(57)【要約】  本開示は、人に関連付けられた１つ以上のセンサからデータを受信し、そのデータが意図された方法で使用されるように、そのデータの使用および再配信を制御するためのシステムおよび技術に関連する。特に、データは、人の歩行および／またはモビリティに関連する。
2021529078.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人の歩行を監視する方法であって、前記方法は、
第１のサーバによって、１つ以上のセンサから、人の歩行に関連する情報を受信することと、
前記第１のサーバまたは第２のサーバによって、前記人の前記歩行に関連する前記情報の少なくとも一部を分析することと、
前記第１のサーバまたは前記第２のサーバによって、前記分析された情報の少なくとも一部へのアクセスを１つ以上のデバイスに提供することと、を含む、方法。
【請求項２】
前記第１のサーバによって、１つ以上のセンサから、前記人の前記歩行に関連する情報を受信することは、前記サーバによって、前記１つ以上のセンサから、歩行変更デバイスを装着している間の人の前記歩行に関連する情報を受信することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のサーバによって、１つ以上のセンサから、前記人の前記歩行に関連する情報を受信することは、前記サーバによって、前記１つ以上のセンサから、歩行変更デバイスを装着していない間の人の前記歩行に関連する情報を受信することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１のサーバおよび／または前記第２のサーバは、クラウドネットワークの少なくとも一部を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記クラウドネットワークは、クラウドストレージを含み、前記情報の少なくとも一部は、前記クラウドストレージに記憶される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記１つ以上のセンサからの前記情報は、中間デバイスに転送され、次いで、前記中間デバイスから前記サーバに送信される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記中間デバイスは、スマートフォン、タブレット、エッジデバイス、またはコンピュータを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記情報の少なくとも一部は、前記１つ以上のセンサから前記中間体に無線で送信される、請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
前記情報の少なくとも一部は、前記中間デバイスから前記サーバに無線で送信される、請求項６〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記情報は、前記第１のサーバまたは前記第２のサーバによって分析される前、分析されている間、または分析された後に匿名化される、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記１つ以上のセンサは、加速度計、ジャイロスコープ、気圧計、またはＧＰＳ検出デバイスのうちの１つ以上を含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のサーバまたは前記第２のサーバによって、前記人の前記歩行に関連する前記情報の少なくとも一部を分析することは、前記情報の前記一部に対して分析を実施して、歩行周期持続時間、歩調、ストライド長、ストライド速度、回転角、スタンス、スイング、ローディング、フットフラット、プッシング、ダブルサポート、ピーク角速度、スイング速度、ストライク角、リフトオフ角、スイング幅、３Ｄ経路長、最大ヒールクリアランス、最大トゥクリアランス（つま先が下向きになっている足）、最小トゥクリアランス、および第２の最大トゥクリアランス（つま先が下向きになっている足）のうちの１つ以上を決定することを含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１のサーバまたは第２のサーバによって、前記人の前記歩行に関連する前記情報の少なくとも一部を分析することは、前記情報の前記一部を、異なる時間に捕捉された前記人の前記情報の一部と比較することを含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記分析された情報の少なくとも一部は、前記人のための治療計画を決定または修正するために使用される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記人の前記治療計画を決定または修正することは、歩行変更デバイスの使用を伴う、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記歩行変更デバイスは、歩行変更シューズを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記歩行変更シューズは、ユーザの足を支持するように適合されたフレームと、歩行面の上方で前記フレームを支持する少なくとも１つのホイールと、を含み、前記ホイールは、重量が前記シューズに加えられたときに前記ホイールが自動的に回転するように、前記ホイールの角度位置に応じて変わる半径を有する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記分析された情報の少なくとも一部に基づいて、前記歩行変更シューズの態様を修正することをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記分析された情報の少なくとも一部に基づいて前記歩行変更シューズの前記態様を修正することは、前記分析された情報の前記一部に少なくとも部分的に基づく設計を有する新しいホイールを提供することを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記分析された情報の少なくとも一部は、前記人についての医学的決定を通知するために、臨床医によって使用される、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
前記第１のサーバまたは前記第２のサーバによって、前記分析された情報の少なくとも一部へのアクセスを１つ以上のデバイスに提供することは、前記分析された情報の前記一部への前記アクセスを、前記人によって認可された認可された人によって制御される１つ以上のデバイスに提供することを含む、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
前記認可された人は、保険プロバイダ、義肢装具士、医師、または療法士、前記人の家族、または前記人によって指定された他の誰かのうちの１人以上を含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
１人の認可された人は、別の認可された人とは異なる１組の分析された情報を受信し得る、請求項２１または２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記１つ以上のデバイスは、ウェブ対応デバイスを含む、請求項２１〜２３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２５】
前記ウェブ対応デバイスは、スマートフォン、ポータブル電子機器（例えば、ｉＰａｄなど）、ウェアラブル電子機器、およびコンピュータを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１のサーバまたは前記第２のサーバによって、１つ以上のセンサから受信することは、複数の歩行変更デバイスに関連付けられた１つ以上のセンサから情報を受信することを含み、前記情報は、前記複数の歩行変更デバイスの複数の着用者の前記歩行に関連する、請求項１〜２５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２７】
非一時的コンピュータ可読媒体に記憶されたコンピュータ実行可能命令から構成され、前記コンピュータ実行可能命令は、請求項１〜２６のいずれか１項に記載の方法ステップを実行するためのものである、コンピュータプログラム製品。
【請求項２８】
システムであって、
歩行変更デバイスと、
１つ以上のセンサであって、人の歩行の１つ以上のパラメータを測定するように構成されている、１つ以上のセンサと、
プロセッサと、を含み、前記プロセッサは、
前記１つ以上のセンサから、人の前記歩行に関連する情報を受信し、
前記人の前記歩行に関連する前記情報の少なくとも一部を分析し、
前記分析された情報の少なくとも一部へのアクセスを１つ以上のデバイスに提供する、システム。
【請求項２９】
前記プロセッサによって、１つ以上のセンサから、前記人の前記歩行に関連する情報を受信することは、前記プロセッサによって、前記１つ以上のセンサから、前記歩行変更デバイスを装着している間の前記人の前記歩行に関連する情報を受信することを含む、請求項２８に記載のシステム。
【請求項３０】
前記プロセッサによって、１つ以上のセンサから、前記人の前記歩行に関連する情報を受信することは、前記プロセッサによって、前記１つ以上のセンサから、前記人が前記歩行変更デバイスを装着していない間の前記人の前記歩行に関連する情報を受信することを含む、請求項２８に記載のシステム。
【請求項３１】
前記プロセッサは、クラウドネットワークの少なくとも一部を含む、請求項２８〜３０のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項３２】
前記クラウドネットワークは、クラウドストレージを含み、前記情報の少なくとも一部は、前記クラウドストレージに記憶される、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３３】
