[发明专利]用于估计用户的跌倒风险的方法和装置

说明书

提供一种估计用户的跌倒风险的方法，所述方法包括分析用户的加速度的测量结果以确定用户是否已经执行了坐到站转移；根据用户的加速度的测量结果识别在坐到站转移期间用户的峰值垂直加速度；并且，根据识别的峰值垂直加速度来估计用户的跌倒风险。

技术领域

本发明涉及一种用于估计用户的跌倒风险的方法和装置，并且更具体地，涉及一种基于对用户的坐到站转移移动的分析来估计用户的跌倒风险的方法和装置。

背景技术

跌倒是老年人的最大健康风险因素之一。约三分之一的65岁以上的老年人每年至少跌倒一次。

通过早期跌倒风险识别以及应用有效且靶向的跌倒预防程序能够避免这些中的很多跌倒。

基于力量和平衡训练(SBT)的跌倒预防试验已经显示能够降低老年人的跌倒的风险。平衡性能度量能够被用作跌倒风险的早期指标，并且也用来测量跌倒预防程序的进展。‘坐到站’(STS)转移已经被认为是能够被用作平衡性能度量以及由此跌倒风险测量的一个重要移动。在日常生活中，人一天多次执行STS转移。

传统地，临床测量系统(诸如包括测力板和光学标记系统的那些)被用于在坐到站转移期间提供功率的精确量化。在这些测量系统中，测力板提供垂直地面的反作用力，并且光学标记系统提供三维位移度量。两种测量结果的组合被用于量化在坐到站转移期间的功率。

这些测量系统具有若干缺点。首先，他们是临床装备，其要求用户参加临床。为测量做准备以及执行测量是劳动密集的(尤其如果光学标记需要被附接到身体的具体部分)。另外，它们仅仅提供用户平衡性能的快照，其中，归因于临床设置，用户通常执行超过其平均能力。最后，测量系统涉及对于用户而言是相当繁琐的过程。

通常通过电话访问或通过来自用户自己的自我报告实施在家庭环境中的跌倒风险评估，但是这些评估不是特别可靠。

然而，在体传感器的新进展已经改进了以家庭为基础的跌倒风险评估应用/工具。使用包括加速度计的在体感测平台能够导出坐到站转移的功率。在WO 2010/035187中描述了一个这样的系统。

实验已经示出用加速度计测量的在STS期间训练的功率与在标准临床评估中使用测力板测量的功率相关联。然而，该方法的缺点是其要求很好地描绘STS转移的开始和结束时间，这是因为这些时间影响计算的结果。具体而言，开始时间将影响被识别的最大功率，这是因为其具有对必须被应用到加速度计信号以便导出功率的整合的作用。

在临床或实验室环境中，该问题更不关键，这是因为当他们执行STS时通过用户的观察能够确定开始和结束时间。用来自这些观察的协助能够执行信号的分析。另外，当STS转移将在日常生活情形中时，围绕STS转移的加速度信号具有更少的噪声。这也帮助描绘，以及减少在描绘中的误差的影响。临床环境之外(例如在日常生活中)，缺少该观察，并且描绘是问题。另外，加速度信号将具有更多噪声。对于用户而言可能手动指示转移的开始和/或结束，例如，通过按压在STS起始或结束的按钮，但是这意味着系统是强加于人的。

因此，有需要改进用于通过分析坐到站转移估计跌倒风险的方法和装置。

发明内容

已经发现在坐到站转移期间发生的峰值垂直加速度和在转移期间由用户生成的峰值功率之间具有很高的线性相关性。在图1中示出了该相关性，其绘制了在坐到站转移期间的峰值功率对许多不同用户的坐到站移动的各种变化的峰值垂直加速度。在该图中，已经关于重力使加速度和功率两者比例化和正规化。坐到站转移的变化包括：正常速度转移(NormSTS)、其中用户不使用其手臂的正常速度转移(NormSTSwithoutArms)、更快的转移(FastSTS)和发生作为快速和正常速度来回时控(TUG)测试的转移，其中，用户必须站立，行走并且返回到坐位(相应地标注为STSinFastTUG和STSinNormTUG)。