专利名称::自动评估与选曲的居家运动训练的方法及其系统的制作方法
技术领域:
:本发明涉及一种自动选曲的方法及其系统,尤其涉及一种可用于医疗康复系统的自动评估与选曲的居家运动训练的方法及其系统。
背景技术:
:在早期(1992年以前),一般医疗体系认为"运动"会伤害患者,尤其是会伤害心肺疾病的患者。因此,早期的运动评估都是用于运动员。然而,到了1992年就有学者开发出应用往返走路测试(ShuttleWalkingTest)的运动方式来评估患者的病情,作为康复系统的一环。一般说来,运动的强度是以耗氧量作为依据,然而由传统的统计数据可了解,耗氧量与运动速度成正比关系。换言之,在医院里,依据患者走路的距离与时间等,即可评估该患者的病情。简单地说,往返走路测试(ShuttleWalkingTest)就是让患者依据一定距离往返行走,例如10米往返行走,直到该患者无法继续走下去(例如无法顺利喘气)。该患者的行走速度则可先由医生评估该患者的身体机能(例如身高体重等)以及该患者在医护人员的监控之下,记录该患者可行走的最快速度(最大运动强度),依据这些因素,医生可制订出该患者的应运动速度,例如定为最大运动强度X80%。持续的康复系统对于医生而言,不仅可提供病情诊断的数据,例如药物的调配及剂量的多少,而且还可减少医疗资源,例如患者因为康复系统而逐渐恢复健康。传统的康复系统是需要患者到医院进行,也就是依赖医护人员的协助对该患者的病情加以监控,例如患者应该以多大的强度进行运动须由医护人员监控;如此一来,不仅需要动用医院的人力资源,还需要有患者愿意来到医院进行康复。对于慢性患者者而言,例如气喘、糖尿病等患者,持续地注意病情状况,可有效地预防猝发成重疾。此时,慢性患者所依赖的就不单单仅是门诊治疗;定期门诊或者长期处方签也都只能提供被动性的医疗,对于任何可能引起猝发的情况,医生或医疗单位通常无法主动掌控。而且,定期门诊并无法有效的分配医疗资源,尤其是这些慢性患者者在门诊当时,可能并无任何加重病情的症状,医生也就无法确切有效的提供治疗。因此,实有必要发展一种可让患者自我监控的康复系统,以有效地分配医疗资源,使患者可主动地自我监控其病情,并可使医疗单位同步地了解该患者的病情,最终达到患者康复的目的。
发明内容鉴于先前技术所存在的问题,本发明提供一种自动选曲的方法及其系统,以供患者在家中自行运动,并达到自我监控与康复的目的,进而有效地分配医疗资源。本发明公开的自动选曲的方法,是用于选择性地提供一合适节拍的音乐给一患者,该合适节拍的音乐是合适于该患者依据该合适节拍运动,本发明的方法包含接收至少一该患者的初始身体状况数据;依据所述至少一初始身体状况数据,产生一基础节拍的音乐,以供该患者依据该基础节拍运动;依据该基础节拍,提供多个节拍的音乐,且所述多个节拍的音乐彼此具有不同节拍;接收至少一该患者的运动身体状况数据,所述至少一运动身体状况数据包括该患者依据该基础音乐的节拍运动的一时间长度;以及依据所述至少一运动身体状况数据,自动选择这些多个节拍的音乐其中之一,以作为该合适节拍的音乐,供该患者依据该合适节拍运动。根据所述的自动选曲的方法,其中,所述至少一运动身体状况数据还包括心跳数据、含氧数据、或喘气程度数据。根据所述的自动选曲的方法,其中,还包含存储所述至少一运动身体状况数据。根据所述的自动选曲的方法,其中,还包含接收一起始信号与一终止信号,其中该时间长度为从该起始信号至该终止信号之间的时间长度。根据所述的自动选曲的方法,其中,该基础音乐相同于或不同于该合适音乐。根据所述的自动选曲的方法,其中,接收所述至少一运动身体状况数据通过通用分组无线业务、全球移动通讯系统、红外线、无线局域网、或其它类似的无线通信技术接收。此外,本发明还提供一种自动选曲系统,以供一患者依据一合适节拍的音乐运动,该系统包含一运动身体状况数据库、一控制单元、及一播放音乐装置。运动身体状况数据库存储关于该患者的至少一运动身体状况数据。控制单元与运动身体状况数据库相连,该控制单元依据运动身体状况数据,自动地选择一个合适的音乐指令。播放音乐装置存储有多个节拍的音乐,且所述多个节拍的音乐彼此具有不同节拍,该播放音乐装置接收控制单元的合适音乐指令,并依据该合适音乐指令,选择性地播放这些节拍的音乐其中之一,以供该患者依据该播放音乐的节拍运动。而且,该播放音乐装置还产生所述至少一运动身体状况数据并传送至该控制单元,(例如将患者运动的时间/喘气程度/或心跳次数等数据传送到控制单元)。这样,当患者隔天要开始运动时,控制单元可依据该患者先前的运动身体状况数据传送合适音乐指令,使播放音乐装置接收控制单元的合适音乐指令,并依据该合适音乐指令,选择性地播放适于该患者的节拍音乐,以供患者依据该播放音乐的节拍运动。其中所述至少一运动身体状况数据包括该患者依据该播放音乐的节拍运动的一时间长度。根据所述的自动选曲的系统,其中,还包含一初始身体状况数据库,该初始身体状况数据库与该控制单元相连,存储至少一该患者的初始身体状况数据,依据所述至少一初始身体状况数据,该控制单元提供一基础音乐指令,且该播放音乐装置接收该基础音乐指令,并依据该基础音乐指令,选择性地播放这些多个节拍的音乐其中之一,以供该患者依据该播放音乐的节拍运动;其中所述至少一运动身体状况数据还包括该患者依据该基础音乐运动的一时间长度。根据所述的自动选曲的系统,其中,该播放音乐装置还依据该患者运动的起始与中止传送一起始信号与一终止信号,且该时间长度是从该起始信号至该终止信号之间的时间长度。根据所述的自动选曲的系统,其中,还包含一心跳计以计算该患者在运动的起始或中止时的一心跳数据,其中所述至少一运动身体状况数据还包括该心跳数据或一喘气程度数据。根据所述的自动选曲的系统,其中,还包含一含氧计以计算该患者在运动的起始或中止时的一含氧数据。根据所述的自动选曲的系统,其中,该播放音乐装置还包含一屏幕,是用于显示至少一问巻,以供该患者输入该心跳数据、该含氧数据或该喘气程度数据。根据所述的自动选曲的系统,其中,该播放音乐装置具有通用分组无线业务、全球移动通讯系统、红外线、无线局域网、或其它类似的无线技术功能。根据所述的自动选曲的系统,其中,该播放音乐装置是一手机或一使用者无线收发装置。根据所述的自动选曲的系统,其中,还包含一系统无线收发装置,用以接收该播放音乐装置所发送的数据并传送至该控制单元。本发明的有益效果是医疗单位(或医生)甚至患者本身都可更充分地利用这些存储在数据库的运动身体状况数据,使患者本身可以依据其病历数据,了解本身的病症状况,而且医疗单位或医生还可依据这些历史数据,以了解患者的病情,或者可发现运动变化对患者的影响,给予患者更为恰当的治疗。医疗单位可以利用护士依据患者的病情监控,以提供更适当的健康状况分析。图1A是本发明的自动选曲系统的一实施例的系统结构示意图。图1B是本发明的自动选曲系统的另一实施例的系统结构示意图。图2A与图2B为依据本发明的自动选曲系统的问巻实施例,说明运动身体状况数据的内容。图3是本发明的自动选曲的方法的步骤流程图。la、lb自动选曲系统10网络平台ll初始身体状况数据库12控制单元13运动身体状况数据库14播放音乐装置140屏幕141使用者无线收发装置142系统无线收发装置15心跳计16血氧浓度计具体实施例方式为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举出较佳实施例,并配合附图,作详细说明如下。请参考图1A,本发明的自动选曲的系统,其可供患者(尤其是肺部慢性患者)依据一合适节拍的音乐运动,例如按照节拍走路。依据本发明的自动选曲系统la,其包含一运动身体状况数据库13、一控制单元12、及一播放音乐装置14。较佳地,自动选曲系统la还包含一初始身体状况数据库11、一心跳计15、和/或一血氧浓度计(即含氧计)16。例如利用便携式脉搏血氧计(PulseOximeter)仅需套在手指即可量测心跳数与血氧浓度,故心跳计15与血氧浓度计16亦可以是一台多功能的便携式脉搏血氧计。其中播放音乐装置14最好是具有通用分组无线业务(GeneralPacketRadioService;GPRS)、全球移动通讯系统(GlobalSystemforMobileCommunication;GSM)、红外线、无线局域网(WirdessLocalAreaNetwork;WLAN)、或其它类似的无线通信技术。患者可在医院先测试其等级(速度)与步数(步幅),举例而言,可令该患者以一定节拍在一定时间内行走一定距离长度,直到该患者无法走下去(例如无法顺利喘气),并计算其行走步数,以获得其最大运动强度(走路速度)。例如依据该患者最大运动强度的80%,即可根据表l得出其等级为多少。表1是依据传统的往返走路测试所对应的等级表,将各等级之间的速度差修正为一定值(例如0.25km/hr)。然而,如所属领域的普通技术人员例如医疗人员所可理解的,往返走路测试的等级表是将各种不同的运动速度,由慢到快分为各种不同的等级。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>(每次往返为10米)例如,某患者的每次往返的步数为16步,其最大运动强度所测得的速度为4.86km/hr,则该患者最大运动强度的80%为3.88km/hr,因此,如下表1所示,应选择落在最近的等级7。该患者的初始身体状况数据可进一步地存储在初始身体状况数据库11。控制单元12分别与运动身体状况数据库13及初始身体状况数据库11相连。而且,控制单元12依据初始身体状况数据库11中有关于该患者的初始身体状况数据,计算出适于该患者运动的节拍,并提供一基础音乐指令。举例而言,控制单元12可依据下列公式计算出所需运动的节拍(level为参照表1的等级,step为患者每次往返的步数)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>依据上述的公式,在上例的患者每次往返步数为16,等级为7,带入公式计算结果为100(节拍)。因此,依据所述一基础节拍,医疗单位可先行输入数十首音乐存储在播放音乐装置14内,这些音乐彼此具有不同的节拍,例如100拍、105拍、IIO拍...等不同节拍的音乐。为了计算方便,各首歌曲之间的节拍差异可相等,然此并非用以限制本发明,因此各首歌曲之间的节拍也可不等。控制单元12提供节拍为100的基础音乐指令给播放音乐装置14。换言之,患者第一次使用播放音乐装置14即是依据基础音乐播放基础音乐。患者按照基础音乐的节拍运动,直到无法行走(例如无法顺利喘气)。当患者开始播放音乐装置14时,播放音乐装置14发出一起始信号传送到控制单元12,且当患者结束运动关闭播放音乐装置14,播放音乐装置14亦发出一终止信号传送到控制单元12。此外,患者可依据心跳计15的显示输入其心跳次数至播放音乐装置14,并将其气喘的程度输入到播放音乐装置14,再通过播放音乐装置14传送该患者的数据至控制单元。本发明的心跳计15可与播放音乐装置14相连,也可不相连而通过人为输入。控制单元12即可计算该患者的运动时间长度,并将这些运动数据存储在运动身体状况数据库13,以成为该患者的历史数据,可供医生参考诊断。举例而言,该播放音乐装置14可以是手机或其它类似者,控制单元12可利用GSM或GPRS等无线通讯技术传输给音乐装置14。或者,如图1B所示,该播放音乐装置14可以使用者无线收发装置141,利用一系统无线收发装置142接收使用者无线收发装置141所发送的数据并传送至该控制单元12;例如,使用者无线收发装置141可利用近距离无线传输的红外线或蓝牙等传输技术传送数据,甚至可利用WLAN网络技术传输数据至计算机(图未显示)。这些通讯技术都是所属领域的普通技术人员所可以理解的,故不在此赘述。再者,初始身体状况数据库11、控制单元12、及运动身体状况数据库13可以是整合成一网络平台10,播放装置14如果是具有GPRS功能的手机,则该手机信息即可上传到网络平台。