

La présente invention concerne un dispositif destiné à être appliqué sur unepersonne pour détecter et mémoriser certaines postures telles que la flexion etl'extension exagérées du tronc.The present invention relates to a device intended to be applied to aperson to detect and memorize certain postures such as bending andexaggerated extension of the trunk.
Le porteur d'un tel dispositif peut ainsi améliorer sa conscience gestuelle et doncprévenir une des causes principales des douleurs de dos : les mouvementsexagérés vers l'avant et vers l'arrière du tronc lors de la position debout.The wearer of such a device can thus improve his gestural awareness and thereforeprevent one of the main causes of back pain: movementsexaggerated forwards and backwards of the trunk when standing.
Le mal de dos est une des pathologies majeures de notre société. Le mode devie sédentaire entraíne une perte du (bon) sens kinesthésique, ce rend incapablede sentir précisément les postures physiologiquement permises. Concernant ledos, on estime que 80% de la population présente, dans sa vie, une défaillanceet des douleurs du dos. L'inconfort et les dépenses occasionnés par cesdorsalgies sont préoccupants et nécessitent, plus que jamais, une politiquepréventive renforcée de moyens techniques.Back pain is one of the major pathologies of our society. The mode ofsedentary life leads to a loss of kinesthetic (common sense), which makes it incapableto feel precisely the physiologically permitted postures. Regardingback, it is estimated that 80% of the population presents, in their life, a failureand back pain. The discomfort and expense caused by theseback pain is of concern and requires, more than ever, a policypreventive reinforced with technical means.
Plusieurs solutions ont déjà été décrites pour aider les personnes souffrant dudos à corriger une mauvaise posture.Several solutions have already been described to help people suffering fromback to correct bad posture.
Par exemple, le brevet WO 96/17548 fait référence à un boítier appliqué auniveau des épines vertébrales du porteur. Lorsque ce dernier se penche, lapression exercée par les épines sur les zones d'appui du dispositif permetd'écraser une sorte d'interrupteur et, ainsi, de déclencher une alarme. Les zonesconcernées sont donc évidemment restreintes et les mouvements de la viecourante déplacent rapidement le boítier, qui n'est alors plus efficace.For example, patent WO 96/17548 refers to a housing applied to thelevel of the wearer's spines. When the latter leans, thepressure exerted by the thorns on the support zones of the device allowsto override some kind of switch and thus trigger an alarm. The areasconcerned are therefore obviously restricted and the movements of lifecurrent quickly move the case, which is no longer effective.
Le document WO 90/07360 décrit un appareil dont une face est destinée à êtreappuyée contre le corps. Une partie de cette face est découpée pour former uneplaque de commande. Quand cette plaque est pressée au delà d'un seuildéterminé, elle enclenche un générateur de vibrations constituant un avertisseur tactile. Le réglage du seuil de déclenchement est cependant malaisé et necorrespond pas précisément à des postures déterminées.The document WO 90/07360 describes an apparatus one side of which is intended to beleaning against the body. Part of this face is cut to form acontrol plate. When this plate is pressed beyond a thresholddetermined, it activates a vibration generator constituting an alarmTouch. The setting of the triggering threshold is however difficult and does notdoes not correspond precisely to certain postures.
Quant au brevet WO 91/06082, il mentionne une lamelle appuyée en flexion surle creux lombaire du porteur et reprenant une position de repos lorsqu'uneposture incorrecte est adoptée. Elle joue alors le rôle d'un interrupteur etactionne un avertisseur vibro-tactile. Cette méthode souffre cependant d'uninconvénient fondamental : elle restreint la mobilité lombaire, nécessaire à la viedes disque intervertébraux.As for patent WO 91/06082, it mentions a lamella supported in bending onthe lumbar hollow of the wearer and resuming a rest position when aincorrect posture is adopted. It then plays the role of a switch andactivates a vibro-tactile warning. However, this method suffers from afundamental disadvantage: it restricts lumbar mobility, necessary for lifeintervertebral discs.
La présente invention propose un dispositif peu coûteux, capable de signaler unemauvaise posture du porteur, le seuil de détection pouvant être défini avecprécision par un thérapeute. De plus, son installation et son utilisation neprocurent aucune gêne dans les mouvements du quotidien d'un utilisateurnormal.The present invention provides an inexpensive device capable of signaling apoor posture of the wearer, the detection threshold can be defined withprecision by a therapist. In addition, its installation and use does notprovide no discomfort in the daily movements of a usernormal.
