JPH0428353A

JPH0428353A - 重心動揺判定装置

Info

Publication number: JPH0428353A
Application number: JP2049265A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Murase; 仁村瀬; Toshihito Okuda; 敏仁奥田; Takao Nakajima; 中島　孝男
Original assignee: Anima Corp
Current assignee: Anima Corp
Priority date: 1990-03-02
Filing date: 1990-03-02
Publication date: 1992-01-30

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、被検者の重心位置の変動から被検者の症状や
回復度を判断する重心動揺判定装置に関する。

〈従来の技術〉直立起立姿勢は人間の基本的な姿勢であり、この姿勢を
取った時の重心位置や重心動揺状態を把握することによ
り、被検者の臨床検査や診断、リハビリによる身体機能
の回復度の確認、麻薬中毒状態の把握などを行うことが
出来る。

第３図は従来の重心動揺計の構成を示すブロック図で、
被検者が乗る二等辺三角形状の踏み台１の各頂点位置に
荷重センサ２．　３．　４が取り付けられ、各荷重セン
サ２．　３．　４がそれぞれ信号線で重心演算回路５の
入力端子に接続され、重心演算回路５の出力端子が表示
器６に接続されている。

荷重センサ２位置を原点にとフてｘ−ｙ座標を設定し荷
重センサ３の座標（２＋ｒｎＬ　　荷重センサ４の座標
を（−Ｑ、ｍ）、被検者の重心位置を（ｘ、ｙ）とし、
被検者の体重をＷ、荷重センサ４．、　３．　２の検出
荷重をＰＩ、　　Ｐ２＋　　Ｐ３とすると、Ｗ　＝　Ｐ
　＋　＋　Ｐ　２　＋　Ｐ　３てあり、モーメントの平
衡条件から次式が得られる。

Ｐ　２　Ｑ　　　Ｗ−Ｘ　　＝　Ｐ　＋　９　　・・・
・・・・・・・・・（１）式から（２）式が得られる。

同様ζこして（３）式及び（４）式が得られる。

Ｗ　−ｙ　＝ｍＰ　＋＋ｍ　Ｐ２−−　　（３）第３図
において、荷重センサ２．　３．　４からの検出荷重信
号が重心演算回路５に入力され、重心演算回路５ては、
これらの検出信号に基づいて荷重センサ２位置を原点に
して、　（１）式及至（４）式に示す演算が行われる。

重心演算回路５からは（２）式及び（４）式の演算で得
られた重心位置信号ｘ、ｙが出力されて表示器６に入力
される。表示器６では重心位置信号Ｘ＋ｙに基づいた軌
跡７が表示されるので、この軌跡７の全長、所謂軌跡長
や、軌跡７が含まれる面積などを算定して、被検者の臨
床検査や診断、リハビリによる身体機能の回復度の確認
、麻薬中毒状態の把握などを行うことが出来る。

〈発明が解決しようとする課題〉前述の従来の重心動揺計の表示器６には、重心位置の軌
跡７が表示され、この軌跡７に基づいてＸ＋５’座標の
最大値で作成される矩形面積、極座梃の最大値を結んで
作成される包絡面積、Ｘ、ｙ座標の標準偏差値に基づい
て作成されるＳＤ部面積算出していた。そして軌跡長と
、得られた矩形面積、包絡面積或はＳＤ部面積から、そ
れぞれ経験的に被検者の症状や回復度を判断していた。

本発明は、前述したような重心動揺による被検者の症状
や回復度の判断の現状に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は重心位置の軌跡長と矩形面積、包絡面積或はＳ
Ｄ部面積の相関関係に基ついて、表示器の表示により迅
速且つ適確に、被検者の症状や回復度の判断を行うこと
のできる重心動揺判定装置を提供するのである。

く課題を解決するための手段〉前記目的を達成するために、本発明は被検者が乗る踏み
台と、この踏み台に取り何りられた複数の荷重センサと
、これらの荷重センサの荷重検出信号に基づいて、前記
被検者の重心位置を演出する第１の演算手段と、この第
１の演算手段で演算された重心位置の時間的変動から、
前記重心位置の変動領域を示す動揺面積及び動揺軌跡長
を演算する第２の演算手段と、この第２の演算手段の演
算結果から、前記動揺面積と前記動揺軌跡長との関係を
表示する表示手段と、この表示手段による表示に前記被
検者の重心動揺の判定のための判定領域を設定する設定
手段とを有する構成となっている。

