Name: home-based monitor for gait and activity analysis
Uploaded: 2019-08-08T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Home-Based Monitor for Gait and Activity Analysis at JoVE.com

המחברים מודים אן-גיילי לה מואינג, אמלי מורי, ואריק דורווו על תרומתם לפיתוח החיישן המגניט-אינרציט הזה וג וואיט לסקירה.

כל שימוש במכשיר חייב להתבצע בהתאם לכללים שנקבעו על-ידי פרוטוקול ההתייחסות, שאומת על-ידי ועדת האתיקה וסוכנויות הרגולציה הלאומיות של המדינה. השימוש במכשיר ובאלמנטים השונים המצורפים אליו חייב להיעשות בתוך השימוש המיועד המתואר במדריך למטופל.
הערה: כדי להיות זכאי לשימוש ב-WMIS, ה...

<ol>
	<li>McDonald, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ataluren+in+patients+with+nonsense+mutation+Duchenne+muscular+dystrophy+(ACT+DMD):+a+multicentre,+randomised,+double-blind,+placebo-controlled,+phase+3+trial.">Ataluren in patients with nonsense mutation Duchenne muscular dystrophy (ACT DMD): a multicentre, randomised, double-blind, placebo-controlled, phase 3 trial.</a> The Lancet. 390 (10101), 1489-1498 (2017).</li><li>Aartsma-Rus, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+Exon+Skipping+Therapies+for+Duchenne+Muscular+Dystrophy:+A+Critical+Review+and+a+Perspective+on+the+Outstanding+Issues.">Development of Exon Skipping Therapies for Duchenne Muscular Dystrophy: A Critical Review and a Perspective on the Outstanding Issues.</a> Nucleic Acid Therapeutics. 27 (5), 251-259 (2017).</li><li>McDonald, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+6-minute+walk+test+as+a+new+outcome+measure+in+Duchenne+muscular+dystrophy.">The 6-minute walk test as a new outcome measure in Duchenne muscular dystrophy.</a> Muscle &amp; Nerve. 41 (4), 500-510 (2010).</li><li>Heberer, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hip+kinetics+during+gait+are+clinically+meaningful+outcomes+in+young+boys+with+Duchenne+muscular+dystrophy.">Hip kinetics during gait are clinically meaningful outcomes in young boys with Duchenne muscular dystrophy.</a> Gait &amp; Posture. 48, 159-164 (2016).</li><li>Pan, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Actigraphy+monitoring+of+symptoms+in+patients+with+Parkinson&#8217;s+disease.">Actigraphy monitoring of symptoms in patients with Parkinson&#8217;s disease.</a> Physiology &amp; Behavior. 119, 156-160 (2013).</li><li>Supratak, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Remote+Monitoring+in+the+Home+Validates+Clinical+Gait+Measures+for+Multiple+Sclerosis.">Remote Monitoring in the Home Validates Clinical Gait Measures for Multiple Sclerosis.</a> Frontiers in Neurology. 9, 561 (2018).</li><li>Seferian, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Upper+Limb+Strength+and+Function+Changes+during+a+One-Year+Follow-Up+in+Non-Ambulant+Patients+with+Duchenne+Muscular+Dystrophy:+An+Observational+Multicenter+Trial.">Upper Limb Strength and Function Changes during a One-Year Follow-Up in Non-Ambulant Patients with Duchenne Muscular Dystrophy: An Observational Multicenter Trial.</a> PloS One. 10 (2), e0113999 (2015).</li><li>Seferian, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Upper+Limb+Evaluation+and+One-Year+Follow+Up+of+Non-Ambulant+Patients+with+Spinal+Muscular+Atrophy:+An+Observational+Multicenter+Trial.">Upper Limb Evaluation and One-Year Follow Up of Non-Ambulant Patients with Spinal Muscular Atrophy: An Observational Multicenter Trial.</a> PLoS One. 10 (4), e0121799 (2015).</li><li>Servais, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Innovative+methods+to+assess+upper+limb+strength+and+function+in+non-ambulant+Duchenne+patients.">Innovative methods to assess upper limb strength and function in non-ambulant Duchenne patients.</a> Neuromuscular Disorders. 23 (2), 139-148 (2013).</li><li>Le Moing, A. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Movement+Monitor+Based+on+Magneto-Inertial+Sensors+for+Non-Ambulant+Patients+with+Duchenne+Muscular+Dystrophy:+A+Pilot+Study+in+Controlled+Environment.">A Movement Monitor Based on Magneto-Inertial Sensors for Non-Ambulant Patients with Duchenne Muscular Dystrophy: A Pilot Study in Controlled Environment.</a> PLoS One. 11 (6), e0156696 (2016).</li><li>Chabanon, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prospective+and+longitudinal+natural+history+study+of+patients+with+Type+2+and+3+spinal+muscular+atrophy:+Baseline+data+NatHis-SMA+study.">Prospective and longitudinal natural history study of patients with Type 2 and 3 spinal muscular atrophy: Baseline data NatHis-SMA study.</a> PLoS One. 13 (7), e0201004 (2018).</li><li>Valentini, R., Martinelli, B., Mezzarobba, S., De Michiel, A., Toffano, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optokinetic+analysis+of+gait+cycle+during+walking+with+1cm-+and+2cm-high+heel+lifts.">Optokinetic analysis of gait cycle during walking with 1cm- and 2cm-high heel lifts.</a> The Foot. 19 (1), 44-49 (2009).</li><li>Rothney, M. P., Brychta, R. J., Meade, N. N., Chen, K. Y., Buchowski, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validation+of+the+ActiGraph+Two-Regression+Model+for+Predicting+Energy+Expenditure.">Validation of the ActiGraph Two-Regression Model for Predicting Energy Expenditure.</a> Medicine &amp; Science in Sports &amp; Exercise. 42 (9), 1785-1792 (2010).