FR2690613A1 - Four point posture monitoring system - uses detectors under heel and toe of each foot to give pressure signals that are processed to give measure of posture - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé de posturographie tétra-ataxiamétrique. The present invention relates to a tetra-ataxiametric posturography method.
Elle vise également un système mettant en oeuvre ce procédé ainsi que le dispositif multicapteur associé. It also relates to a system implementing this method as well as the associated multisensor device.
On connaît déjà des techniques de mesure de la posture humaine, ou posturographie, mettant en oeuvre des plate-formes de mesure. Ces techniques sont fondées sur une théorie scientifique et une méthodologie désormais établie et largement décrite, notamment dans les publications des congrès internationaux de la Société
Internationale de Posturographie ou dans le journal "Agressologie" publié par les Editions MASSON à Paris, ainsi que dans les cahiers de la Société Française de posturographie.Techniques for measuring human posture, or posturography, are already known using measurement platforms. These techniques are based on a scientific theory and methodology now established and widely described, especially in the publications of the Society's international congresses.
Internationale de Posturographie or in the journal "Agressologie" published by Editions MASSON in Paris, as well as in the notebooks of the Société Française de posturographie.
Les techniques actuelles de posturographie, qui ont bénéficié des progrès considérables effectués dans le domaine des capteurs de pression, notamment des capteurs piézoélectriques, et dans celui des moyens de traitement informatique, sont basées sur le traitement de signaux issus d'une seule plate-forme qui mesure essentiellement a) les oscillations du corps d'un sujet en direction antéropostérieure et latérale et b) la longueur de la trace produite par les projections verticales des déplacements du centre de gravité du sujet sur la surface de la plate-forme. Les appareils de posturographie de ce type, équipés d'une seule plate-forme ou plaque, sont dits mono-ataxiamétriques. Current posturography techniques, which have benefited from the considerable progress made in the field of pressure sensors, in particular piezoelectric sensors, and in that of computer processing means, are based on the processing of signals from a single platform. which essentially measures a) the oscillations of a subject's body in anteroposterior and lateral direction and b) the length of the trace produced by the vertical projections of the displacements of the subject's center of gravity on the surface of the platform. Posturography devices of this type, equipped with a single platform or plate, are said to be mono-ataxiametric.
En outre, ces appareils mono-ataxiamétriques sont généralement lourds, non transportables et souvent fixés au sol. Ceci a pour conséquence d'obliger les patients à se déplacer jusqu'à une clinique ou un laboratoire de recherche équipé, ce qui contribue généralement à modifier le comportement du patient pour lequel l'ambiance de ces lieux est bien souvent intimidante. En outre, il est difficile d'acquérir des données posturographiques de sujets normaux, notamment d'enfants, car il faut obtenir préalablement la permission et la coopération des parents. Enfin le coût d'acquisition de ces appareils est très élevé et généralement hors des possibilités de la plupart des institutions publiques. In addition, these mono-ataxiametric devices are generally heavy, non-transportable and often fixed to the ground. This has the consequence of forcing patients to go to a clinic or an equipped research laboratory, which generally contributes to modifying the behavior of the patient for whom the atmosphere of these places is very often intimidating. In addition, it is difficult to acquire posturographic data from normal subjects, especially children, since parental permission and cooperation are required beforehand. Finally the cost of acquisition of these devices is very high and generally beyond the possibilities of most public institutions.
Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un procédé de posturographie tétra-ataxiamétrique, comprenant une étape d'acquisition de signaux issus de moyens capteurs de pression inclus dans un dispositif capteur sur la face supérieure duquel un sujet se tient debout sensiblement en équilibre, et une première étape de traitement desdits signaux pour délivrer des informations représentatives de la posture dudit sujet et de l'évolution temporelle de ladite posture. The object of the invention is to remedy these drawbacks by proposing a tetra-ataxiametric posturography method, comprising a step of acquiring signals from pressure sensor means included in a sensor device on the upper face of which a subject is standing. standing substantially in equilibrium, and a first step of processing said signals to deliver information representative of the posture of said subject and of the temporal evolution of said posture.
