TW201332534A - 復健指引方法與復健指引系統 - Google Patents

復健指引方法與復健指引系統 Download PDF

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Abstract

本揭露提出一種復健指引方法與復健指引系統。此方法包括根據其個人化運動節奏資料設定運動節奏,並且輸出此運動節奏以引導使用者進行復健運動。此方法也包括根據此使用者的基本資料、運動時間與進行復健運動之運動節奏來獲得使用者的總耗氧量,並且根據使用者的安靜心跳率與進行復健運動期間之平均心跳率來獲得其運動強度。此方法更包括根據使用者之運動強度與總耗氧量來獲得建議運動節奏,並且以所獲得之建議運動節奏來更新此使用者的個人化運動節奏資料。基此,本方法可有效地引導使用者進行復健。

Description

復健指引方法與復健指引系統
本揭露是有關於一種復健指引方法以及使用此方法的復健指引系統。
一般而言,使用者進行復健運動時是依一般常模的運動模式來選擇進行復健運動的強度。例如,當進行心臟復健運動時,使用者是根據其年齡與性別於最大攝氧量常模表中對照索引,由此選擇適合之復健運動的強度。然而,最大攝氧量常模表是藉由採樣人們之攝氧情況並且分類所製作,其無法反映使用者之個人生理情況(例如,個人安靜心跳率、運動過程之平均心跳、目前心臟的危險等級等)。因此,根據最大攝氧量常模表,無法提供適合使用者之目前生理情境的復健運動模式。
此外,在缺乏專業復健指引下,使用者盲目的自行進行復健運動,可能會因為復健運動過程中缺乏個人化生理情況的評估與指引,無法達到復健運動之效果,甚至造成無法彌補之傷害。因此,開發一套能夠偵測使用者之生理狀況並且根據使用者之生理狀況提供適當之復健運動模式以引導使用者進行復健運動之復健指引方法與系統,是此領域技術人員所致力之目標。
本揭露提出一種復健指引方法與復健指引系統,使用者可以跟隨個人化的運動節奏進行復健運動,以達到最佳的復健效果,以及避免使用者因錯誤的運動觀念而造成運動傷害。
本揭露提出一種復健指引方法,用以協助使用者進行復健運動。本復健指引方法包括:由心電感測器偵測使用者的安靜心跳率,根據對應此使用者的個人化運動節奏資料設定運動節奏,以及輸出運動節奏引導此使用者進行此復健運動。本復健指引方法也包括根據此使用者的基本資料與此使用者進行此復健運動的運動時間與運動節奏,獲得此使用者進行此復健運動的總耗氧量,其中使用者的基本資料包括使用者的危險等級。本復健指引方法還包括由心電感測器偵測此使用者進行此復健運動期間的平均心跳率,並根據此使用者的安靜心跳率與進行復健運動期間之平均心跳率,獲得對應此使用者的運動強度。本復健指引方法更包括根據此使用者的運動強度、此使用者進行此復健運動的總耗氧量與使用者的危險等級,獲得建議運動節奏,並且以此建議運動節奏來更新此使用者的個人化運動節奏資料。
本揭露提出一種復健指引系統,用以協助使用者進行復健運動。本復健指引系統包括感測訊號接收單元、記憶單元、個人化復健指引單元與輸出單元。感測訊號接收單元用以接收使用者的安靜心跳率以及此使用者進行此復健運動期間的平均心跳率。記憶單元用以儲存此使用者的基本資料與對應此使用者的個人化運動節奏資料。個人化復健指引單元是耦接至感測訊號接收單元與記憶單元,並且用以根據對應此使用者的個人化運動節奏資料設定運動節奏。輸出單元是耦接至個人化復健指引單元,並且用以輸出運動節奏以引導此使用者進行此復健運動。在此,個人化復健指引單元更用以根據此使用者的基本資料與此使用者進行此復健運動的運動時間與運動節奏,獲得此使用者進行此復健運動的總耗氧量,其中使用者的基本資料包括使用者的危險等級。此外,個人化復健指引單元更用以根據此使用者的安靜心跳率與進行復健運動期間之平均心跳率,獲得對應此使用者的運動強度。再者,個人化復健指引單元更用以根據此使用者的運動強度、與此使用者進行復健運動的總耗氧量與此使用者的危險等級獲得建議運動節奏,並且以此建議運動節奏來更新此使用者的個人化運動節奏資料。
基於上述,本揭露所提出之復健指引方法與復健指引系統,能夠透過設定每個使用者的個人化運動節奏資料,並產生適合每個使用者的運動節奏,以引導使用者進行復健運動並達到最佳的復健功效,由此避免使用者因錯誤的運動觀念而造成運動傷害。