</li><li>Tanaka, C., Tanaka, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Daily+Physical+Activity+in+Japanese+Preschool+Children+Evaluated+by+Triaxial+Accelerometry:+The+Relationship+between+Period+of+Engagement+in+Moderate-to-Vigorous+Physical+Activity+and+Daily+Step+Counts.">Daily Physical Activity in Japanese Preschool Children Evaluated by Triaxial Accelerometry: The Relationship between Period of Engagement in Moderate-to-Vigorous Physical Activity and Daily Step Counts.</a> Journal of Physiological Anthropology. 28 (6), 283-288 (2009).</li><li>Lau, H., Tong, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+reliability+of+using+accelerometer+and+gyroscope+for+gait+event+identification+on+persons+with+dropped+foot.">The reliability of using accelerometer and gyroscope for gait event identification on persons with dropped foot.</a> Gait &amp; Posture. 27 (2), 248-257 (2008).</li><li>Zijlstra, A., Goosen, J. H. M., Verheyen, C. C. P. M., Zijlstra, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+body-fixed-sensor+based+analysis+of+compensatory+trunk+movements+during+unconstrained+walking.">A body-fixed-sensor based analysis of compensatory trunk movements during unconstrained walking.</a> Gait &amp; Posture. 27 (1), 164-167 (2008).</li><li>Brandes, M., Zijlstra, W., Heikens, S., van Lummel, R., Rosenbaum, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accelerometry+based+assessment+of+gait+parameters+in+children.">Accelerometry based assessment of gait parameters in children.</a> Gait &amp; Posture. 24 (4), 482-486 (2006).</li><li>Liu, K., Liu, T., Shibata, K., Inoue, Y., Zheng, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+approach+to+ambulatory+assessment+of+human+segmental+orientation+on+a+wearable+sensor+system.">Novel approach to ambulatory assessment of human segmental orientation on a wearable sensor system.</a> Journal of Biomechanics. 42 (16), 2747-2752 (2009).</li><li>Itoh, T., Morioka, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Developing+Leg-Motion+Measurement+System+Using+Acceleration+Sensors.">Developing Leg-Motion Measurement System Using Acceleration Sensors.</a> Electrical Engineering in Japan. 204 (1), 59-66 (2018).</li><li>Scott, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+functional+assessment+scale+for+ambulatory+boys+with+Duchenne+muscular+dystrophy.">Development of a functional assessment scale for ambulatory boys with Duchenne muscular dystrophy.</a> Physiotherapy Research International. 17 (2), 101-109 (2012).</li><li>Sonenblum, S. E., Sprigle, S., Caspall, J., Lopez, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validation+of+an+accelerometer-based+method+to+measure+the+use+of+manual+wheelchairs.">Validation of an accelerometer-based method to measure the use of manual wheelchairs.</a> Medical Engineering &amp; Physics. 34 (6), 781-786 (2012).</li><li>Hiremath, S. V., Ding, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regression+equations+for+RT3+activity+monitors+to+estimate+energy+expenditure+in+manual+wheelchair+users.">Regression equations for RT3 activity monitors to estimate energy expenditure in manual wheelchair users.</a> 2011 Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. , 7348-7351 (2011).</li><li>Ciuti, G., Ricotti, L., Menciassi, A., Dario, P. M. E. M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensor+Technologies+for+Human+Centred+Applications+in+Healthcare,+Physical+Activities,+Safety+and+Environmental+Sensing:+A+Review+on+Research+Activities+in+Italy.">Sensor Technologies for Human Centred Applications in Healthcare, Physical Activities, Safety and Environmental Sensing: A Review on Research Activities in Italy.</a> Sensors. 15 (3), 6441-6468 (2015).</li><li>del Rosario, M., Redmond, S., Lovell, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tracking+the+Evolution+of+Smartphone+Sensing+for+Monitoring+Human+Movement.">Tracking the Evolution of Smartphone Sensing for Monitoring Human Movement.</a> Sensors. 15 (8), 18901-18933 (2015).</li><li>Shoaib, M., Bosch, S., Incel, O., Scholten, H., Havinga, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fusion+of+Smartphone+Motion+Sensors+for+Physical+Activity+Recognition.">Fusion of Smartphone Motion Sensors for Physical Activity Recognition.</a> Sensors. 14 (6), 10146-10176 (2014).</li><li>Miao, F., Cheng, Y., He, Y., He, Q., Li, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Wearable+Context-Aware+ECG+Monitoring+System+Integrated+with+Built-in+Kinematic+Sensors+of+the+Smartphone.">A Wearable Context-Aware ECG Monitoring System Integrated with Built-in Kinematic Sensors of the Smartphone.</a> Sensors. 15 (5), 11465-11484 (2015).</li><li>EMA. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Draft qualification opinion on stride velocity 95th centile as a secondary endpoint in Duchenne Muscular Dystrophy measured by a valid and suitable wearable device*. , (2018).</li><li>Coulter, E. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validity+of+the+activPAL3+activity+monitor+in+people+moderately+affected+by+Multiple+Sclerosis.">Validity of the activPAL3 activity monitor in people moderately affected by Multiple Sclerosis.</a> Medical Engineering &amp; Physics. 45, 78-82 (2017).</li><li>Thorp, J. E., Adamczyk, P. G., Ploeg, H. L., Pickett, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monitoring+Motor+Symptoms+during+Activities+of+Daily+Living+in+Individuals+with+Parkinson&#8217;s+Disease.">Monitoring Motor Symptoms during Activities of Daily Living in Individuals with Parkinson&#8217;s Disease.</a> Frontiers Neurology. 9, 1036 (2018).</li></ol>

