本發(fā)明涉及用于量化并監(jiān)測對象的虛弱的方法和裝置，并且具體涉及用于使用體重秤來量化并監(jiān)測對象的虛弱的方法和裝置。

背景技術(shù)：

老年對象的功能狀態(tài)不僅受其病態(tài)影響，而且還受被稱為虛弱的一般狀況影響。虛弱通過跌倒、行動(dòng)不便和功能狀態(tài)(例如，清洗、烹飪、上廁所等的能力)的風(fēng)險(xiǎn)并且最終由增加的死亡率和住院風(fēng)險(xiǎn)來表征。虛弱能夠隨著變老、隨著疾病的發(fā)作、或在長期患病之后、和/或由于在長期臥床之后損失肌肉力量而發(fā)展。虛弱也能夠在具有營養(yǎng)失調(diào)和像帕金森病的中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的對象中被看見。虛弱具有超過由其基本醫(yī)療條件和其社會(huì)心理狀況引起的那些的對于對象的護(hù)理需要的含意。例如，如果對象由于其虛弱而不能到達(dá)其廁所，可以適當(dāng)進(jìn)行延伸的家庭護(hù)理服務(wù)或轉(zhuǎn)移到有技能的護(hù)理設(shè)施。

盡管辨識出虛弱的老年人是相當(dāng)容易的，但是從一定距離監(jiān)測虛弱或隨著時(shí)間跟蹤虛弱的進(jìn)展是困難的。根據(jù)虛弱的一個(gè)“標(biāo)準(zhǔn)”定義，如果以下標(biāo)準(zhǔn)中的至少3個(gè)是真實(shí)的，那么對象被認(rèn)為是虛弱的(fried等人的“frailtyinolderadults:evidenceforaphenotype”(journalofgerontology，2001年))：

上一年中意外重量減輕>10磅。

自我報(bào)告的疲憊(基于2次問卷調(diào)查)。

一周內(nèi)的身體活動(dòng)水平。

行走15步的時(shí)間。

手握力。

該方法實(shí)際上具有嚴(yán)重的局限性，這是因?yàn)樗蠡颊哌M(jìn)行若干測試并且依賴于自我報(bào)告。因此，該方法當(dāng)前僅被例行地應(yīng)用在臨床環(huán)境中。而且，該方法不能使虛弱的進(jìn)展被可靠地跟蹤，這是因?yàn)閮x器是過于粗粒的，并且維持個(gè)人化報(bào)告是非常困難的。

備選方法已經(jīng)由castilla-lamancha大學(xué)的jfontecha等人提出，該方法使用加速度計(jì)使能的智能手機(jī)。利用這些設(shè)備，對象的移動(dòng)在多次受控的測試(例如“起立行走”測試)期間被跟蹤。然而，該方法尚未被臨床確認(rèn)，并且該方法具有要求對象將至少一次額外的測試以及額外的裝備(或應(yīng)用)引入其日常例程的缺點(diǎn)。

在us2013/110475中已經(jīng)公開了一種用于基于由一個(gè)或多個(gè)身體穿戴的慣性傳感器收集的數(shù)據(jù)來估計(jì)個(gè)體的煩惱虛弱指標(biāo)(friedfrailtyindex)的方法。所述方法利用慣性傳感器，數(shù)據(jù)可以在行走試驗(yàn)(例如計(jì)時(shí)的起立和行走(tug)測試)期間被收集。通過慣性傳感器數(shù)據(jù)量化的參數(shù)可以用作評估個(gè)體的虛弱的模型(例如，回歸模型)中的輸入?yún)?shù)。

測量并跟蹤虛弱的進(jìn)展的可靠手段(尤其是適合用于遠(yuǎn)程監(jiān)測的手段)將會(huì)是改善針對老年對象的護(hù)理的結(jié)果和質(zhì)量的有價(jià)值的工具。因此，存在對能夠量化對象的虛弱并隨著時(shí)間檢測虛弱的變化的改善的方法和裝置的需要。這樣的方法和裝置能夠在基于家庭或醫(yī)院的監(jiān)測系統(tǒng)中用于檢測虛弱的存在和進(jìn)展，并且作為用于后續(xù)的關(guān)于對象的護(hù)理計(jì)劃的決策的基礎(chǔ)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種評估對象的虛弱的計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法，所述方法包括：

接收由測量裝置獲得的多個(gè)力測量結(jié)果，所述測量裝置被配置為通過測量由所述測量裝置的用戶支撐表面經(jīng)受的力來確定站立在所述用戶支撐表面上的所述對象的重量；其中，所述力測量結(jié)果是在測量時(shí)段內(nèi)以規(guī)律的時(shí)間間隔獲得的，在所述測量時(shí)段期間所述對象踩到所述用戶支撐表面上并且隨后站立在所述用戶支撐表面上；

使用所接收的力測量結(jié)果來計(jì)算指示所述對象的虛弱程度的虛弱指標(biāo)；

其中，計(jì)算所述虛弱指標(biāo)包括以下步驟：

(a)將所述測量時(shí)段內(nèi)的所接收的力測量結(jié)果的第一區(qū)段識別為登上時(shí)段，其中，所述登上時(shí)段在所述對象首次接觸所述用戶支撐表面的第一時(shí)間與所述對象的整個(gè)重量變?yōu)橛伤鲇脩糁伪砻嬷蔚牡诙r(shí)間之間延伸；

(b)將所述測量時(shí)段內(nèi)的所接收的力測量結(jié)果的第二區(qū)段識別為站立時(shí)段，其中，所述站立時(shí)段在所述登上時(shí)段結(jié)束之后開始；