為讓本揭露之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1為根據本揭露之一範例實施例所繪示之復健指引系統的示意圖。
請參照圖1,復健指引系統100可以實作於登階運動機、跑步機、踏步機或腳踏車機等各式復健運動器材中,用來協助使用者進行復健運動,且本揭露不以此為限。此外,在本揭露之一範例實施例中,復健指引系統100也可用於在不利用運動器材進行復健運動時引導使用者進行復健之動作,例如登階動作、走路、跑步。
在此需注意的是,為了以下說明方便,在本範例實施例中,是以實作於登階運動機中的復健指引系統100為例來作詳細說明。在此,所謂登階運動是指使用者利用階梯踏板進行反覆上下之運動。在登階運動中,假設一開始使用者的左右腳均位於第一階,首先,使用者右腳(或左腳)往上踏一階,然後左腳(或右腳)再往上踏上同一階,此時使用者左右腳均位於第二階,之後右腳(或左腳)往下踏一階,以及左腳(或右腳)往下踏一階,最後當使用者回復原來位置(第一階)時,則使用者完成一次的登階運動。
復健指引系統100包括生理訊號感測裝置102、感測訊號接收單元104、輸入單元106、個人化復健指引單元110、記憶單元108與輸出單元112。
生理訊號感測裝置102用以感測使用者之生理訊號,並且感測訊號接收單元104用以從生理訊號感測裝置102中接收使用者的生理訊號。在本範例實施例中,生理訊號感測裝置102是透過無線傳輸來將所偵測之生理訊號傳送給感測訊號接收單元104。然而,必須瞭解的是,本揭露不限於此,生理訊號感測裝置102與感測訊號接收單元104之間亦可透過有線傳輸來進行通訊。例如,在本範例實施例中,生理訊號感測裝置102包括心電感測器210與體重感測器230。
心電感測器210用以偵測使用者的安靜心跳率以及偵測此使用者進行復健運動期間的運動平均心跳率。舉例來說,心電感測器210可以透過感測心電、心跳跳動、血液流動或使用紅外線(Infrared Ray,IR)感測等方式取得使用者的心跳,並透過藍芽(Bluetooth)或無線網路(Wireless Network)等無線傳輸方式傳輸感測訊號至感測訊號接收單元104,且本揭露不以此為限。在本揭露之一實施例中,心電感測器210也可以透過雙絞線(Twisted pair cable)、同軸電纜(Coaxial cable)或光纖(Optic fiber)等有線傳輸方式傳輸感測訊號至感測訊號接收單元104。
體重感測器230用以偵測使用者的體重。在本揭露之一實施例中,體重感測器230可以是機械體重計。值得一提的是,儘管在本範例實施例中,使用者的體重是藉由體重感測器230來偵測,但本揭露不限於此。在另一範例實施例中,體重感測器230亦可被省略並且使用者的體重是藉由使用者利用輸入單元106來輸入。
輸入單元106用以接收使用者的輸入訊號,並且輸出單元112用以輸出(或顯示)相關資訊。輸入單元106具有多個按鍵,以提供使用者輸入相關資料(例如,使用者的姓名、年齡、疾病危險等級等基本資料)。此外,例如,在輸出單元112包括顯示器的範例實施例中,輸入單元106亦可於顯示器中顯示按鍵,以供使用者輸入相關資料或者輸入單元106可藉由辨識使用者的動作(如手勢、姿態)來進行相關資料的輸入。
記憶單元108用以儲存使用者的資料。具體來說,當使用者初次使用復健指引系統100時會被要求輸入基本資料並且使用者透過輸入單元106所輸入之基本資料會被儲存在記憶單元108中。例如,使用者的基本資料包括使用者的姓名、使用者的年齡、使用者的性別、使用者的體重、使用者的危險等級等。在此,所謂危險等級是指根據使用者之健康狀況將其區分為高風險、中風險與低風險。然而,必須瞭解的是,本風險區分等級揭露不限於此三種。例如,使用者的危險等級包括心臟病危險、氣喘危險等級或其他各種疾病危險等級。
特別是,在本範例實施例中,記憶單元108會儲存對應使用者的個人化運動節奏資料。具體來說,使用者的個人化運動節奏資料是根據使用者的生理狀態而設定,並且用以來導引使用者進行復健運動。例如,當使用者進行登階復健運動時,適合此使用者進行登階復健運動的登階頻率會根據其個人化運動節奏資料來設定。
