RU2799915C1 - Способ распознавания функционального состояния "гипокинезия" - Google Patents

Способ распознавания функционального состояния "гипокинезия" Download PDF

Info

Publication number
RU2799915C1
RU2799915C1 RU2022130695A RU2022130695A RU2799915C1 RU 2799915 C1 RU2799915 C1 RU 2799915C1 RU 2022130695 A RU2022130695 A RU 2022130695A RU 2022130695 A RU2022130695 A RU 2022130695A RU 2799915 C1 RU2799915 C1 RU 2799915C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
angle
stand
arms
maximum
hypokinesia
Prior art date
Application number
RU2022130695A
Other languages
English (en)
Inventor
Игорь Борисович Ушаков
Алексей Валерьевич Богомолов
Юрий Александрович Кукушкин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук" filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук"
Application granted granted Critical
Publication of RU2799915C1 publication Critical patent/RU2799915C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в области физиологии труда. На голени и запястья человека-оператора надевают браслеты, в которые встроены инерциальные датчики с беспроводным интерфейсом. До и после выполнения профессиональной деятельности у оператора, принявшего исходное положение «стойка с правильной осанкой, пятки вместе, носки врозь, руки опущены вдоль туловища, пальцы полусогнуты» фиксируют положение частей тела. После производят рассчет исходя из величины углов, под которыми расположены части тела. Способ обеспечивает возможность распознавания функционального состояния гипокинезия. 2 пр.

Description

Изобретение относится к области физиологии труда и может применяться в системе психофизиологической подготовки операторов эргатических систем.
Из уровня техники известны способ дифференциальной диагностики гипокинезии пациентов с синдромом паркинсонизма и система для реализации такого способа (патент на изобретение RU №2770980), согласно которым пациент выполняет комплекс тестовых движений, направленных на оценку гипокинезии, а в качестве количественной оценки тестовых движений, данные о которых получаются с помощью устройства для получения данных об изменении положения измеряемой части тела, берется произведение пороговой амплитуды на количество движений с амплитудой, большей пороговой, причем пороговая амплитуда выбирается так, чтобы обеспечить максимальное значение оценки. Недостатком этого технического решения является недостаточная физиологическая адекватность применительно к применению в системе психофизиологической подготовки операторов эргатических систем за счет ориентированности на специфику пациентов с синдромом паркинсонизма, а не на «профессиональную гипокинезию», присущую практически здоровым операторам эргатических систем.
Технической задачей изобретения является расширение арсенала способов распознавания функциональных состояний человека-оператора эргатической системы.
Решение технической задачи достигается тем, что способ распознавания функционального состояния «Гипокинезия» состоит в том, что на голени и запястья человека-оператора надевают браслеты, в которые встроены инерциальные датчики с беспроводным интерфейсом, и до и после выполнения профессиональной деятельности у оператора, принявшего исходное положение «стойка с правильной осанкой, пятки вместе, носки врозь, руки опущены вдоль туловища, пальцы полусогнуты» фиксируют: угол между положением левой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки вытянуты вперед» u1до и u1после; угол между положением правой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки вытянуты вперед» u2до и u2после; угол между положением левой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки в положении максимально назад» u3до и u3после; угол между положением правой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки в положении максимально назад» u4до и u4после; угол между положением левой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки вытянуты в стороны» u5до и u5после; угол между положением правой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки вытянуты в стороны» u6до и u6после; угол между положением левой ноги в позиции «стойка» и «максимально назад» u7до и u7после; угол между положением правой ноги в позиции «стойка» и «максимально назад» u8до и u8после; угол между положением левой ноги в позиции «стойка» и «максимально вперед и вверх» u9до и u9после; угол между положением правой ноги в позиции «стойка» и «максимально вперед и вверх» u10до и u10после; угол между положением левой ноги в позиции «стойка» и «максимально влево» u11до и u11после; угол между положением правой ноги в позиции «стойка» и «максимально вправо» u12до и u12после - после чего вычисляют величину U=u1до-u1после+u2до-u2после+u3до-u3после+u4до-u4после+u5до-u5после+u6до-u6после+u7до-u7после+u8до-u8после+u9до-u9после+u10до-u10после+u11до-u11после+u12до-u12после, и если величина U отрицательная, то у человека-оператора фиксируют функциональное состояние «Гипокинезия».
Технический результат, достигаемый заявленной совокупностью признаков, заключается в обеспечении возможности распознавания функционального состояния «Гипокинезия» у человека-оператора эргатической системы.
Реализация заявленного способа заключается в том, что:
1) на голени и запястья человека-оператора надевают браслеты, в которые встроены инерциальные датчики с беспроводным интерфейсом - при этом не должно быть помех выполнению задач деятельности;
2) до и после выполнения профессиональной деятельности у оператора, принявшего исходное положение «стойка с правильной осанкой, пятки вместе, носки врозь, руки опущены вдоль туловища, пальцы полусогнуты» фиксируют:
угол между положением левой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки вытянуты вперед» - u1до и u1после;
угол между положением правой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки вытянуты вперед» - u2до и u2после;
угол между положением левой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки в положении максимально назад» - u3до и u3после;
угол между положением правой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки в положении максимально назад» - u4до и u4после;
угол между положением левой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки вытянуты в стороны» - u5до и u5после;
угол между положением правой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки вытянуты в стороны» - u6до и u6после;
угол между положением левой ноги в позиции «стойка» и «максимально назад» - u7до и u7после - позиция «стойка» соответствует исходному положению «стойка с правильной осанкой, пятки вместе, носки врозь, руки опущены вдоль туловища, пальцы полусогнуты»;
угол между положением правой ноги в позиции «стойка» и «максимально назад» - u8до и u8после;
угол между положением левой ноги в позиции «стойка» и «максимально вперед и вверх» - u9до и u9после;
угол между положением правой ноги в позиции «стойка» и «максимально вперед и вверх» - u10до и u10после;
угол между положением левой ноги в позиции «стойка» и «максимально влево» - u11до и u11после;
угол между положением правой ноги в позиции «стойка» и «максимально вправо» - u12до и u12после.
3) После этого вычисляют величину, характеризующую изменение суммарной угловой амплитуды движений конечностей оператора до и после деятельности:
U=u1до-u1после+u2до-u2после+u3до-u3после+u4до-u4после+u5до-u5после+u6до-u6после+u7до-u7после+u8до-u8после+u9до-u9после+u10до-u10после+u11до-u11после+u12до-u12после,
и если величина U отрицательная (суммарная угловая амплитуда до деятельности больше, чем после деятельности), то у человека-оператора фиксируют функциональное состояние «Гипокинезия».
Вследствие того, что для реализации способа используются показатели, полученные до и после профессиональной деятельности, выбор конкретного инерциального датчика принципиального значения не имеет.
Верификация способа произведена при проведении тренажерной подготовки 7 операторов эргатических систем. Результаты интерпретировались группой из четырех врачей функциональной диагностики и признаны адекватными.
Величина U=-8, суммарная угловая амплитуда до деятельности больше, чем после деятельности, поэтому у оператора фиксируется функциональное состояние «Гипокинезия», величина U может свидетельствовать о выраженности этого состояния.
Испытуемый 2
Величина U=3, суммарная угловая амплитуда до деятельности меньше, чем после деятельности, поэтому функциональное состояние «Гипокинезия» у оператора не фиксируется.
Работа выполнена при поддержке гранта Президента Российской Федерации по государственной поддержке ведущих научных школ Российской Федерации (НШ-122.2022.1.6).

