本發明涉及一種對例如中風之后的偏癱患者進行的用于輔助康復的系統。
背景技術:
在這種類型的康復中,刺激電極被放在患者的癱瘓的肢體上。基于來自大腦的要移動癱瘓的肢體的指令,刺激電極被激勵,并且癱瘓的肢體被電刺激。這能夠使得患者感到好像癱瘓的肢體如預期移動一樣(例如,見專利文獻1)。
參考列表
專利文獻
專利文獻1:JP-A-2009-112791
技術實現要素:
技術問題
為了能夠適當地產生在多個場合下進行的康復的效果,并且為了能夠充分地評估該效果,刺激電極放置在患者身上的位置需要是不變的。
因此,本發明的目的在于,在多個場合中,使得刺激電極放置在患者身上的位置是不變的,而與實施者無關。
為實現目的,本發明可以具有的第一實施方式是一種康復輔助系統,包括:
刺激電極,該刺激電極要被放置在患者的身體的一部分上;
放置位置存儲部,該放置位置存儲部存儲放置位置信息,該放置位置信息表示所述刺激電極要放置的位置;以及
引導信息提供部,該引導信息提供部基于所述放置位置信息,向用戶提供用于將所述刺激電極引導至所述位置的引導信息。
基于由引導信息提供部提供的引導信息,實施者(用戶的實例)將刺激電極放置在患者的身體的一部分上的預定位置上。根據該配置,在多個場合中,使刺激電極被放置在患者上的位置是不變的,而與實施者無關。將這些位置確定為適當地發揮了康復的效果的位置。因此,能夠增強多個場合中進行的康復的有效性。而且,刺激電極的放置位置總是不變的,并且因此能夠增強在多個場合進行的康復效果的評估的可靠性。
所述引導信息提供部可以光學地表示所述患者的身體的所述一部分上的引導信息。
根據該配置,實施者能夠在被光學地表示的引導信息視覺地引導的同時,將刺激電極準確地放置在預定位置處。因此在多個場合中,能夠使刺激電極放在患者上的位置不變,而與實施者無關。
康復輔助系統還可以包括顯示設備,并且引導信息提供部可以使得引導信息被顯示在顯示設備上。
作為實例,將考慮引導信息包含事先獲取的患者的身體的一部分的圖像的情況。在該情況下,實施者能夠在檢查在過去的康復中放置刺激電極的位置的同時,準確地將刺激電極放置在預定的位置處。因此在多個場合中,能夠使刺激電極被放在患者上的位置不變,而與實施者無關。
作為另一實例,將考慮引導信息是表示到放置位置的距離的數值的情況。在該情況下,實施者能夠在檢查數值接近零的同時,準確地將刺激電極放置在預定位置處。因此在多個場合中,能夠使刺激電極被放在患者上的位置不變,而與實施者無關。
所述引導信息可以是與到所述放置位置的距離相對應地改變的聲音。
根據該配置,實施者能夠在聽覺上被輸出聲音引導的同時,將刺激電極準確地放置在預定位置處。因此在多個場合中,能夠使刺激電極被放在患者上的位置不變,而與實施者無關。
康復輔助系統還可以包括:
圖像獲取部,該圖像獲取部獲取所述患者的身體的所述一部分的圖像;以及
電極位置信息獲取部,該電極位置信息獲取部從所述圖像中獲取電極位置信息,該電極位置信息表示所述刺激電極要放置在所述患者上的位置。
在該情況下,放置位置存儲部將刺激電極位置信息存儲作為所述放置位置信息。
根據該配置,存儲了在特定時間進行的康復中所確定的刺激電極的放置位置,并且能夠在接下來和隨后的康復過程中使用。因此在多個場合中,能夠使刺激電極被放在患者上的位置不變,而與實施者無關。
康復輔助系統還可以包括:
光發射器,該光發射器與所述刺激電極相鄰地放置,并且發射具有預定波長的光。
根據該配置,利用由圖像獲取部進行的圖像識別技術,更加容易地檢測到刺激電極的位置。結果,更準確地檢測了刺激電極的位置,并且能夠提高存儲在放置位置存儲部中的放置位置信息的精度。因此在多個場合中,能夠使刺激電極被放在患者上的位置不變,而與實施者無關。
