歩行施設入所高齢者の徘徊行動に関連付けられている活動を測定するリアルタイム検索システムを使用してください。

Behavior

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Summary

本稿では、徘徊高齢者の認知機能障害に焦点を当てて、動作に関連付けられている歩行の活動を測定するための継続的かつ客観的リアルタイム検索システムの使用について説明します。歩行活動は、歩行距離、持続的な歩行距離と持続的な歩行速度によって測定されます。歩行品質とバランス能力も評価しています。

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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

リアルタイム検索システム (RTLS) は、徘徊行動のための危険にさらされている介護施設入所の高齢者の歩行活動の追跡に使用できます。RTLS の利点には、目的と活動の継続的な測定があります。活動、特に徘徊、医療スタッフによって自己報告方法は床の影響とリコール バイアスを受けます、長期にわたって継続的な臨床や研究観測が時間がかかり、高価にすることができます。医療スタッフは、また発症および/または様々 な介入に従うが、この人口の健康への悪影響の結果に関連付けられているビヘイビアーは放浪の期間を認識に失敗します。RTLS 技術は、高精度で時間をかけて認知障害と制度化された住民の歩行活動を測定できます。これは、放浪の研究の特に役に立つ活動で (もしあれば) いくつかの休憩を 60 秒以上歩くよう定義されます。徘徊は、病気の進行、入院、滝と死に関連付けられます。前作は、貧しいバランス能力を持つ高齢者を示唆しているし、高い持続的な歩行活動は貧しい人々 の健康の結果に特に影響を受けやすい可能性があります。RTLS の認知機能障害と歩行やバランスに関連する要因を評価するために使用されます。ただし、リスク ・ プロファイルをさらに絞り込む補足の紙と鉛筆の歩行/バランス ツールを使用可能性があります。このプロジェクトでは、歩行活動を測定し、品質の歩行も、この人口に能力対策をバランスする RTLS の使用について説明します。

Introduction

高齢者の生活の日常的な活動を行い、物理的にアクティブにすることは、歩行の質とバランス能力に関連付けられます。1以前の作品は、バランス能力と座りがちな高齢者における身体活動の自己報告との間の相関関係を示しています。2これらの相関関係は古い大人の人口にわたって残る。たとえば、地域の高齢者における自己報告された活動レベル大幅に関連しているバランス3と歩行能力;4外来長期ケア住民の身体活動は歩行とバランス (Tinetti パフォーマンス指向の可動性評価を使用) と正の相関します。5制度化は、後の人生6でこの人口定住挙動高有病率の結果減少の歩行活動に関連付けられます。7は実際には、制度化された居住者の起きている時間の報告された 80% 以上は座ったり横になって5費やされているし、ほとんどの長期的なケアの住民は毎日の適度な運動の推奨される 30 分を達成する 。7不適切な運動は、デコンディション、入院、この人口の他の貧しい人々 の健康の結果に関連付けられます。身体活動を増やすに合わせた歩行やバランスの介入に役立つ可能性がありますこの人口の歩行活動を理解すること。

認知障害 (CI) といくつかの制度化された高齢者は、病気の進行の結果として過度に歩き始めます。さまよう時間/数日にわたって活動なし/少し休憩がある場合に発生します。徘徊は、疲労、体重減少、転倒、迷子、睡眠障害や死に関連付けられます。8なしで特別養護老人ホーム入居者に比較または CI の軽度・中等度、重度の CI の住民は 26% が居住者が部屋を一周放浪の型の動作を「ラッピング」、放浪として特徴づけられる 20% 以上活動をデモンストレーションします。9これにもかかわらず、むずかしい医療スタッフや身体活動と放浪を区別する他のオブザーバーの。歩行活動の個人内の変化は微妙なでき、放浪に駆け落ちしようとした高齢者まで歯止めの行動上の問題ではない (例えば、施設を脱出)。徘徊は共通である;放浪の有病率調査が CI 高齢者の 80% に推定 3810が病気のコースにいくつかの点でましょう。11

