À l’aide d’un système de localisation en temps réel à mesure marche activité associée à des comportements chez les personnes âgées institutionnalisées errants

Behavior

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Summary

Cet article traite de l’utilisation d’un système de localisation en temps réel continu et objective pour mesurer l’activité pédestre associée à errer de comportements, en se concentrant sur les adultes âgés souffrant de troubles cognitifs. Marche de l’activité est mesurée par walking distance, distance de marche soutenue et vitesse allure soutenue. Également évaluées sont démarche qualité et équilibre de capacité.

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Bowen, M. E., Kearns, W., Crenshaw, J. R., Stanhope, S. J. Using a Real-Time Locating System to Measure Walking Activity Associated with Wandering Behaviors Among Institutionalized Older Adults. J. Vis. Exp. (144), e58834, doi:10.3791/58834 (2019).

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Abstract

Un système de localisation en temps réel (RTLS) peut servir à suivre l’activité de marche des personnes institutionnalisées âgées en soins de longue durée qui courent le risque d’errance des comportements. Les avantages d’un RTLS sont objectifs et mesures en continu de l’activité. Méthodes autodéclarations d’activité, surtout errant, par le personnel de soins de santé sont vulnérables aux effets de sol et biais de mémorisation et une observation clinique ou de recherche continue à long terme peut être long et coûteux. Personnel soignant également échoue à reconnaître l’apparition et/ou la durée de comportements errants, qui sont associées à une variété d’effets délétères dans cette population, mais se prêtent à l’intervention. Les technologies RTLS peuvent mesurer l’activité marche des résidents institutionnalisés avec les troubles cognitifs liés au fil du temps avec un haut degré de précision. Ceci est particulièrement utile pour l’étude de l’errance, défini comme marcher pendant au moins 60 secondes, avec des pauses peu (ou pas) en activité. Errance est associée à la progression de la maladie, les hospitalisations, les chutes et les décès. Travaux antérieurs suggèrent des adultes plus âgés avec capacité de mauvais équilibre et haute activité marche soutenue peut être particulièrement sensible aux problèmes de santé. RTLS servent à évaluer les troubles cognitifs et les facteurs associés à la démarche et l’équilibre ; Toutefois, des outils supplémentaires de papier et un crayon démarche/balance peuvent servir à affiner les profils de risque. Ce projet traite de l’utilisation d’un RTLS pour mesurer l’activité de marche et également de la démarche qualité et équilibrer les mesures de capacité sur cette population.

Introduction

Capacité d’un adulte plus âgé pour effectuer les activités quotidiennes de la vie quotidienne et être physiquement actif est associée à la démarche qualité et équilibre de capacité. 1 travail précédent montre les corrélations entre capacité d’équilibre et déclarés l’activité physique chez les personnes âgées sédentaires. 2 ces corrélations restent parmi les populations adultes plus âgées. Par exemple, chez les personnes âgées dans la communauté, les niveaux d’activité déclarés sont significativement corrélées avec solde3 et capacité de marche ; 4 l’activité physique des résidents ambulatoires de soins longue durée est positivement corrélée avec la démarche et de solde (à l’aide de l’évaluation de la mobilité orientée Tinetti Performance). 5 institutionnalisation est associée à une baisse d’activité marche à plus tard la vie6 et se traduire par une prévalence élevée d’un comportement sédentaire chez cette population. 7 en fait, un signalés 80 % ou plus des heures éveillées d’un résidant institutionnalisé sont passé assis ou couché5 et quelques habitants de soins à long terme atteindre les recommandée 30 minutes d’activité modérée quotidienne. 7 activité physique insuffisante est associée de déconditionnement que, l’hospitalisation et autres résultats de mauvaise santé chez cette population. Comprendre la marche de l’activité de cette population pourrait contribuer à la démarche sur mesure et/ou interventions de balance pour augmenter l’activité physique.

Certains adultes âgés institutionnalisés avec troubles cognitifs (CI) commencent à marcher trop en raison de la progression de la maladie. Errance se produit lorsqu’il y a peu/pas pauses en activité au cours de plusieurs heures/jours. Errance est associée à la fatigue, la perte de poids, préjudiciable chutes, troubles du sommeil, se perdus et la mort. 8 par rapport aux résidents des maisons de soins infirmiers avec no ou modérée/CI, résidents avec IC sévère démontrent l’activité de 20 % de plus qualifiée d’errance, dont 26 % sont « rodage » des comportements, un type d’errance où un résident encercle la pièce. 9 malgré cela, il est difficile pour le personnel soignant et les autres observateurs à faire la distinction entre activité physique et l’errance. Intra-individuelle changements dans l’activité de marche peuvent être subtiles et errance n’est pas un problème comportemental à être freiné jusqu'à ce que la personne âgée tente de s’enfuir (p. ex., échapper à l’installation). Errance est fréquente ; la prévalence d’errance varie d’une étude mais une estimation de 38 %10 à 80 % des adultes âgés atteints de CI va se promener à un certain moment au cours de la maladie. 11

