(57)【要約】  患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングし、判定するための方法およびシステムが提供される。システムは、患者出力装置と、複数の感知装置と、処理手段とを含む。患者出力装置は、患者に視覚的指示を表示および／または聴覚的指示を提示する。複数の感知装置は、患者が視覚的および／または聴覚的指示に応じて患者の身体の２つ以上の部分を動かしている間に、生理学的パフォーマンスおよび身体部分の動きを感知する。処理手段は、患者の身体の第１の部分の感知された動きに応じて第１のデータを生成し、患者の身体の第２の部分の感知された動きに応じて第２のデータを生成し、第１のデータおよび第２のデータの顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリ、および重要カテゴリの全てに応じて、患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
視覚的及び／又は聴覚的指示に応じて患者の身体の２つ以上の部分を動かしている間、生理学的パフォーマンスおよび身体部分の動きを感知することと、
前記患者の身体の第１の部分の感知された動きに応じて第１のデータを生成することと、
前記患者の身体の第２の部分の感知された動きに応じて第２のデータを生成することと、
前記第１のデータおよび前記第２のデータの顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリおよび重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定すること
を含む、
患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングおよび判定するための方法。
【請求項２】
前記第１のデータを生成するステップは、
前記患者の身体の前記第１の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じて、第１の生理学的パフォーマンスデータを生成することと、
前記患者の身体の前記第１の部分の感知された動きに応じて、第１の感知された動きデータを生成することと、
前記第１の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第１の感知された動きデータをセグメント化して、前記第１のデータを生成することと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２のデータを生成するステップは、
前記患者の身体の前記第２の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じて、第２の生理学的パフォーマンスデータを生成することと、
前記患者の身体の前記第２の部分の感知された動きに応じて、第２の感知された動きデータを生成することと、
前記第２の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第２の感知された動きデータをセグメント化して、前記第２のデータを生成することと
を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記客観的機能回復レベルを判定するステップは、
前記第１のデータおよび前記第２のデータの対応するセグメント化された部分に応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す前記客観的機能回復レベルを判定すること
を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記患者の身体の前記第１の部分は、前記患者の身体のリハビリテーション治療を必要とする患側部分であり、前記患者の身体の前記第２の部分は、前記患者の身体の健康な健側部分である
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記客観的機能回復レベルを判定するステップは、
前記患者が視覚的及び／又は聴覚的指示に応じている第１の場所から第２の場所へ前記第１のデータおよび前記第２のデータを送信することと、
前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す前記客観的機能回復レベルを判定するために、前記第１及び前記第２のデータを前記第２の場所で処理すること
を含む、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の生理学的パフォーマンスデータを生成するステップは、
前記患者の身体の前記第１の部分の前記感知された生理学的パフォーマンスの筋電図検査（ＥＭＧ）に応じて前記第１の生理学的パフォーマンスデータを生成することを含み、
前記第１の感知された動きデータを生成するステップは、
前記患者の身体の前記第１の部分の前記感知された動きの慣性計測装置（ＩＭＵ）に応じて前記第１の感知された動きデータを生成することを含む
請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記第２の生理学的パフォーマンスデータを生成するステップは、
前記患者の身体の前記第２の部分の前記感知された生理学的パフォーマンスの筋電図検査（ＥＭＧ）に応じて前記第２の生理学的パフォーマンスデータを生成することを含み、
前記第２の感知された動きデータを生成するステップは、
前記患者の身体の前記第２の部分の前記感知された動きの慣性計測装置（ＩＭＵ）に応じて前記第２の感知された動きデータを生成することを含む
請求項３に記載の方法。
【請求項９】
動かされる前記患者の身体の前記第１の部分が、前記患者の腕、前記患者の脚、前記患者の手、前記患者の足、前記患者の手の指、又は前記患者の足の指のうちの患側の１つを含み、動かされる前記患者の身体の前記第２の部分が、前記患者の腕、前記患者の脚、前記患者の手、前記患者の足、前記患者の手の指、又は前記患者の足の指のうちの健側の他の１つを含む
請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
患者に視覚的指示を表示および／または聴覚的指示を提示する患者出力装置と、
前記視覚的及び／又は聴覚的指示に応じて前記患者が前記患者の身体の２つ以上の部分を動かしている間、生理学的パフォーマンスおよび身体部分の動きを感知する複数の感知装置と、
前記患者の身体の第１の部分の感知された動きに応じて第１のデータを生成し、前記患者の身体の第２の部分の感知された動きに応じて第２のデータを生成し、前記第１のデータおよび前記第２のデータの顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリおよび重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定する処理手段と
を含む、
患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングおよび判定するためのシステム。
【請求項１１】
前記処理手段は、前記患者の身体の前記第１の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じて、第１の生理学的パフォーマンスデータを生成し、前記患者の身体の前記第１の部分の感知された動きに応じて、第１の感知された動きデータを生成し、前記第１の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第１の感知された動きデータをセグメント化して、前記第１のデータを生成することにより、前記第１のデータを生成する
請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記処理手段は、前記患者の身体の前記第２の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じて、第２の生理学的パフォーマンスデータを生成し、前記患者の身体の前記第２の部分の感知された動きに応じて、第２の感知された動きデータを生成し、前記第２の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第２の感知された動きデータをセグメント化して、前記第２のデータを生成することにより、前記第２のデータを生成する
