JP4805070B2 - 転倒危険度判定装置 - Google Patents
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Description
上述した技術によると、被計測者の歩行時の理想的な荷重状態との差であるふらつきを補正するように歩行訓練を行うことができる。しかしながら、歩行時のふらつきの大きさと転倒との間に直接的な因果関係がないため、患者の転倒する危険性を正確に把握することができない。このため、転倒防止を目的とした効率的な歩行訓練を行うことが難しい。
11 圧力分布センサ
11a 感圧センサ(圧力検知領域)
11b 直線
11c 両足配置領域
20 パーソナルコンピュータ
21 ディスプレイ
30 制御部
131 モード設定部
132 検知データ記憶部(検知データ記憶手段)
133 計測領域記憶部
134 重心位置記憶部
135 基準位置記憶部
136 中心変位長記憶部
138 転倒危険度データベース記憶部(転倒危険度データベース記憶手段)
139 転倒履歴データベース記憶部(転倒履歴データベース記憶手段)
140 計測領域決定部
141 パラメータ算出部
141a 比直線距離積分値算出部(比直線距離積分値算出手段)
141b 各歩平均総中心変位長算出部(各歩平均総中心変位長算出手段)
141c 各歩平均総X中心変位長算出部(各歩平均総X中心変位長算出手段)
141d 各歩平均軌跡長算出部(各歩平均軌跡長算出手段)
141e 総軌跡長平均算出部(総軌跡長平均算出手段)
141f 単位時間軌跡長平均算出部(単位時間軌跡長平均算出手段)
141g 外周面積平均算出部(外周面積平均算出手段)
142 表示制御部
143 重心位置算出部(重心位置算出手段)
144 比較部(比較手段)
145 変換部(第1の変換手段、第2の変換手段)
146 基準位置算出部(基準位置算出手段)
148 静止時間算出部(静止時間算出手段)
149 重心移動軌跡長算出部(重心移動軌跡長算出手段)
150 評価値算出部(評価値算出手段)
151 転倒危険度判定部(転倒危険度判定手段)
152 更新部(更新手段)
153 再構築部(再構築手段)
154 静止時重心軌跡長算出部(静止時重心移動軌跡長算出手段)
Claims (11)
- 被計測者から加えられる圧力をそれぞれ検知する複数の圧力検知領域を有する圧力分布センサと、
前記複数の圧力検知領域のそれぞれで検知される圧力に対応した出力値を圧力分布データとして記憶する検知データ記憶手段と、
前記検知データ記憶手段に記憶された前記圧力分布データから歩行機能を示す複数種類の評価指標に関する評価値を算出する評価値算出手段と、
前記複数種類の評価指標に関する複数の評価値及び各評価値に関連付けられた転倒する危険性を示す転倒危険度を含む転倒危険度データベースを記憶する転倒危険度データベース記憶手段と、
前記評価値算出手段によって算出された前記被計測者についての前記複数種類の評価指標に関する評価値、及び、前記転倒危険度データベース記憶手段に記憶された前記転倒危険度データベースに基づいて、当該被計測者に関する転倒危険度を判定する転倒危険度判定手段とを備えており、
前記転倒危険度データベースが、他の複数の被計測者について算出された前記複数種類の評価指標に関する評価値と、当該他の複数の被計測者についての転倒履歴との相関関係に基づいて生成されており、
前記転倒危険度判定手段が、前記評価値算出手段が算出した各評価値に関連付けられた転倒危険度を前記転倒危険度データベースに基づいて導出し、導出された当該転倒危険度同士を互いに掛け合わせることによって被計測者に関する転倒危険度を判定することを特徴とする転倒危険度判定装置。 - 前記評価値算出手段は、被計測者が、前記圧力分布センサ上に形成された基準直線に沿って踏み出した足の踵側端部が他方の足の爪先側端部に接するように歩行したときの前記圧力分布データに基づいて、評価値を算出することを特徴とする請求項1に記載の転倒危険度判定装置。
