Устройство и способ для улучшения надежности измерений физиологических параметров

Группа изобретений относится к медицине. Способ определения, соблюдаются ли заданные условия для измерения первого физиологического параметра субъекта, осуществляют с помощью устройства для определения того, соблюдаются ли заданные условия для измерения. При этом измеряют вторые физиологические параметры с помощью физиологических датчиков. Измеряют параметры внешних условий с помощью датчиков внешних условий. Определяют с помощью блока принятия решений, соблюдаются ли заданные условия, на основании значений вторых физиологических параметров и значений параметров внешних условий или на основании измерения скорости изменения второго физиологического параметра за предварительно заданный интервал времени. Обеспечивают возможность остановки получения сигналов для измерения первого физиологического параметра и браковки полученных до этого времени сигналов в случае, если заданные условия по значениям вторых физиологических параметров и значениям параметров внешних условий или значениям скорости изменения второго физиологического параметра не соблюдаются. Обеспечивают вывод с помощью блока вывода, что заданные условия для измерения первого физиологического параметра субъекта соблюдаются. Выдают инструкции для направления субъекта в случае, когда заданные условия не соблюдаются. Одежда для ношения субъектом содержит устройство для определения того, соблюдаются ли заданные условия измерения. Устройство встроено в одежду таким образом, что в процессе использования датчики приложены к заданным местоположениям на теле субъекта для считывания физиологического сигнала, соответствующего каждому из заданных местоположений. Достигается измерение первого физиологического параметра субъекта, когда соблюдаются заданные условия в отношении значений вторых физиологических параметров и параметров внешних условий. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к области измерения физиологических параметров, в частности, к измерению физиологических параметров субъекта без посторонней помощи.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Одним из основных показателей жизнедеятельности человека, который часто измеряется, является кровяное давление (BP). Несмотря на то, основная процедура измерения физиологических параметров, таких как кровяное давление, может быть простой, существуют определенные условия, которые должны выполняться, и протоколы, которым необходимо следовать непосредственно до и во время измерения, чтобы получить надежные значения измерений.

Изменения в демографии, например, старение популяции, увеличение затрат на здравоохранение, ожидаемый недостаток штата врачей, растущий спрос на улучшенное здравоохранение в странах с переходной экономикой и развивающихся странах будут приводить к дальнейшим изменениям в системах здравоохранения. Пациенты будут не только эпизодически контролироваться в больницах во время фаз обострения, но также и в условиях низкой остроты и даже дома, где за ними часто не осуществляется наблюдение и помощь обученным персоналом. Для того, чтобы обеспечить указанное, пациентов могут даже просить выполнять надежные измерения самостоятельно (то есть, контролирование всюду, повсеместный мониторинг).

Опубликованная заявка на патент US 20110224500 описывает носимый на теле монитор показателей жизнедеятельности, который измеряет показатели жизнедеятельности пациента (например, кровяное давление, SpO2 (насыщенность периферийным кислородом), частоту сердечных сокращений, частоту дыхания и температуру), одновременно характеризуя его состояние активности (например, покой, ходьба, судороги, падение) и позу (стоя, лежа на спине). Монитор обрабатывает эту информацию с целью минимизации искажения показателей жизнедеятельности и соответствующих тревог/предупреждений вследствие относящихся к движению артефактов.

В этом случае измерения делаются в тех условиях, которые преобладают во время измерений, и, с использованием других физиологических параметров, значения показателей жизнедеятельности обрабатываются с целью уменьшения артефактов.

Однако, есть много пациентов, дома или в медицинских учреждениях, кто не должен контролироваться на непрерывной основе, но чьи физиологические параметры должны быть измерены точно, в соответствии с протоколами измерения, чтобы получить надежные считывания физиологических параметров, несколько раз день. Это все чаще и чаще выполняется непосредственно пациентом. (Далее в тексте настоящего описания будет использоваться местоимение мужского рода для ясности, хотя неявно предполагается как мужской, так и женский род). Однако, в таких случаях должно быть обеспечено, что пациент измеряет свои собственные физиологические параметры при надлежащих и четко определенных условиях, которые сделали бы измеренные значения физиологических параметров надежными для решений, принимаемых на их основании. Кроме того, когда значения физиологических параметров сохраняются для распознавания тренда в физиологических параметрах, если измеренные значения не являются надежными, то из этого с очевидностью следует, что тренд также представляется ненадежным.

Физиологические измерения параметров, сделанные самим пациентом, являются подверженными погрешностям и артефактам, так как они часто не делаются в соответствии с установленными и стандартизированными протоколами. Например, ожидается, что пациент будет находиться в покое в течение по меньшей мере пяти минут перед началом измерения кровяного давления (BP); он не должен разговаривать во время измерения; измерения должны быть сделаны, когда тело находится в заданном положении. Лодыжечно-плечевой индекс давления и скорость распространения пульсовой волны являются другими примерами таких измерений, которые требуют соблюдения заданных условий для надежных измерений. Поскольку многие пациенты не всегда выполняют такие требования, измерения физиологических параметров часто трудно интерпретировать клиническим врачам/врачам, и они имеют ограниченную ценность для поддержки принятия решений в системах контроля течения заболевания.