De façon plus précise, l'invention concerne un dispositif destiné à être appliquésur une personne pour détecter ses mauvaises postures, c'est-à-dire despostures à risque pathologique, caractérisé en ce qu'il se place sur un segmentdu corps et comporte :
De façon avantageuse, l'inclinomètre utilisé est un accéléromètre.Advantageously, the inclinometer used is an accelerometer.
En outre, le dispositif comporte une interface permettant, à l'aide de boutons-poussoirs,de mémoriser les deux valeurs limites de l'angle d'inclinaison dans lecalculateur.In addition, the device has an interface allowing, using push buttons,to memorize the two limit values of the angle of inclination in thecomputer.
Selon l'invention, les moyens de signalisation comportent avantageusement,d'une part, une alarme lumineuse et/ou acoustique et/ou vibrante et, d'autre part,une mémoire lisible de l'extérieur comprenant une pluralité de registres affectésà des tranches de temps successives regroupant une pluralité de cycles, lecalculateur étant alors programmé pour comptabiliser, dans chacun de cesregistres, soit les dépassements des valeurs limites avant et arrière observés àchacun des cycles de la tranche de temps en cours, soit la valeur maximale desdépassements des valeurs limites avant et arrière observés durant cette tranchede temps.According to the invention, the signaling means advantageously comprise,on the one hand, a light and / or acoustic and / or vibrating alarm and, on the other hand,an external readable memory comprising a plurality of affected registersin successive time slices grouping a plurality of cycles, thecomputer then programmed to account in each of theseregisters, i.e. the exceedances of the front and rear limit values observed ateach of the cycles of the current time slot, i.e. the maximum value ofexceedances of the front and rear limit values observed during this sectionof time.
Typiquement, lesdits cycles et lesdites tranches de temps ont une duréerespective de 100 ms et de 15 minutes.Typically, said cycles and said time slots have a duration100 ms and 15 minutes respectively.
L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit, faite enregard du dessin annexé, sur lequel :
Sur les figures 1a et 1b, on a représenté en 10 le dispositif selon l'invention,installé sur le sternum d'un porteur. Il est maintenu en place par une ceinture thoracique 12 réalisée au moyen d'une bande élastique dont la longueur estajustable par une boucle.In FIGS. 1a and 1b, the device according to the invention is shown at 10,installed on the sternum of a carrier. It is held in place by a
On voit, sur la figure 1b, que le boítier du dispositif comporte une interface 14comprenant :
La figure 1a est une vue de profil du porteur dans différentes positions. Onappellera α l'angle que fait le dispositif 10, par rapport à la verticale, lorsqu'il estappliqué contre le sternum.Figure 1a is a side view of the wearer in different positions. Wewill call α the angle made by the
Au centre, le porteur se tient droit, talons, fesses, omoplates et tête appuyéscontre une verticale, ce qui correspond à une posture de référence pour le tronc.L'angle α a alors la valeur de référence α0.In the center, the wearer stands straight, heels, buttocks, shoulder blades and head resting against a vertical, which corresponds to a reference posture for the trunk. The angle α then has the reference value α0 .
Quand le porteur se penche en avant, le thérapeute détermine la limite avant,correspondant à un angle α1, à partir de laquelle des dépassements répétésseraient néfastes dans le temps.When the wearer leans forward, the therapist determines the front limit, corresponding to an angle α1, from which repeated overshoots would be harmful over time.
De même, lorsque le porteur se penche en arrière, le thérapeute détermine lalimite arrière, correspondant à un angle α2, à partir de laquelle desdépassements répétés seraient également néfastes dans le temps.Similarly, when the wearer leans back, the therapist determines the rear limit, corresponding to an angle α2 , from which repeated overshoots would also be harmful over time.
