[發(fā)明專利]用于檢測對象呼吸中呼吸功能不全的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980140796.8
• 申請日: 2009-10-09
• 公開（公告）號: CN102187343A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·A·奧爾
• 申請（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;劉炳勝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及對象呼吸中呼吸功能不全的檢測以及用于這種檢測中的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生。

背景技術(shù)

監(jiān)測未插管對象氣道處或氣道附近氣體的二氧化碳描記圖樣本以檢測對象呼吸中呼吸功能不全的技術(shù)是已知的。通常，這種技術(shù)依賴于對象吸氣(降低的CO₂水平)和呼氣(增大的CO₂水平)時對象氣道中存在的CO₂的變動。不過，這種技術(shù)的缺點是在很多情況下對象沒有呼吸或呼吸功能不全，實施這種技術(shù)的常規(guī)系統(tǒng)可能無法檢測到這些情況。

例如，對象可能會努力呼吸而不能向肺中和從肺中移動充足體積氣體。這些微小、無成果的呼吸可能是由鎮(zhèn)靜作用過度或氣道阻塞等導(dǎo)致的。令人遺憾的是，簡單的二氧化碳監(jiān)測儀可能無法區(qū)分這些微小不充分呼吸與安全的潮式呼吸。作為另一范例，心原性振動是心臟跳動導(dǎo)致非常小量氣體進入和離開肺的現(xiàn)象。盡管這些氣體運動可能被常規(guī)系統(tǒng)檢測為充分呼吸，但移動的氣體量將不足以維持對象。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個方面涉及一種被配置成檢測呼吸功能不全的系統(tǒng)。在一個實施例中，系統(tǒng)包括一個或多個處理器，所述一個或多個處理器被配置成獲得與對象呼吸相關(guān)的信息并執(zhí)行一個或多個模塊。在一個實施例中，一個或多個模塊包括參數(shù)模塊、關(guān)鍵參數(shù)模塊和分類模塊。參數(shù)模塊被配置成基于所述處理器獲得的信息確定所述對象呼吸的參數(shù)。關(guān)鍵參數(shù)模塊被配置成從所述參數(shù)模塊確定的參數(shù)推斷所述對象呼吸的關(guān)鍵參數(shù)的值，所述關(guān)鍵參數(shù)是不能直接從所述處理器獲得的信息導(dǎo)出的參數(shù)。分類模塊被配置成通過將所述關(guān)鍵參數(shù)的推斷值與預(yù)定閾值比較來檢測所述對象呼吸中的呼吸功能不全。

本發(fā)明的另一方面涉及一種檢測呼吸功能不全的方法。在本發(fā)明的一個實施例中，該方法包括：獲得與對象呼吸相關(guān)的信息；基于所獲得的信息確定所述對象呼吸的參數(shù)；從所確定的參數(shù)推斷所述對象呼吸的關(guān)鍵參數(shù)的值，所述關(guān)鍵參數(shù)是不能直接從所獲得的與所述對象呼吸相關(guān)的信息導(dǎo)出的參數(shù)；以及通過將所述關(guān)鍵參數(shù)的推斷值與預(yù)定閾值比較來檢測所述對象呼吸中的呼吸功能不全。

本發(fā)明的又一個方面涉及一種被配置成檢測呼吸功能不全的系統(tǒng)。在一個實施例中，該系統(tǒng)包括：用于獲得與對象呼吸相關(guān)的信息的模塊；基于所獲得的信息確定所述對象呼吸的參數(shù)的模塊；用于從所確定的參數(shù)推斷所述對象呼吸的關(guān)鍵參數(shù)的值的模塊，所述關(guān)鍵參數(shù)是不能直接從所獲得的與所述對象呼吸相關(guān)的信息導(dǎo)出的參數(shù)；以及用于通過將所述關(guān)鍵參數(shù)的推斷值與預(yù)定閾值比較來檢測所述對象呼吸中的呼吸功能不全的模塊。

本發(fā)明的又一方面涉及一種被配置成產(chǎn)生人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)，所述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對呼吸參數(shù)的預(yù)定集合和關(guān)鍵參數(shù)之間的關(guān)系進行建模。在一個實施例中，系統(tǒng)包括輸入接口和一個或多個處理器。輸入接口被配置成獲得與多位測試對象的個體的呼吸對應(yīng)的信息集合，所述信息與包括關(guān)鍵參數(shù)的呼吸參數(shù)集合相關(guān)，所述關(guān)鍵參數(shù)是呼吸不足的指標。一個或多個處理器執(zhí)行一個或多個模塊。在一個實施例中，一個或多個模塊包括參數(shù)模塊和建模模塊。參數(shù)模塊被配置成從獲得的信息集合針對測試對象個體呼吸確定呼吸參數(shù)值的集合。建模模塊被配置成產(chǎn)生人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，所述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對關(guān)鍵參數(shù)值和呼吸參數(shù)集合中的其他呼吸參數(shù)值之間的關(guān)系進行建模，所述建模模塊從所述參數(shù)模塊確定的值產(chǎn)生人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

本發(fā)明的又一方面涉及一種產(chǎn)生人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法，所述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對呼吸參數(shù)的預(yù)定集合和關(guān)鍵參數(shù)之間的關(guān)系進行建模。在一個實施例中，該方法包括獲得與多位測試對象的個體的呼吸對應(yīng)的信息集合，所述信息與包括關(guān)鍵參數(shù)的呼吸參數(shù)集合相關(guān)，所述關(guān)鍵參數(shù)是呼吸不足的指標；從獲得的信息集合針對測試對象的個體呼吸確定呼吸參數(shù)集合的值；以及產(chǎn)生人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，所述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對關(guān)鍵參數(shù)值和呼吸參數(shù)集合中其他呼吸參數(shù)值之間的關(guān)系進行建模，所述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是從測試對象個體呼吸的呼吸參數(shù)集合的值產(chǎn)生的。

本發(fā)明的又一方面涉及一種被配置成產(chǎn)生人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)，所述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對呼吸參數(shù)的預(yù)定集合和關(guān)鍵參數(shù)之間的關(guān)系進行建模。在一個實施例中，該系統(tǒng)包括：用于獲得與多位測試對象的個體的呼吸對應(yīng)的信息集合的模塊，所述信息與包括關(guān)鍵參數(shù)的呼吸參數(shù)集合相關(guān)，所述關(guān)鍵參數(shù)是呼吸不足的指標；用于從獲得的信息集合針對測試對象的個體呼吸確定呼吸參數(shù)集合的值的模塊；以及用于產(chǎn)生人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模塊，所述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對關(guān)鍵參數(shù)值和呼吸參數(shù)集合中其他呼吸參數(shù)值之間的關(guān)系進行建模，所述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是從測試對象個體呼吸的呼吸參數(shù)集合的值產(chǎn)生的。