Claims (15)

  1. Способ распознавания функционального состояния «Гипокинезия», состоящий в том, что на голени и запястья человека-оператора надевают браслеты, в которые встроены инерциальные датчики с беспроводным интерфейсом, и до и после выполнения профессиональной деятельности у оператора, принявшего исходное положение «стойка с правильной осанкой, пятки вместе, носки врозь, руки опущены вдоль туловища, пальцы полусогнуты» фиксируют:
  2. угол между положением левой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки вытянуты вперед» - u1до и u1после;
  3. угол между положением правой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки вытянуты вперед» - u2до и u2после;
  4. угол между положением левой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки в положении максимально назад» - u3до и u3после;
  5. угол между положением правой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки в положении максимально назад» - u4до и u4после;
  6. угол между положением левой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки вытянуты в стороны» - u5до и u5после;
  7. угол между положением правой кисти в позиции «руки опущены вниз» и «руки вытянуты в стороны» - u6до и u6после;
  8. угол между положением левой ноги в позиции «стойка» и «максимально назад» - u7до и u7после;
  9. угол между положением правой ноги в позиции «стойка» и «максимально назад» - u8до и u8после;
  10. угол между положением левой ноги в позиции «стойка» и «максимально вперед и вверх» - u9до и u9после;
  11. угол между положением правой ноги в позиции «стойка» и «максимально вперед и вверх» - u10до и u10после;
  12. угол между положением левой ноги в позиции «стойка» и «максимально влево» - u11до и u11после;
  13. угол между положением правой ноги в позиции «стойка» и «максимально вправо» - u12до и u12после,
  14. после чего вычисляют величину
  15. U=u1до-u1после+u2до-u2после+u3до-u3после+u4до-u4после+u5до-u5после+u6до-u6после+u7до-u7после+u8до-u8после+u9до-u9после+u10до-u10после+u11до-u11после+u12до-u12после, и если величина U отрицательная, то у человека-оператора фиксируют функциональное состояние «Гипокинезия».
RU2022130695A 2022-11-25 Способ распознавания функционального состояния "гипокинезия" RU2799915C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2799915C1 true RU2799915C1 (ru) 2023-07-13