בעשור האחרון פותחו מספר מערכות שונות, כגון צג הפעילות (טבלת חומרים [IV]), המשתמשת בחיישני התאוצה לניטור פעילויות של חיי היומיום לצורך הוצאות האנרגיה בכמת13. תאוצה טריצירית (שולחן חומרים [V]) שימש טנאקה ואח '14 כדי לפקח על פעילות של ילדים בגן. לאו ואח '<su...

מספר טיפולים פוטנציאליים נמצאים בשלבי פיתוח לטיפול במחלות עצבי גנטיות. מחלות אלה כוללות ניוון שרירים Duchenne (DMD) ו ניוון שרירי השדרה (SMA) סוג 3. נושאים עם מחלות אלה נוכח בתחילה חולשה הגפיים התחתונה התחתון המוביל לקשיים מתקדמים האמבולציה. השלב האחרון במחקר הטרנסלtional הוא הפגנה של יעילות של טיפול פוטנציאלי או גישה בניסוי קליני. נדרשים אמצעים ספציפיים, מוגדרים לשינוי, אובייקטיבי ואמין. החשיבות של צעדים כאלה הודגש לאחרונה על ידי כישלון השלב IIb משפט1 ואת השלב השלישי ביוארין משפט2. אחד ההסברים הצפויים לכשלים אלה היה ההשתנות והאבולוציה לא לינארית של מדד התוצאה העיקרית של מבחנים אלה, 6 דקות הליכה מבחן3 (6 mwt). הגדלת אמינות ורגישות לשינוי צעדי התוצאה והבנת הגורמים המובילים לווריאציה שלהם, עשויה לתרום כדי להקטין את מספר הכשלים בניסיון הקשורים לצעדי התוצאה העיקריים.
אחת ממגבלות התוצאות הנוכחיות היא הסובייקטיביות של ההערכה. כדי להגדיל עוד יותר את האובייקטיביות של הערכות, Heberer ואח '4 הראו כי באמצעות ערכת סמן ושימוש בתוכנת ניתוח הילוך, היתה עלייה משמעותית אורך פסיעה בחולים שטופלו סטרואידים לעומת הקבוצה נאיבי. קינטיקה משותפת היפ הם סמנים מוקדמים של חולשה האבותי בחולים עם DMD והם מגיבים לשינוי עם התערבות סטרואידים, אשר הוא הטיפול היחיד הזמין עבור חולים אלה. מעבדות הילוך הן, עם זאת, זמין רק במרפאות גדולות. יתרה מזאת, הערכות מעבדה הן הערכות נקודות, ומצבו של המטופל עשוי להשתנות באופן משמעותי ביום ליום, בשל גורמים כגון עייפות, מוטיבציה ומחלה בין-מרבית.
השימוש במדידה רציפה ומבוססת הבית צריך להשיג הן מטרה נוספת והן הערכה ייצוגית גלובלית יותר. בתחומים אחרים של נוירולוגיה, למשל פרקינסון5 או טרשת נפוצה6, מחקרים מסוימים העריכו את הכדאיות, אמינות, ועקביות עם אמצעים אחרים של חיישנים שונים כולל תאוצה עם או בלי מדחום או מגנטומטרים, אך אף אחד מהמכשירים הללו הוא כיום תקן זהב להערכת חולים במהלך ניסויים קליניים. בתחום של מחלות נוירו-מולקולרית, אין כרגע שיטה מאומתת לניטור הבית מתמשך של חולים. בשנים האחרונות, באמצעות שיתוף פעולה מקרוב בין מטפלים ומהנדסים, המכון של myology בפריז פיתחה מספר התקנים להערכת הגפיים העליון כדי להעריך במדויק את חוזק הגפיים העליונות ותפקוד7,8 , 9. חיישן מגנטו לביש-אינרציה (wmis; כלומר, ActiMyo) פותחה בשיתוף פעולה עם חברה מתמחה במערכות ניווט. בתחילה מכשיר ניטור מוקדש נושאים שאינם היותו עם הפרעות נוירוסקולריות כגון DMD ו SMA10,11, המכשיר אותו השתמשו כעת כדי לפקח על היותו חולים בשתי תצורות שונות: חיישנים על שני קרסוליים או חיישן אחד בפרק היד ואת השני על הקרסול. התצורה של אוכלוסיה שאינה מהיותו מורכבת מחיישן בכיסא הגלגלים ובשני בשורש כף היד.
WMIS זה הוא מסוגל בדיוק ללכוד ולכמת את כל התנועות של האיבר שבו הוא ממוקם. עקרון המדידה מתבסס על שימוש בחיישני האינרציה והמגנטומטרים שפעלו באמצעות משוואות מגניאליות. אלגוריתמים ייעודיים מאפשרים הכשרה וכימות מדויקות של תנועות המטופלים בסביבה שאינה מבוקרת.
המטרה הכוללת של השיטה היא לספק זיהוי וכימות של כל תנועה המופקת על ידי מטופל במשך תקופה מוגדרת מראש, ולשלב צעדים אלה לתוצאות ספציפיות למחלות המייצג את המטופל מצב במשך פרק זמן ממושך.
כדי להעריך ביעילות היותו ולא היותו חולים עם הפרעות תנועה בבית, המכשיר חייב להיות מסופק למטופל על ידי מעריך מאומן מי אחראי לוודא כי ההוראות הובנו. חוקר ומדריך למטופלים מסופקים עם המכשיר. WMIS זה נמצא כרגע בשימוש כמדד התוצאה מחקר במספר ניסויים קליניים עבור מחלות נוירולוגיים ונוירולוגיות (NCT03351270, NCT02780492, NCT01385917, NCT03039686, NCT03368742, NCT02500381). הליכים ספציפיים המותאמים לפתולוגיה ו/או לעיצוב הניסוי הקליני פותחו.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>ActiMyo Sensors</td>