康復輔助系統還可以包括:
標準化標尺(scale),與所述患者的身體的所述一部分相鄰地放置該標準化標尺。
根據該配置,圖像獲取部關于該標尺進行圖像識別,并且能夠準確地指定患者的身體的一部分上的位置,而不使用圖像獲取部與患者的身體的一部分之間的距離等。結果,更準確地檢測了刺激電極的位置,并且能夠提高存儲在放置位置存儲部中的放置位置信息的精度。因此在多個場合中,能夠使刺激電極被放在患者上的位置不變,而與實施者無關。
所述刺激電極位置信息可以包含表示特征點的信息,該特征點包括在實施患者的身體的實施一部分中。
根據該配置,即使當不適用標尺等時,也能夠通過使用患者身體的一部分上的特征點,來指定刺激電極的位置。特征點自身不隨著康復的多個過程而改變,并且因此在下一個以及隨后的康復過程中,還能夠相對于特征點指定刺激電極的放置位置。因此在多個場合中,能夠使刺激被電極放在患者上的位置不變,而與實施者無關。
康復輔助系統還可以包括:
刺激施加部,該刺激施加部通過所述刺激電極向實施患者的身體的一部分施加電刺激;以及
評估部,基于由所述電刺激引起的所述刺激電極位置信息的改變,該評估部評估康復的效果。
根據該配置,能夠定量地評估患者的身體的一部分對電刺激的反應,即,康復效果,而不依據觀察者的視覺觀察。通過如上所述地被準確地放置在不變位置處的刺激電極,而進行電刺激。因此在多個場合中,能夠確保刺激的輸入以及對刺激的反應二者的準確性。
康復輔助系統還可以包括:
慣性傳感器,與所述刺激電極相鄰地放置該慣性傳感器。
在該情況下,評估部基于所述慣性傳感器的輸出而評估康復的效果。
根據該配置,不僅能夠獲取刺激電極的移位的信息,而且還能夠獲取刺激電極的移位速度和姿態改變的信息。因此,能夠更詳細地評估康復的效果。
康復輔助系統還可以包括:
溫度傳感器和濕度傳感器中的至少一個傳感器,與所述刺激電極相鄰地放置所述溫度傳感器和濕度傳感器。
在該情況下,基于所述溫度傳感器和所述濕度傳感器中的所述至少一個傳感器的輸出,所述評估部評估康復的效果。
已知越是促進癱瘓部位的功能的恢復,則觀察到部位的溫度和濕度越高。根據該配置,不僅基于刺激電極的移位,而且基于患者的身體的一部分的溫度和濕度的至少一者,而能夠獲取恢復程度的信息。因此,能夠更詳細地評估康復的效果。
康復輔助系統還可以包括:
記錄部,該記錄部在使所述刺激電極位置信息與至少當獲取了所述電極位置信息時的時刻以及患者識別信息相關聯的同時,記錄所述刺激電極位置信息。
在該情況下,所述評估部使多個的時刻的刺激電極位置信息彼此比較,以評估康復效果。
根據該配置,能夠定量地評估患者的身體的一部分對電刺激的反應的改變,即,康復進程,而不依據觀察者的視覺觀察。通過如上所述地被準確地放置在不變位置處的刺激電極,而進行電刺激。因此在多個場合中,能夠確保刺激的輸入以及對刺激的反應二者的準確性,而與實施者無關。
為實現目的,本發明可以具有的第二實施方式是一種康復輔助系統,包括:
刺激施加部,該刺激施加部向患者的身體的一部分施加電刺激;
圖像獲取部,該圖像獲取部獲取所述患者的身體的所述一部分的圖像;
評估部,該評估部基于所述圖像評估所述患者的身體的所述一部分對所述電刺激的反應;
顯示部,該顯示部顯示所述圖像;以及
顯示控制器,該顯示控制器使得映射被顯示在所述顯示部上,該映射表示施加了所述電刺激的位置與所述反應的程度之間的關系。
根據該配置,能夠基于定量評估確定刺激電極的放置位置,而與評估者無關。當刺激電極被放置在如上所述地確定的放置位置處時,能夠使得在多個場合中刺激電極放置在患者上的位置不變,而與實施者無關。
所述刺激施加部可以包括導體部分,該導體部分被安置在棒狀部件的末端部中。