(c)確定與所述登上時(shí)段有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)；

(d)確定與所述站立時(shí)段有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)；

(e)將所確定的參數(shù)中的每個(gè)與對應(yīng)的預(yù)定義閾值進(jìn)行比較；并且

(f)基于所述比較來計(jì)算所述虛弱指標(biāo)；并且

生成指示所述虛弱指標(biāo)的輸出信號。

因此，請求保護(hù)的發(fā)明的實(shí)施例有利地使得從使用常規(guī)的體重秤采集的測量結(jié)果導(dǎo)出的參數(shù)能夠被組合成數(shù)值虛弱指標(biāo)。輸出信號(例如，虛弱指標(biāo)的值)能夠隨著時(shí)間被跟蹤，這為護(hù)理人員提供了對象的健康狀況的更好、更寬而且更客觀的寫照。這樣的量化的虛弱進(jìn)展信息能夠有利地用于指導(dǎo)身體活動(dòng)或康復(fù)計(jì)劃，用于為對象選擇適當(dāng)?shù)慕】岛?或社會(huì)護(hù)理服務(wù)，用于在早期階段識別健康惡化并相應(yīng)地進(jìn)行介入等。此外，由于體重秤是已經(jīng)被許多患者用于遠(yuǎn)程監(jiān)測目的的普通設(shè)備，因此請求保護(hù)的發(fā)明的實(shí)施例適合用于在對象的家庭中使用，并且能夠被容易地集成到其規(guī)律的例程中，從而使其方便且不被干擾。

在本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例中，與所述登上時(shí)段有關(guān)的所述一個(gè)或多個(gè)參數(shù)選自以下：

所述登上時(shí)段的持續(xù)時(shí)間；以及

所述登上時(shí)段的持續(xù)時(shí)間從歷史持續(xù)時(shí)間值的改變。

在一些這樣的實(shí)施例中，所述方法還包括從所接收的力測量結(jié)果提取幅度對時(shí)間的信號。應(yīng)當(dāng)意識到，更虛弱對象通常會(huì)發(fā)現(xiàn)其更難以登到體重秤上，并且因此將會(huì)花費(fèi)更長時(shí)間來做這個(gè)動(dòng)作。確定登上時(shí)段的持續(xù)時(shí)間和/或登上時(shí)段的持續(xù)時(shí)間從歷史持續(xù)時(shí)間值的改變因此能夠提供對對象的虛弱的重要洞察。

在一些這樣的實(shí)施例中，所述站立時(shí)段包括平衡區(qū)段和穩(wěn)定區(qū)段，在所述平衡區(qū)段期間所提取的信號的幅度變化超過預(yù)定義的穩(wěn)定范圍，在所述穩(wěn)定區(qū)段期間所提取的信號的幅度變化在所述預(yù)定義的穩(wěn)定范圍內(nèi)。有利地，定義平衡區(qū)段允許確定對象花費(fèi)多久來變得穩(wěn)定。應(yīng)當(dāng)意識到，更虛弱對象通常會(huì)發(fā)現(xiàn)其更難以在體重秤上進(jìn)行平衡，并且因此將會(huì)花費(fèi)更長時(shí)間來變得穩(wěn)定。確定平衡時(shí)段的持續(xù)時(shí)間和/或平衡時(shí)段的持續(xù)時(shí)間從歷史持續(xù)時(shí)間值的改變因此能夠提供對對象的虛弱的重要洞察。

在本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例中，與所述站立時(shí)段有關(guān)的所述一個(gè)或多個(gè)參數(shù)選自包括以下的參數(shù)的集合：

所述平衡時(shí)段的持續(xù)時(shí)間；

所述平衡時(shí)段的持續(xù)時(shí)間從歷史持續(xù)時(shí)間值的改變；

所述對象的實(shí)際重量；以及

實(shí)際重量從歷史重量值的改變。

應(yīng)當(dāng)意識到，增加的虛弱通常與重量減輕相關(guān)聯(lián)。確定對象的實(shí)際重量和/或?qū)嶋H重量從歷史重量值的改變因此能夠提供對對象的虛弱的重要洞察。

在一些這樣的實(shí)施例中，所接收的多個(gè)測量結(jié)果包括由多個(gè)在空間上分開的力傳感器獲得的測量結(jié)果。在這樣的實(shí)施例中，與所述站立時(shí)段有關(guān)的所述一個(gè)或多個(gè)參數(shù)選自其中的所述參數(shù)的集合額外地包括：

跨所述多個(gè)力傳感器的壓力分布。

在一些實(shí)施例中，所述方法還包括接收關(guān)于所述對象的身高信息，并且計(jì)算所述虛弱指標(biāo)額外地包括確定與所述對象的體重指標(biāo)bmi有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。在一些這樣的實(shí)施例中，與所述對象的bmi有關(guān)的所述一個(gè)或多個(gè)參數(shù)包括實(shí)際bmi和/或?qū)嶋Hbmi從歷史bmi值的改變。應(yīng)當(dāng)意識到，增加的虛弱通常與重量減輕相關(guān)聯(lián)，但是這可以不是由對象的實(shí)際重量來反映的(例如如果他們已經(jīng)同時(shí)增肥)。同樣地，難以在不知道其身高的情況下評估對象的重量是否太低(其能夠指示虛弱)。確定對象的bmi和/或bmi從歷史bmi值的改變因此在評估對象的虛弱方面能夠是有用的。

在一些實(shí)施例中，所述方法還包括接收一個(gè)或多個(gè)握力測量結(jié)果，并且計(jì)算所述虛弱指標(biāo)額外地包括確定與所述對象的握力有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。在一些這樣的實(shí)施例中，與所述對象的握力有關(guān)的所述一個(gè)或多個(gè)參數(shù)包括實(shí)際握力和/或?qū)嶋H握力從歷史握力值的改變。應(yīng)當(dāng)意識到，減小的握力通常與增加的虛弱相關(guān)聯(lián)。確定對象的實(shí)際握力和/或?qū)嶋H握力從歷史握力值的改變因此能夠提供對對象的虛弱的重要洞察。