			<td>Sysnav</td>
			<td>SF-000080</td>
			<td>Wearable magneto-inertal sensors attached to the patient for movment recording</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Helen Hayes marker set</td>
			<td>Vicon</td>
			<td>NA</td>
			<td>Whole body jumpsuit with predefined Vicon&#39;s spots</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>OrthoTrak (Motion Analysis, Santa Rosa, CA, USA)</td>
			<td>Motion Lab Systems</td>
			<td></td>
			<td>Gait analysis software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ActiGraph</td>
			<td>ActiGraph Corp</td>
			<td>GTM1</td>
			<td>Activity monitor, used by researchers to capture and record continuous, high resolution physical activity and sleep/wake information</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ActivTracer GMS LTD</td>
			<td>GMS Co. Ltd Japan</td>
			<td>AC-301A</td>
			<td>Triaxial accelerometer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ADXL202E dual-accelerometer</td>
			<td>Analog Devices</td>
			<td>ADXL212AEZ</td>
			<td>High precision, low power, complete dual axis accelerometer with signal conditioned, duty cycle modulated outputs, all on a single monolithic IC.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ENC-03J gyroscope</td>
			<td>Murata Electronics</td>
			<td>ENC-03J</td>
			<td>Vibration Sensors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DynaPort MiniMod</td>
			<td>MCROBERTS</td>
			<td></td>
			<td>Small and light case containing a tri-axial accelerometer, a rechargeable battery, an USB connection, and raw data storage on a MicroSD card</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MM-2860 Sunhayato</td>
			<td>Sunhayato</td>
			<td>MM-2860</td>
			<td>3-axis accelerometer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MicroStone MA3-10Ac</td>
			<td>MA3-04AC</td>
			<td>Microstone Co.</td>
			<td>Acceleration sensors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RT3 Activity monitor</td>
			<td>Abledata</td>
			<td>NA</td>
			<td>Triaxial accelerometer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aparito</td>
			<td>aparito</td>
			<td>NA</td>
			<td>Wearables and disease specific mobile apps to deliver patient monitoring outside of the hospital; Elin Davies, Aparito: https://www.aparito.com/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Docking station</td>
			<td>Sysnav</td>
			<td>SF-000118</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sensor</td>
			<td>Sysnav</td>
			<td>SF-000080</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bracelet 
			(black/grey L) 
			(black/grey S) (black/yellow L) (black/yellow S)</td>
			<td>Sysnav</td>
			<td>ZZ-000093 ZZ-000094 ZZ-000247 ZZ-000248</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Patient manual</td>
			<td>Sysnav</td>
			<td>FD-000086</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethernet cable (2 m max.)</td>
			<td>Sysnav</td>
			<td>IC-000458</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Power cable 
			(EU) 
			(UK) 
			(US)</td>
			<td>Sysnav</td>
			<td>ZE-000440 ZE-000441 ZE-000442</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Power supply unit</td>
			<td>Sysnav</td>
			<td>ZE-000443</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ankle strap</td>
			<td>Sysnav</td>
			<td>ZZ-000462</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small bag</td>
			<td>Sysnav</td>
			<td>ZZ-000033</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