Однако, новые концепции мониторинга и лечения в безнадзорных сценариях, например, домашний мониторинг/телемониторинг, требуют точных измерений физиологических параметров в качестве ключевых входных параметров. Одним из примеров является ведение пациентов с застойной сердечной недостаточностью в соответствии с описанным в статье "Cardiac Status Assessment with a Multi-Signal Device for Improved Home-based Congestive Heart Failure Management", Jens Muehlsteff и соавт., называемое "гемодинамической адаптацией" и направленное на персонализированное лечение и терапию с использованием гемодинамических переменных для оценки состояния здоровья пациента. В целом, любая система поддержки принятия решений требует достоверных измерений. Данная концепция по существу предоставляет средства для проверки качества измерения физиологических параметров. Если качество измерения считают слишком низким, система может отклонить измерение BP, предоставленное ей в качестве входных данных.

В статье «Challenges in Blood Pressure Self-Measurement» Stefan Wagner и соавт. обсуждаются сложности самостоятельного измерения кровяного давления (BPSM).

US 2010/0332173 A1 раскрывает системы и способы для оценки измерений в устройстве физиологического контроля.

WO 2004/032715 A2 раскрывает способ и устройство для автоматического ведения журнала непрерывных или дискретных состояний тела с использованием физиологических и/или контекстуальных параметров.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Таким образом, существует потребность в устройстве и способе, которые способствуют надежным измерениям физиологических параметров. Эта потребность решается устройством для определения того, соблюдаются ли заданные условия для измерения первого физиологического параметра субъекта, как определено в пункте 1 формулы изобретения. Устройство по пункту 1 позволяет осуществлять измерение физиологического параметра субъекта, когда соблюдается одно или более заданных условий. Измерение может быть сделано субъектом или вызвано субъектом, или измерено автоматически, когда соблюдаются заданные или предпочтительные условия.

Устройство по пункту 1 приспособлено для измерения одного или более физиологических параметров и одного или более параметров внешних условий. Значения этих параметров используются для выведения состояния субъекта. Здесь, «состояние» означает, находятся ли физиологические параметры и параметры внешних условий в установившемся состоянии или нет, и соответствуют ли они заданным протоколам измерения или нет. Также могут иметься дополнительные требования. Например, чтобы пациент находился в состоянии покоя и в предварительно заданной позе в течение предварительно заданного отрезка времени до и во время измерения первого физиологического параметра, или чтобы субъект не разговаривал в течение определенному периода времени или в течение временного интервала, используемого для измерения первого физиологического параметра.

В дальнейшем тексте используется термин 'контекст'. Контекст охватывает значения физиологических параметров, значения параметров внешних условий, при этом параметры внешних условий включают в себя, например, положение субъекта, насколько долго субъект находился в заданном положении, разговаривал ли субъект и так далее. Когда все заданные условия соблюдаются, контекст называется соответствующим или подходящим измерению первого физиологического параметра, которое должно быть сделано.

В предпочтительном варианте осуществления один или более датчиков располагаются в пригодной для носки электронной одежде (далее в настоящем описании она может упоминаться как одежда), таким образом, чтобы при ношении заданным способом датчики располагались на теле субъекта в положениях, соответствующих измерению различных физиологических параметров или показателей жизнедеятельности субъекта. В другом варианте осуществления устройство сконфигурировано для направления субъекта посредством выдачи заданных инструкций о выполнении конкретных действий, чтобы сделать контекст подходящим для измерения. В другом варианте осуществления блок решения автоматически вызывает измерение физиологического параметра, когда контекст является соответствующим.

Также потребность удовлетворяется с помощью способа определения того, соблюдаются ли заданные условия для измерения физиологического параметра субъекта, по пункту 10 формулы изобретения.

В соответствии с раскрытым способом измеряются различные физиологические параметры и параметры внешних условий. Когда значения параметров удовлетворяют определенным заданным требованиям, и контекст удовлетворяет заданным условиям, это показывает, что может быть сделано надежное измерение физиологического параметра. Это или указывается таким образом, чтобы были сделаны измерения первого физиологического параметра, или чтобы было включено получение сигналов измерений первого физиологического параметра, например, от манжетного датчика для измерения BP. Полученные сигналы затем обрабатываются, чтобы получить BP субъекта.

Основанное на использовании манжеты измерение может быть сделано с помощью манжеты сфигмоманометра, имеющей электронный датчик давления для считывания колебаний давления в манжете. В одном из вариантов осуществления манжета сфигмоманометра также содержит средства обработки сигналов для интерпретации сигналов чувствительного элемента датчика и вычисления значения BP. Манжета сфигмоманометра также может иметь средства для автоматического надувания и сдувания манжеты.