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2614106C1 (ru) * 2016-04-13 2017-03-22 Эдуард Борисович Абдулганиев Способ оценки суставного синдрома при остеоартрозе коленного сустава и устройство для его осуществления
RU2638276C1 (ru) * 2016-11-11 2017-12-12 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского" Способ выработки управляющих сигналов и способ ручного управления работой экзоскелетона нижних конечностей на его основе, а также интерфейсы управления работой указанного экзоскелетона в режиме ручного и программного управления, использующие указанный способ выработки
RU2770980C1 (ru) * 2021-05-11 2022-04-25 Айгуль Берикбаевна Камакинова Способ дифференциальной диагностики гипокинезии пациентов с синдромом паркинсонизма и система для реализации такого способа (варианты)

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2614106C1 (ru) * 2016-04-13 2017-03-22 Эдуард Борисович Абдулганиев Способ оценки суставного синдрома при остеоартрозе коленного сустава и устройство для его осуществления
RU2638276C1 (ru) * 2016-11-11 2017-12-12 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского" Способ выработки управляющих сигналов и способ ручного управления работой экзоскелетона нижних конечностей на его основе, а также интерфейсы управления работой указанного экзоскелетона в режиме ручного и программного управления, использующие указанный способ выработки
RU2770980C1 (ru) * 2021-05-11 2022-04-25 Айгуль Берикбаевна Камакинова Способ дифференциальной диагностики гипокинезии пациентов с синдромом паркинсонизма и система для реализации такого способа (варианты)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СОКОЛЬНИКОВА А.Д. ПРИЧИНЫ ГИПОКИНЕЗИИ И ГИПОДИНАМИИ У СОВРЕМЕННОЙ МОЛОДЕЖИ (НА ПРИМЕРЕ СТУДЕНТОВ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ) //XXIII Всероссийская студенческая научно-практическая конференция Нижневартовского государственного университета. 2021. С. 160. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hough et al. Reduced longitudinal excursion of the median nerve in carpal tunnel syndrome
JP2021502881A5 (ru)
Chen et al. Effects of the type and direction of support surface perturbation on postural responses
EP2666410A1 (en) Systems and methods for perfoming surface electromyography and range-of-motion tests
WO2015030712A1 (en) Method of detecting the wearing limb of a wearable electronic device
Costa et al. Validity and reliability of inertial sensors for elbow and wrist range of motion assessment
US20170055844A1 (en) Apparatus and method for acquiring object information
US20140316291A1 (en) Measurement device, evaluating method, and evaluation program
Stenlund et al. Inter-and intra-tester reliability when measuring seated spinal postures with inertial sensors
RU2799915C1 (ru) Способ распознавания функционального состояния "гипокинезия"
Jo et al. Development of a mathematical model for age-dependent radial artery pulse wave analysis based on pulse waveform decomposition
Jawed et al. Rehabilitation posture correction using neural network
Němcová et al. Recommendations for ECG acquisition using BITalino
Hernandez et al. From on-body sensors to in-body data for health monitoring and medical robotics: A survey
May et al. Real Time Vein Visualization using Near-Infrared Imaging
Sim et al. A study on emotion classification utilizing bio-signal (PPG, GSR, RESP)
Kurokawa et al. Validation and comparison of trunk muscle activities in male participants during exercise using an innovative device and abdominal bracing maneuvers
RU2725055C1 (ru) Способ комплексной оценки функции верхних конечностей
RU167394U1 (ru) Устройство для функциональной лучевой диагностики стоп
RU2817949C1 (ru) Способ диагностики функционального состояния человека-оператора
RU2777221C1 (ru) Способ распознавания функционального состояния "нервно-эмоциональное напряжение"
Whayman Doppler assessment: getting it right
RU2565844C1 (ru) Способ оценки кровообращения в дистальных отделах конечностей
RU2818448C1 (ru) Способ диагностики напряжённости трудового процесса человека-оператора
Mark et al. Evaluating neural correlates of Constant-Therapy neurorehabilitation task battery: An fNIRS pilot study