歩行を理解することは困難だ人口として制度化された高齢者の活動は異質 (認知レベル、健康状態の変化など)、アクティビティは客観的に測定することは困難。医療スタッフによる活動の自己報告の方法より良い駆け落ちまたは施設から未遂エスケープを反映し、長期連続観測時間がかかり、高価な評価者間のエラーに対して脆弱です。12,13リアルタイム検索システム (RTLS) 技術客観的にかつ継続的に CI と高齢者の歩行の活動を測定する可能性があります。特に、RTLS フィールドに多様性があるし、複数のシステム理論的にされることがあります: 超広帯域 (UWB; 付属材料の表を参照してください)、赤外線 + 高周波、超音波、マシン ビジョン システムです。しかし、徘徊行動を評価するために小さく、目立たなく、ワイヤレス、視界問題と 20 cm 以内の誤差の広域追跡できるトラッキング技術が必要な UWB を用いた RTLS 以外 (もしあれば) いくつかのシステムをこれらの要件を満たしています。たとえば、赤外線 + 高周波技術は、居住者が通過がこれらの目的のためにあまりにも総は、2 メートル以内を除く徘徊行動を判断するには十分に特定ではない詳細の「ゾーン」を作成するに依存します。超音波やマシン ビジョン識別と反射の問題があります。マシン ビジョン システムは良好な解像度があるが、現在の人工知能の不足機能を補うために、RFID タグの使用に頼ることがなく住民を区別することはできません。UWB を利用した RTLS は広い範囲と空間分解能約 20 cm -1 メートル以上他のシステム ― 最も精密ですべての活動パターンをキャプチャできること。14,15 UWB の議論をここで使って、RTLS は安定、24/7 産業アプリケーションのためにデザインされたも。研究者や臨床医が以前このシステム精度は不可欠です - 滝、認知症と認知 - さまざまな設定での変化を評価するための予測を防ぎ生活、病院、特別養護老人ホーム、リハビリテーションを支援単位です。13,16,17

本稿は UWB を用いた歩行活動 RTLS のプロトコル詳細 [歩行距離、持続的な歩行距離と持続的な歩行速度 (毎秒メートルの平均/週計算中にだけウォーキングを持続)] と CI の紙と鉛筆の試験歩行能力とバランス品質として後者の歩行活動の主要なコンポーネントです。調査の調査結果は RTLS を使用して徒歩圏内、身体活動および肯定的な健康の結果と関連付けられる区別するに焦点を当てる、圏内放浪に関連付けられて、このように負の健康上の成果を持続します。