Comme représenté sur la figure 2, le dispositif 10 comporte essentiellement uninclinomètre 26 fournissant un signal représentatif de l'angle d'inclinaison α, unmicroprocesseur 28 pour recevoir et traiter ce signal, une mémoire de type EEPROM 30 associée au microprocesseur, l'interface 14, déjà mentionnée, etun connecteur 32 permettant de relier le microprocesseur et la mémoire à unordinateur 34.As shown in FIG. 2, the
L'inclinomètre 26 est, en fait, un accéléromètre, tel que celui commercialisé sousla référence ADXL202EB par la firme Analog Device. Il produit une tensionproportionnelle au sinus de l'angle d'inclinaison α. Le microprocesseur est, parexemple, le modèle PIC16F873 de Microchip cadencé à 32 kHz.The
L'utilisation du dispositif selon l'invention implique que son microprocesseur 28ait enregistré préalablement les angles limites α1 et α2.The use of the device according to the invention implies that its
L'opération peut s'effectuer chez un thérapeute qui invite le personne à sepencher en avant ou en arrière jusqu'à atteindre la position que le praticienconsidère comme limite. A ce moment, il suffit au thérapeute de presser sur lesdeux boutons 18 et 20 simultanément puis, par exemple, de presser le bouton 18ou le bouton 20 pour que, respectivement, l'angle α1 ou l'angle α2 soit mémorisédans le microprocesseur 28. Cette technique étant bien connue de l'homme demétier pour de nombreux domaines d'application, elle ne sera pas décrite ici demanière plus détaillée.The operation can be carried out with a therapist who invites the person to lean forward or backward until reaching the position that the practitioner considers as limit. At this point, the therapist only has to press the two
On va maintenant décrire la suite des opérations effectuées par lemicroprocesseur 28 dès la mise en marche du dispositif 10 placé sur le sternumde la personne et ayant en mémoire les angles α1 et α2.We will now describe the sequence of operations performed by the
Le microprocesseur 28 est programmé pour observer le comportement duporteur par tranches de 15 minutes et, à l'intérieur de chaque tranche, effectuercycliquement les opérations représentées sur la figure 3. Typiquement, lapériode des cycles est de 100 ms.The
La première opération 36 est la mesure de l'angle α à partir du signal délivré parl'inclinomètre 26.The
Puis, le système détermine, en 38, si α est inférieur à α1 ou supérieur à α2.Then, the system determines, at 38, whether α is less than α1 or greater than α2 .
Si ce n'est pas le cas, cela signifie que le porteur n'a dépassé aucune des limitesfixées. L'opération suivante est, alors, en 40, la mise hors fonction desavertisseurs 22 et/ou 24 et/ou 25 qui, s'ils se trouvent enclenchés depuis le cycleprécédent, cessent leur action. Le cycle se termine donc.If this is not the case, it means that the carrier has not exceeded any of the limitsfixed. The next operation is, then, in 40, the deactivation of the
Lorsque, au contraire, le système a détecté que α est inférieur à α1 ou supérieurà α2, cela signifie que le porteur a dépassé la limite avant ou la limite arrière.L'opération suivante est, alors, en 42, la vérification que le dépassement a déjàété comptabilisé.When, on the contrary, the system has detected that α is less than α1 or greater than α2 , this means that the carrier has exceeded the front limit or the rear limit. The next operation is, then, in 42, the verification that the excess has already been recorded.
Si ce n'est pas le cas, cela signifie que le dépassement vient juste de seproduire. Le système incrémente donc d'une unité, en 44, le registre de lamémoire 30 affecté, pour la tranche de 15 minutes en cours, à lacomptabilisation, selon le cas, des dépassements de la limite avant ou de lalimite arrière. L'opération suivante est, alors, en 46, l'enclenchement desavertisseurs 22 et/ou 24 et/ou 25 qui signalent au porteur une erreur de posture.Le cycle se termine donc.If this is not the case, it means that the overshoot has just beenproduce. The system therefore increments by one, at 44, the register of the
Lorsque, au contraire, il a été constaté, en 42, que le dépassement détecté adéjà été comptabilisé, cela signifie que le porteur occupe toujours, depuis lecycle précédent, au moins, une position dépassant les limites fixées et que lesavertisseurs sont toujours en action. Dans ce cas, le système vérifie, en 48, si ledépassement dure depuis plus de cinq secondes.When, on the contrary, it has been noted, in 42, that the detected overrun hasalready been counted, this means that the holder has always occupied, since theprevious cycle, at least, a position exceeding the fixed limits and that thealarms are still in action. In this case, the system checks, at 48, whether thepassing lasts for more than five seconds.
Si c'est le cas, cela signifie que le porteur est dans une posture stable (car, parexemple, il lace ses chaussures,..... ) et qu'il est donc inutile de l'importunerdavantage en laissant les avertisseurs en action. Le système met alors, en 50,les avertisseurs hors fonction et le cycle se termine.If this is the case, it means that the wearer is in a stable posture (because, byexample, he lace his shoes, .....) and that it is therefore useless to bother himmore by leaving the alarms in action. The system then puts, in 50,the alarms off and the cycle ends.