在一些實(shí)施例中，計(jì)算所述虛弱指標(biāo)額外地包括確定一個(gè)或多個(gè)相關(guān)參數(shù)。在這樣的實(shí)施例中，相關(guān)參數(shù)指示與所述登上時(shí)段有關(guān)的所確定的參數(shù)和/或與所述站立時(shí)段有關(guān)的所確定的參數(shù)中的兩個(gè)或更多個(gè)之間的相關(guān)程度。由于除虛弱之外的原因(例如握力會(huì)由于手受傷而減小，但是手受傷不會(huì)也引起重量減輕)，一些參數(shù)可以個(gè)體地改變或處于憂慮水平。因此組合地考慮兩個(gè)或更多個(gè)參數(shù)(通過評估相關(guān)性)能夠提供虛弱的更可靠的指示。

在一些實(shí)施例中，將所確定的參數(shù)中的每個(gè)與對應(yīng)的預(yù)定義閾值進(jìn)行比較包括：

a)針對所確定的參數(shù)中的每一個(gè)通過以下來確定虛弱分?jǐn)?shù)：

i)使用給定的確定的參數(shù)與虛弱程度之間的參數(shù)特異性關(guān)系將關(guān)于所述給定的確定的參數(shù)獲得的確定結(jié)果與對應(yīng)的虛弱程度進(jìn)行關(guān)聯(lián)，其中，所述參數(shù)特異性關(guān)系是基于針對一組患者的歷史虛弱數(shù)據(jù)來生成的；并且

ii)基于所述對應(yīng)的虛弱程度來計(jì)算所述虛弱分?jǐn)?shù)，并且

b)將每個(gè)確定的虛弱分?jǐn)?shù)與所述對應(yīng)的預(yù)定義閾值進(jìn)行比較。

在這樣的實(shí)施例中，所述對應(yīng)的預(yù)定義閾值中的每個(gè)的值被設(shè)定為對應(yīng)于特定的虛弱分?jǐn)?shù)。

在一些這樣的實(shí)施例中，所述方法還包括如果所確定的參數(shù)中沒有一個(gè)超過所述對應(yīng)的預(yù)定義閾值，則確定所述對象不是虛弱的；并且如果所確定的參數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)超過所述對應(yīng)的預(yù)定義閾值，則確定所述對象是虛弱的。在涉及針對每個(gè)確定的參數(shù)確定虛弱分?jǐn)?shù)的一些實(shí)施例中，計(jì)算所述虛弱指標(biāo)包括：

-將所述虛弱指標(biāo)確定為最高虛弱分?jǐn)?shù)；或者

-將所述虛弱指標(biāo)確定為所述最高虛弱分?jǐn)?shù)中的兩個(gè)或更多個(gè)的平均值。

在一些實(shí)施例中，所述方法還包括：

-存儲針對所述對象的至少每個(gè)最近的歷史確定的參數(shù)；

-針對與所述登上時(shí)段有關(guān)的所述一個(gè)或多個(gè)參數(shù)和與所述站立時(shí)段有關(guān)的所述一個(gè)或多個(gè)參數(shù)中的每個(gè)，計(jì)算當(dāng)前的確定的參數(shù)與所述最近的歷史確定的參數(shù)之間的差；并且

-針對與所述登上時(shí)段有關(guān)的所述一個(gè)或多個(gè)參數(shù)和與所述站立時(shí)段有關(guān)的所述一個(gè)或多個(gè)參數(shù)中的每個(gè)，如果所述差超過預(yù)定義閾值，則丟棄所述當(dāng)前的確定的參數(shù)。

在一些實(shí)施例中，所述方法還包括存儲針對所述對象的所述虛弱指標(biāo)的歷史值，并且將當(dāng)前的虛弱指標(biāo)值與所述歷史值進(jìn)行比較以檢測所述虛弱指標(biāo)的趨勢。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，還提供了一種包括計(jì)算機(jī)可讀代碼的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)可讀代碼被配置為使得，當(dāng)由合適的計(jì)算機(jī)或處理器運(yùn)行時(shí)，所述計(jì)算機(jī)或處理器執(zhí)行第一方面的方法，包括但不限于在本文中公開的任何步驟和子步驟。

根據(jù)第三方面，還提供了一種用于在評估對象的虛弱中使用的裝置，所述裝置包括處理單元(例如，控制單元)，所述處理單元被配置為執(zhí)行第一方面的方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)預(yù)見到，所述方法的任何步驟和子步驟能夠由根據(jù)本發(fā)明的裝置來實(shí)現(xiàn)。所述裝置享有與針對根據(jù)本發(fā)明的方法在上文中提到的相同的優(yōu)點(diǎn)。

根據(jù)第四方面，還提供了一種用于在評估對象的虛弱中使用的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

測量單元，其被耦合到用戶支撐表面，所述用戶支撐表面被配置為由所述對象踩到其上并且隨后由所述對象站立在其上，其中，所述測量單元被配置為在測量時(shí)段內(nèi)以規(guī)律的時(shí)間間隔測量被施加到所述用戶支撐表面的力，在所述測量時(shí)段期間所述對象踩到所述用戶支撐表面上并且隨后站立在所述用戶支撐表面上；以及

根據(jù)第三方面的裝置。

參考下文描述的實(shí)施例，本發(fā)明的這些方面和其他方面將是明顯的并且得到闡明。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識到，可以以認(rèn)為有用的任何方式對本發(fā)明的上述選項(xiàng)、實(shí)施方式和/或方面中的兩個(gè)或更多個(gè)進(jìn)行組合。

附圖說明

為了更好地理解本發(fā)明并且為了更清楚地示出可以如何實(shí)施本發(fā)明，現(xiàn)在將僅通過范例的方式來參考附圖，其中：

圖1是根據(jù)實(shí)施例的用于測量對象的虛弱的裝置的圖示；

圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明的一般實(shí)施例的評估對象的虛弱的方法的流程圖；并且

圖3是針對示例性多個(gè)接收的力測量結(jié)果的力對時(shí)間的曲線圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參考附圖來更詳細(xì)地描述某些實(shí)施例。在以下描述中，即使在不同的附圖中，相同的附圖標(biāo)記用于相同的元件。提供了在描述中定義的物品(例如詳細(xì)的結(jié)構(gòu)和元件)以輔助對示例性實(shí)施例的全面理解。而且，不詳細(xì)描述眾所周知的功能或結(jié)構(gòu)，這是因?yàn)樗鼈儠?huì)使具有不必要細(xì)節(jié)的實(shí)施例變得晦澀。此外，當(dāng)在元件的列表之前時(shí)，諸如“中的至少一個(gè)”的表達(dá)修飾元件的整個(gè)列表，而非修飾該列表的個(gè)體元件。

