(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-06-06
(54)【発明の名称】心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置及び方法
(51)【国際特許分類】
A61B 5/00 20060101AFI20230530BHJP
A61B 5/332 20210101ALI20230530BHJP
A61B 5/346 20210101ALI20230530BHJP
A61B 5/33 20210101ALI20230530BHJP
【FI】
A61B5/00 102B
A61B5/332
A61B5/346
A61B5/33 300
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022564785
(86)(22)【出願日】2021-12-14
(85)【翻訳文提出日】2022-10-27
(86)【国際出願番号】 KR2021018979
(87)【国際公開番号】W WO2022181947
(87)【国際公開日】2022-09-01
(31)【優先権主張番号】10-2021-0025134
(32)【優先日】2021-02-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2021-0105379
(32)【優先日】2021-08-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】521367639
【氏名又は名称】メズー カンパニー、リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】弁理士法人RYUKA国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】パク、ジュン ファン
(72)【発明者】
【氏名】チョ、スン ピル
(72)【発明者】
【氏名】パク、ジュン ヒュン
(72)【発明者】
【氏名】キム、ウンヒェ
(72)【発明者】
【氏名】シム、フン
(72)【発明者】
【氏名】チョイ、ヒュン ソク
(72)【発明者】
【氏名】リー、ジュンキュ
【テーマコード(参考)】
4C117
4C127
【Fターム(参考)】
4C117XA07
4C117XB02
4C117XB07
4C117XB11
4C117XC11
4C117XD22
4C117XE17
4C117XE24
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4C117XJ33
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4C127AA02
4C127BB03
4C127GG16
4C127JJ03
4C127KK03
4C127KK05
(57)【要約】
心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法に関し、心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法は、複数の心電計のうち少なくともいずれか一つとネットワークを介して連結する段階と、前記複数の心電計を識別するために心電計と連携された使用者の識別情報を受信する段階と、前記複数の心電計から生体信号情報を収集する段階と、使用者別に定義された予め設定された基準情報と前記複数の心電計のそれぞれから収集される生体信号情報を考慮して健康状態を分析する段階とを含むことができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法において、
複数の心電計のうち少なくともいずれか一つとネットワークを介して連結する段階と、
前記複数の心電計を識別するために心電計と連携された使用者の識別情報を受信する段階と、
前記複数の心電計から生体信号情報を収集する段階と、
使用者別に定義された予め設定された基準情報と前記複数の心電計のそれぞれから収集される生体信号情報を考慮して健康状態を分析する段階と、
を含む、心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法。
【請求項2】
前記ネットワークを介して連結する段階は、
モニタリングが必要な使用者の身体一部に付着して生体信号情報を測定する複数の心電計のうち少なくともいずれか一つと連結され、
連結された心電計は、連結状態に変更され、前記連結状態に対応して収集された前記生体信号情報を伝達することである、請求項1に記載の心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法。
【請求項3】
前記ネットワークを介して連結する段階は、
前記複数の心電計のうち少なくともいずれか一つとネットワークの通信可能状態または不能状態を判断し、前記判断の結果がネットワークの通信不能状態の場合、心電計は、収集された前記生体信号情報を前記心電計と連携された使用者端末に転送することである、請求項2に記載の心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法。
【請求項4】
前記健康状態を分析する段階は、
獲得された前記生体信号情報内に既に設定された特徴条件を満たす波形が存在する場合、前記既に設定された特徴条件を満たす波形に対応する信号が非正常疑い心電図信号であると判断し、