Манжета может быть первоначально надута до давления, превышающего систолическое артериальное давление, и затем уменьшена до значения ниже диастолического давления в течение приблизительно 30 секунд. Когда кровоток присутствует, но является ограниченным, давление в манжете, которое контролируется датчиком давления, будет периодически изменяться синхронно с циклическим расширением и сжатием плечевой артерии. Другими словами, оно колеблется. Значения систолического и диастолического давлений вычисляются по необработанным данным с применением соответствующего алгоритма. В варианте осуществления устройства по пункту 7 формулы изобретения манжета сфигмоманометра используется в качестве датчика BP. Определенное кровяное давление может быть отображено на устройстве для сиделки или выдано на любое другое устройство в удаленном местоположении для интерпретации.

Следует понимать, что если значения параметров изменяются во время получения сигналов, и одно или более из них больше не находится в границах заданных пределов, другими словами, контекст изменяется таким образом, что заданные условия больше не соблюдаются, измерение прекращается или блокируется. Например, разговор субъекта во время получения является событием, которое делает контекст не соответствующим для измерения первого физиологического параметра. Затем, это состояние указывается, с тем чтобы измерение первого физиологического параметра было прекращено, или чтобы получение сигналов измерения первого физиологического параметра было заблокировано.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Эти и другие аспекты раскрытого устройства и способа подробно описываются со ссылкой на следующие фигуры, среди которых:

Фиг. 1 представляет собой схематическую диаграмму раскрытого устройства;

Фиг. 2 представляет собой схематическую диаграмму варианта осуществления раскрытого устройства;

Фиг. 3, включающая в себя фиг. 3a и фиг. 3b, представляет собой типовую диаграмму предпочтительного варианта осуществления раскрытого устройства;

Фиг. 4 представляет собой схематическое изображение раскрытого способа; и

Фиг. 5 представляет собой схематическое изображение варианта раскрытого способа.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На фиг. 1 показана схематическая диаграмма варианта осуществления раскрытого устройства. В описании, которое приведено ниже, термин «первый физиологический параметр» используется для физиологического параметра, который может быть измерен субъектом самостоятельно без посторонней помощи или сиделкой. Другие физиологические параметры, измеренные для обеспечения надежности измерения первого физиологического параметра, называются вторыми физиологическими параметрами. Датчики 1011, 1012… 101n физиологических параметров накладываются на поверхность тела субъекта соответствующим образом. Датчики 1031, 1032… 103m. параметра внешних условий располагаются в ближайшей окружающей среде субъекта. Один или более физиологических датчиков 1011, 1012… 101n измеряют один или более вторых физиологических параметров субъекта, и один или более датчиков 1031, 1032… 103m внешних условий измеряют один или более параметров внешних условий в окружающей субъекта среде. Например, физиологические датчики для измерения вторых физиологических параметров могут включать в себя датчик тонов сердца для измерения частоты пульса (ударов в минуту) и акселерометры для выведения позы субъекта и/или уровня активности субъекта. Выше приведено всего лишь несколько примеров, и следует понимать, что производится получение сигналов от всех датчиков, и производится измерение значений соответствующих физиологических параметров. Аналогично, по меньшей мере один датчик внешних условий обеспечивает возможность измерения параметров внешних условий. Например, датчик внешних условий может представлять собой микрофон для определения того, говорил ли субъект. Этот датчик может также использоваться для отслеживания того, в течение какого времени субъект был молчалив. Температура воздуха, окружающего субъекта, считывается, и температура атмосферного воздуха измеряется с помощью температурного датчика. Блок 109 принятия решений решает на основании значений вторых физиологических параметров, таких как, например, частота пульса и поза, и значений параметров внешних условий, таких как, например, звук, соблюдаются ли заданные условия, и может ли быть выполнено измерение первого физиологического параметра. Блок 111 вывода выдает решение в адекватной форме. В самом простом случае вывод может осуществлять посредством зеленой лампы, например, указывающей, что измерение первого физиологического параметра может быть выполнено.

После того, как блок 111 вывода вывел решение, что измерение физиологического параметра может (или могло бы быть) выполнено, сиделка может измерить физиологический параметр известным способом. В определенных вариантах осуществления сам субъект может вызывать измерение физиологического параметра с помощью автоматизированного устройства измерения физиологических параметров на основании вывода. В одном из вариантов осуществления выходные данные блока 111 вывода получает манжета сфигмоманометра, которую носит субъект, и основанное на манжете измерение BP делается в ответ на полученные выходные данные.

Определенные внешние устройства, например устройства поддержки принятия клинических решений (CDS), используют значения первого физиологического параметра в качестве одного из входных данных для своего функционирования. В одном из вариантов осуществления блок вывода может выдать измеренные значения первого физиологического параметра такому устройству проводным или беспроводным способом. Некоторым таким устройствам также требуется контекст измерения первого физиологического параметра. В одном из вариантов осуществления блок вывода может также выдавать значения всех физиологических параметров и параметров внешних условий, а также другие данные во время измерения первого физиологического параметра.