中間デバイスをさらに含み、前記１つ以上のセンサからの前記情報は、前記中間デバイスに転送され、次いで、前記中間デバイスから前記プロセッサに送信される、請求項２８〜３２のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項３４】
前記中間デバイスは、スマートフォン、タブレット、エッジデバイス、またはコンピュータを含む、請求項３３に記載システム。
【請求項３５】
前記情報の少なくとも一部は、前記１つ以上のセンサから前記中間デバイスに無線で送信される、請求項３３または３４に記載のシステム。
【請求項３６】
前記情報の少なくとも一部は、前記中間デバイスから前記プロセッサに無線で送信される、請求項３３〜３５のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項３７】
前記情報は、前記プロセッサによって分析される前、分析されている間、または分析された後に匿名化される、請求項２８〜３６のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項３８】
前記１つ以上のセンサは、加速度計、ジャイロスコープ、気圧計、またはＧＰＳ検出デバイスのうちの１つ以上を含む、請求項２８〜３７のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項３９】
前記プロセッサによって、前記人の前記歩行に関連する前記情報の少なくとも一部を分析することは、前記情報の前記一部に対して分析を実施して、歩行周期持続時間、歩調、ストライド長、ストライド速度、回転角、スタンス、スイング、ローディング、フットフラット、プッシング、ダブルサポート、ピーク角速度、スイング速度、ストライク角、リフトオフ角、スイング幅、３Ｄ経路長、最大ヒールクリアランス、最大トゥクリアランス（つま先が下向きになっている足）、最小トゥクリアランス、および第２の最大トゥクリアランス（つま先が下向きになっている足）のうちの１つ以上を決定することを含む、請求項２８〜３８のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項４０】
前記プロセッサによって、前記人の前記歩行に関連する前記情報の少なくとも一部を分析することは、前記情報の前記一部を、異なる時間に捕捉された前記人の前記情報の一部と比較することを含む、請求項２８〜３９のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項４１】
前記分析された情報の少なくとも一部は、前記人のための治療計画を決定または修正するために使用される、請求項２８〜４０のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項４２】
前記人の前記治療計画を決定または修正することは、前記歩行変更デバイスの使用を伴う、請求項４１に記載のシステム。
【請求項４３】
前記歩行変更デバイスは、歩行変更シューズを含む、請求項４２に記載のシステム。
【請求項４４】
前記歩行変更デバイスは、歩行変更シューズを含み、前記歩行変更シューズは、ユーザの足を支持するように適合されたフレームと、歩行面の上方で前記フレームを支持する少なくとも１つのホイールと、を含み、前記ホイールは、重量が前記シューズに加えられたときに前記ホイールが自動的に回転するように、前記ホイールの角度位置に応じて変わる半径を有する、請求項４３に記載のシステム。
【請求項４５】
前記分析された情報の少なくとも一部に基づいて前記歩行変更シューズの態様を修正することをさらに含む、請求項４４に記載のシステム。
【請求項４６】
前記分析された情報の少なくとも一部に基づいて前記歩行変更シューズの前記態様を修正することは、前記分析された情報の前記一部に少なくとも部分的に基づく設計を有する新しいホイールを提供することを含む、請求項４５に記載のシステム。
【請求項４７】
前記分析された情報の少なくとも一部は、前記人についての医学的決定を通知するために、臨床医によって使用される、請求項２８〜４６のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項４８】
前記プロセッサによって、前記分析された情報の少なくとも一部へのアクセスを１つ以上のデバイスに提供することは、前記分析された情報の前記一部への前記アクセスを、前記人によって認可された人によって制御される１つ以上のデバイスに提供することを含む、請求項２８〜４７のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項４９】
前記認可された人は、保険プロバイダ、義肢装具士、医師、または療法士、前記人の家族、または前記人によって指定された他の誰かのうちの１人以上を含む、請求項４８に記載のシステム。
【請求項５０】
１人の認可された人は、別の認可された人とは異なる１組の分析された情報を受信し得る、請求項４８または４９に記載のシステム。
【請求項５１】
前記１つ以上のデバイスは、ウェブ対応デバイスを含む、請求項４８〜５０のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項５２】
前記ウェブ対応デバイスは、スマートフォン、ポータブル電子機器（例えば、ｉＰａｄなど）、ウェアラブル電子機器、およびコンピュータを含む、請求項５１に記載のシステム。
【請求項５３】
前記プロセッサによって、１つ以上のセンサから受信することは、複数の歩行変更デバイスに関連付けられた１つ以上のセンサから情報を受信することを含み、前記情報は、前記複数の歩行変更デバイスの複数の着用者の前記歩行に関連する、請求項２８〜５２のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１８年７月３日に出願された米国仮特許出願第６２／６９３，６２７号の優先権および利益を主張するものであり、当該仮特許出願は、その全体が参照により本明細書に完全に組み入れられ、本出願の一部となる。
【０００２】
技術分野
本開示は、歩行を監視し、当該監視に関連するデータを無線で送信し、そのデータの表示および配信を制御するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
非対称歩行は、脳卒中などの中枢神経系損傷を有する個人において、または脊髄、脳幹、小脳、もしくは運動皮質に損傷を受けた人において、時に発症する。そのような場合、跛行が発症し、人は、足を十分に後方に完全に伸ばすことができず、歩行の遊脚期に事実上蹴り出すことができなくなる可能性がある。
【０００４】
そのような場合、リハビリテーションは、例えば、人の歩行の非対称性を誇張するために異なる速度で操作され得る２つの独立したベルトを有するスプリットベルトトレッドミル、および／または歩行変更シューズなどの歩行変更デバイスを使用して提供されることが多い。
【０００５】
これらのデバイスは、非対称歩行の人を助けることはできるが、歩行変更デバイスを伴う療法または治療を受けるときに人を継続的に監視する、またはそのような監視を実施するときに収集された情報を効果的に使用する良好な方法はない。
【０００６】
上記の説明に鑑みて、歩行監視のための分散型システムアーキテクチャおよび使用の方法を提供する方法を有することが望ましいことが理解され得る。
【０００７】
本開示は、上記および他の課題を克服することを対象とする。歩行監視のための分散型システムにおいて生じる課題のいくつかの例を説明するが、本明細書全体にわたって他の問題および解決策を以下で説明し、特許請求の範囲は、歩行監視に関連付けられた課題のみに対処することに限定されないものとする。
【０００８】
発明の概要
本開示では、分散アーキテクチャ全体にわたる感度の複数のカテゴリ（例えば、制限付き、制限なしなど）を有するデータ（情報）を収集し、分析し、データの配信および使用を制御するためのシステムおよび方法について説明する。例示的な実施形態は、データが１つ以上のセンサから１つ以上の中間デバイスに送信され、クラウドコンピューティングアーキテクチャに転送されることを可能にする。本明細書で言及されるように、医療データなどの様々な程度の感度を有するデータの配信には、限定されないが、サードパーティおよび特定のシステム構成要素が、他の機密性の低いデータにアクセスすることを選択的に可能にされながら、専有、機密、または患者−識別情報などの制限されたデータにアクセスすることを制限すること、認可されていないエンティティが制限されたデータにアクセスできないことを確実にすること、および大量のデータを受信し、記憶し、選択的にアクセスを付与するように拡張できるシステムを提供することを含む、多数の課題が生じる可能性がある。
【０００９】
例示的な一実施形態では、中間デバイスは、送信前にデータを複数のカテゴリに分離する。カテゴリは、データが患者を識別するかどうか、システム動作に関連する専有情報（例えば、エラーコード、較正式、生データ、較正データなど）を含むかどうか、またはサードパーティおよび他のシステム構成要素がアクセスすることができる情報を含むかどうかに基づくことができる。カテゴリは、本明細書では、パブリックデータおよびプライベートデータと呼ばれる。他の実施形態では、ディスプレイまたはクラウドコンピューティングアーキテクチャは、データを受信し、複数のカテゴリに分離することができる。次いで、クラウドコンピューティングアーキテクチャは、データを別々に記憶し、アクセスを要求するエンティティに基づいて、複数のカテゴリのデータのうちの１つ以上のみへのアクセスを制限することができる。異なるシステムは、異なる時間にデータ同期を実施することができる。
【００１０】