例如,在本範例實施例中,記憶單元108為快閃記憶體模組。然而,必須瞭解的是,本揭露不限於此,例如,記憶單元108亦可為其他非揮發性記憶體模組或是光學儲存媒體、磁性儲存媒體或其他儲存媒體。
個人化復健指引單元110耦接至感測訊號接收單元104、輸入單元106、輸出單元112與記憶單元108,並且用以控制復健指引系統100的整體運作。
圖2是根據本範例實施例所繪示之復健指引系統的運作示意圖。
請參照圖2,首先,當配戴心電感測器210的使用者站上配置有體重感測器230的登階踏板並且啟動復健指引系統100時,個人化復健指引單元110會指示使用者透過輸入單元106輸入使用者的基本資料並且依據感測訊號接收單元104從心電感測器210與體重感測器230接收關於心跳率之訊號與體重之訊號來將使用者的安靜心跳率與體重儲存於記憶單元108中。具體來說,在使用者進行登階復健運動之前,個人化復健指引單元110會透過感測訊號接收單元104與心電感測器210偵測使用者的心跳速率,並且將所偵測之數據作為使用者的安靜心跳率。
接著,個人化復健指引單元110會根據此使用者的個人化運動節奏資料設定運動節奏。在此,所謂運動節奏是指一分鐘進行登階運動的次數並且用以導引使用者進行復健運動。例如,提醒使用者在一定時間內完成一定次數的登階運動,且本揭露不以此為限。例如,在其他復健運動中,運動節奏還可以是提醒使用者在一定時間內走完或跑完之特定圈數(或跑步機模擬的特定公尺數),或提醒使用者在一定時間內在腳踏車上踩完之特定圈數。
特別是,在本範例實施例中,個人化復健指引單元110會根據所設定之運動節奏透過輸出單元112輸出感知訊號以引導使用者進行登階復健運動。例如,輸出單元112的顯示器會顯示進行此次登階復健運動的登階頻率(如,每分鐘25.14次登階)或者顯示一個人進行階梯復健運動之動畫來引導使用者,但本揭露不以此為限。例如,在本揭露之另一範例實施例中,用以引導使用者進行登階復健運動的感知訊號亦可為聲音(例如,語音、音樂)、影像、震動或其組合。
此外,個人化復健指引單元110會於輸出單元112的顯示器中顯示使用者之個人生理資訊。例如,個人化復健指引單元110會持續地透過感測訊號接收單元104與心電感測器210接收使用者之心跳訊號並且依據所接收之心跳訊號於輸出單元112的顯示器中顯示使用者之心電圖、心跳與心律變異等資訊。另外,例如,個人化復健指引單元110亦可計算使用者所消耗之熱量(kcal)並且將其顯示於輸出單元112的顯示器中。再例如,個人化復健指引單元110會偵測使用者的實際動作來識別使用者進行登階復健運動的遵循度,並且將所偵測之遵循度顯示於顯示器中。
特別是,在本範例實施例中,當使用者即將完成登階復健運動的最後1分鐘內,個人化復健指引單元110會透過感測訊號接收單元104與心電感測器210持續量測使用者的心跳速率,並且計算使用者進行登階運動期間之平均心跳率、心跳恢復至安靜心跳率的總時間、心跳恢復至安靜心跳率的速率與心律變異等資訊。
之後,個人化復健指引單元110會根據使用者的身體狀態(例如,年齡)與此次進行登階復健運動期間的狀態(例如,進行登階復健運動期間的平均心跳率),來進行個人化常模計算,以獲取適合此使用者之建議運動節奏並且以此建議運動節奏在記憶單元108中更新此使用者之個人化運動節奏資料。後續,當使用者再次進行登階復健運動時,個人化復健指引單元110會以更新後之個人化運動節奏資料來設定運動節奏。
以下將以個人化復健指引單元110的範例概要方塊圖,來詳細說明根據使用者的基本資料與所接收之生理訊號來回饋建議運動節奏的機制。
圖3為根據本發明一範例實施例所繪示之個人化復健指引單元所繪示的概要方塊圖。
請參照圖3,個人化復健指引單元110包括運動節奏設定模組151、運動耗氧量計算模組153、運動強度計算模組155、熱量消耗計算模組157與個人化常模計算模組159。
運動節奏設定模組151用以從記憶單元108中讀取對應使用者的個人化運動節奏資料來設定運動節奏。具體來說,運動節奏設定模組151會從記憶單元108中讀取已儲存的對應此使用者的個人化運動節奏資料,並根據此個人化運動節奏資料設定進行登階復健運動的運動節奏。例如,運動節奏設定模組151會將進行登階復健運動的運動節奏設定為每分鐘登階25次。
