hora de adquirir tecnología en el cuidado de la salud es la facilidad de acceso de un producto y la capacidad de hacer que el sistema sea seguro. Otro factor contribuyente a la falta de adquisición de las ofertas de pantalla táctil es el problema de la longitud de las credenciales de acceso al sistema y de la facilidad con la que pueden introducirse erratas al escribir. Cuando se introducen un correo y una contraseña largos, existe el riesgo de frustración y abandono del producto debido a la cantidad de tiempo que se tarda en introducir correctamente las credenciales de acceso al sistema.

La FIG. 35 es una captura de pantalla de una pantalla de ingreso al sistema 3500 usada para acceder a un sistema médico de cinta de correr que incluye un listado desplegable de prestadores de servicios 3505. El listado desplegable 3505 se crea por un administrador del sistema e incluye el equipo de prestadores de servicios con acceso al equipo médico de entrenamiento al que se esté accediendo. La pantalla de acceso al sistema 3500 también proporciona acceso a una sección de acceso al sistema del usuario 3510. En la captura de pantalla ejemplar, un usuario puede acceder al sistema con una dirección de correo electrónico y una contraseña, como se muestra. El sistema también proporciona acceso para que un nuevo usuario cree una cuenta 3515 o para que un usuario existente acceda a una contraseña olvidada 3520. Además de las técnicas proporcionadas en la FIG. 35, también se proporciona una estrategia mejorada en el campo de la salud para la implementación de un procedimiento de acceso al sistema seguro pero simple. En un aspecto, se proporciona un sistema de acceso al sistema seguro que utiliza un código pin numérico almacenado localmente para verificar la identidad.

La FIG. 56 es un diagrama de flujo de un método 5600 para crear una nueva cuenta de prestador o de miembro del equipo para permitir el acceso al equipo y los sistemas médicos de ejercicio descritos en el presente documento. En primer lugar, el administrador del sistema invita a un prestador a unirse al sistema (etapa 5605). A continuación, la base de datos recibe la solicitud y crea un nuevo registro (etapa 5610). El registro de proveedor se introduce en la lista de acceso rápido de la cinta de correr (etapa 5615) y el prestador de servicios recibe la invitación del administrador del sistema (etapa 5620). A continuación, el prestador de servicios establece una cuenta (etapa 5625) usando, por ejemplo, un nombre de usuario y una contraseña. A continuación, se envían las credenciales a la base de datos para el acceso a todos los sistemas (etapa 5630).

Tras completarse las etapas anteriores, el prestador de servicios accede a la cinta de correr médica (etapa 5635). La cinta de correr, a su vez, se conecta a la base de datos para verificar las credenciales del prestador de servicios (etapa 5640). En caso de que las credenciales del prestador de servicios sean auténticas, se solicita al prestador de servicios que establezca un código pin de 4 dígitos (etapa 5645). El sistema almacena localmente el código pin de 4 dígitos en la memoria del equipo de ejercicio (etapa 5650). Una vez que se han completado estas etapas, el prestador de servicios puede acceder a la cinta de correr médica usando un pin de 4 dígitos (etapa 5655).

En un ejemplo específico, una vez que se han completado las acciones del administrador de la cuenta, se establece una nueva cuenta de miembro (prestador de servicios) y se invita al nuevo miembro del equipo a crear credenciales de autenticación para el sistema AlterG. Las credenciales de autenticación pueden incluir cualquier forma adecuada de autenticación, tal como una dirección de correo electrónico y una contraseña. Esta autenticación se almacena en la base de datos para permitir que el nuevo miembro del equipo acceda al sistema web, dispositivo móvil o cualquier cinta de correr AlterG a la que tenga acceso. La creación inicial de un nuevo miembro del equipo y la asignación de una cinta de correr específica o de un grupo de cintas de correr, envía automáticamente la información de la cuenta del nuevo miembro del equipo a los dispositivos asignados para permitir configurar un acceso rápido en el primer acceso al sistema.

Una vez que el nuevo miembro del equipo ha establecido las credenciales de autenticación, puede acceder a una cinta de correr a la que se le haya proporcionado acceso. Durante el primer intento de acceso al sistema, se presentará a los usuarios indicados como "Prestadores" una pantalla para permitirles establecer un código pin almacenado localmente (véase la captura de pantalla 3600 en la FIG. 36). El código pin almacenado localmente permite al usuario acceder al sistema sin necesidad de acceder al sistema con credenciales de autenticación completas con cada acceso al sistema. Este método también proporciona seguridad en forma de que se necesita acceder al dispositivo físico con el pin específico de 4 dígitos. Debido a que el dispositivo físico (cinta de correr) no es un dispositivo móvil, la seguridad física de las instalaciones debería proporcionar una seguridad adicional frente a un acceso no autorizado a los datos. Además, podría usarse una verificación secundaria para asegurar la identidad del individuo que accede al sistema con verificación basada en biometría o cámara como se describe en la sección de Captura de imágenes del paciente y la FIG. 37. El método para crear una cuenta de prestador de servicio sanitario y establecer un acceso seguro y sencillo al sistema es único y puede usarse para avanzar en el uso de cintas de correr, que incluyen sistemas de PAD y de anulación mecánica del peso como una nueva clase de dispositivos terapéuticos con capacidad de datos médicos.

Captura de imágenes del paciente

El sistema de seguridad y gestión de datos usa una nueva estrategia para asegurar que el paciente identificado en el sistema coincide con la identidad real del usuario. El proceso de verificación de la identificación del paciente utiliza cámaras incorporadas incluidas en la cinta de correr que toman una fotografía del usuario y la adjuntan a la sesión de ejercicio. La FIG. 38 ilustra una cámara frontal 349 posicionada por encima del dispositivo de presentación interactivo 358 y la barra de botones 302 como se describe en el presente documento para un sistema de PAD 300. La captura de imagen frontal puede usarse para obtener imágenes de verificación manual de la identificación 3760, 3765 individualmente o en cualquier combinación con imágenes de verificación de la identificación automáticas 3770, 3775 (véase la FIG. 37). Además u opcionalmente, las cámaras mostradas en las FIG. 1D, 11B, 20A, 20B, 22A, 23A u otras adyacentes al equipo también pueden usarse para la identificación y confirmación del usuario.

La FIG. 37 es un diagrama de flujo de un método 3700 de identificación de pacientes para su uso con sistemas de equipamiento médico de ejercicio. Un paciente accede al sistema en un sistema de cinta de correr médica, como los descritos en el presente documento (etapa 3705). El usuario pulsa "iniciar sesión" o de otro modo inicia de manera adecuada una sesión de ejercicio (etapa 3710). En respuesta al inicio de una sesión en el equipo de ejercicio médico, el sistema captura una imagen inicial o de inicio de sesión 1 del usuario (etapa 3715). Después de esto, el usuario comienza la sesión (etapa 3720) e interactúa con el sistema como se describe en el presente documento. Tras completar la sesión, el usuario pulsa el botón de "detener sesión" (etapa 3725). Tras la indicación de "detener sesión", el sistema captura una imagen 2 de final de la sesión (etapa 3730). Después de esto, el sistema prepara y envía a la parte adecuada un informe de final de la sesión 3740 (etapa 3735). En algunas realizaciones, el informe de final de la sesión 3740 incluye, por ejemplo, una comparación de las imágenes de antes de la sesión con después de la sesión. La comparación puede usarse para analizar o estimar la fatiga a partir de cambios en el color facial como resultado del flujo de sangre, el cambio en la apariencia general, la presencia de sudor u otras características que indiquen el nivel de ejercicio, esfuerzo o fatiga del usuario.

El informe de final de la sesión 3740 puede incluir, por ejemplo, campos generados personalizados para un prestador particular o para cumplir con los requisitos para la presentación de informes. En el informe de final de la sesión ejemplar 3740 en la FIG. 37, el informe incluye el nombre o la identificación del usuario (3745) y el resumen o los resultados de la sesión 3750) junto con las comprobaciones de la identidad al comienzo y al final de la sesión (3755).

Las comprobaciones de la identidad de la sesión pueden proporcionarse de varias maneras diferentes a fin de proporcionar confirmación de que el usuario que se identificó en y accedió a la rutina de ejercicio es realmente el mismo usuario que está llevando a cabo dicha rutina en la sesión de ejercicio. Se ilustran dos técnicas de identificación de pacientes ejemplares en la FIG. 37. Hay una verificación manual de la identidad 3780 y una verificación de la identidad automatizada 3790.

En la verificación manual de la identidad 3780, la captura de la imagen inicial 1 es una imagen del usuario 3760 y la captura de la imagen al final de la sesión 2 es una imagen del usuario 3765. En este ejemplo, el informe del final de la sesión 3740 incluirá las imágenes 3760, 3765 que es recibido por un pagador (etapa 3782). A continuación se realiza una comparación de las imágenes del usuario de sesiones anteriores con las imágenes 3760 y 3780. Asumiendo que las imágenes coincidan con las imágenes anteriores, se verifica la identidad (etapa 3786).

En la verificación de la identidad automatizada 3790, la captura de la imagen inicial 1 es una imagen del usuario 3770 y la captura de la imagen al final de la sesión 2 es una imagen del usuario 3775, pudiendo incluir cada una de estas uno o más marcadores biométricos o de identificación diferentes usados en un protocolo o método de reconocimiento. En este ejemplo, el informe al final de la sesión 3740 podría incluir las imágenes 3770, 3775. A continuación, se comparan las imágenes de sesiones anteriores con las imágenes 3770, 3775 (etapa 3792). La comparación de imágenes se produce usando reconocimiento facial u otros métodos de reconocimiento biométricos adecuados (etapa 3794). Los resultados de la comparación de imágenes se proporcionan al pagador (etapa 3796) y se indican en el informe al final de la sesión 3740.

En una realización, las imágenes se capturan al comienzo de la sesión cuando el usuario pulsa "Iniciar sesión" y al final de la sesión cuando el usuario pulsa "Detener sesión", como se ilustra en la FIG. 37. Después, se incrustan las imágenes del usuario 3755 en el informe de la cinta de correr 3740 y pueden extraerse cuando se está evaluando un pago o reembolso. En alternativas adicionales del método de verificación de la identidad automatizado 3790, el sistema también puede verificar automáticamente al usuario mediante reconocimiento facial u otros procesos de evaluación biométricos basados en una cámara o no basados en una cámara. Sin limitarse a estos ejemplos específicos, los medios adicionales de identificación biométrica pueden ser escáneres de huellas dactilares o escáneres de retina/capilares.

La verificación del paciente es un elemento clave para asegurar una presentación programática, un seguimiento de los progresos y pagos adecuados. La característica de verificación del paciente usa, en una realización, la cámara incluida en la cinta de correr instrumentada para capturar una imagen del usuario para almacenarla en el informe de sesión de ejercicio para revisarse en un momento posterior. La imagen tomada del usuario se captura al comienzo de la sesión y se podría capturar periódicamente a lo largo de la sesión para asegurar que el mismo usuario estuviese activo en el dispositivo a lo largo de la sesión. La captura de imagen incluye una captura de marco estático en una realización que ha de revisarse después de la sesión o bien por un prestador de servicios sanitarios o un tercero con responsabilidad financiera respecto del paciente. En otras realizaciones también puede usarse vídeo para identificar al paciente o características más automatizadas y en tiempo real, tales como reconocimiento facial, escáner de retina o cualquier método de autenticación biométrica. El proceso de autenticación secundario proporciona un método mejorado para asegurar la identidad del paciente y/o prestador de servicios que requiere confirmación visual o biometría para prevenir una actividad fraudulenta.

La FIG. 37 describe una realización ejemplar de implementación de la posición de la cámara frontal y el uso de la cámara para capturar imágenes o datos biométricos identificativos de la persona. La cámara incluida no es la única realización, podría usarse una cámara periférica, tal como una en un dispositivo móvil, para capturar una imagen del usuario para verificar la identidad a la vez que se usa la cinta de correr instrumentada del dispositivo móvil en un ejercicio no en la cinta de correr para verificar la identidad. Se podrían producir estas y otras identificaciones en caso de que se prescriba al usuario un plan de ejercicio de caminar al aire libre a diario y de que se use un acelerómetro basado en un dispositivo móvil, GPS u otra aplicación de posicionamiento para seguir los pasos, el tramo viajado, la distancia o la duración. Podría implementarse un proceso de verificación para asegurar que muy probablemente el usuario es aquel que lleva a cabo las etapas añadiendo peticiones periódicas de verificación por imagen o biometría.

Búsqueda protegida

El sistema de seguridad y gestión de datos utiliza una estrategia novedosa para seleccionar y presentar la información de un paciente. El sistema permite la selección de un paciente sin identificar a numerosos pacientes diferentes que también han usado la máquina. La preocupación de privacidad clave es la presentación de una larga lista de nombres de pacientes mientras que un usuario está de pie en la cinta de correr preparado para comenzar una sesión. La técnica de búsqueda abreviada permite al prestador de servicios buscar a un paciente introduciendo dos o más letras del nombre del paciente para obtener resultados en lugar de precargar resultados o proporcionar resultados para todos los usuarios con la misma primera letra.

El ejemplo específico se ilustra en la captura de pantalla de resultado de la búsqueda 3900 mostrada en la FIG. 39. La captura de pantalla 3900 muestra cinco ID de paciente obtenidas en un resultado de búsqueda solo después de que el usuario haya introducido tres letras 3905. El ejemplo mostrado en la captura de pantalla 3900 muestra la introducción de "BRY" por el prestador antes de obtener resultados de coincidencias para limitar la presentación de usuarios en la pantalla delante del paciente. El proveedor comienza la búsqueda introduciendo "B" y no se devuelven resultados de la búsqueda, después "R", nuevamente sin resultados de la búsqueda y finalmente, "Y", que como tercera letra, inicia un retorno de registros coincidentes. Al limitar los resultados de la búsqueda a usuarios activos (uso en los últimos 60 días) con las primeras tres letras coincidentes y después protegiendo la información identificable, tal como el apellido y el año de nacimiento, la realización descrita proporciona una protección mejorada de la información de salud personal.

Al implementar opciones personalizables para el número de letras requerido, cada sistema puede crear su propio nivel de equilibrio entre la experiencia de usuario y la privacidad, a la vez que se cumplen los estándares HIPAA y se mantiene privada la información del paciente. Por ejemplo, un sistema sanitario puede decidir que se quiere solicitar la introducción del nombre de pila y apellido antes de devolver resultados en un registro de paciente o se puede permitir la presentación completa de los pacientes sin introducir ningún filtro de búsqueda.

La selección de información de pacientes en una pantalla digital mostrada públicamente suscita la necesidad de hallar un equilibrio entre la protección de la identidad del paciente y la simplicidad de la experiencia de usuario. La presente realización del sistema de seguridad y gestión de datos despliega un novedoso sistema de protección para permitir la presentación visual de múltiples nombres de pacientes que son similares e información que permite distinguir fácilmente a pacientes con nombres similares, pero sin proporcionar demasiada información que pudiera desvelar la identidad del paciente a una persona distinta del paciente en sí o un prestador de servicios con acceso concedido a su historial médico. La FIG. 39 ilustra la ocultación de nombres de pacientes y las características identificables a la vez que muestra el nombre de pila del paciente y la inicial del apellido.

Las características clave desplegadas en la presente realización, son la introducción de una búsqueda retardada y la presentación de información de identificación del paciente oculta. La presente realización de búsqueda retardada requiere un mínimo de tres letras para comenzar la búsqueda de registros de paciente coincidentes, impidiendo la presentación inmediata de una lista de pacientes clasificados alfabéticamente o por el uso más reciente del dispositivo. La búsqueda retardada requiere una etapa adicional de introducir más del nombre del paciente antes de presentar resultados y estrechar los resultados de la búsqueda a medida que se introducen más letras. La búsqueda retardada proporciona una solución específica para una interfaz de cinta de correr presentada públicamente, donde un paciente está mirando a la pantalla a medida que se presenta una lista de pacientes.

La ocultación de identificadores de pacientes es una solución crítica para la presentación de información de pacientes para seleccionar un registro de paciente. La presentación del nombre de pila y solo la inicial del apellido previene exponer el nombre completo del usuario que es visible como resultado de una búsqueda similar. La última inicial proporciona suficiente información distinta para hacer que sea fácil decidir entre dos usuarios con el mismo nombre de pila o similares, aunque un apellido diferente. Además, la presentación del nombre de pila, la inicial del apellido y la fecha de nacimiento (incluyendo el año), proporciona una oportunidad para identificar a otros usuarios del sistema simplemente por su nombre de pila y su edad. La ocultación de "año" en la información visible de la fecha de nacimiento elimina el componente de edad para la identificación del paciente y permite una métrica adicional más allá de la inicial del apellido para distinguir entre pacientes.

La captura de pantalla 4000 en la FIG. 40 ilustra una opción adicional en el proceso de ocultación. La FIG. 40 ilustra un resultado de proceso donde la búsqueda requiere la coincidencia de las tres primeras letras del nombre de usuario, pero debido al menor número de posibles "usuarios activos" en el dispositivo en los últimos 60 días, solo se presenta la fecha de nacimiento (sin el año) para navegar al registro del paciente, que posteriormente podría presentar el nombre completo del paciente para asegurarse de que se ha seleccionado la cuenta adecuada. La verificación del día y mes de nacimiento podría permitir una identificación sencilla del paciente, sin presentar el nombre de pila o el apellido en un listado de resultados de la búsqueda. Este ejemplo pretende mostrar la flexibilidad de la ocultación de la búsqueda, que podría usar una multitud de criterios de búsqueda y ocultación para limitar el potencial de identificación del paciente con características coincidentes similares. Los ejemplos adicionales incluyen buscar la fecha de nacimiento y las iniciales, buscar solo el apellido mostrándose la fecha de nacimiento o cualquier otra combinación de nombre de pila, apellido, iniciales, mes de nacimiento, día de nacimiento, año de nacimiento, tipo de cuenta, sexo o actividad reciente en el sistema AlterG.