Однако, следует отметить, что контекст, который был определен как соответствующий, является динамическим, а не статическим. Это означает, что он может измениться даже в течение короткого периода времени, требующегося для измерения первого физиологического параметра вручную или получения сигналов измерений первого физиологического параметра. Таким образом, в одном из вариантов осуществления, устройство по изобретению непрерывно измеряет физиологические параметры и параметры внешних условий, чтобы контролировать контекст и определять, соблюдаются ли заданные условия. Если контекст изменяется во время измерения, блок 109 принятия решений может решить, что заданные условия больше не соблюдаются и измерение первого физиологического параметра не может быть выполнено, и это выдается блоком 111 вывода. Например, красная лампа может использоваться для обозначения того, что контекст не соответствует первому физиологическому измерению параметра. В это время от измерения вручную первого физиологического параметра нужно отказаться. В варианте осуществления, в котором измерение первого физиологического параметра является автоматическим, получение сигналов для измерения первого физиологического параметра останавливается, и полученные до этого времени сигналы бракуются. Устройство затем ожидает, пока контекст не станет снова соответствующим для измерения первого физиологического параметра.

Ниже будет описаны различные принимаемые во внимание параметры и соответствующие датчики. Описание параметров не является исчерпывающим, и ни один из них не является существенным для практического применения раскрытого устройства и способа. Некоторые из измеряемых вторых физиологических параметров могут быть следующими. Датчики тонов сердца могут быть приложены к торсу субъекта для измерения частоты сердечных сокращений или частоты пульса. Электроды электрокардиограммы могут быть приложены к субъекту в соответствующих местах, чтобы считывать электрические сигналы сердца. Кроме известных данных, которые могут быть получены из сигналов ЭКГ, сигналы могут также обрабатываться с целью получения частоты пульса. Измерения температуры кожи могут быть выполнены с применением соответствующих известных датчиков. Электрическое сопротивление кожи предоставляет меру состояния расслабления субъекта, и даже позволяет определить время, прошедшее с предыдущего напряженного усилия. Грудные датчики сопротивления предоставляют сигналы для измерения частоты дыхания субъекта. Инфракрасный фотоплетизмограф и датчики фотоплетизмографа ближнего инфракрасного диапазона предоставляют информацию о SpO2, и также о частоте пульса. Комбинируя информацию об ЭКГ и сигналы плетизмографии, можно также оценить BP субъекта косвенным образом. Дыхательные индукционные датчики плетизмографии могут применяться для определения частоты дыхания. Акселерометры с тремя осями применяются для измерения положения и позы субъекта помимо определения активности или ее отсутствия.

Аналогично, некоторые из параметров внешних условий могут быть следующими. Температура воздуха может быть измерена с помощью соответствующего датчика. Аналогично, датчики атмосферного давления и датчики влажности могут применяться для измерения атмосферного давления и относительной влажности. Микрофоны могут применяться для считывания окружающего шума и также голоса субъекта. Единственный микрофон может использоваться для считывания и того, и другого, или отдельные микрофоны могут использоваться для каждого из параметров.

Ниже будет описан пример контекста, полученного из значений параметров. Заданные пороги могут быть установлены для одного или более вторых физиологических параметров и/или параметров внешних условий. В случае, когда значение параметра ниже или выше порогов, применимых к этому параметру, соответствующий параметр может считаться способствующим измерению первого физиологического параметра. Физиологические параметры и/или параметры внешних условий, для которых заданные пороги были установлены вместе, формируют заданные условия для измерения первого физиологического параметра. Таким образом, когда все вторые физиологические параметры и/или параметры внешних условий соответствуют заданным критериям (то есть больше или меньше, чем заданные пороги, или находятся между верхними и нижними порогами), контекст может быть соответствующим измерению первого физиологического параметра.

Однако, такое решение (что контекст является соответствующим) может пострадать от того факта, что факторы, такие как пол субъекта, возраст, уровень физического состояния и недавняя история болезни могут определять пороговые значения для каждого из параметров. Если это имеет место, в еще одном варианте осуществления измеряется скорость изменения второго физиологического параметра за предварительно заданный интервал времени, и когда скорость изменения падает ниже определенного порога, этот параметр может считаться соответствующим предварительно заданному критерию. Например, частота пульса в покое отличается от человека к человеку. Таким образом, вместо того, чтобы измерять частоту пульса человека, может измеряться скорость изменения частоты пульса после того, как человек предполагается находящимся в положении для измерения первого физиологического параметра, и когда это значение падает ниже определенной скорости, параметр частоты пульса может считаться соответствующим измерению первого физиологического параметра. В еще одном варианте осуществления предоставляется пользовательский интерфейс для устройства, который позволяет вводить и сохранять в устройстве значения различных параметров, подходящих для конкретного субъекта.

В предпочтительном варианте осуществления устройство приспособлено для определения того, соблюдаются ли заданные условия для измерения кровяного давления субъекта, как показано на фиг. 2, при этом устройство включает в себя или является функционально связанным с манжетой сфигмоманометра 215 для получения основанных на манжете сигналов измерений BP. Выходные данные блока 109 принятия решений позволяют устройству считывать сигналы с манжеты сфигмоманометра и вычислять BP, когда контекст снова становится соответствующим.