在此需注意的是,在本揭露之一範例實施例中,在每一次使用者欲開始進行復健運動時,運動節奏設定模組151會判斷記憶單元108中是否存有對應此使用者的基本資料。當記憶單元108存有對應此使用者的基本資料時,運動節奏設定模組151會讀取此使用者的個人化運動節奏資料,並依據此個人化運動節奏資料設定運動節奏。當記憶單元108未存有對應此使用者的基本資料時,運動節奏設定模組151會透過輸出單元112顯示要求使用者輸入基本資料的介面並且在使用者完成基本資料(例如,使用者姓名、使用者的年齡、使用者的性別、使用者的心臟危險程度等)的輸入後初始以對應登階復健運動之標準運動節奏資料來作為此使用者的個人化運動節奏資料。在此,標準運動節奏資料是根據年齡與性別來分類之固定運動頻率資料,且本揭露不以此為限。在本揭露之一實施例中,運動節奏設定模組151還更依據使用者的體重或危險等級(例如,心臟病危險等級)來選擇不同的標準運動節奏資料。
運動耗氧量計算模組153用以根據使用者的體重以及使用者進行復健運動的運動時間與運動節奏,來計算出此使用者進行此復健運動的總耗氧量。在本揭露之一實施例中,總耗氧量是根據使用者的體重、使用者進行復健運動的時間、使用者運動時的耗氧量與使用者休息時的耗氧量(即,總耗氧量=運動者的體重×運動時間×(運動時的耗氧量+休息時的耗氧量))來計算。例如,以登階復健運動為例,運動耗氧量計算模組153會以方程式(1)來預估使用者的總耗氧量:
TVO2=W×T×((0.2×f)+(1.33×1.8×H×f)+3.5×RVO2) (1)
其中,TVO2為使用者的總耗氧量,W為使用者的體重,T為進行登階復健運動的時間,f為登階頻率、H為階梯高度(以公尺為單位)並且RVO2為休息時的耗氧量。例如,假設使用者的體重為75公斤、登階復健運動時間為3分鐘、階梯高度為0.35公尺、登階頻率為24時,則此使用者進行此登階復健運動的攝氧量為6392.16毫升。必須瞭解的是,上述計算總耗氧量的方式僅為一範例,且本揭露不以此為限,任何可計算出上述之總耗氧量的計算方式均屬於本揭露之範疇。
運動強度計算模組155用以依據使用者的年齡來估計對應此使用者的最大心跳率,並且依據此最大心跳率與所偵測之使用者的安靜心跳率,計算出對應此使用者的保留心跳率。此外,運動強度計算模組155更用以根據使用者進行復健運動期間的平均心跳以及使用者之安靜心跳率與保留心跳率,來計算出對應使用者的運動強度。
例如,在本範例實施例中,運動強度計算模組155是根據根據方程式(2)~(4)來計算使用者的最大心跳率、保留心跳率與運動強度:
MHR=220-Age (2)
HRR=MHR-RHR (3)
ES=(AHR-RHR)/HRR (4)
其中MHR為使用者之預估最大心跳率,Age為使用者的年齡,HRR為使用者的保留心跳率,RHR為使用者的安靜心跳率,ES為對應使用者的運動強度並且AHR為使用者進行復健運動期間之平均心跳。然而,必須瞭解的是,本揭露不限於此,預估最大心跳率亦可透過使用者由輸入單元106進行輸入。例如,假設使用者的安靜心跳率為70並且進行登階復健運動期間之平均心跳為160,則此使用者的運動強度為72%。必須瞭解的是,上述計算運動強度的方式僅為一範例,且本揭露不以此為限,任何可計算出上述之運動強度的計算方式均屬於本揭露之範疇。
熱量消耗計算模組157用以根據使用者進行此復健運動的總耗氧量,來獲得此使用者進行此復健運動的總消耗熱量。例如,熱量消耗計算模組157是根據方程式(5)來計算使用者進行復健運動的總消耗熱量:
TK=TVO2×4.9 (5)
其中,TK為使用者進行復健運動的總消耗熱量。舉例來說,假設一使用者進行此復健運動的總耗氧量為6.39公升,則熱量消耗計算模組157會根據方程式(5)計算出此使用者進行此復健運動的總消耗熱量為31.32卡路里。必須瞭解的是,上述計算總消耗熱量的方式僅為一範例,且本揭露不以此為限,任何可計算出上述之總消耗熱量的計算方式均屬於本揭露之範疇。
個人化常模計算模組159用以根據使用者的運動強度與此使用者進行此復健運動的總消耗熱量,來獲得建議運動節奏。具體來說,個人化常模計算模組159會根據使用者的危險等級設定適當之初始運動強度,並且根據使用者的危險等級、使用者進行此復健運動的運動強度以及使用者總消耗熱量,計算出對應此使用者的總消耗熱量目標與總耗氧量目標,由此計算出建議運動節奏。