Comparaciones normativas

Una herramienta clave para la evaluación del paciente en la rehabilitación médica física es la comparación con otros usuarios con características similares. La provisión de la información del usuario puede comprender priorizar al menos una de las características. La etapa de emparejamiento puede comprender además a.) determinar si al menos una parte de las características del usuario coincide con al menos un subconjunto de las otras características de usuario del usuario; b.) omitir una característica de prioridad mínima de la al menos una parte de las características del usuario para crear un conjunto de información del usuario priorizada en caso de que la etapa a no proporcione coincidencias usando la al menos una porción de las características del usuario; c.) determinar si el conjunto de información priorizado del usuario coincide con al menos un subconjunto de al menos un usuario de las otras características de usuario; y d.) repetir las etapas b y c hasta que la información de usuario priorizada coincide con al menos un subconjunto de la al menos una característica de usuario. En algunas realizaciones, el análisis comprende identificar al menos otro usuario que comparta características con el usuario y que tenga un resultado de ejercicio favorable. El resultado de ejercicio favorable puede comprender al menos uno de satisfacción del usuario, obtener el resultado deseado y progreso hacia el resultado deseado. El estado médico actual puede comprender al menos uno de diagnóstico original, fechas de lesiones, fecha o tipo de enfermedades, fecha o tipo de intervenciones, una indicación del progreso de la rehabilitación y un tratamiento previo y fecha de tratamiento. En algunas realizaciones, el historial de la terapia comprende el historial de la terapia prescrito, el historial de la terapia actual, el historial de terapia en un sistema de anulación de peso, el historial de terapia usando otros equipos.

Los filtros para clasificar características del paciente para una comparación más refinada son útiles para tener la capacidad de comparar casos similares, pero a menudo dan lugar a búsquedas muy refinadas con un solo usuario o un pequeño grupo de usuarios de comparación. La creación de "filtros de reidentificación" permite que el sistema mantenga la anonimidad de los datos del paciente que se ha desidentificado. El cumplimiento con la confidencialidad y no divulgación del paciente es un pilar central de la Ley de Responsabilidad y Portabilidad del Seguro de Salud y es crucial para la comercialización de tecnología conectada a la nube en el mercado médico.

La comparación de datos para un dispositivo médico normalmente es en forma de datos normativos que se han segmentado por medio de ciertas características, tales como la edad, el sexo, la altura, el peso, el estado médico, etc. En la FIG. 41 se ilustra una comparación normativa 4100 ejemplar. Los datos comparativos pueden ser amplios, con diversos puntos de datos o reducidos, con un solo punto de datos para una referencia comparativa. El riesgo de seguridad al permitir filtrar datos comparativos hasta un solo usuario es la capacidad de reidentificar a ese usuario individual o pequeño grupo de usuarios basándose en el número de métricas proporcionado. El uso de umbrales de comparación o normativos asegura que se añade un número mínimo de puntos de datos (usuarios o sesiones de usuario) a la comparación para garantizar que no se reidentifican las coincidencias normativas cuando solo se encuentra disponible un pequeño número de coincidencias.

La presente realización usa un umbral de 50 usuarios con criterios coincidentes para determinar las comparaciones normativas, de tal forma que no pueden reidentificarse los usuarios individuales. El umbral funciona mediante un algoritmo aplicando una respuesta nula en caso de que una solicitud de comparación normativa devuelva un número determinado (valor n) menor que el umbral establecido. Después, se indica al usuario que amplíe sus criterios de búsqueda para permitir una búsqueda con suficientes criterios y usuarios coincidentes para cumplir con los requisitos mínimos para prevenir la reidentificación de los datos de comparación. La FIG. 41 representa la operación condicional de que SI el número de resultados coincidentes es mayor que o igual a 50 (n > 50) el sistema devolverá resultados en las comparaciones normativas. SI el número de coincidencias es menor de 50 (n < 50), no se devuelven resultados y se solicita al usuario ampliar la búsqueda.

Un ejemplo de una realización podría ser la evaluación de un paciente con artrosis de la rodilla. El paciente (o prestador de servicios) podría querer evaluar en qué punto se encuentra un paciente en comparación con un individuo con características iniciales, intermedias y finales similares al final de un programa de rehabilitación de 12 semanas. Cuando se configura inicialmente una comparación normativa, el usuario selecciona pacientes que se quejan de dolor en la rodilla, edad, nivel de dolor y velocidad de marcha seleccionada por el propio usuario y el código postal. Tan solo hay 17 resultados coincidentes en el sistema que cumplen los criterios que el usuario querría comparar. El sistema identifica que 17 resultados coincidentes no cumple con el criterio de número mínimo para minimizar el riesgo de reidentificación y presenta al usuario un mensaje que indica que el número de registros coincidentes no cumple con los requisitos para las comparaciones normativas. Posteriormente, el usuario elimina el criterio de código postal de la búsqueda y obtiene 2.357 resultados coincidentes, lo que permite la presentación de la velocidad media de marcha, duración de la sesión, puntuación funcional y mejora del nivel de dolor en los 2.357 registros coincidentes.

Registros de auditoría

El acceso a los datos de la cinta de correr desde sistemas remotos es un concepto relativamente nuevo que provoca problemas de seguridad para la mayoría de instituciones médicas. Una sólida autenticación del usuario es una característica necesaria para cualquier sistema de cinta de correr enfocada a la medicina, pero incluso con rigurosos estándares de autenticación, las cuentas pueden verse comprometidas. Una característica novedosa importante es el despliegue de una tabla de seguimiento de actividades en una base de datos relacional para identificar cada modificación, acceso y uso que se produce en el sistema. La tabla de actividades proporciona un alto nivel de vigilancia en el acceso al sistema a fin de identificar y aislar potenciales brechas de seguridad o accesos no autorizados.

La transición del equipo de ejercicio en el ambiente médico supone un obstáculo para el seguimiento de acceso de alto nivel al sistema para tener la capacidad de identificar y aislar brechas en el sistema. La implementación de registros de auditoría detallados del acceso del prestador de servicios y el paciente a datos de pacientes específicos de ejercicio no se ha implementado en las cintas de correr instrumentadas anteriores. La construcción de una tabla de "actividades" en la base de datos relacional proporciona una estructura para almacenar interacciones con el sistema que puede presentarse de vuelta a los administradores del sistema. La tabla de actividades permite la segmentación de los datos del registro de auditoría para identificar fácilmente qué registros se han consultado o modificado.

En la captura de pantalla 4200 de la FIG. 42 se muestra un registro de auditoría 4210 ejemplar. La FIG. 42 muestra una realización de las métricas a las que debe mirar un administrador de sistemas. El nombre de usuario es la cuenta de prestador específica que accedió al sistema, la columna de acción es la acción específica que efectuó en el sistema (ver la información del paciente, cambiar detalles de la cuenta, iniciar una sesión, etc.) para permitir al administrador trazar mejor qué es lo que está sucediendo en el sistema. El seguimiento de las acciones se mantiene mediante una estructura de datos similar a la tabla 4300 ilustrada en la FIG. 43. Se ilustra una serie de diferentes campos de datos (4305, 4310, 4315, 4320, 4325, 4330, 4335 y 4340) y pueden incluirse otros o menos campos de datos, dependiendo de los requisitos específicos de un sistema de auditoría y seguimiento. El seguimiento de acciones es una etapa importante para cumplir con los estándares de seguridad y privacidad de datos de los sistemas de hospitales y no existe en cualquier otro sistema de cinta de correr o de equipo de ejercicio. La capacidad para seguir los registros de pacientes que se consultaron, el día y la fecha en que se produjo la consulta y la capacidad para crear informes de información filtrada proporciona una infraestructura importante requerida por la mayoría de sistemas de salud para cumplir con los estándares requeridos típicamente en un Acuerdo de Socios Comerciales (ASC) que el sistema hospitalario solicita a los proveedores. El Acuerdo de Socios Comerciales indica que el proveedor mantendrá una seguridad y privacidad adecuadas de los datos del hospital y permitirá características específicas, tales como la capacidad de acceso de auditoría, definir el alcance de la brecha y revocar accesos, ninguno de estos existe en el mercado actual de cintas de correr o de equipos de ejercicio con los estándares específicos en el sistema AlterG.

Integración de datos y sistemas

La integración de las métricas de ejercicio y actividad física en el historial médico electrónico usado por los médicos y sistemas hospitalarios es un nuevo fenómeno, comenzándose a integrar los rastreadores de actividad y los monitores de frecuencia cardíaca usando interfaces de programación de aplicación (API) que conectan los repositorios de datos de ejercicio con los del historial médico electrónico (HME). El seguimiento de los datos requiere el establecimiento de un perfil de usuario que posibilite la sencillez de un registro de paciente almacenado localmente y una oferta más robusta de una cuenta de paciente accesible de marea remota.

Perfiles de usuario

En algunas realizaciones, el medio de almacenamiento almacena una cuenta de usuario creada. Cada usuario del sistema de anulación de peso en red tiene un perfil seguro asociado, que contiene, por ejemplo:

Nombre

Información de contacto (Dirección, Ciudad, Estado, Código postal, País, Teléfono, Fax, Correo electrónico) Información de facturación (Número de tarjeta de crédito, Nombre en la tarjeta, Fecha de caducidad, CVV) Edad

Altura

Peso

Categoría de usuario

Afecciones médicas (por ejemplo, ICD-9 o CPT4) y fechas de lesiones, enfermedades e intervenciones Otros requisitos (por ejemplo, acceso por ascensor)

Objetivos del tratamiento deseados - mejora de la ambulación, fuerza de las extremidades, equilibrio u otro Tipo de usuario (por ejemplo, atleta, casual, rehabilitación, crónico)

Historial de ejercicio o de terapia (prescrita, actual, en PAD, también en otro equipo según sea adecuado) Duración, Velocidad, Inclinación, Peso corporal eficaz, Frecuencia cardíaca, Etc.

Información de citas (anteriores, futuras)

Historial de pagos

Los usuarios pueden ser en forma de fisioterapeutas que tienen cuentas para acceder al sistema (por instalación), a registros de pacientes que son creados por los fisioterapeutas para hacer un seguimiento de los progresos del paciente durante el tratamiento y un perfil universal, que es el tránsito de un registro de paciente de un registro estático usado por el fisioterapeuta a un registro dinámico accesible de manera remota. La transición de un registro de paciente estático donde se almacenan datos acerca del paciente a lo largo del proceso de tratamiento a un perfil dinámico propiedad del usuario que existe fuera de la estructura de la organización prestadora del servicio y al que puede accederse desde cualquier parte por el paciente es un concepto novedoso. La jerarquía de roles de usuario y la transición de un registro de paciente estático a un perfil universal dinámico se describe en la FIG. 64.

La FIG. 65 describe la estructura de provisión de usuario y autenticación de acceso para los tipos de usuario descritos en una realización. En una realización, el sistema se configura en niveles de acceso, siendo las organizaciones el nivel más elevado de la estructura. Después, pueden añadirse instalaciones a una organización para diferenciar entre ubicaciones en un sistema de salud más grande. Por último, pueden asignarse dispositivos (cintas de correr u otros dispositivos distintos de cintas de correr) a una instalación específica para permitir el acceso compartido de los registros de paciente a múltiples fisioterapeutas que trabajan en las mismas instalaciones. La pantalla de gestión del administrador se describe en la FIG. 66.

Integración del sistema

La integración de datos específicos de la cinta de correr, incluyendo la intensidad del ejercicio, la velocidad de la marcha, el rendimiento de MARCHA y funcional y de manera específica cómo cambian estas métricas a lo largo de una serie completa de cambios de peso corporal con presión de aire diferencial (PAD) en el historial médico electrónico (HME) o un intermediario de HME es novedosa. El análisis y la agregación de los datos de PAD con una multitud de mediciones específicas de la cinta de correr en puntuaciones singulares o conjuntos numéricos de puntuaciones que posteriormente pueden actualizarse consistentemente en el HME o intermediarios de HME es novedoso.

El problema actual con la integración en un intermediario o directamente en un sistema de HME es que las mediciones estándar normalmente incluyen una multitud de medidas para analizar el progreso o el cambio a lo largo de una sesión de ejercicio y de una sesión a otra en un ambiente de presión de aire diferencial. Las métricas singulares que toman en consideración múltiples factores simultáneamente, incluyendo el progreso, proporcionan una forma mucho más simple de integración tanto en HME como en intermediarios de HME, pero también proporcionan una revisión mucho más simple para el propio usuario. Por ejemplo, un cambio en la velocidad de la marcha desde la primera sesión y desde la primera sesión hasta la última sesión antes del alta proporciona cientos de puntos de datos antes de tomar en consideración el impacto de los niveles variantes de presión de aire diferencial. Una métrica aislada que proporciona una puntuación funcional basándose en la velocidad de la marcha, la presión de aire diferencial y otras métricas crea un método y un proceso más simple para analizar el progreso y comunicar el progreso a un HME o intermediario de HME.

La presente divulgación proporciona una estructura sencilla para analizar el progreso tomando en consideración múltiples factores que incluyen la velocidad, inclinación, longitud de la zancada, duración de la sesión, simetría de la zancada durante varios niveles de anulación del peso en un ambiente de presión de aire diferencial que pueden destilarse en una sola métrica de puntuación funcional o conjuntos simples de métricas para analizar una multitud de resultados diferentes. El uso de estas métricas combinadas en dicha puntuación o en una puntuación de par relativo, tal como presión sanguínea sistólica y diastólica o valores de colesterol de HDL y LDL proporciona una medida objetiva sencilla y comparable para monitorizar el progreso. La implementación de métricas, tales como la simetría de la zancada con diversos niveles de anulación de peso (es decir, 1,1/80) en un intermediario de HME para la revisión personal o directamente en el HME proporcionan una visión más detallada de la función del paciente en una estructura de datos manejable. Además de la estrategia de dos métricas, también podría añadirse una tercera métrica a la "fórmula de comparación estándar" en un ambiente de PAD con una medida de dolor de 0-10 (es decir, 1,1/80/2). Las métricas específicas que son novedosas para el ambiente de PAD no se limitan a, pero incluyen a modo de ejemplo: longitud de la zancada, simetría de la zancada, puntuación funcional (combinación de múltiples métricas de MARCHA), extensión percibida, escala de dolor y balanceo del torso. La recogida de estas métricas individuales o agrupadas también puede ligarse a protocolos específicos para múltiples pacientes para usarse y compararse entre sí en términos de progreso, ya que se relacionan con la lesión o afección específica.

La FIG. 57 ilustra un método ejemplar 5700 para generar e introducir puntuaciones de PAD 572 en un HME. El usuario completa una sesión (5705) y se calcula una puntuación (5710). Los resultados de la sesión se introducen en una base de datos de AlterG (5715) y después a un HME usando una API personalizada (5720) adecuada. Después, se presenta el resultado de PAD 5725 en el HME. Como resultado de ello, la FIG. 57 ilustra la estructura y una realización del formato para la integración de métricas específicas de PAD en un HME o un intermediario de h Me descrito en el ejemplo siguiente.

Una realización específica de la integración de métricas específicas de PAD en e1HME o un intermediario de HME es la grabación de puntos de datos específicos para la artrosis de rodilla. En la primera sesión o antes de la primera sesión, el paciente indica que siente dolor de rodilla en su rodilla derecha al caminar. En la primera sesión, el paciente comienza a caminar con un 100 % del peso corporal a una velocidad cómoda seleccionada por el usuario e introduce una medición de dolor en la interfaz de la sesión como se ilustra en la captura de pantalla 4700 en la FIG. 47. La puntuación se registra como 0,85/100/3, donde 0,85 indica un ligero favorecimiento del lado izquierdo (sin dolor), 100 (pero corporal completo) y 3 (dolor descrito). Después, el usuario reduce el peso corporal efectivo usando el sistema de PAD y se reevalúa para encontrar 1,0/80/0, lo que indica que el usuario necesita anular un 20 % del peso para eliminar el dolor de la rodilla. Posteriormente, puede introducirse el número 80 en e1HME o intermediario de HME como estatus actual de caminar sin dolor. En sesiones posteriores, el usuario intenta aumentar la cantidad de peso que pueden soportar sin sentir dolor en la articulación. En 3 semanas, el paciente con artrosis de rodilla ha logrado 1.0/92/0, registrándose una puntuación de 92 como una mejora respecto de 80. Una métrica adicional que también podría presentarse al usuario y remitirse a un HME o intermediario de HME es la cantidad que ha de intentar perder el usuario para hacer que su peso corporal real sea equivalente al peso corporal eficaz con una anulación de peso de 92. En este escenario, el paciente pesa 91 kg (200 lb) y necesitaría perder 7,25 kg (16 lb) para lograr un peso corporal real de 83,5 kg (184 lb), equivalente a 91 kg (200 lb) al 92 %. La matriz de puntuación también podría reemplazar el porcentaje de anulación de peso (80 -> 92) por el peso corporal eficaz, que en el ejemplo anterior podría presentarse como: 1,0/160/0 a 1,0/184/0.