Suivant l'invention, ce procédé est caractérisé en ce que au moins quatre signaux de mesure représentatifs respectivement des pressions exercées par chaque pointe de pied et chaque talon du sujet sont générés par au moins quatre capteurs de pression indépendants représentant lesdits moyens capteurs de pression et associés à au moins quatre plaques recevant respectivement les deux pointes de pied et les deux talons dudit sujet, et en ce que l'étape de traitement comprend une étape d'analyse et d'interprétation des interactions existant entre ces au moins quatre signaux de mesure. According to the invention, this method is characterized in that at least four measurement signals representative respectively of the pressures exerted by each toe and each heel of the subject are generated by at least four independent pressure sensors representing said pressure sensor means and associated with at least four plates respectively receiving the two toes and the two heels of said subject, and in that the processing step comprises a step of analysis and interpretation of the interactions existing between these at least four measurement signals .
Ainsi, avec le procédé selon l'invention, on dispose d'informations posturographiques effectivement tétra-ataxiamétriques tout en mettant en oeuvre un dispositif multicapteur beaucoup moins encombrant et coûteux que les appareils de l'art antérieur, contribuant ainsi à un développement de cette technique de diagnostic. Thus, with the method according to the invention, posturographic information is effectively tetra-ataxiametric while implementing a multisensor device which is much less bulky and expensive than the devices of the prior art, thus contributing to a development of this technique. diagnostic.
En outre,l'indépendance des quatre capteurs permet une analyse plus riche de l'interaction entre les signaux qui en sont issus et une interprétation plus fine des résultats posturographiques ainsi obtenus.In addition, the independence of the four sensors allows a richer analysis of the interaction between the signals which result therefrom and a finer interpretation of the posturographic results thus obtained.
Actuellement, le dispositif de quatre capteurs indépendants est capable d'analyser la coordination dynamique entre pointes et talons telle qu'elle est mise en action pendant la marche. En conséquence, il est possible de mesurer la dynamique non linéaire (chaotique) de la marche en position stationnaire. Currently, the device of four independent sensors is capable of analyzing the dynamic coordination between toes and heels as it is put into action during walking. Consequently, it is possible to measure the non-linear (chaotic) dynamics of walking in a stationary position.
Selon un autre aspect de l'invention, le système de posturographie mettant en oeuvre le procédé selon l'invention, comprenant un dispositif capteur sur la face supérieure duquel un sujet se tient debout sensiblement en équilibre, est caractérisé en ce que ce dispositif capteur comprend au moins quatre capteurs de pression indépendants placés sous au moins quatre plaques indépendantes sur lesquelles reposent respectivement les pointes de pied et les talons dudit sujet, et en ce que ledit système comprend des premiers moyens de contrôle et de traitement reliés au dispositif capteur, pour recevoir et traiter au moins quatre signaux de mesure générés par lesdits au moins quatre capteurs indépendants en vue de fournir des informations représentatives de la posture dudit sujet. According to another aspect of the invention, the posturography system implementing the method according to the invention, comprising a sensor device on the upper face of which a subject is standing substantially in equilibrium, is characterized in that this sensor device comprises at least four independent pressure sensors placed under at least four independent plates on which the toes and heels of said subject respectively rest, and in that said system comprises first control and processing means connected to the sensor device, for receiving and processing at least four measurement signals generated by said at least four independent sensors in order to provide information representative of the posture of said subject.
