TWI637726B - 檢測帕金森氏症的穿戴式裝置與檢測系統 - Google Patents

Abstract

本發明實施例提供一種檢測帕金森氏症的穿戴式裝置與檢測系統。當受測者欲檢測是否有出現帕金森氏症的症狀，受測者可將穿戴式裝置固設在手指上。而穿戴式裝置將藉此偵測手指的顫抖狀況，並無線發射手指的顫抖狀況。檢測系統中的遠端裝置(例如設置在家中或醫院的電子裝置)可無線接收手指的顫抖狀況，以判定受測者是否具有帕金森氏症的症狀。據此，受測者不需要專程前往醫院檢查就可以初步得知是否有出現帕金森氏症的症狀。

Description

檢測帕金森氏症的穿戴式裝置與檢測系統

本發明提供一種穿戴式裝置與檢測系統，特別是指一種檢測帕金森氏症的穿戴式裝置與檢測系統。

根據目前的醫學研究，帕金森氏症(Parkinson's Disease)是屬一種中樞系統退化性失調的疾病。患者因腦內多巴胺神經傳導的不足，而逐漸影響其運動與非運動功能。在帕金森氏症的初期，患者還可以維持一定的運動功能，但慢慢地各種症狀就會浮現。最常見的包括帕金森氏顫抖(Parkinsonian Tremor)、行動遲緩、僵硬與姿勢不穩定。

目前帕金森氏顫抖的檢測方法為受測者自行前往醫院給醫師檢查。醫師使用設置在醫院中的檢測儀器來檢查受測者是否有帕金森氏症的症狀。由上述可知，受測者需專程前往醫院檢查，而無法於日常生活中隨時得知是否已出現帕金森氏症的症狀。

若受測者認為平日的顫抖屬於一般生理性顫抖(Physiological Tremor)，例如老人手抖，且實際上受測者的顫抖屬於帕金森氏顫抖，其有可能造成受測者因誤判而延誤就醫，進而加速帕金森氏症的惡化。因此，若可以讓受測者更容易自行檢測是否有出現帕金森氏症的症狀，其將可有助於降低受測者自行判斷錯誤的機率，進而減緩受測者因罹患帕金森氏症所導致的中樞系統退化。

本發明實施例提供一種檢測帕金森氏症的穿戴式裝置與檢測系統。於日常生活中，當受測者欲檢測是否有出現帕金森氏症的症狀，受測者可將穿戴式裝置固設在手指上。而穿戴式裝置將藉此偵測手指的顫抖狀況，並無線發射手指的顫抖狀況。而檢測系統中的遠端裝置(例如設置在家中或醫院的電子裝置)可無線接收手指的顫抖狀況，以判定受測者是否具有帕金森氏症的症狀。據此，受測者不需要專程前往醫院檢查就可以初步得知是否有出現帕金森氏症的症狀，其有助於降低受測者因自行判斷錯誤而延誤就醫。

本發明實施例提供一種檢測帕金森氏症的穿戴式裝置，固設於一受測者的一手指，用以檢測受測者是否具有一帕金森氏症的症狀。穿戴式裝置包括一方向感測器、一藍牙傳接器與一處理器。方向感測器偵測受測者的手指的一顫抖狀況。處理器電連接方向感測器與藍牙傳接器。處理器於一偵測期間擷取手指的顫抖狀況，並透過藍牙傳接器無線發射手指的顫抖狀況。

本發明實施例提供一種檢測帕金森氏症的檢測系統，用以檢測一受測者是否具有一帕金森氏症的症狀。檢測系統包括一穿戴式裝置與一遠端裝置。穿戴式裝置固設於受測者的手指，且包括一方向感測器、一第一藍牙傳接器與一處理器。方向感測器偵測受測者的手指的一顫抖狀況。處理器電連接方向感測器與第一藍牙傳接器。處理器於一偵測期間擷取手指的顫抖狀況，並透過第一藍牙傳接器無線發射手指的顫抖狀況。遠端裝置包括一第二藍牙傳接器與一判斷裝置。第二藍牙傳接器無線連接第一藍牙傳接器，且由第一藍牙傳接器接收手指的顫抖狀況。判斷裝置電連接第二藍牙傳接器。判斷裝置將手指的顫抖狀況轉換為一頻譜圖形，且偵測頻譜圖形中的一特定頻率區間的振幅是否大於一特定 振幅。若特定頻率區間的振幅大於特定振幅，判斷裝置判定受測者具有帕金森氏症的症狀。

本發明實施例提供一種檢測帕金森氏症的檢測系統，用以檢測一受測者是否具有一帕金森氏症的症狀。檢測系統包括一穿戴式裝置與一遠端裝置。穿戴式裝置固設於受測者的手指，且包括一方向感測器與一第一藍牙傳接器。方向感測器偵測受測者的手指的一顫抖狀況。第一藍牙傳接器電連接方向感測器，且無線發射手指的顫抖狀況。遠端裝置包括一第二藍牙傳接器與一判斷裝置。第二藍牙傳接器無線連接第一藍牙傳接器。判斷裝置電連接第二藍牙傳接器。判斷裝置於一偵測期間透過第二藍牙傳接器擷取由第一藍牙傳接器無線發射的手指的顫抖狀況，且將手指的顫抖狀況轉換為一頻譜圖形。判斷裝置偵測頻譜圖形中的一特定頻率區間的振幅是否大於一特定振幅。若特定頻率區間的振幅大於特定振幅，判斷裝置判定受測者具有帕金森氏症的症狀。

為使能更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅係用來說明本發明，而非對本發明的權利範圍作任何的限制。

100‧‧‧檢測系統

110‧‧‧穿戴式裝置

112‧‧‧第一藍牙傳接器

114‧‧‧方向感測器

116‧‧‧處理器

120‧‧‧遠端裝置

122‧‧‧第二藍牙傳接器

124‧‧‧判斷裝置

T1‧‧‧起始時間

T2‧‧‧擷取時間

T3‧‧‧結束時間

Pd‧‧‧偵測期間

200‧‧‧檢測系統

210‧‧‧穿戴式裝置

212‧‧‧第一藍牙傳接器

214‧‧‧方向感測器

220‧‧‧遠端裝置

222‧‧‧第二藍牙傳接器

224‧‧‧判斷裝置

圖1是本發明一實施例之受測者配戴穿戴式裝置與遠端裝置的示意圖。

圖2是本發明一實施例之檢測系統的示意圖。

圖3是本發明一實施例之偵測期間的示意圖。

圖4A是本發明一實施例之帕金森氏症的頻譜圖形的示意圖。

圖4B是本發明一實施例之非帕金森氏症的頻譜圖形的示意圖。

圖5是本發明另一實施例之檢測系統的示意圖。

在下文中，將藉由圖式說明本發明之各種例示實施例來詳細描述本發明。然而，本發明概念可能以許多不同形式來體現，且不應解釋為限於本文中所闡述之例示性實施例。此外，在圖式中相同參考數字可用以表示類似的元件。

首先，請參考圖1，其顯示本發明一實施例之受測者配戴穿戴式裝置與遠端裝置的示意圖。如圖1所示，檢測系統包括穿戴式裝置110與遠端裝置120，用來檢測一受測者是否具有帕金森氏症的症狀。於日常生活中，當受測者欲檢測是否有出現帕金森氏症的症狀時，受測者可將穿戴式裝置110套設在手指上。而穿戴式裝置110將藉此偵測手指的顫抖狀況，並無線發射手指的顫抖狀況至遠端裝置120。遠端裝置120將根據手指的顫抖狀況來判定受.測者是否具有帕金森氏症的症狀。在本實施例中，穿戴式裝置110較佳為套設在受測者的中指，且亦可為其他手指，本發明對此不作限制。以下將進一步介紹本發明揭露之檢測帕金森氏症的穿戴式裝置與檢測系統。

請參考圖2，其顯示本發明一實施例之檢測系統的示意圖。如圖2所示，檢測系統100包括一穿戴式裝置110與一遠端裝置120。穿戴式裝置110固設於受測者的手指，且包括一方向感測器114、一第一藍牙傳接器112與一處理器116。方向感測器114用來偵測受測者的手指的一顫抖狀況。在本實施例中，方向感測器114為三軸陀螺儀。當受測者的手指有顫抖狀況發生時，三軸陀螺儀在垂直方向上的數據將會隨著顫抖狀況而有明顯改變。