他の実施形態では、異なるタイプのデータを含む異なるデータストリームを別々にサーバに送信し、別々に記憶することができる。例えば、１つ以上のセンサがデータストリームを２つの接続された中間デバイスに送信し、その各々がデータを（ディスプレイによって生成された任意の他のデータと共に）サーバに転送する場合など、データストリームは、重複する場合がある。この結果、２つの中間デバイスから２つの別々のデータストリームが得られ、これは重複データである。クラウドコンピューティングアーキテクチャは、データストリームを別々に記憶し、データへのアクセスを容易に付与または制限することを可能にし、また、データストリームを比較して正しいシステム動作を確実にすることも可能にする。加えて、各中間デバイスは、容易な分類および許可ベースのアクセスを可能にするために、データが適宜に複数のカテゴリのうちの１つ以上に分離されている複数のデータストリームを送信することができる。例えば、各中間デバイスは、２つのデータストリームを送信することができ、その結果、クラウドコンピューティングアーキテクチャは、１つ以上のセンサの単一の組に関連付けられた４つのデータストリームを受信する。次いで、サーバは、その中間デバイスから直近に受信された送信に基づいて、各特定の中間デバイスとの送信を再開することができる。
【００１１】
中間デバイスは、データのカテゴリを同じ時間または異なる時間に送信することができる。例えば、中間デバイスは、５分ごとなどリアルタイムで一部のデータを送信し、時間ごとなど定期的なバルク転送の一部として他のデータを送信してもよい。クラウドコンピューティングアーキテクチャは、リアルタイムデータとバルクデータとを別々に記憶する。加えて、クラウドコンピューティングアーキテクチャ内の異なる構成要素は、異なる持続時間の間、リアルタイムおよびバルクデータを記憶する。これによって、単一のサーバが極めて大量のデータを記憶する必要なく、過去３０日間に生成されたデータなど、より最近のデータへの迅速なアクセスが可能になる。代わりに、クラウドコンピューティングアーキテクチャは、長期データを別々のストレージに記憶する。
【００１２】
他の例示的な実施形態では、１つ以上のセンサは、送信前に少なくとも一部のデータを暗号化することができる。暗号化は、認可されていないサードパーティがデータにアクセスすることを防止する。１つ以上のセンサは、データの一部またはすべてを暗号化し、特定のタイプのデータにアクセスすることを認可された中間デバイスのみが、復号鍵を取得する。例えば、１つ以上のセンサは、複数のデータを中間デバイスに送信し、中間デバイスは、データの一部を解読するための鍵のみを有する。中間デバイスは、データの一部またはすべてを解読するために使用される鍵を有するサーバにデータを転送する。このようにして、１つ以上のセンサは、サーバによって受信されるまで、システムを介した配信中に暗号化されたままであるプライベートデータを暗号化する。
【００１３】
他の例示的な実施形態は、説明した分散型システムアーキテクチャにアクセスするための共通インターフェースに対処する。システムまたはシステム構成要素は、システム設計または動作に対する特定の変更のための新しい承認を必要とし得る承認された医療デバイスとすることができる。それでも、サードパーティは、医療データへのアクセスを要求し、サードパーティは、様々な異なるタイプの要求を使用する。サード−パーティが新しいソフトウェアアプリケーションおよびサーバを作成すると、要求されたアクセスを付与するためにシステムに変更を加える必要がある。例えば、サードパーティのアプリケーションは、モビリティレベルを食物消費に関する情報と統合するために、先週のモビリティレベルへのアクセスを要求する。別のアプリケーションは、治療に関する推奨を提供するために、モビリティレベルへのアクセスを要求する。これらのアプリケーションは、異なるインターフェースを有することができ、（例えば、リアルタイム対バルク、患者識別情報の有無にかかわらず、モビリティレベルなど）異なるタイプのデータへのアクセスを要求することができる。これらの問題に対処するために、クラウドコンピューティングアーキテクチャは、１組の共通アプリケーションプログラムインターフェースを提供するハブアンドスポークトポロジを実装する。サードパーティは、規制承認が付与された共通アプリケーションプログラムインターフェースとインターフェースすることができる。加えて、システムは、ユーザにシングルサインオンを提供するので、ユーザは、ユーザが様々なシステムモジュールにアクセスするときに別々のシステムにログインする必要がない。
【００１４】
加えて、例示的な実施形態は、特定の患者のリモートモニタによる患者の医療情報へのアクセスを制御する。リモートモニタは、患者のための少なくとも一部の歩行情報へのアクセスを有する歩行変更デバイスを使用する、患者以外の人の制御下にあるデバイスである。例えば、子供または兄弟姉妹は、リモートモニタを使用して、患者のモビリティおよび／または歩行の進行を追跡することができる。システム構成要素による機密の個人識別情報の維持は、情報がＨＩＰＰＡおよび他の規制に該当する可能性があるので、問題となる可能性がある。これは、リモートモニタ自体を識別する情報、およびリモートモニタを識別する場所または他の情報を含むことができる。リモートモニタに関する識別情報を記憶することを回避するために、リモートモニタは、匿名識別子ジェネレータを介してシステムに登録することができ、システムは、例えば、リモートモニタの匿名識別をディスプレイデバイスに関連付ける一意の番号を記憶することができる。したがって、クラウドコンピューティングアーキテクチャは、リモートモニタのための任意の特定の識別情報を受信または記憶する必要がない。
【００１５】
一態様では、歩行および／またはモビリティに関連するデータを安全に送信するための方法について説明される。この方法は、１つ以上のセンサを使用して歩行情報を含むデータを準備することと、歩行情報を１つ以上のセンサから少なくとも１つの中間デバイスに無線で送信することと、中間デバイスからクラウドコンピューティングアーキテクチャに歩行情報を転送することと、クラウドインフラストラクチャにおいて１つ以上の（別々の）グループに歩行情報を記憶することと、人の歩行に関連する情報の少なくとも一部を分析することと、分析された情報の少なくとも一部へのアクセスを１つ以上のデバイスに提供することと、を含むことができる。
【００１６】
別の態様では、人の歩行を監視するためのシステムが開示される。システムは、人の歩行に関連するデータを準備するように構成された１つ以上のセンサと、送信された歩行情報を受信し、データを転送するように構成された中間デバイスと、転送されたデータを受信し、データを記憶し、クラウドコンピューティングアーキテクチャ内の１つ以上のサーバが人の歩行に関連する情報の少なくとも一部を分析し、分析された情報の少なくとも一部へのアクセスを１つ以上のデバイスに提供するように構成されたクラウドコンピューティングアーキテクチャと、を含むことができる。
【００１７】
本開示のまた別の態様では、１つ以上のプロセッサによって実行されると、歩行情報を安全に送信するための方法を実施する命令を含むコンピュータ可読媒体について説明される。命令は、１つ以上のセンサを使用して歩行情報に関連するデータを準備することと、歩行情報を少なくとも１つの中間デバイスに無線で送信することと、中間デバイスからクラウドコンピューティングアーキテクチャに歩行情報を転送することと、クラウドインフラストラクチャにおいて歩行情報に関連するデータを記憶することと、人の歩行に関連する情報の少なくとも一部を分析することと、分析された情報の少なくとも一部へのアクセスを１つ以上のデバイスに提供することと、を含むことができる。
【００１８】
他のシステム、方法、特徴および／または利点は、以下の図面および詳細な記載を調べれば当業者には明らかになるだろう。すべてのこのような追加のシステム、方法、特徴および／または利点は、本記載の中に含まれ、添付の特許請求の範囲によって保護されることを意図している。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
添付の図面は、本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成し、実施形態を図示し、説明と共に、方法およびシステムの原理を説明するのに役立つ。
【図１Ａ】歩行および／またはモビリティ情報を監視し、情報へのアクセスおよび情報の使用を制御するための例示的なシステムを図示する。
【図１Ｂ】人の歩行に関するデータを収集するために、歩行変更デバイスに取り付けることができるか、またはそうでなければ人に取り付けることができるセンサの画像を図示する。
【図２】例示的なクラウドコンピューティングアーキテクチャを図示する。
【図３】開示された実施形態と共に使用するための例示的なコンピュータを図示する。
【図４】開示されたシステムおよび構成要素の例示的な使用の方法を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本開示は、１つ以上のセンサから歩行および／またはモビリティデータを受信し、そのデータが意図された方法で使用されるように、そのデータの使用および再配信を制御するための技術に関連する。
【００２１】
明細書および添付の特許請求の範囲で使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈からそうでないことが明確に示されない限り、複数の指示対象を含む。本明細書では、範囲は、「およそ（ａｂｏｕｔ）」１つの特定の値から、および／または「およそ」他の特定の値までとして表現されることができる。そのような範囲が表現される場合、別の実施形態は、１つの特定の値からおよび／または他の特定の値までを含む。同様に、先行詞「およそ」を使用することによって、値が近似値として表現される場合、特定の値により別の実施形態が生じることが理解されるであろう。各範囲の端点は、他の端点と関連している場合、他の端点とは独立している場合の両方でも、有意であることがさらに理解されるであろう。
【００２２】