В другом предпочтительном варианте осуществления устройство для определения того, соблюдаются ли заданные условия для измерения первого физиологического параметра субъекта, расположено на одежде 300, как показано на фиг. 3a, подходящей для того, чтобы субъект мог носить ее заданным способом. Одежда, в которой находятся электронные устройства, включая датчики, известна в технике. Она известна в технологии как носимая электроника, функциональная электронная одежда или костюм. Она может быть сделана из текстиля, называемого E-текстилем или электронным текстилем, или умным текстилем. Можно встроить электронные устройства в предмет одежды или костюм, и функциональная взаимосвязь также обеспечивается тканью. Более подробная информация об этом не описывается в настоящем описании, за исключением той, которая применима к настоящему раскрытию, поскольку человеку, знакомому с данной областью техники, будет сразу понятно то, что здесь имеется в виду.

Когда раскрытое устройство размещается в такой одежде, например, в чем-то подобном жилету, пальто или рабочему комбинезону, сделанному из такого текстиля, датчики 1011, 1012… 101n, для считывания вторых и/или первых физиологических параметров размещаются в одежде таким образом, чтобы когда одежду носят в соответствии с указаниями, датчики находились в контакте с поверхностью тела субъекта, с тем чтобы они могли выполнять функцию, для которой они предназначены, то есть, считывать физиологический параметр, для измерения которого предназначен каждый из них, как в качестве примера показано на фиг. 3b. Взаимосвязь между датчиками и остальной частью устройства обеспечивается непосредственно тканью. Датчики могут связываться с остальной частью устройства также с помощью беспроводных технологий. Таким образом, с точки зрения субъекта, он должен носить одежду в соответствии с указаниями, занимать рекомендуемое физическое положение и запускать устройство с целью функционирования устройства, которое будет выполняться автоматически. Этот вариант осуществления может предоставлять преимущество, заключающееся в том, что субъект не нуждается в какой-либо помощи, например, помощи сиделки, для приложения датчиков к правильным местам на своем теле. Это может также позволить проведение воспроизводимого и надежного измерения первого физиологического параметра (например BP) субъектом непосредственно дома, без посещения медицинского учреждения. С помощью соответствующих средств связи, встроенных в устройство, измерение первого физиологического параметра и данные контекста могут быть отправлены в удаленное местоположение, например, в больницу, для экспертов или для удаленной системы, или для применения в мониторинге субъекта.

Способ определения того, соблюдаются ли заданные условия для измерения первого физиологического параметра субъекта, показан в виде блок-схемы на фиг. 4. На первом измерительном этапе 421, измеряется по меньшей мере один второй физиологический параметр. На втором измерительном этапе 425 измеряется по меньшей мере один параметр внешних условий. На этапе 427 определения определяется, соблюдаются ли заданные условия, на основании значений измеренных вторых физиологических параметров и параметров внешних условий, чтобы определить, может ли измерение первого физиологического параметра быть выполнено в настоящее время или нет. На этапе вывода 429 решение о том, что заданные условия для измерения первого физиологического параметра субъекта соблюдаются, выдается для дальнейшего использования.

В одном из вариантов осуществления способа вывод осуществляется в воспринимаемой человеком форме. В этом случае сиделка может прочитать его и измерить первый физиологический параметр, как только будет выдано решение о том, что первый физиологический параметр может быть измерен.

В другом варианте осуществления способа 500, показанном на фиг. 5, на этапе измерения первого физиологического параметра 533, выполняется измерение первого физиологического параметра. Затем значение первого физиологического параметра и все значения вторых физиологических параметров и параметров внешних условий во время измерения выводятся на этапе 535 вывода.

Измерение первого физиологического параметра включается, если соблюдаются заданные условия для измерения первого физиологического параметра. Это означает, что контекст продолжает оцениваться во время измерения первого физиологического параметра, и если заданные условия не будут соблюдаться, то это будет указано, и измерение первого физиологического параметра останавливается сиделкой, или измерение первого физиологического параметра блокируется. Может иметься более одной возможной причины изменения контекста. Например, субъект может разговаривать во время измерения. Известно, что это вносит артефакты, например, в измерение BP. Субъект может переместить свою руку или изменить положение тела, что также сделает измерение первого физиологического параметра ненадежным. Может возникнуть внезапный отвлекающий внешний звуковой шум, который беспокоит субъекта, и так далее. В случае когда встречаются такие неблагоприятные для измерения условия, измерение блокируется автоматически и включается снова, когда измерение может быть сделано снова, на основании контекста.

Суть способа определения, соблюдаются ли заданные условия для измерения физиологического параметра субъекта, состоит в измерении множества физиологических параметров и параметров внешних условий, которые могут не только накладываться друг на друга, но также могут казаться избыточными. Очевидно, избыточные измерения используются для определения и перекрестной проверки того, может ли быть выполнено измерение. Избыточность используется для того, чтобы перепроверить значения параметров, измеренных различными способами, в целях повышения надежности измерения.