根據該配置,不進行將刺激電極附接到患者的身體的一部分或者將刺激電極從患者的身體的一部分脫離的工作,能夠有效地進行電刺激到身體的一部分上的多個任意位置的施加。因此,能夠有效地執行用于確定刺激電極的放置位置的定量評估。
所述刺激施加部可以包括多個導體部分,該多個導體部分被布置在片狀部件上以被附接到所述患者的身體的所述一部分。
根據該配置,當片狀部件一旦附接到患者的身體的一部分時,就能夠有效地進行電刺激到身體的一部分上的多個位置的施加。特別地,固定了多個導體部分之間的位置關系,并且因此能夠消除刺激位置取決于實施者而不同的情形。因此,能夠有效地執行用于確定刺激電極的放置位置的定量評估,而與實施者無關。
所述顯示控制器可以使得圖像被顯示在所述顯示部上,所述圖像表示包括在所述患者的身體的所述一部分中的肌肉和神經的至少一者的位置。
根據該配置,能夠通過參考圖像,確定由刺激施加部所進行的刺激的施加位置。因此,能夠有效地進行電刺激對在身體的一部分上的多個位置的施加。
附圖說明
圖1是示出第一實施例的康復輔助系統的圖。
圖2是示出設置在系統中的刺激電極的圖。
圖3(a)和3(b)是示出設置在系統中的引導信息提供部的實例的圖。
圖4(a)和4(b)是示出設置在系統中的引導信息提供部的實例的視圖。
圖5(a)和5(b)是示出設置在系統中的引導信息提供部的實例的視圖。
圖6是示出設置在系統中的引導信息提供部的實例的視圖。
圖7(a)和7(b)是示出用于獲取刺激電極的位置信息的配置的實例的視圖。
圖8是示出用于估計康復效果的配置的實例的視圖。
圖9是示出第二實施例的康復輔助系統的圖。
圖10(a)和10(b)是示出設置在圖9的系統中的刺激施加部的實例的視圖。
具體實施方式
后文中,將參考附圖詳細描述實施例。圖1是示出第一實施例的康復輔助系統1(下文中簡稱為輔助系統1)的功能方塊圖。實施例的輔助系統1被配置為輔助對例如中風后的偏癱患者進行的康復。輔助系統1包括至少一個刺激電極2。
如圖2所示,刺激電極2被配置為放置在患者的癱瘓肢體100(身體的一部分的實例)上。例如,刺激電極2用于通過電刺激使得癱瘓肢體100重復地做動作,從而促進大腦和神經的恢復。刺激電極2通過電繩3連接到未示出的電刺激設備。電刺激設備被配置為檢測命令,該命令指示癱瘓肢體100移動并且由患者大腦或者由輔助系統1發出,并且該電刺激設備基于命令激勵刺激電極2。通過刺激電極2施加到癱瘓肢體100的電刺激使得癱瘓肢體100如圖2中雙點劃線表示地移動。因此,患者能夠感到好像癱瘓肢體如預期地移動。已知重復這樣的刺激促進了癱瘓肢體的功能恢復。
如圖1所示,輔助系統1包括放置位置存儲部4。放置位置存儲部4存儲表示刺激電極2要被放置的位置的放置位置信息。例如,放置位置信息可以是在包括癱瘓肢體100的空間內的三維坐標。在該情況下,能夠由具體的三維坐標指定刺激電極2要被放置的位置。放置位置存儲部4的實例是存儲單元、大容量存儲裝置(諸如硬盤驅動器),以及便攜式存儲介質(盤式存儲介質、卡式存儲介質、USB存儲器等)。
如圖1所示,輔助系統包括引導信息提供部5。引導信息提供部5被配置為:基于存儲在放置位置存儲部4中的放置位置信息,向實施者(用戶的實例)提供引導信息,該引導信息用于將刺激電極2引導至由放置位置信息所表示的位置。基于由引導信息提供部5所提供的引導信息,實施者將刺激電極2放置在癱瘓肢體100的預定位置上。
根據該配置,在多個場合中,使刺激電極2放置的在患者上的位置不變,而與實施者無關。將這些位置確定為適當地產生康復效果的位置。因此,能夠增強多個場合中進行的康復的有效性。而且,刺激電極2的放置位置總是不變的,并且因此能夠增強在多個場合進行的康復的評估的可靠性。