データベースに既に格納された複数の非正常心電図信号の波形データと前記非正常疑い心電図信号の波形データとの間の類似度比較を基盤として前記非正常疑い心電図信号が非正常心電図信号であるか否かを判断することである、請求項3に記載の心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法。
【請求項5】
前記使用者別に定義された予め設定された基準情報は、所定の時間の間収集された使用者の複数の生体情報を標準化して複数の活動モードのそれぞれに対応して生成された基本設定値であるものである、請求項4に記載の心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法。
【請求項6】
心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置において、
複数の心電計のうち少なくともいずれか一つとネットワークを介して連結する通信部と、
前記複数の心電計を識別するために心電計と連携された使用者の識別情報を受信する受信部と、
前記複数の心電計から生体信号情報を収集する収集部と、
使用者別に定義された予め設定された基準情報と前記複数の心電計のそれぞれから収集される生体信号情報を考慮して健康状態を分析する分析部と、
を含む、心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置。
【請求項7】
前記通信部は、
モニタリングが必要な使用者の身体一部に付着して生体信号情報を測定する複数の心電計のうち少なくともいずれか一つと連結され、
連結された心電計は、連結状態に変更され、前記連結状態に対応して収集された前記生体信号情報を伝達するものである、請求項6に記載の心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置。
【請求項8】
前記通信部は、
前記複数の心電計のうち少なくともいずれか一つとネットワークの通信可能状態または不能状態を判断し、前記判断の結果がネットワークの通信不能状態である場合、心電計は、収集された前記生体信号情報を前記心電計と連携された使用者端末に転送するものである、請求項7に記載の心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置。
【請求項9】
前記分析部は、
獲得された前記生体信号情報内に既に設定された特徴条件を満たす波形が存在する場合、前記既に設定された特徴条件を満たす波形に対応する信号が非正常疑い心電図信号であると判断し、
データベースに既に格納された複数の非正常心電図信号の波形データと前記非正常疑い心電図信号の波形データとの間の類似度比較を基盤として前記非正常疑い心電図信号が非正常心電図信号であるか否かを判断するものである、請求項8に記載の心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置。
【請求項10】
前記使用者別に定義された予め設定された基準情報は、所定の時間の間収集された使用者の複数の生体情報を標準化して複数の活動モードのそれぞれに対応して生成された基本設定値であるものである、請求項9に記載の心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置。
【請求項11】
請求項1から請求項5のいずれか一項の方法をコンピュータで実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
最近、医療産業技術は、情報通信技術の発展と共に緊急な医療状況に対する積極的な対処のために、各種の電子装置を患者に付着して、患者の状態をリアルタイムで監視することができるシステムが登場するようになった。特に、緊急状況に陥るか状態が不安定な患者などの場合、患者自身は無防備状態であることが大部分であり、医療人力が常在しながら患者を観察することが現実的に難しい。そこで、かかるシステムは、応急状況に対して即刻な対処が可能であり、患者の体系的管理を可能にする。
【0003】
しかし、有線の各種の電子装置を患者の身に直接付着する場合、患者がトイレや診療室に行ったり、ベッドで手と足を動かすといった患者の基本的な行動まで制約して不便をかけている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】韓国登録特許公報第10-1002020号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本願は、前述した従来技術の問題点を解決するためのもので、心電計で測定した生体信号とそれに対するイベントをリアルタイムで見ることができ、多くの患者をリアルタイムで監視することができる心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置及び方法を提供することを目的とする。
【0006】
