JP2019513527A5 - - Google Patents

Claims (26)

1. 音楽療法を提供することによる、物理的障害を有する患者のリハビリテーションのための方法であって、
   前記方法は、機械可読命令によって設定される１つ以上の物理的プロセッサを有するコンピュータシステム上で実装され、
   前記機械可読命令が実行される時に前記方法が実行され、
   前記方法は、
   前記患者について、前記患者の反復的運動に関してセンサを用いて測定された生物力学的データを受信して、前記生物力学的データからベースライン条件を決定することと、
   前記ベースライン条件に基づいて、一定の頻度を有するベースラインビートテンポを決定することと、
   前記ベースラインビートテンポにおいてビート信号を有する音楽を、前記患者に提供することと、
   関連付けられたベースラインビート信号にタイミングを合わせて各反復的運動を実行するためのキューを、前記患者に提供することであって、前記ビート信号はそれぞれ対応する出力時刻を有する、提供することと、
   前記ベースラインビート信号にタイミングを合わせて前記患者によって実行される前記反復的運動に関する、前記患者の、タイムスタンプを付された生物力学的データを受信することと、
   前記タイムスタンプを付された生物力学的データを解析して、前記反復的運動の１サイクル以上のオンセット時刻を特定することと、
   前記オンセット時刻と、前記関連付けられたビート信号に対応する出力時刻とに基づき、エントレインメントパラメータを決定することであって、前記エントレインメントパラメータを決定することは、各反復的運動の前記オンセット時刻と、前記関連付けられたビート信号に対応する前記出力時刻との間の遅延を決定することを備える、エントレインメントパラメータを決定することと、
   前記エントレインメントパラメータに基づいて前記ベースラインビートテンポを変更することと、
   目標ビートテンポに到達したか否かを判定することと、
   を備える、方法。
2. 前記患者から前記生物力学的データを測定することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
3. 前記患者から前記生物力学的データを測定することは、
   前記患者に関連付けられるセンサを提供することと、
   前記患者の運動に関連する運動、加速度および圧力を測定することと
   を備える、請求項２に記載の方法。
4. 前記タイムスタンプを付された生物力学的データを解析して、前記反復的運動の１サイクル以上のオンセット時刻を特定することは、前記患者の足に関連付けられた圧力センサが閾値を超える時刻を特定することを備える、請求項３に記載の方法。
5. 前記患者から前記生物力学的データを測定することは、
   画像キャプチャ装置を提供することと、
   前記患者の運動に関連する動画をキャプチャすることと、
   を備える、請求項２に記載の方法。
6. 前記患者から前記生物力学的データを測定することは、前記患者に関連付けられたセンサから、前記データを前記コンピュータシステムへと送信することを備える、請求項２に記載の方法。
7. 前記患者から前記生物力学的データを測定することは、患者の歩行の、歩幅、歩調、速度、移動距離、踵衝撃圧または対称性に対応するデータを抽出することを備える、請求項２に記載の方法。
8. 各反復的運動を実行するためのキューを前記患者に提供することは、前記患者に視覚的または聴覚的キューを提供することを備える、請求項１に記載の方法。
9. 前記視覚的または聴覚的キューを前記患者に対して表示するためのディスプレイを有するハンドヘルド装置を提供することをさらに備える、請求項８に記載の方法。
10. エントレインメントパラメータを決定することは、複数の反復的運動それぞれの前記オンセット時刻と、前記関連付けられたビート信号それぞれの出力時刻との間の遅延を、リアルタイムで決定することを備え、
    所与の反復的運動に対する前記特定されるオンセット時刻は、指示された特定可能なイベントが前記所与の反復的運動の間に発生する時刻である、請求項１に記載の方法。
11. ある時間的期間にわたって発生する複数の前記反復的運動のそれぞれについて個別に測定される、前記ビート信号と前記反復的運動の前記オンセット時刻との間の前記遅延が、実質的に一定である場合に、前記ベースラインビートテンポを前記目標テンポに向けて増加させることをさらに備える、請求項１０に記載の方法。
12. 前記患者に音楽を提供することは、前記ベースラインビートテンポにおけるビート信号を有する音楽を選択することを備える、請求項１に記載の方法。
13. 前記患者に音楽を提供することは、前記ベースラインビートテンポにおけるビート信号を有するように既存の音楽を修正することを備える、請求項１に記載の方法。
14. 前記反復的運動は前記患者の歩行を含み、
    前記方法は、さらに、
    前記生物力学的データを解析して、前記患者の歩行の対称性を分類することと、
    前記患者の歩行が非対称であると考えられる場合に、前記患者の足の一方が動いている間に前記音楽に第１の修正を提供し、前記患者の足の他方が動いている間に前記音楽に第２の修正を提供することと、
    を備える、請求項１に記載の方法。
15. 前記音楽の前記第１の修正および前記第２の修正は、互いに異なるものであり、コードの変化、音量の変化およびテンポの変化のうち少なくとも１つを含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記反復的運動は前記患者の歩行を含み、