〈作　　用〉本発明では、被検者の重心位置が第１の演算手段で演算
され、第１の演算手段で演算された重心位置の時間的変
動から、重心位置の変動領域を示す動揺面積と動揺軌跡
長とが、第２の演算手段によって演算される。

そして表示手段によって、得られた動揺面積と動揺軌跡
長との関係が表示され、設定手段によって表示手段によ
る表示に、被検者の重心動揺の判定を行うための判定領
域が設定される。

〈実施例〉以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は実施例の構成を示すブロック図で、踏み台１に
荷重センサ２．　３．　４が取り付けられ、これらの荷
重センサ２．　３．　４の検出信号は、第１の演算回路
５に入力されている。第１の演算回路５の検出信号は、
増幅器１１ａ〜ｌｉｄに入力され、増幅器１１ａ、ｌｌ
ｂの出力端子は、ピークホールド回路１４ａ、１４ｂを
介して面積演算回路１３の入力端子に接続されている。

ピークホールド回路１４ａ、１４ｂは例えばコンデンサ
とダイオードからなり、検出信号中の最大値をボールド
して面積演算回路１３へ入力する周知の回路である。そ
して、面積演算回路１３の出力端子は、表示器６に接続
されている。

増幅器１１ｃの出力端子は、減算回路１６ｃの一方の入
力端子に接続され、また遅延回路１５ｃを介して減算回
路１６ｃの他方の入力端子に接続されている。この減算
回路１６ｃの出力端子には、自乗演算回路］、　７　ｃ
が接続され、自乗演算回路１７ｃの出力端子は、開平積
分回路１８の一方の入力端子に接続されている。

同様にして、増幅器ｌｉｄの出力端子は、遅延回路１５
ｄ、減算回路１６ｄ、自乗演算回路１７ｄを介して開平
積分回路１８の他方の入力端子に接続されている。

そして、開平積分回路１８の出方端子が表示器６に接続
され、設定回路７の出力端子が表示器６に接続されてい
る。

このにうな構成の実施例において、増幅器１１ａ、Ｉｌ
ｂ、ピークホールド回路１．４ａ、１４ｂ面積演算回路
１３、遅延回路１５ｃ、１５ｄ、減算回路１６ｃ、１６
ｄ、　　自乗演算回路１７ｃ１ｆｆ７ｄ及び開平積分回
路Ｊ８が第２の演算回路１０を構成している。

次に、実施例の動作を説明する。

被検者が踏み台１に乗ると、荷重センサ２３４からの検
出信号が第１の演算回路５に取り込よれ第１の演算回路
５によってずでに第３図を用いて説明したように、　（
２）（３）式による重心位置の演算が行われる。

第１の演算回路５から出力される重心位置のＸ座標信号
は、増幅器１１ａに人力されて整形増幅され、ピークボ
ールド回路１４ａに人力される。

ピークボールド回路１４ａでは、入力されるＸ座標信号
中の最大値をボールドし、面積演算回路１３には、Ｘ座
標信号の最大値信号Ｘ　ｍ　ａ　ｘが入力される。全く
同様にして、ピークホールド回路１４ｂからは、Ｘ座標
信号中の最大値信号ＹｍａＸか、面積演算回路１３に入
力される。

面積演算回路１３ては、これらの座標信号に基づいて、
次式により、矩形面ｆｆｆ　Ｓ　＋を演算する。

Ｓ＋＝ＸｍａＸ争Ｙｍａｘ・・・・・・・・・・・・く
１）このようにして、面積演算回路１３で演算された矩
形面積Ｓ１の信号が表示器６に入力される。

一方、第１の演算回路５から出力される重心位置のＸ座
標信号は、増幅器１１ｃに入力されて整形増幅され、減
算回路１６ｃの一方の入力端子に人力される。同時に、
１曽幅器１１ｃから出力されるＸ座標信号は、遅延回路
１５ｃで（）゛ンブル取り込み時間間隔だけ遅延されて
、減算回路１６ｃの他方の入力端子に人力される。減算
回路１６ｃでは、このようにして入力されるサンプル取
り込み時間差のあるＸ座標信号の差演算が行イつれ、次
式の信号が自乗演算回路１７ｃに人力される。

Ｘｎ　Ｘｏ−＋＝△ｘｏ・・・・・・・・・・・・・・
・・・・（１）ここてｎ＝２．　３．　４・・・である
。

自乗演算回路１７ｃては、　（１）式の自乗演算が（２
）式のように行われる。

（Ｘ、−Ｘ、−１）２−Δ、、２−・−−−−・−（、
２）全く同様にして、第１の演算回路５から出力される
重心位置のＹｖ：標信号は、増幅器ｌｉｄに人力され、
このＸ座標信号に基づいて、自乗演算回路１７ｄては（
３）式の自乗演算が行われる。