但し、本願の実施例が達成しようとする技術的課題は、上記の技術的課題に限定されず、また他の技術的課題が存在することができる。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の技術的課題を達成するための技術的手段として、本願の一実施例による心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法は、複数の心電計のうち少なくともいずれか一つとネットワークを介して連結する段階と、前記複数の心電計を識別するために心電計と連携された使用者の識別情報を受信する段階と、前記複数の心電計から生体信号情報を収集する段階と、使用者別に定義された予め設定された基準情報と前記複数の心電計のそれぞれから収集される生体信号情報を考慮して健康状態を分析する段階とを含むことができる。
【0008】
また、前記ネットワークを介して連結する段階は、モニタリングが必要な使用者の身体一部に付着して生体信号情報を測定する複数の心電計のうち少なくともいずれか一つと連結され、連結された心電計は、連結状態に変更され、前記連結状態に対応して収集された前記生体信号情報を伝達することができる。
【0009】
また、前記ネットワークを介して連結する段階は、前記複数の心電計のうち少なくともいずれか一つとネットワークの通信可能状態または不能状態を判断し、前記判断結果がネットワークの通信不能状態の場合、心電計は、収集された前記生体信号情報を前記心電計と連携された使用者端末に転送することができる。
【0010】
また、前記健康状態を分析する段階は、獲得された前記生体信号情報内に既に設定された特徴条件を満たす波形が存在する場合、前記既に設定された特徴条件を満たす波形に対応する信号が非正常疑い心電図信号であると判断し、データベースに既に格納された複数の非正常心電図信号の波形データと前記非正常疑い心電図信号の波形データとの間の類似度比較を基盤として前記非正常疑い心電図信号が非正常心電図信号であるか否かを判断することができる。
【0011】
また、前記使用者別に定義された予め設定された基準情報は、所定の時間の間収集された使用者の複数の生体情報を標準化して複数の活動モードのそれぞれに対応して生成された基本設定値であることができる。
【0012】
本願の一実施例によると、心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置は、複数の心電計のうち少なくともいずれか一つとネットワークを介して連結する通信部と、前記複数の心電計を識別するために心電計と連携された使用者の識別情報を受信する受信部と、前記複数の心電計から生体信号情報を収集する収集部と、使用者別に定義された予め設定された基準情報と前記複数の心電計のそれぞれから収集される生体信号情報を考慮して健康状態を分析する分析部とを含むことができる。
【0013】
上述した課題解決手段は単に例示的なもので、本願を制限しようとする意図で解釈されてはならない。上述した例示的な実施例の他にも、図面及び発明の詳細な説明に追加的な実施例が存在することができる。
【発明の効果】
【0014】
前述した本願の課題解決手段によると、リアルタイムで生体信号を測定すると同時に多重モニタリングすることができるシステムあり、病院で一目で患者を監視することができる。
【0015】
但し、本願で得られる効果は、上記のような効果に限定されず、また他の効果が存在することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【
図1】本願の一実施例による心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置の概略的な構成図である。
【
図2】本願の他の一実施例による心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置の概略的なブロック図である。
【
図3】本願の一実施例による心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置のウェブクライアント出力画面を概略的に示した図面である。
【
図4】本願の一実施例による心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法の概略的なフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下では、添付の図面を参照して本願が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施することができるように、本願の実施例を詳しく説明する。しかし、本願は、様々な異なる形態で具現されることができ、ここで説明する実施例に限定されない。そして、図面で本願を明確に説明するために、説明と関係ない部分は省略し、明細書全体を通じて類似した部分については類似した図面符号をつけた。
【0018】
本願明細書全体において、ある部分が他の部分と「連結」されているとすると、これは「直接的に連結」されている場合だけでなく、その中間に他の素子を挟んで「電気的に連結」または「間接的に連結」されている場合も含む。
【0019】
本願明細書全体において、ある部材が他の部材「上に」、「上部に」、「上端に」、「下に」、「下部に」、「下端に」位置しているとすると、これは、ある部材が他の部材に接している場合だけでなく、二つの部材間にまた他の部材が存在する場合も含む。
【0020】
本願明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とすると、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。
【0021】