「任意選択の」または「任選択的に」とは、続けて記載されるイベントまたは状況が発生するか、または発生しない場合があり、この記載には、当該イベントまたは状況が発生する場合と発生しない場合が含まれることを意味する。
【００２３】
本明細書の説明および特許請求の範囲を通して、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という語、および「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、および「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」などの語の変形は、「含むがこれらに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」ことを意味し、例えば、他の添加物、成分、整数またはステップを除外することを意図するものではない。「例示的（ｅｘｅｍｐｌａｒｙ）」は、「の例（ａｎ  ｅｘａｍｐｌｅ  ｏｆ）」を意味し、好ましいまたは理想的な実施形態の表示を伝えることを意図していない。「など（ｓｕｃｈ  ａｓ）」は、限定的な意味ではないが、説明目的で使用される。
【００２４】
開示された方法およびシステムを実施するために使用されることができる構成要素が開示される。これらのおよび他の構成要素は、本明細書に開示され、これらの構成要素の組み合わせ、サブセット、相互作用、グループなどが開示されている場合、各様々な個々のおよび集合的な組み合わせおよびこれらの順列の具体的な参照は、明示的に開示されない可能性があり、すべての方法およびシステムについて、各々が特に本明細書で想定されて説明されることが理解される。これは、開示された方法のステップを含むがこれに限定されない、本出願のすべての態様に適用される。したがって、実施可能な様々な追加のステップが存在する場合、これらの追加のステップの各々は、開示された方法の任意の特定の実施形態または実施形態の組み合わせにより実施可能であることが理解される。
【００２５】
本方法およびシステムは、好ましい実施形態の以下の詳細な説明およびその中に含まれる例、ならびに図およびそれらの前および以下の説明を参照することによって、より容易に理解され得る。
【００２６】
図１Ａは、人の歩行を監視し、そのような監視に関連付けられたデータを使用するための例示的なシステムを図示する。そのようなデータは、複数のカテゴリを有するものとして定義することができ、各カテゴリは、１つ以上の感度レベルを有する。図１Ａの開示されたシステムは、データを記憶し、配信するために使用することができ、異なるカテゴリのデータ、または異なる感度レベルを有するデータは、システム内で異なるように扱うことができる。例えば、患者を識別する、または患者を識別するために使用することができるデータは、すべてのサードパーティに複製されるべきではない。適切な許可または認可を有するサードパーティのみが、このデータにアクセスできなければならない。さらに、特定の人に関連付けられたモビリティ情報などの他のデータは、サードパーティによって悪用される可能性がある。一例として、監視された歩行情報を受信するサードパーティは、歩行変更デバイスをどのように制御するかについて、ユーザに不正確な推奨を行う可能性がある。図１Ａのシステムは、パブリックデータ、プライベートデータ、リアル−タイムデータ（生または較正済み）、および他のバルクデータなど、データのカテゴリを分離することによって、一部のデータが他のデータとは異なるように扱われることを可能にする。図１Ａのシステムは、データへの許可−ベースのアクセスを提供することによって、一部のデータが他のデータとは異なるように扱われることを可能にすることができる。さらに、図１Ａのシステムは、大量のデータを記憶し、大量のデータへのアクセスを提供することができる。例えば、図１Ａのシステムは、直近の定義可能な期間（例えば、１５日、３０日、６０日など）以内のデータなど、一部のデータをクラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８に一時的に記憶し、３０日を経過したデータなど他のデータを長期ストレージに定期的に転送することができる。
【００２７】
図１Ａを参照すると、１つ以上のセンサ１０２は、患者１０４の歩行に関連する一連の測定値を取得する（本明細書では、患者は、同等に「ユーザ」および／または「人」および／または「着用者」などと呼ばれることもある）。いくつかの事例では、１つ以上のセンサ１０２が歩行変更デバイスに関連付けられ得る。歩行変更デバイスの１つの非限定的な例は、２０１６年３月２９日に発行された米国特許第９，２９５，３０２号に記載されている歩行変更シューズであり、これは参照により完全に組み込まれる。いくつかの事例では、センサ１０２のうちの少なくとも１つは、歩行変更デバイスに組み込まれてもよく、他のセンサは、患者１０４によって装着されてもよいか、または患者１０４に近接していてもよい。図１Ｂは、人の歩行に関するデータを収集するために、歩行変更デバイスに取り付けることができるか、またはそうでなければ人に取り付けることができるセンサ１０２の画像である。センサ１０２の非限定的な例は、加速度計、気圧計、ジャイロスコープ、ＧＰＳユニットなどの位置検出デバイス、ビデオカメラ、血圧センサ、脈拍／心拍数センサ、血中酸素濃度センサ、温度など、患者１０４の生理学的側面を監視するセンサのうちの１つ以上を含む。
【００２８】
いくつかの事例では、１つ以上のセンサ１０２によって取得された情報は、通信インターフェースを使用して中間デバイス１０６に転送される。この転送は、ワイヤ（光ファイバを含む）を介して行うことができ、かつ／または無線で転送することができる。中間デバイス１０６は、例えば、１つ以上のセンサ１０２、スマートフォン、スマートウォッチ、パーソナルコンピュータ、タブレット、および様々な他のコンピューティングデバイスに関連付けられた専用受信機とすることができる。図示されていないが、センサ１０２は、履歴データを記憶するための不揮発性メモリ、プロセッサ、バッテリ、および無線送信機を含み得る。無線送信機は、中間デバイス１０６および他のコンピューティングデバイスとの、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ接続、Ｗｉ−Ｆｉ接続、ＲＦ接続、およびその他を含む、任意のタイプの無線通信を提供することができる。無線通信は、いくつかの実施形態では、ペアにされた認証されたデバイス間で行われ、通信が機密のままであることを確実にするために、暗号化および他の暗号技術を使用する。他の事例では、センサ１０２は、中間デバイスを使用せずにネットワークと直接通信することができる無線送信機を含み得る。例えば、センサ１０２は、ＬＡＮ、ＷＡＮ、または他のタイプのネットワークと無線で通信することができるＷｉ−Ｆｉトランシーバに接続されてもよい。代替的に、または任意選択的に、センサ１０２は、クラウドコンピューティングネットワークなどのネットワークとの直接の通信を可能にする無線トランシーバに接続されてもよい。
【００２９】
単一のユニットとして図示されているが、中間デバイス１０６の一部は、中間デバイス１０６の残りの部分から取り外し可能であってもよい。例えば、中間デバイス１０６の再使用可能な電子機器部分（例えば、送信機、バッテリ、メモリなど）は、中間デバイス１０６の単一使用部分から取り外し可能であってもよい（例えば、新しい単一使用部分で再使用されてもよい）。さらに、中間デバイス１０６は、データ通信を容易にするために他の構成要素を含むことができる。例えば、中間デバイス１０６は、他のデバイスと通信し、データを提供するために、ＵＳＢポート、Ｅｔｈｅｒｎｅｔポート、およびその他などの有線ポートを含み得る。
【００３０】
図１Ａの１つ以上のセンサ１０２は、リアルタイムで、および／または数秒ごと、３０秒ごと、毎分、５分ごとなど所定の間隔で、またはイベント（例えば、ユーザからのコマンド、ユーザの動きなどユーザアクションの検出など）の発生に応答してオンデマンドで、サンプルを取得することができる。１つ以上のセンサ１０２の無線送信機は、いくつかの事例では、ある期間にわたって１つ以上の測定値が取得されている間、バッテリ寿命を節約するためにオフにされるか、または低電力状態にされ、次いで、送信機をウェイクアップさせて、１つ以上の測定値をバッチ転送で中間デバイス１０６に無線で送信してもよい。
【００３１】
１つ以上のセンサ１０２と中間デバイス１０６との間で送信されるデータは、人１０４の監視、特に人１０４の歩行の監視に関連する任意のタイプのデータとであり得る。送信されたデータは、１つ以上のセンサ１０２、無線送信機またはトランシーバ、バッテリ寿命などの動作情報も含むことができる。例えば、１つ以上のセンサ１０２は、測定の精度を維持するために、初期起動時に、および定期的に、それぞれの中間デバイス１０６と較正データを交換してもよい。
【００３２】
交換されるデータの他の例は、センサ１０２によって測定される電流または電圧の量（例えば、生の値）、各測定値または値がサンプリングされた時間に関連付けられたタイムスタンプ、所定の閾値を超える／下回る設定値に関連する警告、センサ１０２および送信機のシステム、ファームウェアバージョン、ハードウェアバージョンで検出された障害、較正ステータス、センサが開始および／または停止された時間、バッテリ電圧、暗号化情報、送信機識別子番号などを含み得る。
【００３３】