處理器116電連接方向感測器114與第一藍牙傳接器112。處理器將在一偵測期間擷取手指的顫抖狀況，並透過第一藍牙傳接器112無線發射手指的顫抖狀況。更進一步來說，處理器116係透過一觸發訊號啟動上述偵測期間。在本實施例中，處理器116 更電連接一觸發按鈕(未繪於圖式中)。當受測者按壓觸發按鈕時，處理器116將會接收到觸發按鈕所產生的觸發訊號，進而啟動上述偵測期間(即開始在偵測期間擷取手指的顫抖狀況)。

在其他實施例中，處理器116可進一步去掉偵測期間的一段開始時間與一段結束時間，僅擷取偵測期間的一段中間時間，以避免方向感測器114於開始時間量測出不準確的數據，以及避免受測者因量測時間太久而於結束時間大幅減少顫抖狀況。請同時參考圖3，偵測期間Pd係由一起始時間T1、一擷取時間T2與一結束時間T3組成。當受測者按壓觸發按鈕時，處理器116將據此啟動偵測期間Pd。此時，方向感測器114將會開始偵測受測者的手指的顫抖狀況(即開始於起始時間T1)，並於偵測期間Pd結束後停止偵測受測者的手指的顫抖狀況(即結束於結束時間T3)。而在偵測期間，處理器116將進一步在擷取時間T2擷取手指的顫抖狀況，以藉此取得較精確的數據。

此外，在其他實施例中，顫抖狀況是由多個數值資料來表示。舉例來說，處理器116於偵測期間擷取2200筆數值資料(即關聯於手指目前的顫抖)來表示顫抖狀況。由於人體不可能處於靜止的狀態，方向感測器114不可能偵測到數值資料為0。因此，若處理器116判斷到有數值資料為0時，表示方向感測器114有偵測到錯誤的數值資料。此時，處理器116將重新透過方向感測器114擷取手指的顫抖狀況。

再請回到圖2，遠端裝置120包括一第二藍牙傳接器122與一判斷裝置124。第二藍牙傳接器122無線連接第一藍牙傳接器112，且由第一藍牙傳接器112接收手指的顫抖狀況。判斷裝置124電連接第二藍牙傳接器122，且將手指的顫抖狀況轉換為一頻譜圖形。在本實施例中，第二藍芽傳接器122所接收到手指的顫抖狀況為時間域(time domain)下所接收到手指顫抖的振幅大小，如圖3所示。判斷裝置124透過例如快速傅立葉(Fast Fourier Transform, FFT)將時間域下手指顫抖的振幅大小轉換為頻率域(frequency domain)下手指顫抖的振幅大小。而有關判斷裝置124透過快速傅立葉將時間域的資訊轉換為頻率域的資訊為所屬領域具有通常知識者所悉知，故在此不再贅述。

判斷裝置124取得頻譜圖形(對應手指的顫抖狀況)後，將進一步偵測頻譜圖形中的一特定頻率區間的振幅是否大於等於一特定振幅。若特定頻率區間的振幅大於等於特定振幅，判斷裝置124將判定受測者具有帕金森氏症的症狀。反之，若特定頻率區間的振幅小於特定振幅，判斷裝置124將判定受測者不具有帕金森氏症的症狀。以圖4A與4B的例子來說，特定頻率區間為4-6Hz。因此，若判斷裝置124偵測到特定頻率區間(即4-6Hz)的振幅大於等於特定振幅(例如2公分)，判斷裝置124將判定受測者具有帕金森氏症的症狀。如圖4A所示，若手指的顫抖狀況為帕金森氏症，判斷裝置124將判斷出4-6Hz的頻率區間大於等於2公分。反之，若判斷裝置124偵測到特定頻率區間(即4-6Hz)的振幅小於特定振幅(例如2公分)，判斷裝置124將判定受測者不具有帕金森氏症的症狀。如圖4B所示，若手指的顫抖狀況為一般老人手抖，判斷裝置124將判斷出4-6Hz的頻率區間小於2公分，且判斷出例如9-11Hz的頻率區間大於等於1.5公分。

為了節省檢測系統的整體成本，亦可刪除穿戴式裝置中的處理器，並改以遠端裝置中的判斷裝置來代替處理器控制穿戴式裝置。請參考圖5，其顯示本發明另一實施例之檢測系統的示意圖。如圖5所示，檢測系統200包括一穿戴式裝置210與一遠端裝置220。穿戴式裝置210固設於受測者的手指，且包括一第一藍牙傳接器212與一方向感測器214。有關第一藍牙傳接器212與方向感測器214之連結關係與功能大致上與前一實施例之第一藍牙傳接器112與方向感測器114之連結關係與功能相同，故在此不再贅述。