従来は、心電図データを中継型通信装置がモニタリングサーバに格納して示す(心電図パッチ、中継型通信装置、モニタリングサーバ、遠隔地ビューアー、格納所)。また、心電図パッチ、スマートフォン、ウェブサーバ、ウェブクライアントで構成され、心電図(ECG)、脈拍、ストレスに対する生体信号を活用する。個人健康記録に対するものとして知人や家族の記録は示されるものの、多数に対しては示されなかった。
【0022】
即ち、従来のホルター心電計は、リアルタイム格納が不可能であり、Patientモニターは多重モニタリングが不可能である。イベントレコーダーは、イベントがある場合のみに格納が可能であり、従来技術は、心電図測定装置内にモデムがあり、心電図異常信号が発生する場合のみにモニタリングサーバに転送する。しかし、リアルタイム信号処理アルゴリズムは、高性能プロセッサが要求されるため、サイズと電力使用量に問題があり、携帯が難しい。また、個人健康記録に対するものとして1:1に適合であり、1対多数には脆弱であるという問題点がある。
【0023】
以下では、説明の便宜上、心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置を本装置10という。
【0024】
図1は、本願の一実施例による心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置の概略的な構成図である。
図2は、本願の他の一実施例による心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置の概略的なブロック図である。
図3は、本願の一実施例による心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置のウェブクライアント出力画面を概略的に示した図面である。
【0025】
本装置10は、使用者の心電図、呼吸、姿勢、体温を測定する端末機から有無線通信を介して測定されたデータを使用者に示すスマートフォンアプリケーション、データを格納するウェブサーバ、多重モニタリング可能なウェブクライアントで構成される。多重モニタリングは、リアルタイムで一つのウェブクライアントを通じて一画面に728名まで示すことができ、ウェブクライアントが増えることでさらに多い使用者を示すことができる。
【0026】
本願の一実施例によると、本装置10は、心電計、使用者端末、ウェブサーバ及びウェブクライアントを含むことができる。心電計は、使用者の生体情報を測定することができる。生体情報は、心電図、呼吸、姿勢及び体温を含むことができる。使用者端末は、心電計で測定された前記生体情報を出力することができる。使用者端末は、使用者の心電図、呼吸、姿勢、体温を測定した心電計からネットワーク通信(有無線通信)を介して測定された生体情報を出力することができる。ウェブサーバは、複数の心電計のうち少なくともいずれか一つとネットワークを介して連結することができる。また、ウェブサーバは、複数の心電計から測定された複数の生体情報を格納することができる。ウェブクライアントは、ウェブサーバに格納された複数の生体情報を多重モニタリングすることができる。
【0027】
図1を参照すると、本装置10は、複数の心電計及び使用者端末とネットワークを介して連結されることができる。また、複数の心電計のそれぞれは、使用者端末と連結されることができる。
【0028】
以下では、第1使用者の身体一部に付着して生体信号を測定する第1心電計と、第1心電計と連携された第1使用者が持つ第1使用者端末とを第1モニタリング装置21と他に称することができる。
【0029】
図1には、説明の便宜上、6個のモニタリング装置のみを示したが、これに限定されるものではない。例えば、本装置10が提供するアプリケーションプログラムを使用者端末がダウンロードして設置し、設置されたアプリケーションを通じて本装置10とモニタリング装置間のデータ、コンテンツ、各種の通信信号をネットワークを介して送受信することができる。
【0030】
使用者端末は、ネットワークを介して本装置10と連動するデバイスであって、例えば、スマートフォン(Smartphone)、スマートパッド(Smart Pad)、タブレットPC、ウェアラブルデバイス等と、PCS(Personal Communication System)、GSM(登録商標)(Global System for Mobile communication)、PDC(Personal Digital Cellular)、PHS(Personal Handyphone System)、PDA(Personal Digital Assistant)、IMT(International Mobile Telecommunication)-2000、CDMA(Code Division Multiple Access)-2000、W-CDMA(W-Code Division Multiple Access)、Wibro(Wireless Broadband Internet)端末機のような全ての種類の無線通信装置及びデスクトップコンピュータ、スマートTVのような固定用端末機であってもよい。
【0031】
本装置10及び複数のモニタリング装置21~26間の情報共有のためのネットワークの一例としては、3GPP(登録商標)(3rd Generation Partnership Project)ネットワーク、LTE(Long Term Evolution)ネットワーク、5Gネットワーク、WIMAX(登録商標)(World Interoperability for Microwave Access)ネットワーク、有無線インターネット(Internet)、LAN(Local Area Network)、Wireless LAN(Wireless Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、PAN(Personal Area Network)、ブルートゥース(登録商標)(Bluetooth(登録商標))ネットワーク、Wifiネットワーク、NFC(Near Field Communication)ネットワーク、衛星放送ネットワーク、アナログ放送ネットワーク、DMB(Digital Multimedia Broadcasting)ネットワークなどが含まれることができ、これに限定されるものではない。
【0032】
一例として、第1心電計と第1使用者端末間は、無線通信を介して連結されることができる。無線通信の一例としては、Bluetooth(登録商標)(ブルートゥース(登録商標))、ジグビー(登録商標)(ZigBee(登録商標))(登録商標)、ビーコン(iBeacon(登録商標))などを含むことができる。第1心電計は、第1使用者の生体信号情報を獲得して、獲得された生体信号情報を第1使用者端末に転送(提供)することができる。第1使用者端末は、第1心電計から転送(提供)された生体信号情報をネットワークを介して本装置10に転送(提供)することができる。
【0033】
本願の一実施例によると、心電計は、パッチ形態で形成され、使用者の身体一部(例えば、胸)に付着して生体信号情報を測定することができる。他の一例として、心電計は、使用者の身体一部(例えば、手首)に着用されて一手(例えば、左側手首)のみで測定される第1生体情報(例えば、PPG)を利用して第2生体情報(例えば、ECG)を抽出することができる。例示的に、生体信号測定装置20は、アップルウォッチのような時計型で形成され、使用者の身体一部である手首に着用されて生体情報(心電図、PPG)を収集することができる。また、心電計は、ウェアラブルデバイスであって、心電図、呼吸、体温、姿勢、ECG、PPGなどのような生体情報を測定することができる。ウェアラブルデバイスは、パッチ、スマートワッチ、衣類、ベルト(チェスト、腰に着用)、指輪、ステッキなどを含むことができる。
【0034】
図2を参照すると、本装置10は、通信部11、受信部12、収集部13及び分析部14を含むことができる。但し、本装置10の構成がこれに限定されるものではない。例えば、本装置10は、複数の心電計のそれぞれで収集された生体情報をデータベースに格納することができる。
【0035】
本願の一実施例によると、通信部11は、複数の心電計のうち少なくともいずれか一つとネットワークを介して連結することができる。例えば、
図1に示すように、通信部11は、複数の心電計及び複数の使用者端末21~26のうち少なくともいずれか一つとネットワークを介して連結することができる。また、通信部11は、モニタリングが必要な使用者の身体一部に付着して生体信号を測定する複数の心電計のうち少なくともいずれか一つと連結されることができる。他の例として、通信部11は、モニタリングが必要な使用者の身体一部に着用されて生体信号を測定する複数の心電計のうち少なくともいずれか一つと連結することができる。使用者の身体一部に着用されて生体信号を測定する心電計は、ウォッチ(時計)形態で形成されることができる。
【0036】
また、通信部11とネットワーク通信で連結された心電計は、連結状態に変更され、連結状態に対応して収集された生体信号情報を伝達することができる。換言すると、通信部11は、複数の心電計のうち少なくともいずれか一つとネットワーク通信で連結された場合、収集部13を通じて収集された生体信号情報を受信(伝達)することができる。
【0037】
一方、通信部11は、複数の心電計のうち少なくともいずれか一つとネットワークの通信可能状態または不能状態を判断することができる。心電計は、判断結果がネットワークの通信不能状態の場合、収集された生体信号情報を心電計と連携された使用者端末に転送することができる。使用者端末は、心電計で収集された生体信号情報を一時格納し、通信部11と心電計がネットワーク通信可能状態の場合、一時格納した生体信号情報を提供することができる。
【0038】
本願の一実施例によると、受信部12は、複数の心電計を識別するために心電計と連結された使用者の識別情報を受信することができる。使用者識別情報は、名前、年齢、性別、医療記録情報などを含むことができるが、これに限定されるものではない。
【0039】
本願の一実施例によると、収集部13は、複数の心電計から生体信号情報を収集することができる。収集部13は、通信部11でネットワークの通信可能状態であると判断された複数の心電計のうち少なくともいずれか一つから生体信号情報を収集することができる。例示的に、通信部11において、第1心電計21、第2心電計22、第3心電計23と通信可能状態であると判断した場合、第1心電計21、第2心電計22及び第3心電計23から生体信号情報を収集することができる。一方、通信部11において、第4心電計24、第5心電計25及び第6心電計26と通信不能状態であると判断した場合、第4心電計24、第5心電計25及び第6心電計26は、第4心電計24、第5心電計25及び第6心電計26のそれぞれと連携された使用者端末に収集された生体信号情報を転送(提供)することができる。以後、収集部13は、通信部11と第4心電計24、第5心電計25及び第6心電計26が通信可能状態であると判断(変更)した場合、第4心電計24、第5心電計25及び第6心電計26のそれぞれと連携された使用者端末に格納された生体信号情報及び通信可能状態以後に収集された生体信号情報を収集することができる。