いくつかの事例では、中間デバイス１０６を省略することができ、データのすべてまたは一部を、１つ以上のセンサ１０２の一部またはすべてから、無線通信技術を使用してクラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８などのネットワークに直接送信することができる。例えば、センサ１０２は、モデムを使用してデータを転送するセルラチップに接続されてもよい。または、本明細書で説明するように、センサ１０２は、Ｗｉ−Ｆｉトランシーバ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈトランシーバなどの無線トランシーバに接続することができる。いくつかの事例では、センサ１０２からクラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８に直接送信され、中間デバイス１０６に送信され、次いで中間デバイス１０６からクラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８に送信される、少なくとも２つのデータストリームが存在し得る。１つ以上のセンサ１０２と中間デバイス１０６との間、または中間デバイス１０６と分散型クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８との間、または１つ以上のセンサ１０２および中間デバイス１０６のうちの任意の１つと、任意の他の生理学的監視デバイスまたは任意の他のシステム、デバイス、もしくは人との間で送信される任意のタイプの任意のデータを、データポイントと見なすことができる。
【００３４】
中間デバイス１０６は、１つ以上のセンサ１０２との使用専用のデバイスであってもよいか、または複数の使用を有するデバイスであってもよい。１つ以上のセンサ１０２と中間デバイス１０６との組み合わせは、一実施形態では、クラスＩＩＩの医療デバイスなどの承認された医療デバイスであり得る。
【００３５】
中間デバイス１０６は、受信された測定値に基づいて計算を実施するためのプロセッサと、情報を記憶するためのメモリと、有線通信のためのポートと、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ−Ｆｉ、またはＲＦ回路などの無線通信回路と、を含み得る。中間デバイス１０６はまた、アプリケーションを実行するパーソナルコンピュータ、タブレット、またはスマートフォンに関連付けられてもよい。その結果、中間デバイス１０６は、プロセッサ（複数可）、メモリ、無線接続、ＵＳＢポート、およびその他を含む、パーソナルコンピューティングデバイスに典型的に関連付けられるハードウェア構成要素を含み得る。
【００３６】
中間デバイス１０６は、専用デバイス、または、例えば、スマートフォンなどの汎用コンピューティングデバイスであり得る。スマートフォンは、１つ以上のセンサ１０２および他のアプリケーションと共に使用するのに専用のアプリケーションを実行することができる。専用アプリケーションは、以下でより詳細に説明するように、機密性およびユーザ選好を維持するために、１つ以上のセンサ１０２から受信された医療データの、中間デバイス１０６上で実行される他のアプリケーションへの配信を制御する。専用アプリケーションは、他のサードパーティアプリケーションに接続され、情報を提供することもできる。
【００３７】
中間デバイス１０６および／または１つ以上のセンサ１０２は、分散型クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８にデータを送信することができる。分散型クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８は、他のコンピュータ、アプリケーション、およびサードパーティによるデータへのアクセスを編成し、記憶し、分析し、提供する。分散型クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８は、複数の異なるサーバ、ストレージシステム、ならびにローカルに、および分散型ネットワークにわたって実行されるソフトウェアアプリケーションを含む。図２および図３は、分散型クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８のより詳細な説明を提供する。
【００３８】
システム内の通信は、多数のセキュリティプロトコルの対象になり得る。例えば、通信は、ＨＴＴＰＳおよびＳＳＬ通信など、暗号化され、セキュリティ保護され得る。クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８は、定義されたポート上での特定の安全な通信のみを可能にするファイアウォールを含み得る。加えて、システムは、ユーザまたはリモートモニタ（本明細書で説明される）が情報を読み取るかまたは変更するためにアクセスするために使用するウェブサービス方法のために、名前およびパスワードによるログインで認証されたセッションを使用することができる。ログイン名およびパスワードは、ハッシングおよび暗号化を使用して安全な様式で記憶され、ディスプレイからのすべてのデータ投稿を含む患者データは、同様に、クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８によって安全な様式で暗号化され、記憶され得る。
【００３９】
別のセキュリティ対策は、短い非アクティビティ期間の後にタイムアウトし、最大長を有することもできる認証されたセッションを使用することを含む。サーバは、システムへのすべてのアクセスおよびシステムに加えられたすべての変更の監査証跡または履歴ログを保持することができる。加えて、クラウドコンピューティングアーキテクチャによって記憶されたデータにアクセスするサードパーティは、自身を認証することが要求される可能性があり、また、すでに知っている患者のみにアクセスすることにさらに制限され得る。すなわち、消費者の特権は、患者が開始した任意の識別情報の消費者との交換によってすでに提供されている患者の内部識別子をシステムですでに知っていることをサードパーティに要求する場合がある。
【００４０】
すべてのデータは、中間デバイス１０６およびクラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８の両方またはいずれかの上のデータストリームに別々に記憶することができる。これによって、監査証跡が、どのデータがどのデバイスからいつ来たかを決定することが可能になる。クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８は、各中間デバイス１０６から受信されたデータ、または患者１０４に固有のデータを別々に記憶することができる。データは、データがクラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８で受信された、またはクラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８に投稿された時間のタイムスタンプを提供することによって、メタデータを使用して記憶することができる。したがって、クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８は、最後の投稿が特定の中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２から受信された時間を追跡することができる。投稿は、新しいデータ、または以前に送信され、エラーもしくは他のシステム誤動作のために送信時にドロップされ、次いで再送信されたデータを含み得る。メタデータは、中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２ならびにクラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８が、中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２から最後に試みられたメッセージ送信、およびクラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８によって受信されたメッセージ送信を追跡することを可能にする。したがって、サーバは、送信された実際のデータを検査する必要はなく、代わりに、メタデータに依存して、情報を効率的に記憶し、その後、検索する。
【００４１】
新しいデータレコードがシステム内に作成されると、クラウドコンピューティングアーキテクチャから通知を要求することによって、適切な許可または認可を有する複数の他のコンピュータ、デバイス、およびサービスに、このデータについて警告することができる。例えば、リモートモニタ３２２は、クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８を介して特定の患者１０４のモビリティ／歩行情報の通知を要求することによって、患者１０４のモビリティに関する情報を受信することができる。したがって、これらのサードパーティアプリケーションは、モビリティ情報を含む公開情報、または受信する認可が提供された他の情報を取得することができ、一方、技術サポートチームは、専有のプライベートデータにアクセスすることもできる。
【００４２】
図２は、例示的なクラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８を図示する。大量のデータを受信し、記憶することに関連付けられた多数の課題がある。１つのそのような課題は、単にデータ量である。中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２からのデータをリアルタイムで、または５分ごとなど定期的に受信することは、データを記憶するためにサーバに大きな負荷を与える。これは、すべてが同じサーバにデータを送信する他の患者に関連付けられた何千もの追加の表示によって悪化する可能性がある。クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８は、サードパーティ、技術サポート、および他のシステムによって使用され得る長期データを記憶することができ、多数の患者からの最近のデータに対する高速アクセスを提供することができる。加えて、データを受信し、それを安全な様式で記憶し、認可されたデバイスのみがデータへのアクセスを取得することを確実にするためのセキュリティの問題が生じる。さらに、一部のデータは、ディスプレイを介して送信されるが、ディスプレイがそれにアクセスできないことが望ましい場合がある。一例は、技術サポートによって使用することができるが、専有であり、ユーザに表示されるべきではない、電話を介して送信機からサーバに送信されるシステム診断情報である。図２のシステムは、異なるシステム構成要素によるアクセスのレベルを変えて、異なるデータが異なるように扱われることを可能にする。