home-based monitor for gait and activity analysis

התוצאות הנוכחיות בניסויים קליניים הפרעה קלינית כוללים מאזניים פונקציה מוטוריים, בדיקות מתוזמן, ואמצעים כוח שבוצעו על ידי מעריכים קליניים מאומנים. אמצעים אלה הם מעט סובייקטיביים ומבוצעים במהלך ביקור במרפאה או בבית חולים ומהווים אפוא הערכת נקודות. הערכות נקודות יכולות להיות מושפעות ממצב המטופל היומי או גורמים כגון עייפות, מוטיבציה ומחלה בין-שוטפת. כדי לאפשר ניטור מבוסס הבית של הילוך ופעילות, מגנטו חיישן אינרציאליות לביש (WMIS) פותחה. התקן זה הוא צג התנועה המורכב משני חיישנים כמו שעון קל מאוד ותחנת עגינה. כל חיישן מכיל תאוצה תלת-צירית, גירוסקופ, מגנטומטר, וברומטר המבצע האצת לינארית, מהירות זוויתית, השדה המגנטי של התנועה בכל הכיוונים, וגובה ברומטריים, בהתאמה. ניתן לענוד את החיישנים על פרק כף היד, הקרסול או כסא הגלגלים כדי לתעד את תנועות הנושא במהלך היום. תחנת העגינה מאפשרת טעינת נתונים וטעינה של סוללות חיישן במהלך הלילה. הנתונים מנתחים באמצעות אלגוריתמים קנייניים לחישוב הפרמטרים הנציג של סוג ועוצמה של התנועה שבוצעה. WMIS זה יכול להקליט קבוצה של סמנים דיגיטליים, כולל משתנים מצטברים, כגון מספר כולל של מטרים, ומשתני הילוך תיאורי, כגון אחוז הפסיעה המהירה ביותר או הארוכה ביותר המייצגת את הביצועים העליונים של המטופל על פרק זמן מוגדר מראש.