Selon encore un autre aspect de l'invention, le dispositif multicapteur mis en oeuvre dans le système de posturographie selon l'invention, est caractérisé en ce qu'il comprend sur sa face supérieure au moins quatre plaques indépendantes de dimensions et de dispositions prédéterminées sous chacune desquelles est placé au moins un capteur de pression indépendant, et en ce qu'il comprend en outre des moyens d'alimentation en énergie électrique, des moyens pour recueillir les signaux de mesure générés par lesdits capteurs, et des moyens pour traiter ces signaux en vue de les transmettre à des premiers moyens de contrôle et de traitement. According to yet another aspect of the invention, the multisensor device used in the posturography system according to the invention, is characterized in that it comprises on its upper face at least four independent plates of predetermined dimensions and arrangements under each of which is placed at least one independent pressure sensor, and in that it further comprises means for supplying electrical energy, means for collecting the measurement signals generated by said sensors, and means for processing these signals with a view to transmitting them to the first means of control and processing.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ciaprès. Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs
- la figure 1 est une vue d'ensemble d'une forme de réalisation du système selon l'invention
- la figure 2 représente un dispositif multicapteur selon l'invention ;
- la figure 3 montre des agencements particuliers de plate-formes
- la figure 4 représente une forme particulière de réalisation du circuit interne d'un dispositif multicapteur selon l'invention ;
- la figure 5 illustre différentes formes de visualisation en réponse à des combinaisons de signaux issus des capteurs
- la figure 6 est un diagramme illustrant les étapes principales d'entrée,de traitement et de sortie du procédé de posturographie selon l'invention ; et
- la figure 7 est un diagramme illustrant les étapes essentielles de gestion d'une séance de posturographie avec le procédé selon l'invention.Other features and advantages of the invention will become apparent in the description below. In the accompanying drawings given by way of nonlimiting examples
- Figure 1 is an overview of an embodiment of the system according to the invention
- Figure 2 shows a multi-sensor device according to the invention;
- Figure 3 shows specific arrangements of platforms
- Figure 4 shows a particular embodiment of the internal circuit of a multi-sensor device according to the invention;
- Figure 5 illustrates different forms of display in response to combinations of signals from the sensors
- Figure 6 is a diagram illustrating the main steps of input, processing and output of the posturography method according to the invention; and
- Figure 7 is a diagram illustrating the essential steps for managing a posturography session with the method according to the invention.
On va maintenant décrire une forme préférée de réalisation du système de posturographie selon l'invention et du dispositif associé en même temps que le procédé mis en oeuvre dans ce dispositif, en référence aux figures 1 à 7. We will now describe a preferred embodiment of the posturography system according to the invention and of the associated device at the same time as the method implemented in this device, with reference to FIGS. 1 to 7.
Le système de posturographie tétraataxiamétrique 1 illustré en figure 1 comprend un dispositif multicapteur 14 sur lequel un sujet se tient debout, les pointes et les talons de ses pieds s'appuyant respectivement sur quatre plaques P1, P2, P3, P4 placées sur la face supérieure P du dispositif multicapteur 14, comme représenté en figure 2. The tetraataxiametric posturography system 1 illustrated in FIG. 1 comprises a multisensor device 14 on which a subject stands upright, the tips and heels of his feet resting respectively on four plates P1, P2, P3, P4 placed on the upper face P of the multisensor device 14, as shown in FIG. 2.
Le dispositif multicapteur 14 est connecté à un premier microordinateur 2 via un premier connecteur 8 par un premier câble 5 à des fins d'acquisition de données et de contrôle et traitement du système de posturographie 1. The multisensor device 14 is connected to a first microcomputer 2 via a first connector 8 by a first cable 5 for the purposes of data acquisition and of control and processing of the posturography system 1.
Le dispositif 14 peut en outre être connecté à un second micro-ordinateur ou calculateur 9 associé à un dispositif de visualisation, par exemple un écran 3. The device 14 can also be connected to a second microcomputer or computer 9 associated with a display device, for example a screen 3.
Le dispositif multicapteur 14 est alimenté en énergie électrique à partir du réseau ou secteur par un cordon standard 4, via un connecteur d'alimentation 15. The multisensor device 14 is supplied with electrical energy from the network or sector by a standard cord 4, via a power connector 15.
Les quatre plaques, qui constituent chacune un capteur distinct, comprennent deux plaques rectangulaires PI, P3, par exemple de 18 cm par 10 cm, recevant les deux pointes de pied du sujet, et deux plaques carrées P2, P4, de côté égal par exemple à 10 cm, recevant les deux talons du sujet. The four plates, which each constitute a separate sensor, include two rectangular plates PI, P3, for example 18 cm by 10 cm, receiving the two toes of the subject, and two square plates P2, P4, of equal side for example at 10 cm, receiving the two heels of the subject.
I1 est possible d'adapter le dispositif multicapteur selon l'invention à la dimension des pieds du sujet en vissant sur une plaque d'origine P1 une plaque P1' de dimension plus petite (figure 3 (a)) ou bien une plaque Psi'' de plus grande dimension (figure 3 (b)). It is possible to adapt the multisensor device according to the invention to the dimension of the feet of the subject by screwing on a plate of origin P1 a plate P1 'of smaller dimension (FIG. 3 (a)) or else a plate Psi' 'of larger dimension (figure 3 (b)).