Prescripción de ejercicio y terapia autoguiada

El uso de ejercicio como un plan de tratamiento prescrito para afecciones médicas que varían de una lesión ortopédica a deterioros neurológicos crónicos está bien establecido. La implementación actual y la gestión de la prescripción de ejercicio se ha visto gravemente limitada por la falta de motivación, responsabilidad y reembolso. La presente divulgación aborda los principales problemas con la metodología de prescripción de ejercicio proporcionando un novedoso sistema conectado digitalmente con una cinta de correr instrumentada y un método para gestionar el tratamiento. La FIG. 50 expone el flujo de usuario de pacientes desde el médico inicial, prestador de servicios sanitarios o visita a un miembro del equipo de bienestar a través de la creación de la cuenta, concertación de citas, pago y sesiones recurrentes con informes.

El método puede comprender además generar una terapia o ejercicio recomendado basándose en una guía médica. En algunas realizaciones, la provisión de la información del usuario se produce en la misma cita o sesión de ejercicio que las etapas de análisis y generación. En algunas realizaciones, la provisión de la información del usuario se produce en una cita o sesión de ejercicio anterior que las etapas de análisis y generación. En algunas realizaciones, la etapa de generación comprende generar más de una rutina de trabajo sugerida.

La FIG. 50 ilustra un método de derivación 5000 para acceder a cintas de correr médicas disponibles. En primer lugar, un paciente se reúne con un prestador de servicios sanitarios (etapa 5010). A continuación, el prestador de servicios recomienda una cinta de correr médica, que incluye una que tiene capacidades de anulación de peso mecánicas o de PAD (etapa 5015). El paciente recibe una notificación del prestador de servicios sanitarios relativa a la recomendación (etapa 5020). Después, el paciente localiza una cinta de correr médica disponible (etapa 5025), programa una cita (etapa 5030) y hace arreglos para pagar la sesión o sesiones que se van a llevar a cabo (etapa 5035). Se notifica a la instalación de la programación de citas con este paciente (5040). Después de esto, en el momento programado, el paciente acude al sitio y completa la sesión (etapa 5045). Después de esto, se envía al prestador un informe de la sesión del usuario (etapa 5040). Además, dependiendo del número de sesiones restantes, el usuario ubicará nuevamente una cinta de correr disponible (etapa 5025) y repetirá las etapas 5030, 5035, 5040, 5045 y 5050 hasta que se completan todas las sesiones.

La presente realización es un sistema digital que proporciona acceso a médicos y otros prestadores de servicios sanitarios en un dispositivo móvil para evaluar al paciente, documentar el estado actual y enviar una derivación a otro prestador o a una cinta de correr instrumentada no supervisada específica. La aplicación móvil (o la captura de pantalla la aplicación web 4400 representada en la FIG. 44) posibilita la creación de un registro de paciente con la entrada de afecciones médicas acerca del paciente. El sistema también proporciona la capacidad de invitar al paciente a participar en el acceso a su registro en sus dispositivos móviles o una aplicación web con la capacidad de añadir más información acerca de su afección médica o entradas subjetivas de progreso.

Objetivos y métricas de sesión

Además, el sistema permite que los prestadores de servicios o el usuario individual establezcan metas para su sesión de PAD o durante el plan de cuidado completo. Los objetivos que pueden establecerse antes de la sesión incluyen cualquier combinación de: velocidad, distancia, porcentaje medio de peso corporal, pérdida de peso, caminar sin dolor, mejorar el patrón de marcha, reducir el riesgo de caídas, reducir la hipertensión, mejorar el control de la glucosa en sangre o cualquier número de beneficios adicionales para la salud asociados con el ejercicio y con el ejercicio en un ambiente de PAD. Una realización de la fijación de objetivos se ilustra en la captura de pantalla 4500 en la FIG: 45.

Otra característica clave del sistema que es novedosa respecto de otros sistemas de PAD es la capacidad de hacer un seguimiento de múltiples métricas de las sesiones a lo largo de una sesión en la pantalla de presentación táctil. En la presente realización, el sistema permite al usuario mostrar u ocultar la velocidad, inclinación y % de progreso del peso corporal con el paso del tiempo para hacer un seguimiento del progreso dentro de la sesión. La FIG: 46 ilustra una captura de pantalla 4600 de una presentación de panel de control de una cinta de correr médica. En esta vista, la interfaz gráfica principal con los marcadores de control subyacentes en la parte inferior de la pantalla y un menú de usuario novedoso que puede deslizarse hacia arriba para revelar la puntuación funcional, objetivos, logros, escala de dolor, ejercicio percibido y varias métricas distintas específicas para el usuario individual. La FIG. 47 muestra una captura de pantalla 4700 del panel de control de un dispositivo de presentación de una cinta de correr médica que muestra una implementación novedosa de una escala de dolor que es una escala estándar usada universalmente (incluyendo la escala numérica 4705 y la escala de pictograma 4710). Además, se incluye una información de dolor subjetivo en una gráfica de la sesión para analizar fácilmente el dolor a diversos niveles de velocidad, inclinación y peso/porcentaje efectivo de peso corporal real a lo largo del transcurso de una sesión de ejercicio. La inclusión de métricas de dolor en la sesión de ejercicio brinda la oportunidad de visualizar posteriormente todas las métricas a diversos niveles de dolor y analizar las entradas de dolor a lo largo del transcurso de un conjunto de sesiones o plan de tratamiento.

Ejercicios preprogramados

Otra característica de prescripción de ejercicio en la presente divulgación es la utilización de ejercicios preprogramados y paquetes de ejercicios preprogramados. Los programas de ejercicio pueden crearse, editarse o desarrollarse en un ambiente web y transferirse a una cinta de correr con un dispositivo de medio de almacenamiento, tal como una unidad flash portable.

Adicionalmente o como alternativa, en diversas realizaciones del sistema de cinta de correr médica descrito en el presente documento se permite la creación de un ejercicio preprogramado en un dispositivo de pantalla táctil, ya sea la cinta de correr o el sistema de PAD en sí, como se ilustra en la realización actual de la FIG. 49 o con un dispositivo móvil, una tableta o un dispositivo portable. En otras realizaciones más, se proporcionan métodos para la creación de uno o más ejercicios preprogramados en un ambiente de PAD. En algunas realizaciones, los ejercicios preprogramados están centrados específicamente en variables de fitness, tales como intensidad del ejercicio, intervalo o quema de grasa. La FIG. 49 es una captura de pantalla 4900 de un sistema de presentación de un sistema médico de cinta de correr para interactuar con el sistema para crear y personalizar un programa de ejercicio.

En otros métodos más posibilitados por el sistema de la invención, hay estrategias adicionales para crear conjuntos de ejercicios médicamente específicos. Como se usa en el presente documento, un conjunto o conjuntos de ejercicios médicamente específicos se cita como un "plan de tratamiento". La FIG. 48 es una captura de pantalla 4800 del sistema de cinta de correr médica que presenta la capacidad para seleccionar ejercicios individuales basados en fitness o la capacidad de seleccionar y definir un "plan de tratamiento" para permitir al usuario una mayor orientación en el proceso de rehabilitación. El plan de tratamiento también proporcionará métricas específicas, tales como comparaciones con otros usuarios similares que se sometan al mismo plan de tratamiento u otro similar. Esta comparación de valores normativos es un ejemplo específico de dónde puede usarse un filtro de umbral específico como se ha descrito e ilustrado anteriormente en la FIG. 41.

Evaluación de la MARCHA

Otra estrategia novedosa importante de las características específicas de la presente divulgación es la utilización de la evaluación de la MARCHA en un ambiente de PAD. En general, en una realización, un dispositivo de información de marcha autocontenido para detectar el movimiento de un usuario en una cinta de correr incluye un recinto, un par de sensores soportados por el recinto y posicionados de tal modo que cuando la carcasa se acopla a la cinta de correr, una parte de la banda de rodadura se encuentra dentro del alcance detectable del par de sensores, un procesador soportado por el recinto y en comunicación con el par de sensores y que tiene instrucciones legibles por un ordenador para recibir y procesar una salida del par de sensores y un dispositivo de presentación en comunicación con el procesador soportado por la divulgación.

Sin desear quedar ligados a la teoría, se cree que la biomecánica de un paciente cambiará como resultado de la anulación del peso en un sistema de anulación de peso terapéutico debido a la reducción del dolor de la necesidad de fuerza en la pierna que el usuario puede no tener debido a una lesión, edad o enfermedad. Además, un paciente en dicho ambiente de anulación de peso tiene una mayor capacidad de cambiar intencionalmente su biomecánica y patrones de marcha en respuesta a la información, en comparación con la capacidad para cambiar los patrones de marcha en un ambiente de carga completa del peso corporal. Esta capacidad mejorada de un paciente para modificar los parámetros de la marcha en un ambiente de anulación de la carga es una distinción central de la presente divulgación. Debido a la mayor capacidad en dicho ambiente para modificar la marcha, la terapia en dicho ambiente puede ser más efectiva que en otros ambientes, cuando se combina con sistemas de medición de la marcha y sistemas de información de lo que sería dicho entrenamiento de la marcha sin estos dispositivos de medición e información y puede ser más eficaz que el entrenamiento con dicha información en un ambiente de carga total del peso, en el que el paciente tiene una menor capacidad de modificar los parámetros de la marcha. Un aspecto importante para una rehabilitación adecuada de la marcha y del entrenamiento motor es lograr una mecánica adecuada.

En el presente documento se describen ejemplos de sistemas y métodos que son adecuados para la integración de mediciones de la marcha y biomecánica con un nivel de anulación de peso. Además, los aspectos de los métodos descritos en el presente documento proporcionan protocolos de rehabilitación específicos que integran mediciones biomecánicas con anulación de peso, que se cree que proporcionan una rehabilitación más efectiva y más precisa, en comparación con las evaluaciones visuales convencionales por el terapeuta o paciente durante la rehabilitación con anulación de peso y una rehabilitación más efectiva y más precisa que con mediciones biomecánicas en un ambiente de peso corporal íntegro o un ambiente alternativo de anulación de peso, tal como una piscina o suspensor, en el que la mecánica de la marcha se altera significativamente por el sistema de anulación del peso.

Se analiza la integración de uno o más sistemas de medición de la marcha para su uso con un sistema de anulación de peso. Los sistemas de entrenamiento integrados, tales como estos, proporcionarán una mayor variedad de entrenamiento y terapia controlados para pacientes de todas las categorías de pacientes. El deterioro de la capacidad del paciente para completar o participar completamente en el entrenamiento de la marcha puede proceder de varias fuentes. Por ejemplo, un paciente con un trastorno neurológico puede tener deterioro motor junto con debilidad muscular. Un aspecto de la anulación de carga de un paciente usando sistemas de anulación de peso para reducir el impacto del impedimento debido a la debilidad. En otro ejemplo, un paciente que se recupera de una cirugía ortopédica puede experimentar dolor cuando hace ejercicio con su peso completo. Aunque este paciente puede ser capaz físicamente de modificar su marcha portando el peso completo de su cuerpo, mientras que un paciente débil no, la reducción del dolor permite al paciente soportar mentalmente algunas correcciones mecánicas necesarias que sea necesario efectuar. Otro aspecto de la anulación de carga de un paciente usando los sistemas de la invención descritos en el presente documento permite la anulación de peso del paciente para reducir el impacto de la incapacidad causada por dolor. Estos son dos ejemplos de cómo puede ayudar un sistema de anulación de peso con capacidades de marcha integradas para eliminar de manera controlable y fiable barreras comunes para el entrenamiento de la marcha.

Las realizaciones posibilitan la integración de un ambiente de anulación de peso con mediciones biomecánicas y de la marcha y una gama de terapias para la mejora de la marcha. El entrenamiento y la biomecánica de la marcha se evalúan comúnmente para evaluar la dinámica de caminar y correr y para ayudar a los pacientes o atletas a mejorar su mecánica. Las realizaciones incluyen una serie de dispositivos, tales como cintas de correr instrumentadas, sensores biológicos para la actividad muscular y sistemas de video para monitorizar y analizar la mecánica de la marcha. Uno o más de estos sistemas de medición de la marcha son dispositivos de entrenamiento que están integrados con un sistema de presión de aire diferencial para proporcionar un ambiente de anulación de peso controlado y repetible para la mecánica de la marcha y de caminar o correr. Las realizaciones de la presente invención proporcionan un sistema para volver a entrenar a individuos para mejorar o alterar la mecánica de caminar o correr mediante la anulación del peso del individuo en un ambiente de presión de aire diferencial y de manera simultánea, medir uno o más parámetros de la marcha o biomecánicos, tales como la longitud de la zancada, fuerza de reacción en tierra, movimiento lateral de las rodillas, ángulos de las rodillas y tobillos, parámetros de pisada del antepié o el talón, patrones de activación muscular o simetría del movimiento.

En muchos pacientes, los parámetros descritos anteriormente son subóptimos al caminar o correr portando el peso corporal completo. Por ejemplo, un paciente con una cirugía ortopédica reciente en una extremidad inferior, tal como una artroplastia total de rodilla, caminará normalmente con movimiento asimétrico. En un ambiente de anulación de peso, dicho paciente puede caminar con mayor simetría debido a la reducción del dolor. Puede ser importante volver a entrenar la simetría al caminar para acelerar la recuperación de la función en dicho paciente y reducir el riesgo de lesión futura debido a la asimetría de la marcha en dicho paciente. Las realizaciones de los métodos de entrenamiento de la marcha asistidas por anulación del peso proporcionan un método efectivo para volver a entrenar la simetría de la mecánica y la marcha para permitir al paciente practicar la marcha de manera simétrica, proporcionando información al paciente cuando dicha simetría se logra y cuando se viola.

Un aspecto específico del tratamiento usando esta metodología es anular el peso del paciente y medir la biomecánica, determinar a qué nivel de anulación de peso puede lograrse la mecánica deseada de marcha y movimiento y después, proporcionar información al paciente, atleta, entrenador o fisioterapeuta de una manera continua o periódica. Dicha información podría permitir reconocer la mecánica adecuada y podría reforzar un mayor tiempo caminando o corriendo con una mecánica adecuada. Un aumento del tiempo empleado caminando o corriendo con una mecánica adecuada podría conservar el movimiento adecuado de los músculos y podría impulsar la neuroplasticidad para entrenar dicho movimiento adecuado. A lo largo del tiempo, a medida que se logran las mecánicas de la marcha con mayor consistencia, puede reducirse progresivamente la cantidad de anulación de peso para aclimatar al usuario a caminar o correr con este nuevo método de patrones de marcha hasta que dichos patrones se establezcan como nueva biomecánica con gravedad completa.

En otras metodologías de tratamiento adicionales más, la estimulación eléctrica de los músculos, los aparatos ortopédicos para alinear las articulaciones, el apoyo exoesquelético motorizado y otros métodos establecidos de entrenamiento de la marcha y el entrenamiento muscular pueden integrarse en protocolos progresivos de reducción de peso y recarga para facilitar el entrenamiento de la marcha. Estos métodos estándar de entrenamiento de la marcha pueden ser más efectivos cuando se modifican para obtener un rendimiento en un entorno integrado de presión de aire diferencial de anulación de peso, donde puede lograrse una biomecánica adecuada más fácilmente para los pacientes que en un ambiente de gravedad completa.

En un aspecto, se proporciona un sistema de presión de aire diferencial y de entrenamiento de la marcha para mejorar el entrenamiento de la marcha en pacientes con biomecánica deteriorada al permitir que el paciente camine o corra en un entorno de anulación de peso parcial con información sobre cómo está cambiando la biomecánica del paciente, de tal forma que el paciente puede volver a entrenar el caminar o correr con una biomecánica adecuada y después, aplicar gradualmente este nuevo entrenamiento progresivamente a un ambiente de soporte de peso íntegro.

En otro aspecto, se proporciona un sistema de anulación de peso y de entrenamiento de la marcha que permite el ejercicio y la rehabilitación de pacientes de una enfermedad o lesión en un ambiente de anulación de peso parcial con información de la biomecánica y la marcha para reducir el riesgo de lesión adicional y para permitir una mejora de los protocolos de rehabilitación. En un ejemplo específico, un paciente con una fractura de cadera podría hacer ejercicio y caminar a lo largo de su programa de rehabilitación a un nivel adecuado de anulación del peso para permitir caminar de manera simétrica, de tal forma que aprende a caminar adecuadamente, en lugar de aprender a caminar de un modo que compense el lado lesionado y de este modo, exponga al paciente a una lesión progresiva adicional debido al patrón de caminar asimétrico.

La FIG. 3 es un método ejemplar para proporcionar terapia para un paciente usando presión diferencial que tiene capacidades de información de marcha medida.

A continuación, el sistema analizará los datos recogidos.

Un ejemplo del formato de una tabla de datos para un dispositivo de medición de la marcha y entrenamiento de presión de aire diferencial integrado se muestra en la FIG. 4. Este sistema de datos representativo prevé la recogida y síntesis de datos de varias fuentes de datos, dependiendo de la configuración específica del sistema que se esté usando para la terapia. Los contenidos de la FIG. 4 (es decir, la tabla de datos o variables recogidas, controladas, procesadas o manipuladas por el sistema de control) variarán en el grado necesario para incluir la recogida de las diversas fuentes de datos continuas, prácticamente continuas o segmentadas que incluyen datos sintetizados a partir del sistema de terapia.