圖1示出了能夠?qū)嵤└鶕?jù)本發(fā)明的方法的用于測量對象(患者)的虛弱的系統(tǒng)。系統(tǒng)2包括體重秤4和控制單元6，所述體重秤4隨著時(shí)間測量秤上的向下力(“重量”)，所述控制單元6經(jīng)由通信鏈路3與體重秤4通信，使得控制單元6能夠從體重秤接收測量結(jié)果。在一些實(shí)施例中，控制單元6也能夠向體重秤4發(fā)送控制信號。

體重秤4具有用戶支撐表面5，對象站在所述用戶支撐表面5上以獲得其重量的測量結(jié)果。體重秤4例如借助于被布置在用戶支撐表面下方的一個(gè)或多個(gè)力傳感器來測量由用戶支撐表面5經(jīng)受的力。在優(yōu)選實(shí)施例中，體重秤被配置為以規(guī)律的時(shí)間間隔獲得力測量結(jié)果。在優(yōu)選實(shí)施例中，體重秤被配置為每秒獲得至少10個(gè)力測量結(jié)果。在一些這樣的實(shí)施例中，體重秤被配置為每秒獲得至少20個(gè)力測量結(jié)果。所獲得的力測量結(jié)果被存儲在例如控制單元6的存儲器中。備選地或額外地，在一些實(shí)施例中，所獲得的力測量結(jié)果被實(shí)時(shí)傳輸給外部設(shè)備。在一些實(shí)施例中，體重秤4具有被配置為向?qū)ο箫@示信息(例如，測量的重量值)的顯示器7。在一些實(shí)施例中，體重秤4具有使得對象能夠向體重秤4輸入數(shù)據(jù)的用戶輸入設(shè)備8(例如，按鍵)。

控制單元6被配置為使用所接收的力測量結(jié)果來計(jì)算指示對象的虛弱程度的虛弱指標(biāo)。在一些實(shí)施例中，控制單元6包括多個(gè)模塊。在這樣的實(shí)施例中，所述模塊包括以下中的一個(gè)或多個(gè)：

被配置為計(jì)算患者登上體重秤所花費(fèi)的時(shí)間的模塊；

被配置為計(jì)算力測量結(jié)果的幅度的模塊；

被配置為確定患者的實(shí)際重量的模塊；

對象可以經(jīng)由其輸入數(shù)據(jù)(例如，身高數(shù)據(jù))的交互模塊；

被配置為計(jì)算對象的體重指標(biāo)(bmi)的模塊；

被配置為基于控制單元的一個(gè)或多個(gè)其他模塊的輸出來計(jì)算虛弱指標(biāo)的模塊；

被配置為基于所計(jì)算的虛弱指標(biāo)來提出行動(dòng)方案的模塊。

在一些實(shí)施例中，體重秤4和控制單元6被提供在單個(gè)設(shè)備中。在其他實(shí)施例中，控制單元6與體重秤4是分開的。在這樣的實(shí)施例中，體重秤4和控制單元6均包括通信接口以使得通信鏈路能夠被建立在體重秤4與控制單元6之間。在這樣的實(shí)施例中，體重秤4被配置為向控制單元6傳輸數(shù)據(jù)(例如，力測量結(jié)果)。

在優(yōu)選實(shí)施例中，控制單元6被配置為通過執(zhí)行將會(huì)在下文中解釋的圖2所示的方法來計(jì)算虛弱指標(biāo)。

在另一實(shí)施例中，控制單元6可以被包括在諸如移動(dòng)電話、平板電腦、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、云、或能夠由本領(lǐng)域技術(shù)人員預(yù)見以滿足本文中的標(biāo)準(zhǔn)的任何其他介質(zhì)的裝置中。所述裝置被配置為通過無線通信(例如經(jīng)由藍(lán)牙、wi-fi、zigbee、nfc、互聯(lián)網(wǎng))或通過有線通信(例如經(jīng)由usb纜線、微usb纜線、或適合于傳遞數(shù)據(jù)的任何纜線)從測量裝置4(例如，體重秤)接收力測量結(jié)果(或所述力測量結(jié)果可以從其導(dǎo)出的任何信號)。所述裝置還包括被配置為通過執(zhí)行在圖2中描繪的方法來計(jì)算虛弱指標(biāo)的控制單元6。

作為先前段落中描述的實(shí)施例的范例，所述裝置可以包括被設(shè)計(jì)為執(zhí)行用于使用戶受益的一組協(xié)調(diào)的功能、任務(wù)或活動(dòng)的所謂的app(應(yīng)用程序)，所述功能對應(yīng)于在圖2中描繪的方法。

圖2示出了評估對象的虛弱的方法。在步驟201中，多個(gè)力測量結(jié)果例如被控制單元6接收。所接收的多個(gè)力測量結(jié)果中的每個(gè)力測量結(jié)果與測量結(jié)果被采集的時(shí)間相關(guān)聯(lián)(例如，每個(gè)測量結(jié)果是當(dāng)它被采集時(shí)被體重秤時(shí)間戳記的)。在優(yōu)選實(shí)施例中，力測量結(jié)果以規(guī)律的時(shí)間間隔被采集，使得所接收的多個(gè)測量結(jié)果覆蓋與最早獲得的測量結(jié)果相關(guān)聯(lián)的時(shí)間和與最后獲得的結(jié)果相關(guān)聯(lián)的時(shí)間之間的時(shí)間段(“測量時(shí)段”)。在優(yōu)選的實(shí)施例中，每秒采集20個(gè)測量結(jié)果使得多個(gè)接收的測量結(jié)果中的相繼的測量結(jié)果之間的時(shí)間間隔為50ms。然而，應(yīng)當(dāng)意識到，也可以使用其他測量頻率。在一些實(shí)施例中，多個(gè)力測量結(jié)果中的至少一些被同時(shí)接收(例如，如果體重秤4被配置為在將測量結(jié)果傳輸給控制單元6之前存儲測量結(jié)果)。在一些這樣的實(shí)施例中，在最終的力測量結(jié)果的采集之后，所有力測量結(jié)果都被同時(shí)接收。在其他實(shí)施例中，多個(gè)測量結(jié)果中的每個(gè)測量結(jié)果被單獨(dú)地接收(例如，如果體重秤4被配置為實(shí)時(shí)向控制單元6傳輸力測量結(jié)果)。

在步驟202中，指示對象的虛弱程度的虛弱指標(biāo)(例如由控制單元)使用所接收的力測量結(jié)果來計(jì)算。圖3示出了針對示例性多個(gè)接收的力測量結(jié)果的力對時(shí)間的曲線圖。在計(jì)算虛弱指標(biāo)中使用從得到的曲線30提取的參數(shù)。在第一階段中，識別登上時(shí)段34(對應(yīng)于當(dāng)患者例如用其第一只腳首次接觸體重秤4的用戶支撐表面5時(shí)和當(dāng)其全部重量變?yōu)橛审w重秤的支撐表面支撐時(shí)(例如當(dāng)其第二只腳完全在用戶支撐表面上時(shí))之間的時(shí)間)。應(yīng)當(dāng)意識到，當(dāng)對象的整個(gè)(全部、完全、總的)重量由用戶支撐表面支撐時(shí)，對象的重量中沒有由除用戶支撐表面之外的表面(例如，地面、扶手等)支撐。還應(yīng)當(dāng)意識到，即使對象的重量中沒有由除用戶支撐表面之外的表面支撐，對象的全部重量也可以不由用戶支撐表面支撐。例如，如果患者跳上跳下或甚至當(dāng)站在用戶支撐表面上時(shí)僅僅彎曲其膝蓋，將會(huì)是這種情況。

用于確定對象的整個(gè)重量何時(shí)已經(jīng)變?yōu)橛捎脩糁伪砻嬷蔚母鞣N方法對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是已知的。例如，在一些實(shí)施例中，對象的全部重量變?yōu)橛捎脩糁伪砻嬷蔚臅r(shí)刻是關(guān)于在測量時(shí)段期間測量的最大力來識別的。在一些這樣的實(shí)施例中，登上時(shí)段被定義為測量時(shí)段的具有大于預(yù)定義閾值38的值的第一力測量結(jié)果31與具有等于或幾乎等于在測量時(shí)段期間測量的最大力的值的第一(或第二等)力測量結(jié)果32(其中例如，閾值可以被提供以確定力值是否“幾乎等于”)之間的區(qū)段。在一些實(shí)施例中，預(yù)定義閾值38為零(使得最早接收的具有正值的測量結(jié)果標(biāo)記登上時(shí)段的開始)。在其他實(shí)施例(例如通過圖3圖示的實(shí)施例)中，預(yù)定義閾值38具有正值。在優(yōu)選的這樣的實(shí)施例中，閾值被選擇為使得從登上時(shí)段34排出不是由對象踩到體重秤4的用戶支撐平臺5上引起的力測量結(jié)果(例如，由對象移動(dòng)體重秤、或在他們開始登上之前撞上體重秤引起的力測量結(jié)果)。在備選實(shí)施例中，體重秤可以包括用于確定對象的全部重量何時(shí)變?yōu)橛捎脩糁伪砻嬷蔚囊粋€(gè)或多個(gè)額外的傳感器(例如，被布置為檢測對象的兩只腳何時(shí)與用戶支撐表面接觸的接觸傳感器)。

在一些實(shí)施例中，體重秤4被配置為只要它檢測到被施加到用戶支撐表面5的力就開始采集力測量結(jié)果，在此情況下登上時(shí)段34的第一力測量結(jié)果一般將會(huì)是最早接收到的力測量結(jié)果。在備選實(shí)施例中，體重秤4被配置為響應(yīng)于特定觸發(fā)事件(例如，用戶按壓體重秤的“開始”按鈕)而開始采集力測量結(jié)果。在這樣的備選實(shí)施例中，觸發(fā)事件的時(shí)間與對象開始登上體重秤4的時(shí)間之間一般將會(huì)存在延遲。因此，接收到的多個(gè)力測量結(jié)果的集合(即，在延遲期間獲得的那些測量結(jié)果)將會(huì)具有零值，并且不會(huì)超過閾值38。在這樣的情況下，應(yīng)當(dāng)意識到，登上時(shí)段34的第一力測量結(jié)果(即，超過閾值的最早接收到的力測量結(jié)果)不會(huì)是最早接收到的力測量結(jié)果。如上所述，登上時(shí)段的結(jié)束由具有等于或幾乎等于在測量時(shí)段期間測量的最大力(因?yàn)檫@指示對象的全部重量正從其由體重秤支撐的點(diǎn)，假設(shè)對象在測量時(shí)段期間成功登上體重秤)的值的第一(或第二等)力測量結(jié)果32來標(biāo)記。