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Protocol

ここで説明したすべてのメソッドは、伍長マイケル j. Crescenz VA 医療センターでフィラデルフィア、PA の制度検討委員会によって承認されています。

1. インストールおよびリアルタイム検索システム (RTLS) のセットアップ

  1. 施設方針・安全・施設関係者と居住者のための個人情報保護を確認してください。RTLS の施設利用に関する書面または口頭によるサポートが必要かどうかを決定します。利害関係者との議論にローカル プロトコルとプロシージャ(例えば、ローカル施設技術免除、ユニオン サイン オフ等)およびプロジェクトのタイムラインが含まれます。12
    注: 更新プロトコル、手順、およびタイムライン プロジェクトの利害関係者との出会い、利害関係者からサインオフを取得のコースを変更します。
  2. HIPAA 免除対象となる居住者から承諾を得る前にカルテを確認するを含む施設内審査委員会の承認を得る。
  3. (図 1参照) RTLS との研究の目的の領域を装備します。すべての一般的なお部屋や居住の場所を三角測量する廊下の上部の角のセンサーとリアルタイムで動きをマウントします。
    1. ± 90 度、方位角 (水平) と高度 (垂直) の 45 度の +/-である彼らのアンテナ パターンを利用する領域の中央にセンサーをポイントします。スペース、地面を離れて約 5 〜 6 フィートの反対側の角を襲う場合、レーザー光が来たセンサーの顔を出す場合は、センサーを下向きの顔を傾けます。センサーはセンサー背面上部の 2 つのプラスチック製のペグにレベルを置くことによって、レベルを確認します。
      注: 長期ケア施設における典型的な共用エリアの約 10 m × 13 m (1,000 平方フィート)、4 つのセンサーが必要です。これらのセンサーがカバー面積の大きい、これは-壁やトランス ミッションに影響を与える可能性があります領域にガラスの仕切りなど、周囲の環境に依存しています。
    2. 各センサー; サーバーが接続されているスイッチにセンサーの背面下部の左側のポートから実行しているネットワーク ケーブルが必要このケーブルは、Cat5e ケーブルです。マスターとして 1 つのセンサーでお互いセンサー、こうしてスター型トポロジにマスターからタイミング ケーブルを実行します。
      1. マスター 6 利用可能なポートのいずれかにシールドの cat5e ケーブルを差し込み、それが 6 ポートの上部右側のポートに接続されますお互いセンサーにそれを実行します。天井タイルの上ケーブルを実行します。
        注: 地域のセンサーの数は力の終わるイーサネット (POE) スイッチ必要なポート数を決定します。各センサーには、2 つのポートが必要です。必要な場合、複数の POE スイッチを接続できます。
    3. 測定センサーがエリアに位置し、(例えば、左下隅正の y 軸であり、正の x 軸は、東に移動して北へ移動するので) センサーの原点を選択します。X、y、および z この原点に関連して (レーザー距離計量器) と各センサーを測定します。センサーの後ろに MAC アドレスを記録し、グラフィカル ユーザー インターフェイス (GUI; 開発、RTLS を管理する特殊なソフトウェア) に入るように。
  4. Gui のプラットフォーム ・ コントロールを開き、それを強調表示し、[開始] をクリックするコア サーバーをクリックします。サービス コント ローラーでこの手順を繰り返します。適用し、 [ok]をクリックします。
    1. サービス インストーラーを開き、のキーを押します。C:\Ubisense ソフトウェア場所エンジンフォルダーに移動、「パッケージ」フォルダーを強調表示します。OK次へをクリックします。記載されているすべてのサービスをインストールします。このプロセスを繰り返しますが、プラットフォーム フォルダーに移動し、「パッケージ」フォルダーを強調表示。記載されているすべてのサービスをインストールします。サービス マネージャーをクリックし、すべてのサービスを表示、「実行中です」
  5. サイト マネージャーを開き、移動エリア] タブを開くメモ帳で平面図を作成し、開始時刻を指定および x、終点に続いて開始点の y 座標を与えることによって各壁のポイントを停止します。.Dat ファイルとしてファイルを保存します。ポイント (0, 0) プレスの最後のセットの後を入力します。
    1. [領域] タブに移動壁 > ロード壁と .dat ファイルを読み込みます。地域 > 原点を設定、左下隅を選択。ドロー壁モード ボタンをクリックし、広場内にある任意のダミーの壁を追加します。これはどこで (内地域外) の領域を計算するシステムを伝えます。
    2. クリックして地域 > 領域を計算する;これは正方形をハイライト ブルー。-壁を削除するには、壁モードボタンと del キーを押して選択します。エリア > セーブ ・ エリアエリアを付けて。[セル] タブに移動し、ドロップ ダウンボックスから選択範囲を読み込みます。
    3. 左下隅の範囲の追加ボタンをクリックします。使用デフォルトでは、保存をクリックします。左側の列でサイトを右クリックし、新しいジオメトリのセルを選択します。範囲の追加ボタンをクリックし、再びデフォルトを使用します。ジオメトリのセル上で右クリックし、新しい場所のセルを選択します。範囲の追加ボタンをクリックし、既定値を使用します。
  6. 場所のエンジン構成を開きに行くことによって、領域を読み込むマップ > ロード エリア。行くことによってセンサーのセルを設定するために使用されます場所エンジン セルを追加セル > 新しい。左側の列で使用可能なセンサーが無いファイル > インポート センサーにある .xsc ファイルを探します: C:\Ubisense ソフトウェア。
    1. センサーのすべてを表示するには、センサーをクリックし、地図上にドラッグします。また場所セル 0001; 下になりますそれを右クリックし、プロパティに移動します。その特定のセンサーやその MAC アドレスの x、y、および z を入力します。ヨー、ピッチの何かに入力したり、ロールバックしないでください。他のセンサーのためのこのプロセスを繰り返すし、システム配置正しく地図を確認します。
    2. センサーのステータスをクリックして;センサー-を実行しているされていない場合を取り外し、電源にプラグインします。[ログ] タブを使用すると、監視プロセスの上のブーツ。各センサーは、100 のグループでパケットをダウンロードし、最終的にセンサーを実行しているが報告されます。センサーが起動し、実行しているかどうかを確認するセンサーのステータスタブに戻ってください。
    3. 入射電力プロット] タブで各センサーについてバック グラウンド ノイズのレベルを確認するをクリックします。グラフを実行しましょう。休憩の後に、しきい値の設定ボタンを押します。これはバック グラウンド ノイズをフィルター処理、各センサーにアクティビティのしきい値を設定します。バック グラウンド ノイズは 1000 未満お勧めします。
    4. 右クリックして場所エンジン セル 00001 > プロパティラジオでタブ RF パワー 255 に設定、最大無線レベルであります。[ジオメトリ] タブで天井を 5、0 階と 0.05 に Max 標準エラーに設定します。天井が空間の最大の高さ、床がある分、最大の標準誤差と貧しい測定値をフィルター処理するためです。
  7. ハングまたはコンパクトなタグを拾うと場所エンジン設定の [タグ] タブに移動し、クリックしてタグ > 新しい。タグ番号を入力し、上部の Qos を 32、削減 Qos と同じ値に設定します。これらのレートは、タグのビーコンのレートです。フィルターとして既定情報フィルターを選択します。
    1. センサーとセル] タブをクリックします。場所エンジン セル 0001を右クリックし、[モニター] をクリックします。これは送信し、眠りに落ちることがないセルにタグを設定します。コンパクトなタグの下中央とタグをオンにする 3 秒のこつの札の中央を押し。右上隅に光がしっかりと点滅を開始するときです。
    2. タグをすべてのセンサーが視線でそれをある領域の中央に置きます。X、y、および z の前に使用されるセンサーの同じの起源に関連してその場所を測定します。他の 3 つのセンサーのいずれかを右クリックし、デュアルの校正を選択します。参照としてマスターを使用して、タグ番号を入力、測定場所を入力、次へを選択します。校正終了後は、すべてのセンサーの値を保存します。
    3. 上記のステップ値が +/-2 のように、再び実行してください。他のすべてのセンサーについてこのプロセスを繰り返しますが、マスターのセンサーの値を保存しません。ハング タグを使用する場合は、タグの顔がマスターと別のセンサー校正されている間指すように回転し、タグは、垂直方向の位置を確認してください。コンパクトなタグは、1 つのスポットの横になっているフラットにする必要があります。
    4. 確認センサー領域の中心に向かって正しく指しているし、タグに収束到着線の緑の角度を表示します。ウィンドウの下部にある TDOA ボックスをクリックし、タグのコンバージング到着曲線の遅延時間を表示します。これらの線や曲線は完璧ではないに注意してください。必要に応じては、校正を繰り返します。その後、次の手順のステップ 5.1 はオフ モニター旗をクリックします。
    5. 地図を開いて、地域の下の領域を読み込む > ロード エリア、地図ビュー タグ。

