用于产生指示心脏异常的信息的装置制造方法及图纸

一种用于产生指示例如射血分数保留型心力衰竭“HFpEF”的心脏异常的信息的装置，其包括用于接收指示心脏运动的信号的信号接口(101)和耦合到信号接口的处理系统(102)。所述处理系统被配置成从信号中提取属于心脏舒张期的时间部分。所述处理系统被配置成基于指示量和阈值之间的比较结果来设定装置的输出信号以表示心脏异常的存在。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于产生指示心脏异常的信息的装置
本公开总体上涉及产生指示心脏异常(诸如射血分数保留型心力衰竭“HFpEF”)的信息。更具体地，本公开涉及一种用于产生指示心脏异常的信息的装置。此外，本公开涉及一种用于产生指示心脏异常的信息的计算机程序。
技术介绍
心血管系统中可能出现的异常，如果不进行诊断和适当的治疗和/或补救，可能会逐渐降低心血管系统维持满足个体身体需要的血流的能力，特别是当个体遇到身体压力时。例如，冠状动脉血流储备“CFR”的降低不仅是因为缺血性心脏病，而且还因为心力衰竭“HF”。几乎一半的心力衰竭患者患有射血分数保留型心力衰竭“HFpEF”。HFpEF患者通常患有可能导致心脏和非心脏发病率和死亡率的其它共患病。这些患者的死亡率与具有射血分数保留型心力衰竭“HFrEF”的患者的死亡率大致相同。诊断为具有HFpEF的患者有更大的同心性肥厚、心房扩大以及舒张期僵硬和血管僵硬。HFpEF的病理生理学症状复杂，并且取决于许多因素，诸如舒张功能障碍、心肌缺血、心肌细胞肥大、心脏炎症和内皮功能障碍。目前，诸如基于与心脏活动相关的电磁现象的心动描记法、超声心动描记法和基于心脏运动的心动描记法的方法被用于各种心脏异常的识别和评估。基于与心脏活动相关的电磁现象的心动描记法的众所周知的示例是心电图学“ECG”，并且基于心脏运动的心动描记法的示例是回旋心动描记法“GCG”和心震描记法“SCG”。超声心动描记法通常基于超声波并提供心脏部分的图像，并且可以提供关于心脏结构和功能的全面信息，但需要昂贵的设备和专业的操作人员。ECG提供相当快速的心脏电评估，但只提供很少的与心脏结构有关的信息。心震描记法是一种基于加速度计的非侵入式方法，其中测量心脏的心前区振动，而回旋心动描记法是一种基于陀螺仪的非侵入式方法，其中测量心脏角旋转。在本文中，术语“陀螺仪”涵盖了用于测量角旋转的各种传感器。例如，上述射血分数保留型心力衰竭“HFrEF”可以用基于超声的超声心动描记法相对直接地检测出来。然而，将这种情况与上述射血分数保留型心力衰竭“HFpEF”相结合更具挑战性。
技术实现思路
为了提供对各种专利技术实施例的一些方面的基本理解，下面给出了简化的概述。该概述不是本专利技术的广泛概述。它既不旨在标识本专利技术的关键或重要元素，也不旨在描绘本专利技术的范围。以下概述仅仅以简化的形式呈现了本专利技术的一些概念，作为对本专利技术的示例性实施例的更详细描述的序言。根据本专利技术，提供了一种用于产生指示心脏异常(诸如射血分数保留型心力衰竭“HFpEF”)的信息的新装置。根据本专利技术的装置包括用于接收指示心脏运动的信号的信号接口和耦合到信号接口的处理系统。该处理系统被配置成：-从信号中提取属于心脏舒张期的时间部分，-形成指示属于舒张期的时间部分的能量的指示量，以及-基于指示量和阈值之间的比较的结果，设定装置的输出信号以表示心脏异常的存在。根据经验数据，上述指示与舒张期相关的能量的指示量可以用作心脏异常的指示。例如，上述能量的增加意味着射血分数保留型心力衰竭“HFpEF”的概率增加。与指示量相比较的上述阈值可以基于从一组患者和健康人收集的经验数据来确定。阈值不必是恒定的，而是阈值可以根据所考虑的个体、根据时间和/或根据一些其它因素而改变。也可以构建一系列阈值，其中每个阈值代表HFpEF或一些其它心脏异常的特定概率。该装置可以包括用于测量指示心脏运动的信号的传感器系统。传感器系统可以包括用于测量心脏角旋转的陀螺仪和/或用于测量心脏加速度的加速度计。还可能的是，信号接口能够从包括适当的传感器系统的外部装置接收信号，即，强调的是该装置不一定包括用于测量指示心血管运动的信号的装置。该装置可以是例如智能手机或包括陀螺仪和/或加速度计的另一手持装置。该装置可以是放置在个体的胸部以测量由心跳引起的机械信号。根据本专利技术，还提供了一种新的计算机程序，用于基于上述指示心脏运动的信号产生指示心脏异常的信息。该计算机程序包括计算机可执行指令，以用于控制可编程处理系统：-从信号中提取属于心脏舒张期的时间部分，-形成指示属于舒张期的时间部分的能量的指示量，以及-基于指示量和阈值之间的比较的结果，设定输出信号以表示心脏异常的存在。根据本专利技术，还提供了一种新的计算机程序产品。计算机程序产品包括用根据本专利技术的计算机程序编码的非易失性计算机可读介质，例如光盘“CD”。在所附从属权利要求中描述了本专利技术的各种示例性和非限制性实施例。当结合附图阅读时，本专利技术的关于结构和操作方法的各种示例性和非限制性实施例连同其附加目的和优点，将从以下特定示例性实施例的描述中得到最好的理解。动词“包括”和“包含”在本文件中用作开放式限制，其既不排除也不要求存在还未列举的特征。除非另有明确说明，否则所附从属权利要求中所述的特征是可相互自由组合的。此外，应当理解，在整个本文中使用“一”或“一个”，即单数形式，并不排除复数。附图说明下面参照附图更详细地解释本专利技术的示例性和非限制性实施例及其优点，在附图中：图1示出了根据本专利技术的示例性和非限制性实施例的用于产生指示心脏异常的信息的装置的示意图，图2a示出了当所考虑的个体处于静止时在正常情况下指示心脏旋转的示例性信号的波形，并且图2b示出了在三磷酸腺苷“ATP”输注以用于加宽冠状动脉之后，指示从同一个体测量的心脏旋转的另一个示例性信号的波形，图3a示出了当所考虑的个体处于静止时在射血分数保留型心力衰竭“HFpEF”的情况下指示心脏旋转的示例性信号的波形，并且图3b示出了在三磷酸腺苷“ATP”输注以用于加宽冠状动脉之后，指示从同一个体测量的心脏旋转的另一个示例性信号的波形，以及图4a示出了当所考虑的个体处于静止时在正常情况下指示在“通过胸部”的方向上的加速度的示例性信号的波形，并且图4b示出了当所考虑的个体处于静止时在射血分数保留型心力衰竭“HFpEF”的情况下，指示在“通过胸部”的方向上的加速度的另一个示例性信号的波形。具体实施方式以下描述中提供的具体示例不应被解释为限制所附权利要求的范围和/或适用性。除非另外明确说明，否则说明书中提供的示例的列表和组不是详尽的。图1示出了根据本专利技术的示例性和非限制性实施例的装置100的示意图，该装置100用于产生指示心脏异常(诸如射血分数保留型心力衰竭“HFpEF”)的信息。该装置包括用于接收指示心脏运动的信号的信号接口101和耦合到信号接口101的处理系统102。处理系统102被配置成：-从信号中提取属于心脏舒张期的时间部分，-形成指示属于舒张期的时间部分的能量的指示量，以及-基于指示量和阈值之间的比较结果，设定装置的输出信号以表示心脏异常的存在。上述信号由响应于心脏运动的传感器系统103产生。在图1所示的示例性情况下，传感器系统103被放置在个体107的胸部。传感器系统103可以包括例如陀螺仪、加速度计和/或惯性测量单元“IMU”，该惯性测量单元包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置(100)，包括：/n-信号接口(101)，所述信号接口用于接收指示心脏运动的信号，以及/n-处理系统(102)，所述处理系统被耦合到所述信号接口，/n所述装置的特征在于所述处理系统被配置成：/n-从所述信号中提取属于心脏的舒张期的时间部分，/n-形成指示属于所述舒张期的所述时间部分的能量的指示量，以及/n-基于所述指示量和阈值之间的比较的结果，设定所述装置的输出信号以表示心脏异常的存在。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181001 FI 201858141.一种装置(100)，包括：
-信号接口(101)，所述信号接口用于接收指示心脏运动的信号，以及
-处理系统(102)，所述处理系统被耦合到所述信号接口，
所述装置的特征在于所述处理系统被配置成：
-从所述信号中提取属于心脏的舒张期的时间部分，
-形成指示属于所述舒张期的所述时间部分的能量的指示量，以及
-基于所述指示量和阈值之间的比较的结果，设定所述装置的输出信号以表示心脏异常的存在。