在第二階段中，識別站立時(shí)段35(對應(yīng)于測量時(shí)段期間對象正完全站立在體重秤4的用戶支撐平臺5上的時(shí)間)。站立時(shí)段35被定義為測量時(shí)段的在登上時(shí)段結(jié)束之后開始的區(qū)段。在優(yōu)選實(shí)施例中，站立時(shí)段35具有預(yù)定義的長度。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，站立時(shí)段的長度為10s，但是應(yīng)當(dāng)意識到，也可以使用其他長度。在一些實(shí)施例(例如通過圖3圖示的實(shí)施例)中，站立時(shí)段35在登上時(shí)段之后立即開始。在備選實(shí)施例中，站立時(shí)段在登上時(shí)段結(jié)束之后開始預(yù)定義的時(shí)間量(或測量結(jié)果的數(shù)量)。從圖3能夠看出(假設(shè)對象成功地設(shè)法穩(wěn)定站立在體重秤上)站立時(shí)段35包括兩個(gè)區(qū)段：在其期間力信號30的幅度變化超過預(yù)定義范圍37的平衡區(qū)段35a和在其期間力信號30的幅度變化在預(yù)定義范圍37內(nèi)的穩(wěn)定區(qū)段35b。在優(yōu)選實(shí)施例中，站立時(shí)段35的長度被選擇為足夠長以允許大多數(shù)對象實(shí)現(xiàn)站立時(shí)段內(nèi)的穩(wěn)定性。應(yīng)當(dāng)意識到，例如如果給定對象已經(jīng)站立在體重秤上異乎尋常長的時(shí)間，則站立時(shí)段無需延長到測量時(shí)段的結(jié)束。實(shí)際上，在優(yōu)選實(shí)施例中，站立時(shí)段35的長度被選擇為足夠短以致于在大多數(shù)情況下站立時(shí)段35不會(huì)延長到測量時(shí)段的結(jié)束。在一些情況下，例如如果對象在登上之后立即從體重秤4下來，則測量時(shí)段會(huì)在站立時(shí)段35的中途結(jié)束。在這樣的情況下，穩(wěn)定時(shí)段(如果有的話)內(nèi)的數(shù)據(jù)是無效的，并且因此確定與站立時(shí)段有關(guān)的至少一些參數(shù)將會(huì)是不能的。在一些實(shí)施例中，如果沒有有效的數(shù)據(jù)可用于站立時(shí)段的至少部分，那么接收到的測量結(jié)果會(huì)被丟棄。

然后如下確定與登上時(shí)段和與站立時(shí)段有關(guān)的參數(shù)。能夠在登上時(shí)段內(nèi)被確定的參數(shù)包括：

登上時(shí)段34的持續(xù)時(shí)間(其對應(yīng)于在對象將其第一只腳放在體重秤上和將其第二只腳放在體重秤上之間逝去的時(shí)間)；

登上時(shí)段34的持續(xù)時(shí)間從歷史持續(xù)時(shí)間值(例如，最近的先前確定的登上時(shí)段的持續(xù)時(shí)間)的改變。

針對站立時(shí)段能夠被確定的參數(shù)包括：

平衡時(shí)段35a的持續(xù)時(shí)間(其對應(yīng)于在對象將其第二只腳放在體重秤上與實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定姿態(tài)之間逝去的時(shí)間)；

平衡時(shí)段35a的持續(xù)時(shí)間從歷史持續(xù)時(shí)間值(例如，最近的先前確定的平衡時(shí)段的持續(xù)時(shí)間)的改變；

跨力傳感器的壓力分布(其中，體重秤4包括多個(gè)在空間上分開的力傳感器)；

對象的實(shí)際重量；

實(shí)際重量從歷史重量值(例如，最近的先前確定的實(shí)際重量)的改變。

在優(yōu)選實(shí)施例中，所有以上參數(shù)都被確定。然而，僅以上參數(shù)的子集被確定的實(shí)施例是可能的。例如，使用只有一個(gè)力傳感器的體重秤來實(shí)施本發(fā)明是可能的，在此情況下清楚的是，跨力傳感器的壓力分布的參數(shù)不被確定。

登上時(shí)段34的持續(xù)時(shí)間是通過計(jì)算登上時(shí)段的第一個(gè)測量結(jié)果的時(shí)間戳與登上時(shí)段的最后一個(gè)測量結(jié)果的時(shí)間戳之間的時(shí)間差來確定的。登上時(shí)段的持續(xù)時(shí)間從歷史持續(xù)時(shí)間值的改變是通過計(jì)算當(dāng)前的登上時(shí)段持續(xù)時(shí)間與先前確定的登上時(shí)段持續(xù)時(shí)間之間的差來確定的。在一些實(shí)施例中，先前確定的登上時(shí)段持續(xù)時(shí)間是最近的先前確定的登上時(shí)段持續(xù)時(shí)間。在其他實(shí)施例中，先前確定的登上時(shí)段持續(xù)時(shí)間是在確定當(dāng)前的登上時(shí)段持續(xù)時(shí)間之前的預(yù)定義時(shí)間量確定的登上時(shí)段持續(xù)時(shí)間。

平衡時(shí)段35a的持續(xù)時(shí)間是通過計(jì)算平衡時(shí)段的最后一個(gè)測量結(jié)果的時(shí)間戳與登上時(shí)段的最后一個(gè)測量結(jié)果的時(shí)間戳之間的時(shí)間差來確定的。平衡時(shí)段的最后一個(gè)測量結(jié)果是通過以下過程來識別的：檢測力信號30的局部最大值和局部最小值。計(jì)算針對每個(gè)鄰近的局部最大值-局部最小值對的最大幅度與最小幅度之間的幅度差。當(dāng)兩個(gè)或更多個(gè)相繼的最大值-最小值對具有小于預(yù)定義閾值的幅度差(即，信號的幅度不超過預(yù)定義范圍，例如在圖3中示出的范圍37)時(shí)，對應(yīng)于第一最大值-最小值對的第一峰值的測量結(jié)果被確定為平衡時(shí)段的最后一個(gè)測量結(jié)果。應(yīng)當(dāng)意識到，其他已知的技術(shù)也能夠用于識別平衡時(shí)段的最后一個(gè)測量結(jié)果(例如，梯度方法、每個(gè)窗口的標(biāo)準(zhǔn)偏差(sd)與預(yù)定義閾值進(jìn)行比較的基于窗口的sd等)；然而，相同的技術(shù)應(yīng)當(dāng)用于每次接收的多個(gè)力測量結(jié)果。還應(yīng)當(dāng)意識到，不同的端點(diǎn)用于確定平衡時(shí)段的持續(xù)時(shí)間的備選實(shí)施例是可能的，例如在一些實(shí)施例中，平衡時(shí)段的持續(xù)時(shí)間是通過計(jì)算平衡時(shí)段的最后一個(gè)測量結(jié)果的時(shí)間戳與平衡時(shí)段的第一個(gè)測量結(jié)果的時(shí)間戳之間的時(shí)間差來確定的。平衡時(shí)段的持續(xù)時(shí)間從歷史持續(xù)時(shí)間值的改變是以與登上時(shí)段的持續(xù)時(shí)間從歷史持續(xù)時(shí)間值的改變相同的方式來確定的。