נתונים שהוצגו כאן נרכשו במהלך ניסויים קליניים שאושרו על ידי ועדת האתיקה והסוכנות הצרפתית התקינה. כל נציגי המטופלים חתמו. על הסכמה מושכלת
WMIS זה היה בשימוש הראשון בקביעת מחקר קליני 2012 עבור מבוקרת הביתה מבוסס ניטור של תנועות הגפיים העליון ב...

Watch this Scientific Journal Video about Home-Based Monitor for Gait and Activity Analysis at JoVE.com

Home-Based Monitor for Gait and Activity Analysis

מכשיר חדשני זה משתמש בחיישנים מגנטו-אינרציאליות כדי להתיר הילוך וניתוח פעילות בסביבות בלתי מבוקרות. כיום בתהליך ההסמכה כמדד התוצאה בסוכנות הרפואית האירופית, אחד היישומים יהיה לשמש נקודת הקצה הקלינית בניסויים קליניים במחלות נוירו-מולקולרית.

צג מבוסס על בסיס לניתוח הילוך ופעילות

Current outcomes in neuromuscular disorder clinical trials include motor function scales, timed tests, and strength measures performed by trained clinical ...

המכשיר החדשני שלנו משתמש בחיישנים אינרציאליים של Magneto כדי ללכוד במדויק תנועות ואלגוריתמים ייעודיים כדי להעפיל ולכומת במדויק את הפעילות המוטורית של נושא מסוים בסביבה לא מבוקרת. השימוש במכשיר מדידת פעילות מתמשך בבית מאפשר הערכה אובייקטיבית וייצוגית יותר גלובלית של נושאים אמבולנטיים ולא אמבולנטיים. מכשיר זה פותח בתחילה כדי למדוד במדויק את הפעילות של חולים neuromuscular.אבל, זה יכול לשמש עבור מגוון רחב של פתולוגיות בחולים הסובלים תנועה, שער, שיבושים בפעילות. נכון לעכשיו, המכשיר משמש כמדד תוצאה גישוש בניסויים קליניים למחלות נוירומוסקולריות ונוירולוגיות. הדגמה חזותית מאפשרת הסבר מדויק של השלבים העיקריים של הגדרת המכשיר, כולל תחושת מיקום וכיוון, בהתאם לתצורה הנדרשת.כדי להתכונן לביקור משתתף במרכז הקליני, בדקו תחילה את תכולת המזוודה. המזוודה אמורה להכיל את תחנת העגינה כדי לחבר את החיישנים במהלך הלילה להעלאת נתונים על מפתח USB וטעינה מחדש של הסוללה; כבל החשמל, המחולק לשני חלקים, כדי לחבר את תחנת העגינה לאספקת חשמל; כבל Ethernet כדי לאפשר ממשק עם נתב;שני החיישנים כדי לאפשר הקלטת פעילות יומית;מדריך משתתף אחד, ותזכורת משימה אחת, רצועות עבור קובץ מצורף של החיישנים בהתאם לתצורה שנבחרה ואת המצב האמבולטורי של המשתתף; מדריך משתתף שני מדריך חוקר, מנהל התקן בורג כדי לאפשר החלפת מפתח USB;ומפתחות USB ריקים. לאחר מכן להדפיס ולהכין את טופס המשימה כדי להקליט את המשימה של מכשיר למשתתף, כדי לאפשר התאמת נתונים עם נושא ID.To למקם את החיישן הלביש מגנטו אינרציאלי על משתתף אמבולנטי, לתקן חיישן אחד על פרק כף היד הדומיננטית באמצעות הצמיד שסופק, כך הגלים מצביעים לכיוון האצבעות.מניחים את החיישן השני על הקרסול, באותו צד כמו חיישן פרק כף היד, מעל malleolus החיצוני עם הגלים מצביעים בכיוון קדימה. לתצורת קרסול הקרסול, מניחים מדבקת נעל אחת על כל חיישן, בעקבות עקומת הגל, ומניחים את החיישן המתאים על כל קרסול מעל הפטיש החיצוני. החיישנים ממוקמים כראוי אם המדבקות זקוף ומצביעות בכיוון קדימה.