En variante, on peut prévoir que, dans un tel cas, les avertisseurs ne soient pasarrêtés mais qu'au contraire, les signaux émis aillent en s'amplifiant.Alternatively, it can be provided that, in such a case, the alarms are notstopped but, on the contrary, the signals transmitted go on amplifying.
Lorsqu'en revanche, il est remarqué que le dépassement dure depuis moins decinq secondes, cela signifie qu'il est utile de laisser les avertisseurs en actionconstante. Le cycle se termine donc, sans les mettre hors fonction.When, on the other hand, it is noticed that the overtaking lasts for less thanfive seconds it means it is useful to leave the alarms in actionconstant. The cycle therefore ends, without turning them off.
Le dispositif selon l'invention, tel qu'il vient d'être décrit, peut rester plusieursjours sur la personne et enregistrer ainsi, toutes les 15 minutes, le nombre dedépassements, en avant ou en arrière, des limites de posture fixées par lethérapeute. Pendant la nuit, le dispositif peut être désactivé par une fonction demise en pause.The device according to the invention, as just described, can remain severaldays on the person and thus record, every 15 minutes, the number ofoverstepping, forward or backward, of the posture limits set by thetherapist. During the night, the device can be deactivated by a function ofpause.
Lorsque la personne remet le dispositif au thérapeute, celui-ci le connecte àl'ordinateur 34 qui peut fournir, sous forme de tableau ou de graphique, lenombre de dépassements de seuil, vers l'avant et vers l'arrière, intervenus partranches de 15 minutes tout au long de la période d'observation, avec, en plus,les pauses. Cet histogramme est très utile pour préciser l'étiologie de l'affectionet enseigner quelles mesures de prévention sont à envisager.When the person hands the device over to the therapist, the therapist connects it to
En variante, le système pourrait fournir la valeur maximale des dépassementsdes valeurs limites avant et arrière, pour chaque tranche de temps de référence.Alternatively, the system could provide the maximum value of the overshootsfront and rear limit values, for each reference time slot.
Selon une autre variante, il est possible de programmer le microprocesseur demanière à ce que le porteur soit averti lorsqu'il s'approche, typiquement, à moinsde quatre degrés, des limites avant et arrière. Dans ce cas, les avertisseursémettent un signal différent (par exemple, plus faible) de celui émis en cas dedépassement.According to another variant, it is possible to program the microprocessor ofso that the wearer is warned when he approaches, typically, unlessfour degrees, front and rear limits. In this case, the alarmsemit a different signal (for example, weaker) than that emitted in the event ofexceeded.
On notera, aussi, qu'il est utile, pour le porteur et le thérapeute, de pouvoirdésactiver les avertisseurs tout en conservant actif le système d'enregistrement.Cela peut être effectué par une pression prolongée sur le bouton 16 qui lesdésactive, et par une pression prolongée sur l'autre bouton 18 qui les réactive.It should also be noted that it is useful for the wearer and the therapist to be able todeactivate the alarms while keeping the recording system active.This can be done by a long press on
La présente description, donnée à titre non limitatif, a été faite en se référant àun dispositif placé sur le sternum. Il va de soi que le dispositif selon l'invention peut aussi être installé sur d'autres parties du corps, par exemple un bras ou unejambe, dans certaines conditions thérapeutiques particulières.This description, given without limitation, has been made with reference toa device placed on the sternum. It goes without saying that the device according to the inventioncan also be installed on other parts of the body, for example an arm or aleg, under certain specific therapeutic conditions.
L'histogramme obtenu pourra aussi témoigner de l'utilisation effective del'appareil par le porteur. On pourra, par exemple, prévoir que la mémoire, d'unetaille plus importante, puisse enregistrer, à une fréquence déterminée, non plusle nombre de dépassements, mais toutes les valeurs d'angle, ce qui permettrade détecter que l'appareil a été déposé sans que la pause ait été activée.The histogram obtained may also show the actual use ofthe device by the wearer. We could, for example, predict that the memory of alarger size, can record, at a fixed frequency, eitherthe number of overshoots, but all the angle values, which will allowto detect that the device has been placed without the pause being activated.
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| Date | Code | Title | Description |
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| PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase | Free format text:ORIGINAL CODE: 0009012 | |
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