Способ контроля движений человека и устройство для контроля движений человека Российский патент 2023 года по МПК A61B5/11 

Группа изобретений относится к области медицины, а именно спортивной медицины, и может быть использована для занятий спортом, фитнесом, и в научных исследованиях в области биомеханики двигательной деятельности человека.

Известен способ определения физической работоспособности человека за счет определения степени развития мышечной массы, анализа работоспособности отдельных групп мышц и функциональных резервов организма, которые затрачиваются на выполнение физической нагрузки, по которому испытуемого тестируют на велоэргометре, после проведения велоэргометрии проводят биоим-педансное исследование композитного состава тела испытуемого, нагрузочные испытания в соответствии с нормативами, проводят спектрофотометрический анализ мочи, полученным результатам присваивают нативные баллы, после чего рассчитывают количество конечных баллов по математической формуле и в зависимости от полученного результата делают вывод о степени удовлетворительности физической работоспособности. (Патент РФ №2633346, Мкл. А61В 5/00, А61В 5/024, А61В 5/0205, А61В 5/107, G01N 33/50, G01N 33/493, публ. 11.10.2017 г)

Недостатками этого технического решения являются сложность, малая информативность и субъективизм, обусловленный использованием нормативов и балльным расчетом результата.

Наиболее близким к предложенному является способ определения дыхания и/или сердечной деятельности человека, по которому размещают многоосевой акселерометр на теле человека, формируют сигналы акселерометра, показывающие ускорение по трем ортогональным пространственным осям, из которых путем линейного комбинирования сигналов акселерометра по разным пространственным осям формируют сигнал движения, который показывает дыхание и/или сердечную деятельность человека. Сигналы акселерометра взвешивают таким образом, чтобы наибольший вес имел сигнал акселерометра, характеризующийся максимальным

изменением ускорения, определяют вес сигнала акселерометра в зависимости от корреляции соответствующего сигнала акселерометра с сигналом акселерометра, характеризующимся максимальным изменением ускорения. Вес соответствующего сигнала акселерометра является знаком корреляции.

Способ реализуется устройством, содержащим многоосевой акселерометр для размещения на теле человека, причем многоосевой акселерометр выполнен с возможностью формирования сигналов акселерометра, показывающих ускорение вдоль разных пространственных осей, блок формирования сигнала движения с возможностью линейного комбинирования сигналов акселерометра по разным пространственным осям, причем сигналы акселерометра взвешиваются таким образом, чтобы сигнал акселерометра, характеризующийся максимальным изменением ускорения, имел наибольший вес, и с возможностью определения веса сигнала акселерометра в зависимости от корреляции соответствующего сигнала акселерометра с сигналом акселерометра, характеризующимся максимальным изменением ускорения, при этом вес соответствующего сигнала акселерометра является знаком корреляции.

(Патент РФ №2546407 Мкл. А61В 5/113, А61В 5/0205, G01P 15/18, публ. 10.04.2015) Недостатком этого технического решения является малая информативность, определяющего только дыхание и/или сердечную деятельность человека.

Мировой опыт изучения проблем мониторинга функционального состояния человека показал, что состояние сердечно-сосудистой системы является одним из наиболее репрезентативных. Метод анализа вариабельности сердечного ритма является единственным объективным методом неинвазивной диагностики работы регуляторных систем организма, позволяющим определить затратные показатели и адаптационные ресурсы организма человека (Баевский Р.А. 2001, Макарова Г.А., da Silva 2015, Edmonds R, 2015, European Society of Cardiology, 1996).

С точки зрения биомеханики, эффективность технических действий человека в циклических передвижениях определяется оптимальным соотношением скорости продвижения с минимальными физиологическими затратами. Потенциальные двигательные возможности человека на момент начала выполнения физической нагрузки определены его текущим физическим и функциональным состоянием.