La recogida simultánea de datos se refiere al proceso general de recoger datos de múltiples fuentes de datos con una marca de tiempo común. Ha de apreciarse que las realizaciones de los diversos sistemas de entrenamiento de la marcha con anulación de peso descritos en el presente documento pueden adaptarse y configurarse para este fin. Sin embargo, también pueden adaptarse los diversos sistemas y configurarse para sintetizar los datos que se están recogiendo por los sistemas, subsistemas, accesorios y sensores, como se muestra en la tabla de datos ejemplar (véase la FIG. 4). Como se usa en el presente documento, la síntesis de datos se refiere a la integración de las fuentes de datos independientes recogidas en otro conjunto de datos o fuente de datos usado junto con la terapia o entrenamiento llevado a cabo en el sistema. La síntesis va más allá de la recogida de datos básicos, en tanto que los datos se agrupan para ayudar de manera directa al paciente o terapeuta a entender el ejercicio desde un punto de vista cuantitativo. Los sistemas de recogida de datos solo graban datos, pero no adoptan etapas para ayudar al paciente o terapeuta que no tenga entrenamiento o experiencia con los datos directos que se están recogiendo. En una alternativa, el tipo de síntesis de datos se obtiene del tipo de paciente que recibe la terapia y el sistema específico seleccionado para esta categoría de paciente (es decir, clase 1, 2 o 3). Por tanto, el tipo de paciente o sistema es un factor a la hora de determinar el tipo de síntesis de datos que se necesita para una sesión de terapia o ciclo de terapia de un paciente específico. En otras alternativas adicionales, la recogida de datos de un componente se usa para indicar la relevancia de un subconjunto de datos de otra fuente. En un ejemplo específico, hay una cámara que proporciona una fuente de vídeo de alta definición del movimiento de la rodilla durante la terapia de un paciente después de la cirugía de rodilla. El almacenamiento y posterior requisito de procesamiento para un volumen de datos tal elevado puede ser una tarea difícil y laboriosa. En un ejemplo específico de síntesis de datos, se usa un sensor de fuerza en una cinta de correr para indicar la pisada del talón y activa la captura de una fuente de transmisión de vídeo que transcurre durante un espacio de tiempo determinado. En otra realización específica, también se usa un bucle de grabación junto con la transmisión de vídeo de alta definición. En este ejemplo, el sensor de pisada del talón, empleado junto con un desfase de tiempo, se usa para activar la captura de una parte de la transmisión de alta definición en el bucle justo antes de la lectura de pisada del talón. Después de esto, se almacena la fuente de datos durante un factor de tiempo adicional después de la pisada del talón. Durante el uso de estos datos, se recorta la porción de vídeo relevante y se sincroniza con el desencadenante de grabación o relevante, en este ejemplo, una lectura de pisada del talón. La FIG. 28 ilustra la combinación selectiva de datos de pisada del talón con datos de la transmisión de vídeo para representar la colección de captura de marcos o fragmentos de los datos de anulación de peso y de marcha. Los datos o la fuente de datos pueden presentarse en tiempo real o empaquetarse de una forma para informar a un médico, terapeuta, fabricante de calzado, etc. del estado del paciente.

En otro ejemplo más, un sistema de sensor biométrico autocontenido - citado en el presente documento como dispositivo GaitBox - es otra forma del sensor del sistema de marcha que puede emplearse de acuerdo con las diversas técnicas de marcha descritas en el presente documento. El dispositivo GaitBox proporciona una medición precisa en tiempo real de parámetros básicos de la marcha en cualquier cinta de correr. Los parámetros básicos de la marcha son: velocidad (distancia dividida entre el tiempo); cadencia (número de pasos por minuto); longitud de la zancada izquierda/derecha, (distancia entre impactos sucesivos del mismo pie, por ejemplo, impacto del pie izquierdo a impacto del pie izquierdo); y tiempo de la zancada izquierda/derecha (tiempo entre impactos sucesivos del mismo pie). Otros parámetros de la marcha adicionales incluyen, a modo de ejemplo y no de limitación, la asimetría de fase de colocación del pie (tiempo de paso de derecho a izquierdo, en comparación con el tiempo de paso de izquierdo a derecho) y fluctuación del tiempo de zancada (variación en el tiempo entre sucesivas pisadas en el mismo lado o en lados opuestos).

Se muestra un dispositivo GaitBox en el marco de la cinta de correr en la FIG. 5A. Se exponen detalles adicionales del dispositivo GaitBox más adelante en referencia a las FIG. 32A y 32B.

También se llevan a cabo otros tipos de síntesis más avanzados mediante los ejemplos del sistema de la invención. En otro sistema ejemplar, puede procesarse una fuente de datos que se esté recogiendo antes de o junto con la grabación. En este caso, el procesamiento puede adoptar diferentes formas, tales como aplicar un factor específico del paciente, tal como un factor de calibración u otra métrica asociada con un paciente específico. En la FIG. 29 se muestra un ejemplo de un tipo de síntesis de datos. La FIG. 29 ilustra cómo pueden emparejarse los datos de fuerza de la celda de carga izquierda y derecha con una señal de reloj para proporcionar una indicación de datos de asimetría de fuerza asistida por anulación de peso. Los datos de asimetría de fuerza asistida por anulación de peso se proporcionan después al usuario en un dispositivo de presentación simple u otra técnica de información, tal como el indicador mostrado en el lado derecho de la FIG. 29. La colocación de la flecha en la parte media es la ubicación deseada. A medida que se entrena el usuario, la asimetría de fuerza detectada provocará el desvío de la flecha. A medida que el paciente altera su marcha, la flecha se mueve en una dirección correspondiente.

Se muestra otro ejemplo de un tipo de síntesis de datos en la FIG. 30. La FIG. 30 ilustra cómo pueden emparejarse los tiempos de contacto de la celda de carga izquierda y derecha con los datos de velocidad de la cinta para proporcionar una indicación de datos de asimetría de la cadencia. Después, se proporcionan al usuario los datos de asimetría de la cadencia en un dispositivo de presentación simple u otra técnica de información, tal como el indicador mostrado en el lado derecho de la FIG. 30. La colocación de la flecha en la parte media es la ubicación deseada. A medida que se entrena el usuario, la asimetría de la cadencia detectada provocará el desvío de la flecha. A medida que el paciente altera su marcha, la flecha se mueve en una dirección correspondiente.

Se muestra otro ejemplo de un tipo de síntesis de datos en la FIG. 31. La FIG. 31 ilustra cómo pueden emparejarse los datos de pisada del talón izquierdo y derecho con un acelerómetro de rotación de cadera para proporcionar una indicación de los datos de coordinación de fase de la parte superior del cuerpo. Los datos de coordinación de fase de la parte superior del cuerpo se proporcionan después al usuario en un dispositivo de presentación simple u otra técnica de información, tal como el indicador mostrado en el lado derecho de la FIG. 31. La colocación de la flecha en la parte media es la ubicación deseada. A medida que se entrena el usuario, los datos de coordinación de fase de la parte superior del cuerpo detectados provocarán el desvío de la flecha. A medida que el paciente altera su coordinación de fase, la flecha se mueve en una dirección correspondiente.

Otra forma de procesamiento puede ser la aplicación de factores de uso, configuraciones de calibración o configuraciones de componentes auxiliares aplicadas a las fuentes de datos basándose en los tipos de sistemas específicos, sistemas auxiliares o componentes utilizados en un escenario de entrenamiento específico. De esta manera, los datos pueden recogerse de una forma sin procesar, así como con factores de normalización para estandarizar los datos recogidos de diferentes sensores, componentes o configuraciones del paciente. De este modo, los datos recogidos para diferentes pacientes usando sistemas configurados de manera similar pero con diferentes componentes pueden tener datos recogidos que permitirán la comparación y/o agregación de datos específicos del paciente para una recogida dispersa de datos. Tómese en consideración este ejemplo específico. Un factor de normalización podría ser el factor usado donde un sistema de entrenamiento de CAT 2 con un sensor de zapato del proveedor A y un varón después una cirugía de rodilla en Toledo y un sistema de entrenamiento de CAT 2 con un sensor de zapato del proveedor B con un varón después de una cirugía de rodilla en Topeka, grabarán cada uno los datos sin procesar propios del paciente respectivo, pero habrá datos normalizados correspondientes que eliminen las variaciones (en caso de haberlas) entre los sensores de diferentes zapatos y diferentes proveedores. De un modo similar, cuando sea necesario basándose en circunstancias específicas, todos o algunos de los componentes del sistema (véase la FIG. 4) pueden procesarse de tal forma que puede aplicarse una configuración de datos comunes o normalizados, de tal forma que cuando se recogen datos de sistemas con diferentes componentes específicos, las fuentes de datos pueden incluir datos tanto sin procesar como normalizados. En una realización específica, la aplicación de uno o más factores de normalización es un tipo de síntesis de datos.

La FIG. 5, por ejemplo, ilustra un paciente que usa un sistema de PAD con cámaras, sensores de fuerza de suelo y sensores inerciales en las piernas y caderas del usuario. En esta vista, la bolsa de presión que normalmente cubre el marco y define la cámara de presión se retira para permitir la observación de los detalles interiores de la cámara de presión y los instrumentos contenidos en la misma. A lo largo del ejercicio, el sistema recoge datos acerca de la marcha, la velocidad, la inclinación y el peso corporal efectivo del usuario. Esta información se sintetiza y proporciona al terapeuta durante o al final del ejercicio. En una alternativa, el terapeuta puede observar después un vídeo que muestra los movimientos del paciente, la velocidad, el peso y los ángulos de las caderas en cada punto. El terapeuta puede usar esta información para establecer más eficazmente el siguiente ejercicio, lo que da lugar a mejores tiempos de recuperación. Debido a la colocación de los sensores, los puntos biomecánicos, tales como las caderas del usuario, que no son visibles a través del recinto de un sistema de PAD actual, pueden medirse, seguirse y evaluarse.

La FIG. 6 ilustra un flujo de trabajo más detallado del proceso de terapia o entrenamiento descrito. La FIG. 7 es una fuente de datos ejemplar y un flujo de síntesis para el ejemplo anterior descrito. Aunque el ejemplo se describe en particular respecto de sistemas de PAD, también se contemplan otros sistemas de anulación de peso. La FIG. 8 es un ejemplo específico de entrenamiento de paciente para el sistema y la técnica de entrenamiento anteriormente descritos.

Aunque el método de la FIG. 3 proporciona un procedimiento general para llevar a cabo la terapia usando presión de aire diferencial e información de medición de la marcha, pueden proporcionarse alternativas mediante el sistema de terapia. Estos resultados alternativos basados en la etapa de "adaptar la terapia" se analizarán a continuación a partir de una información manual a un sistema de información controlado automáticamente generalmente creciente. Ha de apreciarse que aunque estos mecanismos de información alternativos se describen como configuraciones separadas discretas, el sistema puede adaptarse a cualquiera o todos estos mecanismos de información para cualquier usuario particular, sesión de entrenamiento específica o protocolo de terapia en desarrollo.

La FIG. 9 describe un resultado alternativo basado en la adaptación de la etapa de terapia. En este resultado, el sistema proporciona una salida de los resultados. A continuación, el usuario interpretará los resultados obtenidos. Entonces, el usuario efectúa un ajuste en el sistema de terapia basándose en la interpretación de los resultados por el usuario. Después de esto, continuará la sesión de terapia o se ajustará para la próxima sesión de entrenamiento.

La FIG. 10 ilustra un sistema ejemplar que usa múltiples herramientas de análisis de la marcha y anulación de peso para proporcionar información en tiempo real para ayudar a los pacientes y terapeutas. En esta vista, la bolsa de presión que normalmente cubre el marco y define la cámara de presión se retira para permitir la observación de los detalles interiores de la cámara de presión y los instrumentos contenidos en la misma. Para ayudar a los terapeutas a identificar mejores tratamientos, la incorporación de un aspecto de análisis en el primer sistema podría permitir a los terapeutas recibir información en tiempo real acerca de formas de mejorar el ejercicio desde un punto de vista cuantitativo. Los tratamientos del estado de la técnica actual usan o bien información de vídeo o sensores de fuerza con anulación del peso para mostrar al terapeuta o paciente aspectos limitados de su marcha. Al integrar y sintetizar juntos múltiples sensores y sistemas de medición y proporcionar análisis, los pacientes y terapeutas serán capaces de valorar de manera más precisa y exhaustiva y corregir o modificar la marcha de un modo deseado.

Este sistema puede extenderse para incluir información de otros sensores usados para calcular la marcha, parámetros de ejercicio, otras mediciones físicas o elementos psicológicos de acuerdo con el sistema específico, componente, terapia o requisitos del paciente. La integración de datos a partir de, por ejemplo, sensores de EEMG y sensores inerciales en información comprensible podría proporcionar una profundidad de información para un paciente o terapeuta para ajustar su marcha con la ayuda de la anulación del peso que en la actualidad no existe. Además, en un ambiente de anulación de peso, dichos datos son más útiles para un paciente y un terapeuta de lo que sería en un nuevo ambiente de carga completa debido a la mayor capacidad del paciente para ajustar la mecánica de la marcha en el ambiente con anulación de peso. De manera similar, el ambiente de anulación de peso permite una mayor capacidad de ajuste de la marcha de manera deseable en respuesta a estas entradas que un ambiente alternativo, tal como piscinas o sistemas de suspensión en los que podrían alterarse las mediciones de la marcha debido a las fuerzas y restricciones impuestas sobre el usuario por el ambiente de suspensión o de piscina y a que la capacidad del usuario para ajustar la marcha es menor en dichos ambientes que en un ambiente de anulación de peso.

La FIG. 11 ilustra una recogida de datos y flujo de proceso de la información ejemplar para esta configuración de sistema y ejemplo de terapia específicos. La FIG. 12 ilustra un escenario de flujo de trabajo ejemplar. La FIG. 13 es un ejemplo de un procedimiento de terapia específico para el paciente usando el sistema y los métodos anteriores. El paciente en este ejemplo usaría probablemente un sistema de PAD de categoría 2 o de categoría 3, como se describe en la solicitud 124.

La FIG. 14 se diferencia de la FIG. 9 en el resultado basado en la etapa de terapia adaptativa en que el sistema proporcionará en este caso una recomendación para la corrección de la marcha. En este resultado alternativo, el sistema proporciona una salida o resultados con una acción recomendada. Las acciones recomendadas ejemplares pueden ser un ajuste biomecánico para la corrección de la marcha. Por ejemplo, el sistema puede indicar al usuario cambiar la orientación de su pie, rotar su tobillo, doblar más sus rodillas u otros ajustes que están basados en el análisis de la marcha del usuario para corregir o modificar la marcha de ese paciente. Otra acción recomendada representativa ejemplar podría ser que el sistema recomendase repetir la última rutina de terapia de la marcha, aunque con una cantidad diferente de asistencia de presión diferencial. Por ejemplo, en una realización posible, en caso de que se lograse un patrón de marcha deseado con un cierto grado de anulación de peso, el sistema podría recomendar al paciente cada pocos minutos aumentar ligeramente la cantidad de carga reduciendo la cantidad de anulación de peso a fin de encontrar el punto en el que dejan de mantenerse los patrones mecánicos deseados. Esto podrá permitir determinar con precisión el nivel de anulación de peso necesario para entrenar la mecánica adecuada para este paciente. Son posibles otras acciones recomendadas basándose en el rendimiento específico del paciente y de los parámetros de rendimiento introducidos en el sistema de tratamiento. A continuación, se permite al usuario aceptar o rechazar la acción recomendada o aceptar con modificaciones la acción recomendada por el sistema. Posteriormente, el sistema efectúa la terapia o bien como el siguiente tramo de entrenamiento o en una sesión de entrenamiento posterior.

La FIG. 15 difiere de la FIG. 14 en que el resultado basado en la etapa de terapia adaptativa es más automatizado en la respuesta del sistema al rendimiento del usuario. Nuevamente en este caso, el análisis se efectúa basándose en los datos recogidos y el rendimiento del paciente. El análisis del sistema generará una salida para el ajuste del sistema basándose en el protocolo aceptado. En este caso, este protocolo podría ser para un entrenamiento postquirúrgico específico, corrección de la marcha u otros criterios de valoración de la terapia específicos del paciente. Una ventaja significativa para este tipo de sistema es que será capaz de modificar la marcha de modos que no sería capaz un terapeuta. Como ejemplo, la investigación puede demostrar que intentar desarrollar una marcha ligeramente asimétrica en un ambiente de anulación de peso produce mejores resultados con soporte de peso completo. El sistema podría ser capaz de ajustar la velocidad, inclinación y peso corporal entre las plantas del pie izquierdo y derecho entre las etapas de apoyo de la planta frente a empuje de caminar y correr. Un terapeuta no podría ser capaz de controlar un sistema de manera tan rápida y precisa, mientras que un sistema completamente automatizado sí podría. A continuación, el sistema implementará el ajuste en la terapia y la sesión de terapia avanzará al siguiente segmento del tratamiento o en la siguiente sesión de tratamiento. Opcionalmente, la capacidad del sistema para implementar un ajuste en la terapia es limitada. Este límite se fija en la cantidad que puede cambiar un parámetro de control por sesión o por incremento de entrenamiento durante una sesión. De esta manera, el sistema puede ser capaz de cambiar únicamente los parámetros del sistema en un límite seguro establecido de cambio del parámetro para este tipo de paciente, edad, rendimiento previo, protocolo establecido u otro parámetro relacionado con la seguridad para el ajuste del sistema.

La FIG. 16 se diferencia de la FIG. 15 en que el resultado basado en el análisis se genera mediante y se implementa automáticamente por el sistema. Esta versión del sistema proporciona corrección integrada y automatizada de los parámetros de la terapia de la marcha y el soporte de presión diferencial basándose en el rendimiento del paciente, la recogida y análisis de datos de la marcha y las entradas específicas de un protocolo de entrenamiento del paciente. Nuevamente en este caso, la etapa de adaptación de la terapia está basada en el análisis anterior de datos recogidos y la revisión del rendimiento del paciente y otros parámetros. El análisis del sistema generará una salida para el ajuste del sistema basándose en el protocolo del paciente. La salida y el ajuste del sistema se aplicarán al sistema durante la terapia con o como alternativa sin notificárselo al usuario, dependiendo de los parámetros de entrenamiento específicos del paciente. Después de esto, la terapia continuará usando los parámetros de sistema ajustados.

La FIG. 17 ilustra un sistema que usa herramientas de análisis de la marcha para controlar directamente los parámetros de ejercicio. En esta vista, la bolsa de presión que normalmente cubre el marco y define la cámara de presión se retira para permitir la observación de los detalles interiores de la cámara de presión y los instrumentos contenidos en la misma. En caso de que el análisis de los datos de entrada del sensor sea adecuado, puede extenderse el sistema para controlar directamente los parámetros del ejercicio a fin de optimizar automáticamente una sesión de terapia para mejorar aspectos específicos de la marcha. El sistema puede tomar información de entrada de los sensores, tales como EMG, vídeo, inercial y de fuerza de tierra; después, evalúa qué parámetros del ejercicio (el peso corporal eficaz, la velocidad, inclinación, equilibrio, etc...) es necesario ajustar para mejorar de manera óptima la marcha del paciente. El sistema también puede monitorizar los cambios en la marcha observados durante la sesión para determinar si se logra la mejora deseada y evaluar configuraciones alternativas de parámetros dentro de los intervalos permitidos a la vez que proporciona información al paciente para ayudar a guiar los intentos de modificación de la marcha dirigidos al paciente a la vez que se miden los cambios en los patrones de la marcha efectuados en respuesta a esta información. El bucle de retroalimentación entre el paciente, los sensores del sistema, los cambios en los parámetros de ejercicio y los métodos para dirigir cambios de la marcha pueden actuar de manera iterativa para permitir que se logre una modificación deseada de la marcha. Esto permite que el paciente se recupere más rápidamente y permite que el terapeuta se concentre en otros aspectos de mejora de la salud del paciente.

Puede permitirse a los terapeutas establecer límites de en qué medida pueden cambiar los parámetros del ejercicio, a fin de no provocar una lesión o sobrecarga en el paciente. También puede accederse a limitaciones en aspectos particulares de la terapia a través de una base de datos basada en investigación, recomendaciones de un médico basadas en el procedimiento o de una base de datos de terapias y resultados de pacientes y/o configuraciones de sistema comparables. También se puede permitir a los terapeutas que fijen cambios u objetivos de parámetros de marcha deseados, de tal forma que el proceso de información puede dirigirse por el sistema a reforzar y permitir mejoras incrementales hacia los patrones mecánicos de la marcha deseados.

Las FIG. 18 y 19 proporcionan ejemplos de un flujo de trabajo (FIG. 19) y de fuentes/síntesis de datos (FIG. 18) para el sistema ejemplar. La FIG. 20 proporciona un ejemplo específico de cómo puede funcionar un sistema en el que el terapeuta ajusta el sistema para mejorar la pronación en el pie durante la fase de impulso al caminar. El paciente en este ejemplo podría usar probablemente, por ejemplo, un sistema de PAD de categoría 1 como se describe en la solicitud 124. El terapeuta también fija la velocidad máxima a 3,2 km/h (2 mph), a fin de evitar que el paciente comience a correr. A continuación, el sistema ejecutará un proceso diagnóstico donde cambia el peso, la inclinación y el peso corporal eficaz a la vez que proporciona información audible, visual, táctil o de otro tipo al paciente relacionado con el parámetro que se va a modificar, determinando qué combinación de ajustes permite al paciente lograr la mejor pronación del pie. A medida que avanza el ejercicio y el paciente trabaja en la mejora de su pronación, la unidad puede aumentar incrementalmente el peso corporal eficaz como medio para finalmente entrenar al paciente para que prone su pie con peso corporal completo. En caso de que el sistema detecte que el usuario tiene problemas en la pronación, también puede o bien frenar la cinta de correr o anular el peso del paciente en mayor medida para dar al usuario más tiempo para pronar el pie o para reducir la carga en el pie para permitir una mejor pronación. Al final del ejercicio, el terapeuta recibirá un informe de cómo progresó el usuario y una sugerencia de por dónde debería comenzar la siguiente sesión de ejercicio.

La FIG. 21 ilustra otro sistema ejemplar más que usa herramientas de análisis de la marcha, tecnología de anulación de peso y bioinformación para entrenar y/o mejorar la marcha. En esta vista, la bolsa de presión que normalmente cubre el marco y define la cámara de presión se retira para permitir la observación de los detalles interiores de la cámara de presión y los instrumentos contenidos en la misma. Con respecto a la técnica de entrenamiento de la FIG.

21, una característica adicional es la grabación continua de la actividad eléctrica de los músculos en forma de electromiogramas (EMG). Estas son grabaciones en tiempo real de la actividad eléctrica de los músculos medida con electrodos superficiales u, opcionalmente, con electrodos de cable fino o con una mezcla de tipos de electrodos.

Las FIG. 22 y 23 proporcionan ejemplos de un flujo de trabajo (FIG. 23) y de fuentes/síntesis de datos (FIG. 22) para el sistema ejemplar. La FIG. 24 proporciona un ejemplo específico para un paciente que se somete a dicha terapia. El paciente en este ejemplo usaría probablemente un sistema de categoría 3, como se describe en la solicitud 124. En un aspecto específico, algunos pacientes que se someten a terapias de corrección de la marcha pueden haber sufrido una lesión que impide los bucles de retroalimentación biológicos normales que existen en el organismo. Por ejemplo, un paciente con una apoplejía puede no ser capaz de sentir la presión en su pierna derecha de una manera tan sensible que la presión percibida en su pierna derecha. Esto provocará una asimetría de la marcha que es necesario corregir. Incluso con análisis de la marcha y ajustes de ejercicio automáticos, el paciente puede seguir teniendo problemas para lograr una marcha regular, debido al daño en el bucle de retroalimentación biológico del paciente. En las terapias actuales, el terapeuta ajusta manualmente la posición de las piernas del paciente. En un ambiente de presión de aire diferencial, puede resultar complicado el acceso a la parte inferior del cuerpo del paciente. Al añadir alguna otra forma de información biológica que se controla mediante el sistema, un paciente puede ser capaz de lograr una mecánica de la marcha adecuada más rápidamente, sin necesidad de que el terapeuta manipule manualmente las piernas.

En diversas realizaciones alternativas, se puede usar uno o una variedad de tipos de bioinformación integrados en un sistema con medición de la marcha, análisis y anulación del peso basados en las necesidades específicas de la terapia de un paciente o de una clase de paciente específica. A efectos ilustrativos, los tipos ejemplares de bioinformación pueden incluir indicadores para dar al paciente una sensación que incita al paciente para actuar, tal como una alarma audible cuando el paciente tiene que levantar su pierna, una secuencia de estimulación eléctrica que comienza una secuencia de disparo muscular para extender el pie, una señal visual y similares. Un aspecto adicional de la realización de la FIG. 21 es proporcionar la estimulación completa de los grupos de acción designados y asociados para ayudar con el entrenamiento de un grupo muscular diana. La estimulación completa puede estar causada por estimulación eléctrica que controla uno o más grupos musculares, así como aparatos mecánicos que trabajan para aumentar la función de uno o más grupos musculares. En un ejemplo, el área diana de la estimulación es un grupo muscular. En otro, el grupo muscular diana es un grupo de tendones o un área. Por ejemplo, cuando se está elevando la pierna, los tendones flexores y asociados en el área del tendón de la corva en la parte trasera de la pierna se someten a vibración u otro tipo de estimulación completa. Se cree que esto fortalece las vías nerviosas deseadas para permitir al paciente desarrollar locomoción hacia el suelo. Los estimuladores terapéuticos previstos para proporcionar sensación pueden proporcionar estimulación eléctrica o pueden ser estimuladores vibratorios o táctiles de otros tipos u otros estimuladores sensoriales activados en sincronía con la terapia, según sea necesario.

Ejemplos

En un ejemplo, un sistema de presión de aire diferencial que tiene capacidades de corrección de la marcha se integra con una prótesis u otra información propioceptiva o dispositivo de entrenamiento. En este ejemplo específico, la integración de un sistema de presión de aire diferencial con capacidades de marcha como se ha descrito anteriormente con capacidades de control por máquina, permite la información o el entrenamiento usando movimiento de memoria muscular mediante un dispositivo de asistencia. Adicionalmente o como alternativa, puede haber modificaciones en el sistema de control dependiendo de los requisitos de control del tipo de dispositivo de asistencia del movimiento incorporado en el sistema de PAD.

En otro ejemplo más relacionado con un sensor del tipo portado por un paciente, el paciente puede llevar unos zapatos que tienen instrumentación integrada, tal como, por ejemplo, sensores de movimiento, sensores inerciales, sensores de fuerza y similares. El zapato puede almacenar los datos recogidos de los sensores integrados para la posterior incorporación y sincronización con otros datos recogidos por el sistema. Adicionalmente o como alternativa, el zapato puede incluir capacidades de transmisión para enviar datos del zapato a un receptor adecuado en el sistema. De esta manera, los datos del zapato (o los zapatos) usado(s) por el paciente se incluyen en las fuentes de datos recogidas simultáneamente, como se ha analizado anteriormente. En otra realización más, el sensor del zapato se usa para registrar la actividad del paciente mientras se encuentra fuera del sistema de entrenamiento de presión de aire diferencial descrito en el presente documento. Los datos también pueden recogerse de sensores portados fuera del entrenamiento e integrados con los datos recogidos cuando se usa el sistema de anulación de peso con capacidades de marcha integradas. Esto podría permitir, por ejemplo, que el sistema determine diferencias en el patrón de marcha evidentes mientras se entrena con un peso corporal parcial, con los datos del sensor indicando parámetros de la marcha en locomoción de peso corporal completo. Además, se proporciona acceso para la recogida de otros ejercicios realizados como soporte del entrenamiento del paciente. Por ejemplo, pueden descargarse o introducirse los datos de entrenamiento de un paciente que lleve a cabo un entrenamiento de fuerza además del entrenamiento de la marcha con anulación de peso junto con los datos de entrenamiento de la marcha con anulación de peso para tener un conjunto de datos exhaustivo recogido en el sistema de marcha con anulación de peso que refleja el entrenamiento y esfuerzo de terapia completo del paciente. Por ejemplo, pueden correlacionarse por medio del sistema los datos de entrenamiento de la fuerza de un paciente con una apoplejía que provoca discapacidad en una pierna con los cambios en la marcha para determinar qué procesos de entrenamiento de la fuerza están ayudando a mejorar la marcha y para reforzar qué grupos musculares específicos necesitan terapia adicional para flexibilidad, fuerza u otros parámetros a fin de lograr la mejora de la marcha deseada.

En un ejemplo específico, hay un sistema de sensor basado en el zapato que recoge y almacena o recoge y transmite datos de diversos puntos de presión para proporcionar instrucción de la marcha mientras que se usa un sistema descrito en el presente documento o se lleva a cabo uno de los métodos de terapia ilustrativos. El sistema de marchad e PAD se integra con el sistema de recogida de datos basado en el zapato en un bucle de retroalimentación para anular el peso de un paciente para lograr una marcha deseada y después se capturan datos u, opcionalmente, se proporciona bioinformación basándose en las entradas del sensor cuando se encuentran fuera de la cinta de correr en actividad normal. De esta manera, el sistema de entrenamiento de la marcha de PAD se convierte en parte de la modalidad de tratamiento para usar la terapia de anulación del peso y el entrenamiento de la biomecánica como parte del bucle de retroalimentación para acelerar la modificación de la biomecánica.

En otro ejemplo específico más, el paciente usa un sistema con capacidades de entrenamiento de la mancha para anular el peso y volver a entrenar a la vez que se integran datos de sensor del pie para lograr patrones deseados. El paciente practica durante varias sesiones de treinta minutos con una recarga progresiva mientras se mantiene el patrón deseado. Cuando el paciente puede lograr el patrón biomecánico y del sensor deseado con un 90 % del peso corporal, se proporcionan al paciente zapatos con los sensores para que se los lleve a su domicilio y los use regularmente grabando datos y comunicando datos en tiempo real a un dispositivo móvil, tal como un teléfono celular, un asistente de datos personales (PDA) o un teléfono inteligente. El seguimiento de los datos muestra qué tan cerca se está adhiriendo el paciente a la mecánica de caminar deseada lograda en el entorno de anulación de peso y qué desviaciones se controlan. En la siguiente sesión en el sistema de entrenamiento de la marcha con anulación de peso, el protocolo de entrenamiento de la marcha usa estos datos para determinar la anulación del peso y el programa de entrenamiento que ayuda específicamente a corregir la mala mecánica seguida en el ambiente de soporte completo de peso. Cuando se logra una mecánica adecuada en el ambiente de anulación de peso, se proporciona otra serie de sesiones de práctica de 30 minutos usando estas mecánicas a la vez que se proporciona anulación de peso con bioinformación para mantener la marcha adecuada a fin de ayudar al paciente a volver a aprender la mecánica de la marcha adecuada. Este patrón se repite varias veces hasta que el paciente adopta de manera fiable y repetida el nuevo patrón de la marcha y mantiene el patrón caminando con gravedad completa.

Las FIG. 25, 26 y 27 son diagramas de flujo de flujos de trabajo de entrenamiento de pacientes adicionales usando la anulación del peso y los sistemas de marcha descritos en el presente documento.

En algunas realizaciones, los sensores usados junto con análisis de la marcha (por ejemplo, sensores de simetría, sensores de variación de la fuerza izquierda/derecha, etc.) y/o el análisis de la marcha pueden usarse para determinar la necesidad de un dispositivo ortopédico para un usuario. Puede configurarse el sistema para seleccionar un tipo de órtesis o prótesis adecuado para el usuario basándose en la marcha. La órtesis o prótesis puede seleccionarse de tal forma que se mejore la marcha. El sistema puede configurarse para dirigir a un usuario a opciones para adquirir el dispositivo.

Las diversas realizaciones de un entrenamiento con anulación de peso y de la marcha integrado descritas en el presente documento también incluyen un controlador computarizado con las diversas entradas del sistema (véanse, por ejemplo, Las FIG. 4, 7, 11, 18 y 22), así como otros componentes para el control y la monitorización del sistema de terapia. En algunas realizaciones, el sistema recibe entradas de datos recogidos por el dispositivo GaitBox usado con el sistema. Un teclado y un monitor acoplados al sistema o disponibles durante el uso permiten al usuario o a un entrenador/terapeuta introducir los parámetros de anulación de peso, calibración y cinemáticos, parámetros de la marcha, parámetros de pasos dinámicos y otros parámetros, dependiendo de los objetivos de terapia del paciente y las configuraciones del sistema en el control basado en ordenador y el sistema de monitorización del rendimiento. El término usuario, en este caso, abarca al paciente y/o un terapeuta y/o un médico y/o un asistente. Una interfaz de usuario para el sistema se implementa por medio de un conjunto de teclado/monitor o pantalla GUI o almohadilla táctil o controlador inalámbrico acoplado a o en comunicación con el ordenador de control del sistema. En un aspecto, el dispositivo de entrada es fácilmente alcanzable por el paciente, en tanto que el paciente tenga un uso suficiente de las extremidades superiores. Permite al usuario (terapeuta o paciente) introducir parámetros de pasos cinemáticos y dinámicos seleccionados, velocidad de la cinta de correr, anulación del peso y otros parámetros específicos del sistema en el sistema de control y monitorización. También se puede ver un rendimiento de pasos condensados en esta interfaz de monitor en tiempo real, basándose en los parámetros de rendimiento preseleccionados (véase, por ejemplo, el dispositivo de presentación en la FIG. 5 o la FIG. 10). Ha de apreciarse que el dispositivo de presentación en esta configuración o en otras puede modificarse para incluir un sistema de monitor digital ubicado externamente que muestra el rendimiento de la marcha y/o de pasos del paciente en detalles seleccionados en tiempo real. En un aspecto, el dispositivo de presentación se acciona para la recogida o presentación basándose en otros parámetros, tal como en el ejemplo de golpeo del talón anterior para grabar una transmisión de datos de video de flexión de la rodilla.