2. RTLS タグを使用して検索し、住民をリアルタイムで追跡

  1. 外来 (/支援デバイス) 居住者や自分の足年齢 55 で推進することが住民を識別するためにカルテを確認以上の CI/認知症。同意を得る。または、入居者が自分で納得できるの場合 (LAR) 法定代理人または近親者 (NOK) 問診表で提供される連絡先情報を使用します。
  2. 手首またはハング タグと同意の居住者の服 (図 1参照)。タグを有効にするには、タグの右下の下で磁石を配置し、継続的に点滅するライトを待ちます。下位ではないこつの札を確認するか、信号が減衰します。手首タグを小さな断面積と体の領域に接続し、無線周波数エネルギーの吸収を制限しより良いトラッキング精度を提供します。
  3. 入浴とシャワーの間に居住者のタグを削除する医療スタッフのためのプロトコルを開発し、これらの手順の医療スタッフします。前もって決定された位置を通信タグを残す彼らが医療スタッフに彼らは (例えば、背後にあるナース ステーション) 単位で見つける研究スタッフがないそれらを取得するイベント。
  4. タグ関連付けタブの居住者にタグを入れて、前に GUI (図 2を参照)、ランダムなユニークな各居住者を割り当てる「患者 ID」番号と GUI に入力。それを関連付けるタグの ID 番号を入力、タグに記載されている番号を使用して、"患者 ID を"タグは、GUI で割り当てた後ワイヤレスで追跡されます。「タグのスワップを許可する」は「原点」の位置を保つ、"true"を選択し、[保存] をクリックします。
    注: データが侵害された場合プライバシーと居住者のセキュリティは、ランダムな id 番号と x だけとして整備されて、y 座標があります。これらの座標は、ホーム/機関、市区町村等に対応していません。
  5. ファイアウォールとパスワード保護されたコンピューター、患者、住民の個人情報をリンクの後ろにセキュリティで保護されたサーバーに保存されている別の文書を作成する ID と ID タグ
  6. スマート スペース設定トレース メッセージを表示するをクリックします。トレース メッセージを取得」をクリックします。タグ/常駐場所および移動のイベントを確認します。エラー メッセージがないことを確認するには、[ログ] タブをクリックします。
  7. センサーのステータス] タブをクリックし、すべてのセンサーが「実行中」(図 4を参照) を表示します。ない場合は、センサーと再起動を右クリックします。再起動後、タイミングやその他のステータスが記載されて場合は、問題のあるセンサーを実行して物理的なケーブルをチェックします。
    1. POE スイッチとそのタイミングにすべてのケーブルが差し込まれ、電源ケーブルが特定のセンサーに取り組んでいることを確認します。たとえば、電源ケーブルが動作しない場合センサーに光がれず、新しい電源ケーブルが必要です。力がある、新しいタイミングのケーブルが必要です。
  8. C: Ubisense ソフトウェアのシステムファイル、生毎日 CSV データ ファイルにアクセスするサーバー上にフォルダーを設定します。
  9. 自動データ バックアップ システム (外部ハード ドライブ) を設定、アンプラグドしたり、サーバーから移動できないようにします。
  10. データ管理プログラムで滑らかな RTLS raw データ 5 秒移動平均期間 (x に規定に基づくおよび生データの y 座標) と運動の 0.7 m のしきい値 (x で指定された場所に基づくと生データの y 座標)。
    注: これは、座標、観測の居住者の歩行活動のような安定したシリーズを作成します。一日の動きを計算するときに、データにジャンプを管理する距離と時間 (とパス データ) のみ発生ポイント間の時間が 30 秒未満であるとき。

3. 測定歩行活動と放浪

  1. データ管理/分析プログラムに毎日の csv ファイルをダウンロードします。
    注: は、プロジェクト目的に基づいて、毎日、毎週、隔週など一時間毎、RTLS のデータを削減できます。このプロジェクトの目的は、データを平均 (合計毎日/7) を毎週、週によって歩行における個人内の変化を調べる。毎日サンプル各居住者の数は異なります注は、活動のレベルに基づいています。主として定住している住民が数百のデータ ポイント/日以下。積極的な住民の数千のデータ ポイント/日のような方が。
  2. 平均歩行距離、持続的な歩行距離と持続的な歩行速度を計算し、提供される生の場所データを使用しての時間 (毎週平均の x、y 座標) でこれらの措置変更の範囲を計算します。
  3. 注: 歩行距離 = 平均週数メートル歩いた [など各ポイント間を計算する: √ (x2 x1) ^2 + (y2 y1) ^2]、徒歩圏内を維持 = 平均数連続的なメートル計算の週だけあたりを歩いたとき居住者60 秒以上 30 秒、歩行速度を超えない停止と共に = 1 秒あたりの平均メートル/週だけ持続的な歩行時計算 [各ポイント間を計算する: √ (x2 x1) ^2 + (y2 y1) ^2 をクリックし、移動にかかる時間を決定するため t2 t1この距離]。
  4. 視覚的に一日一回 RTLS センサーとタグのすべてのセンサー光インジケーターを確認します。すべて付帯機器提供 (例えば、POE スイッチおよびタイミング ボックス) のライトを確認します。
    1. GUI ですべてタグ住民をように「地図」チェックの下で表示され、それぞれの日を追跡されている (図 5参照).地図上居住者が存在しない場合は、居住者がシステムによって認識された最後の時刻を確認するレポートをクリックします。患者 ID によってフィルター処理することができますも、1 時間ごと、毎日、または毎週レポートをクリックします (図 6を参照)。
      注: これも実現できます毎日 CSV ファイル患者 ID 番号を確認することによって。
    2. タグが動作していないタグを置き換えますおよび/またはバッテリを確認します。電池を交換する場合は、関連するタグと、SmartSpaceConfig の右隅に「タグの電池交換」ボタンをクリックします。
    3. CI といくつかの住民は彼らがプロジェクトに参加を忘れる場合 (誤って投げ)、タグを脱ぐかもしれません。もしそうなら、プロジェクトの居住者を思い出させる、続行を希望する場合、該当するを求める、手首のタグを交換します。医療スタッフとのミーティングでは、住民と話をして、プロジェクトへの参加のそれらを思い出させる関係者を思い出させます。
  5. 毎日水 (シャワーではなく風呂は居住者所要時間); によって浸水し、またはそれ以外の場合 damaed をされている手首/ハング タグがないことを確認してください。水のダメージ表示されていれば、タグに置き換えます。 場合、

4. 認知障害、歩行とバランスを測定します。

  1. ユーザー登録、ダウンロードおよびベースライン時およびモントリオールの認知的評価法 (MoCA) を用いた研究のコースを 6 ヵ月ごとの研究に参加する同意し居住者の認知状態を評価します。18
    1. データ管理プログラムを通じて RTLS データとマージすることができます、データセットの入力した居住者モカ スコア。
  2. その ≥24 の MoCA スコアなし CI、10-23 までスコアを示す軽度・中等度 CI、0-9 までスコア示します重度 CI 生 MocA のスコアを変換します。19
  3. Tinetti パフォーマンス指向モビリティ評価 (POMA) と関連付けられている説明を使用して、20は、歩行と住民の研究期間にわたって毎週研究参加に同意のバランスを評価します。20
    注: 歩行品質に至る 0 12 0 16 に至るバランス能力と POMA の 2 つの下位尺度があります。高いスコアはより少ない歩行やバランス障害をお勧めします。これらの下位尺度は様々 な関連する機能をゲージし、歩幅、段差、pathand スタンスからの偏差を回しながら椅子から立ち上がって、座っていると立っているバランス、バランスなどのタスクを含めます。11-12 の平均スコアがある虚弱または制度化された高齢者、このプロジェクトで利用人口と一致 (SD = 3.3 5.7) バランス能力尺度と 8.1 8.6 のスコアの平均値 (SD = 3.2 4.6) 歩行品質尺度で。1,21
    1. 歩行を入力し、利息 (年齢、人種/民族、性別) の人口統計学的特性とその他の変数を使用してデータベースの下位尺度および合計スコアのバランスをとる。
  4. CI、歩行、データ管理/分析プログラムのバランスと歩行活動の関係を分析します。クロス集計や二変量の関係を調べるの入力変数をクリックします。カイ二乗興味のこれらの変数間の関連の強さを確認するをクリックします。

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Representative Results

RTLS の raw データを必要とする位置情報データの精度を改善するために平滑化 (プロトコル手順セクションの下 9、「リアルタイムで検索し、トラック住民 RTLS タグを使用」を参照してください)。インストールとセットアップ (関連付けられたプロトコル 1.6.3 を参照) の間にプロット [電源] タブの既定の設定で制御も、そこに引き続き追加スムージングなしノイズ、ジャンプします。ノイズについて数時間座りがちなときにもアクティブの RTLS タグ記録され続けますモーション-住民移動彼らの肢、タグがある場合は特に-歩行活動手段を人為的に膨張連続的な動きを作り出します。居住者の場所も - 時々 壁を通してパスを入れてジャンプします (図 6を参照) - タグ眠る場合 (非アクティブになります) 不活動と住民運動により、復帰の期間が長いため。グラフィックス インターチェンジ形式 (GIF) を使用して、いくつかの住民と数時間前と後に平滑化されたデータを視覚化します。

持続的なウォーキングは、高齢者の転倒、事故、体重減少、睡眠障害、迷子、死にリンクされている CI 間放浪のメジャーです。8歩行距離と持続的な歩行距離との区別するために、統計プログラムで csv ファイルまたはデータ ファイルを開きます。持続的な徒歩圏内の毎週の平均値を入力するためのツールのグラフを使用します。住民が少なくとも 60 秒間歩くときだけに距離を測定が徒歩圏内のすべての歩行活動と持続的なウォーキング メジャー、歩行距離の意味が (の図 8 を参照してくださいすべての住民のための手段を歩いて持続よりも高いことを確認).日、週、年など、これらのデータと GUI による各居住者にデータを提供する「運動レポート」を比較もできます。歩行活動の追加措置を開発するかもしれないことに注意してください。たとえば、座りがちな活動に費やされた時間を計算、知られている活動に費やされた時間や興味の特定の場所への住民を追跡に興味があります。