請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記処理手段は、前記第１のデータおよび前記第２のデータの対応するセグメント化された部分に応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す前記客観的機能回復レベルを判定することにより、前記客観的機能回復レベルを判定する
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記患者の身体の前記第１の部分は、前記患者の身体のリハビリテーション治療を必要とする患側部分であり、前記患者の身体の前記第２の部分は、前記患者の身体の健康な健側部分である
請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１５】
前記処理手段は、
前記患者の身体の前記第１の部分の前記感知された動きに応じて前記第１のデータを生成し、前記患者の身体の前記第２の部分の前記感知された動きに応じて前記第２のデータを生成する第１の処理手段と、
前記第１のデータおよび前記第２のデータの前記顕在化されたカテゴリ、前記潜在的なカテゴリ、および前記重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す前記客観的機能回復レベルを判定する第２の処理手段と
を含み、
前記システムは、さらに、前記第１の処理手段と前記第２の処理手段との間に結合された送信手段をさらに備え、
前記送信手段は、前記第１のデータ及び前記第２のデータを、前記患者が前記視覚的及び／又は聴覚的指示に応じている第１の場所から、前記患者のリハビリ治療の進行を表す前記客観的機能回復レベルが判定される第２の場所に送信する
請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１６】
前記処理手段は、前記患者の身体の前記第１の部分の前記感知された生理学的パフォーマンスの筋電図検査（ＥＭＧ）に応じて前記第１の生理学的パフォーマンスデータを生成し、前記患者の身体の前記第１の部分の前記感知された動きの慣性計測装置（ＩＭＵ）に応じて前記第１の感知された動きデータを生成する
請求項１１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記処理手段は、前記患者の身体の前記第２の部分の前記感知された生理学的パフォーマンスの筋電図検査（ＥＭＧ）に応じて前記第２の生理学的パフォーマンスデータを生成し、前記患者の身体の前記第２の部分の前記感知された動きの慣性計測装置（ＩＭＵ）に応じて前記第２の感知された動きデータを生成する
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１８】
動かされる前記患者の身体の前記第１の部分が、前記患者の腕、前記患者の脚、前記患者の手、前記患者の足、前記患者の手の指、又は前記患者の足の指のうちの患側の１つを含み、動かされる前記患者の身体の前記第２の部分が、前記患者の腕、前記患者の脚、前記患者の手、前記患者の足、前記患者の手の指、又は前記患者の足の指のうちの健側の他の１つを含む
請求項１４に記載のシステム。
【請求項１９】
患者の身体の第１の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じた第１の生理学的パフォーマンスデータを受信することと、
前記患者の身体の前記第１の部分の感知された動きに応じた第１の感知された動きデータを受信することと、
前記第１の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第１の感知された動きデータをセグメント化して、第１のデータを生成することと、
患者の身体の第２の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じた第２の生理学的パフォーマンスデータを受信することと、
前記患者の身体の前記第２の部分の感知された動きに応じた第２の感知された動きデータを受信することと、
前記第２の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第２の感知された動きデータをセグメント化して、第２のデータを生成することと、
前記第１のデータおよび前記第２のデータの対応するセグメント化された部分の顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリおよび重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定すること
を含む、患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングおよび判定する方法をコンピュータに実行させるためのプログラム命令が格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、患者の機能的能力を判定するための方法、装置およびシステムに関し、より詳細には、運動機能リハビリテーションおよび患者の回復のモニタリングのための方法、装置およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
今日の世界では、脳卒中に起因する脳損傷を含む脳損傷は、死亡の主な原因であり、主に患者の受傷後の身体障害の増加を招く。脳損傷後に自立して生きる能力は、脳損傷後の患者の運動機能および機能的能力の回復に大きく依存する。したがって、機能的能力の正確な評価は、リハビリテーション計画のための実質的な支援を提供し、臨床医、療法士および患者自身による現実的な目標設定を支援する。
【０００３】
加えて、適切な治療戦略を提供するためには、患者の現在の機能的状態とリハビリテーション治療の進行を理解することが重要である。患者の機能的能力の現在のステージを理解するために、運動機能の定量的測定は治療効果の臨床的に意義のある強力な指標である。しかし、現在のリハビリテーションプロセスは、訓練された臨床療法士による選択された患者運動の機能評価の主観的スコアリングに基づいている。
【０００４】
加えて、遠隔モニタリングリハビリテーションシステムでは、ほとんどの評価は機能的能力を定量化するために運動機能を評価するためのモーションセンシングを使用するが、モーションセンシングは患者の実際の機能的パフォーマンスをほとんど捕捉しない。モーションセンシングのみが用いられる場合、筋肉活動の重要な情報は取り込まれず、患者の関連する機能的パフォーマンスは徒手筋力テスト（ＭＭＴ：manual muscle testing）のスコアリングに反映されない。さらに、既存のソリューションは、急性期病院環境における最初の７２時間以内の機能評価などの、患者の回復の初期段階の機能評価には適していない。
【０００５】
したがって、必要とされるのは、運動機能の客観的な評価と、個々の患者の機能的能力を反映する機能的能力の定量化であり、それは、回復の初期段階に本人から直接取得したものであるか、患者の回復を遠隔モニタリングすることによって後に取得したものである。さらに、他の望ましい特徴および特性は、添付の図面および本開示のこの背景に関連して、後の詳細な説明および添付の特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の少なくとも１つの実施形態によれば、患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングし、判定する方法が提供される。この方法は、視覚的及び／又は聴覚的指示に応じて患者の身体の２つ以上の部分を動かしている間、生理学的パフォーマンスおよび身体部分の動きを感知することと、前記患者の身体の第１の部分の感知された動きに応じて第１のデータを生成することと、前記患者の身体の第２の部分の感知された動きに応じて第２のデータを生成することとを含む。本方法は、さらに、前記第１のデータおよび前記第２のデータの顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリ、および重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定することを含む。