【0040】
収集部13は、複数の心電計から収集された生体信号情報を、受信部12で受信した使用者の識別情報と連携してデータベースに格納することができる。収集部13において、受信部12で受信した使用者の識別情報と連携して複数の生体信号情報を格納(管理)することで、使用者(患者)別に個人化されたモニタリングを行うことができる。
【0041】
本願の一実施例によると、分析部14は、使用者別に定義された予め設定された基準情報と複数の心電計のそれぞれから収集される生体信号情報を考慮して健康状態を分析することができる。
【0042】
ここで、使用者別に定義された予め設定された基準情報は、所定の時間の間収集された使用者の複数の生体情報を標準化して複数の活動モードのそれぞれに対応して生成された基本設定値であることができる。複数の活動モードは、運動、睡眠、ゲーム、ウォーキング、ストレスのような活動を含むことができる。
【0043】
分析部14は、複数の使用者の標準情報ではなく使用者個人の基本設定値を生成することで、使用者の活動の変化及び生体変化、即ち、異常信号(例えば、心停止、過呼吸、睡眠無呼吸、転落)が検出された場合、より速く危険状況を予測(伝達)することができる。また、分析部14は、複数の使用者別に定義された予め設定された基準情報を基盤として使用者それぞれの健康状態を分析することで、健康危険状況の予兆症状を個別的にモニタリングすることができる。
【0044】
また、分析部14は、複数の活動モードに対応して発生する使用者の生体情報の最低値、最高値、変化値などを考慮して使用者個人の基本設定値を生成することができる。例えば、使用者が特定運動(例えば、ランニング)を行う時、収集される生体情報であるECG、PPG、呼吸数、脈拍、心拍数、体温、動きなどの生体情報の設定値を生成することができる。
【0045】
例えば、分析部14は、予め設定された時間(例えば、一週間)の間収集された第1使用者の複数の生体情報を標準化して、第1活動モード(例えば、睡眠)に対応する使用者個人の基本設定値を生成することができる。換言すると、分析部14は、睡眠パターン(就寝時間及び起床時間)、睡眠時に発生する呼吸量、動き量、心拍数情報などを標準化して睡眠と関連した使用者の基本設定値を生成することができる。
【0046】
一実施例によると、分析部14は、獲得された前記生体信号(生体情報)から睡眠信号を生成し、睡眠信号に基づいて睡眠障害を推定することができる。例示的に、睡眠信号は、いびき信号、呼吸信号、動き信号及び心拍信号を含むことができる。分析部14は、ピエゾセンサーから検出された信号をハイパスフィルタリングすることができ、ハイパスフィルタリングされたピエゾセンサー信号からエネルギー信号を計算して、その結果を前記いびき信号として生成することができる。
【0047】
また、分析部14は、モーションセンサーから検出された信号をハイパスフィルタリングすることができ、ハイパスフィルタリングされた生体信号から自己相関性を演算して、その結果を前記心拍信号として生成することができる。また、モーションセンサーから検出された信号をローパスフィルタリングすることができ、ローパスフィルタリングされた前記信号を平滑化(smooting)して呼吸信号を生成することができる。また、分析部14は、モーションセンサーを通じて検出された信号をバンドパスフィルタリングすることができ、バンドパスフィルタリングされた信号の面積(signal magnitude area、SMA)を通じて動き信号を生成することができる。例示的に、ピエゾセンサー信号からいびき信号を生成するための前記ハイパスフィルタリングは、20Hz以上の成分を有する生体信号を意味する。また、モーションセンサー信号から呼吸信号を生成するためのローパスフィルタリングは、1Hz未満の信号を意味し、心拍信号を生成するためのハイパスフィルタリングは、1~30Hzの信号を意味する。また、動き信号を生成するためのバンドパスフィルタリングは、0.5~20Hzの信号を意味する。
【0048】
また、分析部14は、生体信号(生体情報)から睡眠信号を生成することで、睡眠中にいびきまたは無呼吸、動き、心拍信号を検出するための情報として活用することができる。即ち、睡眠中は、いびき、無呼吸の他にも寝言、輾転などによって振動が発生して圧電センサーとモーションセンサーがこれを感知することができるが、いびきまたは無呼吸を検出するために設定された低域及び高域周波数でローパスフィルタリング及びハイパスフィルタリングを行うことにより、寝言または輾転をいびきまたは無呼吸として誤認しないことができる。
【0049】
換言すると、分析部14は、生体信号(生体情報)から睡眠信号を生成し、これを考慮して複数の活動モードの一つである睡眠モードに対する使用者個人の基本設定値を生成し、使用者が睡眠無呼吸症(sleep apnea、OSA)であると判断された場合、使用者端末30にアラーム情報を提供することができる。
【0050】