Например, существует возможность практического применения изобретения в конструкции, в которой имеется более одного блока памяти для хранения различных сигналов. В то время как сигналы физиологических датчиков и датчиков внешних условий получают для измерения физиологических параметров и параметров внешних условий, они могут быть оцифрованы и сохранены во временной энергозависимой памяти и, после обработки и сравнения, значения могут быть сохранены в энергонезависимой памяти. Даже при том, что физиологические параметры и параметры внешних условий обрабатываются как различные, средства обработки и средства памяти для определения физиологических параметров и параметров внешних условий могут выполнять функции для измерений и физиологических параметров, и параметров внешних условий. Аналогично, этапы способов, раскрытых в различных вариантах осуществления, могут быть скомбинированы с выгодой. Дальнейшие вариации и комбинации будут понятны применяющему изобретение на практике, и они считаются находящимися в пределах объема раскрытых устройств и способов. В других вариантах осуществления может добавляться больше параметров или использоваться меньшее количество параметров, чем указано, для принятия решения о том, соблюдаются ли заданные условия, и все такие вариации считаются находящимися в пределах объема раскрытых вариантов осуществления и способов.

Самостоятельные измерения физиологических параметров, таких как кровяное давление, являются подверженными погрешностям и артефактам, поскольку они часто не выполняются в соответствии с установленными и стандартизированными протоколами, то есть, выполняются таким образом, что заданные условия для достоверного измерения не соблюдаются. Устройство и способ в соответствии с определенным в формуле изобретения, применяются для определения того, соблюдаются ли заданные условия для достоверного измерения. С помощью одного или более физиологических датчиков и датчиков внешних условий определяется контекст измерения. Контекст для надежных измерений, например, известен из протоколов. Полученные данные датчика сравниваются с заданными порогами для определения того, позволяет ли контекст провести достоверный самостоятельный анализ. В случае, если заданные условия не соблюдаются на основании полученных данных датчика, выдаются инструкции для направления субъекта, который хочет выполнить анализ самостоятельно.

Другие вариации раскрытых вариантов осуществления могут быть поняты и произведены специалистами в данной области техники при практическом применении заявленного изобретения на основании изучения чертежей, раскрытия и прилагаемой формулы изобретения. В формуле изобретения слово "содержащий" не исключает другие элементы или этапы, и единственное число не исключает множества. Единственный процессор или другой модуль могут выполнять функции нескольких элементов, изложенных в пунктах формулы изобретения. Различные средства могут быть применены для реализации обработки сигналов и логических блоков, такие как микропроцессоры общего назначения, микроконтроллеры, программируемые логические устройства, и указанное или выделенное аппаратное обеспечение или комбинация аппаратного и программного обеспечения также может применяться. Сам факт того, что определенные меры излагаются во взаимно различных зависимых пунктах формулы изобретения, не показывает, что комбинация этих мер не может применяться с выгодой.

1. Устройство для определения того, соблюдаются ли заданные условия для измерения первого физиологического параметра субъекта, при этом устройство содержит

один или более физиологических датчиков для измерения одного или более вторых физиологических параметров субъекта;

один или более датчиков внешних условий для измерения одного или более параметров внешних условий окружающей субъекта среды;

блок принятия решений с возможностью непрерывного измерения физиологических параметров и параметров внешних условий и определения того, соблюдаются ли заданные условия, на основании значений одного или более вторых физиологических параметров и значений одного или более параметров внешних условий или на основании измерения скорости изменения второго физиологического параметра за предварительно заданный интервал времени,

и с возможностью остановки получения сигналов для измерения первого физиологического параметра и браковки полученных до этого времени сигналов в случае, если заданные условия по значениям одного или более вторых физиологических параметров и значениям одного или более параметров внешних условий или значениям скорости изменения второго физиологического параметра не соблюдаются,

и блок вывода для вывода того, что заданные условия для измерения первого физиологического параметра субъекта соблюдаются, при этом блок вывода дополнительно выполнен с возможностью выдачи инструкций для направления субъекта в случае, когда заданные условия не соблюдаются.

2. Устройство по п. 1, в котором один или более физиологических датчиков для измерения одного или более физиологических параметров представляют собой одно или более из следующего: электроды ЭКГ, датчики температуры кожи, датчики электрического сопротивления кожи, датчики тонов сердца, датчики сопротивления груди, инфракрасные датчики фотоплетизмографии, датчики фотоплетизмографии ближнего инфракрасного диапазона, индуктивные дыхательные датчики плетизмографии, акселерометры с тремя осями, микрофоны и основанные на манжете датчики сфигмоманометра.

3. Устройство по п. 1, в котором датчики внешних условий представляют собой одно или более из следующего: датчики температуры воздуха, датчики атмосферного давления, микрофоны, датчики влажности и датчики акселерометра.

4. Устройство по п. 1, в котором блок принятия решений дополнительно выполнен с возможностью определения того, какие из одного или более вторых физиологических параметров и/или параметров внешних условий должны измениться для того, чтобы блок принятия решений принял решение о том, что заданные условия соблюдаются;

блок вывода дополнительно выполнен с возможностью вывода одной или более заданных инструкций в ответ на то, что блок принятия решений определил, какие из одного или более физиологических параметров и/или параметров внешних условий должны измениться, и в зависимости от первого физиологического параметра и значений каждого из одного или более вторых физиологических параметров и/или параметров внешних условий, причем заданные инструкции дают субъекту команду предпринять меры для выполнения определенных изменений.

5. Устройство по п. 1, в котором первый физиологический параметр является кровяным давлением.

