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Multiscale time irreversibility: Is it useful in the analysis of human gait?

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2018
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Purpose To analyze the complexity of the gait through the measurement of Multiscale Time Irreversibility in accelerometry signals obtained at the hip of healthy subjects and patients with intermittent claudication in order to differentiate the two situations. Methods Ten healthy elderly subjects (age 60.2 ± 4.8 years; height 173.6 ± 6.6 cm; weight 88.9 ± 11.3 kg); and 12 patients with peripheral arterial disease (age 63.1 ± 5.4 years, height 168.6 ± 6.5 cm; weight 81.2 ± 15.9 kg) walked at a comfortable, freely-chosen pace for 10 min in an open circuit wearing a triaxial accelerometer on each hip. The Asymmetry Index was calculated (scales 1–20) from the accelerometry series on the axes X, Y and Z for each hip using the simplified algorithm proposed by M. Costa. Results A lower asymmetry can be seen in the group of patients on the Y axis of both legs with respect to the control group (p = 0.001). Comparing one leg with the other, only the patients showed a difference on the Z axis (p = 0.04) with less asymmetry in the claudicant leg (0.29 ± 0.15 vs. 0.55 ± 0.49). Conclusions The analysis of Multiscale Time Irreversibility through the Asymmetry Index is useful for the study of human gait and can reveal behavior that allows pathological situations to be distinguished.
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Description
*Convocatoria de Ayudas del Programa Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación orientada a los restos de la sociedad, modalidad 1, "Retos de Investigación": Proyectos de I+D+I, Secretaria de Estado de Investigación, Desarrollo e Innovación, Convocatoria 2013, Ministerio de Ciencia e Innovación – FEDER, aprobado por resolución de concesión de 1 de agosto de 2014 (Orden ECC/1780/2013, de 30 de Septiembre de 2013 publicada en el Boletín Oficial del Estado 02/10/2013). Con fecha 6 de Noviembre de 2013, se publicó en el Boletín Oficial del Estado la Resolución de 5 de Noviembre de 2013, de la Secretaría de Estado de Investigación, Desarrollo e Innovación, por la que se aprueba la convocatoria para el año 2013 del procedimiento de concesión de ayudas correspondientes al Programa Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación Orientada a los Retos de la Sociedad, en el marco del Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2013-2016, entre las que se encuentran las de la modalidad 1: «Retos Investigación», Proyectos de I+D+I. *PROYECTO: PROCESADO DIGITAL NO LINEAL Y APRENDIZAJE ESTADISTICO CON NUCLEOS AUTOCORRELACION PARA APLICACIONES EN EL SECTOR SALUD. Becario: ALBERTO SÁNCHEZ SIXTO. Nacionalidad: Española. Institución que conceden la subvención: *Ministerio de Economía y Competitividad. Resolución 1 de agosto de 2014 (http://www.mineco.gob.es) Subvención: 63.888,00 euros con cargo a la aplicación presupuestaria 27.13.463B.750, 27.13.463B.82300. Expediente TEC2013-48439-C4-4-R. Expediente Económico: PIA132013-1 Centro de Ejecución: Universidad Pablo de Olavide de Sevilla. Años de ejecución: 3 años, del 1 de enero de 2014 a 31 de diciembre de 2016 Investigador principal: Prof. Dr. José Naranjo Orellana Total de investigadores: 5
Bibliographic reference
Naranjo J, Sánchez-Sixto A, De la Cruz B, Sarabia E, Floría P, Berral FJ. Multiscale time irreversibility: Is it useful in the analysis of human. Biomedical Signal Processing and Control (Biomed Signal Process Control) 2018; 39:431-434 ISSN: 1746-8094 DOI: https://doi.org/10.1016/j.bspc.2017.08.017
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