跨力傳感器的壓力分布是通過將由不同傳感器采集的力測量結(jié)果進(jìn)行比較來確定的。

對象的實(shí)際重量是通過計(jì)算在站立時(shí)段35的穩(wěn)定區(qū)段35b期間的平均的測量的力來確定的。實(shí)際重量從歷史重量值的改變是通過計(jì)算當(dāng)前的實(shí)際重量值與先前確定的實(shí)際重量值之間的差來確定的。在一些實(shí)施例中，先前確定的實(shí)際重量值是最近的先前確定的實(shí)際重量值。在其他實(shí)施例中，先前確定的實(shí)際重量值是在確定當(dāng)前的實(shí)際重量值之前的預(yù)定義時(shí)間量確定的實(shí)際重量值。

在一些實(shí)施例中，所確定的參數(shù)中的兩個(gè)或更多個(gè)之間的相關(guān)程度(例如實(shí)際重量的改變與登上時(shí)段持續(xù)時(shí)間的改變之間的相關(guān)程度)也被計(jì)算。在一些這樣的實(shí)施例中，這些相關(guān)性(在下文中被稱為“相關(guān)參數(shù)”)被處理作為用于在虛弱指標(biāo)的計(jì)算中使用的額外參數(shù)。

當(dāng)與登上時(shí)段有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)和與站立時(shí)段有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)(和任選地相關(guān)參數(shù))的值已經(jīng)被確定時(shí)，所確定的參數(shù)值中的每個(gè)(即，確定結(jié)果中的每個(gè))與對應(yīng)的預(yù)定義閾值進(jìn)行比較。預(yù)定義閾值是基于虛弱患者的歷史數(shù)據(jù)庫的。對于每個(gè)患者，該數(shù)據(jù)庫包含針對以上討論的參數(shù)中的每個(gè)的日常值以及關(guān)于與虛弱有關(guān)的有害事件的信息(例如，跌倒、住院、進(jìn)入er、和死亡和/或使用標(biāo)準(zhǔn)測試進(jìn)行的臨床虛弱評估。有害事件和/或臨床評估被用于定義虛弱的數(shù)值標(biāo)度，參數(shù)值能夠按照所述數(shù)值標(biāo)度進(jìn)行標(biāo)繪以針對每個(gè)個(gè)體參數(shù)生成參數(shù)值與虛弱程度之間的關(guān)系。以此方式，針對每個(gè)參數(shù)確定“虛弱分?jǐn)?shù)”。在優(yōu)選實(shí)施例中，數(shù)值虛弱標(biāo)度從0(不虛弱)到1(太虛弱以致于不能自我測量重量)。對于每個(gè)參數(shù)，數(shù)值虛弱標(biāo)度上的點(diǎn)(基于有害事件信息和/或臨床評估)被選擇為指示虛弱對象，并且用于該參數(shù)的閾值被設(shè)定為對應(yīng)于在數(shù)值虛弱標(biāo)度上的選定點(diǎn)的參數(shù)值。

總體虛弱指標(biāo)是基于比較來計(jì)算的。如果參數(shù)值中沒有一個(gè)超過其對應(yīng)的預(yù)定義閾值，則患者被確定為不是虛弱的，并且總體虛弱指標(biāo)的值為零。如果參數(shù)值中的至少一個(gè)超過其對應(yīng)的預(yù)定義閾值，則患者被確定為是虛弱的，并且總體虛弱指標(biāo)將會(huì)具有非零值。在優(yōu)選實(shí)施例中，虛弱指標(biāo)從0(不虛弱)變動(dòng)到1(太虛弱以致于不能自我測量重量)。應(yīng)當(dāng)意識到，虛弱指標(biāo)的值(針對虛弱患者)能夠以不同的方式進(jìn)行計(jì)算。例如，在一些實(shí)施例中，最高個(gè)體虛弱分?jǐn)?shù)被當(dāng)作總體虛弱指標(biāo)。在其他實(shí)施例中，個(gè)體虛弱分?jǐn)?shù)中的兩個(gè)或更多個(gè)的平均值被當(dāng)作總體虛弱指標(biāo)。在一些實(shí)施例中，總體虛弱指標(biāo)的值是基于超過對應(yīng)閾值的個(gè)體參數(shù)值的數(shù)量來計(jì)算的。

在優(yōu)選實(shí)施例中，針對對象的歷史參數(shù)值例如被控制單元6存儲。在一些這樣的實(shí)施例中，每個(gè)最新確定的參數(shù)值與針對該參數(shù)的最近的歷史值進(jìn)行比較。參數(shù)的隨著時(shí)間的進(jìn)展由此能夠被跟蹤，并且任何值趨勢都能夠被識別。在一些實(shí)施例中，針對總體虛弱指標(biāo)的歷史值備選地或額外地被存儲到針對個(gè)體參數(shù)的歷史值。因此，所計(jì)算的虛弱指標(biāo)能夠用于跟蹤患者隨著時(shí)間的進(jìn)展。在一些實(shí)施例中，預(yù)定義的規(guī)則用于標(biāo)識臨床上顯著的趨勢(例如，如果總體虛弱指標(biāo)的值在一個(gè)月內(nèi)下降0.2個(gè)點(diǎn)或更多，則向?qū)ο蟮慕】底o(hù)理提供者發(fā)送警報(bào))。這能夠觸發(fā)健康護(hù)理提供者在特定方向上指導(dǎo)對象的處置或提出額外的服務(wù)或介入。

在一些實(shí)施例中，歷史數(shù)據(jù)用于檢查最新確定的參數(shù)值的似真性。例如，如果最新確定的參數(shù)值與針對該參數(shù)的最近的歷史值之間的差超過預(yù)定義閾值，則最新確定的參數(shù)值由于不似真實(shí)而被丟棄(并且因此在總體虛弱指標(biāo)的計(jì)算中不被考慮，或不被添加到歷史數(shù)據(jù))。