Необходимо оценивать изменения биомеханических параметров движения, вызванных применением различных способов выполнения человеком

технических действий, одновременно с мониторингом расходования физиологических ресурсов систем обеспечения своей физической деятельности. Объективным критерием такой оценки служит предлагаемая цифровая унификация ряда биомеханических параметров единицами сердечных сокращений.

Технической задачей предложения является обеспечение возможности достижения максимальной информативности в оценке физиологической затратности движений человека, эффективности и стабильности технических действий человека в циклических передвижениях при занятиях спортом и фитнесом, повышению результатов в спорте высших достижений путем применения в учебно-тренировочном процессе оперативного контроля эффективности технических действий спортсменов методом сравнительной оценки значимых регистрируемых и практически моментально калькулируемых параметров, в научных исследованиях - расширение возможностей регистрации отдельных двигательных действий и изучение их влияния на снижение функциональной нагрузки при расходовании физиологических ресурсов человека во время его физической деятельности.

Для решения этой технической задачи предлагается способ контроля движений человека, по которому периодически формируют сигналы акселерометров и гироскопов, закрепленных на человеке, измеренные данные о величинах линейных и угловых ускорений предварительно усиливают, фильтруют и собирают в пакеты, фиксируют данные о величинах ускорений человека вдоль каждой из трех локальных ортогональных осей, измеряют частоту сердечных сокращений (ЧСС) человека, данные значений акселерометров, гироскопов и частоты сердечных сокращений передают в фильтр, где их фильтруют аппроксимацией полиномов на временных отрезках, после чего массив фильтрованных данных передают в вычислитель для вычисления следующих параметров, которые калькулируют по данным частоты сердечных сокращений человека и его положения относительно глобальных пространственных осей: вычисляют положительные приращения ускорений за одно сердечное сокращение, коэффициент полезных технических действий, коэффициент нестабильности технических действий, коэффициент стабильности технических действий, ускорение продвижения вперед за одно сердечное сокращение, скорость приращения ускорения, набираемого за одно сердечное сокращение, силу продвижения вперед, развиваемую за одно сердечное сокращение, импульс силы продвижения, развиваемый за одно сердечное сокращение, причем:

ускорение за одно сердечное сокращение (УСС) вычисляют как

где, - i-ое положительное приращение модуля ускорения;

а_мод - модуль ускорения, вычисляемого как

ax, ay, az - показания акселерометров по осям Х, Y, Z;

N - количество положительных приращений модуля ускорения;

Т - длительность отрезка времени;

ЧСС_ср - среднее значение частоты сердечных сокращений за отрезок, коэффициент полезных технических действий (кПТД) вычисляют как:

где az_ср - среднее значение ускорения по оси Z;

N - количество положительных приращений модуля ускорения;

- k-oe положительное приращение ускорения по оси Z;

М - количество положительных приращений ускорения по оси Z.

коэффициент нестабильности технических действий (кНТД) вычисляют как:

где N - количество циклов;

М - количество позиций в цикле;

d_i - длительность i-го цикла;

d_cp - средняя длительность циклов;

- значение ускорения в i-ом цикле в k-ой позиции (k принимает значения от 0 до 100%);

- среднее значение ускорения по всем циклам в k-ой позиции.

коэффициент стабильных технических действий, (кСТД), вычисляют как разность коэффициентов полезных технических действий и нестабильности технических действий в %:

ускорение продвижения вперед за одно сердечное сокращение (ПСС) вычисляют как отношение ускорения за одно сердечное сокращение к коэффициенту стабильных технических действий, деленное на 100;

скорость приращения ускорения за одно сердечное сокращение (ССС), вычисляют как:

ССС=ПССх60/ЧСС;

силу продвижения вперед, развиваемую за одно сердечное сокращение (СПСС) вычисляют как произведение ПСС на массу атлета;

импульс силы продвижения, развиваемый за одно сердечное сокращение (ИПСС) вычисляют как:

ИПСС=СПССх60/ЧСС.