Además, el ordenador de control del sistema incluye los componentes y subsistemas usados para un sistema de grabación de datos que permite el almacenamiento de todos los datos relacionados y basados en el tiempo y coordinados en el tiempo, incluyendo, entre otros, señales del electromiograma (EMG), como se ha ilustrado y descrito anteriormente en las FIG. 4, 7, 11, 18 y 22. Además u opcionalmente, las entradas del receptor del sistema a partir de los datos recogidos o proporcionados por un dispositivo GaitBox usado con el sistema. Esta recogida de datos puede usarse en tiempo real o prácticamente en tiempo real durante una sesión de terapia. En otros ejemplos adicionales, los datos recogidos pueden almacenarse para el análisis diagnóstico offline, el ajuste de la terapia y la planificación con otros pacientes de un tipo similar. La arquitectura de la parte de grabación de datos del sistema permite el almacenamiento de todos los datos relacionados con el entrenamiento y basados en el tiempo y coordinados en el tiempo, incluyendo señales de electromiograma (EMG), torsión y posición, para el análisis diagnóstico offline del movimiento del paciente, las dependencias y las fuerzas, a fin de proporcionar una comparación con patrones esperados de sujetos no discapacitados. El sistema será capaz de ajustar o corregir respecto de las anomalías medidas en el movimiento del paciente. En otras alternativas adicionales, los datos recogidos pueden normalizarse con un patrón de recogida de datos común para los sistemas de tratamiento de presión de aire diferencial para eliminar las variaciones en el equipo específico, los componentes, los dispositivos de medición y similares. La normalización o estandarización de la recogida de datos permite usar los datos recogidos de un paciente para guiar la terapia de otro paciente mostrando parámetros de rendimiento y configuraciones del sistema.

En un aspecto, se apreciará que el sistema de anulación de peso integrado con medición de la marcha puede emplearse para usar asistencia de presión diferencial para ajustar de manera selectiva y controlable la carga mecánica que actúa sobre el paciente, a la vez que se optimiza el trabajo o la terapia efectuada por el paciente para proporcionar una marcha y posición de pie durante la terapia, junto con la recogida medible y repetible de datos, la síntesis de información en regímenes y protocolos de terapia específicos.

En otro aspecto más, los sistemas y el método de entrenamiento de la marcha descritos en el presente documento (que incluyen opcionalmente el uso de GaitBox para la recogida de datos) proporcionan un auténtico ambiente de entrenamiento de la marcha controlado por el usuario. Los sistemas de anulación del peso y de medición de la marcha integrados de las FIG. 5 y 10, por ejemplo, proporcionan información al usuario o entrenador que permite la conexión inmediata o la alteración de parámetros del sistema o el cambio de la marcha a la información. La capacidad de un usuario o entrenador para observar inmediatamente el resultado del último cambio en la configuración del sistema o la modificación de la marcha como mejorado, empeorado o sin impacto es un vínculo importante en la cadena de la terapia, ya que aún no se ha logrado mediante los sistemas de entrenamiento convencionales. La libertad del grado de movimiento proporcionada por el sistema de entrenamiento con anulación de peso minimiza o reduce el impacto de la anulación de carga del paciente frente al impacto adverso en la marcha. En otras palabras, otros dispositivos de asistencia al paciente, tales como sistemas de arnés o de suspensión, tienden a alterar artificialmente la marcha en lugar de permitir el grado de movimiento no inhibido proporcionado en un ambiente de anulación de peso.

El dispositivo GaitBox proporciona una medición precisa en tiempo real de parámetros básicos de la marcha en cualquier cinta de correr.

Los parámetros básicos de la marcha son: velocidad (distancia dividida entre el tiempo); cadencia (número de pasos por minuto); longitud de la zancada izquierda/derecha, (distancia entre impactos sucesivos del mismo pie, por ejemplo, impacto del pie izquierdo a impacto del pie izquierdo); y tiempo de la zancada izquierda/derecha (tiempo entre impactos sucesivos del mismo pie). Otros parámetros de la marcha adicionales incluyen, a modo de ejemplo y no de limitación, la asimetría de fase de colocación del pie (tiempo de paso de derecho a izquierdo, en comparación con el tiempo de paso de izquierdo a derecho) y fluctuación del tiempo de zancada (variación en el tiempo entre sucesivas pisadas en el mismo lado o en lados opuestos).

La FIG. 34 ilustra un método para calcular una variedad de factores.

En un aspecto, para calcular estos valores cuando alguien está caminando o corriendo en una cinta de correr se requiere:

• Un reloj preciso (resolución de microsegundos)

• La velocidad de la correa de transmisión

• El tiempo de impacto de la pisada y

• Qué pie (izquierdo/derecho) impactó sobre la cubierta de la cinta

En una realización, el dispositivo GaitBox obtiene estas mediciones de los siguientes modos:

• Reloj preciso - los diversos sensores se acoplan a un microprocesador que tiene un interruptor de reloj regular con una resolución de 4 microsegundos.

• Velocidad de la correa de transmisión - se coloca sobre la cinta de la cinta de correr un par de emisor/detector (sensor) infrarrojo, de tal forma que se puede medir la reflectancia de la superficie de la cinta bajo el sensor. Se aplica a la cinta de la cinta de correr una tira de material reflectante de una longitud precisa conocida, de tal forma que la reflectancia de la superficie de la cinta cambia drásticamente mientras que la tira se encuentra bajo el sensor. La duración del periodo de alta reflectancia (medida mediante el reloj del microprocesador) proporciona la velocidad de la cinta de correr. Por ejemplo, en caso de que una tira de un pie de material reflectante tarde un segundo en pasar bajo el sensor, la velocidad de la correa de transmisión es de 0,3 m/s (1 pie/s) o aproximadamente 1,09 km/h (0,68 millas por hora). A mayores velocidades, una vez que se ha calibrado el sistema para el marcador de longitud conocida, también puede usarse detección de borde frontal a frontal o posterior a posterior para obtener una mayor precisión para una velocidad de muestreo dada.

• El tiempo de impacto de la pisada - se acopla un acelerómetro al marco de la cinta de correr. Cuando un pie impacta en la cubierta de la cinta de correr (que está soportada por el marco de la cinta de correr, posiblemente con acolchado), se transmite la aceleración resultante de la cubierta al marco y se percibe por el acelerómetro y se "estampa" con el tiempo transcurrido en microsegundos, como se mide por el reloj del microprocesador. También puede usarse un sensor acústico para detectar los impactos. Como alternativa, puede usarse un marcador diferente de la periodicidad de la zancada, tal como cuando cada pierna pasa delante del sensor o los sensores de proximidad.

• Qué pie - se monta un detector de proximidad infrarrojo, de tal forma que su haz (y por tanto el área de detección) se dirige perpendicular a la dirección de viaje de la cinta. El "pie cercano" (más cercano al detector de proximidad) interrumpe dos veces el haz: una vez de manera breve, durante el balanceo hacia adelante (hacia el impacto) y nuevamente cuando se planta el pie sobre la cinta de correr, moviéndose hacia atrás. Cuando se detecta balanceo hacia adelante, el impacto siguiente será para el "pie cercano" (derecho o izquierdo dependerá del lado en el que se monte el dispositivo GaitBox).

La FIG. 32A es una vista en perspectiva de un dispositivo GaitBox. El dispositivo GaitBox es un recinto con un par de sensores (S1, S2) posicionados en una ubicación adecuada y en un aspecto sobre el recinto para obtener información para los cálculos del usuario, como se han descrito anteriormente. Sobre la parte superior del recinto se muestra en vista en transparencia un dispositivo de presentación opcional.

La FIG. 32B es una ilustración de los componentes funcionales de un dispositivo GaitBox representativo. Los sensores (S1, S2) pueden ser cualquier sensor adecuado para obtener los parámetros de usuario descritos en el presente documento. Los sensores ejemplares incluyen un sensor IR, sensores láser del estilo de un ratón óptico, sensores de proximidad, sensores de luz u otros sensores adecuados para su uso en el ambiente operativo del dispositivo GaitBox. El procesador incluye las instrucciones legibles por ordenador para recibir y procesar la salida de los sensores (S1, S2). El proceso puede proporcionar las salidas listadas u otras salidas según se desee para cualquiera de los análisis de la marcha o implementaciones del sistema anteriormente descritos. Como se ilustra, el procesador puede proporcionar una salida a un dispositivo de presentación que se encuentra en el dispositivo GaitBox (véase la FIG.

32A) o en comunicación con el dispositivo GaitBox. El dispositivo de presentación puede estar separado del dispositivo GaitBox y cualquier equipo de ejercicio asociado o sistema de procesamiento de la marcha o puede integrarse en estos otros sistemas. El dispositivo GaitBox también incluye uno o más modos de comunicación típicos basados en las operaciones deseadas o el uso de las salidas del dispositivo GaitBox.

Ha de apreciarse que una o más características, funciones o capacidades del dispositivo GaitBox pueden usarse para proporcionar entradas/salidas u otra información para potenciar las operaciones de las diversas técnicas de marcha, como se muestra y describe en el presente documento.

Presentación visual

La presentación visual del dispositivo GaitBox puede encontrarse en el dispositivo GaitBox (FIG. 32A) o se proporciona como una salida para un dispositivo dedicado o para un dispositivo de presentación que forma parte del equipo de ejercicio o sistema de marcha usado en cooperación con el dispositivo GaitBox. En general, la presentación visual presenta la siguiente información:

• Tiempo transcurrido (actualizado cada segundo)

• Distancia recorrida (actualizada cada segundo)

• Pasos datos (actualizados con cada paso)

• Valores medios para

o Velocidad (distancia total / tiempo total - actualizado una vez cada segundo)

o Cadencia (pasos totales / tiempo total - actualizada con cada paso)

o Longitud de la zancada izquierda/derecha (longitud total de las zancadas en el lado dado / tiempo total -actualizado después de cada zancada)

o Porcentaje de tiempo de la zancada izquierda/derecha (tiempo total de las zancadas en el lado dado / tiempo total - actualizado después de cada zancada)

• Valores instantáneos para

o Velocidad (lectura de velocidad actual)

o Cadencia (basándose en la duración del último paso

- actualizada después de cada zancada)

o Longitud de la zancada izquierda/derecha (longitud de la última zancada - actualizada después de cada zancada) o Porcentaje de tiempo de la zancada izquierda/derecha (duración de la zancada en el lado dado / duración de las dos últimas zancadas

- actualizada después de cada zancada)

Como se ha mencionado anteriormente, la presentación visual puede presentarse mediante un software nativo que se ejecuta en un PC, una tableta o un teléfono inteligente, es decir, una aplicación de software diseñada para ejecutarse en una o más de estas plataformas). Aunque el microprocesador en el dispositivo GaitBox en sí puede efectuar cierto procesamiento de los datos sin procesar del sensor (por ejemplo, filtrado de ruidos o corrección de errores), la presentación de datos reales se lleva a cabo mediante la aplicación de software que se ejecuta en el dispositivo de presentación. Esto se denominará "aplicación del dispositivo GaitBox" (en contraposición con el hardware del dispositivo GaitBox, que consiste en los sensores y el microprocesador).

Como se muestra en la FIG. 32B, el dispositivo GaitBox se comunicará con el dispositivo de presentación por vía inalámbrica por Bluetooth o Wi-Fi, aunque otras implementaciones podrían usar una conexión por cable, tal como Ethernet o RS-232.

Vídeo

En realizaciones alternativas o además, el sistema GaitBox incorpora una o más cámaras de vídeo, que pueden comunicarse con el procesador y/o también con el dispositivo de presentación visual en una configuración por cable o inalámbrica. En un aspecto, el dispositivo de presentación visual mostrará el vídeo en tiempo real. En algunas configuraciones, el vídeo puede aparecer en una "página" separada que puede seleccionarse por el usuario o junto con otra información en la pantalla principal. En caso de que estén disponibles múltiples cámaras, la aplicación del dispositivo GaitBox posibilita la selección de la cámara que se va a presentar. En algunas realizaciones, una aplicación del dispositivo GaitBox posibilita la presentación simultánea de múltiples vistas de cámara.

Información visual

En algunos aspectos, las instrucciones legibles por ordenador en la aplicación que gestiona el dispositivo de presentación visual posibilitan la edición de dibujos, tal como líneas y formas (por ejemplo, rectángulos o círculos) y otros indicios visuales sobre el vídeo. Estos dibujos proporcionados por el usuario pueden implementarse usando una pantalla táctil, por ejemplo.

Además de los parámetros básicos de la marcha, la aplicación que gestiona el dispositivo de presentación visual puede proporcionar información gráfica relativa a la simetría de la marcha. Por ejemplo, pueden aparecer dos barras (que representan la longitud de la zancada izquierda/derecha) en el dispositivo de presentación y se instruye al usuario para hacer que las dos barras sean de igual longitud (y de una altura específica, es decir, longitud de la zancada).

Elaboración de informes

La aplicación del dispositivo GaitBox incluye instrucciones legibles por ordenador para generar un informe de resumen (tiempo total, distancia total, pasos totales, velocidad media, cadencia media y mediciones estadísticas de la longitud de la zancada izquierda/derecha y el porcentaje de tiempo

(mín/máx/media/mediana/desviación típica) o cualquier otro parámetro recogido, parámetro calculado en cualquier combinación o como se especifique por un usuario. Además, el informe puede conservarse de algún modo ya sea en o fuera del sistema de presentación (por ejemplo, impreso, almacenado como un archivo o enviado por correo electrónico).

Las cintas de correr instrumentadas anteriores han proporcionado métricas de la MARCHA a partir de sensores y cámaras, pero los sistemas divulgados en el presente documento pueden proporcionar capacidades adicionales proporcionadas por una cinta de correr médica de PAD conectada a la nube.

Una característica novedosa es la capacidad para grabar fragmentos de vídeo para analizar cambios en la mecánica de caminar y demostrar a los usuarios la diferencia visual en la mejora. La FIG. 52 ilustra una captura de pantalla de un sistema de presentación de un sistema de cinta de correr médica que se está usando para comparar vídeo en vivo en una sesión actual 5205 con una grabación de vídeo de una sesión pasada 5210 con datos sincronizados por una marca de tiempo que vincula el vídeo y los datos de la celda de carga usados para producir las mediciones de la MARCHA específicas. Se proporcionan herramientas de anotación 5215, así como la capacidad para seleccionar diferentes vistas de la cámara (se muestran 1 - posterior, 2 - anterior y 3 - torso). La FIG. 53 ilustra una captura de pantalla 5300 de un sistema de presentación de un sistema médico de cinta de correr usado para acceder a grabaciones anteriores 5305. La captura de pantalla 5300 ilustra la recuperación desde la nube de siete vídeos grabados con anterioridad (sesiones de vídeo pasadas 5310 - 5340). Además, pueden compararse las fuerza de reacción en tierra con el vídeo con diferentes porcentajes de peso corporal. El análisis de las fuerza de reacción en tierra puede usarse para proporcionar huellas como una presentación visual al usuario o puede registrarse para su análisis posterior. Los usuarios también pueden usar la pantalla táctil para crear anotaciones para demostraciones en tiempo real e información al paciente.

La FIG. 54 es una captura de pantalla 5400 de un sistema de presentación de un sistema médico de cinta de correr que indica el estado en una sesión de usuario y una indicación de las métricas de MARCHA. La FIG. 54 representa el vídeo en tiempo real con información de la colocación de los pasos procedente de los datos de la celda de carga y la simetría entre el pie derecho e izquierdo en la longitud del paso. La captura de pantalla 5100 en la FIG. 51 ilustra un informe de estado general para un usuario que incluye un listado de sesiones anteriores.

Acceso web a las mediciones de MARCHA

En caso de que los datos de la sesión del dispositivo GaitBox se almacenen en un servidor en Internet, una aplicación basada en la web hará que dicha información se encuentre disponible a través de un navegador. En caso de que la información esté asociada con un usuario particular, este tendrá la capacidad de ver únicamente la información de sus propias sesiones.

Aunque diversas técnicas y sistemas de marcha y el dispositivo GaitBox se muestran en uso y configurados para proporcionar terapia usando sistemas de anulación de peso, los diversos ejemplos divulgados en el presente documento no están limitados de este modo. Los métodos y sistemas de marcha descritos en el presente documento, en particular para el dispositivo GaitBox, pueden adaptarse y configurarse para su uso con una cinta de correr con (como se ha descrito) o sin un sistema de anulación del peso u otro dispositivo de uso asistido.

Además de las técnicas anteriormente descritas, son posibles otras variaciones de implementación del sistema. En un ejemplo, a bajas velocidades de marcha, resulta complicada la detección de una pisada con un acelerómetro montado sobre la cubierta de la cinta de correr, debido a la cantidad de vibración de fondo inducida por el motor de la cinta de correr en sí. Una realización alternativa es usar un micrófono acústico solo o junto con uno cualquiera de los aspectos anteriormente descritos para detectar las pisadas. En otra realización alternativa más, se desecha por completo la detección de las pisadas y en su lugar, se emplean sensores de proximidad de la pierna para medir los intervalos entre pases sucesivos de las piernas por delante de los sensores.

Para capturar datos de ejercicio más completos, el sistema también puede capturar la frecuencia cardíaca del usuario y la inclinación de la cinta de correr mediante sensores inalámbricos de monitorización de la frecuencia cardíaca y sensores giroscópicos o de acelerómetro.

En situaciones donde el paciente progresa a lo largo de un proceso íntegro de cuidados, de inmóvil, a parcialmente móvil, hasta completamente móvil, los datos de marcha generados por el sistema pueden conectarse y compararse con datos de dispositivos dirigidos a otros segmentos del proceso íntegro de cuidado. Un ejemplo podría ser datos de marcha recogidos en una pierna biónica Tibion emparejada frente a datos recogidos del sistema, comparados con datos de marcha recogidos de un sistema de medición de movilidad completa, tales como los producidos por Optogait o Ze-bris. Al hacer esto se permite mostrar la eficacia del tratamiento frente al tiempo, más allá del alcance de un solo sistema.

