JP2022037136A - 潰瘍または潰瘍前病変を検出するためのフットウェアシステム - Google Patents
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Abstract
Description
本特許出願は、米国仮特許出願第62/251,879号、出願日:2015年11月6日、発明の名称:"WEARABLE SYSTEM FOR THE MEASUREMENT OF FOOT TEMPERATURE"、代理人整理番号:3891/1015、発明者:David Robert Linders, Brian Jude Petersen, Daniel Joseph PetersenおよびJonathan David Bloom、に基づく優先権を主張するものである。本仮出願の開示内容は全て、ここで参照したことにより本願の開示内容に含まれるものとする。
本特許出願は、以下の特許および特許出願に関連する。これらの開示内容は全て、ここで参照したことにより本願の開示内容に含まれるものとする:
1.米国特許第9,259,178号(代理人整理番号3891/1001)
2.米国特許第9,095,305号(代理人整理番号3891/1002)
3.米国特許第9,271,672号(代理人整理番号3891/1003)
4.米国特許第9,326,723号(代理人整理番号3891/1013)
5.米国特許出願第14/468,909号、出願日:2014年8月26日、発明の名称"APPARATUS FOR MEASURING TEMPERATURE DISTRIBUTION ACROSS THE SOLE OF THE FOOT"、代理人整理番号:3891/1012、発明者:David Robert LindersおよびBrian Petersen
6.米国特許出願第15/056,611号、出願日:2016年2月29日、発明の名称:"METHOD AND APPARATUS FOR INDICATING THE EMERGENCE OF AN ULCER"、代理人整理番号:3891/1016、発明者:David Robert Linders, Jonathan David Bloom, Jeffrey Mark Engler, Brian Jude Petersen, Adam GeboffおよびDavid Charles Kale
7.米国特許出願第15/144,658号、出願日:2006年5月2日、発明の名称:"METHOD AND APPARATUS FOR MONITORING FOOT IMFLAMMATION"、代理人整理番号:3891/1017、発明者:Brian Petersen, Jonathan David Bloom, David Robert LindersおよびJeffrey Mark Engler
本発明は概略的にはフットウェアに関し、さらに詳しくは本発明は、機能強化のために温度センサを備えたフットウェアに関する。
身体の外表面の開放性創傷はしばしば、感染を引き起こす細菌生育の原因となることが多く、これにより健康上の深刻な合併症が引き起こされるおそれがある。たとえば、糖尿病患者の足裏の足部潰瘍は、壊疽や脚切断に至る可能性があり、または極端なケースでは死に至るおそれもある。よって健康管理施設は、上述のおよびその他の危険な事態に至るのを回避するため、糖尿病患者の足を定期的にモニタリングすることを推奨している。残念ながら、他の種類もある中で特に、足部潰瘍をモニタリングする公知の技術は、使用しにくいか、信頼性が低いか、または低精度であることが多く、このことから、足部潰瘍モニタリング技術を最も必要とする多くの患者集団によるコンプライアンスが低下してしまう。
本発明の1つの実施形態によれば、フットウェアシステムは、人間の足を収容するための内部とこの内部への開口部との双方を備えたボディと、人間の足に少なくとも部分的に順応するように構成された柔軟性のある表面と、ボディの内部の中に設けられた複数の温度センサとを有する。これら複数の温度センサは、足の幾何学的形状にわたり複数の離散的な温度データ値を生成するように構成されている。フットウェアシステムは、複数の温度センサと動作的に接続された温度マップジェネレータも備えており、これは複数の離散的な温度データ値から温度マップを形成するように構成されている。温度マップは、足の少なくとも1つの部分の現時点の幾何学的形状を実質的に表し、かつ足の少なくとも1つの部分の温度分布を含んでいる。
例示的な実施形態によれば、発現した足部潰瘍および足部潰瘍前病変についてユーザに警告するために、フットウェアにインテリジェンスが付加される。この目的で、フットウェアは複数の温度センサを備えており、これらのセンサはマップジェネレータと共働して、人間の足(たとえば足の足裏)の現時点の幾何学的形状およびサイズと足全体にわたる温度分布の双方を表す温度マップを生成する。よって、温度マップは概ね解剖学的に正確であるので、例示的な実施形態によれば、発現した足部潰瘍および/または足部潰瘍前病変を識別するホットスポットを、いっそう精密に位置特定することができる。以下、例示的な実施形態の詳細について説明する。
1.複数の異なる時点における同一の足10の同一部分/同一スポットの温度の比較(すなわち、同一スポットの時間的比較)、
2.同一時点または複数の異なる時点における患者の両足10の対応する部分/スポットの温度の比較、および/または、
3.同一時点または複数の異なる時点における同一の足10の異なる部分/スポットの温度の比較。
上述のようなウェアラブルの足部炎症モニタリングシステムは、他にもある中で特に、複数のロケーションにおいて足表面上の温度を測定するための複数の温度センサと、電源と、温度センサを読み取り、読み取ったデータを処理および表示させるためにリモートのロケーションへ伝送するための電子回路と、を備えている。使用中、システムは、様々なポイントで1日中、皮膚表面温度を記録して一連の測定値を生成することができ、それらを使用して、炎症または他の状態の徴候を識別することができる。臨床専門家がレビューするために、温度データを外部のデバイスにおいて表示させることができ、または炎症を表すものとして知られているパターンについて、プロセッサによって分析することができる。例示的な実施形態によれば、プロセッサは、ユーザまたはケア担当者に対するフィードバック通知を生成することができる。ユーザに直接、適時に供給されるならば、足部潰瘍などの炎症に関連する合併症を回避するため、ユーザに対しその行動を変えるように促すことができる。別の選択肢として、フィードバックを用いて、圧力モニタリングシステムの感度を調整することができ、この圧力モニタリングシステム自体は、圧力閾値に達したときにユーザに通知する。
Claims (29)
- フットウェアシステムであって、
現時点の幾何学的形状を有する人間の足を収容するための内部と、前記内部への開口部とを備えたボディと、
前記人間の足に少なくとも部分的に順応するように構成された柔軟性のある表面と、
前記ボディの内部に設けられ、前記足の幾何学的形状にわたり複数の離散的な温度データ値を生成するように構成された複数の温度センサと、
前記複数の温度センサと動作的に接続され、前記複数の離散的な温度データ値から温度マップを形成するように構成された温度マップジェネレータであって、前記温度マップは、前記足の少なくとも1つの部分の前記現時点の幾何学的形状を実質的に表し、かつ、前記温度マップは、前記足の前記少なくとも1つの部分の温度分布も含む、温度マップジェネレータと、
前記温度マップジェネレータと動作的に接続され、前記温度マップが予め規定された複数のパターンのうち少なくとも1つのパターンを表しているか否かを判定するように構成されたパターン認識システムと、
前記パターン認識システムと動作的に接続され、前記足の1つの部分における潰瘍または潰瘍前病変の発現を表す出力情報を生成するように構成された分析器であって、前記温度マップが、前記予め規定された複数のパターンのうち少なくとも1つのパターンを表している、と判定されるか否かに依存して、前記出力情報を生成するように構成された分析器と、
を備えている、
フットウェアシステム。 - 1つまたは複数のリモートデバイスと通信するためのインタフェースをさらに備えており、さらに、
前記温度マップジェネレータ、前記パターン認識システムおよび前記分析器のうちの少なくとも1つは、前記ボディから遠隔にあり、
前記温度センサは、前記温度マップジェネレータ、前記パターン認識システムおよび前記分析器のうちの少なくとも1つと、前記インタフェースを用いて通信する、
請求項1記載のフットウェアシステム。 - 前記温度マップジェネレータ、前記パターン認識システムおよび前記分析器のうちの少なくとも1つは、前記ボディに組み込まれている、
請求項1記載のフットウェアシステム。 - 前記温度マップジェネレータは、前記複数の離散的な温度データ値に基づき、前記足の少なくとも1つの部分の幾何学的に正確な輪郭を形成するように構成されている、
請求項1記載のフットウェアシステム。 - 前記分析器は、前記温度マップを用いて、前記複数のパターンのうち少なくとも1つのパターンを表す前記足の領域を特定するように構成されている、
請求項1記載のフットウェアシステム。 - 前記温度マップは、前記複数の離散的な温度データ値に基づき、前記人間の足の少なくとも1つの部分の前記現時点の幾何学的形状を実質的に反映する幾何学的形状(「フットジオメトリ」)を形成するように構成されている、
請求項1記載のフットウェアシステム。 - 前記温度マップは、前記フットジオメトリの少なくとも1つの部分にわたり温度分布を生成するように構成されている、
請求項6記載のフットウェアシステム。 - 前記温度マップは、
前記足の足裏の二次元表現と、
前記二次元表現にわたる前記複数の離散的な温度データ値と、
を含む、
請求項1記載のフットウェアシステム。 - 前記温度マップは、
前記足の足裏の二次元表現と、
前記温度分布に関するサーモグラムと、
を含み、
前記サーモグラムは、少なくとも、前記足の前記少なくとも1つの部分にわたる二次元温度値の空間的に連続するデータセットを含む、
請求項1記載のフットウェアシステム。 - 前記フットウェアは、靴下ボディを含む、
請求項1記載のフットウェアシステム。 - 前記ボディは、靴ボディ、スニーカーボディ、またはスリッパボディを含む、
請求項1記載のフットウェアシステム。 - 前記ボディは、少なくとも、前記複数の温度センサを支持する部分において、インソールを含む、
請求項1記載のフットウェアシステム。 - 人間の足における潰瘍または潰瘍前病変の発現を判定する方法であって、
当該方法は、
1つまたは複数のプロセッサを準備することと、
複数の温度センサを備え、現時点の幾何学的形状を有する人間の足を収容するためのフットウェアを準備することと、
前記フットウェア内部に足をポジショニングすることと、
前記フットウェアにより前記足が収容された後、前記複数の温度センサを用いて複数の離散的な温度データ値を生成することと、
前記プロセッサのうち少なくとも1つのプロセッサにより、前記離散的な温度データ値から、前記足の少なくとも1つの部分の前記現時点の幾何学的形状を実質的に表す温度マップであって、前記足の前記少なくとも1つの部分の温度分布も含む温度マップを形成することと、
前記1つまたは複数のプロセッサのうち少なくとも1つのプロセッサにより、前記温度マップが予め規定された複数のパターンのうち少なくとも1つのパターンを表しているか否かを判定することと、
前記1つまたは複数のプロセッサのうち少なくとも1つのプロセッサにより、前記足の1つの部分における潰瘍または潰瘍前病変の発現を表す出力情報を生成することであって、前記温度マップが前記予め規定された複数のパターンのうち少なくとも1つのパターンを表していると判定されるか否かに依存して前記出力情報を生成することと、
を含む、
人間の足における潰瘍または潰瘍前病変の発現を判定する方法。 - 前記温度マップを形成することは、前記複数の離散的な温度データ値に基づき、前記足の少なくとも1つの部分の幾何学的に正確な輪郭を形成することを含む、
請求項13記載の方法。 - 当該方法はさらに、前記足の少なくとも1つの部分の形状に順応させるために撓むように構成された柔軟性のある表面を、前記フットウェアの内側に有する、
請求項13記載の方法。 - 前記温度マップを用いて、前記複数のパターンのうち少なくとも1つのパターンを表す前記足の領域を特定することをさらに含む、
請求項13記載の方法。 - 前記温度マップを形成することは、前記プロセッサのうち少なくとも1つのプロセッサにより、前記複数の離散的な温度データ値に基づき、前記人間の足の少なくとも1つの部分の前記現時点の幾何学的形状を実質的に反映する幾何学的形状(「フットジオメトリ」)を形成することを含む、
請求項13記載の方法。 - 前記プロセッサのうち少なくとも1つのプロセッサにより、前記離散的な温度データ値から前記温度マップを形成することは、
前記プロセッサのうち少なくとも1つのプロセッサにより、前記フットジオメトリの少なくとも1つの部分にわたり温度分布を生成すること、
を含む、
請求項17記載の方法。 - 前記温度マップは、
前記足の足裏の二次元表現と、
前記二次元表現にわたる前記複数の離散的な温度データ値と、
を含む、
請求項13記載の方法。 - 前記温度マップは、
前記足の足裏の二次元表現と、
前記温度分布に関するサーモグラムと、
を含み、
前記サーモグラムは、少なくとも、前記足の前記少なくとも1つの部分にわたる二次元温度値の空間的に連続するデータセットを含む、
請求項13記載の方法。 - 前記フットウェアは、靴下を含む、
請求項13記載の方法。 - 前記フットウェアは、靴、スニーカーまたはスリッパを含む、
請求項13記載の方法。 - 前記フットウェアは、インソールを含む、
請求項13記載の方法。 - 人間が自身の足をフットウェア内部にポジショニングした後に、前記人間の足における潰瘍または潰瘍前病変の発現を判定するコンピュータシステムにおいて使用するための、コンピュータプログラム製品であって、
当該コンピュータプログラム製品は、コンピュータ可読プログラムコードが収められた有形の非一時的なコンピュータ使用可能媒体を含み、前記コンピュータ可読プログラムコードは、
前記フットウェア内の複数の温度センサを用いて、前記フットウェアにより現時点の幾何学的形状を有する前記足が収容されたことに応答して、複数の離散的な温度データ値を生成するためのプログラムコードと、
前記離散的な温度データ値から、前記足の少なくとも1つの部分の前記現時点の幾何学的形状を実質的に表す温度マップであって、前記足の前記少なくとも1つの部分の温度分布も含む温度マップを形成するためのプログラムコードと、
前記温度マップが、予め規定された複数のパターンのうち少なくとも1つのパターンを表しているか否かを判定するためのプログラムコードと、
前記温度マップが前記予め規定された複数のパターンのうち少なくとも1つのパターンを表していると判定されるか否かに依存して、前記足の1つの部分における潰瘍または潰瘍前病変の発現を表す出力情報を生成するためのプログラムコードと、
を含む、
コンピュータプログラム製品。 - 温度マップを形成するための前記プログラムコードは、前記複数の離散的な温度データ値に基づき、前記人間の足の少なくとも1つの部分の前記現時点の幾何学的形状を実質的に反映する幾何学的形状(「フットジオメトリ」)を形成するためのプログラムコードを含む、
請求項24記載のコンピュータプログラム製品。 - 前記温度マップを形成するための前記プログラムコードは、
前記フットジオメトリの少なくとも1つの部分にわたり温度分布を生成するためのプログラムコードを含む、
請求項25記載のコンピュータプログラム製品。 - フットウェアシステムであって、
閉鎖型プラットフォームの内部の中にポジショニングされるように構成され、現時点の幾何学的形状を有する人間の足を収容するためのインソールと、
前記インソールの頂面と連携して、前記足の幾何学的形状にわたり複数の離散的な温度データ値を生成するように構成された複数の温度センサと、
前記複数の温度センサと動作的に接続され、前記複数の離散的な温度データ値から温度マップを形成するように構成された温度マップジェネレータであって、前記温度マップは、前記足の少なくとも1つの部分の前記現時点の幾何学的形状を実質的に表し、かつ前記温度マップは、前記足の前記少なくとも1つの部分の温度分布も含む、温度マップジェネレータと、
前記温度マップジェネレータと動作的に接続され、前記温度マップが予め規定された複数のパターンのうち少なくとも1つのパターンを表しているか否かを判定するように構成されたパターン認識システムと、
前記パターン認識システムと動作的に接続され、前記足の1つの部分における潰瘍または潰瘍前病変の発現を表す出力情報を生成するように構成された分析器であって、前記温度マップが前記予め規定された複数のパターンのうち少なくとも1つのパターンを表している、と判定されるか否かに依存して、前記出力情報を生成するように構成された分析器と、
を備えている、
フットウェアシステム。 - 前記インソールの前記頂面は、前記足の少なくとも1つの部分の形状に順応させるために撓むように構成された柔軟性のある表面を有する、
請求項27記載のフットウェアシステム。 - 当該フットウェアシステムは、前記インソールを収容するように構成された内部を有するボディを備えた閉鎖型プラットフォームをさらに含む、
請求項27記載のフットウェアシステム。
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