また、分析部14は、心電計と連携された使用者端末から獲得される使用者個人の生活環境情報及び外部サーバから獲得される医療記録情報と予め設定された時間の間に収集された複数の生体情報を考慮して複数の活動モードに対応する使用者個人の基本設定値を生成することができる。分析部14は、使用者が既存に病歴のある場合、職業が運動選手である場合、遺伝歴のある場合などを考慮して使用者個人の基本設定値を生成するために、使用者個人の生活環境情報、医療記録情報、生体情報などの使用者を基盤として生成される多様な情報を収集することができる。
【0051】
使用者個人の生活環境情報は、喫煙量、飲酒量、生活習慣、運動するか否か、居住地域、使用者の食習慣の分析情報、外食の頻度数、出前の注文回数、公共交通の使用記録、使用者のクレジットカード及びチェックカードの使用内訳分析情報、使用者が住んでいる地域の商圏分析情報などを含むことができる。また、分析部14は、心電計と連携された使用者端末から使用者個人情報を獲得することができる。個人情報は、使用者の性別、年齢、伸長、体重、人種、国籍、職業などを含むことができる。また、医療記録情報は、医療用画像管理システム(PACS)、電子義務記録(EMR)、電子健康記録(EHR)、PHR、HIS、OCS、mobile EMR、smartphone EMRを含むことができる。即ち、医療記録情報は、病院サーバ(端末)から提供受けた使用者個人の健康情報であることができる。
【0052】
また、分析部14は、収集部13を通じて獲得された生体信号情報内に既に設定された特徴条件を満たす波形が存在する場合、既に設定された特徴条件を満たす波形に対応する信号が非正常疑い心電図信号であると判断することができる。
【0053】
一例として、分析部14は、複数の心電計のそれぞれで測定された複数の生体情報のうち心電図信号を分析して、心臓状態と関連して正常/非正常であるかを判断することができる。ここで、心臓状態が正常とは、使用者の健康状態が安定状態であると他に表現され、心臓状態が非正常とは、使用者の健康状態が不安定状態(例えば、不整脈状態)であると他に表現されることができる。
【0054】
分析部14は、複数の生体情報のうち心電図信号を分析することで、状態診断結果として、使用者の心臓状態が正常であるか(すなわち、健康状態が安定状態であるか)或いは非正常であるか(すなわち、健康状態が不安定状態であるか)を判断(分析)することができる。
【0055】
分析部14は、複数の生体情報のうち心電図信号の波形内に既に設定された特徴条件を満たす波形が存在する場合、既に設定された特徴条件を満たす波形に対応する信号が非正常疑い心電図信号であると1次判断することができる。ここで、既に設定された特徴条件は、臨界範囲に属する信号が予め設定された時間の間に発生する特徴に対する条件を意味することができる。
【0056】
換言すると、分析部14は、複数の心電計のそれぞれで測定された複数の生体情報のうち心電図信号の波形の中で臨界範囲に属する信号が予め設定された時間の間に発生する波形が存在するか否かによって非正常心電図信号であると疑われる非正常疑い心電図信号が発生したか否かを1次判断することができる。ここで、臨界範囲は、一例として収集部13から獲得された心電図信号の波形の振幅に対して設定された範囲を意味することができる。
【0057】
分析部14は、複数の心電計のそれぞれで測定された複数の生体情報のうち心電図信号の波形の中で既に設定された特徴条件として臨界範囲rに属する信号が予め設定された時間tの間に発生する特徴(波形特徴)を満たす波形S2が存在(発生)するか否かを判断することができる。この時、既に設定された特徴条件を満たす波形S2が存在する場合、分析部14は、既に設定された特徴条件を満たす波形S2に対応する信号(電気信号)を使用者の心臓状態が良くないことにより現われる非正常心電図信号である可能性のある非正常疑い心電図信号として1次判断することができる。
【0058】
換言すると、分析部14は、獲得された心電図信号の波形のうち臨界範囲rに属する信号が予め設定された時間tの間に発生する波形S2が存在すると、当該波形に対応する信号、即ち、既に設定された特徴条件を満たす波形S2に対応する信号を非正常心電図信号である可能性のある非正常疑い心電図信号として1次判断することができる。ここで、臨界範囲rは、複数の心電計のそれぞれを通じて測定(獲得)された心電図信号の値(或いは、心電図信号の電気信号の値)に対して既に設定された範囲を意味することができる。
よって、分析部14は、複数の心電計のそれぞれを通じて測定された複数の生体情報のうち心電図信号の中で第1電圧値以上、第2電圧値以下の電気信号が予め設定された時間tの間に発生すると、当該信号を非正常疑い心電図信号として1次判断することができる。
【0059】
分析部14は、複数の心電計のそれぞれを通じて測定された複数の生体情報のうち心電図信号(電気信号)で既に設定された特徴条件を満たす波形S2の信号が発生した場合、当該波形S2に対応する信号を非正常心電図信号(例えば、不整脈信号)であると直ちに判断せず、非正常心電図信号である可能性のある非正常疑い心電図信号として1次的に(臨時で)判断することができる。
【0060】
また、分析部14は、データベースに既に格納された複数の非正常心電図信号の波形データと非正常疑い心電図信号の波形データとの間の類似度比較を基盤として非正常疑い心電図信号が非正常心電図信号であるか否かを判断することができる。
【0061】