【０００７】
本発明の別の実施形態によれば、患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングし、判定するためのシステムが提供される。システムは、患者出力装置と、複数の感知装置と、処理手段とを含む。患者出力装置は、患者に視覚的指示を表示および／または聴覚的指示を提示する。複数の感知装置は、患者が視覚的および／または聴覚的指示に応じて患者の身体の２つ以上の部分を動かしている間に、生理学的パフォーマンスおよび身体部分の動きを感知する。処理手段は、患者の身体の第１の部分の感知された動きに応じて第１のデータを生成し、患者の身体の第２の部分の感知された動きに応じて第２のデータを生成し、第１のデータおよび第２のデータの顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリ、および重要カテゴリの全てに応じて、患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定する。
【０００８】
本発明の別の実施形態によれば、患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングおよび判定する方法をコンピュータに実行させるためのプログラム命令が格納された非一時的なコンピュータ可読媒体が提供される。この方法は、患者の身体の第１の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じた第１の生理学的パフォーマンスデータを受信することと、前記患者の身体の前記第１の部分の感知された動きに応じた第１の感知された動きデータを受信することと、前記第１の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第１の感知された動きデータをセグメント化して、第１のデータを生成することを含む。また、この方法は、患者の身体の第２の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じた第２の生理学的パフォーマンスデータを受信することと、前記患者の身体の前記第２の部分の感知された動きに応じた第２の感知された動きデータを受信することと、前記第２の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第２の感知された動きデータをセグメント化して、第２のデータを生成することを含む。最後に、この方法は、前記第１のデータおよび前記第２のデータの対応するセグメント化された部分の顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリおよび重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定することを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
添付の図面は、同様の参照番号が別個の図を通して同一の又は機能的に同様の要素を参照し、以下の詳細な説明とともに本明細書に組み込まれ、明細書の一部を形成するものであり、様々な実施形態を例示し、本実施形態による様々な原理及び利点を説明するのに役立つ。
【図１】図１は、本実施形態による患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングし、判定するためのシステムの図である。
【図２】図２は、本実施形態による患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングし、判定するためのシステムの動作のフローチャートを示す。
【図３】図３は、本実施形態による図１の患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングし、判定するためのシステムの図を示す。
【図４】図４は、本実施形態による図１の患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングし、判定するためのシステムのパラメータの表を示す。
【図５】図５は、本実施形態による図１の視覚化フィードバックシステムのサンプルを示す。
【図６】図６は、本実施形態による患者のリハビリテーション治療の進行を判定するための患者データ収集方法を示すフローチャートである。
【図７】図７は、本実施形態による患者のリハビリテーション治療の進行を判定するための、図６のフローチャートによるデータ収集のための患者テスト試行の方法を示すフローチャートである。
【図８】図８は、本実施形態によるセンサ信号処理を示すフローチャートである。
【図９】図９は、本実施形態による筋電図検査（ＥＭＧ）データ抽出の最大随意収縮を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、本実施形態による患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングし、判定するための図１のシステムの処理のブロック図を示す。
【図１１】図１１は、本実施形態による客観的スコア決定のブロック図を示す。
【図１２】図１２は、本実施形態による回復レベル指標決定のブロック図を示す。
【図１３】図１３は、本実施形態による図１２の回復レベル指標決定のより詳細なブロック図を示す。
【図１４】図１４は、本実施形態によるクラスタリングのフローチャートを示す。
【図１５】図１５は、本実施形態による図１４のクラスタリングに応じて回復レベルを判定するためのフローチャートを示す。
【００１０】
当業者は、図中の要素が単純かつ明瞭のために図示され、必ずしも縮尺通りに描かれていないことを理解するであろう。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下の詳細な説明は、本質的に単なる例示であり、本発明または本発明の用途および使用を限定することを意図していない。さらに、前述の発明の背景または以下の詳細な説明に提示された理論に拘束される意図はない。本実施形態の目的は、患者の機能的能力のパフォーマンスを定量化するために、筋電図検査（ＥＭＧ：electromyography）および慣性計測装置（ＩＭＵ：inertial measurement unit）信号の組み合わせを使用する、患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングおよび判定するための十分に自動化された機能評価方法およびシステムを提供することである。このようにして、本実施形態は、脳卒中リハビリテーションのための十分に自動化された運動機能評価システムと、早期機能評価の最小要件をカバーする患者の脳卒中回復のモニタリングを提供する。主観的なスコアおよび回復レベルを提供することによって、パフォーマンスに基づく回復レベルを定量的に定義するシステムが提供される。脳卒中発症および／または入院後から７０時間以内などの回復の初期段階を含む回復過程に沿った患者の状態を評価することができる、脳卒中回復のための最小かつ非侵襲的な早期予後システムが提供される。本実施形態に従って患者の機能回復レベルをモニタリングすることにより、治療戦略を早期かつ継続的に計画することが可能になる。さらに、本実施形態によるシステムおよび方法は、医師、療法士、および患者自身によっても十分に解釈可能な、上肢または下肢の客観的な患者機能回復レベルを提供する。
【００１２】
図１を参照すると、イラスト１００は、本実施形態による患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングし、判定するためのシステムの図である。システムは、患者１０６に視覚的指示（visual instructions）を表示するためのディスプレイ１０４などの患者出力装置１０２を含む。視覚的指示の代わりに、本実施形態によれば、患者１０６に聴覚的指示（auditory instructions）を提示するために出力装置を提供することができる。
【００１３】
システムは、また、複数の感知装置１０８と、ユーザインターフェース１１２および分析エンジン１１４を含む処理手段１１０とを含む。患者出力装置１０２が患者に視覚的指示を表示および／または聴覚的指示を提示すると、複数のセンサ装置１０８が信号１１６によって起動され、センサデータ１１８が取得される。ユーザインターフェース１１２は、医師、療法士、および他の臨床医または病院職員などの専門家１２０のためだけでなく、患者１０６のためのセンサデータの視覚化を提示する。専門家１２０は、処理手段１１０に、追加の情報、データ、または指示を提供することができる。
【００１４】
本実施形態によれば、患者１０６が視覚的および／または聴覚的指示に応じて患者の身体の２つ以上の部分を動かしている間、複数の感知装置１０８は生理学的パフォーマンスおよび身体部分の動きを感知する。処理手段１１０は、患者の身体の第１の部分の感知された動きに応じて第１のデータを生成し、患者の身体の第２の部分の感知された動きに応じて第２のデータを生成する。本実施形態によれば、分析エンジンは、前処理モジュール１２２と、第１のデータおよび第２のデータの顕在化されたカテゴリ（manifested category）、潜在的なカテゴリ（latent category）、および重要カテゴリ（significant category）の全てに応じて患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定する客観的スコアリングモジュール１２４を含む処理システムとを含む。
【００１５】
図２を参照すると、フローチャート２００は、本実施形態による患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングし、判定するためのシステムの動作を示す。ステップ２０２において、患者１０６は、機能的能力の具体的な評価のために少なくとも１つのセンサモジュール１０８を装着する。ステップ２０４において、ディスプレイ１０４及び／又はユーザインターフェース１１２は、視覚的及び／又は聴覚的運動指示を提示する。ステップ２０６では、患者１０６が視覚的および／または聴覚的指示に応じて、患者の身体の２つ以上の部分を動かす間、生理学的パフォーマンス（例えば、ＥＭＧ）および身体部分の動きを感知するために、関節可動域および／または筋電図検査（ＥＭＧ）信号が取得される。
【００１６】
ステップ２０８において、第１および第２のデータが生成され、分析エンジン１１４に転送され（１１８）、第１のデータは、患者の身体の第１の部分の感知された動きに応じて生成され、第２のデータは、患者の身体の第２の部分の感知された動きに応じて生成される。ステップ２１０において、動きおよび／またはＥＭＧデータの処理は、第１のデータおよび第２のデータの顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリ、および重要カテゴリの全てに応じて、患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定する。ステップ２１２では、客観的機能回復レベルが、ユーザインターフェース１１２を介して患者１０６および専門家１２０に報告される。
【００１７】
図３を参照すると、イラスト３００は、本実施形態による患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングし、判定することを示す。より詳細には、イラスト３００は、複数のセンサ１０８による、腕３０２または脚３０４などの患者の身体の一部についての生理学的パフォーマンスおよび関節可動域の感知を示す。複数のセンサ１０８は、手の動き（すなわち、関節可動域）を測定する指上のＩＭＵ装置３０６と、動いている間の腕３０２の生理学的パフォーマンスを検出するマルチチャネルＥＭＧ装置３１０の電極３０８とを含む。同様に、複数のセンサ１０８は、足の動き（すなわち、関節可動域）を測定する足上のＩＭＵ装置３１２と、動いている間の脚３０４の生理学的パフォーマンスを検出するマルチチャネルＥＭＧ装置３１６の電極３１４とを含む。本実施形態によれば、ＥＭＧ装置３１０、３１６からの第１の信号はノート型パソコン等の処理装置１１０に送信され、ＩＭＵ装置３０６、３１２からの第２の信号は処理装置１１０に送信される。このように、本実施形態による処理装置１１０によって処理されて、リハビリテーション治療中の患者の進行をモニタリングし、判定するために、第１および第２のデータは、それぞれ生理学的パフォーマンスおよび身体部分の動きに応じて生成される。
【００１８】
図４は、本実施形態による図１の患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングし、判定するためのシステムのパラメータの表４００を示す。パラメータは、測定の種類４０２、センサ測定４０４、運動センサ（例えば、運動センサ３０６、３１２）の配置４０６、ＥＭＧ電極（例えば、ＥＭＧ電極３０８、３１４）の配置４０８を含む。測定の種類４０２の例は、指の伸展４１０または足首の背屈４１２を含む。
【００１９】
指の伸展４１０については、センサ測定は、指の伸展４１４の指運動および筋肉活性化（muscle activation）を測定する。運動センサ配置４０６は、例えば、人差し指４２０であり、ＥＭＧ電極配置は、例えば、総指伸筋の位置および示指伸筋の位置４２４である。
【００２０】
足首の背屈４１２については、センサ測定は、足４１８の筋肉活性化を測定する。運動センサ配置４０６は、例えば、外果の下４２２であり、ＥＭＧ電極配置は、例えば、前脛骨筋および長腓骨筋４２６である。
【００２１】
これらのパラメータは全て例示的なものであり、本実施形態に限定されるものではない。例えば、患者１０６が視覚的および／または聴覚的指示に応じて患者の身体の２つ以上の部分を動かしている間に、運動センサ４０６およびＥＭＧ電極４０８が適切な生理学的パフォーマンスおよび身体部分の動きを感知するように適切に配置されている限り、身体の他の部分の動きを測定することができる。さらに、患者１０６が臨床医または他の専門家１２０とは異なる場所でリハビリテーションセッションを実施している場合、正確な測定のために、センサを配置する場所を患者１０６に指示する必要がある。
【００２２】
図５は、本実施形態による視覚化フィードバックシステム１１２のサンプルのイラスト５００を示す。視覚化フィードバックシステム１１２は、左下肢などの患者の身体の第１の部分５０６と、右下肢などの患者の身体の第２の部分５０８について、ＥＭＧ信号５０２（すなわち、生理学的パフォーマンス信号）および動き信号（motion signals）５０４（すなわち、身体部分の動き信号）を表示する。ＥＭＧ比較５１０および関節可動域（ＲＯＭ：range of motion）比較５１２も示されている。本実施形態によれば、計算された客観的機能回復レベルスコア５１４が、左右の下肢間のパーセント類似度（per cent similarity）５１６、（後述される）非対称性指数（asymmetry index）５１８、およびより強い肢の表示５２０とともに表示される。最後に、回復レベルの計算のパーセント精度（per cent accuracy）５２４とともに、回復レベル５２２が表示される（例えば、スピードメーターで悪い（poor）、まずまず（fair）、良い（good）、及び素晴らしい（excellent）といった回復レベルが読み取られる）。
【００２３】
図６を参照すると、フローチャート６００は、本実施形態による処理装置１１０の患者のリハビリテーション治療の進行を判定するための患者データ取得方法を示す。ステップ６０２でログインした後、ステップ６０４で、患者名およびデモグラフィック（demographics）などの患者情報が入力され、ステップ６０６で受信される。ステップ６０８で、評価プロトコルが入力され、ステップ６１０で、評価プロトコルが受信される。次に、ステップ６１２で、第１の肢情報が入力され、ステップ６１４で、第２の肢情報が受信される。
【００２４】
次に、表示設定処理が、終了する（６１８）までステップ６１６において実行される。表示設定手順が終了すると（６１８）、センサ信号がテストされ（６２０）、患者の身体の２つ以上の部分のうちの１つ（すなわち、２本の肢のうちの１本）の特定の運動を実施するために、視覚的および／または聴覚的指示が患者に提示される（６２２）。センサ信号は、所定の時間、運動が停止する（６２６）まで取得される（６２４）。その肢についてのリハビリテーションセッションが終了すると（６２８）、肢情報の入力に戻ることにより、２つの肢のうちの他の１つについてのデータが収集される。リハビリテーションが終了していない場合、追加のセンサ信号が取得される（６２４）。もう一つの肢のためにデータを収集する必要がない場合（６３０）、処理は、ステップ６３２において、データを異なるプロトコルのために収集する必要があるかどうかを判定する。もしそのような必要があれば、処理はステップ６０８に戻り、異なる評価プロトコルを入力する。そのような必要がないのであれば、データ収集は終了し、第１の肢の感知された動きに応じて生成された第１のデータと、第２の肢の感知された動きに応じて生成された第２のデータとが、分析エンジン１１４の前処理モジュール１２２（図１）に転送される。
【００２５】
図７は、センサ信号をテストする（６２０）方法を示すフローチャート７００を示す。まず、ステップ７０２で患者に動くよう指示する。ＥＭＧ信号７０４または動き７０６のいずれかが検出されない場合、処理は、ステップ７０８で筋肉の準備運動の時間（muscle warm up time）を待ってから、ステップ７０２で患者に動くよう再度指示する。ＥＭＧ信号７０４と動き７０６の両方が検出されると、センサ信号のテスト試行が続行される（７１２）前に、所定の時間、動きが停止される（７１０）。センサ信号のテスト試行が終了すると（７１２）、処理はステップ６２２（図６）に戻る。
【００２６】
図８は、本実施形態によるセンサ信号前処理を示すフローチャート８００を示す。ＥＭＧ信号８０２の場合、前処理は、ベースライン除去８０４、バンドパスフィルタ８０６、信号整流８０８、および信号平滑化８１０を含む。十分な健側（unaffected）の肢データが受信されていない場合（８１２）、処理は、健側の肢データ収集が終了するまで待機する（８１４）。ＥＭＧ最大随意収縮（ＭＶＣ）データが準備される（ready）と（８１２）、信号は正規化され（８１６）、処理モジュールに渡される。
【００２７】
運動センサ信号８５０の場合、前処理は、ベースライン除去８５２を含む。次に、信号は、処理モジュールに渡される前に、バンドパスフィルタ処理され（８５４）、平滑化される（８５６）。信号はまた、統合（fusion）モジュール８５８に送られ、その後、処理モジュールに送られる。
【００２８】
図９は、本実施形態による筋電図検査（ＥＭＧ）抽出（electromyography (EMG) extraction）の最大随意収縮（ＭＶＣ）を示すフローチャート９００である。健側の肢データが、試行が終了する（９０４）まで収集される（９０２）。試行が終了すると（９０４）、試行中に収集されたＥＭＧデータの平均が計算される（９０６）。次に、平均化ＥＭＧの最大値が抽出され（９０８）、ＭＶＣ値として使用される（９１０）。
【００２９】
図１０を参照すると、ブロック図１０００は、本実施形態による客観的スコアリングモジュール１２４（図１）の処理部分を示す。センサデータ１００２は、後の処理のために、ＩＭＵセンサデータ１００４及びＥＭＧセンサデータ１００６を収集し、記憶する。このようにして、患者のデータは、患者の身体の一部（例えば、上肢または下肢）が動いている間に、２つ以上の感知装置から第１および第２の信号として得られ、予測回復ポテンシャルエンジン１００８による後の処理のために記憶することができる。予測回復エンジン１００８は、スコアリングモジュール５１０と、デプロイパフォーマンスレベルクラスタリングモジュール（deployed performance level clustering module）１０１２と、スコアリング機能パフォーマンス回復レベルモジュール（scoring functional performance recovery level module）１０１４とを含む。スコアリングモジュール１０１０は、第２の信号（すなわち、運動センサデータ）に応じて顕在化されたカテゴリ１０１６を決定し、第２の信号（すなわち、ＥＭＧセンサデータ）に応じて潜在的なカテゴリ１０１８を決定し、第１の信号および第２の信号の両方に応じて重要カテゴリ１０２０を決定する。本実施形態によれば、３つのカテゴリ（顕在的、潜在的、重要）の全てを適用することによって、患者の回復可能性の予測およびリハビリテーション治療戦略の計画を最適化することができる。
【００３０】
デプロイパフォーマンスレベルクラスタリングモジュール１０１２は、潜在的なカテゴリ１０１８、顕在化されたカテゴリ１０１６、および重要カテゴリ１０２０から複数の分類子（classifiers）を決定する。スコアリング機能パフォーマンス回復レベルモジュール１０１４は、潜在的なカテゴリ１０１８、顕在化されたカテゴリ１０１６、および重要カテゴリ１０２０の複数の分類子に応じて、患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的スコアを決定する。
【００３１】
図１１は、本実施形態による客観的スコアモジュール１２４のブロック図１１００を示す。ＥＭＧセンサデータ１１０２および運動センサデータ１１０４は、２つの肢についての第１および第２のデータを生成するために、セグメント化される（１１０６）。第１のデータ及び第２のデータの顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリ、及び重要カテゴリが抽出される（１１０８）。抽出された３つのカテゴリ１１０８および新たなセンサデータ１１１０は、機能回復をスコアリングするためのｎ個の分類子を識別（identify）するために処理される（１１１２）。分類子を組み合わせてメタ分類子１１１４を生成し、客観的機能回復レベルが計算される（１１１６）。
【００３２】
図１２は、本実施形態による客観的スコアリングモジュール１２４（図１）の回復レベル指標決定のブロック図１２００を示す。モーションセンシング信号１２０２及びＥＭＧセンシング信号１２０４は、左肢から第１のデータを生成するために、セグメント化される（１２０６）。モーションセンシング信号１２０８及びＥＭＧセンシング信号１２１０は、右肢から第２のデータを生成するために、セグメント化される（１２１２）。客観的スコアリングモジュール１２４は、左肢スコアリングモジュール１２１４および右肢スコアリングモジュールを有する。左肢スコアリングモジュール１２１４は、第１のデータを受信し、第１のデータ内の動的な潜在的なカテゴリ１２１６、動的な顕在化されたカテゴリ１２１８、および動的な重要カテゴリ１２２０を分類する。右肢スコアリングモジュール１２２２は、第１のデータを受信し、第２のデータ内の動的な潜在的なカテゴリ１２２４、動的な顕在化されたカテゴリ１２２６、および動的な重要カテゴリ１２２８を分類する。第１のデータおよび第２のデータの潜在的なカテゴリ１２１６、１２２４、顕在化されたカテゴリ１２１８、１２２６、および重要カテゴリ１２２０、１２２８の全てが、患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的なパフォーマンスに基づく回復レベル指数１２３０を決定するために使用される。
【００３３】
図１３は、本実施形態による客観的スコアリングモジュール１２４によるセグメンテーション後の回復レベル指標決定のより詳細なブロック図を示す。左右の動的な潜在的なカテゴリ１２１６、１２２４は、動的時間伸縮法（dynamic time warping）１３０２によって処理され、パフォーマンスに基づく回復レベル１２３０を計算するための類似性スコア（similarity score）１３０３が生成される。さらに、左右の動的な潜在的なカテゴリ１２１６、１２２４は、強度および変動に基づく非対称性（strength and fluctuation based asymmetry）１３０４によって処理され、パフォーマンスに基づく回復レベル１２３０を計算するための非対称性スコア（asymmetry score）１３０５が生成される。
【００３４】
同様に、左右の動的な顕在化されたカテゴリ１２１８、１２２６は、動的時間伸縮法１３０６によって処理されて、パフォーマンスに基づく回復レベル１２３０を計算するための類似性スコア１３０７が生成され、左右の動的な顕在化されたカテゴリ１２１８、１２２６は、強度および変動に基づく非対称性１３０８によって処理されて、パフォーマンスに基づく回復レベル１２３０を計算するための非対称性スコア１３０９が生成される。
【００３５】