例如,當使用者的心臟病危險等級為低時,個人化常模計算模組159會將此使用者之初始運動強度設定為75%。具體來說,當使用者的心臟病危險等級越高時,表示此使用者進行復健運動時需越緩和。也就是說,此使用者進行的復健運動的強度需較低,以避免此使用者在進行復健運動的過程中產生身體不適。因此,在本實施例中,若心臟病危險等級為高風險的使用者在進行此登階復健運動時,預設的適合此使用者的運動強度為最大運動強度的25%;若心臟病危險等級為中風險的使用者在進行此復健運動時,預設的適合此使用者的運動強度為最大運動強度的50%;若心臟病危險等級為低風險的使用者在進行此復健運動時,預設的適合此使用者的運動強度為最大運動強度的75%,且本揭露不以此為限。在本揭露之其他範例實施例中,危險等級還可以根據實際需求作調整。
接著,個人化常模計算模組159會根據運動強度計算模組155所計算之運動強度以及熱量消耗計算模組157所計算之總消耗熱量來計算對應初始運動強度的總消耗熱量目標以及總耗氧目標。例如,當使用者此次進行登階復健運動的運動強度為72%且總消耗熱量為31.32卡路里時,個人化常模計算模組159會計算出對應75%之初始運動強度的總消耗熱量目標為32.625卡路里並且總耗氧目標為6658毫升。接著,個人化常模計算模組159會根據方程式(1)計算出建議之登階頻率(即,建議運動節奏)為每分鐘25.14次。
特別是,個人化常模計算模組159會根據所計算出之建議運動節奏來在記憶單元108中更新使用者的個人化運動節奏資料。
值得一提的是,在本範例實施例中,運動節奏設定模組151、運動耗氧量計算模組153、運動強度計算模組155、熱量消耗計算模組157與個人化常模計算模組159為硬體電路,但本揭露不以此為限。例如,在本揭露之另一範例實施例中,個人化復健指引單元110亦可由處理器單元與記憶體模組所組成,並且記憶體模組儲存有用以實作運動節奏設定模組151、運動耗氧量計算模組153、運動強度計算模組155、熱量消耗計算模組157與個人化常模計算模組159之功能的程式碼,其中處理器單元會執行此些程式碼以使用個人化運動節奏來引導使用者進行復健運動。
圖4為根據本揭露之一範例實施例所繪示之復健指引方法流程圖。
請參照圖4,首先,當復健指引系統100被啟動後,個人化復健指引單元110會取得使用者的個人資料(步驟S401)。例如,在記憶單元108已儲存使用者之基本資料的例子中,個人化復健指引單元110會根據使用者透過輸入單元106所輸入之使用者名稱(/或任何可識別之代號)從記憶單元108中讀取使用者的年齡資料;而在記憶單元108未儲存使用者之基本資料的例子中,個人化復健指引單元110會要求使用者輸入基本資料,由此獲取使用者之年齡資料。
之後,在步驟S403中,心電感測器210會偵測使用者的安靜心跳率。
然後,在步驟S405中,個人化復健指引單元110會根據使用者的年齡,估計對應使用者的最大心跳率,並且依據使用者的最大心跳率與安靜心跳率,計算出使用者的保留心跳率,然而,該最大心跳率不限於以使用者的年齡進行估算,亦可藉由使用者手動輸入調整。
接著,在步驟S407中,個人化復健指引單元110會根據記憶單元108中的記錄判斷使用者是否曾經使用復健指引系統100完成復健運動。
倘若使用者未曾使用復健指引系統100完成復健運動時,在步驟S409中,個人化復健指引單元110會以標準運動節奏資料來設定運動節奏。倘若使用者曾使用復健指引系統100完成復健運動時,在步驟S411中,個人化復健指引單元110會從記憶單元108中讀取此使用者的個人化運動節奏資料並且以此個人化運動節奏資料來設定運動節奏。
之後,於步驟S413中,個人化復健指引單元110會輸出運動節奏,以引導使用者進行復健運動。例如,如上所述,輸出單元112會透過顯示器或聲音(語音或音樂)輸出裝置以圖形或聲音等形式之感知訊號來輸出登階頻率、走路速率、跑步速率或腳踏車輪的轉速等,以引導使用者進行復健運動。
在步驟S415中,心電感測器210會偵測使用者進行復健運動期間的平均心跳率。舉例來說,在進行此復健運動的3分鐘內,心電感測器210會持續量測使用者的心跳速率,以計算進行復健運動期間之平均心跳率。然而,本揭露不限於此,在本揭露之一範例實施例中,進行復健運動期間之平均心跳率也可以是從使用者開始進行此復健運動到此復健運動結束前期間某一時間區段(例如,結束運動前的一分鐘)的平均心跳速率。