（ｙ　、−ｙ　ｎ−１）　２＝△Ｙ　、”−・・・−（
３）開平積分回路１８ては、　（２）、　（３）式で演
算された信号に基づいて次式の演算が行われる。

（Ｘ２　　ｘ＋）　２＋　（ｙ２　　ｙ＋）　２＋（Ｘ
３−ｘ２＞　　２＋　　（ｙ３−ｙ２）　　２＋・・・
・・・十・・・＋（Ｘｎ　　Ｘｎ−１）　２＋　（ｙｎ
　−ｙｎ−１）　２・・・・・・・・・・・・　（４）（４）式で演算されるのは、重心軌跡長であり、この重
心軌跡長の信号が表示器６に人力される。

第２図は、実施例における表示器の表示を示す説明図で
、面積演算回路１３から出力される矩形面積Ｓ１の信号
と、開平積分回路１８から出力される重心軌跡長の信号
に基づいて、表示器６では矩形面積Ｓ１を横軸とし、重
心軌跡長を縦軸とする座標りの表示が行われる。

設定回路７に領域設定を行うと、設定回路７からの設定
領域信号によって、面積設定線２１と軌跡長設定線２２
とが、表示器６の表示面に表示される。さらに設定回路
７に表示設定を行うと、設定回路７からの表示設定信号
によフて、面積設定線２１と軌跡長設定線２２て設定さ
れる各領域の表示２３ａ〜２３ｄが表示器６の表示面に
表示される。

このようにして、実施例によると被検者の矩形面積と重
心位置の軌跡長との相関位置座標りが表示器６の表示面
に表示される。そして、この表示面に面積設定線２１、
軌跡長設定線２２、表示２３ａ〜２３ｄが表示される。

従って、これらの表示と相関位置座標りとによって、被
検者は現在の所神経性失調状態にあると判断され、必要
な治療処置が施される。

なお、実施例においては、表示器の横軸に矩形面積が、
縦軸に軌跡長が表示される場合を説明したが、本発明は
実施例に限定されるものでなく、例えば表示器の縦軸に
矩形面積、或は矩形面積に限らずＳＤ部面積包絡面積を
表示させ、横軸に軌跡長を表示さぜることも出来る。

〈発明の効果〉以上詳細に説明したように、本発明によると重心動揺に
基づく被検者の症状が、表示器」二で区分位置付けされ
るので、被検者の症状を適確迅速に判断することが出来
る。

−１１〜

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示ず１１３７９図、
第２図は本発明の実施例の表示器での表示を示す説明図
、第３図は従来の重心動揺計の構成を示すブロック図で
ある。１・・・踏み台、２．　３．　４・・・荷重センサ、５
・・・第１の演算回路、６・・・表示器、７・・・設定
回路、　　１０・・・第２演算回路、Ｉｌａ〜Ｉｌｄ・
・・増幅器、１３・・・面積演算回路、１４ａ、１４ｂ
・・・ピークホールド回路、　１５ｃ、Ｉ　５　ｄ　・
・・遅延回路、１６ｃ、１６ｄ・・・減算回路、１７ｃ
、１７ｄ・・・自乗演算回路、１８・・・開平積分回路
。手続補正書平成３年９月、１０日特許庁長官深沢亘殿１゜事件の表示平成年特許願第４．９２６５号２、発明の名称重心動揺判定装置３、補正をする者４、補正命令の日付自　　発補正５゜補正により増加する発明の数なし６゜補正の対象７゜補正の内容明細書１頁２行「重心動揺の判定装置」を「重心動揺判
定装置」に補正する。

Claims

【特許請求の範囲】

被検者が乗る踏み台と、この踏み台に取り付けられた複
数の荷重センサと、これらの荷重センサの荷重検出信号
に基づいて、前記被検者の重心位置を演算する第１の演
算手段と、この第１の演算手段で演算された重心位置の
時間的変動から、前記重心位置の変動領域を示す動揺面
積及び動揺軌跡長を演算する第２の演算手段と、この第
２の演算手段の演算結果から、前記動揺面積と前記動揺
軌跡長との関係を表示する表示手段と、この表示手段に
よる表示に前記被検者の重心動揺の判定のための判定領
域を設定する設定手段とを有することを特徴とする重心
動揺判定装置。