Фильтрацию выполняют по методу Савицкого-Голея аппроксимацией данных полиномов на выбранных временных отрезках полиномом третьей степени, причем коэффициенты полинома вычисляют с помощью метода наименьших квадратов на каждом временном отрезке.

Реализующее предлагаемый способ устройство контроля движения человека содержит трехосевой акселерометр трехосевой гироскоп, микроконтроллер, датчик частоты сердечных сокращений, архиватор, фильтр, вычислитель и дисплей, выходы трехосевого акселерометра, трехосевого гироскопа и тактового генератора подключены ко входам микроконтроллера, выход которого и выход датчика частоты сердечных сокращений подключены ко входам архиватора, выход которого подключен ко входу радиопередатчика и через блок фильтра подключен ко входу вычислителя, выход которого подключен ко входу дисплея. Устройство может содержать блок вычисления поправочных коэффициентов, вход которого подключен к выходу

микроконтроллера, а выход - к дополнительному входу вычислителя, выход микроконтроллера может быть соединен со входом архиватора по радиоканалу.

Сущность предложения поясняется описанием работы и схемой предлагаемого устройства.

На фиг. 1 показана функциональная схема предлагаемого устройства, на на фиг. 2 - пример расположения глобальных и локальных ортогональных осей акселерометров и гироскопов, размещенных на пояснице спортсмена относительно глобальных пространственных осей Земли, на фиг. 3 - компиляция изображения дисплея устройства с индикацией части рабочих отрезков одной тренировочной сессии, собранных полностью на экране ПК, на фиг. 4 - Пример отрисовки среднецикловых графиков, модуля ускорений и продольного, общего центра масс спортсмена (ОЦМ) в одном из лыжных ходов - коньковом одновременном двухшажном в подъемы (КОДХп). На фиг. 5 показана компиляция параметров и графиков двух последовательно пройденных рабочих отрезков.

Реализующее предлагаемый способ устройство для контроля движения человека содержит трехосевой акселерометр 1, тактовый генератор 2, трехосевой гироскоп 3, микроконтроллер 4, датчик 5 частоты сердечных сокращений, архиватор 6, фильтр 7, вычислитель 8 и дисплей 9, Устройство может содержать блок 10 вычисления поправочных коэффициентов, радиопередатчик 11. Выход микроконтроллера 4 может быть соединен со входом архиватора 6 по кабелю или радиоканалу, содержащему передатчик 12 и приемник 13 (показаны пунктиром), выходы трехосевого акселерометра 1 и трехосевого гироскопа 3 подключены ко входам микроконтроллера 4 через низкочастотные фильтры 14, 15 соответственно.

Совокупность существенных признаков заявляемых способа контроля движений человека и устройства для контроля движений человека при проведении поиска по патентной и технической литературе не обнаружена. Предложение может быть реализовано на известном оборудовании с использованием общеизвестных материалов и элементов. Поэтому заявитель считает, что предложение по данной заявке соответствует критериям охраноспособности изобретения «новизна», «изобретательский уровень» и «промышленная применимость.

Предложенный способ реализуется предлагаемым устройством, например, следующим образом:

Спортсмен закрепляет трехосевой акселерометр 1, тактовый генератор 2, трехосевой гироскоп 3, микроконтроллер 4 прижатыми поясом к пояснице в максимальной

близости к общему центру масс в состоянии прямой стойки, датчик 5 частоты сердечных сокращений - на груди или руке. Трехосевой акселерометр 1 и трехосевой гироскоп 3 ориентированы локальными ортогональными осями в пространстве, как Х-боковые, Y-вертикальные, Z-продольные, с чувствительными элементами инерционного типа, реагирующими на линейные и угловые ускорения общего центра масс спортсмена, которые тот придает себе, прикладывая усилия к опорам.