圖3(a)示出作為引導信息提供部5的實例的指示器51。指示器51包括能夠發射光束51a的光源。可以使用任意類型的光源,只要光源能夠發射具有一定程度的方向性的光束即可。指示器51發射光束51a(引導信息的實例),該光束51a指示癱瘓肢體100上的與放置位置存儲部4中存儲的三維坐標相對應的點。由光束51a指示的點是通過三維坐標指定的位置,并且是刺激電極2將要放置的位置。實施者將刺激電極2放置在由光束51a指示的位置處。
根據該配置,利用光束51a將刺激電極2的放置位置光學地指示在癱瘓肢體100上,并且因此,實施者能夠在由光束51a引導的同時,將刺激電極2準確地放置在預定位置處。因此在多個場合中,能夠使刺激電極2放置在患者上的位置不變,而與實施者無關。
圖3(b)示出作為引導信息提供部5的實例的投射器52。投射器52被配置為能夠投射與刺激電極2相對應的圖像52a。投射器52將圖像52a(引導信息的實例)投射在癱瘓肢體100上的與存儲在放置位置存儲部4中的三維坐標相對應的點上。圖像52a所投射到的點是通過三維坐標指定的位置,并且刺激電極2要放置在該位置處。
根據該配置,通過圖像52a將刺激電極2的放置位置光學地指示在癱瘓肢體100上,并且因此,實施者能夠在被圖像52a引導的同時,將刺激電極2準確地放置在預定位置處。因此在多個場合中,能夠使刺激電極2放置在患者上的位置不變,而與實施者無關。
如圖1中虛線所表示地,輔助系統1可以具有包括顯示設備6的配置。顯示設備6的實例是安裝式顯示設備(諸如顯示設備或監視設備),以及便攜式顯示終端(諸如智能手機、平板終端或頭戴式顯示器)。顯示設備6可通信地連接到引導信息提供部5。引導信息提供部5使得引導信息顯示在顯示設備6上。
圖4(a)示出一實例,其中圖像61作為引導信息被顯示在顯示設備6上。圖像61包括患者的在過去進行的康復中放置了刺激電極2的癱瘓肢體100。圖像61的實例是通過適當的成像裝置所取得的圖像,以及基于取得的圖像進行建模的計算機圖形圖像。
根據該配置,實施者能夠在檢查在過去康復中放置刺激電極2的位置的同時,將刺激電極2準確地放置在預定位置處。因此在多個場合中,能夠使刺激電極2被放置在患者上的位置不變,而與實施者無關。
如圖4(b)所示,通過對患者的當前癱瘓肢體100成像而獲得的圖像62可以顯示在顯示設備6上。在該情況下,引導信息提供部5使得圖像61與圖像62并排或者重疊地顯示在顯示設備6上。根據該配置,進一步提高了刺激電極2的放置的準確性。可選擇地,可以檢測圖像61與圖像62之間的一致率,并且可以在顯示設備6上顯示與一致率相對應的指數。根據該配置,進一步提高了刺激電極2的放置的準確性,并且還能夠防止發生患者或電極放置部位的錯誤識別。
如圖5(a)所示,數值63表示到要放置刺激電極2的位置的距離,該數值63可以作為引導信息而被顯示在顯示設備6上。在該情況下,引導信息提供部5計算由存儲在放置位置存儲部4中的放置位置信息所表示的三維坐標(要放置刺激電極2的位置)與表示刺激電極2的當前位置的三維坐標之間的差,并且使得計算結果被顯示在顯示設備6上。可以通過適當的成像裝置或傳感器來檢測刺激電極2的當前位置。當刺激電極2被放置在預定位置處時,由放置位置信息所表示的三維坐標與表示當前位置的三維坐標之間的差為零。因為在顯示設備6上顯示的數值63為零,所以實施者能夠識別出刺激電極2被放置在預定位置處。
根據該配置,實施者能夠在檢查數值63接近零的同時,將刺激電極2準確地放置在預定位置處。因此在多個場合中,能夠使刺激電極2放在患者上的位置不變,而與實施者無關。