6. Устройство по п. 5, дополнительно содержащее датчик артериального давления для измерения кровяного давления, при этом устройство выполнено с возможностью получения значений кровяного давления от датчика артериального давления в течение периода, в который блок вывода выводит, что заданные условия для измерения кровяного давления субъекта соблюдены; и

блок вывода, дополнительно выполненный с возможностью вывода значений кровяного давления для последующего использования.

7. Одежда для ношения субъектом, при этом одежда содержит устройство по п. 1, при этом устройство встроено в одежду таким образом, что в процессе использования датчики приложены к заданным местоположениям на теле субъекта для того, чтобы считывать физиологический сигнал, соответствующий каждому из упомянутых заданных местоположений.

8. Одежда по п. 7, в которой один или более датчиков внешних условий располагаются на одежде для того, чтобы считывать параметр внешних условий, соответствующий каждому датчику.

9. Способ определения, соблюдаются ли заданные условия для измерения первого физиологического параметра субъекта, при этом способ содержит этапы

измерения одного или более вторых физиологических параметров с помощью одного или более физиологических датчиков;

измерения одного или более параметров внешних условий с помощью одного или более датчиков внешних условий;

определение, соблюдаются ли заданные условия, на основании значений одного или более вторых физиологических параметров и значений одного или более параметров внешних условий или на основании измерения скорости изменения второго физиологического параметра за предварительно заданный интервал времени с возможностью остановки получения сигналов для измерения первого физиологического параметра и браковки полученных до этого времени сигналов в случае, если заданные условия по значениям одного или более вторых физиологических параметров и значениям одного или более параметров внешних условий или значениям скорости изменения второго физиологического параметра не соблюдаются;

и вывода, что заданные условия для измерения первого физиологического параметра субъекта соблюдаются, выдачи инструкций для направления субъекта в случае, когда заданные условия не соблюдаются.

10. Способ по п. 9, в котором первый физиологический параметр является кровяным давлением.

11. Способ по п. 10, в котором

определение дополнительно включает в себя определение второго физиологического параметра и/или параметра внешних условий, значения которого должны измениться, чтобы удовлетворить заданным условиям; и

вывод дополнительно включает в себя вывод заданных инструкций субъекту на основании первого физиологического параметра и значений одного или более вторых физиологических параметров и/или параметров внешних условий относительно того, чтобы он предпринял меры для выполнения изменения значения второго физиологического параметра и/или параметра внешних условий, значение которых должно измениться таким образом, чтобы заданные условия соблюдались.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к медицине. Способ получения дыхательной информации пациента осуществляют с помощью устройства получения дыхательной информации.

Изобретение относится к области средств и методов опытных, испытательных и экспериментальных исследований по определению параметров эффективности биомеханических антропоморфных средств перераспределения массы носимого груза (пассивных экзоскелетов), технический результат которого направлен на снижение числа экспериментальных опытов, с одновременным получением объективных и достоверных данных, характеризующих работу конструкции экзоскелета по перераспределению массы носимого груза с оператора экзоскелета на его опорную часть.

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть использовано для дистанционного контроля движения поверхности объекта. Осуществляют генерирование электромагнитного СВЧ-сигнала и его излучение.

Изобретения относятся к медицине. Способ мониторинга для мониторинга физиологического сигнала осуществляют с помощью устройства мониторинга физиологического сигнала.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к измерению показателей жизнедеятельности, таких как частота дыхательных движений или частота сердечных сокращений.

Изобретения относятся к медицинской технике, а именно к средствам отслеживания перемещения и ориентации. Устройство для отслеживания перемещения и ориентации субъекта содержит блок формирования изображений, удерживающее средство для удерживания блока формирования изображений, причем удерживающее средство содержит держатель для размещения блока формирования изображений на субъекте таким образом, что блок формирования изображений обращен от субъекта, устройство также содержит блок обработки для обнаружения перемещения и ориентации субъекта.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам мониторинга движений и дыхания двух или более субъектов, занимающих общую постель. Способ мониторинга движений содержит этапы формирования изображения постели посредством оптического датчика, осуществления оценки движений посредством получения векторов движения, отражающих локальное смещение соответствующих блоков изображения между последовательными изображениями или изображениями, отстоящими на несколько кадров, которые принимают от оптического датчика, вычисления кластеров движений посредством измерения пространственных и временных корреляций векторов движения, сегментирования вычисляемых кластеров движений посредством присвоения каждого кластера движений соответствующему субъекту, основанное на пространственном и/или временном сходстве кластеров движений между собой и на предыдущих результатах сегментации.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам идентификации дыхательных сигналов в контексте компьютерной томографии. Способ идентификации фаз движения из сигнала нерегулярного циклического движения содержит этапы, на которых получают сигнал движения из монитора движения, включающий в себя множество циклов, и формируют соответствие, которое устанавливает соответствие фазы движения сигналу движения на основании и амплитуды и наклона сигнала движения.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам мониторинга физиологических данных. Способ содержит этапы, на которых располагают, по меньшей мере, два датчика ускорения на заранее определенных местоположениях на теле таким образом, что изменение угла, индуцированное сигналами жизнедеятельности организма, отличается, по меньшей мере, между двумя упомянутыми датчиками ускорения, используют датчики ускорения для измерения вектора ускорения и получают сигналы жизнедеятельности организма.

