可穿戴听诊装置制造方法及图纸

本文提供了用于测量来自受试者的听觉信号以确定受试者的状态的系统、装置和方法。测量的听觉信号可以提供一种工具来监测疾病状态或异常生理状况(例如，喘息、积液、异常心脏杂音或心律等)的发展。杂音或心律等)的发展。杂音或心律等)的发展。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可穿戴听诊装置
交叉引用
[0001]本申请要求于2020年8月19日提交的美国临时申请号63/067,502的权益，该申请通过引用并入本文。

技术介绍

[0002]传统的听诊利用听诊器来观察生物系统(例如，人肺、胃肠道、心脏等)发出的听觉信号，指示出受试者的健康状态。不幸的是，由于听诊的典型单点测量性质，可能会丢失此类信号起源之处的空间信息。此外，通过听诊器实现的典型听诊的繁琐性质限制了这种技术在及时提供单一测量的专业医生解释中的应用。因此，对于能够持续听诊以确定受试者健康状况变化的平台存在未满足的需求。

技术实现思路

[0003]本公开提供了测量受试者发出的听觉信号的装置、系统和方法。在一些情况下，本公开描述了一个或多个定位在受试者周围的听诊模块，每个听诊模块能够独立地测量受试者的离散表面处的听觉信号。定位在受试者周围的一个或多个听诊模块可包括独特的空间地址，其结合陀螺仪和加速度计信息可提供检测到的听觉信号的3
‑
D空间定位。
[0004]本公开通过自动化和多路复用受试者的听觉信号的测量来解决上述未满足的需求。在一些情况下，本公开提供了以已知间距和角位移围绕受试者定位的听诊模块阵列，使得可以在一个或多个听诊模块中的每一个之间测量到的听觉信号之间计算听觉信号的空间位置。此外，本公开提供了一种处理器和/或计算系统，该处理器和/或计算系统被配置为对听觉信号进行解释和分类，消除了医生的主观解释，并在专家解释者(例如，医生、呼吸治疗师等)缺席的情况下实现平台的更广泛使用。最后，在一些实施例中，本文描述的公开的装置和系统可以以非干扰的方式由受试者固定或以其他方式佩戴，以支持连续的听觉信号监测。这种对听觉信号的连续监测和装置的非干扰性质提供了确定受试者解剖学或生理学的早期变化的意想不到的结果，这些变化可能与疾病状态的发展或变化相关和/或相关联。
[0005]在一些方面，本文提供的公开在一些实施例中描述了一种测量生物听觉信号的装置，该装置包括：可穿戴外壳；耦合到可穿戴外壳的一个或多个换能器，其被配置为当受试者穿戴可穿戴外壳时从受试者接收一个或多个听觉信号，其中一个或多个换能器耦合到可穿戴外壳使得一个或多个换能器与受试者的皮肤间隔至少约1毫米的距离。在一些实施例中，该装置还包括一个或多个压力源，该压力源被配置为在受试者的一个或多个区域上引起压力以产生来自受试者的一个或多个听觉信号。在一些实施例中，一个或多个压力源包括吹气。在一些实施例中，一个或多个压力源包括机械致动器。在一些实施例中，一个或多个压力源包括音圈、扬声器或其任何组合。在一些实施例中，外壳是服装。在一些实施例中，外壳是刚性机械结构。在一些实施例中，一个或多个听觉信号包括能够区分受试者的健康状态或不健康状态的数据。在一些实施例中，一个或多个换能器是圆形的。在一些实施例中，该装置还包括与一个或多个压力源、一个或多个换能器、控制模块或其任何组合电连通
的处理器。在一些实施例中，控制模块包括个人计算机、云处理架构、个人移动计算设备或其任何组合。
[0006]在一些方面，本文提供的公开在一些实施例中描述了一种确定受试者的生理状态的系统，该系统在一些实施例中包括：可穿戴外壳；耦合到可穿戴外壳的一个或多个换能器，其被配置为当受试者穿戴可穿戴外壳时从受试者接收一个或多个听觉信号，其中一个或多个换能器耦合到可穿戴外壳使得一个或多个换能器与受试者的皮肤间隔一定距离；以及一个或多个处理器，其被配置为处理一个或多个听觉信号，从而确定受试者的生理状态。在一些实施例中，该系统还包括一个或多个压力源，该压力源被配置为在受试者的一个或多个区域上引起压力以产生来自所述受试者的一个或多个听觉信号。在一些实施例中，一个或多个压力源包括吹气。在一些实施例中，一个或多个压力源包括机械致动器。在一些实施例中，一个或多个压力源包括音圈、扬声器或其任何组合。在一些实施例中，外壳是服装。在一些实施例中，外壳是刚性机械结构。在一些实施例中，一个或多个听觉信号包括能够区分受试者的健康状态或不健康状态的数据。在一些实施例中，一个或多个换能器是圆形的。在一些实施例中，该系统还包括与一个或多个处理器、一个或多个压力源、一个或多个换能器或其任何组合电连通的控制模块。在一些实施例中，控制模块包括个人计算机、云处理架构、个人移动计算设备或其任何组合。在一些实施例中，状态是：健康、慢性阻塞性肺病、哮喘、肺气肿、肺炎、充血性心力衰竭、其任何组合状态或不确定状态。
[0007]在一些方面，本文提供的公开在一些实施例中描述了一种确定受试者的生理状态的方法，该方法包括：使用一个或多个空气耦合听诊模块检测来自受试者的一个或多个听觉信号；处理一个或多个听觉信号以确定来自受试者的一个或多个听觉信号与一个或多个听觉信号的库之间的相关关系；以及根据一个或多个听觉信号之间的相关关系确定受试者的生理状态。在一些实施例中，一个或多个空气耦合听诊模块包括一个或多个换能器、一个或多个冲击元件、一个或多个处理器或其任何组合。在一些实施例中，生理状态包括疾病状态，其中疾病状态包括癌症、慢性阻塞性肺病、肺气肿或其任何组合。在一些实施例中，库包括将受试者的生理状态与相应的一个或多个听觉信号相关联的相关数据集。在一些实施例中，确定是由一种或多种机器学习算法完成的。在一些实施例中，一种或多种机器学习算法包括k均值聚类、神经网络、随机森林、朴素贝叶斯、支持向量机、决策树、逻辑回归、线性回归或其任何组合。在一些实施例中，处理是在基于云的架构中、机载在一个或多个空气耦合听诊模块内、在远程计算机服务器上或其任何组合上完成的。在一些实施例中，确定是在基于云的架构中、机载在一个或多个空气耦合听诊模块内、在远程计算机服务器上或其任何组合上完成的。
[0008]在一些方面，本文提供的公开在一些实施例中描述了一种测量生物听觉信号的装置，该装置包括：一个或多个换能器，其被配置为从受试者接收一个或多个听觉信号，其中一个或多个换能器不与受试者接触。
[0009]本公开的另一方面提供了一种系统，包括一个或多个计算机处理器和与其耦合的计算机存储器。计算机存储器包括机器可执行代码，其在由一个或多个计算机处理器执行时实施上述或本文别处的任何方法。
[0010]根据以下详细描述，本公开的附加方面和优点对于本领域技术人员来说将变得显而易见，其中仅示出和描述了本公开的说明性实施例。如将认识到的，本公开能够具有其他
和不同的实施例，并且其若干细节能够在各种明显的方面进行修改，所有这些都没有背离本公开。因此，附图和描述应被视为本质上是说明性的，而不是限制性的。援引并入
[0011]本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请均通过引用并入本文，其程度如同每个单独的出版物、专利或专利申请都具体且单独地指明通过引用并入。在通过引用并入的出版物和专利或专利申请与说明书中包含的公开内容相矛盾的情况下，说明书旨在取代和/或优先于任何此类矛盾的材料。
附图说明
[0012]本公开的新颖特征在所附权利要求中具体阐述。通过参考阐述说明性实施例的以下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种测量生物听觉信号的装置，所述装置包括：(a)可穿戴外壳；(b)一个或多个换能器，其耦合到所述可穿戴外壳并且被配置为当受试者穿戴所述可穿戴外壳时从所述受试者接收一个或多个听觉信号，其中所述一个或多个换能器耦合到所述可穿戴外壳，使得所述一个或多个换能器与所述受试者的皮肤间隔至少约1毫米的距离。2.根据权利要求1所述的装置，还包括一个或多个压力源，所述压力源被配置为在所述受试者的一个或多个区域上引起压力以产生来自所述受试者的所述一个或多个听觉信号。3.根据权利要求2所述的装置，其中所述一个或多个压力源包括吹气。4.根据权利要求2所述的装置，其中所述一个或多个压力源包括机械致动器。5.根据权利要求2所述的装置，其中所述一个或多个压力源包括音圈、扬声器或其任何组合。6.根据权利要求1所述的装置，其中所述外壳是服装。7.根据权利要求1所述的装置，其中所述外壳是刚性机械结构。8.根据权利要求1所述的装置，其中所述一个或多个听觉信号包括能够区分所述受试者的健康状态或不健康状态的数据。9.根据权利要求1所述的装置，其中所述一个或多个换能器是圆形的。10.根据权利要求1所述的装置，还包括与所述一个或多个压力源、所述一个或多个换能器、控制模块或其任何组合电连通的处理器。11.根据权利要求10所述的装置，其中所述控制模块包括个人计算机、云处理架构、个人移动计算设备或其任何组合。12.一种确定受试者的生理状态的系统，所述系统包括：(a)可穿戴外壳；(b)耦合到所述可穿戴外壳的一个或多个换能器，其被配置为当所述受试者穿戴所述可穿戴外壳时从所述受试者接收一个或多个听觉信号，其中所述一个或多个换能器耦合到所述可穿戴外壳，使得所述一个或多个换能器与所述受试者的皮肤间隔一定距离；以及(c)一个或多个处理器，其被配置为处理所述一个或多个听觉信号，从而确定所述受试者的所述生理状态。13.根据权利要求12所述的系统，还包括一个或多个压力源，所述压力源被配置为在所述受试者的一个或多个区域上引起压力以产生来自所述受试者的所述一个或多个听觉信号。14.根据权利要求13所述的系统，其中所述一个或多个压力源包括吹气。15.根据权利要求13所述的系统，其中所述一个或多个压力源包括机械致动器。16.根据权利要求13所述的系统，其中所述一个或多个压力源包括音圈、扬声器或其任何组合。17.根据权利要求12所述的系统，其中所述外壳是服装。18.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克，
申请(专利权)人：沃德诺希斯医疗技术有限公司，
类型：发明
国别省市：