如圖5(b)所示,數值63表示到要放置刺激電極2的位置的距離,顯示該數值63的顯示設備6可以安置在刺激電極2的一部分上。根據該配置,實施者能夠在檢查安置在刺激電極2中的顯示設備6上所顯示的數值63的同時,確定刺激電極的放置。因此在多個場合中,能夠使刺激電極2被放在患者上的位置不變,而與實施者無關。
圖6示出一實例,其中,聲音根據到要放置刺激電極2的位置的距離而改變,該聲音用作引導信息。在該情況下,引導信息提供部5計算由存儲在放置位置存儲部4中的放置位置信息所表示的三維坐標(要放置刺激電極2的位置)與表示刺激電極2的當前位置的三維坐標之間的差,并且輸出與差的值相對應的聲音。可以通過適當的成像裝置或傳感器檢測刺激電極2的當前位置。
在圖6所示的實例中,當刺激電極2位于與預定的放置位置分離的位置處時,輸出第一聲音,并且,當刺激電極2位于預定的放置位置處時,輸出第二聲音。第一聲音與第二聲音之間的差異的實例是聲音的音量。例如,當刺激電極2越靠近預定放置位置時,輸出聲音的音量越大。第一聲音與第二聲音之間的差異的另一實例是聲音的頻率(音高)。例如,當刺激電極2越靠近預定放置位置時,輸出聲音(頻率)越高。第一聲音與第二聲音之間的差異的又一實例是重復輸出的聲音的間隔等。例如,隨著刺激電極2越靠近預定位置,重復地輸出的聲音的間隔越短。第一聲音可以設定為靜音,并且第二聲音可以設定為預定的聲音。在該情況下,僅當刺激電極2放置在預定位置處時,才輸出預定聲音。上述聲音的音量、聲音的高度(頻率)以及間隔的長度的關系可以是相反的。
根據該配置,實施者能夠在被輸出聲音引導的同時,將刺激電極2準確地放置在預定位置處。因此在多個場合中,能夠使刺激電極2被放置在患者上的位置不變,而與實施者無關。
接著,將詳細描述用于獲取要存儲在放置位置存儲部4中的放置位置信息的配置。如圖1中虛線所示,輔助系統1可以具有如下配置,包括圖像獲取部7和電極位置信息獲取部8。
圖像獲取部7被配置為獲取患者的癱瘓肢體100的圖像。為了獲知患者的癱瘓肢體100的三維形狀,優選地,圖像獲取部7可以被配置為能夠獲取深度信息。電極位置信息獲取部8被配置為通過由圖像獲取部7所獲取的圖像來獲取電極位置信息,該電極位置信息表示刺激電極2放置在癱瘓肢體100上的位置。放置位置存儲部4被配置為能夠將由電極位置信息獲取部8所獲取的電極位置信息存儲為上述放置位置信息。
根據該配置,在特定時間進行的康復中確定的刺激電極2在癱瘓肢體100上的放置被存儲,并且能夠在接下來和隨后的康復過程中使用。因此在多個場合中,能夠使刺激電極2放在患者上的位置不變,而與實施者無關。為了通過圖像識別技術來獲取電極位置信息,優選地,可以將刺激電極2涂有能夠與患者的皮膚清楚地區分開的顏色(藍色、紫色、粉色等)。
如圖1中虛線所示,輔助系統1可以具有包括光發射器9的配置。光發射器9被放置為與刺激電極2相鄰,并且被配置為發射具有預定波長的光。術語“具有預定波長的光”意思是光不僅可以是可視范圍內的光,而且可以是紅外線區域的光。光發射器9可以被安置為刺激電極2的一部分。
根據該配置,利用由圖像獲取部7進行的圖像識別技術,更加容易地檢測到刺激電極2的位置。優選地,圖像獲取部7對光發射部9所發射的光的波長具有高敏感性。這能夠使得更準確地檢測到刺激電極2的位置,并且使得能夠提高要存儲在放置位置存儲部4中的放置位置信息的精度。因此在多個場合中,能夠使刺激電極2被放在患者上的位置不變,而與實施者無關。
如圖1中虛線所表示地,輔助系統1可以具有包括標尺10的構造。如圖7(a)所示,標尺10被安置為與患者的癱瘓肢體100相鄰,并且具有標準化的標尺標記。此處,術語“標準化的”意思是標尺上的一個單位(此處,一個標尺標記)對應于諸如1cm或1英尺這樣的另一單位。代替標記的標尺,尺寸被標準化的物體可以與患者的癱瘓肢體100相鄰地放置。