- 前記評価値算出手段が、
前記圧力分布センサ上における被計測者の重心位置を算出する重心位置算出手段と、
前記基準直線から前記重心位置までの距離を前記重心位置の前記基準直線に沿った移動距離で積分することによって比直線距離積分値を評価指標に関する評価値として算出する比直線距離積分値算出手段とをさらに備えていることを特徴とする請求項2に記載の転倒危険度判定装置。 - 前記評価値算出手段が、
前記圧力分布センサ上における被計測者の重心位置を算出する重心位置算出手段と、
前記圧力分布センサからの圧力分布データに含まれる前記複数の圧力検知領域のそれぞれで検知される圧力に対応した出力値と閾値とを比較する比較手段と、
前記比較手段によって前記圧力分布センサからの圧力分布データに含まれる前記複数の圧力検知領域のそれぞれで検知される圧力に対応した出力値が閾値以上であるという比較結果が得られた場合に、それらの出力値を第1所定値に変換する第1の変換手段と、
前記比較手段によって前記圧力分布センサからの圧力分布データに含まれる前記複数の圧力検知領域のそれぞれで検知される圧力に対応した出力値が閾値より小さいという比較結果が得られた場合に、それらの出力値を前記第1所定値とは異なる第2所定値に変換する第2の変換手段と、
被計測者から前記第1の変換手段によって前記第1所定値に変換された出力値及び前記第2の変換手段によって前記第2所定値に変換された出力値に対応した圧力が前記複数の圧力検知領域に対してそれぞれ加えられた場合の被計測者の重心位置に基づいて、前記圧力分布センサ上における被計測者の重心位置の基準となる基準位置を算出する基準位置算出手段と、
前記重心位置算出手段が算出した重心位置と前記基準位置算出手段が算出した基準位置との相対距離である中心変位長をサンプリング時間ごとに算出する中心変位長算出手段と、
計測時間内において、前記中心変位長算出手段が算出した中心変位長を積算し、歩数で除した各歩平均総中心変位長を評価指標に関する評価値として算出する各歩平均総中心変位長算出手段とをさらに備えていることを特徴とする請求項2に記載の転倒危険度判定装置。 - 前記評価値算出手段が、
前記圧力分布センサ上における被計測者の重心位置を算出する重心位置算出手段と、
前記圧力分布センサからの圧力分布データに含まれる前記複数の圧力検知領域のそれぞれで検知される圧力に対応した出力値と閾値とを比較する比較手段と、
前記比較手段によって前記圧力分布センサからの圧力分布データに含まれる前記複数の圧力検知領域のそれぞれで検知される圧力に対応した出力値が閾値以上であるという比較結果が得られた場合に、それらの出力値を第1所定値に変換する第1の変換手段と、
前記比較手段によって前記圧力分布センサからの圧力分布データに含まれる前記複数の圧力検知領域のそれぞれで検知される圧力に対応した出力値が閾値より小さいという比較結果が得られた場合に、それらの出力値を前記第1所定値とは異なる第2所定値に変換する第2の変換手段と、
被計測者から前記第1の変換手段によって前記第1所定値に変換された出力値及び前記第2の変換手段によって前記第2所定値に変換された出力値に対応した圧力が前記複数の圧力検知領域に対してそれぞれ加えられた場合の被計測者の重心位置に基づいて、前記圧力分布センサ上における被計測者の重心位置の基準となる基準位置を算出する基準位置算出手段と、
前記重心位置算出手段が算出した重心位置と前記基準位置算出手段が算出した基準位置との相対距離である中心変位長をサンプリング時間ごとに算出する中心変位長算出手段と、
計測時間内において、前記中心変位長算出手段が算出した中心変位長を積算し、歩数で除した各歩平均総中心変位長を算出する各歩平均総中心変位長算出手段と、