Il est difficile de comprendre la marche l’activité des personnes âgées institutionnalisées comme la population est hétérogène (par exemple, variant les niveaux cognitifs, les conditions de santé) et l’activité est difficile à mesurer objectivement. Méthodes autodéclarations d’activité par le personnel de soins de santé reflètent mieux la fugue ou tentatives d’évasion de l’installation, et une observation continue à long terme est vulnérable aux erreurs de coefficient, longues et coûteux. 12 , 13 technologies de système (RTLS) localisation en temps réel ont le potentiel pour objectivement et sans cesse mesurer l’activité marche chez les personnes âgées avec CI. Notamment, il y a hétérogénéité dans le domaine RTLS et plusieurs systèmes peuvent théoriquement être utilisés : ultra-large (UWB ; voir ci-joint Table des matières), systèmes de vision infrarouge + radiofréquence, ultrasons et machine. Toutefois, afin d’évaluer les comportements errants, une technologie de suivi qui est petite et discrète, sans fil, capable de repérage étendu, sans problèmes de visibilité et précision à moins de 20cm est nécessaire et il y a peu (le cas échéant) de systèmes autres qu’un RTLS utilisant UWB qui répond à ces exigences. Par exemple, infrarouge + technologie de radiofréquence s’appuient sur la création de « zones » qui détaillent lorsqu’un résident passe à travers, mais il n’est pas suffisamment précis pour déterminer les comportements errants sauf un mètre ou deux, qui est beaucoup trop brut à ces fins. Ultrasons et machine vision ont des problèmes d’identification et des réflexions ; systèmes de vision industrielle ont bonne résolution mais ne peut pas différencier les résidents sans recourir à l’utilisation d’une étiquette d’IRF pour compenser les capacités insuffisantes de l’intelligence artificielle actuelle. Un RTLS utilisant UWB a une gamme plus étendue et la résolution spatiale d’environ 20cm-- par rapport à un mètre ou plus pour les autres systèmes--ce qui en fait le plus précis et le plus capable de capturer tous les profils d’activité. 14 , 15 the RTLS utilisant UWB discuté ici est aussi stable, ayant été conçu pour les applications industrielles de 24/7. Chercheurs et cliniciens ont déjà utilisé ce système où la précision est essentielle - à prévenir et à prédire les chutes, afin d’évaluer la démence et les changements de cognition - dans une grande variété de paramètres--assistés vivant, hôpitaux, maisons de soins infirmiers et réadaptation unités. 13 , 16 , 17

Ce document décrira en détail le protocole d’un RTLS utilisant UWB pour mesurer l’activité marche [walking distance, distance de marche soutenue et allure soutenue vitesse (moyenne mètres par seconde / semaine calculées lors subi marche seulement)] et les tests de papier et un crayon de CI, démarche de capacité et la qualité de l’équilibre, comme celui-ci qui est des éléments clés de la marche de l’activité. Conclusions de l’étude seront concentrera sur l’utilisation de RTLS pour distinguer le pied, ce qui est lié à l’activité physique et donc des résultats positifs, et maintenue à pied qui est associée de l’errance et donc négatif sur la santé.

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Protocol

Toutes les méthodes décrites ici ont été approuvés par l’Institutional Review Board au caporal Michael J. Crescenz VA Medical Center à Philadelphie, en Pennsylvanie.

1. installation et mise en place d’un système de localisation en temps réel (RTLS)