A chaque plaque P1-P4 est associé un capteur de pression C1-C4 qui a pour fonction de générer un signal représentatif de la pression et donc de la force résultante F1-F4 exercée sur la plaque qui lui est associée. Each plate P1-P4 is associated with a pressure sensor C1-C4 which has the function of generating a signal representative of the pressure and therefore of the resulting force F1-F4 exerted on the plate which is associated with it.
Le dispositif multicapteur 14 comprend un module de transformation 10 assurant l'alimentation des quatre capteurs Cî-C4 et recevant les signaux S1-S4 qui en sont issus, les convertissant et les transmettant au calculateur principal 2. Ce module de transformation 10 comprend une unité de conversion Il reliée en entrée au réseau alternatif S via un connecteur 15 et générant d'une part une tension continue Vc, par exemple égale à 15 volt, et d'autre part une tension d'alimentation pulsée de niveau constant Vp, par exemple 12 volt avec 40 impulsions par seconde, alimentant chaque capteur C1-C4. The multisensor device 14 comprises a transformation module 10 ensuring the supply of the four sensors C1-C4 and receiving the signals S1-S4 which result therefrom, converting them and transmitting them to the main computer 2. This transformation module 10 comprises a unit of conversion II connected as an input to the AC network S via a connector 15 and generating on the one hand a DC voltage Vc, for example equal to 15 volts, and on the other hand a pulsed supply voltage of constant level Vp, for example 12 volts with 40 pulses per second, supplying each C1-C4 sensor.
On peut prévoir comme capteur un capteur résistif usuel dont la résistance diminue lorsque la pression exercée augmente, contribuant ainsi à générer un signal de sortie sensible à cette pression. A conventional resistive sensor can be provided as a sensor, the resistance of which decreases when the pressure exerted increases, thereby contributing to generating an output signal sensitive to this pressure.
Chaque signal généré S1-s4 est appliqué en entrée d'un amplificateur distinct A1-A4 alimenté par la tension continue Vc. La sortie de chaque amplificateur A1-
A4 est appliquée en entrée d'un module de conversion analogique-numérique (CAN) 12 qui génère des informations numériques codées images des différents signaux analogiques acquis. L'agencement de ces informations numériques peut être effectué suivant des techniques usuelles dans le domaine de l'acquisition et de la transmission de données et par conséquent ne sera pas décrit ici. Les données sont transmises via le connecteur 8 par le câble 5 à une carte numérique de traitement 20 insérée dans le micro-ordinateur
Le module de transformation 10 comprend en outre un circuit de contrôle 13 recevant les signaux de sortie des amplificateurs A1-A4 et générant une information numérique codée représentative d'une combinaison de signaux associés aux quatre plaques P1-P4, en référence à la figure 5.Each generated signal S1-s4 is applied to the input of a separate amplifier A1-A4 supplied by the DC voltage Vc. The output of each amplifier A1-
A4 is applied at the input of an analog-digital conversion module (ADC) 12 which generates image coded digital information of the different acquired analog signals. The arrangement of this digital information can be carried out according to usual techniques in the field of data acquisition and transmission and therefore will not be described here. The data is transmitted via the connector 8 by the cable 5 to a digital processing card 20 inserted in the microcomputer
The transformation module 10 further comprises a control circuit 13 receiving the output signals from the amplifiers A1-A4 and generating coded digital information representative of a combination of signals associated with the four plates P1-P4, with reference to FIG. 5 .
Ainsi, lorsqu'un capteur mesure une pression inférieure à un seuil prédéterminé, une information logique 0 est associée à la plaque concernée. Le tableau représenté en figure 5 montre quatre combinaisons dans lesquelles une plaque est faiblement ou non pressée tandis que le poids du corps est principalement supporté par les trois autres plaques (Une pression supérieure au seuil prédéterminé est représentée par un signe +). Le circuit 13 émet une information associée à chacune des combinaisons représentées en figure 5, via le connecteur 7 par le câble 6 vers le calculateur secondaire 9 en vue de générer une information visuelle représentative de la situation physique effective sur écran 3. A titre d'exemple, cette information visuelle peut être un vecteur ou une flèche indiquant au sujet l'inclinaison de son corps et l'incitant à rectifier sa situation posturale. Il s'agit alors d'une opération de bio-rétroaction ("biofeedback"). La flèche précitée peut être remplacée par un stimulus visuel tel que la représentation d'un animal ou d'un objet et il peut avantageusement être fait appel à la couleur. Thus, when a sensor measures a pressure below a predetermined threshold, logic information 0 is associated with the plate concerned. The table shown in Figure 5 shows four combinations in which one plate is lightly or not pressed while the body weight is mainly supported by the other three plates (A pressure greater than the predetermined threshold is represented by a + sign). The circuit 13 transmits information associated with each of the combinations represented in FIG. 5, via the connector 7 by the cable 6 to the secondary computer 9 in order to generate visual information representative of the actual physical situation on screen 3. As For example, this visual information can be a vector or an arrow indicating to the subject the inclination of his body and encouraging him to rectify his postural situation. It is then a biofeedback operation. The aforementioned arrow can be replaced by a visual stimulus such as the representation of an animal or an object, and color can advantageously be used.
Le êe procédé peut être utilisé pour opérer des jeux d'ordinateur antérieurement mis en action par la manipulation d'un manche à balai, ou d'une manette ou d'une souris. Ainsi l'invention peut être également utilisée pour l'entraînement et la réhabilitation de la motricité pédale ainsi que pour la stimulation des réactions pédales et posturales intentionneiles. The same method can be used to operate computer games previously put into action by the manipulation of a broomstick, or of a joystick or a mouse. Thus, the invention can also be used for training and rehabilitating pedal motor skills as well as for stimulating intentional pedal and postural reactions.
Les étapes principales du procédé de posturographie selon l'invention peuvent être groupées en quatre parties, en référence à la figure 6. The main steps of the posturography method according to the invention can be grouped into four parts, with reference to FIG. 6.
La première partie I concerne i'ensemble des entrées du système selon l'invention
- les signaux impulsionnels générés par les capteurs,
- des paramètres expérimentaux, par exemple, la durée de test et des données de calibration,
- des données relatives au sujet, par exemple, son nom, son âge, son poids et sa taille,
- des informations relatives au déroulement du test postural.The first part I relates to all the inputs of the system according to the invention
- the pulse signals generated by the sensors,
- experimental parameters, for example, test duration and calibration data,
- data relating to the subject, for example, name, age, weight and height,
- information relating to the course of the postural test.
Dans une première phase de calibrage, en référence à la figure 7 et à la figure 1, les signaux issus des capteurs C1-C4 en l'absence de sujet sont vérifiés automatiquement : à une tension de référence est associée une pression standard et l'entrée est modifiée afin d'annuler les signaux de sortie en l'absence de sujet A ce stade, l'opérateur entre une durée de test (en secondes) et une pression standard (par exemple, en kg). In a first calibration phase, with reference to FIG. 7 and to FIG. 1, the signals from the sensors C1-C4 in the absence of a subject are checked automatically: with a reference voltage is associated a standard pressure and the input is modified in order to cancel the output signals in the absence of subject At this stage, the operator enters a test duration (in seconds) and a standard pressure (for example, in kg).
Après vérification de cette phase de calibrage, le programme associé au système 1 selon l'invention et stocké dans le disque dur du premier micro-ordinateur 2 est prêt pour la phase d'acquisition Cette phase d'acquisition débute par la saisie de donnees relatives au sujet qui va être teste, notamment son nom, son âge, sa taille et son poids, d'informations de définition des positions posturales que devra prendre le sujet et de messages invitant le sujet à se placer sur le dispositif capteur 14. Lorsque le sujet s'est installé sur le dispositif capteur 14 et s'est placé dans la position demandée, l'opérateur lance l'acquisition des données expérimentales issues des capteurs C1-C4, qui sont stockées sur le disque dur du micro-ordinateur 2. Ces données sont en même temps visualisées sous forme de graphiques sur l'écran du microordinateur 2. Lorsque le temps de test est écoulé, une indication de fin de test est donnée par l'opérateur ou expérimentateur au sujet et l'acquisition est interrompue.After verification of this calibration phase, the program associated with the system 1 according to the invention and stored in the hard disk of the first microcomputer 2 is ready for the acquisition phase. This acquisition phase begins with the entry of relative data. to the subject to be tested, in particular his name, his age, his height and his weight, information defining postural positions that the subject will have to take and messages inviting the subject to place himself on the sensor device 14. When the subject installed himself on the sensor device 14 and placed himself in the requested position, the operator initiates the acquisition of experimental data from sensors C1-C4, which are stored on the hard disk of the microcomputer 2. At the same time, these data are displayed in the form of graphs on the screen of the microcomputer 2. When the test time has elapsed, an indication of end of test is given by the operator or experimenter to the subject. and the acquisition is interrupted.