【００４３】
図２において、中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２は、サービスサーバ３００にデータを送信する。サービスサーバ３００は、システム内の歩行情報に関連する記憶、検索、および通知を調整するための機能を提供する。一実施形態では、中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２は、例えば、ＨＴＴＰＳウェブサービスを使用して、サービスサーバ３００にデータを送信する。データは、例えば、歩行周期持続時間、歩調、ストライド長、ストライド速度、回転角、スタンス、スイング、ローディング、フットフラット、プッシング、ダブルサポート、ピーク角速度、スイング速度、ストライク角、リフトオフ角、スイング幅、３Ｄ経路長、最大ヒールクリアランス、最大トゥクリアランス（つま先が下向きになっている足）、最小トゥクリアランス、および第２の最大トゥクリアランス（つま先が下向きになっている足）、ならびに運動情報または他の健康関連情報などの他のタイプの情報を含む。一実施形態では、中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２は、データをサービスサーバ３００に自動的に送信する。データは、１つ以上のセンサ１０２からのデータ、ならびに中間デバイス１０６によって追加された任意の追加のデータを含む。
【００４４】
リアルタイムデータは、例えば、中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２から、それが発生するとき（リアルタイムまたはほぼリアルタイム）および／または定期的に（例えば、５分ごとに）提供され得る。バルクデータは、例えば、リアルタイムで、または、中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２から１時間に１回など、定期的に提供され得る。バルクデータは、典型的にはいかなるサードパーティにも提供されないシステム動作データなどの内部システムデータを含む。リアルタイムデータポイントとバルクデータポイントとは、異なっていても、または重複していてもよい。例えば、バルクデータは、リアルタイムデータ値でもある歩行情報も含むことができる。データは、スマートフォンなどの中間デバイスから、または中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２から、データをサービスサーバ３００にアップロードするパーソナルコンピュータまたは他のコンピューティングデバイスに直接送信され得る。例えば、中間デバイス１０６は、パーソナルコンピュータであり得、パーソナルコンピュータは、有線または無線リンクを介してデータをアップロードする。他の実施形態では、中間デバイス１０６は、クレードル内に配置された１つ以上のセンサ１０２に関連付けられた専用ディスプレイであり得る。クレードルは、データをサービスサーバ３００にアップロードするためのネットワーク接続を含む。別の実施形態では、中間デバイス１０６はスマートフォンであり、アプリケーションを使用してデータをアップロードする。リアルタイムデータおよびバルクデータは、クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８によるリアル−タイムデータおよびバルクデータの別々の記憶および検索を容易にするために、異なる時間間隔など、異なる方法でサービスサーバ３００と同期させることができる。
【００４５】
一実施形態では、中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２の送信機は、バルクデータのすべてまたは一部を暗号化し、送信機に記憶された鍵を使用して、それを中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２を介してサービスサーバ３００（図２を参照）に渡すことができる。送信機は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ暗号化または他の技術を使用して、リアルタイムデータのすべてまたは一部を暗号化することもでき、中間デバイス１０６は、リアルタイムデータを受信し、その一部またはすべてを使用および表示のために解読し、リアルタイムデータを記憶のためにサービスサーバ３００に転送することができる。
【００４６】
図２を参照すると、サービスサーバ（複数可）３００は、３０日など所定の時間量の間データを記憶し、バックエンド３０６と共に、他のデバイス、アプリケーション、および外部企業にデータを同期させる。サービスサーバ３００およびバックエンド３０６は、異なるタイプのデータについて異なるレベルのセキュリティを採用することができる。サービスサーバ（複数可）３００は、共有サービスサーバ３０４を含む。共有サービスサーバ（複数可）３０４は、バルクデータとは別にリアルタイムデータを記憶する。ディスプレイは、データを別々にまたは一緒に送信することができ、データは、中間デバイス１０６および／もしくはセンサ１０２、またはサービスサーバによって、リアルタイムデータとバルクデータとに分離することができる。一実施形態では、共有サービスサーバ３０４は、所定の時間量の間のみデータを記憶する。これは、共有データへの迅速な検索およびアクセスを可能にし、また、共有サービスサーバ３０４に記憶されるデータの量を制限する。例えば、共有サービスサーバ３０４は、過去３０日間の間のみデータを記憶し、他のデバイスがデータを検索する必要がある場合にのみ、データを記憶することを可能にする。他の態様では、共有サービスサーバ３００は、３０日よりも長いまたは短い期間の間、データを記憶することができる。
【００４７】
サービスサーバ３００は、患者ごとに、およびストリームごとにデータ投稿を収集することをサポートする。中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２、他のサービス３１８、リモートモニタデバイス３２２、または他のシステム構成要素などのクライアントは、その後、各患者のための特定の範囲のデータを要求することによって、データを要求することができる。データの範囲は、データがサーバに投稿された時間に基づくことができる。一実施形態では、ディスプレイによるデータの各送信を、ポスティング識別子に割り当てることができる。クライアントによって追跡することもできるポスティング識別子の後に来たすべてのデータ投稿を取得する要求を行うことができる。
【００４８】
システムは、スマートフォン、ならびに中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２との使用に専用の受信機など、各患者のソースディスプレイのための投稿された情報の別々の記録「ストリーム」を維持することができる。各投稿は、どのディスプレイがデータを投稿したかを示すことによって、ソースタイプを識別することができる。これは、複数のソースからの患者データの重複した投稿につながる。サービスサーバ３００は、一実施形態では、これらのデータ投稿のストリームを別々に記憶して、表示デバイスが、それ自体の自己完結型の連続するデータのみに比べて漸次的投稿を作成することを可能にすることによって、投稿する表示デバイス上の複雑さを低減する。次いで、消費者は、ストリーム間の差異を維持または報告することができるか、または所望／必要に応じてストリームのコンテンツを組み合わせることができる。
【００４９】
共有サービスサーバ３０４を介して最近のデータにアクセスする他のデバイスの例には、データ、アラート、情報などをリアルタイムで受信するリモートモニタ３２２が含まれる。リモートモニタ３２２は、別の患者の歩行および／またはモビリティレベルを監視する人の制御下にあり得る。例えば、保険プロバイダ、義肢装具士、医師、または療法士、その人の家族、またはその人によって指定された他の誰かのうちの１人以上は、リモートモニタ３２２を使用して、人１０４の歩行および／またはモビリティレベルを監視することができる。
【００５０】
リモートモニタ３２２で生じる可能性がある１つの課題は、リモートモニタのための任意の識別情報を記憶することにより、これらの対話を、例えばＨＩＰＰＡ規制など政府のプライバシーの法律および規制の下に置く可能性があることである。任意のプライバシーの法律または規制に関与することを回避するために、クラウドコンピューティングアーキテクチャに非患者（すなわち、リモートモニタ３２２）情報を記憶することを回避することが好ましい。したがって、一実施形態では、クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０６は、任意のリモートモニタの個人情報を受信または記憶する必要はない。代わりに、一実施形態では、リモートモニタ３２２に、リモートモニタ３２２に関連付けられたデジタル署名または他の安全な匿名識別子３０８を割り当てることができるが、関係は、クラウドコンピューティングアーキテクチャには記憶されない。例えば、リモートモニタ３２２の登録プロセスは、フォロワの匿名識別である一意の番号の生成をもたらすことができる。共有サービスサーバ３０４とリモートモニタデバイス３２２との間などシステム内の通信は、リモートモニタ３２２を識別する情報の代わりに匿名識別子３０８を使用する。
【００５１】
クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８は、バックエンドサーバ（複数可）３０６も含み得る。バックエンド３０６は、共有サービスサーバ３０４からリアルタイムデータを受信し、データ同期サーバ３０２からバルクデータを受信する。バックエンド３０６は、３０日間にわたる履歴データを記憶し、他のサービス３１８を介して、３０日を経過したデータへのアクセス要求を受信する。
【００５２】
バックエンド３０６は、アーカイブの目的のために、永久的に、またはより長い期間、データを記憶することができるデータウェアハウスとして機能する。技術サポートユニット３１４は、システム動作に関するあらゆる問題について、ユーザおよび患者に技術サポートを提供する。技術サポートユニット３１４は、歩行／モビリティデータならびに他のリアルタイムおよびバルクデータを受信し、将来の技術サポート問題を支援するためにデータを永久に記憶することができる。例えば、患者は、歩行閾値が定義されたレベルを超えるか、または定義された変化率を経験するときについて、中間デバイス１０６および／またはセンサ１０２上に警告を確立する。
【００５３】
シングルサインオンサーバ３１２は、多数の異なるアプリケーションおよびシステムにアクセスする患者およびユーザにシングルサインオンを提供する。システムが別々のシステム、アプリケーション、および構成要素から構成される場合、ユーザは別々のシステムにログインする必要があるので、ユーザ体験はシームレスではない可能性がある。したがって、スマートフォンおよび他のディスプレイは、シングルサインオンサーバ３１２を使用してクラウドインフラストラクチャ１０８を介してシステムにログインすることができる。一例では、送信機識別子は、中間デバイス１０６上に印刷され、送信機を特定の患者と相関させるためのサインオンとして使用され得る。加えて、ユーザは、ログイン名およびパスワードを有することができ、様々な異なる暗号化アルゴリズムを認証プロセスで使用することができる。
【００５４】
他のサービス３１８は、患者データへのアクセスを求める多数の他のサービスを含むことができる。一例として、医療専門家（例えば、医師）３２０は、他のサービス３１８を介して、サービスサーバによって記憶された患者データへのアクセスを要求することができる。他のサービス３１８は、一実施形態では、過去３０日間、サービスサーバ３００を介してリアルタイムデータを受信する。他のサービス３１８は、データを同期させ、サービスサーバ３００を介して定期的にデータを保存することができる。例えば、いくつかの他のアプリケーションは、サービスサーバ３００からのデータを有するために、毎時、他は毎日、および他は毎週、データを要求することができる。例えば、他のサービス３１８は、個々の患者および患者のクラスの両方について、データ分析を実施するようにデータを要求するアプリケーションを含むことができる。他のサービス３１８が、サービスサーバ３００によって記憶された年齢範囲を超えるデータを要求すると、その要求は、より長期のアーカイブされたバルクおよびリアルタイムデータを記憶するバックエンド３０６に送信され、バックエンド３０６によって処理される。システムの様々な構成要素がバルクおよびリアルタイムデータへのアクセスを要求することができるタイミングは、異なり得る。例えば、クラウドコンピューティングアーキテクチャは、他のサービス３１８を、１日に１回だけデータにアクセスするように制限し、いつでも、または様々な他の時間枠で、フルアクセスを可能にすることができる。
【００５５】
図１Ａおよび図２のクラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８は、より少ないまたは追加の構成要素を含むことができることを理解されよう。加えて、システムは、複数のクラウドコンピューティングアーキテクチャを含むことができ、その結果、すべてのディスプレイよりも少ないディスプレイが、単一のクラウドコンピューティングアーキテクチャにデータを送信する。例えば、複数の接続されたクラウドコンピューティングアーキテクチャを、異なる地理的領域全体にわたって使用することができるが、コンピューティング負荷を分散させるために他の配列も可能である。
【００５６】
上述のように、いくつかの事例では、患者１０４は、歩行変更デバイスを装着している、および／または使用している。いくつかの事例では、歩行変更デバイスは、歩行変更シューズを含み得、当該歩行変更シューズは、ユーザの足を支持するように適合されたフレームと、歩行面の上方でフレームを支持する少なくとも１つのホイールと、を含み、ホイールは、重量がシューズに加えられたときにホイールが自動的に回転するように、ホイールの角度位置に応じて変わる半径を有する。いくつかの事例では、歩行変更シューズの一態様は、分析された情報の少なくとも一部に基づいて修正されてもよい。例えば、分析された情報の少なくとも一部に基づいて歩行変更シューズの態様を修正することは、分析された情報の一部に少なくとも部分的に基づく設計を有する新しいホイールを提供することを含み得る。そのような新しいホイールの設計は、参照により完全に組み込まれる２０１５年８月２０日に発行された国際特許出願公開第ＷＯ２０１５／１２３４５１Ａ１号に記載されているように実施することができる。
【００５７】
図３は、例示的なコンピュータを図示する。センサ１０２、中間デバイス１０６、クラウドコンピューティングアーキテクチャ１０８、および関連付けられたサーバ、ならびに他のシステム構成要素は、図３に示される構成要素のすべてまたは一部を含むことができる。
【００５８】
コンピュータは、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）１３２１、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）モジュール１３２２、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）モジュール１３２３、ストレージ１３２４、データベース１３２５、１つ以上の入出力（Ｉ／Ｏ）デバイス１３２６、およびインターフェース１３２７などの１つ以上のハードウェア構成要素を含み得る。代替的におよび／または追加的に、コンピュータは、例えば、例示的な実施形態に関連付けられた方法を実施するためのコンピュータ実行可能命令を含むコンピュータ可読媒体などの１つ以上のソフトウェア構成要素を含み得る。上記に列挙されたハードウェア構成要素のうちの１つ以上は、ソフトウェアを使用して実装され得ることが企図される。例えば、ストレージ１３２４は、１つ以上の他のハードウェア構成要素に関連付けられたソフトウェアパーティションを含み得る。上記に列挙された構成要素は、例示的なものに過ぎず、限定を意図するものではないことを理解されたい。
【００５９】
ＣＰＵ１３２１は、１つ以上のプロセッサを含むことができ、各プロセッサは、命令を実行し、データを処理して、歩行および／またはモビリティレベルを監視するためのコンピュータに関連付けられた１つ以上の機能を実施するように構成される。ＣＰＵ１３２１は、ＲＡＭ１３２２、ＲＯＭ１３２３、ストレージ１３２４、データベース１３２５、Ｉ／Ｏデバイス１３２６、およびインターフェース１３２７に通信可能に結合され得る。ＣＰＵ１３２１は、一連のコンピュータプログラム命令を実行して様々な処理を実施するように構成されてもよい。コンピュータプログラム命令は、ＣＰＵ１３２１による実行のためにＲＡＭ１３２２にロードされてもよい。
【００６０】
ＲＡＭ１３２２およびＲＯＭ１３２３は各々、ＣＰＵ１３２１の動作に関連付けられた情報を記憶するための１つ以上のデバイスを含み得る。例えば、ＲＯＭ１３２３は、１つ以上の構成要素およびサブシステムの動作を識別し、初期化し、監視するための情報を含む、コントローラ１２２０に関連付けられた情報にアクセスし、それを記憶するように構成されたメモリデバイスを含み得る。ＲＡＭ１３２２は、ＣＰＵ１３２１の１つ以上の動作に関連付けられたデータを記憶するためのメモリデバイスを含み得る。例えば、ＲＯＭ１３２３は、ＣＰＵ１３２１による実行のためにＲＡＭ１３２２に命令をロードし得る。
【００６１】
ストレージ１３２４は、ＣＰＵ１３２１が開示された実施形態と一致するプロセスを実施する必要がある可能性がある情報を記憶するように構成された任意のタイプの大容量ストレージデバイスを含み得る。例えば、ストレージ１３２４は、ハードドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、または任意の他のタイプのマスメディアデバイスなど、１つ以上の磁気および／または光ディスクデバイスを含み得る。
【００６２】
データベース１３２５は、ＣＰＵ１３２１によって使用されるデータを記憶、編成、ソート、フィルタリング、および／または配列するように協働する１つ以上のソフトウェアおよび／またはハードウェア構成要素を含み得る。例えば、データベース１３２５は、歩行および／またはモビリティレベル、関連付けられたメタデータ、および健康情報を監視することに関連するデータであり得る。データベース１３２５は、上記に列挙されたものとは追加のおよび／または異なる情報を記憶し得ることが企図される。
【００６３】
Ｉ／Ｏデバイス１３２６は、図３に示すデバイスに関連付けられたユーザと情報を通信するように構成された１つ以上の構成要素を含み得る。例えば、Ｉ／Ｏデバイス１３２６は、ユーザが画像のデータベースを維持し、関連付けを更新し、デジタルコンテンツにアクセスすることを可能にするために、統合されたキーボードおよびマウスを有するコンソールを含み得る。Ｉ／Ｏデバイス１３２６は、モニタ上に情報を出力するためのグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を含むディスプレイも含み得る。Ｉ／Ｏデバイス１３２６は、例えば、コントローラ１２２０に関連付けられた情報を印刷するためのプリンタ、ユーザがポータブルメディアデバイスに記憶されたデータをユーザが入力することを可能にするユーザアクセス可能ディスクドライブ（例えば、ＵＳＢポート、フロッピー、ＣＤ−ＲＯＭ、またはＤＶＤ−ＲＯＭドライブなど）、マイクロフォン、スピーカシステム、または任意の他の好適なタイプのインターフェースデバイスなどの周辺デバイスも含み得る。