    前記方法はさらに、
    前記生物力学的データを解析して、歩行を開始する際の欠陥を分類することと、
    前記患者のイニシエーションに問題がある場合に、イニシエーションを支援するために前記患者に触覚的フィードバックを提供することと
    を備える、請求項１に記載の方法。
17. 前記患者の物理的運動の態様に関する、タイムスタンプが付された注記をユーザが提供できるようにするユーザインタフェースを提供することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
18. 前記患者の前記物理的運動は、前記タイムスタンプを付された注記および前記生物力学的データに基づいて解析される、請求項１７に記載の方法。
19. 音楽療法を提供することによる、物理的障害を有する患者のリハビリテーションのためのシステムであって、
    前記システムは、
    前記患者と相互作用するためのディスプレイを有するハンドヘルド装置と、
    前記患者に音楽を供給するために前記ハンドヘルド装置に接続される音楽提供装置と、
    前記患者に関連付けられる１つ以上のセンサであって、前記患者の反復的運動に関連する生物力学的パラメータを測定する、センサと、
    前記患者からの、タイムスタンプが付された生物力学的データと、タイムスタンプが付されたビート信号とを、前記ハンドヘルド装置に提供するための送信機と、
    前記ハンドヘルド装置と少なくとも間欠的に接続されるコンピュータシステムであって、機械可読命令によって設定される１つ以上の物理的プロセッサを有するコンピュータシステムと、
    を備え、
    前記機械可読命令は、
    前記患者の反復的運動に関する、前記患者の生物力学的データを受信して、前記生物力学的データからベースライン条件を決定し、ただし前記生物力学的データは１つ以上のセンサのうち１つのセンサを用いて測定され、
    前記ベースライン条件に基づいて、一定の頻度を有するベースラインビートテンポを決定し、
    前記ベースラインビートテンポにおいてビート信号を有する音楽を、前記患者に提供し、ただし前記ビート信号はそれぞれ対応する出力時刻を有し、
    関連付けられたベースラインビート信号にタイミングを合わせて反復的運動を実行するためのキューを前記患者に提供するための指示を、前記ハンドヘルド装置に提供し、
    前記患者の、タイムスタンプを付された生物力学的データと、タイムスタンプが付されたビート信号とを受信し、
    前記生物力学的データを解析して、前記反復的運動の１サイクル以上のオンセット時刻を特定し、
    前記オンセット時刻と、前記関連付けられたビート信号に対応する前記出力時刻とに基づき、エントレインメントパラメータを決定し、ただし、前記エントレインメントパラメータは、各反復的運動の前記オンセット時刻と、前記関連付けられたビート信号に対応する前記出力時刻との間の遅延を計算することによって決定され、
    前記エントレインメントパラメータに基づいて前記ベースラインビートテンポを変更するための指示を前記ハンドヘルド装置に提供し、
    目標ビートテンポに到達したか否かを判定する
    ためのものである、システム。
20. 前記１つ以上のセンサは、前記患者の運動に関連する動き、加速度および圧力を測定するためのセンサを備える、請求項１９に記載のシステム。
21. 前記１つ以上のセンサは、前記患者の運動に関連する動画をキャプチャするための撮像装置を備える、請求項２０に記載のシステム。
22. 前記ハンドヘルドまたは前記コンピュータに関連するプロセッサは、前記患者の、動き、加速度、圧力データおよび動画のうち１つ以上から、患者の歩行の、歩幅、歩調、速度、移動距離、踵衝撃圧および対称性のうち１つ以上に対応するデータを抽出する、請求項１９に記載のシステム。
23. プロセッサが、ビート信号と、前記反復的運動のオンセット時刻との間の遅延を決定するよう構成される、請求項１９に記載のシステム。
24. 前記反復的運動は前記患者の歩行を含み、
    前記コンピュータシステムは、機械可読命令によって設定され、
    前記機械可読命令は、
    前記生物力学的データを解析して、前記患者の歩行の対称性を分類し、
    前記患者の歩行が非対称であると考えられる場合に、前記患者の足の一方が動いている間に前記音楽に第１の修正を提供するとともに前記患者の足の他方が動いている間に前記音楽に第２の修正を提供するための指示を前記ハンドヘルド装置に提供する
    ためのものである、請求項１９に記載のシステム。
25. 前記音楽の前記第１の修正および前記第２の修正は、互いに異なるものであり、コードの変化、音量の変化およびテンポの変化のうち少なくとも１つを含む、請求項２４に記載のシステム。
26. 前記反復的運動は前記患者の歩行を含み、
    前記センサは触覚的フィードバック機構を備え、
    前記コンピュータシステムは機械可読命令によって設定され、
    前記機械可読命令は、
    前記生物力学的データを解析して、歩行を開始する際の欠陥を分類し、
    前記患者のイニシエーションに問題がある場合に、イニシエーションを支援するために前記センサから前記患者に触覚的フィードバックを提供するための指示を、前記ハンドヘルド装置に提供する
    ためのものである、請求項１９に記載のシステム。