最後に、左右の動的機能的接続（dynamic functional connectivity）カテゴリ（すなわち、動的な重要カテゴリ）１２２０、１２２８は、動的時間伸縮法１３１０によって処理されて、パフォーマンスに基づく回復レベル１２３０を計算するための類似性スコア１３１１が生成される。さらに、左右の動的機能的接続カテゴリ１２２０、１２２８は、強度および変動に基づく非対称性１３１２によって処理され、パフォーマンスに基づく回復レベル１２３０を計算するための非対称性スコア１３１３が生成される。
【００３６】
このようにして、類似性スコア１３０３、１３０７、１３１１と、非対称性スコア１３０５、１３０９、１３１２とから、それぞれ、非対称性指数５１８と類似度パーセンテージ５１６（図５）を算出することもできる。
【００３７】
図１４を参照すると、フローチャート１４００は、回復レベル５２２（図５）を計算するための本実施形態によるクラスタリングを示す。類似性スコア１３０３、１３０７、１３１１および非対称性スコア１３０５、１３０９、１３１３は、ｋ平均法（k-mean clustering）アルゴリズムなどのクラスタリングアルゴリズムに従ってクラスタリングされる（１４０２）。クラスタリングアルゴリズム１４０２によって定義されたクラスタを使用して、回復レベル１４０４は、各クラスタ１４０６の中心によって定義される。
【００３８】
図１５を参照すると、本実施形態によるフローチャート１４００によるクラスタリングに応じて回復レベルを決定するためのフローチャート１５００が示されている。新しいセンサデータが受信されると（１５０２）、類似性スコアおよび非対称性スコアが計算される（１５０４）。クラスタ中心１４０６を使用して、入力データから各クラスタ中心までの距離の２乗の和が計算される（１５０６）。回復レベルは、距離の二乗の和の最小値のクラスタから決定され（１５０８）、回復レベル５２２（図５）の出力は、クラスタから決定される（１５１０）。
【００３９】
このように、本実施形態は、運動機能の客観的な評価と、個々の患者の機能的能力を反映する機能的能力の定量化を提供し、それは、回復の初期段階に本人から直接取得したものであるか、患者の回復を遠隔モニタリングすることによって後に取得したものである。本実施形態によれば、患者の第１および第２の肢のそれぞれから得られた第１のデータおよび第２のデータの対応するセグメント化された部分に応じて、患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定するためのシステムおよび方法が提供される。
【００４０】
また、本開示では、ＣＰＵ（Central Processing Unit）にコンピュータプログラムを実行させることにより、任意の処理を実現することもできる。プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブなど）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（compact disc read only memory）、ＣＤ−Ｒ（compact disc recordable）、ＣＤ−Ｒ／Ｗ（compact disc rewritable）、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory）など）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、有線通信路（例えば、電線及び光ファイバなど）、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【００４１】
例示的な実施形態が、本発明の前述の詳細な説明において提示されてきたが、膨大な数の変形が存在することを理解されたい。さらに、例示的な実施形態は単なる例であり、本発明の範囲、適用可能性、動作、または構成を制限することを意図していないことを理解されたい。むしろ、上記の詳細な説明は、本発明の例示的な実施形態を実施するための便利なロードマップを当業者に提供するものであり、添付の特許請求の範囲に記載された本発明の範囲から逸脱することなく、例示的な実施形態に記載されたステップおよび動作方法の機能および構成において様々な変更を行うことができることが理解される。
【００４２】
例えば、上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
（付記１）
視覚的及び／又は聴覚的指示に応じて患者の身体の２つ以上の部分を動かしている間、生理学的パフォーマンスおよび身体部分の動きを感知することと、
前記患者の身体の第１の部分の感知された動きに応じて第１のデータを生成することと、
前記患者の身体の第２の部分の感知された動きに応じて第２のデータを生成することと、
前記第１のデータおよび前記第２のデータの顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリおよび重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定すること
を含む、
患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングおよび判定するための方法。
（付記２）
前記第１のデータを生成するステップは、
前記患者の身体の前記第１の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じて、第１の生理学的パフォーマンスデータを生成することと、
前記患者の身体の前記第１の部分の感知された動きに応じて、第１の感知された動きデータを生成することと、
前記第１の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第１の感知された動きデータをセグメント化して、前記第１のデータを生成することと
を含む、付記１に記載の方法。
（付記３）
前記第２のデータを生成するステップは、
前記患者の身体の前記第２の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じて、第２の生理学的パフォーマンスデータを生成することと、
前記患者の身体の前記第２の部分の感知された動きに応じて、第２の感知された動きデータを生成することと、
前記第２の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第２の感知された動きデータをセグメント化して、前記第２のデータを生成することと
を含む、付記２に記載の方法。
（付記４）
前記客観的機能回復レベルを判定するステップは、
前記第１のデータおよび前記第２のデータの対応するセグメント化された部分に応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す前記客観的機能回復レベルを判定すること
を含む、付記３に記載の方法。
（付記５）
前記患者の身体の前記第１の部分は、前記患者の身体のリハビリテーション治療を必要とする患側部分であり、前記患者の身体の前記第２の部分は、前記患者の身体の健康な健側部分である
付記１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
（付記６）
前記客観的機能回復レベルを判定するステップは、
前記患者が視覚的及び／又は聴覚的指示に応じている第１の場所から第２の場所へ前記第１のデータおよび前記第２のデータを送信することと、
前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す前記客観的機能回復レベルを判定するために、前記第１及び前記第２のデータを前記第２の場所で処理すること
を含む、付記１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
（付記７）
前記第１の生理学的パフォーマンスデータを生成するステップは、
前記患者の身体の前記第１の部分の前記感知された生理学的パフォーマンスの筋電図検査（ＥＭＧ）に応じて前記第１の生理学的パフォーマンスデータを生成することを含み、
前記第１の感知された動きデータを生成するステップは、
前記患者の身体の前記第１の部分の前記感知された動きの慣性計測装置（ＩＭＵ）に応じて前記第１の感知された動きデータを生成することを含む
付記２に記載の方法。
（付記８）
前記第２の生理学的パフォーマンスデータを生成するステップは、