  1. Examiner les politiques de facilité, de sécurité et des protections des renseignements personnels pour les résidents avec les intervenants de l’établissement. Déterminer si le support écrit ou verbal sur l’utilisation de RTLS dans l’installation est nécessaire. Dans les discussions avec les intervenants comprennent des protocoles locaux et procédures (par exemple, les renonciations de technologie des installations locales, union sign-off, etc.) et un calendrier du projet. 12
    NOTE : Mettre à jour les protocoles, procédures et calendrier puisqu’ils changent au cours du projet, rencontre avec les intervenants et acquisition de signer des parties intéressées.
  2. Obtenir l’approbation de la révision institutionnelle Conseil incluant une renonciation HIPAA afin d’examiner les dossiers médicaux avant d’obtenir le consentement des résidents admissibles.
  3. Équiper la zone désirée d’étude avec un RTLS (voir Figure 1). Monter des capteurs situés dans les coins supérieurs de toutes les salles communes et les couloirs de trianguler emplacement résident et circulation en temps réel.
    1. Point des capteurs vers le milieu de la zone d’utiliser leur patron d’antenne qui est +/-90 degrés dans l’azimut (horizontalement) et +/-45 degrés dans l’élévation (Vertical). Incliner la face du capteur vers le bas de sorte que si un faisceau laser arrivait sur la face du capteur si frapperait le coin opposé de l’espace d’environ 5-6 ft au-dessus du sol. S’assurer que le capteur est le niveau en plaçant un niveau sur les deux chevilles en plastique sur la partie supérieure arrière du capteur.
      Remarque : pour une zone commune typique dans un établissement de soins à long terme (environ 10 m x 13 m ou 1 000 pieds carrés), quatre capteurs sont nécessaires. Ces capteurs couvrira une zone plus vaste, mais cela dépend de l’environnement – par exemple, les murs et les cloisons de verre dans la région qui peuvent avoir un impact sur les transmissions.
    2. Chaque capteur a besoin d’un câble réseau reliant le port inférieur gauche à l’arrière du capteur au commutateur auquel est connecté le serveur ; ce câble est un câble Cat5e. Avec un capteur comme le maître, faites passer le câble de synchronisation du maître à l’autre capteur, donc une topologie en étoile.
      1. Pour ce faire, branchez un câble cat5e blindé dans un des 6 ports disponibles sur le maître et l’amener jusqu'à l’autre capteur où il va être branché sur le port supérieur de droit des 6 ports. Exécution des câbles au-dessus de tuiles de plafond.
        Remarque : Le nombre de capteurs dans la région de déterminer le nombre de ports requis pour la puissance sur le commutateur Ethernet (POE). Chaque capteur nécessite deux ports. Plusieurs commutateurs POE peuvent être connectés si nécessaire.
    3. Mesure où les capteurs sont situés dans la zone et choisissez un point d’origine sur le capteur (par exemple, le coin inférieur gauche donc ce mouvement nord est l’axe des y positifs et déplace vers l’est est l’axe des x positif). Mesurer le x, y et z de chaque capteur (avec un mesureur de distance laser) par rapport à cette origine. Enregistrer l’adresse MAC sur le dos du capteur et le conserver pour entrer dans l’interface utilisateur graphique (GUI, un logiciel spécialisé mis au point pour gérer les RTLS).
  4. Dans l’interface utilisateur, ouvrez Plate-forme de contrôle et cliquez sur Server Core pour mettre en surbrillance, puis cliquez sur Démarrer. Répétez cette opération pour le Contrôleur de services. Cliquez sur appliquer puis sur OK.
    1. Ouvrez Service d’installation et appuyez sur suivant. Accédez au Logiciel C:\Ubisense et allez dans le dossier Emplacement moteur et mettez en surbrillance le dossier «packages». Cliquez sur OK et le prochain. Installer tous les services énumérés. Répéter ce processus mais allez dans le dossier plateforme et mettez en surbrillance le dossier «packages». Installer tous les services énumérés. Cliquez sur Gestionnaire des services et s’assurer que tous les services apparaissent comme « running ».
  5. Ouvrez le Gestionnaire de Site et allez à l’onglet domaines , créer un plan d’étage en ouverture le bloc-notes et spécifier le début et arrêter le point de chaque mur en donnant à le x, les coordonnées de départ suivie par le point d’arrivée. Enregistrez le fichier sous un fichier .dat. Après le dernier ensemble de points (0,0) Appuyez sur entrée.
    1. Dans l’onglet domaines allez à murs > charger les murs et charger le fichier .dat. Allez dans régions > Set origine et choisissez le coin inférieur gauche. Cliquez sur le bouton mode de tirage au sort mur et ajouter un mur factice n’importe où à l’intérieur de la place. Cela indique au système permettant de calculer les régions (à l’intérieur ou à l’extérieur de la région).
    2. Cliquez sur régions > calculer les régions; Cela met en évidence le carré bleu. Supprimer le mur – en sélectionnant le bouton Mode Wall et appuyant sur SUPPR. Allez dans zone > zone de sauvegarde et économiser l’espace. Allez dans l’onglet de cellules et la zone de charge en le choisissant dans la liste déroulante de la zone .
    3. Cliquez sur le bouton Ajouter étendue dans le coin inférieur gauche. Pour utiliser les valeurs par défaut, cliquez sur enregistrer. Faites un clic droit sur le Site dans la colonne de gauche et choisissez Nouvelle cellule de géométrie. Cliquez sur le bouton Ajouter mesure et encore une fois utiliser les valeurs par défaut. Faites un clic droit sur la Cellule de géométrie et choisissez Nouvelle localisation cellulaire. Cliquez sur le bouton Ajouter étendue et utiliser les valeurs par défaut.
  6. Ouvrez l' Emplacement moteur de Configuration et charger la zone en allant à carte > zone charger. Ajouter une cellule emplacement moteur qui sera utilisée pour mettre en place une cellule de capteurs en allant à cellule > New. Il n’y a pas de capteurs disponibles dans la colonne de gauche ; Allez dans fichier > importation capteurs et recherchez le fichier .xsc qui se trouve à : C:\Ubisense Software.
    1. Affichez tous les capteurs, cliquez sur un capteur et faites-la glisser n’importe où sur la carte. Il sera également sous localisation cellulaire 0001; Faites un clic droit dessus et allez dans propriétés. Entrer dans le x, y et z pour ce capteur particulier et son adresse MAC. Ne pas entrer dans n’importe quoi pour lacet, tangage, ou rouler. Répétez ce processus pour tous les autres capteurs et s’assurer que le système plaçant correctement sur la carte.
    2. Cliquez sur l’onglet État du capteur ; capteurs sont en cours d’exécution – sinon débranchez et rebranchez retour à la source d’alimentation. Utilisez l’onglet journal de surveiller le processus de démarrage. Chaque capteur téléchargera les paquets dans les groupes de 100 et signalera finalement capteur en cours d’exécution. Référence à l’onglet État du capteur pour s’assurer que les capteurs ont démarré et sont en cours d’exécution.
    3. Cliquez sur l’onglet de la parcelle de la puissance incidente d’examiner le niveau de bruit de fond sur chaque capteur. Laissez les graphiques. Après une pause, appuyez sur le bouton Définir les seuils . Celle-ci définira le seuil d’activité sur chaque capteur qui va filtrer les bruits de fond. Bruit de fond est conseillé inférieur à 1000.
    4. Faites un clic droit sur Emplacement moteur cellule 00001 > propriétés. La Radio onglet sélectionner la puissance de RF à 255, qui est le niveau max radio. Sur l' onglet géométrie définie au plafond à 5, la parole à 0 et l’écart-type Max à 0,05. Le plafond est la hauteur maximum de l’espace, la parole est min et l’écart-type max est pour le filtrage des mauvaises lectures.
  7. Ramasser une balise compact ou se bloquer et allez dans l’onglet Tags dans la Config moteur emplacement et cliquez sur Tag > New. Entrez le numéro de l’étiquette et la qualité de service supérieure la valeur 32, la même valeur que la qualité de service inférieure. Ces tarifs comprennent les tarifs éventuelles liées aux balises de la balise. Choisissez par défaut information filtre comme filtre.
    1. Cliquez sur l’onglet de capteurs et cellules . Faites un clic droit sur l’Emplacement moteur 0001 de la cellule , puis cliquez sur moniteur. Ceci définit les balises dans la cellule de transmettre et de ne jamais s’endormir. Appuyez et maintenez au milieu en bas de la balise compact et au milieu de l’étiquette volante pendant trois secondes allumer la balise. C’est sur quand la lumière dans le coin supérieur droit est stable et se met à clignoter.
    2. Mettre le tag dans le milieu de la zone où tous les capteurs il ont dans la ligne de mire. Mesurer le x, y et z de cet endroit par rapport à l’origine même du capteur utilisé avant. Faites un clic droit sur n’importe lequel des trois autres capteurs et choisissez Calibrage double. Utilisez le maître comme référence, tapez le numéro de balise, tapez l’emplacement mesuré et choisissez suivant. Une fois l’étalonnage terminé, enregistrez les valeurs pour tous les capteurs.
    3. Exécuter cet étape pour s’assurer que les valeurs sont +/-2 ci-dessus. Répétez ce processus pour tous les autres capteurs, mais ne pas enregistrer les valeurs du capteur principal. Si vous utilisez une étiquette volante, tournez-le afin que le visage de la balise pointe entre le capitaine et un autre capteur étalonné et assurez-vous que la balise est en position verticale. La balise compacte doit se trouver dans un endroit plat couché.
    4. S’assurer que les capteurs sont correctement orientées vers le centre de la région et découvre l’angle vert des lignes d’arrivée convergent sur la balise. Cliquez sur la case TDOA près du bas de la fenêtre et découvre la temporisation des courbes d’arrivée convergent sur la balise. Notez que ces lignes et les courbes ne sera pas parfaits. Si nécessaire, répétez l’étalonnage. Puis, les instructions suivantes de l’étape 5.1, cliquez sur le drapeau de moniteur hors tension.
    5. Ouvrir la carte et la zone située sous la zone de charge > zone charger et afficher l’étiquette sur la carte.

2. utiliser les balises RTLS pour localiser et suivre en temps réel les résidents

  1. Examen des dossiers médicaux pour identifier les résidents ambulatoires (avec/sur un dispositif d’assistance) ou résidents qui peuvent projeter avec l’âge de 55 ans leur pieds ou plus dont la CI/démence. Obtenir le consentement. Ou, s’il est incapable d’y consentir sur leurs propres, utiliser les coordonnées fournies dans la fiche médicale à contacter leur représentant légalement autorisé (LAR) ou proches (NOK).
  2. Équiper les résidents consentants avec poignet ou l’étiquette du fabriquant (voir Figure 1). Pour activer la balise, placez un aimant sous le coin inférieur droit de l’étiquette et attendez que le voyant clignote en permanence. Assurez-vous que l’étiquette du fabriquant qu'il n’est pas sur l’arrière ou le signal sera atténué. Attachez la balise de poignet à une zone du corps avec une petite section transversale et plus limitée d’absorption d’énergie de radiofréquence et fournit la meilleure précision de suivi.
  3. Élaborer un protocole de soins de santé personnel pour supprimer une balise résidente pendant le bain et la douche et former le personnel de santé sur ces étapes. Communiquer un emplacement prédéterminé au personnel de santé où ils peuvent laisser des tags, ils se trouvent dans l’unité (par exemple, derrière la station de l’infirmière) dans le cas du personnel de recherche n’est pas là pour les récupérer.
  4. Avant de mettre le tag sur le résident, dans Balise Association onglet GUI (voir Figure 2), assignez à chaque résident, un aléatoire et unique « patient ID » nombre et entrée dans l’interface graphique. Le numéro figurant sur l’étiquette, entrez un numéro ID de la balise associant avec le « patient ID. » La balise est suivie sans fil une fois assignés dans l’interface GUI. Garder la position « origine » mais dans « autoriser les swaps de la balise », sélectionnez « vrai » et puis cliquez sur enregistrer.
    Remarque : Si les données sont compromises la confidentialité et la sécurité des résidents est maintenu comme uniquement un numéro d’identification aléatoire et x, coordonnées y sont disponibles ; ces coordonnées ne correspondent pas à n’importe quel domicile/institution, ville, etc.
  5. Créer un document enregistré sur un serveur sécurisé derrière un pare-feu et un ordinateur protégé par mot de passe qui relie les renseignements personnels des résidents avec leur patient ID et ID de la balise.
  6. Dans Smart espace Config cliquez sur afficher les messages de trace. Cliquez sur les « messages de trace du get. Examinez les événements pour l’emplacement de la balise/résident et le mouvement. Cliquez sur l’onglet journal pour vous assurer qu’aucun message d’erreur.
  7. Cliquez sur l’onglet état du capteur et découvre que tous les capteurs sont « en cours d’exécution » (voir Figure 4). Si ce n’est pas le cas, faites un clic droit sur le capteur et le redémarrage. Si calendrier ou autres statuts sont constatés après le redémarrage, vérifiez les câbles physiques en cours d’exécution pour le capteur de la problématique.
    1. S’assurer que tous les câbles sont branchés sur le commutateur POE et que le moment et les câbles d’alimentation sont penchent sur le capteur spécifique. Par exemple, si le câble d’alimentation ne fonctionne pas, il n’y aura aucun lumière sur le capteur et un nouveau câble d’alimentation est nécessaire. Si l’alimentation est, un nouveau câble de synchronisation est nécessaire.
  8. Dans C: Ubisense logiciel des fichiers système, créez un dossier sur le serveur d’accéder aux fichiers de données CSV quotidiennes brutes.
  9. Mettre en place un système de sauvegarde automatique des données (disque dur externe) et fixez donc il ne peut pas être débranché ou déplacé à partir du serveur.
  10. Dans un programme de gestion de données, données brutes de lisse RTLS utilisant un déplacement de 5 secondes en moyenne fenêtre temporelle (issu des délais prévus aux x et y les coordonnées données brutes) et un seuil de 0,7 m de mouvement (basé sur l’emplacement indiqué dans x et y les coordonnées données brutes).
    Remarque : Ceci crée une série stable des coordonnées, qui ressemble à l’activité marche résidente observée. Pour gérer les sauts dans les données, lors du calcul de mouvement d’une journée, seulement accumuler des distance et le temps (et données du chemin d’accès) lorsque le temps entre les points est inférieure à 30 secondes.

3. mesurer l’activité de marche et l’errance

  1. Téléchargez des fichiers csv quotidiens dans un programme de gestion et d’analyse de données.
    NOTE : Basé sur l’objectif du projet, données RTLS peuvent être réduites à horaire, quotidien, hebdomadaire, bi-hebdomadaire, et ainsi de suite. Aux fins de ce projet, les données sont en moyenne toutes les semaines (somme tous les jours/7) pour analyser les changements intra-individuelle ambulation par semaine. Notez que le nombre d’échantillons quotidiens disponibles pour chaque résident peut varier selon leur niveau d’activité. Les résidents qui sont en grande partie sédentaires auront plusieurs centaines de données points/jour ou moins ; les résidents qui sont plus actifs auront plus comme plusieurs milliers de données points/jour.
  2. Calculer la moyenne distance de marche, marche soutenue et vitesse de marche soutenue et calculer l’étendue des changements dans ces mesures au fil du temps en utilisant les données de localisation brutes fournies (moyennes hebdomadaires des coordonnées x, y).
  3. Distance de marche de NOTE : = Moyenne nombre total de mètres parcouru par semaine [par exemple, pour calculer entre chaque point : √ (x2-x1) ^ 2 + (y1-y2) ^ 2], maintenue à distance de marche = nombre moyen de compteurs continues marché par semaine calculée uniquement lorsque le résident voyages au moins 60 secondes avec un terme n’excédant ne pas 30 secondes, vitesse de marche = moyenne mètres par seconde / semaine calculé durant la marche soutenue seulement [calculer entre chaque point : √ (x2-x1) ^ 2 + (y1-y2) ^ 2, puis t2-t1 pour déterminer le temps qu’il faut aller cette distance].
  4. Tous les indicateurs lumineux de capteur sur les balises et de capteurs RTLS s’assurer visuellement une fois par jour. Vérifier tous les supplémentaire matériel fourni (par exemple, les commutateurs POE et les boîtes de calendrier) pour les feux.
    1. Dans l’interface graphique, en vertu de la « carte » vérifier que les résidents tout étiquetés sont visibles et suivis chaque jour (voir Figure 5). S’il y a un manque de résident sur le plan, cliquez sur rapport pour déterminer la dernière fois que le résident a été détecté par le système. Cliquez sur rapports horaires, quotidiennes ou hebdomadaires, qui peuvent également être filtrés par ID du Patient (voir Figure 6).
      Remarque : Cela aussi est possible en passant en revue les fichiers CSV quotidiens pour les numéros d’identification du Patient.
    2. Lorsqu’une balise ne fonctionne pas, remplacer la balise et/ou vérifiez la batterie. Lorsque les piles sont remplacées, cliquez sur la balise associée et le bouton « remplacé batterie de balise » dans le coin droit de la SmartSpaceConfig.
    3. Certains résidents avec CI peuvent décoller de leur étiquette (jeté par erreur) quand ils oublient leur participation au projet. Dans l’affirmative, rappeler le résident du projet, demandez s’ils souhaitent poursuivre et, le cas échéant, remplacez la balise de poignet. Dans les réunions avec le personnel de santé rappellent les intervenants de parler avec les habitants et leur rappeler de leur participation au projet.
  5. Vérifiez quotidiennement qu’aucun poignet/étiquettes n’ont été submergée ou non damaed par l’eau (résident prend un bain au lieu de la douche) ; Si les dégâts d’eau si elle est visible, remplacent la balise.

4. mesure de la Balance, une démarche et des troubles cognitifs

  1. Enregistrer, télécharger et évaluer l’état cognitif des résidents consentir à participer à l’étude au départ, puis tous les 6 mois au cours de l’étude à l’aide de l’évaluation Cognitive de Montréal (MoCA). 18
    1. Entrée des scores de MoCA résidents dans un groupe de données qui peuvent être fusionnées avec les données RTLS grâce à un programme de gestion de données.
  2. Recode notes brutes de MocA telle qu’un score de MoCA de ≥24 n’indique aucun CI, un score compris entre 10-23 indique modérée/CI, et un score allant de 0 à 9 indique CI grave. 19
  3. En utilisant le Tinetti Performance orienté mobilité évaluation (POMA) et la description associée,20évaluer la démarche et l’équilibre des résidents consentir à participer à l’étude chaque semaine au cours de la période d’étude. 20
    Remarque : Il existe deux sous-échelles dans la POMA avec démarche qualité allant de 0 à 12 et de la capacité d’équilibre allant de 0 à 16. Des scores plus élevés suggèrent des déficiences moins de démarche et l’équilibre. Ces sous-échelles évaluer une variété de capacités connexes et incluent des tâches tels que se lever d’une chaise, assis et debout balance, balance tout en tournant, la longueur de pas, la hauteur de marche, déviation par rapport à une position de pathand. Des adultes plus âgés fragiles ou institutionnalisés, conformes à la population utilisée dans ce projet, ont un score de 11-12 (SD = 3.3-5.7) sur la sous-échelle de capacité d’équilibre et une note moyenne de 8.1-8,6 (SD = 3,2-4,6) sur la sous-échelle de démarche qualité. 1 , 21
    1. Démarche d’entrée et équilibrer les scores sous-échelle et total dans la base de données avec d’autres variables ainsi que les caractéristiques démographiques des intérêts (âge, ethnie, sexe).
  4. Analyser les relations entre les CI, démarche, activité équilibre et déambulation dans un programme de gestion et d’analyse de données. Cliquez sur celles des analyses croisées et des variables d’entrée pour étudier le lien bivariée. Cliquez sur le khi carré pour examiner la force de l’association entre ces variables d’intérêt.

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Representative Results

Données brutes RTLS nécessitent de lissage afin d’améliorer précision des données de localisation (voir protocole étape 9 en vertu de la section, « Utiliser les balises RTLS Locate et les résidents de la piste en temps réel »). Bien que contrôlé avec les paramètres par défaut dans l’onglet plot de puissance pendant l’installation et la mise en place (voir l’étape 1.6.3 le protocole associé), sans lissage supplémentaires il continuera d’être le bruit et les sauts. En ce qui concerne le bruit, même lorsque les sédentaires pendant plusieurs heures, la balise active de RTLS continue d’ouvrir une session motion — surtout si le résident déplace à leur branche où se trouve la balise — produisant un mouvement continu qui gonfle artificiellement à quelques mesures de l’activité. L’emplacement du résident passera également - parfois mettre un chemin à travers une paroi (voir Figure 6) - si la balise dort (devient inactif) due à une longue période d’inactivité et puis se réveille à cause du mouvement résidant. Utiliser un format d’échange de graphiques (GIF) pour visualiser les données post lissées et pré avec plusieurs résidents pendant quelques heures.

Marche soutenue est une mesure de l’errance chez les adultes âgés atteints de CI qui est relié au préjudiciable chutes, accidents, perte de poids, troubles du sommeil, se perdus et la mort. 8 pour distinguer entre proximité et distance de marche soutenue, ouvrir les fichiers CSV ou de données dans un programme statistique. Utilisation graphique des outils pour entrer dans les moyennes hebdomadaires de marche soutenue et la distance de marche. Étant donné que le pied est une mesure de toutes les activités de marche et marche soutenue la distance est mesurée uniquement lorsque le résident se promène pendant au moins 60 secondes, s’assurer des moyens de distance à pied sont plus élevés que subi quelques moyens pour tous les résidents (voir la Figure 8 de ). Aussi comparer le « rapport de mouvement, » qui fournit des données sur chaque résident par jour, semaine, année, etc., dans l’interface graphique avec ces données. Notez que des mesures supplémentaires de la marche de l’activité peuvent être développés. Par exemple, il peut être d’intérêt pour calculer le temps passé en activité sédentaire, suivre le résident à un emplacement spécifique d’intérêt ou de temps consacré à une activité connue.

RTLS a 95 % de concordance dans l’exactitude avec proximité et distance de marche soutenue basée sur des études observationnelles. Les RTLS peut être également être utilisé pour différencier les résidents avec entrée/sortie CI ; 22 déviation du chemin d’accès de ligne droite (tortuosité) est corrélée avec une variabilité stride-temps mesurée par un tapis de marche-Rite (p = 0,30) l’examen Mini-Mental de l’état (p = -0,47). En outre, les travaux antérieurs a utilisé un RTLS pour examiner la démarche et l’équilibre ; mesures d’activité marche sont corrélées avec l’allure de Tinetti (p = 0,32-0,35) et balance (p = 0,37 à 0,40) sous-échelles. 23 ainsi, papier et crayon outils à mesure CI, démarche qualité et l’équilibre capacité de fournir informtaion sur des résidents à des fins de recherche/clinique, mais les RTLS peut également servir à examiner ces facteurs.

Figure 1
Figure 1 : capteur de système repérage en temps réel (RTLS ; monté dans les coins des plafonds) et deux balises pour suivre l’emplacement résident et le mouvement en temps réel. Une balise compacte peut être portée au poignet ou une étiquette volante peut se suspendre à la boucle de cou ou ceinture. Ces balises fonctionnent en émettant un signal radio (UWB) bande ultra-large est triangulé par les autres capteurs dans l’environnement. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 2
Figure 2 : Tag association dans l’interface utilisateur graphique (GUI). C’est là que le « patient ID, » qui est un identificateur unique aléatoire du résident et des numéros d’étiquettes associées sont déclarées pour la localisation. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 3
Figure 3 : carte de programme de la Configuration de moteur l’emplacement avec des cellules. Ceci est utilisé s’assurer que le système enregistre les événements (par exemple, le tag/résident emplacement et le mouvement) que l'on aperçoit lorsqu’elle est active sur le plan. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 4
Figure 4 : programme de l’emplacement moteur Configuration, onglet Statut capteur L’onglet État de capteur est utilisé pour afficher l’état des capteurs, qui indique « en cours d’exécution. » Traiter les messages de capteurs tels que « inconnu, » « aucun calendrier », ou autres messages comme cela indique un problème avec le suivi dans le système, en particulier si ce sont les « maître » ou capteurs de « timing ». Faites un clic droit sur le capteur et la remise à zéro pour obtenir un état de mise à jour de capteur ; changer le câble de synchronisation ou le câble d’alimentation si redémarrage produit la même question. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 5
Figure 5 : la carte dans l’interface utilisateur graphique (GUI). La carte sert à visualiser les résidents sont suivis en temps réel. Si un résident n’est pas considéré sur le plan, qu’ils soient hors de la zone de repérage, manque de leur étiquette, pas d’une batterie à plat. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 6
Figure 6 : mouvement par le rapport de la semaine dans l’interface utilisateur graphique (GUI). Si un résident est manquant dans la zone de suivi et ils portent une étiquette active, ouvrez la fonction « rapport » et déterminer la dernière fois que le résident a été détecté par le système en cliquant sur daily, weekly, etc., rapports. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 7
Figure 7 : un GIF d’activité résident. Montré ici est le voyage d’un voyage pour résident au cours de la période de 24 heures. Vérifier il n’y a pas de sauts à travers les murs et que toutes les activités stationnaires sont enregistrée sans sauts. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 8
Figure 8 : un graphe point de marche activité. Ce graphique montre la relation entre proximité et distance de marche soutenue pour tous les résidents dans l’échantillon ; à distance de marche est supérieure à maintenue à distance de marche. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