RTLS は、歩行距離と観測的研究に基づく持続的な歩行距離と精度 95% コンコー ダンスです。RTLS があります住民/CI を区別するために用い直線 (蛇行) のパスから22偏差は歩行儀式マットによって測定ストライド時間変動と相関 (p = 0.30) 小型精神州の検査 (p =-0.47)。また、前作は歩行やバランスを調べる、RTLS を使用します。歩行活動手段 Tinetti 歩行に関連している (p = 0.32 0.35)、バランス (p = 0.37 0.40) 尺度。23 CI を測定するこのように、紙と鉛筆ツール、歩行品質とバランス能力の補足情報住民の研究/臨床目的のためが、RTLS を使用してこれらの要因を検討することも可能性があります。

Figure 1
図 1: リアルタイム検索システム センサー (RTLS の天井の隅に搭載) と居住場所やリアルタイムでの動きを追跡する 2 つのタグ。コンパクトなタグは手首に装着することができます。 またはハング タグが首やベルトのループから掛けることができます。これらのタグは、環境内の他のセンサーによって三角形を超広帯域 (UWB) 無線信号を生成することによって動作します。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

Figure 2
図 2: グラフィカル ユーザー インターフェイス (GUI) の協会をタグします。これは、「患者 ID、"住民のランダムな一意の識別子であると、場所追跡の関連するタグ番号を入力。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

Figure 3
図 3: 細胞の場所のエンジン構成プログラム マップ。これは使用されるシステムはマップ上でアクティブなときに見ることができる (例えば、タグ/居住場所と動き) イベントの記録を確認します。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

Figure 4
図 4: [場所エンジン構成プログラム、センサーのステータス] タブ「実行中」を示すセンサーのステータスを表示するセンサーのステータス] タブを使用します。「不明」「ないタイミング」などセンサー メッセージのアドレスまたは他のメッセージ システムでトラッキングの問題が示すようにこれを特に場合は、これらは、「マスター」や「タイミング」センサー。センサーと、更新されたセンサーのステータスを取得するには再起動を右クリックします。同じ問題を生成する再起動場合タイミング ケーブルまたは電源ケーブルを変更します。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

Figure 5
図 5: グラフィカル ユーザー インターフェイス (GUI) にマップします。マップを使用して、リアルタイムで追跡されている住民を表示します。居住者は、トラッキング エリアからあるかもしれないし地図が表示されない場合、は、死んだバッテリーを持って、タグがありません。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

Figure 6
図 6: 1 週間レポートをグラフィカル ユーザー インターフェイス (GUI) で移動します。居住者は、トラッキング エリアから行方不明、アクティブタグを着ている「レポート」機能を開き、システムは毎日、毎週などレポートをクリックして、居住者を見られた最後の時間を決定します。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

Figure 7
図 7: 居住者活動の GIF 。24 時間の期間にわたって 1 つの居住者の旅行の旅行は、ここで示されています。壁ジャンプがないとジャンプせず固定のすべての活動が記録されているを確認します。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

Figure 8
図 8: 歩行活動のポイント グラフ。このグラフは、サンプルのすべての住民の距離と持続的な歩行距離を歩いての関係を示します徒歩圏内には、徒歩圏内を維持より高いです。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

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Discussion

議論の価値がある RTLS プロジェクトを開始する前にするいくつかの重要な手順があります。一方、長期ケア施設における典型的な共通領域 (約 10 m × 13 m または 1,000 平方フィート) 4 つのセンサーが必要ですこれは環境によって変わり、プロジェクトに必要なセンサーの数は、必要な精度のレベルと環境に基づいています.突起部とガラスの壁は、追加のセンサーなどが必要です。視界に問題がない場合、4 つのセンサーは、さらに大きな領域をカバーします。トータルにカバーは必要ない施設のいくつかの領域にあることを検討してください。タグの更新率も高い更新レート追加場所および移動データを生成するが、バッテリ寿命を減少させる重要です。工場更新料金は、場所のエンジン構成の「タグ」タブで変更できます。また、ソフトウェアの更新が発生することができますかハードウェアの問題には、1 年間の保守・ サポート契約を購入、(大文字と小文字の捨て水等に浸漬) 追加のセンサーや手首のタグを購入します。GUI に関するいくつかの問題をトラブルシューティングする必要がありますサーバーへのリモート アクセス: 施設の 1) インター ネット接続が必要とする必要があります 2) IRB または他の関係者 (例えば、リモート監視と保護のアクセスにアクセス許可を提供しています。被験者データ)。

