便携式心脏运动监测器制造技术

本公开内容描述了一种用以使用无线电信号来监测受试者的心脏的方法和设备。可在受试者的家中使用的便携式心脏监测器的可用性可以提高患者依从性并且提高心脏病的诊断率。移动心脏监测器对于那些年老的、无行为能力的或者不易进入诊所、医生办公室或医院的受试者而言可以尤为有用。

Portable heart movement monitor

This disclosure describes a method and apparatus for monitoring the heart of a subject using a radio signal. The availability of a portable heart monitor that can be used at the home of the subject improves patient compliance and improves the diagnostic rate of heart disease. Mobile heart monitors can be especially useful for older, disabled or disabled subjects, doctors, offices, or hospitals.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】便携式心脏运动监测器相关申请的交叉引用本申请要求提交于2014年6月11日的美国临时专利申请序列号62/010,653以及提交于2015年4月10日的美国临时专利申请序列号62/145,649的优先权的权益，其各自通过引用而全文并入于此。关于联邦赞助的研究或开发的声明本专利技术是在美国政府的支持下根据国家科学基金会的小企业技术转让奖1449060创作的。政府可以享有本专利技术中的某些权利。
技术介绍
对于可在家中使用的心脏测试和监测设备的开发具有减少医疗保健成本、增加患者依从性以及提高患者的生活质量的可能性。老年人、无行为能力的人以及那些不易进入医疗保健设施的人可以极大地受益于家庭测试设备。然而，当前的家庭测试设备通常不舒适，难以使用并且昂贵。在经济有效、简单易用且准确的家庭测试的创造中仍然存在若干挑战。
技术实现思路
在一些实施方式中，本专利技术提供了一种检测受试者体内的不规则心跳的方法，该方法包括：a)将一定波长的电磁辐射传输至所述受试者的心脏；b)检测从所述受试者的心脏反射的电磁信号；以及c)基于所述从受试者的心脏反射的电磁信号来确定所述受试者是否具有不规则心跳。在一些实施方式中，本专利技术提供了一种方法，包括：a)由计算机系统接收与从受试者的心脏反射的电磁信号相关联的数据；b)由所述计算机系统的处理器将所述与从受试者的心脏反射的电磁信号相关联的数据与参考进行比较；c)基于所述与从受试者的心脏反射的电磁信号相关联的数据与所述参考的所述比较来确定所述受试者是否具有不规则心跳；以及d)输出所述确定的结果。在一些实施方式中，本专利技术提供了一种设备，包括：a)天线，其被配置用于将电磁辐射传输至受试者的胸腔中；b)接收器，其被配置用于检测从所述受试者的心脏反射的电磁信号；以及c)处理器，其被配置成基于检测到的、所述从受试者的心脏反射的电磁信号来标识所述受试者体内的不规则心跳。在一些实施方式中，本专利技术提供了一种设备，包括：a)天线，其被配置用于将电磁辐射传输至受试者的胸腔中；b)接收器，其被配置用于检测从所述受试者的心脏反射的电磁信号；以及c)发射器，其被配置用于发射与接收到的、所述从受试者的心脏反射的电磁信号相关联的数据。在一些实施方式中，本专利技术提供了一种方法，包括：a)对具有不规则心跳的受试者施行针对所述不规则心跳的干预；b)利用雷达设备监测所述受试者；以及c)基于所述监测而确定所述针对不规则心跳的干预是否调节所述受试者体内的不规则心跳。在一些实施方式中，本专利技术提供了一种方法，包括：a)对受试者施行干预；b)利用雷达设备监测所述受试者；以及c)基于所述监测而确定所述干预是否诱发所述受试者体内的不规则心跳。附图说明图1描绘了本专利技术的代表性设备。图2示出了针对心房颤动和正常心跳的比较ECG。图3是针对心房扑动的代表性ECG。图4是针对心室颤动的代表性ECG。图5描绘了本专利技术的示例设备的功能。图6图示了人体中的不同组织的厚度。图7描绘了人体组织内的信号损失。图8是图示了可与本专利技术的示例实施方式相结合地使用的计算机系统的第一示例体系结构的框图。图9是图示了可与本专利技术的示例实施方式相结合地使用的计算机网络的示图。图10是图示了可与本专利技术的示例实施方式相结合地使用的计算机系统的第二示例体系结构的框图。图11图示了可传输本专利技术的产品的全球网络。图12描绘了本专利技术的代表性设备。图13描绘了本专利技术的代表性设备。图14图示了本专利技术的示例设备的代表性实现。图15是利用多个人类受试者体内的本专利技术的代表性设备而得到的多个配对的ECG和测量结果。图16是利用一个人类受试者体内的本专利技术的代表性设备而得到的一个配对的ECG和测量结果。图17是利用一个人类受试者体内的本专利技术的代表性设备而得到的多个配对的ECG和测量结果。图18是利用一个人类受试者体内的本专利技术的代表性设备而得到的一个配对的ECG和测量结果。图19描绘了本专利技术的代表性设备以及来自代表性雷达设备的测量波形。图20图示了可与本专利技术的示例实施方式相结合地使用的监测方法。