Los sistemas pueden permitir la medición de la asimetría de la marcha mediante el uso del sensor de proximidad de la pierna montado a cualquiera de los dos lados de la cinta de correr, haciendo referencia a las FIG. 33A-33C. La FIG.

33A es una zancada simétrica normal. La FIG. 33B y 33C ilustran dos tipos de anomalía de la marcha, asimetría de fase (FIG. 33B) y fluctuación de la zancada (FIG. 33C). En la FIG. 33B, A se compara con B. En la FIG. 33C, A1 se compara con A2.

Evaluación del equilibrio

Los pacientes que padecen de falta de control del equilibrio pueden ser propensos a caerse y a tener problemas de control de la marcha. Una serie de trastornos sensoriales y/o motores pueden deteriorar el control de la postura y del equilibrio, que ocasionan problemas de equilibrio. Un profesional clínico, tal como un médico o un terapeuta, puede tratar a dicho individuo llevando a cabo una evaluación del estado de equilibrio del paciente. Por ejemplo, un profesional clínico puede observar a un paciente efectuando una serie de tareas motoras rutinarias (por ejemplo, estar de pie, caminar, subir o bajar escaleras, etc.) y determinar si un paciente tiene un estado del equilibrio normal o alterado. Una observación de un estado del equilibrio alterado puede dar lugar a una recomendación de protocolo de tratamiento con el objetivo de lograr un estado del equilibrio normal.

Una serie de pruebas de evaluación del equilibrio tradicionales se basan en datos observacionales de un profesional clínico como se ha descrito anteriormente. La Patente de los Estados Unidos n.° 5.919.419, la Publicación de Patente Internacional n.° WO, 2013019956A, la Publicación de Patente Internacional n.° WO 2004103176, la Publicación de los Estados Unidos n.° 20080306412, la Publicación Internacional n.° 2007115565, la Publicación de Patente Internacional n.° WO2008058567 y la Patente de los Estados Unidos n.° 8.447.401, cuyas divulgaciones se incorporan al presente documento por referencia en su totalidad, describen métodos para evaluar y diagnosticar problemas de equilibrio en los usuarios. Sin embargo, los datos cuantificables relativos al estado del equilibrio de un paciente pueden ayudar a proporcionar una evaluación y una terapia recomendada más precisas para un paciente con deterioro funcional.

Puede obtenerse información cuantitativa acerca de la eficacia del sentido del equilibrio humano mediante, por ejemplo, la medición electrofisiológica de los movimientos oculares o de las respuestas posturales de las extremidades. Se indica un déficit del control del equilibrio en caso de que una respuesta se encuentre fuera de los límites esperados para individuos que tienen una función del equilibrio normal. También se puede obtener información postural cuantitativa midiendo la actividad contráctil de los músculos que generan las fuerzas internas del cuerpo para mantener la posición de equilibrio usando grabaciones de electromiografía (EMG).

Sin embargo, los déficits del equilibrio se cuantifican normalmente grabando el balanceo corporal, es decir, es desplazamiento del cuerpo respecto de la posición de equilibrio. La cuantificación del balanceo postural de un sujeto se conoce como "estabilometría" o "posturografía". Un método de este tipo para cuantificar las deficiencias del equilibrio implica medir el balanceo corporal en términos de desplazamiento del centro de presión del pie (CFP), en ocasiones denominado "centro de fuerza", generado por la inestabilidad inherente de un sujeto de ensayo que se mantiene de pie en una superficie de soporte fija. El CFP se calcula a partir de las señales proporcionadas por transductores de fuerza, que normalmente se incluyen en las cuatro esquinas de la superficie de soporte. Las salidas del transductor de fuerza se emplean para obtener una proyección, sobre la plataforma de la superficie de soporte, de las fuerzas resultantes que actúan en el centro de gravedad del sujeto.

El entrenamiento y la evaluación del equilibrio pueden utilizarse por médicos, terapeutas y entrenadores como herramientas para predecir la recuperación y desarrollar un tratamiento. Los pacientes que han sufrido una apoplejía, los pacientes ancianos y los pacientes con afecciones neurológicas son ejemplos de grupos de pacientes que pueden beneficiarse de la evaluación y el entrenamiento del equilibrio. El entrenamiento del equilibrio puede incluir alcanzar, variaciones en la base de soporte, el uso de tableros de inclinación, entrenamiento de la marcha a diversas velocidades y ejercicios de subir escaleras. El tipo de entrenamiento puede depender de la habilidad del paciente y del estado de recuperación. Puede usarse la evaluación del equilibrio para determinar qué tipo de intensidad del entrenamiento del equilibrio se va a emplear. También puede usarse la evaluación del equilibrio para desarrollar un perfil de usuario más completo con el fin de recoger datos y desarrollar el tratamiento, incluyendo el tratamiento no relacionado con el equilibrio, tal como el tratamiento de anulación de peso y otro tipo de fisioterapia.

La anulación de peso puede ser una herramienta útil a la hora de llevar a cabo una evaluación del equilibrio. Por ejemplo, en algunas realizaciones, ya que puede anularse el peso de una parte o partes del cuerpo. Pueden usarse sensores de información para evaluar la respuesta de equilibrio del usuario al peso no uniforme. En algunas realizaciones, una lesión o daño físico puede ser lo suficientemente grave como para que la anulación del peso sea útil para permitir una movilidad suficiente del usuario durante una evaluación del equilibrio.

Los sensores pueden incluir los descritos en otra parte en la solicitud, por ejemplo, con respecto al análisis de la marcha. En algunas realizaciones, los sensores incluyen cámaras, sensores de movimiento, sensores de fuerza, sensores giroscópicos o de acelerómetro. También son posibles otros sensores. Por ejemplo, los sensores pueden comprender sensores de monitorización de la frecuencia cardíaca, sensor IR, sensores láser del estilo de un ratón óptico, sensores de proximidad, sensor de luz, sensores ubicados en el zapato.

La FIG. 35 ilustra una realización de un sistema de evaluación del equilibrio. Puede usarse un sistema de anulación del peso para detectar y recoger datos relacionados con la función del equilibrio de un usuario. Estos datos pueden almacenarse en una base de datos de usuario agregada y analizarse basándose en datos almacenados de usuarios normales y discapacitados. Este análisis puede dar como resultado un diagnóstico del usuario y/o un protocolo de tratamiento recomendado.

Evaluación de la conmoción

Los sistemas de anulación de peso también pueden usarse para llevar a cabo evaluaciones del estado de conmoción de un usuario. Una conmoción o una lesión cerebral traumática leve (MTBI) es el tipo más común de lesión cerebral traumática. La conmoción puede provocar diversos síntomas físicos, cognitivos y emocionales, que pueden no reconocerse en caso de ser leves. Los síntomas normalmente se resuelven en tres semanas, pero pueden persistir y desarrollarse complicaciones. Las personas que han tenido una conmoción pueden ser más susceptibles a padecer otra, especialmente en los casos en los que se produce una nueva lesión antes de que se hayan resuelto los síntomas de la conmoción anterior. También puede haber un proceso progresivo negativo en el que impactos más leves provocan síntomas de la misma gravedad. Las conmociones repetidas pueden aumentar el riesgo en la edad adulta de demencia, enfermedad de Parkinson y/o depresión. Por tanto, es importante diagnosticar de manera rápida y precisa una conmoción, de tal forma que se pueden prevenir daños adicionales y puede comenzar la recuperación.

Los sistemas de anulación de peso proporcionados en el presente documento pueden usarse para recoger datos introducidos y percibidos de un usuario. Como se ha indicado anteriormente, el sistema de anulación de peso puede comprender una interfaz de usuario. La interfaz de usuario puede usarse para recoger información del usuario, por ejemplo, relacionada con el agravamiento de la lesión y los síntomas resultantes. Un ejemplo de información que se va a recoger se muestra en el apéndice A - An Acute Concussion Evaluation proporcionado por los Centros para el Control y Prevención de Enfermedades (CDC, por sus siglas en inglés). El sistema también puede configurarse para recoger datos físicos usando los sensores descritos anteriormente para recabar información acerca de la función física del usuario. También puede usarse la interfaz de usuario para llevar a cabo pruebas cognitivas del usuario. Por ejemplo, el sistema puede efectuar preguntas al usuario y solicitar la respuesta del usuario. Los datos recogidos pueden subirse a una base agregada de usuarios y compararse con los datos previos anteriores del usuario o con datos de otros usuarios normales o discapacitados. El análisis de estos datos puede dar como resultado un diagnóstico de conmoción del usuario.

La FIG. 36 ilustra una representación esquemática del proceso de diagnóstico descrito anteriormente. Pueden recogerse datos físicos y/o cognitivos por medio del sistema de anulación de peso. El análisis usando la base de datos agregada de usuarios puede permitir diagnosticar y/o generar un tratamiento recomendado para el usuario.

Evaluación general

En algunas realizaciones, el sistema de anulación de peso (por ejemplo, los sistemas descritos en la Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 62/013.999 y la Solicitud Provisional de los Estados Unidos n.° 62/024/916, incorporándose ambas al presente documento por referencia) pueden configurarse para efectuar un seguimiento general de parámetros corporales, usando, por ejemplo, sensores infrarrojos, monitores de la frecuencia cardíaca, etc. Los datos recogidos pueden analizarse mediante el sistema de base de datos agregada para proporcionar una evaluación del usuario. De esta manera, los usuarios que necesitan terapia, pero no bajo la supervisión de un terapeuta (por ejemplo, usuarios que se pagan solos el tratamiento) pueden informarse de una indicación de tratamiento. El tratamiento también puede generarse por el sistema, como se describe en otra parte del presente documento. En otras realizaciones, puede dirigirse al usuario a un fisioterapeuta que puede recibir los datos capturados por el sistema.

El usuario y el terapeuta pueden establecer sesiones en vivo para la terapia. En otras realizaciones, la terapia puede suministrarse mediante el dispositivo de presentación o un sistema independiente (por ejemplo, tableta, ordenador portátil, teléfono inteligente) mientras el paciente está usando el sistema. A través de los sensores del sistema, el terapeuta puede controlar la función y el progreso del usuario, permitiendo la fisioterapia en una instalación que no ofrezca terapia.

Por tanto, algunos ejemplos de los sistemas y métodos divulgados pueden proporcionar un sistema y método para emparejar usuarios con los sistemas de anulación de peso adecuados para el tratamiento necesitado y/o evaluación de diagnóstico basándose en las características de anulación de peso del sistema, incluyendo el tipo de categoría, el entrenamiento de la marcha, la evaluación del equilibrio y la evaluación de la conmoción.

Modelos de pago

La presente realización también proporciona una estructura para efectuar pagos al prestador de servicios sanitarios que lleve a cabo los servicios, el prestador de servicios sanitarios responsable del resultado del paciente o el paciente en sí como incentivo para el cumplimiento terapéutico. El sistema también soporta el pago de fondos de terceros pagadores, por el propio paciente y de prestadores o sistemas sanitarios en un fondo para el paciente que puede usarse para efectuar un reembolso a las partes adecuadas basándose en una mejora exitosa en la función del paciente.

El método puede comprender además transferir fondos del usuario a una instalación o prestador de tratamientos. El método puede comprender además proporcionar un coste para la rutina de trabajo sugerida. Puede usarse una fijación de precios diferencial para determinar el coste. El método puede comprender además proporcionar una lista de sistemas de anulación de pesos adecuados para la rutina de trabajo sugerida. El método puede comprender además proporcionar los horarios de citas disponibles para los sistemas de anulación de peso adecuados. El método puede comprender además programar una cita. En algunas realizaciones, la generación de una rutina de trabajo sugerida comprende generar una rutina de trabajo en un equipo distinto de un sistema de anulación de peso. El método puede comprender además subir la rutina de trabajo sugerida a la base de datos. El método puede comprender llevar a cabo el ejercicio sugerido y subir los datos de rendimiento a la base de datos. En algunas realizaciones, el método comprende un proceso iterativo, que genera actualizaciones periódicas para el usuario o un profesional médico. El método puede comprender además generar rutinas de ejercicio sugeridas posteriores basándose en el progreso del usuario.

Se ilustra un flujo de usuarios potenciales del modelo de pagos en los métodos 5800 y 5900, respectivamente, como se muestra en las FIG. 58 y 59. Estos métodos ejemplares ilustran una realización donde el 3.° pagador (aseguradora, empleador, etc.) deposita fondos en una cuenta de "Escrow" del paciente para que sean retirados una vez que se logran ciertas métricas de mejora de rendimiento.

Un ejemplo específico de los procesos 5800, 5900 indicados anteriormente en las FIG. 58 y 59 se explica en el ejemplo siguiente. Un cirujano ortopédico crea un registro de paciente para un paciente con artrosis moderada de rodilla. El uso de ejercicio con instrumentos es un tratamiento conocido para la artrosis de la rodilla de leve a moderada y el médico podría desear proporcionar un programa de ejercicio estructurado para el paciente antes de una intervención quirúrgica o en un intento de retrasar una intervención quirúrgica. El médico usa la aplicación de software para crear recomendaciones básicas de ejercicios y un plan de tratamiento para un programa de ejercicio de 12 semanas usando la cinta de correr instrumentada. Se cita al paciente para llevar a cabo sesiones de terapia sin supervisión en una cinta de correr en una clínica de fisioterapia local. El paciente programa una cita usando su dispositivo móvil o reloj inteligente conectado para llevar a cabo las 12 sesiones prescritas por el médico. La aseguradora del paciente envía un pago por Escrow de 450$ a la cuenta. Se adeudan pagos de 25$ por sesión por el uso de la cinta de correr y los 150$ restantes se pagan al médico basándose en que se cumplan ciertas métricas, con el potencial de otros 150$ en pagos de bonificaciones en caso de que el progreso del paciente supere un cierto umbral.

Conexión de dispositivos portables y medidas adicionales

Otro elemento clave para determinar las cantidades de pagos y determinar la mejora de la salud del paciente es añadir sensores adicionales para obtener más datos. El diagrama de interacción descrito en la FIG. 34 ilustra la comunicación de alto nivel que se produce en el sistema AlterG 3400. En particular, con respecto a "Otros sistemas personalizados" 3445 y "API personalizadas" 3460 que pueden, en una realización, crearse, adaptarse y configurarse para conectarse de manera segura a periféricos específicos, tales como dispositivos portables con capacidad de red u otros dispositivos de recogida de datos biométricos del paciente con capacidad de red. Por ejemplo, mediante el uso del sistema AlterG 3400 sería posible integrar una cinta de correr de PAD de AlterG 3420, a través de API personalizadas 3460, con una serie de dispositivos convencionales o con capacidad de red, tales como, por ejemplo, un manguito de presión sanguínea, un monitor de glucosa en sangre, un carro metabólico, un monitor de la temperatura de la piel, un monitor de ECG cardíaco, un EMG muscular y muchos otros dispositivos para proporcionar una multitud de entradas de datos. Los análisis de estas variables adicionales llevados a cabo usando los análisis 3415 pueden usarse para proporcionar una evaluación más precisa de la mejora del paciente en la que basar las estructuras de reembolso.

Salud y diagnóstico de la máquina

La creación de una base de datos de "salud de la máquina" que recoge y analiza datos de rendimiento de la máquina a partir de dispositivos en el campo con una interfaz de software para presentar analíticas en tiempo real a un miembro de servicio del rendimiento de una sola máquina, del rendimiento de la flota y modelos predictivos del riesgo de reparación. La FIG. 63 puede modificarse para incluir dentro del conjunto de datos los diversos datos y métricas de salud de la máquina proporcionados por los diversos sistemas de PAD y de anulación mecánica del peso y los sistemas auxiliares descritos en el presente documento. La FIG. 55 ilustra una captura de pantalla 5500 de un dispositivo de presentación de la cinta de correr médica cuando el sistema se encuentra en modo de mantenimiento u otro modo para acceder a los datos de salud de la máquina en el sistema o por vía remota. Se ilustra una serie de aspectos diferentes de la salud de la máquina y la monitorización remota, tales como la información en tiempo real 5505, la información general 5510 y la información de uso 5515. En una realización, la interfaz de salud de la máquina proporciona un panel de control de la longevidad esperada del sistema completo y del riesgo de avería de piezas individuales con un sistema avanzado de notificación que avisa al propietario de la clínica, al equipo de atención al usuario o a los individuos de mantenimiento del riesgo de avería, de acciones que están provocando un desgaste y avería avanzados de la máquina y un sistema de garantía inteligente que revisa las acciones correctivas como resultado del uso abusivo y reduce, modifica o rechaza una garantía.

En una realización, el sistema de notificación está configurado para enviar automáticamente notificaciones periódicas por correo electrónico, mensajes de texto u otros medios de comunicación al propietario de la cinta de correr alertándole del rendimiento normal o de tendencias de uso preocupantes que puedan estar causando daños a la cinta de correr o a piezas específicas de la cinta de correr. El sistema de notificación proporciona información accesible y acciones correctivas sugeridas para prevenir más daños o el desgaste de la cinta de correr.

En la realización preferida, el sistema de notificación y las métricas de rendimiento se vinculan directamente a la garantía de la unidad a fin de ajustar la duración de la garantía, anular una garantía, comprender mejor qué clientes presentan un menor riesgo de una garantía o extensión de garantía y ayudar en la determinación del precio de una garantía basándose en el estado actual de una cinta de correr.

Freno de la cinta de correr

Las cintas de correr se usan ampliamente para rehabilitación y para el ejercicio de usuarios con una gran variedad de capacidades y de movilidad. La mayoría de las cintas de correr no tienen una forma de soportar la cinta andadora en su sitio cuando se detiene la cinta de correr. Los usuarios, especialmente aquellos con una movilidad reducida, son susceptibles a caídas en caso de que se inclinen hacia adelante o hacia atrás debido a que puede moverse la cinta y hacer que tropiecen o se caigan.

Se requiere que las cintas de correr tengan una parada de emergencia (PARADA E) que puede accionarse para cortar la corriente del motor de la cinta de correr y es especialmente que se aplique un freno de la cinta de correr después de que se accione la PARADA E para permitir que un usuario que se haya caído se levante sin que la cinta se deslice por debajo del mismo. Sin embargo, la PARADA E no debe provocar una parada inmediata de la cinta debido a que la cinta podría sacudirse al parar y lesionar a un paciente que se está moviendo a alta velocidad.

Algunas cintas de correr usan frenos de fricción para mantener la cinta en su sitio, pero los frenos de fricción añaden costes adicionales y es especialmente complicado proporcionar un funcionamiento correcto cuando se acciona la PARADA E. En caso de ser del tipo que tienen resortes para hacer que se apliquen cuando se desconecta la corriente, pueden provocar lesiones cuando se corta la corriente de la cinta de correr debido a que se acoplará el freno y puede sacudir la cinta hasta una parada. En caso de que el freno de fricción sea del tipo que normalmente no se aplica cuando se desconecta la corriente, no se produce la frenada después de accionar la PARADA E y puede ser difícil que un usuario que se haya caído se levante.

Otro inconveniente de los frenos de fricción es el coste añadido para el freno y el potencial coste añadido para reparar el freno, que puede desgastarse con el paso del tiempo.

Los ejemplos del freno de motor de la cinta de correr proporcionan una serie de ventajas frente a los inconvenientes anteriormente mencionados de las estrategias convencionales de frenado de la cinta de correr. En un aspecto, un freno de la cinta de correr puede aplicar potencia del motor para mantener en su sitio la cinta andadora. En otro aspecto, un freno de la cinta de correr solo aplica potencia después de detectar el inicio del movimiento de la cinta de correr por el usuario. En otro aspecto más, un freno de la cinta de correr en una de las configuraciones actualmente previstas no requerirá la adición de componentes mecánicos. En otro aspecto más, un freno de la cinta de correr usa el motor de la cinta de correr para frenar pero puede utilizar un controlador de la cinta de correr sin disposiciones para el frenado del motor. En otro aspecto más, un freno de la cinta de correr aplica una tensión de CC a los bobinados del motor usando la inductancia del motor para reducir la corriente media aplicada al motor.

El freno de motor de la cinta de correr puede usarse un motor de cinta de correr para aplicar la fuerza de freno usando una técnica conocida generalmente como frenado por inyección de CC. Los motores sin escobillas multifase, que incluyen motores de inducción y motores de CC sin escobillas, mantendrán la posición cuando se aplica una tensión de CC a lo largo de dos de las fases del motor. En particular, un motor de inducción trifásico se mantiene en posición de este modo.

Sin embargo, el frenado por inyección de CC requiere de una elevada potencia continua que se aplica al rotor bloqueado, que presenta una impedancia muy baja. Un motor de 2 HP del tipo usado en las cintas de correr puede tener una resistencia de aproximadamente 2 ohm y una inductancia de 20 uH cuando se detiene. En caso de que se rectificase toda la tensión de CA, es decir, a 300 V CA y se aplicase de manera continua a los bobinados del motor, la corriente sería de 300V/2 ohm = 150 A y la potencia sería de 300A2/2 = 45 KW. Un motor no puede soportar esta potencia por mucho tiempo sin calentarse o hacer saltar un interruptor automático del circuito.

La solución para este problema es doble. En primer lugar, en lugar de aplicar el freno de manera continua, puede aplicarse el freno solo cuando la cinta comienza a moverse. Esta es una buena estrategia debido a que solo se requiere frenado cuando se mueve la cinta por un usuario que intenta volver a ponerse de pie. Los motores tienen normalmente un codificador o tacómetro para informar de la velocidad y estas salidas pueden leerse por un procesador y usarse para aplicar el freno. En una realización, el motor de la cinta de correr tiene un pulso 2048 por codificador incremental de revolución. Un procesador muestrea las señales en cuadratura A y B y comienza a frenar después de detectar unas pocas transiciones de ambas señales. (Generalmente no es suficiente para detectar cambios en tan solo una señal, debido a que el motor podría detenerse en el punto de transición de esa señal, que podría castañetear mientras está detenido). La detección y la electrónica son lo suficientemente rápidas como para que solo se permita un pequeño movimiento de la cinta antes de que se aplique el freno.

La segunda solución al problema de potencia es suministrar pulsos cortos de la CA rectificada para aplicar al freno en lugar de requerir una costosa fuente de CC de alta corriente. La amplitud de los pulsos puede controlarse para proporcionar la cantidad deseada de fuerza de frenado. En una realización, los pulsos cortos, se producen por un microcontrolador que aplica un pulso por ms. Mediante el uso de pulsos cortos, el circuito aprovecha la gran inductancia de los bobinados del motor para limitar la corriente. El ciclo de carga de los pulsos puede afinarse según se necesite, pero un intervalo típico es de un 5 a un 25 % del ciclo de trabajo a una frecuencia de 1 KHz.

La FIG. 25 es un diagrama de bloques de una realización de un freno de motor de la cinta de correr. El microcontrolador deshabilita la potencia de CA del controlador del motor, permite la frenada y envía en pulsos potencia de CC a dos fases del motor. Cuando se acciona el freno, también se conecta un diodo de rueda libre a través los bobinados del motor para limitar los picos de tensión debido a la inductancia del motor. La CC de alta tensión se produce de un modo convencional con un puente o rectificador síncrono más un filtro formado a partir de condensadores e inductores. El relé del motor puede construirse con MOSFET, TRIAC o un relé mecánico. El interruptor del pulso de freno es preferentemente un MOSFET que puede encenderse y apagarse rápidamente. El relé de freno puede ser un relé DPDT mecánico o basado en MOSFET.

Normalmente, la electrónica de control del freno permite controlar la potencia del motor y hace que el relé del motor conecte las fases del motor al controlador del motor.

Cuando se acciona la parada de emergencia (PARADA E), el hardware redundante responde a cualquier interruptor de PARADA E y acciona ambos relés para desconectar la potenciad e CA del controlador del motor y permitir la frenada. El microcontrolador genera pulsos para proporcionar una potencia de CC controlada a dos fases de motor para retener la cinta de la cinta de correr en su sitio.

El controlador de la cinta de correr puede estar separado del aparato de frenada, como se muestra en la FIG. 25 o puede diseñarse un controlador personalizado para compartir componentes entre el freno y las funciones de controlador del motor normales. Por ejemplo, el puente rectificador y el filtro pueden ser compartidos. Después, una sola línea de CC de alta tensión podría proporcionar la potencia tanto de frenado como de funcionamiento del motor.

La FIG. 26 es un diagrama de flujo de un método de activación de freno de motor de la cinta de correr 2600 ejemplar. En un aspecto, el frenado de motor de la cinta de correr puede producirse o bien por un usuario que acciona la PARADA E (2605) o por el software que detecta un periodo de inactividad y entra en un estado de bajo consumo (2610). Una vez que se produce la etapa 2615 o 2610, se retira la corriente del controlador de la cinta de correr (2615). Después de esto, el sistema permanece en PARADA E o en estado de bajo consumo hasta que se detecta movimiento del eje del motor. En caso de detectarse movimiento del eje del motor (SÍ en el bloque de decisión 2620) se aplica potencia de CC a través de dos fases de motor para bloquear el rotor. Con el rotor bloqueado, la cinta de la cinta de correr se mantendrá en su sitio.

En caso de que la respuesta a "¿Se movió el eje del motor? en la etapa 2620 sea no, se procede a la etapa 2630.

En la etapa 2630, después de bloquear el rotor (etapa 2625) al determinar que no se ha movido el eje del motor ("NO" para la etapa 2620), a continuación se determina ¿botón de marcha activado o llave de PARADA E reinsertada? (etapa 2630).

En caso de no estar activado el botón de marcha o de que no se haya vuelto a insertar la llave de PARADA E (la etapa 2630 es "NO"), el sistema de control volverá a la etapa para monitorizar el movimiento del eje del motor (etapa 2620).

En caso de que el botón de marcha esté activado/se reemplace la llave de PARADA E (la etapa 2630 es "SÍ"), se reestablece la potencia al controlador del motor (etapa 2635) y finaliza el método (etapa 2640).

La FIG. 27 es una gráfica de la corriente de frenado y la potencia frente al ciclo de trabajo de un periodo de 1 ms. La corriente de frenada se limita por la inductancia del motor. La gráfica se basa en las siguientes suposiciones: el motor de la cinta de correr tiene una resistencia entre fases de 2,2 ohm y una inductancia de 17,9 mH. Los pulsos se proporcionan por una línea de CC de 304V.

Cuando en el presente documento se hace referencia a que un componente o elemento está "sobre" otro componente o elemento, puede estar directamente sobre el otro componente o elemento o también puede haber presentes componentes y/o elementos intermedios. En contraste, cuando se hace referencia a que un componente o elemento está "directamente sobre" otro componente o elemento, no hay componentes o elementos intermedios presentes. También se entenderá que, cuando se hace referencia a que un componente o elemento está "conectado", "fijado" o "acoplado" a otro componente o elemento, puede estar directamente conectado, fijado o acoplado al otro componente o elemento o puede haber presentes componentes o elementos intermedios. En contraste, cuando se hace referencia a que un componente o elemento está "directamente conectado", "directamente fijado" o "directamente acoplado" a otro componente o elemento, no hay componentes o elementos intermedios presentes. Aunque se describen o muestran con respecto a una realización, los componentes y elementos así descritos o mostrados pueden aplicarse a otras realizaciones. Los expertos en la materia también apreciarán que las referencias a una estructura o componente que se coloca "adyacente" a otro componente pueden tener partes que se solapan o subyacen al componente adyacente.

La terminología utilizada en el presente documento solo tiene el fin de describir realizaciones particulares y no está destinada a limitar la invención. Por ejemplo, como se utiliza en el presente documento, las formas en singular "un", "una", "el" y "la" también están pensadas para incluir las formas plurales, a no ser que el contexto indique claramente lo contrario. Se entenderá además que los términos "comprende" y/o "comprendiendo", cuando se utilizan en la presente memoria descriptiva, especifican la presencia de las características, etapas, operaciones, elementos y/o componentes indicados, pero no excluyen la presencia o adición de una o más de otras características, etapas, operaciones, elementos, componentes y/o grupos de estos. Como se usa en el presente documento, la expresión "y/o" incluye cualquiera y todas las combinaciones de uno o más de los artículos asociados enumerados y puede abreviarse como "/".

Los términos espacialmente relacionados, tales como "debajo", "por debajo", "inferior", "sobre", "superior" y similares, se pueden utilizar en el presente documento para facilitar la descripción, y así, describir una relación del elemento o componente con otro/s elemento/s o componente/s, tal y como se ilustra en las figuras. Se entenderá que los términos espacialmente relacionados están pensados para abarcar las distintas orientaciones del dispositivo en uso u operación, además de la orientación ilustrada en las figuras. Por ejemplo, si un dispositivo de las figuras está invertido, los elementos descritos como "debajo" o "por debajo" de otros elementos o componentes se orientarán entonces "sobre" los otros elementos o componentes. Por lo tanto, el término ejemplar "debajo" puede abarcar ambas orientaciones, por encima y por debajo. El dispositivo puede estar orientado de otra manera (girado 90 grados o en otras orientaciones) y los descriptores espacialmente relacionados utilizados en el presente documento se interpretarán en consecuencia. De manera similar, las expresiones "hacia arriba", "hacia abajo", "vertical", "horizontal" y similares se utilizan en el presente documento con un fin explicativo, a no ser que se especifique lo contrario.

Aunque los términos "primero" y "segundo" se pueden utilizar en el presente documento para describir varios componentes/elementos, estos componentes/elementos no deberían estar limitados por estas expresiones, a no ser que el contexto indique lo contrario. Estas expresiones se pueden utilizar para distinguir un componente/elemento de otro componente/elemento. Por lo tanto, un primer componente/elemento comentado más adelante podría denominarse segundo componente/elemento y, de forma similar, un segundo componente/elemento comentado más adelante podría denominarse primer componente/elemento sin alejarse de las enseñanzas de la presente solicitud.

En el presente documento, como se utiliza en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, al igual que como se utiliza en los ejemplos y a no ser que se especifique lo contrario, todos los números pueden leerse como si estuvieran precedidos por la palabra "alrededor de" o "aproximadamente", incluso si el término no aparece expresamente. Las expresiones "alrededor de" o "aproximadamente" se pueden utilizar cuando se describen la magnitud y/o la posición para indicar que el valor y/o la posición descritos se encuentran dentro del intervalo de valores y/o posiciones razonables esperados. Por ejemplo, un valor numérico puede tener un valor que es de /- 0,1 % del valor indicado (o intervalo de valores), /- 1 % del valor indicado (o intervalo de valores), /- 2 % del valor indicado (o intervalo de valores), /- 5 % del valor indicado (o intervalo de valores), /- 10 % del valor indicado (o intervalo de valores), etc. Cualquier intervalo numérico enumerado en el presente documento está pensado para incluir todos los subintervalos incluidos en el mismo.

En otras alternativas más, en realizaciones alternativas, normalmente puede cambiar el orden en el que se realizan las diversas etapas del método descritas y, en otras realizaciones alternativas, pueden omitirse de manera conjunta una o más etapas del método. En algunas realizaciones pueden incluirse componentes opcionales de varias realizaciones del dispositivo y el sistema, mientras que en otras no. Por lo tanto, la descripción anterior se proporciona principalmente con fines explicativos y no debería interpretarse como que limite el alcance de la invención según se expone en las reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un sistema de ejercicio de presión de aire diferencial (100), que comprende:

un marco (150) que soporta un dispositivo de ejercicio (178) y un panel de control de usuario (149);

un conjunto de cabina retenible, resistente a la presión (101) acoplado al mar

del sistema de aire diferencial;

una bolsa de anulación de peso de PAD (116) acoplada al conjunto de la cabina, teniendo la bolsa una pluralidad de ventanas (141a, 141b, 141c); y

un marco de soporte adaptado y configurado para soportar de manera deslizable el conjunto de cabina junto con un par de soportes de cabina (102) que mueven la cabina en relación con el dispositivo de ejercicio de una posición en uso a una primera altura donde la bolsa de anulación de peso del PAD se encuentra en una posición no plegada a una posición de salida a una segunda altura, donde la bolsa de anulación de peso del PAD se encuentra en una configuración plegada,

en donde en la configuración plegada, ninguna de la pluralidad de ventanas está plegada.

2. El sistema de la reivindicación 1, en donde la totalidad de dichas ventanas laterales (141) están intercaladas con secciones flexibles plegables plisadas.

3. El sistema de la reivindicación 2, en donde la totalidad de las secciones plisadas están reforzadas con varillas laterales (118) que impiden el plegamiento de la ventana.

4. El sistema de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el conjunto de cabina (101) incluye una abertura de la cabina para el usuario y en donde las alturas de las ventanas laterales (141) entre las secciones plisadas es menor que el espaciado entre los soportes de la cabina (102) y la abertura de la cabina para el usuario.

5. El sistema de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde las ventanas laterales (141a, 141b, 141c) están dispuestas en alineamiento horizontal con el marco (150) que soporta el sistema de ejercicio (178).

6. El sistema de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la bolsa de anulación de peso de PAD (116) incluye un panel trasero (125) y las ventanas laterales (141a, 141b, 141c) extendidas más allá de los soportes de la cabina (102) con una porción hacia el panel de control del usuario (149) y una porción hacia el panel trasero (125).

7. El sistema de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la bolsa de anulación de peso de PAD (116) incluye un panel trasero (125) dotado de una ventana superior (117a) y una ventana inferior (117b).

8. El sistema de la reivindicación 2 o la reivindicación 3, en donde las secciones plisadas están unidas a los soportes de la cabina (102) de una manera verticalmente deslizable.

9. El sistema de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la bolsa de anulación de peso de PAD (116) incluye miembros elásticos (119, 120) para forzar el plegamiento de la bolsa de anulación de peso de PAD en una dirección y secuencia predeterminadas preferidas.

10. El sistema de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la bolsa de anulación de peso de PAD (116) incluye un panel frontal (127) dotado de una ventana para la cámara (189).

11. El sistema de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende una o más luces (72) dentro de la bolsa de anulación de peso de PAD (116).

12. El sistema de la reivindicación 11, en donde las una o más luces (72) se proporcionan en el marco (150) para iluminar una porción interior de la bolsa de anulación de peso de PAD (116).

13. El sistema de la reivindicación 12, en donde una superficie interior de la bolsa de anulación de peso de PAD (116) está recubierta con una superficie reflectante para ayudar en la iluminación.

14. El sistema de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende uno o más listones (122) en la bolsa de anulación de peso de PAD (116) configurados para un acoplamiento deslizante con un canal de guía de listón interior o un canal de guía de listón exterior (191) del marco de soporte.

15. El sistema de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende un par de conjuntos de rodillo guía de la cabina (106), cada uno acoplado a uno respectivo del par de soportes de la cabina (102).