最後に、(施設で実践的な医療スタッフのリーダーシップ) の利害関係者との関係を開発します。コンプライアンスと受容を高める技術への懸念に対処するための利害関係者と定期的に (例えば、毎月または隔月) ミーティングを実施し、プロジェクトを提供するために更新します。12は、潜在的な不具合とプロジェクト タイムラインと成果のステーク ホルダーの期待を抑制するために遅延を説明します。医療スタッフがどのようにこれらのタグは異なるルック アンド フィール (例えば、Wanderguard) の他の技術を理解してください。どのようにこの技術と利益になるユニット施設より一般的の継続的な議論があります。この後者の議論は継続的なステーク ホルダー対応と受け入れのため重要です。プロトコルでは、ユニットの新しい健康管理スタッフのトレーニング計画を開発します。

RTLS のここで説明するいくつかの制限があります。このシステムは高価、RTLS の他低コストの選択肢があります。ただし、徘徊行動を確認する小さな、無線アクティブなウェアラブルのタグと広域ない視線の問題と良い精度で追跡可能なシステムにトラッキング技術が必要。これらの機能を持つ他の (もしあれば) ほとんどのシステムがありません。たとえば、赤外線と高周波の技術は、人を通過し、徘徊行動を決定するために十分に特定ではない詳細の「ゾーン」を作成するに依存します。つまり、それは居住者が (たとえば、部屋に) 別に 1 つのゾーンから渡ったとき知られている、けれどもそれわからないだろう-どのように多くのマイルを歩いて、部屋で何が起こった時間を過ごした、ウォーキングなど超音波とマシン ビジョンに問題があります。識別は、克服するために RFID (ここで使用したアプローチに似ている) と結合する必要があるあり、マシン ビジョン システムは、低解像度を持っています。UWB のより広い範囲と空間分解能、6 インチ、36 またはより多くの他のシステムを作り、それが最も正確な順序があります。それはまた小さい「ゾーン」で動作し、徘徊行動の測定に最適ですすべての活動パターンがキャプチャされます。システムは安定してもすることができます 24/7 を使用します。これらの理由から、医療環境 – 全体でここで説明システムを使用だけでなく、資産追跡がもしてワークフローを調べて、滝、歩行、バランス defecits、1524のリンク認知障害を検出22予測転倒リスク、13,25とどのように多剤耐性菌を調べる (MDRO) が広がる可能性があります。26として多くの医療施設が RTLS を採用し、この追跡がより費用対効果の追加アプリケーションが出てくると期待、RTLS は、他のスマート技術と統合することがあります。第二に、CI と住民は混乱し、水浸と頻繁にタグ タグ電池 3 ヶ月ごとに変更する必要からを実行できます。これは毎日チェック、タグの GUI を使用して動きの見直しが必要です。

これらの制限にもかかわらず UWB を用いた RTLS は、自動、連続かつ客観的である挙動の観察に優れています。この RTLS 技術歩行距離と持続的な歩行距離と高い一致があり歩行の品質を調べるし、能力をバランスするために使用可能性があります。さらに、時間の経過と共に CI/進行を決定する認知テストの代わりに使用することがあります。形式的な非公式の健康管理スタッフの床の影響を受けます、リコール バイアスと連続歩行し、長期にわたって活動の観察は時間がかかるから歩行活動の自己報告します。12,13研究提案する個人内の微妙な変化は貧しい人々 の健康の結果と関連付けられて、歩行活動の継続的な観察が大事します。13

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Disclosures

著者が明らかに何もありません。

Acknowledgments

この作品は、キャリア ・ デベロップメント賞によって支えられた # [E7503W] とメリット賞 # [RX002413 01A2] アメリカ合衆国 (米国) から復員事務リハビリテーション研究と開発サービス。この仕事の内容は、米国退役軍人局やアメリカ合衆国政府の見解を表していません。

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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