根據該配置,圖像獲取部7關于標尺10的標記進行圖像識別,并且能夠準確地指定癱瘓肢體100上的位置,而不利用圖像獲取部7與癱瘓肢體100之間的距離等。結果,更準確地檢測了刺激電極2的位置,并且能夠提高要存儲在放置位置存儲部4中的放置位置信息的精度。因此在多個場合中,能夠使刺激電極2被放在患者上的位置不變,而與實施者無關。
圖像獲取部7可以被配置為提取患者的癱瘓肢體100上的諸如斑點100a和傷痕100b這樣的特征點,如圖7(b)所示。在該情況下,電極位置信息獲取部8可以使得表示特征點的信息包含在電極位置信息中。例如,可以基于相對于斑點100a的方向和距離,指定刺激電極2的位置。可以將癱瘓肢體100中的血管等的位置提取為特征點。
根據該配置,即使當不適用標尺10等時,也能夠通過使用患者身體的一部分上的特征點,來指定刺激電極2的位置。特征點自身不隨著康復的多個過程而改變,并且因此還能夠在下一個以及隨后的康復過程中,相對于特征點指定刺激電極2的放置位置。因此在多個場合中,能夠使刺激電極2被放在患者上的位置不變,而與實施者無關。
接著,將描述用于定量地評估康復效果的配置。如圖1中虛線所示,輔助系統1可以具有包括刺激施加部11和評估部12的配置。
如圖8所示,刺激施加部11被配置為能夠通過刺激電極2向患者的癱瘓肢體100施加電刺激。癱瘓肢體100響應于電刺激而進行反射運動。圖像獲取部7獲取癱瘓肢體100進行反射運動的方式作為圖像數據。基于由圖像獲取部7所獲取的圖像,電極位置信息獲取部8獲取刺激電極2的在電刺激之前和之后的電極位置信息。
評估部12被配置為:基于電極位置信息的由電刺激所引起的改變,來評估康復的效果。具體地,電極位置信息包含刺激電極2的三維位置坐標作為信息,并且因此,基于刺激電極2的移位,能夠定量地得知由癱瘓肢體100響應于特定的電刺激而進行的運動的方向和程度。
根據該配置,能夠定量地評估癱瘓肢體100對電刺激的反應,即,康復效果,而不依據觀察者的視覺觀察。通過如上所述地被準確地放置在不變位置處的刺激電極2而進行電刺激。因此在多個場合中,能夠確保刺激的輸入以及對刺激的反應二者的準確性。
如圖1中的虛線所示,輔助系統1可以具有包括慣性傳感器13的配置。慣性傳感器13與刺激電極2相鄰地放置。慣性傳感器13可以被安置為刺激電極2的一部分。慣性傳感器13被配置為輸出信號,該信號與刺激電極2由于電刺激而導致的移位(速度、加速度以及姿態改變)相對應。如圖8所示,評估部12被配置為,除了基于電極位置信息由于電刺激的改變之外、還基于慣性傳感器13的輸出,來評估康復的效果。
根據該配置,不僅能夠獲取刺激電極2在三維空間中的移位信息,而且還獲取刺激電極2在三維空間中的移位速度和姿態改變的信息。因此,能夠更詳細地評估康復的效果。
如圖1中的虛線所示,輔助系統1可以具有包括溫度/濕度傳感器14的配置。溫度/濕度傳感器14與刺激電極2相鄰地放置。溫度/濕度傳感器14可以被安置為刺激電極2的一部分。溫度/濕度傳感器14被配置為:輸出與傳感器自身被放置的位置的溫度和濕度的至少一者相對應的信號。如圖8所示,評估部12被配置為除了基于電極位置信息由于電刺激的改變之外,或者作為代替或附加而基于慣性傳感器13的輸出之外、還基于來自溫度/濕度傳感器14的輸出,來評估康復的效果。
已知,與癱瘓部位的功能恢復相一致地,部位的溫度和濕度升高。根據上述配置,能夠不僅基于刺激電極2在三維空間中的移位、還基于癱瘓肢體100的溫度和濕度的至少一者,來獲取恢復程度的信息。因此,能夠更詳細地評估康復的效果。