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Discussion

Il y a plusieurs étapes essentielles à suivre avant de commencer le projet RTLS qui valent la discussion. Alors que d’un espace commun typique dans un établissement de soins à long terme (environ 10 m x 13 m ou 1 000 pieds carrés) nécessite quatre capteurs, cela varie selon l’environnement et le nombre de capteurs nécessaires pour le projet est basé sur le degré de précision requis et de l’environnement . Saillies et murs de verre, par exemple, nécessiteront des capteurs supplémentaires. S’il n’y a pas de problèmes de visibilité, quatre capteurs couvrira une zone encore plus importante. Considère également qu’il n’y a probablement quelques endroits de l’édifice où la couverture totale n’est pas nécessaire. Le taux de mise à jour des balises est également important, car des taux plus élevés de mise à jour de produisent des données supplémentaires d’emplacement et le mouvement mais diminuent la vie de la batterie. Les tarifs de mise à jour d’usine peuvent être modifiés dans l’onglet balises de Configuration emplacement du moteur. En outre, étant donné que les mises à jour logicielles peuvent survenir ou il y a des problèmes matériels, souscription d’un contrat de maintenance et de soutien pendant un an et acheter des étiquettes ou les capteurs et le poignet supplémentaires (dans le cas où l’immergé dans l’eau, jetés, etc.). Accès à distance au serveur peuvent devoir résoudre certains problèmes avec l’interface graphique : connexions internet 1) dans l’établissement sont requises et 2) de la CISR ou autres intervenants doivent avoir fourni la permission pour cet accès (p. ex., surveillance à distance et la protection des données du sujet humain).

Enfin, développer des relations avec les intervenants (le leadership dans l’établissement et le personnel soignant Hands-on). Tenir des réunions avec des intervenants pour répondre à leurs préoccupations sur la technologie pour accroître la conformité et l’acceptation régulière (mensuelle ou bimensuelle) et de fournir le projet met à jour. 12 discuter glitches et retards pour freiner les attentes des parties prenantes de l’échéancier du projet et les résultats potentiels. S’assurer que le personnel soignant comprend comment ces balises diffèrent des autres technologies en apparence (par exemple, on). Avoir une discussion continue de comment cette technologie sera bénéfique pour l’unité et l’installation plus généralement. Cette discussion de ce dernier est critique pour la conformité continue avec les intervenants et l’acceptation. Dans le protocole, élaborer un plan pour former les nouveaux membres du personnel de santé sur l’appareil.

Il y a plusieurs limites à la RTLS discutés ici. Ce système est coûteux et il y a d’autres choix RTLS de moindre coût. Toutefois, afin d’examiner les comportements errants, la technologie de suivi requiert une balise portable active petite, sans fil et un système capable d’étendus, sans problèmes de visibilité et une bonne précision de suivi. Il y a peu (ou pas) d’autres systèmes avec ces capacités. Par exemple, la technologie infrarouge et la radiofréquence s’appuie sur la création de « zones » qui détaillent lorsqu’une personne passe à travers et n’est pas suffisamment précise pour déterminer les comportements errants. Autrement dit, si elle est connue quand un résident traversé d’une zone à l’autre (par exemple, pièce à l’autre), il ne serait pas connu ce qui s’est passé dans cette salle – combien de miles parcouru, le temps passé à pied, etc. échographie et vision industrielle ont des problèmes avec identification que pour surmonter il faudra combiner avec la technologie RFID (qui est semblable à l’approche utilisée ici) et systèmes de vision industrielle ont basse résolution. Avec bande Ultralarge, il y a une gamme plus étendue et la résolution spatiale, l’ordre de 6 pouces, contre 36 ou plus pour les autres systèmes, ce qui en fait la plus précise. Il fonctionne également sur le plus petits « zones » et tous les patterns d’activité sont capturés, ce qui est idéal pour la mesure de l’errance des comportements. Le système est aussi stable et peut être utilisé 24/7. Pour ces raisons, le système décrit ici est utilisé partout dans l’environnement de soins de santé – non seulement pour le suivi des biens, mais aussi pour examiner le flux de travail, de détecter les chutes, troubles cognitifs de24 lien avec la démarche et l’équilibre defecits,15, 22 prédire le risque,13,25 de chute et d’examiner comment multirésistantes aux organismes (BMR) peut se propager. 26 comme des établissements de santé plus adoptent RTLS et ce suivi devient plus rentables applications supplémentaires devraient émerger et RTLS peut également être intégré avec d’autres technologies intelligentes. En second lieu, les résidents avec CI peuvent se confondre et prendre leur tag fréquemment et tag batteries besoin d’être changé tous les 3 mois et avec l’immersion de l’eau. Cela nécessite des contrôles journaliers des balises et examen du mouvement à l’aide de l’interface graphique.

Malgré ces limites, un RTLS utilisant UWB est supérieure aux observations du comportement, comme c’est automatique, continue et objective. Cette technologie RTLS a forte concordance avec pied et marche soutenue et peut servir à examiner la démarche qualité et équilibre de capacité. En outre, il peut servir au lieu de tests cognitifs à déterminer CI/progression au fil du temps. Autodéclarations de la marche de l’activité de formels et informels des soins de santé personnel est vulnérables aux effets de la parole et rappeler le biais et continue l’observation de la marche de l’activité à long terme est fastidieux. 12 , 13 la recherche suggère une observation continue de la marche de l’activité est importante, car des changements subtils intra-individuelle sont associés à des problèmes de santé. 13

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Disclosures

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Acknowledgments

Ce travail a été soutenu par une bourse de développement de carrière # [E7503W] et un prix du mérite # [RX002413-01A2] de l’United States (U.S.) Department of Veterans affaires recherche en réadaptation et le Service de développement. Le contenu de cet ouvrage ne représente pas les vues du ministère américain des anciens combattants ou le gouvernement des États-Unis.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
UWB Sensor Ubisense There are two product lines to choose from; IP30 is the latest
Tags Ubisense There are two types of tags to choose from; if IP30 sensors are chosen, use DFLAT33 mini tags
Timing Distribution Unit Ubisense UBITIMING
Network and Timing Combiner Ubisense UBICOMSPL21
Home Base License Ubisense HOMEBASE
Expert Support Ubisense MANDS2
Project Implmentation Services Ubisense PROJSERV
Smart Factory Ubisense  specialized software designed to manage the RTLS
Server Any Laptop with at least 8MB RAM
Network Cabling Any 3rd party or subcontract 
Tinetti Performance Oriented Mobility Assessment Tinetti ME, Williams TF, Mayewski R. Fall risk index for elderly patients based on number of chronic disabilities. The American journal of medicine. Mar 1986;80(3):429-434
The Montreal Cognitive Assessment https://www.mocatest.org