Les données acquises sont alors transférées sur une disquette (non représentée) selon des techniques désormais bien connues de l'homme de métier dans le domaine de la micro-informatique. Ce transfert est accompagné de la saisie par l'expérimentateur de commentaires et d'indications sur le déroulement de la séance de test. Ces indications seront très utiles pour l'exploitation ultérieure et l'interprétation des résultats expérimentaux. Les données acquises et stockées sur disquette peuvent éventuellement être effacées du disque dur afin de ne pas encombrer inutilement celui-ci. Le programme provoque alors un retour à une nouvelle phase d'acquisition.The acquired data are then transferred to a floppy disk (not shown) according to techniques now well known to those skilled in the art in the field of microcomputing. This transfer is accompanied by the input by the experimenter of comments and indications on the progress of the test session. These indications will be very useful for the further exploitation and interpretation of the experimental results. The data acquired and stored on a floppy disk can possibly be erased from the hard disk so as not to clutter it unnecessarily. The program then causes a return to a new acquisition phase.
La deuxième partie du procédé selon l'invention vise la traitement principal ou primaire II des données effectué au sein du micro-ordinateur 2. Deux types de traitement peuvent actuellement être envisagés
A) un traitement par transformation de Fourrier,
B) une analyse de chaos.The second part of the method according to the invention relates to the main or primary processing II of the data carried out within the microcomputer 2. Two types of processing can currently be envisaged
A) a Fourrier transformation treatment,
B) an analysis of chaos.
Dans le cas A, une transformation de Fourier est effectuée pour chaque signal séparément et pour chaque position prise par le sujet. Le spectre de Fourier est ensuite subdivisé en bandes de fréquence, par exemple
F1 0 - 0,1 Hz
F2 0,1 - 0,25 Hz
F3 0,25 - 0,35 Hz
F4 0,35 - 0,50 Hz
F5 0,50 - 0,75 Hz
F6 0,75 - 1,00 Hz
F7 1,00 - 3,00 Hz
F8 3,00 et plus.In case A, a Fourier transformation is performed for each signal separately and for each position taken by the subject. The Fourier spectrum is then subdivided into frequency bands, for example
F1 0 - 0.1 Hz
F2 0.1 - 0.25 Hz
F3 0.25 - 0.35 Hz
F4 0.35 - 0.50 Hz
F5 0.50 - 0.75 Hz
F6 0.75 - 1.00 Hz
F7 1.00 - 3.00 Hz
F8 3.00 and above.
La répartition du poids du sujet sur chacune des plaques est ensuite calculée. Les données sont filtrées par convolution avec des fonctions mathématiques SINC. Un indicateur de stabilité STI est alors calculé à partir d'un ensemble de données acquises sur chaque plaque ; à titre d'exemple, si on appelle Ai, Bi, Ci et Di les données issues respectivement des plaques P1, P2, P3, P4 à chaque impulsion i, si on considère une fréquence de mesure de 40 Hz et si on calcule cet indice de stabilité sur une durée de 1 seconde, l'expression utilisée pour le calcul de l'indice de stabilité STI est
The distribution of the subject's weight on each of the plates is then calculated. The data is filtered by convolution with SINC mathematical functions. A STI stability indicator is then calculated from a set of data acquired on each plate; as an example, if we call Ai, Bi, Ci and Di the data respectively from plates P1, P2, P3, P4 at each pulse i, if we consider a measurement frequency of 40 Hz and if we calculate this index stability over a period of 1 second, the expression used to calculate the STI stability index is
Des scores de synchronisation SYN sont ensuite élaborés pour chaque acquisition i à partir de la formule suivante
SYN synchronization scores are then produced for each acquisition i from the following formula
Dans le cas du traitement par analyse de chaos, le chaos acquis est comparé à des signaux aléatoires. le degré de périodicité des signaux de chaos est comparé à celui de signaux posturaux normaux. In the case of chaos analysis processing, the acquired chaos is compared to random signals. the degree of periodicity of chaos signals is compared to that of normal postural signals.
