Sensor-Filled 手套可以帮助医生采取猜测物理考试
每个人都经历僵硬的肌肉不时，是否经过严格的训练，在寒冷的天气，或后，睡上一个不同寻常的境地。人与脑性瘫痪、 中风和多发性硬化症，不过，住在一起每一天，肌肉僵硬使如延长手臂极其困难和痛苦，为他们的日常任务。没有万无一失的方法对客观率肌肉僵硬，因为这些病人经常接受剂量的药物，是太高或太低。
现在，研究人员在加利福尼亚大学圣迭戈和瑞迪儿童的医院多学科团队已发展新的可穿戴式传感器和机器人技术，可以用来精确地测量物理考试期间的肌肉僵硬。哈里纳特 Garudadri，高通学院和该项目的首席研究员研究员说:”我们的目标是创建一个系统，可通过提供一致的、 客观的评级，增强现有的医疗程序”。
“许多临床考试和程序都是非常主观的依靠测量用医生的手，做”说安德鲁 Skalsky，瑞迪儿童医院康复医学部主任。”我们经常做出重大的医疗决定和诊断基于触摸和感觉。用这种技术，我们可以开始发展客观测量主观过程。”
水平的肌肉僵硬，称为痉挛，通常是使用称为修改 Ashworth 规模六点评定量表评估的。这种规模是当前医院的标准，但它是主观的经常从一位医生到另一个产量会发生变化的评级。这些评级，帮助决定剂量的药物治疗者，规定，以管理他们的痉挛。不一致和不准确的评级可以导致危险过量或无效治疗剂量太低。
患者的反馈意见还可以扭曲这些评级，Skalsky 说。”有时候，患者觉得自己得不到足够的药品，他们最终被放在较高剂量比他们实际上应该上。这就是药的几千美元的潜在可能保存。
‘感’ 手套
Garudadri 和 Skalsky 联手电气工程师和神经学家加州大学圣地亚哥分校开发手套配备传感器是一个更可靠的工具，将使医生来客观、 准确和一致的编号评级评估痉挛的患者在接受治疗时。
该设备是建立在医生可以佩戴着来回移动病人肢体定期运动手套。手掌上都贴着是力的超过 300 的压力传感器，用以测量的移动病人肢体所需的大小。贴在背上的运动传感器的措施如何快速移动肢体。手套被连接到电脑 usb 接口。
从所有的传感器数据传输到计算机上，进行综合、 处理和使用先进的信号处理算法开发的 Garudadri 的研究组实时映射。计算机提供计算所需移动病人肢体的实际功率数值阅读 — — 需要的更多的功率，更严重病人的痉挛。
帕德马贾 Jonnalagedda，工作细化算法的电气工程研究生说:”我们插装而不是病人，医生”。”它是更方便病人不需要穿他们身上所有这些传感器。她说︰ 这也是更实际装备只是医生，当你想到大病人对医生的比例，特别是在发展国家或世界各地的农村地区”。
研究人员建立了他们呼唤”模拟病人”的另一个机器人设备作为一个控件来验证其结果。模拟病人包括可以移动向上和向下，模拟实际病人手臂的伸缩运动的人工手臂。人工手臂相连可以手动调整到不同的阻力水平，像自行车齿轮旋转圆盘。Arm 的嵌入式是与自己的传感器，用以测量需克服阻力和得到它移动的功率集。研究人员可以设阻力的知道移动手臂，然后测试是否手套生产匹配的结果所需的电量。
“模拟病人提供验证，手套测量确实是一个实数，一个地面真理”飞邓说，他是负责建设模拟病人的电气工程研究生。
客观的触摸
在最初的研究中，两位医师在痉挛状态评估训练奉命测试对脑性瘫痪的五个不同患者手套。每个医师执行各种运动任务，包括病人的胳膊和腿屈伸时戴手套。医生被要求提供他们自己痉挛评级根据修改的 Ashworth 规模，不知道从手套读数。他们也不知道对方给什么痉挛评级。
研究小组对比结果。他们发现，仅有 27%的医师痉挛评级同意彼此。相比之下，64%的测量所作出的手套同意由模拟病人生成的数字。”这个数字需要要高，如果我们想要部署我们的系统用于在医院里，但它显示了较好的一致性，比现有的痉挛状态评估，”Garudadri 说。
“我们的多学科性质是团队的什么让这个项目如此令人兴奋和成功。在信号处理、 机器人技术、 可印刷电子、 神经科学和医学专家一起将一个主观的过程转化为些东西是目的，可以改善病人护理和结果，他说︰ 莉 Chukoskie，加州大学圣地亚哥分校的神经计算研究所研究员。
研究人员说，这项技术可能适用在其他过程中医生不得不依靠触觉和感觉来评估病人的病情︰ 脊柱健康监测、 评估的严重程度在婴儿、 康复治疗、 物理治疗髋关节脱位。
接下来的步骤
团队寻求医疗专家痉挛状态评估的培训测试他们的系统并提供反馈。
研究人员还继续完善制度。蒂娜吴上项目，, 电气工程教授之一开发更可靠，可以直接打印到手套上的传感器，而不是像表面贴他们现在。吴说:”这会让它更容易地创建不同大小的手套，”。
迈克尔 · 叶，电气工程教授和语境的机器人研究所加州大学圣地亚哥分校一名核心成员触觉或力反馈，融入新的模拟病人。”现在，能够积极推回关于医生的武器和重播患者痉挛在模拟器上的真实轮廓将允许提高他们的能力来评估和治疗的病人，医生和提供数据，以提高客观度量从手套，”叶说。
团队的其他成员是电气工程教授 Truong 阮加州大学圣地亚哥分校和道格拉斯 · 凯尔，电气工程本科学生在加州大学圣塔芭芭拉分校。