【００６４】
インターフェース１３２７は、インターネット、ローカルエリアネットワーク、ワークステーションピアツーピアネットワーク、ダイレクトリンクネットワーク、ワイヤレスネットワーク、または任意の他の好適な通信プラットフォームなどの通信ネットワークを介してデータを送受信するように構成された１つ以上の構成要素を含み得る。例えば、インターフェース１３２７は、１つ以上の変調器、復調器、マルチプレクサ、デマルチプレクサ、ネットワーク通信デバイス、ワイヤレスデバイス、アンテナ、モデム、および通信ネットワークを介したデータ通信を可能にするように構成された任意の他のタイプのデバイスを含み得る。
【００６５】
１つ以上のコンピュータ可読媒体（複数可）の任意の組み合わせを利用することができる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読信号媒体またはコンピュータ可読記憶媒体であり得る。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、電子、磁気、光学、電磁気、赤外線、または半導体のシステム、装置、またはデバイス、または前述の任意の好適な組み合わせであり得る。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例（非網羅的リスト）は、１つ以上のワイヤを有する電気接続、ポータブルコンピュータディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、光ファイバ、ポータブルコンパクトディスク読み取り専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、光記憶デバイス、磁気記憶デバイス、または前述の任意の好適な組み合わせを含む。コンピュータ可読媒体上に具現化されたプログラムコードは、限定はされないが、無線、有線、光ファイバケーブル、ＲＦなど、または前述の任意の好適な組み合わせを含む、任意の適切な媒体を使用して送信され得る。
【００６６】
コンピュータプログラムコードは、Ｊａｖａ、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、Ｃ＋＋などのオブジェクト指向プログラミング言語、および「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラミング言語など従来の手続き型プログラミング言語を含む、１つ以上のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述され得る。プログラムコードは、コンピューティングユニット上で完全に実行することができる。
【００６７】
図４は、開示されたシステムおよび構成要素の例示的な方法を説明するフローチャートである。図４では、医学的状態を有する人がスクリーニングされる（４０２）。スクリーニングは、例えば、医療専門家によって実施されてもよく、または、いくつかの事例では、コンピューティングデバイス（例えば、スマートフォン、コンピュータなど）に入力または記録される質問に答えることによって、および／またはタスクを実施することによって、人（またはその人に近い誰か）が実施する自己管理電子スクリーニングであってもよい。次に、４０４で、コンピューティングデバイスは、アルゴリズムを実行するか、または入力された情報に基づいて歩行変更デバイスを使用して所定の治療計画を作成するアルゴリズムを実行するサーバに受信した情報を渡す。４０６で、歩行変更デバイスの人の使用（または使用の欠如）が、本明細書で説明されるセンサおよびシステムを使用して監視される。歩行変更デバイスの監視された使用からのデータは、所定の治療計画と比較され、４０８で、フィードバックが、人、医療専門家、認可された家族／友人、または他の人に提供される。
【００６８】
フローチャート図および／またはブロック図の各ブロック、ならびにフローチャート図および／またはブロック図のブロックの組み合わせは、コンピュータプログラム命令によって実装できることを理解されたい。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、または他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサに提供されて、コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサを介して実行される命令が、フローチャートおよび／またはブロック図のブロック（複数可）で指定された機能／動作を実装するための手段を作成するように、機械を生成することができる。
【００６９】
本明細書で説明される様々な技術は、ハードウェアまたはソフトウェア、もしくは適切な場合には、それらの組み合わせに関連して実装され得ることを理解されたい。したがって、現在開示されている主題の方法および装置、または特定の態様もしくはその一部は、フロッピーディスケット、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードドライブ、または任意の他の機械可読記憶媒体などの有形媒体で具現化されるプログラムコード（すなわち、命令）の形態をとることができ、プログラムコードがコンピューティングデバイスなどの機械にロードされ、機械によって実行されるとき、機械は、現在開示されている主題を実施するための装置になる。プログラマブルコンピュータ上でのプログラムコード実行の場合、コンピューティングデバイスは、一般に、プロセッサと、プロセッサによって読み取り可能な記憶媒体（揮発性および不揮発性メモリおよび／または記憶要素を含む）と、少なくとも１つの入力デバイスと、少なくとも１つの出力デバイスと、を含む。１つ以上のプログラムは、例えば、アプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）、再利用可能な制御などを使用することによって、現在開示されている主題に関連して説明されるプロセスを実装または利用し得る。そのようなプログラムは、コンピュータシステムと通信するために、高水準手続き型またはオブジェクト指向プログラミング言語で実装され得る。しかしながら、プログラム（複数可）は、必要に応じて、アセンブリ言語または機械語で実装することができる。いずれの場合も、言語は、コンパイルまたはインタープリタ型言語とすることができ、ハードウェア実装と組み合わせることができる。
【００７０】
本明細書は、多くの特定の実装形態の詳細を含むが、これらは、特許請求の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。別々の実装形態の文脈で本明細書に記載されている特定の特徴は、単一の実装形態において組み合わせて実装することもできる。逆に、単一の実装形態の文脈で説明される様々な特徴は、複数の実装形態で別々に、または任意の好適な部分組み合わせで実装されてもよい。さらに、特徴は、特定の組み合わせで作用するものとして上記で説明され、そのようなものとして最初に主張され得るが、主張される組み合わせからの１つ以上の特徴は、場合によっては、組み合わせから削除されてもよく、主張される組み合わせは、部分組み合わせまたは部分組み合わせの変形に向けられてもよい。
【００７１】
同様に、動作は特定の順序で図面に示されているが、これは、所望の結果を達成するために、そのような動作が、示された特定の順序で、または順次的な順序で実施されること、または図示されたすべての動作が実施されることを必要とするものとして理解されるべきではない。特定の状況では、マルチタスキングおよび並列処理が有利であり得る。さらに、上述の実装形態における様々なシステム構成要素の分離は、すべての実装形態においてそのような分離を必要とするものとして理解されるべきではなく、説明されたプログラム構成要素およびシステムは、一般に、単一のソフトウェア製品に一緒に統合されてもよいか、または複数のソフトウェア製品にパッケージ化されてもよいことを理解されたい。
【００７２】
様々な図に関して本明細書で説明される論理動作は、（１）コンピューティングデバイス上で実行される一連のコンピュータ実装行為またはプログラムモジュール（すなわち、ソフトウェア）、（２）コンピューティングデバイス内の相互接続された機械論理回路または回路モジュール（すなわち、ハードウェア）、および／または（３）コンピューティングデバイスのソフトウェアとハードウェアの組み合わせとして実装され得ることを理解されたい。したがって、本明細書で説明する論理動作は、ハードウェアとソフトウェアの任意の特定の組み合わせに限定されない。実装形態は、コンピューティングデバイスの性能および他の要件に依存する選択の問題である。したがって、本明細書で説明される論理動作は、動作、構造デバイス、行為、またはモジュールと様々に呼ばれる。これらの動作、構造デバイス、行為、およびモジュールは、ソフトウェア、ファームウェア、専用デジタル論理、およびそれらの任意の組み合わせで実装され得る。また、図に示され、本明細書で説明されるよりも多いまたは少ない動作が実施され得ることも理解されたい。これらの動作はまた、本明細書で説明されるものとは異なる順序で実施されてもよい。範囲または趣旨から逸脱することなく、様々な修正および変形を行うことができることは、当業者には明らかであろう。他の実施形態は、本明細書および本明細書に開示された実施形態の考慮から、当業者には明らかであろう。本明細書および例は、単に例示的なものとみなされ、真の範囲および趣旨は、以下の特許請求の範囲によって示されることが意図される。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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