Protocol design and HGS signal analysis for feature extraction

Projecte desenvolupat en relació al PROJECTE PECT 2014-2020, del Consell Comarcal del Garraf “Envelliment actiu i saludable i I dependència". Projecte cofinançant pel Fons europeu de desenvolupament regional (FEDER) de la Unió Europea.[ANGLÈS] Hand grip strength (HGS) has been widely used in tests by investigators and therapists to be able to diagnose sarcopenia and detect frailty, as it is a reliable indicator of the overall muscle strength, which decreases the most the older the patient gets, especially on women. This research focuses on developing and following a protocol to test the HGS of an elderly population and analyze the force over time signal obtained from it. The instrument used for the tests was a modified Deyard dynamometer, which was then calibrated for use in tests. The protocol was developed using past studies and the ASHT as a reference, and the population taken for testing was a group of 12 people whose age ranged from 24 to 90 years (3 elders). Once the tests were conducted, the resulting signals were then analyzed to extract different features from them, which were then correlated with age, gender and BMI. The different correlation results for age showed that for the younger population selected, a higher age will tend to result in higher mean HGS values, better ability to keep a steady grip, a noticeable facility to reach the peak force and a general bigger amount of energy applied in the test. The elderly, however, will find it much more difficult to keep a steady grip, and contrary to what was expected, a higher age also resulted in higher max HGS. And regarding the BMI correlations, the younger group presented a tendency to show higher max and mean HGS values, as well as higher overall energy for a higher BMI. In the elderly group though, weaker max HGS and mean HGS were obtained for higher BMI values, in addition to less overall energy applied during the tests. Finally, it was recommended to use a much bigger population, especially (if not all) elderly, to allow for more accurate and statistically correct results.[CASTELLÀ] La fuerza de agarre manual (HGS) se ha utilizado ampliamente en las pruebas realizadas por investigadores y terapeutas para poder diagnosticar sarcopenia y detectar fragilidad, ya que es un indicador confiable de la fuerza muscular general, que disminuye cuanto más envejece el paciente, especialmente en mujer. Esta investigación se centra en desarrollar y seguir un protocolo para probar el HGS de una población anciana y analizar la señal de fuerza en el tiempo que se obtiene de ella. El instrumento utilizado para las pruebas fue un dinamómetro Deyard modificado, que luego se calibró para su uso en las pruebas. El protocolo se desarrolló utilizando estudios anteriores y la ASHT como referencia, siendo la población tomada para la prueba un grupo de 12 personas cuya edad osciló entre 24 y 90 años (3 ancianos). Una vez que se realizaron las pruebas, las señales resultantes se analizaron para extraerles diferentes características, que luego se correlacionaron con la edad, el sexo y el IMC. Los diferentes resultados de correlación para la edad mostraron que, para la población joven seleccionada, una edad más alta tenderá a generar valores medios de HGS más altos, una mejor capacidad para mantener un agarre estable, una facilidad notable para alcanzar la fuerza máxima y una mayor cantidad general de energía aplicada en la prueba. Sin embargo, a los ancianos les resultará mucho más difícil mantener un agarre firme y tendrán un mayor HGS máximo. Y con respecto a las correlaciones de IMC, el grupo más joven presentó una tendencia a mostrar valores de HGS máximos y medios más altos, así como una energía general más alta para un IMC más alto. Sin embargo, en el grupo de ancianos, se obtuvieron valores máximos y medios de HGS más altos para mayores valores de IMC, además de una menor energía general aplicada durante las pruebas. Finalmente, se recomendó utilizar una población mucho mayor, especialmente (si no todas) las personas de edad avanzada, para permitir resultados más precisos y estadísticamente correctos