或者,播放装置如果是使用者无线收发装置141,则可通过系统无线收发装置142并利用计算机无线接收讯号直接上传到网络平台10。此外,患者的生理或心理上可能影响运动结果的因素都应加以考虑,尤其患者的喘气程度可依照呼吸难易指数(BorgScale)区分成1-10级。患者输入其数据可预先以问巻方式呈现在播放音乐装置14的屏幕140,问巻内容分别如图2A与图2B所示,患者依照问巻指示输入,即可将其数据传送到控制单元12。若患者持之以恒地每日运动,理论上患者的运动强度应该可以增加。因此,当患者运动强度可增加时,其所播放的节拍也应该跟着增加。控制单元12依据运动身体状况数据库13的运动身体状况数据(例如包括心跳数据、喘气程度及/或运动时间长度等)计算,以决定该患者的合适运动强度为多大,且控制单元12提供合适音乐指令给播放音乐装置14,播放音乐装置14即依据该合适音乐指令播放具有合适节拍的音乐供患者按照节拍运动。举例而言,合适音乐指令可以是较前一日的节拍还快5拍,或维持不变,或减少5拍,换言之,基础音乐与合适音乐可以相同亦可能不同。音乐节拍的增加或减少完全依照患者的运动身体状况数据,因此,为了保护病人的原因,这些运动身体状况数据的计算公式应以医生依据各患者的情况判断为准。此外,本发明还提供一种自动选曲的方法,通过此方法可选择性地提供一合适节拍的音乐给一患者,为了达到上述康复的目的,该合适节拍的音乐适于该患者依据该合适节拍运动。请参考图3,本发明的方法包含步骤S31:接收至少一该患者的初始身体状况数据;步骤S32:依据所述至少一初始身体状况数据,产生一基础节拍的音乐,以供该患者依据该基础节拍运动;步骤S33:依据该基础节拍,提供多个节拍的音乐,且所述多个节拍的音乐彼此具有不同节拍;步骤S34:接收至少一该患者的运动身体状况数据,所述至少一运动身体状况数据包括该患者依据该基础音乐的节拍运动的一时间长度;其可区分成步骤S341:接收运动的心跳数据、步骤S342:运动的时间数据、步骤S343:运动的喘气程度数据、以及步骤S344:运动的血氧量数据;以及步骤S351:依据所述至少一运动身体状况数据,自动选择这些多个节拍的音乐其中之一,以作为该合适节拍的音乐,供该患者依据该合适节拍运动。进一步还包含步骤S352:存储所述至少一运动身体状况数据。综上所述,本发明提供一种可自动选曲的系统与方法,尤其是可让患者自行在家中操作播放音乐装置,自动地播放合适的音乐依其节拍运动,不仅可免去患者前往医院的劳累,还可增加患者配合康复的意愿。而且,医疗单位(或医生)甚至患者本身都可更充分地利用这些存储在数据库的运动身体状况数据。如此一来,患者本身可以依据其病历数据,了解本身的病症状况,而且医疗单位或医生还可依据这些历史数据,以了解患者的病情,或者可发现运动变化对患者的影响,给予患者更为恰当的治疗。甚至,医疗单位可以利用护士依据患者的病情监控,以提供更适当的健康状况。虽然本发明已以较佳实施例公开如上,然其并非用以限定本发明,任何所属领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,可作部分的改动与修饰,因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定的范围为准。权利要求1、一种自动选曲的方法,用于选择性地提供合适节拍的音乐给患者,该合适节拍的音乐合适于该患者依据该合适节拍运动,该方法包含接收至少一该患者的初始身体状况数据;依据所述至少一初始身体状况数据,产生一基础节拍的音乐,以供该患者依据该基础节拍运动;依据该基础节拍,提供多个节拍的音乐,且所述多个节拍的音乐彼此具有不同节拍;接收至少一该患者的运动身体状况数据,所述至少一运动身体状况数据包括该患者依据该基础音乐的节拍运动的一时间长度;以及依据所述至少一运动身体状况数据,自动选择所述多个节拍的音乐其中之一,以作为该合适节拍的音乐,供该患者依据该合适节拍运动。