遠端裝置220包括一第二藍牙傳接器222與一判斷裝置224。第二藍牙傳接器222無線連接第一藍牙傳接器210。判斷裝置224電連接第二藍牙傳接器222。而本實施例之判斷裝置224將代替前一實施例之處理器116來控制穿戴式裝置210。更進一步來說，判斷裝置224將於一偵測期間透過第二藍牙傳接器222擷取由第一藍牙傳接器212無線發射的手指的顫抖狀況。

更進一步來說，判斷裝置224係透過一觸發訊號啟動上述偵測期間。在本實施例中，判斷裝置224更電連接一觸發按鈕(未繪於圖式中)。當受測者按壓觸發按鈕時，判斷裝置224將會接收到觸發按鈕所產生的觸發訊號，進而啟動上述偵測期間(即開始在偵測期間擷取手指的顫抖狀況)。

在其他實施例中，判斷裝置224可進一步去掉偵測期間的一段開始時間與一段結束時間，僅擷取偵測期間的一段中間時間，以避免方向感測器214於開始時間量測出不準確的數據，以及避免受測者因量測時間太久而於結束時間大幅減少顫抖狀況。請同時參考圖3，偵測期間Pd係由一起始時間T1、一擷取時間T2與一結束時間T3組成。當受測者按壓觸發按鈕時，判斷裝置224將據此啟動偵測期間Pd，並透過第一藍牙傳接器212與第二藍牙傳接器告知方向感測器214。此時，方向感測器214將會開始偵測受測者的手指的顫抖狀況(即開始於起始時間T1)，並於偵測期間Pd結束後停止偵測受測者的手指的顫抖狀況(即結束於結束時間T3)。而在偵測期間，判斷裝置224將進一步在擷取時間T2擷取手指的顫抖狀況，以藉此取得較精確的數據。

此外，在其他實施例中，顫抖狀況是由多個數值資料來表示。舉例來說，判斷裝置224於偵測期間擷取2200筆數值資料(即關聯於手指目前的顫抖)來表示顫抖狀況。由於人體不可能處於靜止的狀態，方向感測器214不可能偵測到數值資料為0。因此，若判斷裝置224判斷到有數值資料為0時，表示方向感測器214有偵 測到錯誤的數值資料。此時，判斷裝置224將重新透過方向感測器214擷取手指的顫抖狀況。

在判斷裝置224透過第二藍牙傳接器222接收到手指的該顫抖狀況後，判斷裝置224遂將手指的顫抖狀況轉換為一頻譜圖形。在本實施例中，判斷裝置224所接收到手指的顫抖狀況為時間域下所接收到手指顫抖的振幅大小，如圖3所示。判斷裝置224透過例如快速傅立葉將時間域下手指顫抖的振幅大小轉換為頻率域下手指顫抖的振幅大小。而有關判斷裝置224透過快速薄立葉將時間域的資訊轉換為頻率域的資訊為所屬領域具有通常知識者所悉知，故在此不再贅述。

判斷裝置224取得頻譜圖形(對應手指的顫抖狀況)後，將進一步偵測頻譜圖形中的一特定頻率區間的振幅是否大於等於一特定振幅。若特定頻率區間的振幅大於等於特定振幅，判斷裝置224將判定受測者具有帕金森氏症的症狀。反之，若特定頻率區間的振幅小於特定振幅，判斷裝置224將判定受測者不具有帕金森氏症的症狀。有關判斷裝置224偵測頻譜圖形中的特定頻率區間的振幅是否大於等於特定振幅的實施方式大致上已於前一實施例中的判斷裝置124的實施方式作說明，故在此不再贅述。

綜上所述，本發明實施例提供一種檢測帕金森氏症的穿戴式裝置與檢測系統。當受測者欲檢測是否有出現帕金森氏症的症狀，受測者可將穿戴式裝置固設在手指上。而穿戴式裝置將藉此偵測手指的顫抖狀況，並無線發射手指的顫抖狀況至遠端裝置。而遠端裝置將藉此判定受測者是否具有帕金森氏症的症狀。據此，受測者不需要專程前往醫院檢查就可以初步得知是否有出現帕金森氏症的症狀，其有助於降低受測者因自行判斷錯誤而延誤就醫。