如圖1中虛線所示,輔助系統1可以具有包括記錄部15的配置。記錄部15被配置為:在使電極位置信息與至少當獲取電極位置信息時的時間以及患者識別信息(姓名、患者號等)相關聯的同時,記錄由電極位置信息獲取部8所獲取的電極位置信息。其它要記錄在記錄部15中的信息的實例是疾病名稱、治療條件、治療內容等。
記錄部15的實例是大容量存儲裝置(諸如硬盤驅動器),和便攜式存儲介質(盤式存儲介質、卡式存儲介質、USB存儲器等)。不特別限制記錄部15的安裝位置,只要該部分能夠以有線或無線的方式與電極位置信息獲取部8通信即可。記錄部可以與電極位置信息獲取部8一起構成獨立系統,或者經由LAN或WAN與電極位置信息獲取部8連接。
如圖8所示,評估部12被配置為互相比較在多個時刻的電極位置信息,以評估康復效果。在對比中,作為多個時刻的電極位置信息的至少一部分,參考了存儲在記錄部15中的信息。基于以上描述,在通過被放置在相同位置處的刺激電極2而施加相同的電刺激的情況下,例如,使在之前的康復中的反應與在當前康復中的反應互相比較,從而能夠定量地評估康復的進程。可選擇地,由圖像獲取部7在相同的成像條件下所取得的在多個時刻的圖像預先存儲在記錄部15中,并且評估多個圖像的相關因素。并且在該過程中,能夠定量地評估康復的進程。不僅可以以評估癱瘓肢體100的預定狀態(例如,在運動結束的時刻)的模式,而且可以以基于獲取的圖像而評估運動軌跡、速度等的模式,來進行圖像的相關因素的評估。
根據該配置,能夠定量地評估癱瘓肢體100對電刺激的反應的改變,即,康復的進程,而不取決于觀察者的視覺觀察。刺激電極2被如上所述地準確地放置在不變位置處,通過該刺激電極2而進行電刺激。因此在多個場合中,能夠確保刺激的輸入以及對刺激的反應二者的準確性。
在實施例中,至少電極位置信息獲取部8和評估部12的功能由軟件實現,該軟件由能夠互相通信地連接的處理器和存儲器協作而執行。處理器的實例是CPU和MPU。存儲器的實例是RAM和ROM。然而,電極位置信息獲取部8和評估部12的至少一者的功能可以由諸如電路裝置這樣的硬件或硬件與軟件的組合而實現。
圖9是示出第二實施例的康復輔助系統201(下文中簡稱為輔助系統201)的功能方塊圖。實施例的輔助系統201被配置為輔助判定刺激電極的適當放置位置的工作。輔助系統201包括刺激施加部202、圖像獲取部203、顯示部204、評估部205以及顯示控制器206。
刺激施加部202被配置為能夠對患者的癱瘓肢體100(患者身體的一部分的實例)施加電刺激。癱瘓肢體100響應于電刺激而進行反射運動。圖像獲取部203獲取癱瘓肢體100進行反射運動的方式作為圖像數據。顯示部204被配置為顯示由圖像獲取部203獲取的圖像。
評估部205被配置為基于由圖像獲取部203所獲取的圖像,評估癱瘓肢體100對由刺激施加部202所施加的電刺激的反應的程度。具體地,獲取施加刺激之前癱瘓肢體100的圖像與對刺激進行反應的癱瘓肢體100的圖像之間的一致率,并且評估為一致率越低,反應越大。可選擇地,使適當的標記附著于癱瘓肢體100,圖像識別由于電刺激而造成的標記的移位量,并且評估反應的程度。當由刺激施加部202向癱瘓肢體100的多個位置施加電刺激時,評估癱瘓肢體100對各個刺激施加的反應的程度,從而獲得多個組,其中使施加了電刺激的位置與反應的程度配對。
顯示控制器206被配置為使得映射207顯示在顯示部204上,該映射207表示由刺激施加部202所施加的電刺激的位置與由評估部205所評估的癱瘓肢體100的反應程度之間的關系。在圖9所示的實例中,在顯示部204上,將獲得了較大反應的刺激施加位置重疊地顯示在由圖像獲取部203所獲取的圖像上。映射207指示康復中刺激電極要放置的位置。實施者基于映射207判定刺激電極的位置。
顯示映射207的方式不限于圖9中示出的實例。例如,可以在由圖像獲取部203所獲取的圖像上重疊地顯示與反應程度相對應的輪廓線。不需要在由圖像獲取部203所獲取的圖像上重疊地顯示在顯示部204上所顯示的映射。映射可以設置為計算機圖形圖像,其通過基于由圖像獲取部203所取得的癱瘓肢體100的圖像,進行建模而產生。
如圖9中虛線所示,輔助系統201可以具有包括記錄部208的配置。記錄部208被配置為:在將結果與至少當進行評估時的時間以及患者識別信息(姓名,患者號等)關聯的同時,記錄由評估部205所進行的評估的結果。其它要記錄在記錄部208中的信息的實例是疾病名稱、治療條件、治療內容等。
記錄部208的實例是大容量存儲裝置(諸如硬盤驅動器),和便攜式存儲介質(盤式存儲介質、卡式存儲介質、USB存儲器等)。不特別限制記錄部15的安裝位置,只要該部分能夠以有線或無線的方式與評估部205通信即可。記錄部可以與評估部205一起構成獨立系統,或者經由LAN或WAN與評估部205連接。可選擇地,記錄部208可以是已經參考第一實施例描述的放置位置存儲部4。
根據該配置,能夠基于定量評估來確定刺激電極的放置位置,而與評估者無關。當刺激電極被放置在如上所述地確定的放置位置處時,能夠使得在多個場合中,刺激電極放置在患者上的位置是不變的,而與實施者無關。
圖10(a)示出刺激施加部202的實例。在實例的刺激施加部202中,導電部202b被安置在棒狀部件202a的末端中。根據通過信號線202c而輸入的信號,從導電部202b向癱瘓肢體100施加電刺激。
根據該配置,不需要進行將刺激電極附接到癱瘓肢體100或者將刺激電極從癱瘓肢體100脫離的工作,能夠有效地進行刺激電極到癱瘓肢體100上的多個任意位置的施加。因此,能夠有效地執行用于確定刺激電極的放置位置的定量評估。
圖10(b)示出刺激施加部202的另一實例。實例的刺激施加部202包括要附接到癱瘓肢體100的片狀部件202d。多個導體部分202e布置在片狀部件202d上。根據通過信號線202f而輸入的信號,電刺激相繼地從導體部分202e施加到癱瘓肢體100。
根據該配置,當片狀部件202d一旦附接到癱瘓肢體100時,就能夠有效地進行電刺激到癱瘓肢體100上的多個位置的施加。特別地,固定了多個導體部分202e之間的位置關系,并且因此能夠消除刺激位置取決于實施者而不同的情形。因此,能夠有效地執行用于確定刺激電極的放置位置的定量評估,而與實施者無關。
如圖9中虛線所示,顯示控制器206可以具有如下配置,其中控制器使得在顯示部204上顯示圖像209,該圖像209表示包括在癱瘓肢體100中的肌肉或神經的至少一者。圖像209是基于解剖學知識而預先制成的計算機圖形圖像。
根據該配置,能夠通過參考圖像209確定由刺激施加部202所進行的刺激的施加位置。因此,能夠有效地進行對癱瘓肢體100上的多個位置的電刺激的施加。
在實施例中,至少評估部205和顯示控制器206的功能由軟件來實現,該軟件由能夠互相通信地連接的處理器和存儲器的組合而執行。處理器的實例是CPU和MPU。存儲器的實例是RAM和ROM。然而,評估部205和顯示控制器206的至少一者的功能可以由諸如電路裝置這樣的硬件或硬件與軟件的組合而實現。
上述實施例是用于輔助理解本發明的實例,并且不限制本發明。可以在不脫離本發明的原理的情況下改變或改進本發明。明顯的是,同等設備包括在本發明的范圍內。
2014年6月4日提交的日本專利申請公開No.2014-115858并入本文,并且組成本申請的說明書的一部分。