2.根据权利要求1所述的装置，其中，
所述装置包括用于产生指示所述心脏运动的所述信号的传感器系统(103)。


3.根据权利要求2所述的装置，其中，
所述传感器系统包括用于测量心脏角度旋转的陀螺仪。


4.根据权利要求2或3所述的装置，其中，
所述传感器系统包括用于测量心脏加速度的加速度计。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其中，所述处理系统被配置成根据以下公式计算所述指示量：



其中，i是随时间增加的指数，N是属于所述舒张期的所述时间部分的样本的数量，xi是相对于笛卡尔坐标系(199)的x方向的心脏旋转或在所述笛卡尔坐标系(199)的x方向上的加速度的第i个样本，yi是相对于所述笛卡尔坐标系的y方向的心脏旋转或在所述笛卡尔坐标系的y方向上的加速度的第i个样本，并且zi是相对于所述笛卡尔坐标系的z方向的心脏旋转或在所述笛卡尔坐标系的z方向上的加速度的第i个样本。


6.根据权利要求1-5中任一项所述的装置，其中，所述处理系统被配置成：
从所述信号中提取所述时间部分，使得所提取的所述时间部分代表所述舒张期的端部，每个端部覆盖相应舒张期的最多50％。


7.根据权利要求1-6中任一项所述的装置，其中，所述处理系统被配置成：
响应于所述指示量超过所述阈值的情...

【专利技术属性】
技术研发人员：泰罗·科伊维斯托，穆杰塔巴·贾法瑞塔迪，米科·潘卡拉，尤索·布洛姆斯特，尤哈尼·艾拉克西宁，安蒂·萨拉斯特，
申请(专利权)人：普莱柯迪尔公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI