JP2023138175A - Processing device, program, method, and processing system - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、ヒトの運動時の状態を推定、又は推定を補助することが可能な処理装置、プログラム、方法及び処理システムに関する。 The present disclosure relates to a processing device, a program, a method, and a processing system capable of estimating or assisting in estimating a state during human exercise.
従来より、膝関節は人体で最も大きな関節であり、特に歩行や方向転換などの運動時における脚のスムーズで安定した動きのために大きな役割を担うことが知られていた。しかし、膝関節の骨、軟骨、靭帯等の摩耗や損傷などによって、膝関節は様々な症状を引き起こす。例えば、膝関節の軟骨の摩耗等によって引き起こされる変形性膝関節症は、歩行などの運動時において疼痛を生じることで知られている。このように、膝の状態を適切に評価し、膝のリスクの程度を知ることは極めて重要となる。 It has long been known that the knee joint is the largest joint in the human body and plays a major role in ensuring smooth and stable movement of the leg, especially during movements such as walking and changing direction. However, the knee joint causes various symptoms due to wear and tear on the bones, cartilage, ligaments, etc. of the knee joint. For example, knee osteoarthritis caused by wear of the cartilage of the knee joint is known to cause pain during exercise such as walking. Thus, it is extremely important to appropriately evaluate the condition of the knee and know the degree of risk to the knee.
例えば、特許文献1には、評価対象者の運動の状態を評価するために、対象者の前後いずれかの姿を撮像した画像データと左右いずれかの姿を撮影した画像データとを用いて解析し、身体動作に関するパラメータを算出するための運動評価装置が記載されている。
For example, in
しかし、運動時の状態を推定するため、又は推定を補助するために、このような大掛かりな評価装置を用いることは、膝の状態において何らかのリスクを有する使用者にとって負担が大きいものとなっていた。そこで、本開示の様々な実施形態では、膝の状態や膝にまつわるリスクを、より簡便に出力可能な処理装置、プログラム、方法及び処理システムを提供する。 However, using such a large-scale evaluation device to estimate or assist with estimation of the condition during exercise has placed a heavy burden on users who are at some risk due to knee conditions. . Therefore, various embodiments of the present disclosure provide a processing device, a program, a method, and a processing system that can more easily output the condition of the knee and the risks related to the knee.
本開示の一態様によれば、「少なくとも一つのプロセッサを具備する処理装置であって、前記少なくとも一つのプロセッサが、使用者の脚の膝又はその周囲に取り付けられ、前記使用者の運動時の加速度を検出するためのセンサから、通信インターフェイスを介して、有線又は無線で検出された前記加速度を受信し、受信した前記加速度に基づいて前記膝の状態を示す指標を算出し、算出された前記指標とあらかじめ決められた閾値に基づいて前記膝のリスクの程度に関する情報の出力をするための処理をするように構成される、処理装置」が提供される。 According to one aspect of the present disclosure, there is provided a processing device comprising at least one processor, wherein the at least one processor is attached to or around the knee of a leg of a user, Receive the acceleration detected by wire or wirelessly from a sensor for detecting acceleration via a communication interface, calculate an index indicating the state of the knee based on the received acceleration, and calculate the calculated index. A processing device configured to perform processing for outputting information regarding the degree of risk of the knee based on an index and a predetermined threshold value is provided.
本開示の一態様によれば、「少なくとも一つのプロセッサを具備する処理装置において前記少なくとも一つのプロセッサを、使用者の脚の膝又はその周囲に取り付けられ、前記使用者の運動時の加速度を検出するためのセンサから、通信インターフェイスを介して、有線又は無線で検出された前記加速度を受信し、受信した前記加速度に基づいて前記膝の状態を示す指標を算出し、算出された前記指標とあらかじめ決められた閾値に基づいて前記膝のリスクの程度に関する情報の出力をするように機能させるコンピュータプログラム」が提供される。 According to one aspect of the present disclosure, "in a processing device comprising at least one processor, the at least one processor is attached to or around the knee of a user's leg, and detects acceleration during exercise of the user. The acceleration detected by wire or wirelessly is received from the sensor for the purpose of the test, via a communication interface, an index indicating the state of the knee is calculated based on the received acceleration, and the calculated index and the previously detected acceleration are calculated. A computer program is provided that functions to output information regarding the degree of risk of the knee based on a determined threshold value.
本開示の一態様によれば、「少なくとも一つのプロセッサを具備する処理装置において前記少なくとも一つのプロセッサにより実行される方法であって、使用者の脚の膝又はその周囲に取り付けられ、前記使用者の運動時の加速度を検出するためのセンサから、通信インターフェイスを介して、有線又は無線で検出された前記加速度を受信する段階と、受信した前記加速度に基づいて前記膝の状態を示す指標を算出する段階と、算出された前記指標とあらかじめ決められた閾値に基づいて前記膝のリスクの程度に関する情報の出力をする段階と、を含む方法」が提供される。 According to one aspect of the present disclosure, there is provided a method, in a processing device comprising at least one processor, performed by the at least one processor, the method comprising a step of receiving the acceleration detected by wire or wirelessly via a communication interface from a sensor for detecting acceleration during exercise; and calculating an index indicating the condition of the knee based on the received acceleration. and outputting information regarding the degree of risk of the knee based on the calculated index and a predetermined threshold.
本開示の一態様によれば、「上記記載の処理装置と、前記処理装置と有線又は無線で接続され、使用者の脚の膝又はその周囲に取り付けられ、前記使用者の運動時の加速度を検出するように構成されたセンサとを含む処理システム」が提供される。 According to one aspect of the present disclosure, "the processing device described above is connected to the processing device by wire or wirelessly, is attached to the knee of a user's leg or its surroundings, and is attached to the knee of a user's leg or its surroundings, and and a sensor configured to detect.
本開示によれば、膝の状態や膝にまつわるリスクを、より簡便に出力可能な処理装置、プログラム、方法及び処理システムを提供ことができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a processing device, a program, a method, and a processing system that can more easily output the condition of the knee and the risks related to the knee.
なお、上記効果は説明の便宜のための例示的なものであるにすぎず、限定的なものではない。上記効果に加えて、又は上記効果に代えて、本開示中に記載されたいかなる効果や当業者であれば明らかな効果を奏することも可能である。 Note that the above effects are merely illustrative for convenience of explanation, and are not limiting. In addition to or in place of the above effects, any effects described in the present disclosure or effects obvious to those skilled in the art may be achieved.
添付図面を参照して本開示の様々な実施形態を説明する。なお、図面における共通する構成要素には同一の参照符号が付されている。 Various embodiments of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. Note that common components in the drawings are given the same reference numerals.
1.処理システム1の概要
本開示に係る処理システム1は、処理装置100及び検出装置200を含み、使用者に取り付けられた検出装置200によって検出された出力値を処理装置100において処理することで、使用者(ヒト)の膝の状態を示す指標を算出しリスクの程度に関する情報を出力するために用いられる。特に、当該処理システム1は、使用者の膝又はその周囲に取り付けられ、使用者の運動時に検出装置200で検出された出力値を用いて、変形性膝関節症に対するリスクの程度を判断又は判断を補助するために用いられる。したがって、以下においては、本開示に係る処理システム1を変形性膝関節症に対するリスクの程度を判断又は判断を補助するために用いた場合について主に説明する。ただし、変形性膝関節症に対するリスクの程度は、膝のリスクの程度を示す一例であって、検出装置の取り付け位置も一例であるにすぎない。
1. Overview of
図1は、本開示に係る処理システム1の使用状態を示す図である。具体的には、処理システム1のうち検出装置200を使用者10に取り付けて使用している状態を示す図である。図1によると、処理システム1の検出装置200aは、使用者10の右脚12aの右膝11aの下部に、補助具400aを右脚12aの周囲に巻き付けるようにすることで、取り付けられる。同様に、処理システム1の検出装置200bは、使用者10の左脚12bの左膝11bの下部に補助具400bを左脚12bの周囲に巻き付けるようにすることで、取り付けられる。その後、検出装置200a及び検出装置200bが装着された使用者に対して所定の方向に歩行運動させるが、検出装置200a及び検出装置200bはこの歩行運動中に生じる出力値(例えば、加速度)を検出する。そして、検出装置200a及び検出装置200bは、検出された出力値を処理システム1の処理装置100(図1においては図示していない。)に送信する。
FIG. 1 is a diagram showing a usage state of a
なお、本開示において、検出装置200が取り付けられる使用者は、患者、被検者、診断対象者など、あらゆるヒトを含みうる。本開示に係る検出装置200は、例えば医療機関で使用される場合に限らず、例えばスポーツジムや接骨院、整骨院、さらには使用者の職場や自宅など、その使用場所はいずれでもよく、ゆえに検出装置200が装着される者の属性も問わない。また、本開示において、操作者は、単に処理装置100を操作する者のことを意味しているにすぎない。したがって、上記の使用者と同一の者であってもよいし、例えば医療従事者やジムトレーナーなど、使用者と異なる者であってもよい。
Note that in the present disclosure, the user to whom the
また、図1の例では検出装置200a又は200bが膝下(前側)に装着される例を示しているが、膝上、膝、脚の他の部位のいずれに装着されてもよい。また、検出装置200a又は200bが脚12a又は12bの前面側に限らず、後面側又は側面側のいずれに装着されてもよい。さらに、図1では検出装置200a及び200bの2個の検出装置200が用いられる例を示しているが、当然にその個数は片足側に1個でもよいし、脚12a及び/又は12bの複数の位置に2個以上装着されてもよい。
Further, although the example in FIG. 1 shows an example in which the
また、検出装置200としては典型的には加速度センサが用いられ、運動時の加速度が検出される。しかし、加速度センサのみに限らず、ジャイロセンサ、地磁気センサ、伸縮センサなど、使用者10の運動、特に膝の曲げ伸ばしなどの動きが検出可能なセンサであればいずれでも用いることが可能であり、それに応じた出力値を運動状態の推定又はその補助に用いることが可能である。また、加速度センサやジャイロセンサなど、複数のセンサを組み合わせて利用することも可能である。
Further, an acceleration sensor is typically used as the
また、処理システム1によって判断又は判断を補助される膝の状態は、運動時の状態である。この運動は、典型的には使用者の歩行であるが、そのほかには走行、屈伸、跳躍など、様々な運動を含みうる。そして、状態の推定又は推定の補助のためだけにこれらの運動をする必要はなく、例えば日常的に検出装置200を使用者10に装着し日常生活中の運動における出力値を検出してもよい。
Further, the state of the knee that is judged or assisted in judgment by the
また、補助具400(補助具400a及び400b)は、検出装置200を使用者に取り付けるのを補助できるものであればいずれでもよい。典型的には、柔軟性を有する帯状体が用いられるが、絆創膏、テーピングテープ、包帯、バンテージ、創傷被覆材、粘着テープ、サポーターなどであってもよい。さらに、補助具400は、検出装置200と分離可能な別体として構成される必要はなく、検出装置200に直接貼り付けられた両面テープや、腕時計状のバンドなども補助具400として利用することが可能である。
Further, the auxiliary tools 400 (
2.処理システム1の構成
図2は、本開示の実施形態に係る処理システム1の概略図である。当該処理システム1は、使用者に取り付けられ使用者の運動時の出力値を検出する検出装置200と、当該検出装置200との間で通信可能に接続され検出された出力値を処理する処理装置100とを含む。そして、このような処理システム1は、無線通信のためのネットワークを介してサーバ装置300に接続される。サーバ装置300は、プロセッサ、メモリ、通信インターフェイス等を含み、処理装置100の処理に必要な指示命令、情報等を適宜送受信する。
2. Configuration of
図3は、本開示の実施形態に係る処理システム1の構成を示すブロック図である。図3によれば、処理システム1は、処理装置100と、当該処理装置100に無線又は有線で通信可能に接続された検出装置200とを含む。処理装置100は、使用者による操作入力を受け付けて、検出装置200による運動時における出力値の検出を制御する。また、処理装置100は、検出装置200によって検出された出力値を処理して、使用者の運動時における膝の状態を判断又はその補助をする。さらに、処理装置100は、検出装置200によって検出された出力値や当該出力値に基づいて算出された膝の状態を示す指標、膝のリスクの程度に関する情報を使用者等が確認できるようにする。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the
処理システム1は、プロセッサ111、メモリ112、操作入力インターフェイス113、ディスプレイ114及び通信インターフェイス115を含む処理装置100と、プロセッサ211、センサ212、メモリ213及び通信インターフェイス214を含む検出装置200とを含む。これらの各構成要素は、互いに、制御ライン及びデータラインを介して互いに電気的に接続される。なお、処理システム1は、図3に示す構成要素のすべてを備える必要はなく、一部を省略して構成することも可能であるし、他の構成要素を加えることも可能である。例えば、処理システム1は、各構成要素を駆動するためのバッテリ、処理システム1で処理した結果を外部に送信したり、外部からの指示命令を受信するための通信インターフェイス等を含むことが可能である。
The
なお、処理システム1は、処理装置100及び検出装置200をそれぞれ分離可能な別体として含む。しかし、これに限らず、例えばウエアラブル端末装置やスマートフォンなどのように、処理装置100と検出装置200とを一体として構成することも可能である。また、処理装置100は、単一の構成要素として構成される物に限らず、有線又は無線で接続された他の構成要素(例えば、クラウドサーバ装置など)にその処理の少なくとも一部を実行させるような場合、当該他の構成要素を含めて処理装置100と称することもある。具体的には、クラウドサーバ装置のメモリに学習済みのKAM値推定モデルを記憶し、クラウドサーバ装置のプロセッサが当該KAM値推定モデルに基づいてKAM値を算出し、算出されたKAM値と閾値を比較して変形性膝関節症のリスクの程度を判断し、通信インターフェイスを介してスマートフォンなどのディスプレイに出力するような場合がある。このような場合は、当然、当該クラウドサーバ装置そのもの、又はクラウドサーバ装置及びスマートフォンの組み合わせが処理装置100として機能する。
Note that the
まず、図3に基づいて処理装置100について説明する。プロセッサ111は、メモリ112に記憶されたプログラムに基づいて処理システム1の他の構成要素の制御を行う制御部として機能する。プロセッサ111は、メモリ112に記憶されたプログラムに基づいて、検出装置200の各構成要素の駆動を制御するとともに、検出装置200から受信した出力値をメモリ112に記憶し、記憶された出力値を処理する。具体的には、プロセッサ111は、使用者の脚の膝又はその周囲に取り付けられ使用者の運動時の加速度を検出するための検出装置から通信インターフェイス115を介して検出された加速度を受信する処理、受信した加速度に基づいて膝の状態を示す指標を算出する処理、及び算出された指標とあらかじめ決められた閾値に基づいて膝のリスクの程度に関する情報の出力をする処理などを、メモリ112に記憶されたプログラムに基づいて実行する。プロセッサ111は、主に一又は複数のCPUにより構成されるが、適宜GPUなどを組み合わせてもよい。
First, the
メモリ112は、RAM、ROM、不揮発性メモリ、HDD等から構成され、記憶部として機能する。メモリ112は、本実施形態に係る処理システム1の様々な制御のための指示命令をプログラムとして記憶する。具体的には、メモリ112は、使用者の脚の膝又はその周囲に取り付けられ使用者の運動時の加速度を検出するための検出装置から通信インターフェイス115を介して検出された加速度を受信する処理、受信した加速度に基づいて膝の状態を示す指標を算出する処理、及び算出された指標とあらかじめ決められた閾値に基づいて膝のリスクの程度に関する情報の出力をする処理などをプロセッサ111が実行するためのプログラムを記憶する。また、メモリ112は、当該プログラムのほかに、加速度テーブル、使用者テーブル、KAM閾値テーブルなどを記憶する。また、KAM値の算出等に機械学習を用いる場合には、メモリ112は、学習済みのKAM値推定モデルを記憶する。なお、メモリ112は、外部に通信可能に接続された記憶媒体を用いるか、このような記憶媒体を組み合わせて用いることも可能である。
The
操作入力インターフェイス113は、処理装置100及び検出装置200に対する使用者の指示入力を受け付ける操作入力部として機能する。操作入力インターフェイス113の一例としては、検出装置200による検出の開始・終了を指示するための「開始ボタン」、各種選択を行うための「確定ボタン」、前画面に戻ったり入力した確定操作をキャンセルしたりするための「戻る/キャンセルボタン」、ディスプレイ114に表示されたアイコン等の移動をするための十字キーボタン、処理装置100の電源のオンオフをするためのオン・オフキー等が挙げられる。なお、操作入力インターフェイス113には、ディスプレイ114に重畳して設けられ、ディスプレイ114の表示座標系に対応する入力座標系を有するタッチパネルを用いることも可能である。タッチパネルによる使用者の指示入力の検出方式は、静電容量式、抵抗膜式などいかなる方式であってもよい。
The
ディスプレイ114は、検出装置200によって検出された出力値又は出力値に基づいて算出された値を表示したり、当該出力値に基づいて算出された膝の状態の指標を示す指標や膝のリスクの程度等を表示するための表示部として機能する。液晶パネルによって構成されるが、液晶パネルに限らず、有機ELディスプレイやプラズマディスプレイ等から構成されていてもよい。
The
通信インターフェイス115は、有線又は無線で接続された検出装置200に対して検出開始などに関連する各種コマンドや検出装置200で検出された出力値等を送受信したり、サーバ装置300と情報の送受信をするための通信部として機能する。通信インターフェイス115の一例としては、USB、SCSIなどの有線通信用コネクタや、LTEやBluetooth(登録商標)、wifi、赤外線などの無線通信用送受信デバイスや、プリント実装基板やフレキシブル実装基板用の各種接続端子や、それらの組み合わせなど、様々なものが挙げられる。
The
このような処理装置100の一例としては、スマートフォンに代表される無線通信可能な携帯型の端末装置が挙げられる。しかし、それ以外にも、タブレット端末、ラップトップパソコン、デスクトップパソコン、フィーチャーフォン、携帯情報端末、PDAなど、本開示に係る処理を実行可能な装置であれば、いずれでも好適に適用することが可能である。
An example of such a
次に、検出装置200について説明する。プロセッサ211は、メモリ213に記憶されたプログラムに基づいて検出装置200の他の構成要素を制御する制御部として機能する。プロセッサ211は、メモリ213に記憶されたプログラムに基づいて、具体的には、センサ212による出力値の検出を制御する処理、検出された出力値をメモリ213に記憶する処理、メモリ213に記憶された出力値を通信インターフェイス214を介して処理装置100に送信する処理などを実行する。プロセッサ111は、主に一又は複数のCPUにより構成されるが、適宜GPUなどを組み合わせてもよい。
Next, the
メモリ213は、RAM、ROM、不揮発性メモリ、HDD等から構成され、記憶部として機能する。メモリ213は、本実施形態に係る検出装置200の様々な制御のための指示命令をプログラムとして記憶する。具体的には、メモリ213は、センサ212による出力値の検出を制御する処理、検出された出力値をメモリ213に記憶する処理、メモリ213に記憶された出力値を通信インターフェイス214を介して処理装置100に送信する処理などをプロセッサ211が実行するためのプログラムを記憶する。また、メモリ213は、当該プログラムのほかに、センサ212によって検出された出力値を記憶する。なお、メモリ112は、外部に通信可能に接続された記憶媒体を用いるか、このような記憶媒体を組み合わせて用いることも可能である。
The
センサ212は、プロセッサ211からの指示により駆動され、使用者10の運動時における出力値を検出するための検出部として機能する。センサ212は、一例としては加速度センサが用いられる。加速度センサは、単位時間当たりの移動量(速度)の変化率を検出する。その種類としては、静電容量方式、ピエゾ方式、熱検知方式などがあるが、いずれの方式であっても好適に用いることが可能である。また、加速度センサは、少なくとも水平方向の加速度を検出するとともに、垂直方向の加速度及び/又は奥行き方向の加速度もさらに検出できるのが好ましい。また、センサ212には、加速度センサと組み合わせてジャイロセンサも利用することが可能である。この場合、ジャイロセンサによって水平方向の軸に対する角速度、垂直方向の軸に対する角速度、奥行き方向の軸に対する角速度の3つの出力値を得ることが可能である。すなわち、水平方向、垂直方向、奥行き方向の合計3つの加速度に加えて、上記3つの角速度(つまり、合計6軸の出力値)が利用可能となる。なお、この例以外にも、地磁気センサ、伸縮センサなど、使用者10の運動、特に膝の曲げ伸ばしやブレなどの動きが検出可能なセンサを適宜組み合わせて使用することが可能である。
The
通信インターフェイス214は、有線又は無線で接続された処理装置100に対して検出開始などに関連する各種コマンドや検出装置200で検出された出力値等を送受信するための通信部として機能する。通信インターフェイス214の一例としては、USB、SCSIなどの有線通信用コネクタや、LTEやBluetooth(登録商標)、wifi、赤外線などの無線通信用送受信デバイスや、プリント実装基板やフレキシブル実装基板用の各種接続端子や、それらの組み合わせなど、様々なものが挙げられる。
The
図4は、本開示の実施形態に係る検出装置200の外観を示す図である。具体的には、検出装置200のセンサ212として加速度センサが用いられる場合の外観の一例を示す。図4によれば、検出装置200はその上面に検出装置200の電源のオン/オフを切り替える電源スイッチ216を有する。また、検出装置200は、通信インターフェイス214の一例として、USB端子215を有する。さらに、検出装置200は、異常等の駆動状態を通知するためにインジケータ217を含む。
FIG. 4 is a diagram showing the appearance of the
ここで、変形性膝関節症の程度や予後を評価する指標としてKAM(外部膝関節内反モーメント)値がある。このKAM値は、ある値以上になると所定期間経過後に変形性膝関節症が進行するリスクが高く、別のある値以下になると進行するリスクは低いとされている(文献1:T Miyazakira,Dynamic load at baseline can predict radiographic disease progression in medial compartment knee osteoarthritis,Ann Rheum Dis.,2002,No.61,pp.617-622、文献2:Kim L Bennell et all,Higher dynamic medial knee load predicts greater cartilage loss over 12 months in medial knee osteoarthritis,Ann Rheum Dis.,2011,No.70,pp.1770-1774、文献3:Nicholas M. Brisson,Baseline Knee Adduction Moment Interacts With Body Mass Index to Predict Loss of Medial Tibial Cartilage Volume Over 2.5 Years in Knee Osteoarthritis,JOURNAL OF ORTHOPAEDIC RESEARCH,2017,NOVEMBER,pp.2476-2483)。ここで、KAM値と膝又は膝の周辺に取り付けられた加速度センサによって検出された加速度との間には一定の相関関係がある。したがって、検出された加速度からKAM値を算出することで、変形性膝関節症の程度又は予後を判断又はその補助をすることが可能となる。 Here, KAM (external knee varus moment) value is used as an index for evaluating the degree and prognosis of knee osteoarthritis. It is said that when this KAM value exceeds a certain value, the risk of knee osteoarthritis progressing after a certain period of time is high, and when it falls below another certain value, the risk of progression is low (Reference 1: T Miyazakira, Dynamic load at baseline can predict radiographic disease progression in medial compartment knee osteoarthritis, Ann Rheum Dis., 20 02, No. 61, pp. 617-622, Reference 2: Kim L. Bennell et all, Higher dynamic medial knee load predictors greater cartilage loss over 12 months in medial knee osteoarthritis, Ann Rheum Dis., 2011, No. 70, pp. 1770-1774, Reference 3: Nicholas M. Brisson, Baseline Knee Adduc tion Moment Interacts With Body Mass Index to Predict Loss of Medial Tibial Cartilage Volume Over 2.5 Years in Knee Osteoarthritis, JOURNAL OF ORTHOPAEDIC RESEARCH, 2017, NOVEMBER, pp. 2476-2483). Here, there is a certain correlation between the KAM value and the acceleration detected by the acceleration sensor attached to or around the knee. Therefore, by calculating the KAM value from the detected acceleration, it is possible to determine or assist in determining the degree or prognosis of knee osteoarthritis.
3.処理装置100に記憶される情報
図5Aは、本開示の実施形態に係る処理装置100に記憶される加速度テーブルの例を示す図である。当該加速度テーブルは、使用者ごとに用意され、使用者を特定する使用者ID情報に対応付けてそれぞれ記憶される。図5Aには、その一例として、使用者ID情報が「U1」である使用者の加速度テーブルが記載されている。図5Aによると、加速度テーブルには、時間情報に対応づけて加速度情報が記憶される。「時間情報」は、検出装置200において各加速度が測定された時間を特定する情報である。当該情報は、検出装置200に含まれるタイマーを用いて具体的な日時の情報であってもよいし、測定開始からの経過時間などであってもよい。「加速度情報」は、対応する時間情報において検出された具体的な加速度の値を示す情報である。「時間情報」及び「加速度情報」はともに検出装置200においてそれぞれ検出されると、当該検出装置200から送信され、受信した処理装置100のメモリ112に記憶される。なお、図5Aにおいては、加速度情報として各時間情報に対応付けて水平方向の加速度が典型的には記憶される。しかし、これに限らず、水平方向の加速度に加えて、垂直方向の加速度も各時間情報に対応付けて記憶されてもよい。
3. Information Stored in
図5Bは、本開示の実施形態に係る処理装置100に記憶される使用者テーブルの例を示す図である。図5Bによると、使用者テーブルには、使用者ID情報に対応付けて、使用者名情報、性別情報、KAM値情報、推定されたKL情報、進行リスク情報、歩行安定性情報及び転倒リスク情報がそれぞれ記憶される。これら推定されたKL情報、進行リスク情報、歩行安定性情報及び転倒リスク情報は、膝のリスクの程度を示す情報の一例として用いられる。「使用者ID情報」は、検出装置200が取り付けられ、加速度の測定対象となる使用者が新たに登録されるごとに生成される情報であって、各使用者に固有の情報で、各使用者を特定するための情報である。「性別情報」は、使用者の性別を示す情報である。典型的には、使用者の生物学的な性別や、入力インターフェイス116を介して受け付けた操作入力に基づいて選択された性別が記憶される。「使用者名情報」は、例えば処理装置のディスプレイ114などにおいて表示される使用者の名称を示す情報である。「KAM値情報」は、検出装置200で検出された加速度に基づいて算出された情報で、膝の状態を示す指標として利用される。当該KAM値は、上記のとおり、膝のリスクの一つである変形性膝関節症の程度を判断するために用いられる情報である。
FIG. 5B is a diagram illustrating an example of a user table stored in the
ここで、歩行運動は、踵部分での着地から指先の遊離までの立脚期と、指先の遊離から踵部分の着地までの遊離期とを周期的に繰り返すことにより行われる。したがって、このような歩行運動の間の検出装置200から出力値(例えば、加速度)から横軸に時間、縦軸に各時間において算出されたKAM値がプロットされた二次元曲線(KAM値曲線)が求められる。本開示では、KAM値としては以下の2つKAM値が適宜用いられる。一つ目のKAM値としては、立脚期において検出された最も高いピーク値(KAMピーク値)を利用される。このKAMピーク値は、立脚期において股関節に対して最も大きな力が加わった瞬間の値を反映することが可能である。二つ目のKAM値としては、立脚期におけるKAM値曲線と横軸(直線)との間の面積値(KAM面積値)を利用することができる。このKAM面積値は、立脚期において股関節に対して加わった荷重全体の値を反映することが可能である。
Here, the walking movement is performed by periodically repeating a stance phase from landing on the heel to the release of the fingertips, and a free period from the release of the fingertips to landing on the heel. Therefore, a two-dimensional curve (KAM value curve) is plotted with time on the horizontal axis and KAM values calculated at each time on the vertical axis from the output value (for example, acceleration) from the
また、変形性膝関節症は、歩行時に疼痛が生じたり、膝関節の曲げ伸ばしに影響を与え歩行が困難になることが知られている。さらに、これらが原因で左右のバランスが崩れ転倒のリスクが高くなることが知られている。このような変形性膝関節症は、一般的にはケルグレン-ローレンス分類(KL)によって進行の程度が分類され、健常者、KL=0(概ね正常)、KL=1(変形性膝関節症の疑いあり)、KL=2(変形性膝関節症初期)、KL=3(変形性膝関節症中期)及びKL=4(変形性膝関節症末期)のいずれかの分類に分けられる。通常は、KLは、レントゲンなどから得られた膝関節付近の医用画像に基づいて上記分類が判定されるが、図5Cに示すように、KAM値(つまり外部膝関節内反モーメント値)に基づいて推定することも可能である。そのため、「推定されたKL情報」は、算出されたKAM値に基づいて推定されたKLを示す情報である。当該情報には、健常相当、KL=0~2相当、KL=3~4相当の3つの分類が記憶される。 It is also known that knee osteoarthritis causes pain when walking and affects the ability to bend and straighten the knee joint, making walking difficult. Furthermore, it is known that these factors cause a loss of left and right balance, increasing the risk of falling. The degree of progression of such knee osteoarthritis is generally classified according to the Kellgren-Lawrence classification (KL). KL = 2 (early stage of knee osteoarthritis), KL = 3 (middle stage of knee osteoarthritis), and KL = 4 (late stage of knee osteoarthritis). Normally, the above classification of KL is determined based on medical images near the knee joint obtained from X-rays, etc., but as shown in Figure 5C, it is based on the KAM value (that is, the external knee joint varus moment value). It is also possible to estimate the Therefore, "estimated KL information" is information indicating KL estimated based on the calculated KAM value. This information stores three classifications: healthy, equivalent to KL=0 to 2, and equivalent to KL=3 to 4.
「進行リスク情報」は、変形性膝関節症の進行リスクの程度を示す情報である。KAM値に基づいて推定されたKLがKL=3~4相当に分類される場合、変形性膝関節症が進行するリスクが高いと言える。そのため、進行リスク情報は、推定されたKL情報において「健常相当」と分類される場合は変形性膝関節症の進行リスクが「低」と、「KL=0~2相当」と分類される場合は変形性膝関節症の進行リスクが「中」と、「KL=3~4相当」と分類される場合は変形性膝関節症の進行リスクが「高」と分類される。「歩行安定性情報」は、KAM値情報に基づいて判断された変形性膝関節症の程度に応じて算出された、歩行時の安定性の指標となる情報である。一例としては、歩行安定性が高いことを示す「良好」(健常相当に対応)、歩行安定性の悪化の傾向がみられる「経過観察」(KL=0~2相当に対応)及び歩行安定性が悪化している「不安定」(KL=3~4相当に対応)の3つの分類が、歩行安定性情報として記憶される。「転倒リスク情報」は、歩行安定性情報と同様に、KAM値情報に基づいて判断された変形性膝関節症の程度に応じて算出された、歩行時の安定性の指標となる情報である。一例としては、変形性膝関節症に関して健常相当である場合には「低」が、変形性膝関節症に関してKL=0~2相当である場合には「中」が、変形性膝関節症に関してKL=3~4相当である場合には「高」が、転倒リスク情報として記憶される。なお、歩行安定性情報や転倒リスク情報も、変形性膝関節症のリスクの程度に基づいて得られる評価であるため、当然にこれらの情報も膝リスクの程度を示す情報の一つとして利用することが可能である。 "Progression risk information" is information indicating the degree of progression risk of knee osteoarthritis. If the estimated KL based on the KAM value is classified as equivalent to KL=3 to 4, it can be said that the risk of knee osteoarthritis progressing is high. Therefore, if the estimated KL information is classified as "equivalent to healthy", the progression risk of knee osteoarthritis is "low", and if it is classified as "equivalent to KL = 0 to 2", the progression risk information is classified as "equivalent to healthy". If the risk of progression of knee osteoarthritis is classified as "moderate", and if the risk of progression of knee osteoarthritis is classified as "equivalent to KL = 3 to 4", the risk of progression of knee osteoarthritis is classified as "high". "Walking stability information" is information that is an index of stability during walking and is calculated according to the degree of knee osteoarthritis determined based on the KAM value information. Examples include "good" (corresponding to a healthy person) indicating high gait stability, "progress observation" (corresponding to KL = 0 to 2) indicating a tendency for deterioration of gait stability, and gait stability. Three classifications of "unstable" (corresponding to KL=3 to 4) in which the walking stability is worsening are stored as walking stability information. "Fall risk information" is information that is calculated according to the degree of knee osteoarthritis determined based on KAM value information and serves as an index of stability when walking, similar to gait stability information. . As an example, "low" is considered to be equivalent to a normal person with respect to knee osteoarthritis, "medium" is considered to be equivalent to KL = 0 to 2 with regard to knee osteoarthritis, and If KL is equivalent to 3 to 4, "high" is stored as fall risk information. Furthermore, since gait stability information and fall risk information are also evaluations obtained based on the degree of risk of knee osteoarthritis, it is natural to use these information as part of the information that indicates the degree of knee risk. Is possible.
なお、図5Bにおいて推定されたKL情報、進行リスク情報、歩行安定性情報及び転倒リスク情報は、それぞれ3つに分類されているが、より細かく分類してもいし、より大まかなに分類することも可能である。 Note that the estimated KL information, progression risk information, gait stability information, and fall risk information in Figure 5B are each classified into three categories, but they can be classified more finely or more roughly. is also possible.
図5Cは、本開示の実施形態に係る処理装置100に記憶されるKAM閾値テーブルの例を示す図である。図5Cによると、KAM値閾値テーブルには、性別情報、KAM値の数値範囲情報、推定されたKL情報がそれぞれ対応付けて記憶される。「性別情報」は、男性と女性の二つに区分された情報である。典型的には生物学上の性別によってこれらは区分されるが、使用者又は操作者などによって操作入力インターフェイス113を介して入力された性別の情報に基づいて区分されてもよい。「KAM値の数値範囲情報」は、算出されたKAM値と各閾値との関係を決める情報である。性別が男性の場合は、第1の閾値としてM1が、第2の閾値としてM2が設定されている。また性別が女性の場合は、第1の閾値としてF1が、第2の閾値としてF2が設定されている。「推定されたKL情報」は、算出されたKAM値と各閾値との関係に応じて、相当するKLを推定するための情報である。すなわち、図5CのKAM値閾値テーブルによれば、例えば男性の使用者が歩行運動することで算出されたKAM値が第1の閾値(M1)よりも小さければ、推定されるKLは「健常相当」と判断される。また、例えば女性の使用者が歩行運動をすることで算出されたKAM値が第2の閾値(F2)以上であれば、推定されるKLはKL=3~4相当と判断される。
FIG. 5C is a diagram illustrating an example of a KAM threshold table stored in the
なお、発明者らは、KAM値(つまり外部膝関節内反モーメント値)と変形性膝関節症のリスクの程度を示すKL(つまりケルグレン-ローレンス分類)は男性と女性の性別に依存することを見出した。すなわち、男性の方が女性に比べて同じリスクの低度であってもKAM値が低くなる。そのため、変形性膝関節症のリスクの程度を正確に判断するためには性別ごとに応じた判断をすることが重要である。したがって、図5Cにおいては、性別に応じて異なる閾値がそれぞれ設定されている。 In addition, the inventors found that the KAM value (i.e., external knee varus moment value) and KL (i.e., Kellgren-Lawrence classification), which indicates the degree of risk of knee osteoarthritis, depend on male and female gender. I found it. In other words, men have lower KAM values than women even if they have the same low risk. Therefore, in order to accurately determine the degree of risk of knee osteoarthritis, it is important to make decisions according to gender. Therefore, in FIG. 5C, different threshold values are set depending on gender.
また、図5Cの例では、第1の閾値及び第2の閾値を用いて、健常相当、KL=0~2相当、及びKL=3~4相当の3つの分類に区分した。しかし、これに限らず、健常相当、KL=0相当、KL=1相当、KL=2相当、KL=3相当、KL=4相当という分類に区分してもよいし、より多く又は少ない分類に区分するようにしてもよい。 Furthermore, in the example of FIG. 5C, the first threshold value and the second threshold value are used to classify into three categories: healthy equivalent, KL=0 to 2 equivalent, and KL=3 to 4 equivalent. However, the invention is not limited to this, and may be divided into categories such as healthy equivalent, KL=0 equivalent, KL=1 equivalent, KL=2 equivalent, KL=3 equivalent, and KL=4 equivalent, or more or less classification. It may also be classified.
4.学習済み推定モデルを使用したKAM値の算出
図5Aでは検出装置200で検出された加速度情報を記憶し、図5Bでは得られた加速度情報に基づいて算出されたKAM値が記憶されることについて説明した。図6は、本開示の実施形態に係る学習済み推定モデルの生成に係る処理フローを示す図である。具体的には、図6は、検出装置200で検出された加速度情報からKAM値を推定するために用いられる学習済み推定モデルを生成するための処理が示されている。当該処理フローは、処理装置100のプロセッサ111によって実行されてもよいし、他の処理装置のプロセッサによって実行されてもよい。
4. Calculation of KAM value using learned estimation model FIG. 5A explains how the acceleration information detected by the
図6によると、検出装置200からの出力値を取得するステップが実行される(S111)。出力値には、健常者又は変形性膝関節症を有する使用者の膝下に装着された検出装置200で検出された出力値が用いられる。なお、出力値として、所定期間において所定周期で検出された水平方向の加速度を用いることも可能であるし、他の出力値を用いることも可能である。他の出力値の例としては、水平方向の加速度に加えて、垂直方向の加速度、奥行き方向の加速度、水平方向の軸に対する角速度、垂直方向の軸に対する角速度及び奥行き方向の軸に対する角速度をさらに用いて、合計6軸の出力値が挙げられる。そして、このような出力値を深層学習のために所定数取得する。
According to FIG. 6, a step of acquiring an output value from the
次に、S111において取得された出力値と、あらかじめ正解ラベルとして他の方法によって測定されたKAM値を、学習データとして、推定モデル生成のための畳み込みニューラルネットワーク(CNN:Convolution Neural Network)に入力し、KAM値を出力するように当該畳み込みニューラルネットワークを含む学習装置において学習が実行される(S112)。そして、S112の学習を繰り返すことによって、最終的にKAM値を算出するための学習済み推定モデルが生成される(S113)。なお、正解ラベルとしてのKAM値は、一例としてはモーションキャプチャを用いた方法によって測定される。 Next, the output value acquired in S111 and the KAM value measured in advance by another method as the correct answer label are input as learning data to a convolutional neural network (CNN) for generating an estimation model. , KAM values are output in a learning device including the convolutional neural network (S112). Then, by repeating the learning in S112, a learned estimation model for finally calculating the KAM value is generated (S113). Note that the KAM value as the correct label is measured, for example, by a method using motion capture.
ここで、得られた学習済み推定モデルに対して、検出装置200において出力値を検出する際に、他の方法を用いてKAM値を別途算出しておき、この出力値とKAM値とを用いて検証がなされてもよい(S114)。そして、その結果のフィードバックを受けて、畳み込みニューラルネットワークに用いられるパラメータ値を調整することが可能である。
Here, when detecting an output value in the
なお、本開示においては、畳み込みニューラルネットワークを用いた学習方法を例示したが、これに限らず他の深層学習方法を用いてもよいし、他の機械学習方法を用いることも可能である。例えば、あらかじめ検出装置200からの出力値とKAM値との対応関係が確認された出力値とKAM値との組み合わせを複数用意し、これらを教師データとして用いることで学習済み推定モデルを生成することも可能である。
Note that in this disclosure, a learning method using a convolutional neural network has been exemplified, but the learning method is not limited to this, and other deep learning methods may be used, and other machine learning methods may also be used. For example, by preparing a plurality of combinations of output values and KAM values for which the correspondence between the output values from the
このようにして得られた学習済み推定モデルは、メモリ112に記憶されプロセッサ111の処理を受けてKAM値を算出するのに用いられる。なお、クラウドサーバ装置が処理装置100として機能する場合には当該学習済み推定モデルはクラウドサーバ装置のメモリに記憶される。
The learned estimation model obtained in this way is stored in the
5.処理装置100において実行される処理フロー
[モード選択に係る処理]
図7は、本開示の実施形態に係る処理装置100において実行される処理フローを示す図である。具体的には、図7は、本開示の実施形態に係るプログラムが処理装置100において起動されたのちに、所定周期でプロセッサ111によって実行される処理フローを示す。
5. Processing flow executed in the processing device 100 [Processing related to mode selection]
FIG. 7 is a diagram showing a processing flow executed in the
まず、プロセッサ111は、当該プログラムの起動の指示入力が操作入力インターフェイス113で受け付けられたことを示す割込み信号を受信すると、ディスプレイ114にトップ画面を表示する(S311)。当該トップ画面は特に図示しないが、検出装置200において使用者の出力値を測定するための測定モードと、その測定結果を表示する結果表示モードに遷移するためのアイコンが含まれる。その後、プロセッサ111は、操作入力インターフェイス113から操作者によるアイコンに対する操作入力を受け付けたことを示す割込み信号に基づいて、モードの選択が行われたか否かを判断する(S312)。モードの選択ではないと判断された場合には、そのままトップ画面を表示した状態を維持して、当該処理フローを終了する。
First, when the
他方、モードの選択が行われたと判断された場合には、プロセッサ111は、操作者による操作入力がなされた座標に基づいて測定モードを選択するものであったか否かを判断する(S313)。そして、測定モードであると判断された場合には、プロセッサ111はディスプレイ114に測定画面を表示するよう制御して当該処理フローを終了する。他方、測定モードではなかったと判断された場合には、プロセッサ111はディスプレイ114に結果画面を表示するよう制御して当該処理フローを終了する。
On the other hand, if it is determined that a mode has been selected, the
なお、測定画面については、特に図示はしないが、測定画面には、特に図示はしないが、使用者の性別情報、使用者名情報、使用者ID情報などを入力又は選択する領域や、測定の開始をするための開始ボタンアイコンなどが表示される。 Although not particularly shown, the measurement screen includes areas for inputting or selecting user gender information, user name information, user ID information, etc., and areas for measurement. A start button icon etc. for starting is displayed.
[測定開始に係る処理]
図8は、本開示の実施形態に係る処理装置100において実行される処理フローを示す図である。具体的には、図8は、図7において測定モードが選択され測定画面が表示されたのちに所定周期でプロセッサ111によって実行される処理フローを示す。なお、図8において特に図示はしていないが、図8に示す処理の前に、測定画面において測定者又は使用者によって使用者名情報や使用者ID情報などの入力又は選択がなされ、プロセッサ111は入力又は選択されたこれらの情報をメモリ112に記憶する。また、あらかじめ使用者10の片方の脚の膝下部に、検出装置200が補助具400によって装着され、使用者10による運動(例えば、歩行)開始の準備が全て整った状態となっている。また、図8以降の処理フローの説明においては、説明の便宜のため、いずれか片方の脚の膝にのみ検出装置200が装着された場合について説明する。
[Processing related to starting measurement]
FIG. 8 is a diagram showing a processing flow executed in the
図8によると、プロセッサ111は、操作入力インターフェイス113によって操作者による測定ボタンアイコンに対する操作入力が受け付けられたか否かを判断する(S411)。そして、開始ボタンアイコンに対する操作入力が受け付けられたと判断された場合には、プロセッサ111は通信インターフェイス115を介して検出装置200に測定の開始を指示するための測定開始指示信号を送信するよう制御する(S412)。その後、プロセッサ111は、ディスプレイ114に測定待機画面を表示するよう制御する(S413)。なお、測定待機画面には、特に図示はしないが、測定の終了をするための終了ボタンアイコンなどが表示される。
According to FIG. 8, the
ここで、検出装置200側の処理について説明する。検出装置200のプロセッサ211は、使用者に装着されたのち、通信インターフェイス214を介して測定開始信号を受信すると、センサ212を駆動して所定周期で加速度の検出を開始する。そして、プロセッサ211は、検出された加速度を出力値として、その検出された時間に対応付けて随時メモリ213に記憶する。そして、プロセッサ211は、この処理を処理装置100から測定終了指示信号を受信するまで実行する。
Here, processing on the
なお、ディスプレイ114に表示された開始ボタンの押下を検出することによって測定開始指示信号を送信する場合について説明した。しかし、これに限らず、プロセッサ111が操作入力インターフェイス113において物理キーとして設けられた開始ボタンの押下を検出することによって送信するようにしてもよい。また、例えば検出装置200の電源スイッチ216に対する押下操作が受け付けられると、検出装置200が測定開始信号を処理装置100に送信し、その後プロセッサ111が測定待機画面を表示するように制御してもよい。
The case has been described in which the measurement start instruction signal is transmitted by detecting the press of the start button displayed on the
以上によって、測定開始に係る処理フローを終了する。 With the above steps, the processing flow related to the start of measurement is completed.
[測定待機時に行われる処理]
図9は、本開示の実施形態に係る処理装置100において実行される処理フローを示す図である。具体的には、図9は、図8において測定待機画面が表示されたのちに所定周期でプロセッサ111によって実行される処理フローを示す。
[Processing performed during measurement standby]
FIG. 9 is a diagram showing a processing flow executed in the
図9によると、プロセッサ111は、操作入力インターフェイス113によって操作者による終了ボタンアイコンに対する操作入力が受け付けられ、測定が終了したか否かを判断する(S511)。そして、測定が終了したと判断された場合には、プロセッサ111は通信インターフェイス115を介して検出装置200に測定の終了を指示するための測定終了指示信号を送信するよう制御する(S512)。
According to FIG. 9, the
ここで、処理装置100から測定終了指示信号を通信インターフェイス214を介して受信した検出装置200において、プロセッサ211はセンサ212に対して加速度の検出を終了するよう制御する。そして、プロセッサ211は、終了までの間にメモリ213に記憶された出力値と時間情報を、通信インターフェイス214を介して処理装置100に送信するよう制御する。
Here, in the
処理装置100においては、プロセッサ111が通信インターフェイス115を介して検出装置200から出力値と時間情報を受信したか否かを判断する(S513)。そして、受信したと判断された場合には、プロセッサ111はメモリ112の加速度テーブルに測定画面で入力又は選択された使用者ID情報に関連付けて受信した出力値(加速度情報)を時間情報と対応付けて記憶する(S514)。次に、プロセッサ111は、メモリ112に記憶された出力値に基づいて、様々な推定処理を行う(S515)。この処理の詳細は後述する。そして、プロセッサ111は、推定処理の過程で得られた各種情報を、使用者ID情報に対応付けてメモリ112の使用者テーブルに記憶する(S516)。
In the
なお、ディスプレイ114に表示された終了ボタンの押下を検出することによって測定終了指示信号を送信する場合について説明した。しかし、これに限らず、プロセッサ111が操作入力インターフェイス113において物理キーとして設けられた終了ボタンの押下を検出することによって送信するようにしてもよい。また、例えば検出装置200の電源スイッチ216に対する押下操作が受け付けられると、検出装置200が測定を終了し、出力値等を処理装置100に送信するようにしてもよい。
Note that the case has been described in which the measurement end instruction signal is transmitted by detecting the press of the end button displayed on the
以上によって、測定待機時に行われる処理フローを終了する。 With the above steps, the processing flow performed during measurement standby ends.
[算出及び判断処理]
図10は、本開示の実施形態に係る処理装置100において実行される処理フローを示す図である。具体的には、図10は、図5Aの検出装置200で検出された加速度情報から図5BのKAM値を算出し、算出されたKAM値に基づいて膝のリスクの程度を判断するための具体的な処理フローを示す。
[Calculation and judgment processing]
FIG. 10 is a diagram showing a processing flow executed in the
図10によると、プロセッサ111は、まず、メモリ112に記憶された加速度テーブルから、測定画面で入力又は選択された使用者ID情報に関連付けられた出力値を読み出す(S211)。なお、図5Aでは加速度情報のみが記憶されているが、上記のとおり、角速度情報を含む6軸の出力値が記憶されていてもよい。したがって、S211で読み出される出力値としても、加速度情報のみならず、角速度情報を含め6軸の出力値を読み出すことが可能である。次に、プロセッサ111は、読み出された出力値を図6で生成されたKAM値の推定のための学習済み推定モデルに適用する(S212)。そして、プロセッサ111は、推定モデルを用いたKAM値の算出を行う(S213)。プロセッサ111は、算出されたKAM値を使用者テーブルのKAM値情報として使用者ID情報に対応付けて記憶する。
According to FIG. 10, the
なお、本開示では特に詳しく記載はしていないものの、KAM値と加速度などの出力値は、互いに相関を有する。そのため、あらかじめその相関関係に基づいて出力値とKAM値の変換テーブルを用意し、当該変換テーブルをメモリ112に記憶する。その後、実際の測定において出力値が得られると、当該変換テーブルを参照してKAM値を算出することも可能である。また、KAM値の算出は、図10の例では学習済みの推定モデルと検出装置200からの出力値とに基づいて算出した。しかし、これに限らず、モーションキャプチャを用いる方法など、他の方法によりKAM値を算出することも可能である。
Although not described in detail in this disclosure, the KAM value and output values such as acceleration have a correlation with each other. Therefore, a conversion table between the output value and the KAM value is prepared in advance based on the correlation, and the conversion table is stored in the
次に、KAM値が算出されると、プロセッサ111は、算出されたKAM値に基づいてKAM閾値テーブルを参照する。そして、プロセッサ111は、算出されたKAM値が各閾値で区分された推定されたKL情報のうちのいずれに該当するのかを判断する。さらに、推定されたKL情報に基づいて、図5Bで示したとおり変形性膝関節症の進行リスクを評価する(S214)。一例をあげると、プロセッサ111は、図5Bの使用者テーブルを参照して使用者ID情報に対応付けられた性別情報を読み出す。プロセッサ111は、読み出された性別情報に基づいてKAM閾値テーブルを参照し、男性に対応付けられた閾値を用いるか女性に対応付けられた閾値を用いるか判断する。次に、プロセッサ111は、性別に応じて、算出されたKAM値と各閾値を比較し、推定されたKL情報のうちのいずれに該当するかを判断する。例えば、プロセッサ111は、男性の使用者が歩行運動することで算出されたKAM値が第1の閾値(M1)よりも小さければ、推定されたKLは「健常相当」と判断し、変形性膝関節症の進行リスクは「低」と評価するまた、プロセッサ111は、例えば女性の使用者が歩行運動をすることで算出されたKAM値が第2の閾値(F2)以上であれば、推定されたKLはKL=3~4相当と判断し、変形性膝関節症の進行リスクは「高」と評価する。得られた結果は、メモリ112の膝のリスクの程度情報として使用者テーブルに記憶する。
Next, when the KAM value is calculated, the
ここで、KAM値としてKAM面積値が用いられることを前提として、「健常相当」の分類か「KL=0~2相当」の分類かを決める第1の閾値としては、使用者が男性の場合は第1の閾値(KAM値)=15.0、より好ましくは第1の閾値(KAM値)=16.5が用いられる。また、当該第1の閾値としては、使用者が女性の場合は第1の閾値(KAM値)=8.5、より好ましくは第1の閾値(KAM値)=10.5が用いられる。さらに、「KL=0~2相当」の分類か「KL=3~4相当」の分類かを決める第2の閾値としては、使用者が男性の場合は第2の閾値(KAM値)=17.0、より好ましくは第2の閾値(KAM値)=18.0が用いられる。また、当該第2の閾値としては、使用者が女性の場合は第2の閾値(KAM値)=11.0、より好ましくは第2の閾値(KAM値)=13.5が用いられる。このように、特定の閾値を用いて変形性膝関節所のリスクの程度を判断することにより、より正確な判断が可能となる。 Here, assuming that the KAM area value is used as the KAM value, the first threshold for determining whether the classification is "equivalent to healthy" or "equivalent to KL = 0 to 2" is set when the user is male. The first threshold value (KAM value)=15.0, more preferably the first threshold value (KAM value)=16.5 is used. Further, as the first threshold value, when the user is a woman, the first threshold value (KAM value)=8.5, more preferably the first threshold value (KAM value)=10.5 is used. Furthermore, the second threshold value that determines whether the classification is "equivalent to KL = 0 to 2" or "equivalent to KL = 3 to 4" is that if the user is male, the second threshold value (KAM value) = 17. .0, more preferably the second threshold value (KAM value)=18.0 is used. Further, as the second threshold, when the user is a woman, second threshold (KAM value)=11.0, more preferably second threshold (KAM value)=13.5 is used. In this way, by determining the degree of risk of knee osteoarthritis using a specific threshold value, a more accurate determination can be made.
次に、プロセッサ111は、算出されたKAM値に基づいて歩行安定性及び転倒リスクを評価する(S215)。具体的には、プロセッサ111は、S214で判断された推定されたKL情報に基づいて、「健常相当」と判断された場合には歩行安定性を「良好」と、転倒リスクを「低」と評価する。また、プロセッサ111は、S214で判断された推定されたKL情報に基づいて、「KL=0~2相当」と判断された場合には歩行安定性を「経過観察」と、転倒リスクを「中」と評価する。さらに、プロセッサ111は、S214で判断された推定されたKL情報に基づいて、「KL=3~4相当」と判断された場合には歩行安定性を「不安定」と、転倒リスクを「高」と評価する。そして、プロセッサ111は、評価された歩行安定性及び転倒リスクをメモリ112の使用者テーブルに使用者ID情報に基づいて記憶する。
Next, the
[結果画面の表示に係る処理]
図10の処理によって得られた結果(例えば、歩行安定性や転倒リスクの評価結果を含む「膝のリスクの程度」)は、ディスプレイ114に出力される。具体的には、まずプロセッサ111は、操作入力インターフェイス113によって操作者による操作入力を受け付けて、情報を表示させたい使用者に対応付けられた使用者ID情報の選択を行う。そして、プロセッサ111は、使用者テーブルを参照して、選択された使用者ID情報に対応付けられた推定されたKL情報、変形性膝関節症の進行リスク情報、歩行安定性情報及び転倒リスク情報をそれぞれ読み出し、ディスプレイ114に結果画面の出力をするよう制御する(S515)。なお、ここでは、膝のリスクを示す情報として、変形性膝関節症リスクの程度情報、歩行安定性情報及び転倒リスク情報を表示することとしたが、いずれか一つのみを表示するのでもよい。
[Processing related to displaying the result screen]
The results obtained by the process in FIG. 10 (for example, "degree of knee risk" including evaluation results of walking stability and fall risk) are output to the
図14は、処理装置100の出力インターフェイス114から出力される画面の例を示す図である。具体的には、図14は、膝リスクの程度情報として、変形性膝関節症の進行リスク情報が示された結果画面の一例を示す図である。図14によると、今回測定された日付と共に、測定された膝(左右)に分けて、算出されたKAM値が棒グラフで示されるとともに、そのKAM値が図10で判断された変形性膝関節症の進行リスク情報のいずれに該当するのかが「高」、「中」、「低」の3段階で示されている。すなわち、当該画面を参照することによって、使用者は左右の膝それぞれが現在どのようなKAM値を有し、さらにそれがどの程度の進行リスクを有するのかを視覚的に把握することが可能となる。
FIG. 14 is a diagram showing an example of a screen output from the
なお、使用者テーブルにおいて特に図示はしていないが、推定されたKL情報、変形性膝関節症の進行リスク情報、歩行安定性情報及び転倒リスク情報について、過去の履歴の情報を記憶することも可能である。このような場合は、図14に示す通り、今回算出された進行リスクの程度に加えて、過去のリスクの程度を時系列で示すことが可能である。このようにすることで、進行リスク情報の過去からの変遷を視覚的に把握することが可能となる。 Although not particularly shown in the user table, past history information regarding estimated KL information, knee osteoarthritis progression risk information, gait stability information, and fall risk information may also be stored. It is possible. In such a case, as shown in FIG. 14, in addition to the currently calculated degree of progression risk, it is possible to show the degree of past risk in chronological order. By doing so, it becomes possible to visually grasp the changes in the progress risk information from the past.
なお、図14の例では、KAM値に基づいて棒グラフを表示したが、これは推定されたKL情報、変形性膝関節症の進行リスク情報、歩行安定性情報及び転倒リスク情報、又はそれらの組み合わせなど、膝のリスクの程度を示す情報であればいずれを表示してもよい。また、その表示方法も、得られた具体的な数値や分類等をテキスト情報として記載してもよいし、他のグラフや抽象化した図など他の表現方法のいずれであってもよい。 In the example of FIG. 14, the bar graph is displayed based on the KAM value, but this is based on the estimated KL information, knee osteoarthritis progression risk information, gait stability information, and fall risk information, or a combination thereof. Any information indicating the degree of knee risk may be displayed. Further, the display method may be to describe the obtained concrete values, classifications, etc. as text information, or may be expressed by other methods such as other graphs or abstract diagrams.
このように、本実施形態においては、膝の状態や膝にまつわるリスクをより簡便に算出し、出力することが可能となる。具体的には、検出装置200において検出された出力値を用いることで、変形性膝関節症の進行リスク情報等の膝のリスクの程度の判断をより簡便にかつ正確に実施することが可能である。
In this way, in this embodiment, it is possible to more easily calculate and output the condition of the knee and the risks associated with the knee. Specifically, by using the output value detected by the
6.他の実施形態
上記の実施形態においては、検出装置200として加速度センサを用いて、運動時の加速度を検出する場合について説明した。しかし、加速度センサに代えて、又は加速度センサと組み合わせて、ジャイロセンサ、地磁気センサ、伸縮センサなど、使用者10の運動、特に膝の曲げ伸ばしなどの動きが検出可能なセンサであればいずれでも用いることが可能である。
6. Other Embodiments In the embodiments described above, a case has been described in which an acceleration sensor is used as the
7.KAM値と変形性膝関節症のKL分類との対応を示す実施例
表1は、健常者及び変形性膝関節症を有する患者を使用者として、各使用者のKL分類とKAM値との関係を示す表である。具体的には、健常者26人(うち男性4人、女性22人)、KL=0~2相当の変形性膝関節症患者56人(うち男性9人、女性47人)及びKL=3~4相当の変形性膝関節症患者34人(うち男性7人、女性27人)について、KAM値(本実施例ではKAM面積値)をそれぞれ算出した。
7. Example Table 1 showing the correspondence between KAM values and KL classifications of knee osteoarthritis shows the relationship between KL classifications and KAM values for each user, with healthy subjects and patients with knee osteoarthritis as users. This is a table showing. Specifically, 26 healthy subjects (including 4 males and 22 females), 56 knee osteoarthritis patients with KL = 0 to 2 (including 9 males and 47 females), and KL = 3 to 2. KAM values (KAM area values in this example) were calculated for 34 patients with knee osteoarthritis equivalent to 4 (including 7 men and 27 women).
ここで、KL分類については、医師が、変形性膝関節症と診断された各患者に対してレントゲン画像を撮像し、関節軟骨のすり減り度合と膝周囲の骨化の度合いを観察し、それらの度合いからKL=0~4の各分類を付与した。また、KAM値については、Qualisys社製のモーションキャプチャシステム「Oqus」(200フレーム/秒の8個のカメラを使用)とBertec社製の床反力計「AM6110」(2000Hz)を用いて、各使用者の標準的な46個の骨性指標上に配置された反射マーカーの動きを検出することによって測定された。そして得られた反射マーカーの動きから、C-motion Company社製の「Visual 3D」を使用して膝の運動力学的挙動を算出することで、KAM値曲線を求め、KAM値(KAM面積値)を算出した。 Regarding the KL classification, doctors take X-ray images of each patient diagnosed with knee osteoarthritis, observe the degree of wear of the articular cartilage and the degree of ossification around the knee, and Each classification of KL=0 to 4 was assigned based on the degree. In addition, regarding the KAM value, we used the motion capture system "Oqus" manufactured by Qualisys (using 8 cameras at 200 frames/second) and the floor reaction force meter "AM6110" (2000 Hz) manufactured by Bertec. It was measured by detecting the movement of reflective markers placed on the user's standard 46 bony markers. Then, from the movement of the obtained reflective marker, the kinematic behavior of the knee is calculated using "Visual 3D" manufactured by C-motion Company, a KAM value curve is obtained, and the KAM value (KAM area value) is calculated. was calculated.
表1は、全使用者116人について、健常者、KL=0~2の変形性膝関節症患者及びKL=3~4の変形性膝関節症患者ごとにグループに分けて、それぞれ上記方法によって算出されたKAM値の平均値を算出した結果を示す。まず、全体(男性及び女性)に着目すると、健常者の平均値が9.1であったのに対し、KL=0~2の変形性膝関節症患者及びKL=3~4の変形性膝関節症患者の平均値は、変形性膝関節症のリスクの程度が上がるにつれてKAM値も10.8、13.6と上昇することが確認された。同様に、女性に着目すると、健常者の平均値が8.1であったのに対し、KL=0~2の変形性膝関節症患者及びKL=3~4の変形性膝関節症患者の平均値は、変形性膝関節症のリスクの程度が上がるにつれてKAM値も9.6、12.4と上昇することが確認された。また、男性に着目すると、健常者の平均値が14.7であったのに対し、KL=0~2の変形性膝関節症患者及びKL=3~4の変形性膝関節症患者の平均値は、変形性膝関節症のリスクの程度が上がるにつれてKAM値も16.6、18.2と上昇することが確認された。このような結果からすると、変形性膝関節症の程度をしめすKLとKAM値(KAM面積値)は相関があり、変形性膝関節症の程度が高い患者であるほど高いKAM値(KAM面積値)が得られること、逆に言えばKAM値が一定の基準を超えるとKL分類も高く相当させるのが適当であることが確認された。 Table 1 shows that all 116 users were divided into groups of healthy people, patients with knee osteoarthritis with KL = 0 to 2, and patients with knee osteoarthritis with KL = 3 to 4, and the methods described above were used. The results of calculating the average value of the calculated KAM values are shown. First, focusing on the overall population (men and women), the average value for healthy subjects was 9.1, whereas the average value for patients with knee osteoarthritis with KL = 0 to 2 and those with knee osteoarthritis with KL = 3 to 4. It was confirmed that the average KAM value of arthropathy patients increased to 10.8 and 13.6 as the risk of knee osteoarthritis increased. Similarly, focusing on women, the average value for healthy subjects was 8.1, whereas for patients with knee osteoarthritis with KL = 0 to 2 and patients with knee osteoarthritis with KL = 3 to 4. It was confirmed that the average KAM value increased to 9.6 and 12.4 as the degree of risk of knee osteoarthritis increased. In addition, focusing on men, the average value for healthy subjects was 14.7, whereas the average value for knee osteoarthritis patients with KL = 0 to 2 and knee osteoarthritis patients with KL = 3 to 4. It was confirmed that as the degree of risk of knee osteoarthritis increases, the KAM value also increases to 16.6 and 18.2. Based on these results, there is a correlation between KL and KAM value (KAM area value), which indicates the degree of knee osteoarthritis, and the higher the degree of knee osteoarthritis in a patient, the higher the KAM value (KAM area value). ), and conversely, it was confirmed that when the KAM value exceeds a certain standard, it is appropriate to assign a high KL classification.
また、これに加えて、いずれのKL分類においても、KL分類ごとのKAM値には、男性及び女性の間で明らかな差があった。これにより、KAM値に基づく変形性膝関節症のリスクの程度を判断するには男性と女性の性別に応じた判断が必要であることが確認された。 In addition, in all KL classifications, there was a clear difference in KAM values for each KL classification between men and women. This confirmed that determining the degree of risk of knee osteoarthritis based on the KAM value requires judgment according to male and female gender.
以上より、算出されたKAM値に基づいて、変形性膝関節症のKLによる分類を推定できることが確認された。 From the above, it was confirmed that the KL classification of knee osteoarthritis can be estimated based on the calculated KAM value.
8.出力値とKAM値との相関を示す実施例
図11は、実際に測定された立脚期初期の加速度ピーク幅とKAM値との相関関係を示す図である。具体的には、図11は、変形性膝関節症を有する22名を被検者として、両脚の膝下部に取り付けた検出装置200によって実際に測定された合計44個の出力値のうち、「KAM値と変形性膝関節症のKL分類との対応を示す実施例」に記載した方法と同様の方法によってKAM値曲線を求め、KAMピーク値を算出した。他方、加速度は、ATR-Promotions社製の小型無線多機能センサ「TSND151」を被検者の両脚の膝下部に取り付け、歩行時の出力値(加速度)を得て、得られた出力値から立脚期を特定し、初期のピーク幅を算出した。それぞれ得られた値をもとにピアソン相関係数(p)を算出し、p<0.05の場合は両者間に相関ありと評価した。図11によると、当該測定においては、両数値間の相関係数p<0.001が示されており、KAM値と加速度のピーク幅との間に高い相関があることが確認された。つまり、検出装置200において立脚期初期の加速度のピーク幅を検出することによって、KAM値の推定が可能であることが確認された。
8. Example showing the correlation between the output value and the KAM value FIG. 11 is a diagram showing the correlation between the actually measured acceleration peak width at the beginning of the stance phase and the KAM value. Specifically, FIG. 11 shows a total of 44 output values actually measured by the
また、上記図11の例で用いた変形性膝関節症を有する22名を被検者として、両脚の膝下部に取り付けた検出装置200によって実際に測定された合計44個の出力値のうち、水平方向の加速度、垂直方向の加速度、奥行き方向の加速度、水平方向の軸に対する角速度、垂直方向の軸に対する角速度及び奥行き方向の軸に対する角速度の合計6軸の出力値を用いた場合について説明する。まず、22名の被検者の出力値のうち無作為に抽出した18名の出力値と、正解ラベルとして用意したKAM値(KAM面積値)を用いて学習済み推定モデルの生成を行った。なお、正解ラベルのKAM値(KAM面積値)は、同じ18名においてモーションキャプチャを使った上記同様の方法によりKAM値曲線を求め、当該曲線からそれぞれ算出した。次に、生成された推定モデルの検証のために、残り4名の出力値を生成された推定モデルに適用してKAM値(KAM面積値)の算出を行った。そして、推定モデルにより推定されたKAM値(KAM面積値)は、上記同様のモーションキャプチャを使った方法により求められたKAM値(KAM面積値)と比較することで検証した。
In addition, among the 44 output values actually measured by the
図12は、生成された推定モデルに対して4名の出力値を適用して推定されたKAM値(KAM面積値)と、モーションキャプチャによって算出されたKAM値(KAM面積値)との相関を示す図である。具体的には、図12は横軸に推定モデルにおいて学習を繰り返した回数(0回~239回)が、縦軸に当該推定モデルを適用して得られたKAM値(KAM面積値)とモーションキャプチャを利用して得られたKAM値(KAM面積値)との相関係数がそれぞれ割り当てられたグラフが示されている。図12によれば、一般的に「相関あり」と評価される0.4以上の相関係数が、47回目以降のステップにおいて安定して得られた。特に、239回の学習ステップにおいて最大で0.934という極めて高い相関係数が得られた。これは、当該推定モデルを用いて算出されたKAM値(KAM面積値)は、モーションキャプチャによって求めたKAM値(KAM面積値)と同様に、変形性膝関節症等のリスクの程度の判断又はその補助に十分に用いることが可能であることを示した。 Figure 12 shows the correlation between the KAM value (KAM area value) estimated by applying the output values of four people to the generated estimation model and the KAM value (KAM area value) calculated by motion capture. FIG. Specifically, in FIG. 12, the horizontal axis represents the number of repeated learnings (0 to 239 times) using the estimation model, and the vertical axis represents the KAM value (KAM area value) and motion obtained by applying the estimation model. A graph in which a correlation coefficient with a KAM value (KAM area value) obtained using capture is assigned is shown. According to FIG. 12, a correlation coefficient of 0.4 or more, which is generally evaluated as "correlated", was stably obtained in the 47th and subsequent steps. In particular, an extremely high correlation coefficient of 0.934 at maximum was obtained in 239 learning steps. This means that the KAM value (KAM area value) calculated using the estimation model can be used to determine the degree of risk of knee osteoarthritis, etc., similar to the KAM value (KAM area value) obtained by motion capture. It has been shown that it can be fully used for this purpose.
図13は、生成された推定モデルに対して4名の出力値を適用して推定されたKAM値(KAMピーク値)と、モーションキャプチャによって算出されたKAM値(KAMピーク値)との相関を示す図である。具体的には、図13は横軸に推定モデルにおいて学習を繰り返した回数(0回~239回)が、縦軸に当該推定モデルを適用して得られたKAM値(KAMピーク値)とモーションキャプチャを利用して得られたKAM値(KAMピーク値)との相関係数がそれぞれ割り当てられたグラフが示されている。図13によれば、一般的に「相関あり」と評価される0.4以上の相関係数が、29回目以降のステップにおいて安定して得られた。特に、218回の学習ステップにおいて最大で0.633という極めて高い相関係数が得られた。これは、当該推定モデルを用いて推定されたKAM値(KAMピーク値)は、モーションキャプチャによって求めたKAM値(KAMピーク値)と同様に、変形性膝関節症等の評価に十分に用いることが可能であることを示した。なお、特に詳細には記載しないが、推定モデルの生成は、KAM値としてKAMピーク値を用いた以外は、KAM値(KAM面積値)と同様の方法によって生成した。 Figure 13 shows the correlation between the KAM value (KAM peak value) estimated by applying the output values of four people to the generated estimation model and the KAM value (KAM peak value) calculated by motion capture. FIG. Specifically, in FIG. 13, the horizontal axis represents the number of repetitions of learning in the estimation model (0 to 239 times), and the vertical axis represents the KAM value (KAM peak value) obtained by applying the estimation model and the motion. A graph in which a correlation coefficient with a KAM value (KAM peak value) obtained using capture is assigned is shown. According to FIG. 13, a correlation coefficient of 0.4 or more, which is generally evaluated as "correlated", was stably obtained in the 29th and subsequent steps. In particular, an extremely high correlation coefficient of 0.633 at maximum was obtained in 218 learning steps. This means that the KAM value (KAM peak value) estimated using the estimation model can be used sufficiently for the evaluation of knee osteoarthritis, etc., in the same way as the KAM value (KAM peak value) obtained by motion capture. showed that it is possible. Although not described in detail, the estimation model was generated in the same manner as the KAM value (KAM area value) except that the KAM peak value was used as the KAM value.
各実施形態で説明した各要素を適宜組み合わせるか、それらを置き換えてシステムを構成することも可能である。 It is also possible to configure a system by appropriately combining the elements described in each embodiment or replacing them.
本明細書で説明される処理及び手順は、実施形態において明示的に説明されたものによってのみならず、ソフトウェア、ハードウェア又はこれらの組み合わせによっても実現可能である。具体的には、本明細書で説明された処理及び手順は、集積回路、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、磁気ディスク、光ストレージ等の媒体に、当該処理に相当するロジックを実装することによって実現される。また、本明細書で説明される処理及び手順は、それらの処理・手順をコンピュータプログラムとして実装し、処理装置やサーバ装置を含む各種のコンピュータに実行させることが可能である。 The processes and procedures described herein can be implemented not only by what is explicitly described in the embodiments, but also by software, hardware, or a combination thereof. Specifically, the processes and procedures described in this specification can be realized by implementing logic corresponding to the processes in a medium such as an integrated circuit, volatile memory, nonvolatile memory, magnetic disk, or optical storage. be done. Further, the processes and procedures described in this specification can be implemented as a computer program and executed by various computers including processing devices and server devices.
本明細書中で説明される処理及び手順が単一の装置、ソフトウェア、コンポーネント、モジュールによって実行される旨が説明されたとしても、そのような処理又は手順は、複数の装置、複数のソフトウェア、複数のコンポーネント、及び/又は、複数のモジュールによって実行されるものとすることができる。また、本明細書中で説明される各種情報が単一のメモリや記憶部に格納される旨が説明されたとしても、そのような情報は、単一の装置に備えられた複数のメモリ又は複数の装置に分散して配置された複数のメモリに分散して格納されるものとすることができる。さらに、本明細書において説明されるソフトウェア及びハードウェアの要素は、それらをより少ない構成要素に統合して、又は、より多い構成要素に分解することによって実現されるものとすることができる。 Even if processes and procedures described herein are described as being performed by a single device, software, component, or module, such processes or procedures may be performed by multiple devices, software, components, or modules. It may be implemented by multiple components and/or multiple modules. Further, even if it is explained that the various information described in this specification is stored in a single memory or storage unit, such information may be stored in multiple memories or storage units provided in a single device. The information may be stored in a distributed manner in a plurality of memories distributed and arranged in a plurality of devices. Additionally, the software and hardware elements described herein may be implemented by integrating them into fewer components or decomposing them into more components.
1 処理システム
100 処理装置
200 検出装置
300 サーバ装置
400 補助具
1
Claims (10)
前記少なくとも一つのプロセッサが、
使用者の脚の膝又はその周囲に取り付けられ、前記使用者の運動時の加速度を検出するためのセンサから、通信インターフェイスを介して、有線又は無線で検出された前記加速度を受信し、
受信した前記加速度に基づいて前記膝の状態を示す指標を算出し、
算出された前記指標とあらかじめ決められた閾値に基づいて前記膝のリスクの程度に関する情報の出力をする
ための処理をするように構成される、処理装置。 A processing device comprising at least one processor,
the at least one processor,
Receiving the acceleration detected by wire or wirelessly via a communication interface from a sensor attached to the knee of the user's leg or around the knee and detecting acceleration during exercise of the user,
calculating an index indicating the state of the knee based on the received acceleration;
A processing device configured to perform processing for outputting information regarding the degree of risk of the knee based on the calculated index and a predetermined threshold.
前記第1の閾値は、前記使用者が男性である場合は15.0であり、前記使用者が女性である場合は8.5である、
請求項3に記載の処理装置。 The index is a value indicating a knee varus moment,
The first threshold is 15.0 when the user is male, and 8.5 when the user is female.
The processing device according to claim 3.
前記指標が前記第1の閾値以上であり前記第2の閾値未満である場合は、前記指標が前記第1の閾値以上でありかつ前記第2の閾値以上である場合に比べて、前記膝のリスクの程度が高いと判断する、
請求項3又は4に記載の処理装置。 The threshold includes, in addition to the first threshold, a second threshold different from the first threshold,
When the index is greater than or equal to the first threshold and less than the second threshold, the knee Judging that the level of risk is high,
The processing device according to claim 3 or 4.
使用者の脚の膝又はその周囲に取り付けられ、前記使用者の運動時の加速度を検出するためのセンサから、通信インターフェイスを介して、有線又は無線で検出された前記加速度を受信し、
受信した前記加速度に基づいて前記膝の状態を示す指標を算出し、
算出された前記指標とあらかじめ決められた閾値に基づいて前記膝のリスクの程度に関する情報の出力をする、
ように機能させるプログラム。 In a processing device comprising at least one processor, the at least one processor
Receiving the acceleration detected by wire or wirelessly via a communication interface from a sensor attached to the knee of the user's leg or around the knee and detecting acceleration during exercise of the user,
calculating an index indicating the state of the knee based on the received acceleration;
outputting information regarding the degree of risk of the knee based on the calculated index and a predetermined threshold;
A program that makes it work.
使用者の脚の膝又はその周囲に取り付けられ、前記使用者の運動時の加速度を検出するためのセンサから、通信インターフェイスを介して、有線又は無線で検出された前記加速度を受信する段階と、
受信した前記加速度に基づいて前記膝の状態を示す指標を算出する段階と、
算出された前記指標とあらかじめ決められた閾値に基づいて前記膝のリスクの程度に関する情報の出力をする段階と、
を含む方法。 A method carried out by the at least one processor in a processing device comprising at least one processor, the method comprising:
receiving the detected acceleration via a communication interface, by wire or wirelessly, from a sensor attached to or around the knee of the user's leg for detecting acceleration during exercise of the user;
calculating an index indicating the condition of the knee based on the received acceleration;
outputting information regarding the degree of risk of the knee based on the calculated index and a predetermined threshold;
method including.
前記処理装置と有線又は無線で接続され、使用者の脚の膝又はその周囲に取り付けられ、前記使用者の運動時の加速度を検出するように構成されたセンサと、
を含む処理システム。
A processing device according to any one of claims 1 to 7,
A sensor connected to the processing device by wire or wirelessly, attached to the knee of the user's leg or around the knee, and configured to detect acceleration during exercise of the user;
processing systems including;
Priority Applications (1)
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