כדי למקם את החיישן הלביש Magneto Inertial על משתתף שאינו אמבולנטי, מניחים חיישן אחד על פרק כף היד הדומיננטית של המשתתף באמצעות הצמיד שסופק, כך שהגלים מצביעים לכיוון האצבעות. מניחים את החיישן השני בשקית המסופקת, ומצמידים את התיק למקום בטוח על כיסא הגלגלים. החיישן אמור להתאים בחוזקה, אך לא יותר מדי לפרק כף היד ו/או לקרסול כדי למנוע מהם להסתובב.כמו כן, המשתתפים לא צריכים להחליף את עמדות החיישנים. לאחר הסבר תנוחות החיישן למשתתף, הסבר את שגרת היומיום לשימוש בחיישנים. בערב הראשון, על המשתתף לחבר את תחנת העגינה לאספקת החשמל ולחבר את תחנת העגינה לנתב, אם יש חיבור לאינטרנט.בכל ערב, המשתתף צריך להכניס את החיישנים לתחנת העגינה. שתי דיודות פולטות האור, או ה-LIGHTDs בתחנת העגינה, צריכות להפוך לכתום, כדי לציין שסוללות החיישן נטענות, והנתונים יורדו מהחיישנים אל כונן ה-USB. בכל בוקר, על המשתתף לוודא כי ה-LEDs ירוקים, מה שמצביע על כך שסוללות החיישן טעונות במלואן, והנתונים נוקו מזיכרון החיישן.לאחר מכן על המשתתף להסיר את החיישנים מתחנת העגינה, ולהניח את החיישנים בתצורה שהפגין המאבחן. המשתתף צריך לשמור על החיישנים לאורך כל היום, לפני הצבת החיישנים בחזרה על תחנת העגינה בסוף היום. יש להסיר את החיישן, ולהישמר על משטח בטוח ומוצק במהלך פעילויות הכוללות מים, בדיקות רפואיות מיוחדות או כל פעילות אחרת שעלולה להזיק.בתום תקופת ההקלטה, על המשתתף למקם את כל הפריטים בצורה מסודרת בחזרה למזוודה ולהחזיר את המכשיר למרכז הקליני. לאחר מכן על המשתתף להשלים טופס משימה ייעודי. אם אין אפשרות לחבר את תחנת העגינה לאינטרנט, השתמש במברג כדי להסיר את כונן ה- USB מתחנת העגינה והחלף את הכונן בכונן USB ריק בסוף תקופת ההקלטה.לאחר מכן שלח את כונן ה- USB לצוות התמיכה לצורך ניתוח. בנקודות זמן נבחרות במהלך המחקר, יש האנליסט לחלץ את הנתונים מאחסון הענן, ולנתח את הנתונים באמצעות אלגוריתם ייעודי, התאמת תקופות הניתוח ואת דוחות הניטור המבוססים על המחקר הקליני. החיישן האינרטיבי הלביש Magneto מאפשר למשתנים, כגון הנורמה של מהירות זוויתית, היחס בין הרכיב האנכי של ההאצה להאצה הכוללת, קצב הגובה והעוצמה המחושבת לזיהוי לאפיון הקליני של פעילות הגפיים העליונות של המשתתפים בסביבה מבוקרת.המכשיר מאפשר גם זיהוי ומדידה של כל צעד בודד של משתתף לאורך תקופה ארוכה, ומאפשר ניתוח של התפלגות כל הצעדים שנתפסו, כמו גם חישוב של סנטימטר מהירות ואורך הצעד. מספר פרמטרים הניתנים למדידה על ידי חיישן מגנטו אינרציאלי לביש זה, רגישים פחות לשינוי ממהירות הצעדים של המאה ה-95, אך קשורים קשר הדוק לאיכות החיים, כגון המרחק לשעה ומספר הנפילות לשעה. בדיקת הדיוק של מסלול השער במשתתפים מבוקרים באמצעות מערכת אופטו-קינטית אישרה הסכם מצוין בין המסלולים הנמדדים על ידי המערכת האופטוקינטית, לבין החיישן אינרציאלי מגנטו.זכור להשתמש במכשיר בהתאם לדרישות הניסוי הידני והניסוי הקליני, ולוודא שכל משתתף עומד בתנאי הזכאות לשימוש במכשיר. יישומים נוספים של המכשיר שלנו כוללים את האבולוציה של חולים עם טרשת נפוצה או מחלת פרקינסון. בתנאים אלה, מכשירים מחוברים כבר נבדקו, אך עדיין חסרים לנו אמצעי תוצאה מאומתים, רגישים ואמינים שיכולים להיות מוסמכים על ידי הרגולטורים.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Polymer Microarrays for High Throughput Discovery of Biomaterials