Группа изобретений относится к медицине. Способ определения дыхания и/или сердечной деятельности человека реализуют устройством определения движения.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к способу и устройству для оценки состояния сосудов на каждом сердечном сокращении по данным непрерывной регистрации артериального давления (АД) способом Пеньяза, электрокардиограммы и данным о локальном кровенаполнении сосудов.

Группа изобретений относится к области медицины и может использоваться в функциональной диагностике с целью самостоятельной регистрации ЭКГ. В cпособе регистрации электрокардиограммы (ЭКГ) в 12 стандартных отведениях используют электрокардиограф, электронное устройство для отражения на экране результатов регистрации ЭКГ, кабель отведений для соединения электродов с электрокардиографом, электроды для крепления на конечностях и держатель с двумя электродами для регистрации грудных отведений, при этом накладывают электроды на конечности и грудную клетку в трех позициях и регистрируют ЭКГ.

Группа изобретений относится к медицине. Способ съема данных электрокардиограммы (ЭКГ) с водителя транспортного средства осуществляют с помощью устройства обработки данных (11) для получения данных ЭКГ.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к аппаратно-компьютерным системокомплексам, которые используют биоинформационные индикаторы в виде сигналов мозга и мышц человека в робототехнических средствах реабилитации людей с нарушениями функции мозга и центральной нервной системы.

Изобретение относится к медицине, в частности к кардиологии, и может быть использовано как электрокардиографический способ диагностики состояния сердца. Устанавливают электроды, регистрируют электрокардиосигналы.

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии. Создают «экспертную базу данных» на основе исследования 7 параметров периферической крови, 11 параметров биохимического анализа крови и 6 параметров стандартной 12-канальной электрокардиограммы у 200 больных с Q-инфарктом миокарда и 200 больных с нестабильной стенокардией, диагноз которым установлен экспертами.

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть использовано для передачи электрических сигналов, снятых с тела биологического объекта (человека или животного), на регистрирующее устройство.

Изобретение относится к медицинской технике. Радиоканальная система кардиомониторинга и предупреждения критических ситуаций содержит носимые дисплей, блок звукового оповещения, клавиатуру и радиомодем мегагерцового диапазона, а также носимый телеметрический прибор.

Изобретение относится к медицине, а именно к способу выбора метода оказания экстренной кардиологической помощи. Способ включает определение: электрокардиосигнала (ЭКС): стандартное отклонение средних значений кардиоциклов (SDANN), отношение волн низкой и высокой частоты (LF/HF), вариабельность интервала QT (varQT) и фракции выброса (ФВ) в течение суток, с расчетом коэффициента К прогноза степени тяжести аритмического синдрома по формуле: К=-4,518+0,02ФВ+0,037SDANN+0,049LF/HF-0,019varQT.

Изобретение относится к области медицины, а именно к кардиологии. Для прогнозирования эффективности длительных физических тренировок у больных гипертонической болезнью проводят тест с дозированной физической нагрузкой на велоэргометре.

Изобретение относится к медицине, а именно офтальмологии, и может быть использовано для прогнозирования риска прогрессирования глаукомы. Определяют скорость распространения пульсовой волны (PWV) в артериях верхних и нижних конечностей, поток-зависимую вазодилатацию (ПЗВД) плечевой артерии в пробе с реактивной гиперемией, общую антиоксидантную способность сыворотки крови (АОС), уровень выраженности депрессии (Уд) по шкале депрессии А.Т.

Группа изобретений относится к медицине. Способ определения, соблюдаются ли заданные условия для измерения первого физиологического параметра субъекта, осуществляют с помощью устройства для определения того, соблюдаются ли заданные условия для измерения. При этом измеряют вторые физиологические параметры с помощью физиологических датчиков. Измеряют параметры внешних условий с помощью датчиков внешних условий. Определяют с помощью блока принятия решений, соблюдаются ли заданные условия, на основании значений вторых физиологических параметров и значений параметров внешних условий или на основании измерения скорости изменения второго физиологического параметра за предварительно заданный интервал времени. Обеспечивают возможность остановки получения сигналов для измерения первого физиологического параметра и браковки полученных до этого времени сигналов в случае, если заданные условия по значениям вторых физиологических параметров и значениям параметров внешних условий или значениям скорости изменения второго физиологического параметра не соблюдаются. Обеспечивают вывод с помощью блока вывода, что заданные условия для измерения первого физиологического параметра субъекта соблюдаются. Выдают инструкции для направления субъекта в случае, когда заданные условия не соблюдаются. Одежда для ношения субъектом содержит устройство для определения того, соблюдаются ли заданные условия измерения. Устройство встроено в одежду таким образом, что в процессе использования датчики приложены к заданным местоположениям на теле субъекта для считывания физиологического сигнала, соответствующего каждому из заданных местоположений. Достигается измерение первого физиологического параметра субъекта, когда соблюдаются заданные условия в отношении значений вторых физиологических параметров и параметров внешних условий. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Наверх