以上所述僅為本發明之實施例，其並非用以侷限本發明之專利範圍。

Claims (8)

1. 一種檢測帕金森氏症的穿戴式裝置，固設於一受測者的一手指，用以檢測該受測者是否具有一帕金森氏症的症狀，且該穿戴式裝置包括：一方向感測器，偵測該受測者的該手指的一顫抖狀況；一藍牙傳接器；以及一處理器，電連接該方向感測器與該藍牙傳接器，於一偵測期間擷取該手指的該顫抖狀況，並透過該藍牙傳接器無線發射該手指的該顫抖狀況；其中，該顫抖狀況由複數個數值資料表示，且若該處理器判斷至少一該數值資料為0時，該處理器重新透過該方向感測器擷取該手指的該顫抖狀況。
2. 如請求項1之檢測帕金森氏症的穿戴式裝置，其中，該處理器透過一觸發訊號啟動該偵測期間。
3. 如請求項1之檢測帕金森氏症的穿戴式裝置，其中，該偵測期間由一起始時間、一擷取時間與一結束時間組成，且該處理器於該偵測期間中的該擷取時間擷取該手指的該顫抖狀況。
4. 一種檢測帕金森氏症的檢測系統，用以檢測一受測者是否具有一帕金森氏症的症狀，且該檢測系統包括：一穿戴式裝置，固設於該受測者的一手指，且包括：一方向感測器，偵測該受測者的該手指的一顫抖狀況；一第一藍牙傳接器；以及一處理器，電連接該方向感測器與該第一藍牙傳接器，於一偵測期間擷取該手指的該顫抖狀況，並透過該第一藍牙傳接器無線發射該手指的該顫抖狀況；一遠端裝置，包括：一第二藍牙傳接器，無線連接該第一藍牙傳接器，且由該第一藍牙傳接器接收該手指的該顫抖狀況；以及一判斷裝置，電連接該第二藍牙傳接器，將該手指的該顫抖狀況轉換為一頻譜圖形，且偵測該頻譜圖形中的一特定頻率區間的振幅是否大於等於一特定振幅；若該特定頻率區間的振幅大於等於該特定振幅，該判斷裝置判定該受測者具有該帕金森氏症的症狀；其中，該顫抖狀況由複數個數值資料表示，且若該處理器判斷至少一該數值資料為0時，該處理器重新透過該方向感測器擷取該手指的該顫抖狀況。
5. 如請求項4之檢測帕金森氏症的檢測系統，其中，該處理器透過一觸發訊號啟動該偵測期間。
6. 如請求項4之檢測帕金森氏症的檢測系統，其中，該偵測期間由一起始時間、一擷取時間與一結束時間組成，且該處理器於該偵測期間中的該擷取時間擷取該手指的該顫抖狀況。
7. 一種檢測帕金森氏症的檢測系統，用以檢測一受測者是否具有一帕金森氏症的症狀，且該檢測系統包括：一穿戴式裝置，固設於該受測者的一手指，且包括：一方向感測器，偵測該受測者的該手指的一顫抖狀況；以及一第一藍牙傳接器，電連接該方向感測器，且無線發射該手指的該顫抖狀況；一遠端裝置，包括：一第二藍牙傳接器，無線連接該第一藍牙傳接器；以及一判斷裝置，電連接該第二藍牙傳接器，於一偵測期間透過該第二藍牙傳接器擷取由該第一藍牙傳接器無線發射的該手指的該顫抖狀況，且將該手指的該顫抖狀況轉換為一頻譜圖形；其中，該判斷裝置偵測該頻譜圖形中的一特定頻率區間的振幅是否大於等於一特定振幅，若該特定頻率區間的振幅大於等於該特定振幅，該判斷裝置判定該受測者具有該帕金森氏症的症狀；其中，該顫抖狀況由複數個數值資料表示，且若判斷裝置判斷至少一該數值資料為0時，該判斷裝置重新透過該方向感測器擷取該手指的該顫抖狀況。
8. 如請求項7之檢測帕金森氏症的檢測系統，其中，該偵測期間由一起始時間、一擷取時間與一結束時間組成，且該判斷裝置於該偵測期間中的該擷取時間擷取該手指的該顫抖狀況。