前記患者の身体の前記第２の部分の前記感知された生理学的パフォーマンスの筋電図検査（ＥＭＧ）に応じて前記第２の生理学的パフォーマンスデータを生成することを含み、
前記第２の感知された動きデータを生成するステップは、
前記患者の身体の前記第２の部分の前記感知された動きの慣性計測装置（ＩＭＵ）に応じて前記第２の感知された動きデータを生成することを含む
付記３に記載の方法。
（付記９）
動かされる前記患者の身体の前記第１の部分が、前記患者の腕、前記患者の脚、前記患者の手、前記患者の足、前記患者の手の指、又は前記患者の足の指のうちの患側の１つを含み、動かされる前記患者の身体の前記第２の部分が、前記患者の腕、前記患者の脚、前記患者の手、前記患者の足、前記患者の手の指、又は前記患者の足の指のうちの健側の他の１つを含む
付記５に記載の方法。
（付記１０）
患者に視覚的指示を表示および／または聴覚的指示を提示する患者出力装置と、
前記視覚的及び／又は聴覚的指示に応じて前記患者が前記患者の身体の２つ以上の部分を動かしている間、生理学的パフォーマンスおよび身体部分の動きを感知する複数の感知装置と、
前記患者の身体の第１の部分の感知された動きに応じて第１のデータを生成し、前記患者の身体の第２の部分の感知された動きに応じて第２のデータを生成し、前記第１のデータおよび前記第２のデータの顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリおよび重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定する処理手段と
を含む、
患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングおよび判定するためのシステム。
（付記１１）
前記処理手段は、前記患者の身体の前記第１の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じて、第１の生理学的パフォーマンスデータを生成し、前記患者の身体の前記第１の部分の感知された動きに応じて、第１の感知された動きデータを生成し、前記第１の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第１の感知された動きデータをセグメント化して、前記第１のデータを生成することにより、前記第１のデータを生成する
付記１０に記載のシステム。
（付記１２）
前記処理手段は、前記患者の身体の前記第２の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じて、第２の生理学的パフォーマンスデータを生成し、前記患者の身体の前記第２の部分の感知された動きに応じて、第２の感知された動きデータを生成し、前記第２の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第２の感知された動きデータをセグメント化して、前記第２のデータを生成することにより、前記第２のデータを生成する
付記１１に記載のシステム。
（付記１３）
前記処理手段は、前記第１のデータおよび前記第２のデータの対応するセグメント化された部分に応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す前記客観的機能回復レベルを判定することにより、前記客観的機能回復レベルを判定する
付記１２に記載のシステム。
（付記１４）
前記患者の身体の前記第１の部分は、前記患者の身体のリハビリテーション治療を必要とする患側部分であり、前記患者の身体の前記第２の部分は、前記患者の身体の健康な健側部分である
付記１０乃至１３のいずれか１項に記載のシステム。
（付記１５）
前記処理手段は、
前記患者の身体の前記第１の部分の前記感知された動きに応じて前記第１のデータを生成し、前記患者の身体の前記第２の部分の前記感知された動きに応じて前記第２のデータを生成する第１の処理手段と、
前記第１のデータおよび前記第２のデータの前記顕在化されたカテゴリ、前記潜在的なカテゴリ、および前記重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す前記客観的機能回復レベルを判定する第２の処理手段と
を含み、
前記システムは、さらに、前記第１の処理手段と前記第２の処理手段との間に結合された送信手段をさらに備え、
前記送信手段は、前記第１のデータ及び前記第２のデータを、前記患者が前記視覚的及び／又は聴覚的指示に応じている第１の場所から、前記患者のリハビリ治療の進行を表す前記客観的機能回復レベルが判定される第２の場所に送信する
付記１０乃至１４のいずれか１項に記載のシステム。
（付記１６）
前記処理手段は、前記患者の身体の前記第１の部分の前記感知された生理学的パフォーマンスの筋電図検査（ＥＭＧ）に応じて前記第１の生理学的パフォーマンスデータを生成し、前記患者の身体の前記第１の部分の前記感知された動きの慣性計測装置（ＩＭＵ）に応じて前記第１の感知された動きデータを生成する
付記１１に記載のシステム。
（付記１７）
前記処理手段は、前記患者の身体の前記第２の部分の前記感知された生理学的パフォーマンスの筋電図検査（ＥＭＧ）に応じて前記第２の生理学的パフォーマンスデータを生成し、前記患者の身体の前記第２の部分の前記感知された動きの慣性計測装置（ＩＭＵ）に応じて前記第２の感知された動きデータを生成する
付記１２に記載のシステム。
（付記１８）
動かされる前記患者の身体の前記第１の部分が、前記患者の腕、前記患者の脚、前記患者の手、前記患者の足、前記患者の手の指、又は前記患者の足の指のうちの患側の１つを含み、動かされる前記患者の身体の前記第２の部分が、前記患者の腕、前記患者の脚、前記患者の手、前記患者の足、前記患者の手の指、又は前記患者の足の指のうちの健側の他の１つを含む
付記１４に記載のシステム。
（付記１９）
患者の身体の第１の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じた第１の生理学的パフォーマンスデータを受信することと、
前記患者の身体の前記第１の部分の感知された動きに応じた第１の感知された動きデータを受信することと、
前記第１の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第１の感知された動きデータをセグメント化して、第１のデータを生成することと、
患者の身体の第２の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じた第２の生理学的パフォーマンスデータを受信することと、
前記患者の身体の前記第２の部分の感知された動きに応じた第２の感知された動きデータを受信することと、
前記第２の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第２の感知された動きデータをセグメント化して、第２のデータを生成することと、
前記第１のデータおよび前記第２のデータの対応するセグメント化された部分の顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリおよび重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定すること
を含む、患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングおよび判定する方法をコンピュータに実行させるためのプログラム命令が格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
【００４３】
この出願は、２０１８年２月５日に出願されたシンガポール特許出願第10201800971R号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てを参照によりここに取り込む。
【符号の説明】
【００４４】
１０２    患者出力装置
１０４    ディスプレイ
１０８    センサ装置
１１０    処理装置
１１２    ユーザインターフェース
１１４    分析エンジン
３０６，３１２    ＩＭＵ装置
３１０，３１６    ＥＭＧ装置
【図１】
2021504026.tif 000003
【図２】
2021504026.tif 000004