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References

  1. Bowen, M. E., Crenshaw, J., Stanhope, S. J. Balance ability and cognitive impairment influence sustained walking in an assisted living facility. Arch Gerontol Geriatr. 77, 133-141 (2018).
  2. Washburn, R. A., McAuley, E., Katula, J., Mihalko, S. L., Boileau, R. A. The physical activity scale for the elderly (PASE): evidence for validity. J Clin Epidemiol. 52, (7), 643-651 (1999).
  3. McAuley, E., Mihalko, S. L., Rosengren, K. Self-Efficacy and Balance Correlates of Fear of Falling in the Elderly. J Aging Phys Act. 5, (4), 329-340 (1997).
  4. Boulgarides, L. K., Mcginty, S. M., Willett, J. A., Barnes, C. W. Research Report Use of Clinical and Impairment-Based Tests to Predict Falls by Community-Dwelling Older Adults. Phys Ther. 83, 328-339 (2003).
  5. MacRae, P. G., Schnelle, J. F., Simmons, S. F., Ouslander, J. G. Physical Activity Levels of Ambulatory Nursing Home Residents. J Aging Phys Act. 4, (3), 264-278 (1996).
  6. Ruuskanen, J. M., Parkatti, T. Mobility and Related Factors Among Nursing Home Residents. J Am Geriatr Soc. 42, 987-991 (1994).
  7. Resnick, B., Galik, E., Gruber-Baldini, A. L., Zimmerman, S. Perceptions and Performance of Function and Mobility in Assisted Living Communities. J Am Med Dir Assoc. 11, 406-414 (2010).
  8. Beattie, E. R., Song, J., LaGore, S. A comparison of wandering behavior in nursing homes and assisted living facilities. Res Theory Nurs Pract. 19, (2), 181-196 (2005).
  9. Martino-Saltzman, D., Blasch, B. B., Morris, R. D., McNeal, L. W. Travel behavior of nursing home residents perceived as wanderers and nonwanderers. Gerontologist. 31, (5), 666-672 (1991).
  10. Cohen-Mansfield, J., Wirtz, P. W. Characteristics of adult day care participants who enter a nursing home. Psychol Aging. 22, (2), 354-360 (2007).
  11. Hope, T., et al. Wandering in dementia: a longitudinal study. Int Psychogeriatr. 13, (2), 137-147 (2001).
  12. Bowen, M. E., Wingrave, C. A., Klanchar, A., Craighead, J. Tracking technology: lessons learned in two health care sites. Technol Health Care. 21, (3), 191-197 (2013).
  13. Bowen, M. E., Rowe, M. Intraindividual Changes in Ambulation Associated With Falls in a Population of Vulnerable Older Adults in Long-Term Care. Arch Phys Med Rehabil. 97, (11), 1963-1968 (2016).
  14. Kearns, W. D., Algase, D., Moore, D. H. Ultra Wideband Radio: A Novel Method for Measuring Wandering in Persons with Dementia. International Journal of Gerontechnology. 7, (1), 48-57 (2008).
  15. Alarifi, A., et al. Ultra Wideband Indoor Positioning Technologies: Analysis and Recent Advances. Sensors (Basel). 16, (5), (2016).
  16. Kearns, W., et al. Temporo-spacial prompting for persons with cognitive impairment using smart wrist-worn interface. J Rehabil Res Dev. 50, (10), vii-xiv (2013).
  17. Jeong, I. C., et al. Using a Real-Time Location System for Assessment of Patient Ambulation in a Hospital Setting. Arch Phys Med Rehabil. 98, (7), 1366-1373 (2017).
  18. Nasreddine, Z. S., et al. The Montreal Cognitive Assessment, MoCA: a brief screening tool for mild cognitive impairment. J Am Geriatr Soc. 53, (4), 695-699 (2005).
  19. Saczynski, J. S., et al. The Montreal Cognitive Assessment: Creating a Crosswalk with the Mini-Mental State Examination. J Am Geriatr Soc. 63, (11), 2370-2374 (2015).
  20. Tinetti, M. E., Williams, T. F., Mayewski, R. Fall risk index for elderly patients based on number of chronic disabilities. Am J Med. 80, (3), 429-434 (1986).
  21. Contreras, A., Grandas, F. Risk of falls in Parkinson's disease: a cross-sectional study of 160 patients. Parkinsons Dis. 362572 (2012).
  22. Kearns, W. D., Nams, V. O., Fozard, J. L. Tortuosity in movement paths is related to cognitive impairment. Wireless fractal estimation in assisted living facility residents. Methods Inf Med. 49, (6), 592-598 (2010).
  23. Tinetti, M. E., et al. A multifactorial intervention to reduce the risk of falling among elderly people living in the community. N Engl J Med. 331, (13), 821-827 (1994).
  24. Bowen, M. E., Craighead, J., Wingrave, C. A., Kearns, W. D. Real-Time Locating Systems (RTLS) to Improve Fall Detection. International Journal of Gerontechnology. 9, (4), 464-471 (2010).
  25. Kearns, W. D., et al. Path tortuosity in everyday movements of elderly persons increases fall prediction beyond knowledge of fall history, medication use, and standardized gait and balance assessments. J Am Med Dir Assoc. 13, (7), e667-e665 (2012).
  26. Bowen, M. E., Craighead, J. D., Klanchar, S. A., Nieves-Garcia, V. Multidrug-resistant organisms in a community living facility: tracking patient interactions and time spent in common areas. Am J Infect Control. 40, (7), 677-679 (2012).

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