Les deux modes de traitement précités peuvent bien sûr être combinés pour étayer un diagnostic ou une étude statistique. The two methods of treatment mentioned above can of course be combined to support a diagnosis or a statistical study.
La troisième partie III du procédé selon l'invention vise plus particulièrement les traitements en vue de l'exploitation et de la visualisation des résultats posturographiques. The third part III of the method according to the invention relates more particularly to treatments with a view to the exploitation and display of posturographic results.
Dans un premier temps, les gammes de fréquences du spectre de Fourier sont converties en pourcentages puis des quotients spectraux SPQ1, SPQ2, SPQ3 sont calculés suivant les formules suivantes
F1x100
SPQ1 = F2+F3+F4
FtxlO
SPQ2= F5+F6+F,+F8
F1
SPQ3= F7+F8
Un indice de distribution de poids WDI est également calculé selon l'expression suivante
First, the frequency ranges of the Fourier spectrum are converted into percentages, then spectral quotients SPQ1, SPQ2, SPQ3 are calculated according to the following formulas
F1x100
SPQ1 = F2 + F3 + F4
FtxlO
SPQ2 = F5 + F6 + F, + F8
F1
SPQ3 = F7 + F8
A WDI weight distribution index is also calculated according to the following expression
où A', B', C' et D' sont les pourcentages respectifs du poids total du sujet sur chaque plaque P1
P4.where A ', B', C 'and D' are the respective percentages of the total weight of the subject on each plate P1
P4.
Un quotient de stabilité STQ est en outre calculé au moyen de l'expression suivante
STQ = STI x 100
STQ M
où STI est l'indice de stabilité précité et M représente le poids du sujet.In addition, an STQ stability quotient is calculated using the following expression
STQ = STI x 100
STQ M
where STI is the aforementioned stability index and M represents the weight of the subject.
Bien sûr, laprésente invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. Of course, the present invention is not limited to the examples which have just been described and numerous modifications can be made to these examples without departing from the scope of the invention.
Ainsi, la dimension et la disposition des plaques du dispositif capteur peuvent être adaptées en fonction de situations physiologiques particulières. Thus, the size and arrangement of the plates of the sensor device can be adapted according to particular physiological situations.
En outre, on peut utiliser pour le traitement des données expérimentales tout type de calculateur ou de micro-ordinateur, portable ou fixe, de type compatible PC ou non, pourvu qu'il puisse recevoir des données numériques et permette la visualisation de graphiques et le stockage de données. De plus, la carte d'acquisition peut être placée aussi bien à l'intérieur qu'à l'extérieur du micro-ordinateur. In addition, any type of computer or microcomputer, portable or fixed, of PC compatible type or not, can be used for the processing of the experimental data, provided that it can receive digital data and allow the visualization of graphics and data storage. In addition, the acquisition card can be placed both inside and outside the microcomputer.
Le traitement des données peut être effectué, soit à partir du microordinateur 2 d'acquisition, soit en différé et à distance sur un autre calculateur. Data processing can be carried out either from the acquisition microcomputer 2, or offline and remotely on another computer.
Le second calculateur prévu pour l'affichage d'indications et de stimuli visuels peut être dédié uniquement à cette fonction ou bien être utilisé à d'autres fonctions. L'écran utilisé peut être de technologie et de dimension quelconque et placé en fonction de critères physiologiques définis par l'expérimentateur. The second calculator provided for displaying visual indications and stimuli can be dedicated only to this function or else be used for other functions. The screen used can be of any size and technology and placed according to physiological criteria defined by the experimenter.
On peut également prévoir plus d'un capteur indépendant par plaque indépendante, et/ou plus de quatre plaques indépendantes. It is also possible to provide more than one independent sensor per independent plate, and / or more than four independent plates.
De même on peut utiliser d'autres types de capteurs que les capteurs piézo-électriques décrits, par exemple des jauges d'extensiométrie mesurant une force exercée sur la plaque correspondante. Similarly, it is possible to use other types of sensors than the piezoelectric sensors described, for example strain gauges measuring a force exerted on the corresponding plate.
Claims (21)
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Also Published As
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FR2690613B3 (en) | 1994-07-13 |
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