2、如权利要求1所述的自动选曲的方法,其特征在于,所述至少一运动身体状况数据还包括心跳数据、含氧数据、或喘气程度数据。3、如权利要求1所述的自动选曲的方法,其特征在于,还包含存储所述至少一运动身体状况数据。4、如权利要求1所述的自动选曲的方法,其特征在于,还包含接收一起始信号与一终止信号,其中该时间长度为从该起始信号至该终止信号之间的时间长度。5、如权利要求1所述的自动选曲的方法,其特征在于,该基础音乐相同于或不同于该合适音乐。6、如权利要求1所述的自动选曲的方法,其特征在于,接收所述至少一运动身体状况数据通过通用分组无线业务、全球移动通讯系统、红外线、无线局域网、或其它类似的无线通信技术接收。7、一种自动选曲的系统,以供一患者依据合适节拍的音乐运动,该系统包含运动身体状况数据库,存储至少一该患者的运动身体状况数据;控制单元,与该运动身体状况数据库相连,该控制单元依据所述至少一运动身体状况数据,选择性地提供一合适音乐指令;以及播放音乐装置,其存储有多个节拍的音乐,且所述多个节拍的音乐彼此具有不同节拍,该播放音乐装置接收该合适音乐指令,并依据该合适音乐指令,选择性地播放这些节拍的音乐其中之一,以供该患者依据该播放音乐的节拍运动,以及该播放音乐装置还产生所述至少一运动身体状况数据并传送至该控制单元,其中所述至少一运动身体状况数据包括该患者依据该播放音乐的节拍运动的一时间长度。8、如权利要求7所述的自动选曲的系统,其特征在于,还包含一初始身体状况数据库,该初始身体状况数据库系与该控制单元相连,存储至少一该患者的初始身体状况数据,依据所述至少一初始身体状况数据,该控制单元提供一基础音乐指令,且该播放音乐装置接收该基础音乐指令,并依据该基础音乐指令,选择性地播放这些多个节拍的音乐其中之一,以供该患者依据该播放音乐的节拍运动;其中所述至少一运动身体状况数据还包括该患者依据该基础音乐运动的一时间长度。9、如权利要求7所述的自动选曲的系统,其特征在于,该播放音乐装置还依据该患者运动的起始与中止传送一起始信号与一终止信号,且该时间长度是从该起始信号至该终止信号之间的时间长度。10、如权利要求7所述的自动选曲的系统,其特征在于,还包含一心跳计以计算该患者在运动的起始或中止时的一心跳数据,其中所述至少一运动身体状况数据还包括该心跳数据或一喘气程度数据。11、如权利要求10所述的自动选曲的系统,其特征在于,还包含一含氧计以计算该患者在运动的起始或中止时的一含氧数据。12、如权利要求11所述的自动选曲的系统,其特征在于,该播放音乐装置还包含一屏幕,是用于显示至少一问巻,以供该患者输入该心跳数据、该含氧数据或该喘气程度数据。13、如权利要求7所述的自动选曲的系统,其特征在于,该播放音乐装置具有通用分组无线业务、全球移动通讯系统、红外线、无线局域网、或其它类似的无线技术功能。14、如权利要求7所述的自动选曲的系统,其特征在于,该播放音乐装置是一手机或一使用者无线收发装置。15、如权利要求14所述的自动选曲的系统,其特征在于,还包含一系统无线收发装置,用以接收该播放音乐装置所发送的数据并传送至该控制单元。全文摘要本发明公开了一种自动评估与选曲的居家运动训练的方法及其系统,用于选择性地提供合适节拍的音乐给患者,该合适节拍的音乐合适于该患者依据该合适节拍运动,该方法包含接收至少一该患者的初始身体状况数据;依据所述至少一初始身体状况数据,产生一基础节拍的音乐,以供该患者依据该基础节拍运动;依据该基础节拍,提供多个节拍的音乐,且所述多个节拍的音乐彼此具有不同节拍;接收至少一该患者的运动身体状况数据,所述至少一运动身体状况数据包括该患者依据该基础音乐的节拍运动的一时间长度;以及依据所述至少一运动身体状况数据,自动选择所述多个节拍的音乐其中之一,以作为该合适节拍的音乐,供该患者依据该合适节拍运动。文档编号G06F19/00GK101192255SQ200610162838公开日2008年6月4日申请日期2006年11月24日优先权日2006年11月24日发明者刘文德,郭汉彬申请人:台湾胸腔疾病协会