Microarrays פולימר לגילוי תפוקה גבוהה של Biomaterials

The discovery of novel biomaterials that are optimized for a specific biological application is readily achieved using polymer microarrays, which allows a ...

Self-reporting Scaffolds for 3-Dimensional Cell Culture

פיגומים דיווח עצמי לתרבית תאים 3-Dimensional

Culturing cells in 3D on appropriate scaffolds is thought to better mimic the in vivo microenvironment and increase cell-cell interactions. The resulting ...

Hybrid &#181;CT-FMT imaging and image analysis

Hybrid Ãƒâ€šÃ‚ÂµCT-FMT imaging and image analysis

הדמיה μCT-FMT היברידי וניתוח תמונה

Fluorescence-mediated tomography (FMT) enables longitudinal and quantitative determination of the fluorescence distribution in vivo and can be used to ...

Sensitive Detection of Proteopathic Seeding Activity with FRET Flow Cytometry

איתור רגיש של פעילות זריעת Proteopathic עם סריג cytometry הזרימה

Increasing evidence supports transcellular propagation of toxic protein aggregates, or proteopathic seeds, as a mechanism for the initiation and ...

Optical Control of Living Cells Electrical Activity by Conjugated Polymers

שליטה אופטית של תאי חיים פעילות חשמלית על ידי פולימרים מצומדות

Hybrid interfaces between organic semiconductors and living tissues represent a new tool for in-vitro and in-vivo applications. In particular, conjugated ...

2D and 3D Matrices to Study Linear Invadosome Formation and Activity

2D ו 3D מטריצות לחקר Invadosome לינארי גיבוש ופעילות

Cell adhesion, migration, and invasion are involved in many physiological and pathological processes. For example, during metastasis formation, tumor ...

Nanosensors to Detect Protease Activity In Vivo for Noninvasive Diagnostics

Nanosensors to Detect Protease Activity In Vivo for Noninvasive Diagnostics

Nanosensors כדי לאתר פרוטאז פעילות In Vivo אבחון לא פולשנית

Proteases are multi-functional enzymes that specialize in the hydrolysis of peptide-bonds and control broad biological processes including homeostasis and ...

Manufacturing of a Nafion-coated, Reduced Graphene Oxide/Polyaniline Chemiresistive Sensor to Monitor pH in Real-time During Microbial Fermentation

ייצור מצופים Nafion, מופחתת גראפן תחמוצת/Polyaniline Chemiresistive חיישן על צג ה-pH בזמן אמת במהלך התסיסה מיקרוביאלי

Here, we report the engineering of a solid-state micro pH sensor based on polyaniline-functionalized, electrochemically reduced graphene oxide (ERGO-PA). ...

Colorimetric Analysis of Alkaline Phosphatase Activity in S. aureus Biofilm

Colorimetric Analysis of Alkaline Phosphatase Activity in S. aureus Biofilm

ערכי צבע מוחלטים ניתוח אלקליין פוספטאז פעילות ב- S. aureus Biofilm

Alkaline phosphatase (ALP) is a common enzyme expressed in both prokaryotic and eukaryotic cells. It catalyzes the hydrolysis of phosphate monoesters from ...

Design and Analysis for Fall Detection System Simplification

תכנון וניתוח של מערכת גילוי סתיו פישוט

This paper presents a methodology based on multimodal sensors to configure a simple, comfortable and fast fall detection and human activity recognition ...