前記各歩平均総中心変位長算出手段が算出した各歩平均総中心変位長のX方向成分の長さである各歩平均総X中心変位長を評価指標に関する評価値として算出する各歩平均総X中心変位長算出手段とをさらに備えていることを特徴とする請求項2に記載の転倒危険度判定装置。 - 前記評価値算出手段が、
前記圧力分布センサ上における被計測者の重心位置を算出する重心位置算出手段と、
前記重心位置算出手段が算出した重心位置の移動軌跡長を算出する重心移動軌跡長算出手段と、
前記重心移動軌跡長算出手段が算出した重心移動軌跡長を、歩数で除した各歩平均軌跡長を評価指標に関する評価値として算出する各歩平均軌跡長算出手段とをさらに備えていることを特徴とする請求項2に記載の転倒危険度判定装置。 - 前記評価値算出手段は、前記圧力分布センサ上に形成された被計測者の両足が左右方向に揃った状態で配置しうる複数の両足配置領域間を、前記被計測者が各両足配置領域において両足を配置しつつ移動したときの前記圧力分布データに基づいて、評価値を算出することを特徴とする請求項1に記載の転倒危険度判定装置。
- 前記評価値算出手段が
前記圧力分布センサ上における被計測者の重心位置を算出する重心位置算出手段と、
被計測者が前記両足配置領域上に両足を配置した状態で静止している静止時間を算出する静止時間算出手段と、
前記静止時間算出手段が算出した静止時間内における、前記重心位置算出手段が算出した重心位置の移動軌跡長を算出する静止時重心移動軌跡長算出手段と、
前記静止時重心移動軌跡長算出手段が算出した静止時重心移動軌跡長を、両足配置領域数で除した総軌跡長平均を評価指標に関する評価値として算出する総軌跡長平均算出手段とをさらに備えていることを特徴とする請求項7に記載の転倒危険度判定装置。 - 前記評価値算出手段が、
前記圧力分布センサ上における被計測者の重心位置を算出する重心位置算出手段と、
被計測者が前記計測領域上に両足を配置した状態で静止している静止時間を算出する静止時間算出手段と、
前記静止時間算出手段が算出した静止時間内における、前記重心位置算出手段が算出した重心位置の移動軌跡長を算出する静止時重心移動軌跡長算出手段と、
前記静止時重心移動軌跡長算出手段が算出した静止時重心移動軌跡長に、前記静止時間算出手段が算出した静止時間に対する所定の単位時間の比を乗じて、両足配置領域数で除した単位時間軌跡長平均を評価指標に関する評価値として算出する単位時間軌跡長平均算出手段とをさらに備えていることを特徴とする請求項7に記載の転倒危険度判定装置。 - 前記評価値算出手段が、
前記圧力分布センサ上における被計測者の重心位置を算出する重心位置算出手段と、
被計測者が前記計測領域上に両足を配置した状態で静止している静止時間を算出する静止時間算出手段と、
前記静止時間算出手段が算出した静止時間内における、前記重心位置算出手段が算出した重心位置の移動軌跡が描かれた領域の面積を、両足配置領域数で除した外周面積平均を評価指標に関する評価値として算出する外周面積平均算出手段とをさらに備えていることを特徴とする請求項7に記載の転倒危険度判定装置。 - 他の複数の被計測者について算出された前記1又は複数種類の評価指標に関する評価値及び当該他の複数の被計測者についての転倒履歴を含む転倒履歴データベースを記憶する転倒履歴データベース記憶手段と、
前記評価値算出手段が算出した被計測者についての1又は複数種類の評価指標に関する評価値及び当該被計測者についての転倒履歴が前記転倒履歴データベースに追加されるように前記転倒履歴データベースを更新する更新手段と、
前記更新手段によって前記転倒履歴データベースが更新されたとき、前記転倒履歴データベースに基づいて前記転倒危険度データベースを再構築する再構築手段とをさらに備えていることを特徴とする請求項1〜10に記載の転倒危険度判定装置。
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