[發(fā)明專利]用于檢測(cè)生理事件的裝置和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980054499.5
• 申請(qǐng)日: 2019-06-14
• 公開（公告）號(hào): CN112804941A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 區(qū)裕芹;坦齊亞·穆基姆;尼古拉斯·謝恩·德爾莫尼科
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 斯特拉多斯實(shí)驗(yàn)室公司
• 主分類號(hào): A61B5/08
• 分類號(hào): A61B5/08;A61B5/11
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 譚營(yíng)營(yíng);王天鵬

一種方法包括從用戶穿戴的可穿戴設(shè)備的至少一個(gè)傳感器接收運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。該方法還包括從可穿戴設(shè)備的至少一個(gè)傳感器接收音頻數(shù)據(jù)，該音頻數(shù)據(jù)表示從用戶的呼吸系統(tǒng)發(fā)出的聲音。該方法還包括將運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)與運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。該方法還包括將音頻數(shù)據(jù)與音頻數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。該方法還包括基于運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)與運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的比較以及音頻數(shù)據(jù)與音頻數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的比較，確定用戶是否咳嗽。

相關(guān)申請(qǐng)

本申請(qǐng)要求于2018年6月14日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?2/684,871的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過引用整體并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本文公開的裝置和方法涉及生理事件的檢測(cè)。特別地，描述了一種用于獲取聲音和運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以檢測(cè)生理事件的方法和裝置。

背景技術(shù)

咳嗽用于清除來自呼吸道的分泌物，并且是維持生命的重要生理保護(hù)反射。在患有諸如中風(fēng)、脊髓損傷和神經(jīng)肌肉疾病的腦損傷的患者中，咳嗽受損會(huì)顯著增加危及生命的肺炎的風(fēng)險(xiǎn)。同樣，最近從機(jī)械通氣中解放出來的危重患者有減少咳嗽的風(fēng)險(xiǎn)。

咳嗽還傳達(dá)有關(guān)呼吸道病理生理學(xué)的信息，并且與不同疾病相關(guān)聯(lián)的咳嗽可能具有不同類型的特性。例如，與百日咳相關(guān)聯(lián)的咳嗽具有特性品質(zhì)。通常，咳嗽可能被稱為干咳或濕咳，當(dāng)在其他數(shù)據(jù)的背景下進(jìn)行評(píng)估時(shí)，它們可能會(huì)提供關(guān)于患者疾病的附加信息。

另外，呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生各種呼吸聲音，包括呼吸音和附加音。這些呼吸聲可能在例如肺部、氣管和口腔中生成。雖然某些呼吸聲是常見的，并且不會(huì)引起警報(bào)，但其他聲音(諸如噼啪聲、喘息聲、喘鳴聲和干羅音)可能指示呼吸問題。這些異常呼吸聲的識(shí)別和表征在為患者提供護(hù)理方面可能很重要。

諸如在咳嗽和異常呼吸聲期間由體內(nèi)器官生成的聲音信號(hào)被發(fā)送到皮膚，從而引起皮膚振動(dòng)。聽診器被設(shè)計(jì)為通過檢測(cè)皮膚振動(dòng)來捕獲身體聲音。當(dāng)前，由醫(yī)療專業(yè)人員采用聽診器來通過聽取身體聲音并識(shí)別與特定疾病相關(guān)聯(lián)的模式來幫助診斷疾病。然而，聽診器的這種使用受到數(shù)據(jù)采集的偶發(fā)性質(zhì)以及人類聲音靈敏度和模式識(shí)別的限制。電子聽診器被開發(fā)成對(duì)聲音信號(hào)進(jìn)行數(shù)字放大并有助于模式識(shí)別，但是數(shù)據(jù)采集仍然受其偶發(fā)性質(zhì)的限制。由于聽診器的重量和缺乏適當(dāng)?shù)摹⒖纱┐鞯脑O(shè)計(jì)，因此電子聽診器不適合連續(xù)監(jiān)視活躍用戶。

計(jì)算機(jī)處理的進(jìn)步導(dǎo)致對(duì)身體聲音的計(jì)算機(jī)化分析以識(shí)別疾病狀態(tài)的研究。這些研究典型地在可控的環(huán)境中進(jìn)行，在那里傳感器用于捕獲身體聲音以進(jìn)行計(jì)算機(jī)化分析。

另外，已知使用諸如加速度計(jì)的可穿戴運(yùn)動(dòng)傳感器來監(jiān)視各種運(yùn)動(dòng)，諸如行走。

發(fā)明內(nèi)容

在一個(gè)方面，一種方法包括從用戶穿戴的可穿戴設(shè)備的至少一個(gè)傳感器接收運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。該方法還包括從可穿戴設(shè)備的至少一個(gè)傳感器接收音頻數(shù)據(jù)，該音頻數(shù)據(jù)表示從用戶的呼吸系統(tǒng)發(fā)出的聲音。該方法還包括將運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)與運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。該方法還包括將音頻數(shù)據(jù)與音頻數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。該方法還包括基于運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)與運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的比較以及音頻數(shù)據(jù)與音頻數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的比較，確定用戶是否咳嗽。

在另一方面，一種方法包括從用戶穿戴的可穿戴設(shè)備的至少一個(gè)傳感器接收運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。該方法還包括從可穿戴設(shè)備的至少一個(gè)傳感器接收音頻數(shù)據(jù)，該音頻數(shù)據(jù)表示從用戶的呼吸系統(tǒng)發(fā)出的聲音。該方法還包括將音頻數(shù)據(jù)與音頻數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。該方法還包括基于音頻數(shù)據(jù)與音頻數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的比較來識(shí)別異常呼吸聲音。該方法還包括確定異常呼吸聲音的發(fā)生率。該方法還包括基于運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)評(píng)估用戶的活動(dòng)水平。該方法還包括確定用戶所遭受的狀況是改善還是惡化。

在另一方面，一種方法包括從用戶穿戴的可穿戴設(shè)備的至少一個(gè)傳感器接收運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。該方法還包括從可穿戴設(shè)備的至少一個(gè)傳感器接收音頻數(shù)據(jù)，該音頻數(shù)據(jù)表示從用戶的呼吸系統(tǒng)發(fā)出的聲音。該方法還包括將音頻數(shù)據(jù)與音頻數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。該方法還包括基于音頻數(shù)據(jù)與音頻數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的比較來識(shí)別異常呼吸聲音。該方法還包括基于運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)確定異常呼吸聲音是在呼吸循環(huán)的吸氣部分期間還是在呼吸循環(huán)的呼氣部分期間發(fā)生。