Предварительно размявшись и выбрав интересующий отрезок трассы со стабильным профилем или перепадом высот, достаточным для поддержания постоянного темпа и рисунка хода, спортсмен набирает заданную скорость и с хода запускает режим записи сигналов датчика 5 частоты сердечных сокращений, трехосевого акселерометра 1 и трехосевого гироскопа 3 до окончания отрезка трассы.

Диапазон измерений акселерометра выбран равным ± 4g, диапазон измерений гироскопа ± 250°/с.

Кварцевый тактовый генератор 2 задает микроконтроллеру 4 периодичность считывания показаний трехосевого акселерометра 1 и трехосевого гироскопа 3, каждому по самостоятельному каналу.

Ответные импульсы от них, несущие информацию об измеренных параметрах, через соответствующие низкочастотные фильтры 14, 15 поступают в микроконтроллер 4, где данные собираются в пакеты, годные к передаче в архиватор 6 по кабелю или радиоканалу 12,13. Массив данных от трехосевого акселерометра 1 и трехосевого гироскопа 3 поступает в архиватор 6 вместе с сигналами от датчика 5 частоты сердечных сокращений.

Объединенный массив данных архивируется на SD карту. В ней используется файловая система архитектуры FAT. Данные хранятся в файлах: skier_data_х.txt - файл содержащий данные калибровки, значения акселерометров, гироскопов и частоты сердечных сокращений (х-порядковый номер файла); calibration, txt - файл содержащий результаты калибровки.

При работе архиватора 6 в режиме реального времени "Он-лайн" массив фильтрованных данных из архиватора 6 через радиопередатчик 11 поступает в персональный компьютер (не показан), располагаемый в радиусе устойчивого приема сигнала 10-15 м. Все последующие вычисления текущих и статистических значений в этом режиме, включая повторную фильтрацию и графическую отрисовку параметров, выполняются в разработанном приложении по алгоритмам, аналогичным работе вычислителя 8.

В "Офф-лайн" режиме работы данные из архиватора 6 поступают в фильтр 7, устраняющий всплески показаний, но сохраняющий тенденции ускоряющих и тормозящих воздействий. Фильтрацию выполняют по методу Савицкого-Голея, аппроксимацией данных полиномов на временных отрезках определенной длины. Выбран оптимальный полином третьей степени: =33+22+1+0;

где р0, р1, р2, р3 - коэффициенты полинома, которые вычисляются с помощью метода наименьших квадратов на каждом временном отрезке.

Далее массив фильтрованных данных поступает в вычислитель 8 для вычисления параметров эффективности двигательных действий. Их калькуляции выполняют по следующим формулам:

а) ускорение за одно сердечное сокращение, УСС, исчисляемое как отношение суммы положительных приращений модуля общих ускорений (корня квадратного из суммы квадратов продольных, вертикальных и боковых ускорений), приведенных к минуте, к ЧСС за минуту, усредняемому каждые 5 с:

б) коэффициент полезных технических действия, кПТД, исчисляемый как отношение суммы продвигающих вперед положительных приращений ускорений в минуту к сумме общих ускорений (модуля) в минуту:

в) коэффициент нестабильных технических действий, кНТД, исчисляемые, как произведение среднеквадратичных отклонений всех значений от средних, длительности циклов движений и модуля ускорений:

г) коэффициент стабильных технических действий, кСТД, исчисляемые как разница:

д) укорение продвижения за одно сердечное сокращение, ПСС, исчисляемое как:

е)скорость приращения ускорения за одно сердечное сокращение, ССС, вычисляют как произведение длительности его длительности и ПСС:

ж) сила продвижения, развиваемая заодно сердечное сокращение, СПСС является произведением:

з) импульс силы продвижения, развиваемый за одно сердечное сокращение, ИПСС, является произведением:

Вычисленные показатели поступают на индикацию в OLED дисплей 9. На дисплее 9 нарастающими рядами высвечиваются завершенные рабочие отрезки. По мере заполнения экрана более ранние из них "уходят". По мере индикации значения отрезков архивируются и на SD-карте.

Повторные рабочие отрезки спортсмен может выполнять сразу после завершения обработки полученных сигналов и вычисления ускорения за одно сердечное сокращение, коэффициента полезных технических действий, коэффициента нестабильных технических действий, скорости приращения ускорения за одно сердечное сокращение, коэффициента стабильных технических действий, продвижение за одно сердечное сокращение, силы продвижения, развиваемой за одно сердечное сокращение, импульса силы продвижения, развиваемого за одно сердечное сокращение по соответствующим расчетным формулам. Варьируя технику хода, или чередуя отдельные ключевые двигательные действия, спортсмен по несколько раз проходит один и тот же участок, самостоятельно сравнивая зарегистрированные и вычисленные параметры применения тех или иных действий и движений, оценивая их с точки зрения наименьшей функциональной и физиологической затратности и, как следствие, наибольшей эффективности. Работая в лабораторных условиях на тредбанах в режиме реального времени, передвигаясь по движущейся ленте, спортсмен самостоятельно наблюдает динамику мгновенной отрисовки общих и продвигающих ускорений, и вырабатывает устойчивый навык в повышении своей технической производительности, с тем, чтобы в дальнейшем перенести навык в "полевые" условия. По окончании тренировочного занятия, для дальнейшей более углубленной аналитики,

спортсмену предоставляется возможность проанализировать каждый момент движения и выбрать оптимальный вариант.

На фиг. 3 показана компиляция рабочих отрезков на дисплее устройства и экране ПК, отражающих как последовательное уменьшение значений положительных приращений модуля ускорений, набираемых атлетом за минуту (верхние значения) может выражаться, в зависимости от разной ЧСС (вторые сверху), различными ускорениями за одно сердечное сокращение (третьи значения сверху), а техническая эффективность, выраженная в процентах, позволяет судить о доле ускорений, продвигающих атлета вперед (нижние значения). На дисплее устройства эти значения высвечиваются по мере прохождения рабочих отрезков, слева направо в ряду.

На фиг. 4 пример отрисовки среднецикловых графиков: модуля и продольного ускорения ОЦМ атлета в одном из лыжных ходов - коньковом одновременном двухшажном в подъемы (КОДХп) дает представление о характерных изменениях тенденций в развитии ускорений, иногда совместных, иногда раздельных, отражающих переходы спортсмена от одних действий к другим. Здесь: практически одинаковая динамика продольных ускорений в каждом из шагов достигается различным характером вертикально-боковых перемещений лыжника: наклон на постановку палок в предварительном шаге выполняется постепенным смещением и высоким замахом (плоская "долина" и острый пик модуля), а отталкивание правой ногой в сочетании с отталкиванием палками производится более глубоким подседанием и постепенно нарастающим выпрямлением.

На фиг. 5 показана компиляция параметров и графиков двух последовательно пройденных рабочих отрезков. Равные общие ускорения, приведенные к минуте (Δ мин) при разных ЧСС, показывают различные ускорения, набираемые лыжником за одно сердечное сокращение (УСС). Прохождение меньшим пульсом, хотя и несколько меньшей эффективностью (кПТД) все же дает высшее удельное значение продвигающих вперед ускорений (ПСС). Теплограммы справа-внизу дают визуальную расшифровку полей разброса на циклограммах справа-вверху, отображая большей плотностью повторяемых отрисовок и большую стабильность технических действий в каждом цикле.

Предлагаемые технические решения обеспечивают соотнесение биомеханических данных передвижения человека с его физиологическими параметрами, а одновременный мониторинг частоты сердечных сокращений и результативности

прикладываемых к опорам его мышечных усилий в циклических передвижениях, путем измерения продольных и угловых ускорений, их выражения длительностью одного сердечного сокращения, определения видов и степеней влияния на них простейших движений и комбинированных действий, позволяющих судить о физиологической затратности, двигательной эффективности и стабильности технических действий человека в таких циклических передвижениях, как ходьба, бег, бег на лыжах, коньках и т.д. Чередуя варианты выполнения отдельных ключевых движений, по несколько раз проходя одни и те же участки различными элементами техники и на разном инвентаре, сравнивая зарегистрированные и вычисленные параметры тех или иных технических действий, спортсмен получает возможность оценить их по наивысшим ускорениям, в том числе продвигающим его вперед за одно сердечное сокращение, с точки зрения наибольшей эффективности и в соответствии с наличествующими факторами внешней среды и своего текущего функционального состояния.

Тренеры, спортсмены и любители в режиме " Off-line" получают возможность оперативного контроля эффективности технических действий в ходе тренировочных занятий путем сравнения значимых зарегистрированных и практически моментально калькулируемых параметров. Повторные прохождения тех же участков дистанции различными лыжными ходами, на разных парах лыж, или по-разному выполняемыми ключевыми действиями, позволяют спортсмену возможность оценить свой оптимум "здесь и сейчас", опираясь не на субъективную оценку, а на объективные расчетные показания с обработанных сигналов датчиков.

Научные лаборатории получают возможность для исследовательских работ широчайшего спектра в области биомеханики движений человека.

Раскрытый выше конкретный пример осуществления приведен для целей иллюстрирования и описания. Его не следует толковать как исчерпывающее или ограничивающее изобретения именно раскрытыми формами, при этом следует понимать, что возможны разнообразные модификации и изменения, следующие из раскрытой в настоящем описании идеи изобретений. Объем защиты определен пунктами прилагаемой формулы изобретения и их эквивалентами.

Группа изобретений относится к спортивной медицине и может быть использована для занятий спортом, фитнесом и в научных исследованиях в области биомеханики двигательной деятельности человека. Предлагается способ контроля движений человека, по которому периодически формируют сигналы акселерометров и гироскопов. Измеренные данные о величинах линейных и угловых ускорений предварительно усиливают, фильтруют и собирают в пакеты. Фиксируют данные о величинах ускорений человека вдоль каждой из трех локальных ортогональных осей. Измеряют частоту сердечных сокращений человека. Биомеханические параметры калькулируют по данным частоты сердечных сокращений человека и его положения относительно глобальных пространственных осей. Фильтруют аппроксимацией полиномов на временных отрезках. Вычисляют положительные приращения ускорений за одно сердечное сокращение, коэффициент полезных технических действий, коэффициент нестабильности технических действий, коэффициент стабильности технических действий, ускорение продвижения вперед за одно сердечное сокращение, скорость приращения ускорения, набираемого за одно сердечное сокращение, силу продвижения вперед, развиваемую за одно сердечное сокращение и импульс силы продвижения, развиваемый за одно сердечное сокращение. Выходы трехосевого акселерометра, трехосевого гироскопа и тактового генератора подключены ко входам микроконтроллера. Выход микроконтроллера и выход датчика частоты сердечных сокращений подключены ко входам архиватора. Выход архиватора подключен ко входу радиопередатчика и через блок фильтра подключен ко входу вычислителя. Выход вычислителя подключен ко входу дисплея. Способ контроля движений человека и устройство для контроля движений человека обеспечивают определение физиологической затратности, двигательной эффективности и стабильности технических действий человека в циклических передвижениях. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Способ контроля движений человека, по которому периодически формируют сигналы акселерометров и гироскопов, закрепленных на человеке, измеренные данные о величинах линейных и угловых ускорений предварительно усиливают, фильтруют и собирают в пакеты, фиксируют данные о величинах ускорений человека вдоль каждой из трех локальных ортогональных осей, отличающийся тем, что измеряют частоту сердечных сокращений (ЧСС) человека, данные значений акселерометров, гироскопов и частоты сердечных сокращений передают в фильтр, где их фильтруют аппроксимацией полиномов на временных отрезках, после чего массив фильтрованных данных передают в вычислитель для вычисления следующих параметров, которые калькулируют по данным частоты сердечных сокращений человека и его положения относительно глобальных пространственных осей: вычисляют положительные приращения ускорений за одно сердечное сокращение, коэффициент полезных технических действий, коэффициент нестабильности технических действий, коэффициент стабильности технических действий, ускорение продвижения вперед за одно сердечное сокращение, скорость приращения ускорения, набираемого за одно сердечное сокращение, силу продвижения вперед, развиваемую за одно сердечное сокращение, импульс силы продвижения, развиваемый за одно сердечное сокращение, причем:

ускорение за одно сердечное сокращение (УСС) вычисляют как

где - i-е положительное приращение модуля ускорения;

а_мод - модуль ускорения, вычисляемого как

ах, ау, az - показания акселерометров по осям X, Y, Z;

N - количество положительных приращений модуля ускорения;

T - длительность отрезка времени;

ЧСС_ср - среднее значение частоты сердечных сокращений за отрезок,

коэффициент полезных технических действий (кПТД) вычисляют как:

где az^cp - среднее значение ускорения по оси Z;

N - количество положительных приращений модуля ускорения;

- k-е положительное приращение ускорения по оси Z;

М - количество положительных приращений ускорения по оси Z,

коэффициент нестабильности технических действий (кНТД) вычисляют как:

где N - количество циклов;

М - количество позиций в цикле;

d_i - длительность i-го цикла;

d_ср - средняя длительность циклов;

- значение ускорения в i-м цикле в k-й позиции (k принимает значения от 0 до 100%);

- среднее значение ускорения по всем циклам в k-й позиции,

коэффициент стабильных технических действий, (кСТД), вычисляют как разность коэффициентов полезных технических действий и нестабильности технических действий, %:

ускорение продвижения вперед за одно сердечное сокращение (ПСС) вычисляют как отношение ускорения за одно сердечное сокращение к коэффициенту стабильных технических действий, деленное на 100;

скорость приращения ускорения за одно сердечное сокращение (ССС) вычисляют как:

ССС=ПССх60/ЧСС;

силу продвижения вперед, развиваемую за одно сердечное сокращение (СПСС), вычисляют как произведение ПСС на массу атлета;

импульс силы продвижения, развиваемый за одно сердечное сокращение (ИПСС), вычисляют как:

ИПСС=СПССх60/ЧСС.

2. Способ контроля движений человека по п. 1, отличающийся тем, что фильтрацию выполняют по методу Савицкого-Голея аппроксимацией данных полиномов на выбранных временных отрезках полиномом третьей степени, причем коэффициенты полинома вычисляют с помощью метода наименьших квадратов на каждом временном отрезке.

3. Устройство для контроля движения человека, содержащее трехосевой акселерометр для размещения на теле человека и тактовый генератор, отличающееся тем, что в него введены трехосевой гироскоп, микроконтроллер, датчик частоты сердечных сокращений, архиватор, фильтр, вычислитель и дисплей, выходы трехосевого акселерометра, трехосевого гироскопа через низкочастотные фильтры и выход тактового генератора подключены ко входам микроконтроллера, выход которого и выход датчика частоты сердечных сокращений подключены ко входам архиватора, выход которого подключен ко входу радиопередатчика и через фильтр подключен ко входу вычислителя, выход которого подключен ко входу дисплея.

4. Устройство для контроля движения человека по п. 3, отличающееся тем, что в него введен блок вычисления поправочных коэффициентов, вход которого подключен к выходу микроконтроллера, а выход - к дополнительному входу вычислителя.

5. Устройство для контроля движения человека по п. 3, отличающееся тем, что выход микроконтроллера соединен со входом архиватора по радиоканалу.