【図３】
2021504026.tif 000005
【図４】
2021504026.tif 000006
【図５】
2021504026.tif 000007
【図６】
2021504026.tif 000008
【図７】
2021504026.tif 000009
【図８】
2021504026.tif 000010
【図９】
2021504026.tif 000011
【図１０】
2021504026.tif 000012
【図１１】
2021504026.tif 000013
【図１２】
2021504026.tif 000014
【図１３】
2021504026.tif 000015
【図１４】
2021504026.tif 000016
【図１５】
2021504026.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月25日(2020.5.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者に視覚的指示を表示および／または聴覚的指示を提示する患者出力装置と、
前記視覚的及び／又は聴覚的指示に応じて前記患者が前記患者の身体の２つ以上の部分を動かしている間、生理学的パフォーマンスおよび身体部分の動きを感知する複数の感知装置と、
前記患者の身体の第１の部分の感知された動きに応じて第１のデータを生成し、前記患者の身体の第２の部分の感知された動きに応じて第２のデータを生成し、前記第１のデータおよび前記第２のデータの顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリおよび重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定する処理手段と
を含む、
患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングおよび判定するためのシステム。
【請求項２】
前記処理手段は、前記患者の身体の前記第１の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じて、第１の生理学的パフォーマンスデータを生成し、前記患者の身体の前記第１の部分の感知された動きに応じて、第１の感知された動きデータを生成し、前記第１の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第１の感知された動きデータをセグメント化して、前記第１のデータを生成することにより、前記第１のデータを生成する
請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記処理手段は、前記患者の身体の前記第２の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じて、第２の生理学的パフォーマンスデータを生成し、前記患者の身体の前記第２の部分の感知された動きに応じて、第２の感知された動きデータを生成し、前記第２の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第２の感知された動きデータをセグメント化して、前記第２のデータを生成することにより、前記第２のデータを生成する
請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記処理手段は、前記第１のデータおよび前記第２のデータの対応するセグメント化された部分に応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す前記客観的機能回復レベルを判定することにより、前記客観的機能回復レベルを判定する
請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記患者の身体の前記第１の部分は、前記患者の身体のリハビリテーション治療を必要とする患側部分であり、前記患者の身体の前記第２の部分は、前記患者の身体の健康な健側部分である
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項６】
前記処理手段は、
前記患者の身体の前記第１の部分の前記感知された動きに応じて前記第１のデータを生成し、前記患者の身体の前記第２の部分の前記感知された動きに応じて前記第２のデータを生成する第１の処理手段と、
前記第１のデータおよび前記第２のデータの前記顕在化されたカテゴリ、前記潜在的なカテゴリ、および前記重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す前記客観的機能回復レベルを判定する第２の処理手段と
を含み、
前記システムは、さらに、前記第１の処理手段と前記第２の処理手段との間に結合された送信手段をさらに備え、
前記送信手段は、前記第１のデータ及び前記第２のデータを、前記患者が前記視覚的及び／又は聴覚的指示に応じている第１の場所から、前記患者のリハビリ治療の進行を表す前記客観的機能回復レベルが判定される第２の場所に送信する
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項７】
前記処理手段は、前記患者の身体の前記第１の部分の前記感知された生理学的パフォーマンスの筋電図検査（ＥＭＧ）に応じて前記第１の生理学的パフォーマンスデータを生成し、前記患者の身体の前記第１の部分の前記感知された動きの慣性計測装置（ＩＭＵ）に応じて前記第１の感知された動きデータを生成する
請求項２に記載のシステム。
【請求項８】
動かされる前記患者の身体の前記第１の部分が、前記患者の腕、前記患者の脚、前記患者の手、前記患者の足、前記患者の手の指、又は前記患者の足の指のうちの患側の１つを含み、動かされる前記患者の身体の前記第２の部分が、前記患者の腕、前記患者の脚、前記患者の手、前記患者の足、前記患者の手の指、又は前記患者の足の指のうちの健側の他の１つを含む
請求項５に記載のシステム。
【請求項９】
視覚的及び／又は聴覚的指示に応じて患者の身体の２つ以上の部分を動かしている間、生理学的パフォーマンスおよび身体部分の動きを感知することと、
前記患者の身体の第１の部分の感知された動きに応じて第１のデータを生成することと、
前記患者の身体の第２の部分の感知された動きに応じて第２のデータを生成することと、
前記第１のデータおよび前記第２のデータの顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリおよび重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定すること
を含む、
患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングおよび判定するための方法。
【請求項１０】
患者の身体の第１の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じた第１の生理学的パフォーマンスデータを受信することと、
前記患者の身体の前記第１の部分の感知された動きに応じた第１の感知された動きデータを受信することと、
前記第１の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第１の感知された動きデータをセグメント化して、第１のデータを生成することと、
患者の身体の第２の部分の感知された生理学的パフォーマンスに応じた第２の生理学的パフォーマンスデータを受信することと、
前記患者の身体の前記第２の部分の感知された動きに応じた第２の感知された動きデータを受信することと、
前記第２の生理学的パフォーマンスデータ及び前記第２の感知された動きデータをセグメント化して、第２のデータを生成することと、
前記第１のデータおよび前記第２のデータの対応するセグメント化された部分の顕在化されたカテゴリ、潜在的なカテゴリおよび重要カテゴリの全てに応じて、前記患者のリハビリテーション治療の進行を表す客観的機能回復レベルを判定すること
を含む、患者のリハビリテーション治療の進行をモニタリングおよび判定する方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【国際調査報告】
2021504026.tif 000018
2021504026.tif 000019