图21描绘了来自代表性雷达设备的测量波形。具体实施方式便携式测试设备具有减少医疗保健成本并且改进对不能立即地或容易地进入医疗保健设施的患者的医疗保健的供给。便携式心脏运动监测器可以快速而便利地确定患者的心脏状态，而无需前往医院或医生办公室。这种便利性可以通过减少医院就诊的频率并且提高由于增加的患者依从性而导致的诊断率来减少成本。紧凑且便携的心脏运动监测器为年老的、无行为能力的或居住在偏远地区的患者提供特殊的权益，否则这些患者将会不得不繁琐地出行以接收足够的医疗保健。本文描述的专利技术提供了一种简单的、经济有效的且高效的方法，以从患者去往的任何地方，甚至在患者舒适的家中获得关于患者心脏的信息。本文描述了用以测量受试者体内的不规则心跳的方法和设备。本专利技术的移动设备可以在没有临床干预的情况下用于受试者的家中。本文描述的设备可以连续地且无创地检测受试者体内的心脏运动。该设备可以由受试者佩戴，附接至受试者，安装、固定或以其他方式便于门诊使用。不规则心跳(亦称为心律失常或心律不齐)是一组病症中的任一种，其中心脏的电活动不规则并且通常比正常情况下更快或更慢。不规则心跳可以是更深层的潜在心脏病的症状。针对心律不齐的标准诊断测试是心电图(ECG)。ECG是心脏的电活动的记录，其输出是与通过对心脏组织的极化和去极化而生成的电脉冲相对应的一系列波形，称为心电图(亦为ECG)。虽然ECG是用以收集关于患者心脏状态的各种信息的有力方法，但是该测试需要大量的临床专业知识以及对诊所或医院的访问。这种不便性使得获得ECG的过程无吸引力，特别是如果患者年老、无行为能力或者居住在可能难以进入诊所的农村地区。设备对不规则心跳的诊断在对潜在的心脏异常或疾病的确定中可能是至关重要的。例如，具有心房颤动的受试者可能由于血液汇集在心房中而具有较高的脑卒中风险，脑卒中可能导致血块。因此，开发可快速且容易地监测心脏活动的设备可以导致对心脏病的高效且有效的诊断。可远程使用的设备可以提高患者依从性，从而提高诊断成功率。本文描述的设备可以由受试者佩戴以在各种环境中监测心脏活动。可以在诸如诊所、医院或医生办公室等护理场景中或者在远离诊所或医院的地方监测活动，例如，在家、在学校或者在用户希望佩戴设备的任何地方监测活动。本文描述的设备还可以在日常活动期间使用，例如，在驾驶汽车、做日常业务、锻炼、购物或在休息或睡眠期间使用。本文描述的设备可以使用例如电磁信号来确定受试者的心脏的运动，以监测并诊断心脏的不规则性。本文描述的设备可以在短期访问诊所、医院或医生办公室期间使用。设备还可以在住院患者访问医院期间或者当受试者在医院中进行恢复但需要自由走动时由受试者使用。图1图示了用以确定受试者的心脏运动的设备101。收发器电路109中的发射器102生成经由双工器104而被路由至天线105的信号。该信号可继而从天线传播108至感兴趣物体106，诸如其一部分的心脏。该信号可例如是脉冲的或连续的。在一些实施方式中，信号是电磁辐射，诸如无线电波、电磁信号、电磁波谱的波长或频率、光的波长或者光子。在传输信号之后，信号可以从诸如心脏等感兴趣物体106反射107。信号由天线105检测到并经由双工器104而被路由至接收器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测受试者体内的不规则心跳的方法，该方法包括：a)将一定波长的电磁辐射传输至所述受试者的心脏；b)检测从所述受试者的心脏反射的电磁信号；以及c)基于所述从受试者的心脏反射的电磁信号来确定所述受试者是否具有不规则心跳。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.11 US 62/010,653;2015.04.10 US 62/145,6491.一种检测受试者体内的不规则心跳的方法，该方法包括：a)将一定波长的电磁辐射传输至所述受试者的心脏；b)检测从所述受试者的心脏反射的电磁信号；以及c)基于所述从受试者的心脏反射的电磁信号来确定所述受试者是否具有不规则心跳。2.如权利要求1所述的方法，其中所述受试者正在经历针对不规则心跳的干预，所述方法还包括基于所述从受试者的心脏反射的电磁信号来确定所述针对不规则心跳的干预是否已经调节不规则心跳。3.如权利要求1所述的方法，其中所述受试者正在经历针对非不规则心跳病症的干预，所述方法还包括基于所述从受试者的心脏反射的电磁信号来确定所述针对非不规则心跳病症的干预是否已经诱发不规则心跳。4.如权利要求1所述的方法，其中通过对心脏的一部分的移动的分析来确定所述受试者是否具有不规则心跳。5.如权利要求1所述的方法，还包括将电磁辐射源附接至所述受试者的身体。6.如权利要求5所述的方法，其中所述电磁辐射源在所述受试者的心脏附近附接至所述受试者的身体。7.如权利要求5所述的方法，其中所述电磁辐射源附接至所述受试者的胸部。8.如权利要求5所述的方法，其中所述电磁辐射源附接至所述受试者的背部。9.如权利要求5所述的方法，其中所述受试者处于屏住呼吸的状态。10.如权利要求1所述的方法，其中被传输至所述受试者的心脏的所述一定波长的电磁辐射是无线电波。11.如权利要求1所述的方法，其中所述不规则心跳与心房颤动相关联。12.如权利要求1所述的方法，其中所述不规则心跳与心...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼斯·马修斯，刘晓光，毕松杰，
申请(专利权)人：卡迪亚克运动有限责任公司，加利福尼亚大学董事会，
类型：发明
国别省市：美国,US