接著,在步驟S417中,個人化復健指引單元110會根據使用者的進行復健運動期間之平均心跳率、安靜心跳率與保留心跳率,來獲得對應此使用者的運動強度。
接著,在步驟S419中,個人化復健指引單元110會取得使用者的體重以及使用者進行此復健運動的運動時間。具體來說,在配置有體重感測器230的實施例中,個人化復健指引單元110會透過體重感測器230與感測訊號接收單元104來取得使用者的體重。另外,在未配置有體重感測器230的實施例中,個人化復健指引單元110會根據使用者於輸入單元106所輸入之體重資料來取得使用者的體重。此外,復健指引系統100更配置有計時器(未繪示),並且個人化復健指引單元110可根據計時器的記錄取得使用者進行復健運動之運動時間。
然後,在步驟S421中,個人化復健指引單元110會根據使用者的體重以及使用者進行此復健運動的運動時間與運動節奏,來獲得此使用者進行此復健運動的總耗氧量。並且,在步驟S423中,個人化復健指引單元110會根據使用者的危險等級、使用者的運動強度以及使用者進行復健運動的總耗氧量,計算出對應使用者的個人化總耗氧量目標。例如,在步驟S421與S423中,個人化復健指引單元110會根據使用者的危險等級、使用者的運動強度以及使用者進行該復健運動的總消耗熱量,計算出使用者的總消耗熱量目標並且根據所計算之總消耗熱量目標、使用者的體重與使用者進行該復健運動的運動時間,計算出對應該使用者的個人化總耗氧量目標。
最後,在步驟S425中,個人化復健指引單元110會根據個人化總耗氧量目標、使用者的體重與使用者進行復健運動的運動時間,計算出對應使用者的建議運動節奏並且在步驟S427中,個人化復健指引單元110會在記憶單元108中以所計算之建議運動節奏來更新此使用者的個人化運動節奏資料。
在此需注意的是,圖4之流程圖僅為一個範例,其非用以限制本揭露,在本揭露之其他範例實施例中,復健指引方法還可以依據實際情況新增、刪除或調整步驟的作動細節與順序。
綜上所述,本揭露提出一種復健指引方法與復健指引系統,透過不斷的設定並更新每個使用者的個人化運動節奏資料,並依據這些個人化運動節奏資料產生適合每個使用者的運動節奏,以引導使用者進行復健運動並達到最佳的復健功效,以及避免使用者因錯誤的運動觀念而造成運動傷害。
雖然本揭露已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本揭露,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本揭露之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,故本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100...復健指引系統
102...生理訊號感測裝置
104...感測訊號接收單元
106...輸入單元
108...記憶單元
110...個人化復健指引單元
112...輸出單元
210...心電感測器
230...體重感測器
151...運動節奏設定模組
153...運動耗氧量計算模組
155...運動強度計算模組
157...熱量消耗計算模組
159...個人化常模計算模組
S401、S403、S405、S407、S409、S411、S413、S415、S417、S419、S421、S423、S425、S427...步驟
圖1為根據本揭露之一實施例所繪示之復健指引系統示意圖。
圖2為根據本揭露之另一實施例所繪示之復健指引系統示意圖。
圖3為繪示圖2所示的個人化復健指引單元的功能方塊示意圖。
圖4為根據本揭露之一實施例所繪示之復健指引方法流程示意圖。
100...復健指引系統
102...生理訊號感測裝置
104...感測訊號接收單元
106...輸入單元
108...記憶單元
110...個人化復健指引單元
112...輸出單元
210...心電感測器
230...體重感測器

Claims (20)

  1. 一種復健指引方法,用以協助一使用者進行一復健運動,該復健指引方法包括:由一心電感測器偵測該使用者的一安靜心跳率;根據對應該使用者的一個人化運動節奏資料設定一運動節奏;輸出該運動節奏引導該使用者進行該復健運動;由該心電感測器偵測該使用者進行該復健運動期間的一平均心跳率;根據該使用者的一基本資料與該使用者進行該復健運動的一運動時間與該運動節奏,獲得該使用者進行該復健運動的一總耗氧量,其中該使用者的該基本資料包括該使用者的一危險等級;根據該使用者的該安靜心跳率與該使用者進行該復健運動期間的該平均心跳率,獲得對應該使用者的一運動強度;根據該使用者的該運動強度與該使用者進行該復健運動的該總耗氧量與該使用者的危險等級,獲得一建議運動節奏;以及以該建議運動節奏來更新該使用者的該個人化運動節奏資料。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之復健指引方法,其中該使用者的該基本資料包括該使用者的一體重,其中根據該使用者的該基本資料與該使用者進行該復健運動的該運動時間與該運動節奏,獲得該使用者進行該復健運動的該總耗氧量的步驟包括:根據該使用者的該體重以及該使用者進行該復健運動的該運動時間與該運動節奏來計算出該使用者進行該復健運動的該總耗氧量。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之復健指引方法,其中該使用者的該基本資料包括該使用者的一年齡,其中根據該使用者的該安靜心跳率與該使用者進行該復健運動期間的該平均心跳率,計算對應該使用者的該運動強度的步驟包括:依據該使用者的該年齡,估計對應該使用者的一最大心跳率;依據該最大心跳率與該安靜心跳率,計算出對應該使用者的一保留心跳率;以及根據該使用者進行該復健運動期間的該平均心跳、該使用者的該安靜心跳率與該使用者的該保留心跳率,計算出對應該使用者的該運動強度。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之復健指引方法,更包括:根據該使用者進行該復健運動的該總耗氧量,獲得該使用者進行該復健運動的一總消耗熱量,其中根據該使用者的該運動強度與該使用者進行該復健運動的該總耗氧量,獲得該建議運動節奏的步驟包括:根據該使用者的該運動強度與該使用者進行該復健運動的該總消耗熱量,獲得該建議運動節奏。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之復健指引方法,其中根據該使用者的該運動強度與該使用者進行該復健運動的該總消耗熱量,獲得該建議運動節奏的步驟包括:根據該使用者的該危險等級、該使用者的該運動強度以及該使用者進行該復健運動的該總消耗熱量,計算出對應該使用者的一總消耗熱量目標;根據該總消耗熱量目標、該使用者的該體重與該使用者進行該復健運動的該運動時間,計算出對應該使用者的一個人化總耗氧量目標;以及根據該個人化總耗氧量目標,計算出該建議運動節奏。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之復健指引方法,其中根據對應該使用者的該個人化運動節奏資料,輸出該運動節奏以引導該使用者進行該復健運動的步驟包括:判斷一記憶單元中是否存有對應該使用者的該個人化運動節奏資料;當該記憶單元存有對應該使用者的該個人化運動節奏資料時,讀取該使用者的該個人化運動節奏資料,依據該個人化運動節奏資料設定該運動節奏;以及當該記憶單元未存有對應該使用者的該個人化運動節奏資料時,依據一標準運動節奏資料設定該運動節奏。
  7. 如申請專利範圍第1項所述復健指引方法,其中輸出該運動節奏引導該使用者進行該復健運動的步驟包括:根據該運動節奏輸出一感知訊號,以引導該使用者依據該感知進行該復健運動。
  8. 如申請專利範圍第7項所述復健指引方法,其中該感知訊號為一聲音、一影像、一震動或其組合。
  9. 一種復健指引系統,用以協助一使用者進行一復健運動,該復健指引系統包括:一感測訊號接收單元,用以接收該使用者的一安靜心跳率以及該使用者進行該復健運動期間的一平均心跳率;一記憶單元,用以儲存該使用者的一基本資料與對應該使用者的一個人化運動節奏資料;一個人化復健指引單元,耦接至該感測訊號接收單元與該記憶單元,並且用以根據對應該使用者的該個人化運動節奏資料設定一運動節奏;以及一輸出單元,耦接至該個人化復健指引單元,並且用以輸出該運動節奏以引導該使用者進行該復健運動,其中該個人化復健指引單元更用以根據該使用者的一基本資料與該使用者進行該復健運動的一運動時間與該運動節奏,獲得該使用者進行該復健運動的一總耗氧量,其中該使用者的該基本資料包括該使用者的一危險等級,其中該個人化復健指引單元根據該使用者的該安靜心跳率與該使用者進行該復健運動期間的該平均心跳率,獲得對應該使用者的一運動強度,其中該個人化復健指引單元根據該使用者的該運動強度、該使用者進行該復健運動的該總耗氧量與該使用者的危險等級,獲得一建議運動節奏,其中該個人化復健指引單元以該建議運動節奏,更新該使用者的該個人化運動節奏資料。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之復健指引系統,其中該個人化復健指引單元包括:一運動節奏設定模組,用以從該記憶單元中讀取對應該使用者的該個人化運動節奏資料來設定該運動節奏。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之復健指引系統,其中該基本資料包括該使用者的一體重,其中該個人化復健指引單元更包括:一運動耗氧量計算模組,用以根據該使用者的該體重以及該使用者進行該復健運動的該運動時間與該運動節奏來計算出該使用者進行該復健運動的該總耗氧量。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之復健指引系統,其中該使用者的該基本資料包括該使用者的一年齡,其中該個人化復健指引單元更包括:一運動強度計算模組,用以依據該使用者的該年齡,估計對應該使用者的一最大心跳率,並且依據該最大心跳率與該安靜心跳率,計算出對應該使用者的一保留心跳率其中該運動強度計算模組更用以根據該使用者進行該復健運動期間的運動平均心跳、該安靜心跳率與該保留心跳率,計算出對應該使用者的該運動強度。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之復健指引系統,其中該個人化復健指引單元更包括:一熱量消耗計算模組,用以根據該使用者進行該復健運動的該總耗氧量,獲得該使用者進行該復健運動的一總消耗熱量;以及一個人化常模計算模組,用以根據該使用者的該運動強度與該使用者進行該復健運動的該總消耗熱量,獲得該建議運動節奏。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之復健指引系統,其中該個人化常模計算模組更用以根據該使用者的該危險等級、該使用者的該運動強度以及該使用者進行該復健運動的該總消耗熱量,計算出對應該使用者的一總消耗熱量目標,其中該個人化常模計算模組更用以根據該總消耗熱量目標、該使用者的該體重與該使用者進行該復健運動的該運動時間,計算出對應該使用者的一個人化總耗氧量目標,其中該個人化常模計算模組更用以根據該個人化總耗氧量目標,計算出該建議運動節奏。
  15. 如申請專利範圍第10項所述之復健指引系統,其中該運動節奏設定模組會判斷該記憶單元中是否存有對應該使用者的該個人化運動節奏資料,當該記憶單元存有對應該使用者的該個人化運動節奏資料時,該運動節奏設定模組會讀取該使用者的該個人化運動節奏資料,依據該個人化運動節奏資料設定該運動節奏,並且當該記憶單元未存有對應該使用者的該個人化運動節奏資料時,該運動節奏設定模組會依據一標準運動節奏資料設定該運動節奏。
  16. 如申請專利範圍第9項所述之復健指引系統,其中該輸出單元根據該運動節奏輸出一感知訊號,以引導該使用者依據該感知訊號進行該復健運動。
  17. 如申請專利範圍第16項所述復健指引方法,其中該感知訊號為一聲音、一影像、一震動或其組合。
  18. 如申請專利範圍第9項所述之復健指引系統,更包括:一心電感測器,用以偵測該使用者的該安靜心跳率以及偵測該使用者進行該復健運動期間的該運動平均心跳率。
  19. 如申請專利範圍第11項所述之復健指引系統,更包括:一體重感測器,用以偵測該使用者的該體重
  20. 如申請專利範圍第14項所述之復健指引系統,更包括:一輸入單元,用以輸入該使用者的該體重以及輸入該使用者的該危險等級。
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