在一些實(shí)施例中，在虛弱指標(biāo)的計(jì)算中也考慮一個(gè)或多個(gè)額外的參數(shù)。這些額外的參數(shù)能夠是例如對象的bmi和/或?qū)ο蟮奈樟?。在對象的bmi在虛弱指標(biāo)的計(jì)算中被考慮的實(shí)施例中，體重秤4和/或控制單元6被配置為接收關(guān)于對象的身高信息。例如，在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，體重秤4包括允許對象輸入其身高并且被配置為向控制單元6發(fā)送該身高信息的按鍵。在對象的握力在虛弱指標(biāo)的計(jì)算中被額外地考慮的實(shí)施例中，系統(tǒng)2額外地包括用于測量患者的肌肉力量的手握設(shè)備。在一些這樣的實(shí)施例中，手握設(shè)備被附接到體重秤4。優(yōu)選地，該附接為使得當(dāng)?shù)巧象w重秤4時(shí)患者不能使用手握設(shè)備用于支撐。在其他實(shí)施例中，手握設(shè)備與體重秤4完全分開。在優(yōu)選實(shí)施例中，手握設(shè)備被配置為向控制單元6發(fā)送握力測量結(jié)果。

由本發(fā)明的實(shí)施例提供的虛弱指標(biāo)能夠有益地用于改善健康護(hù)理的許多方面。虛弱指標(biāo)將會(huì)特別有益的地方包括：

身體活動(dòng)計(jì)劃和康復(fù)治療。在手術(shù)之后離開醫(yī)院的對象通常比在由于肌肉力量的損失而住院之前更虛弱。在這些情況下，物理治療和身體活動(dòng)計(jì)劃通常被規(guī)定以改善對象的功能狀態(tài)。然而，治療通常基于單次初始評估而被遠(yuǎn)程地管理。通過以上述方式監(jiān)測虛弱指標(biāo)，治療能夠被調(diào)整以匹配對象的進(jìn)展。

針對健康或社會(huì)護(hù)理的服務(wù)的選擇。由于虛弱直接損害對象的自我護(hù)理能力，因此虛弱指標(biāo)能夠用于為該對象建議適當(dāng)?shù)慕】底o(hù)理服務(wù)。

健康惡化的識別和住院的防止。通過在每天的基礎(chǔ)上跟蹤虛弱，對象的惡化能夠被檢測。例如，如果虛弱指標(biāo)降至預(yù)定義閾值之下，和/或給定時(shí)段期間的惡化大于預(yù)定義閾值，則可以引起警報(bào)以使得健康護(hù)理專業(yè)人員能夠在早期階段進(jìn)行介入，可能防止住院。

因此，在一些實(shí)施例中，該方法包括基于所計(jì)算的虛弱指標(biāo)來提出一系列措施的額外步驟203。在一些這樣的實(shí)施例中，這涉及將所計(jì)算的虛弱指標(biāo)和/或所計(jì)算的虛弱指標(biāo)的任何識別的趨勢和/或所確定的個(gè)體參數(shù)的值與可能措施的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比較。在一些這樣的實(shí)施例中，所述比較由控制單元6執(zhí)行。在一些實(shí)施例中，步驟203涉及基于所述比較來選擇一個(gè)或多個(gè)措施。在一些這樣的實(shí)施例中，選定的措施使用任何合適的通信技術(shù)被通信給對象和/或其健康護(hù)理提供者。

因此，提供了使得能夠使用體重秤來對虛弱的進(jìn)展進(jìn)行測量和監(jiān)測的方法、裝置和系統(tǒng)。從使用體重秤采集的測量結(jié)果導(dǎo)出的參數(shù)被組合成數(shù)值虛弱指標(biāo)，所述數(shù)值虛弱指標(biāo)的值能夠隨著時(shí)間被跟蹤。該信息為護(hù)理人員提供對象的健康狀況的更好、更寬而且更客觀的寫照。量化的虛弱進(jìn)展信息對于許多應(yīng)用將會(huì)是有價(jià)值的。例如，它能夠用于指導(dǎo)身體活動(dòng)或康復(fù)計(jì)劃，用于為對象選擇適當(dāng)?shù)慕】岛?或社會(huì)護(hù)理服務(wù)，用于在早期階段識別健康惡化并相應(yīng)地進(jìn)行介入等。此外，由于體重秤是已經(jīng)被許多患者用于遠(yuǎn)程監(jiān)測目的的普通設(shè)備，因此根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的虛弱測量方法、裝置和系統(tǒng)適合用于在對象的家庭中使用，并且能夠被容易地集成到其規(guī)律的例程中。因此它是方便的且非干擾的。

盡管已經(jīng)在附圖和前面的描述中詳細(xì)圖示和描述了本發(fā)明，但是這樣的圖示和描述應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是圖示性或示范性的，而非限制性的；本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施例。

本領(lǐng)域技術(shù)人員通過研究附圖、公開內(nèi)容以及權(quán)利要求，在實(shí)踐請求保護(hù)的發(fā)明時(shí)能夠理解并實(shí)現(xiàn)對所公開的實(shí)施例的變型。在權(quán)利要求中，“包括”一詞不排除其他元件或步驟，并且詞語“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。單個(gè)處理器或其他單元可以實(shí)現(xiàn)在權(quán)利要求中記載的若干項(xiàng)的功能。盡管某些措施被記載在互不相同的從屬權(quán)利要求中，但是這并不指示不能有利地使用這些措施的組合。計(jì)算機(jī)程序可以被存儲/分布在合適的介質(zhì)上，例如與其他硬件一起或作為其他硬件的部分供應(yīng)的光學(xué)存儲介質(zhì)或固態(tài)介質(zhì)，但是也可以被以其他形式分布，例如經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)或其他有線或無線的電信系統(tǒng)。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記都不應(yīng)被解釋為對范圍的限制。