非正常疑い心電図信号として1次判断された後、分析部14は、データベース(図示せず)に既に格納された複数の非正常心電図信号の波形データと非正常疑い心電図信号の波形データとの間の類似度比較を基盤として、非正常疑い心電図信号が非正常心電図信号であるか否かを2次判断(すなわち、最終判断)することができる。分析部14は、2次判断結果に基づいて状態診断結果を提供することができる。
【0062】
具体的に、分析部14は、データベース(図示せず)に既に格納された複数の非正常心電図信号の波形データのそれぞれと先に1次的に判断された非正常疑い心電図信号の波形データとの間の類似度比較を行うことができる。このような類似度比較を通じて、分析部14は、複数の非正常心電図信号の波形データの中で非正常疑い心電図信号の波形データとの類似度が臨界類似度を超える類似度を有する非正常心電図信号の波形データが存在するか否かを判断することができる。
【0063】
この時、複数の非正常心電図信号の波形データのうち臨界類似度を超える類似度を有する非正常心電図信号の波形データが少なくとも一つ存在する場合、分析部14は、非正常疑い心電図信号の波形データが実際の非正常心電図信号の波形データであると2次的に最終判断することができる。このような2次判断を通じて、分析部14は、複数の心電計のそれぞれを通じて獲得された心電図信号内に非正常心電図信号が発生したと最終判断(分析)することができる。
【0064】
すなわち、分析部14は、1次判断された非正常疑い心電図信号の波形データと関連して、類似度比較を通じてデータベース(図示せず)に臨界類似度を超える類似度を有する非正常心電図信号の波形データが少なくとも一つ存在すると、1次判断された非正常疑い心電図信号を非正常心電図信号であると2次(最終)判断することができる。
【0065】
分析部14は、1次判断された非正常疑い心電図信号及び2次(最終)判断された非正常疑い心電図信号を考慮して不整脈の種類を区分することができる。分析部14は、予め設定された基準時間における不整脈発生頻度を判断することができる。一例として、予め設定された基準時間は、10分であることができるが、これに限定されるものではない。
【0066】
一例として、
図3を参照すると、分析部14は、使用者の識別情報と連携して心電計から収集された生体信号情報を管理者端末に転送することができる。分析部14は、使用者別に定義された予め設定された基準情報と複数の心電計のそれぞれから収集される生体信号情報とを比べて危険状況である場合、管理者端末に危険情報を出力することができる。
【0067】
例示的に、分析部14は、第1使用者の予め設定された基準情報と第1モニタリング装置(第1使用者の心電計及び第1使用者端末)から収集される生体信号情報を考慮して健康状態を分析することができる。分析部14は、分析の結果、第1使用者の心電図信号に不整脈信号が含まれた場合、管理者端末に危険通知情報を転送することができる。
【0068】
具体的に、分析部14は、第1使用者の心電図信号を分析して不整脈信号31が含まれる場合、オーディオアラーム33を発生し、危険状況32であると判断される場合、オーディオアラーム33と共に第1使用者の位置を表示34するように危険通知情報を転送することができる。
【0069】
図4は、本願の一実施例による心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法の概略的なフローチャートである。
【0070】
図4に示された心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法は、上述した心電計を利用した多重モニタリング装置10によって行われることができる。よって、以下で省略された内容であるとしても、心電計を利用した多重モニタリング装置10について説明された内容は、心電計を利用した多重モニタリング方法に対する説明にも同一に適用されることができる。
【0071】
段階S401において、本装置10は、複数の心電計のうち少なくともいずれか一つとネットワークを介して連結されることができる。
【0072】
段階S402において、本装置10は、複数の心電計を識別するために心電計と連携された使用者の識別情報を受信することができる。
【0073】
段階S403において、本装置10は、複数の心電計から生体信号情報を収集することができる。
【0074】
段階S404において、本装置10は、使用者別に定義された予め設定された基準情報と複数の心電計のそれぞれから収集される生体信号情報を考慮して健康状態を分析することができる。
【0075】
上述した説明において、段階S401~S404は、本願の具現例によって、追加的な段階にさらに分割されるか、さらに少ない段階で組み合わせられることができる。また、一部段階は必要に応じて省略されてもよく、段階間の手順が変更されてもよい。
【0076】
本願の一実施例による心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法は、多様なコンピュータ手段を通じて行われることができるプログラム命令形態で具現されてコンピュータ読取可能媒体に記録されることができる。上記コンピュータ読取可能媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独でまたは組み合わせて含むことができる。上記媒体に記録されるプログラム命令は、本発明のために特に設計されて構成されたものであるか、コンピュータソフトウェア当業者に公知されて使用可能なものであってもよい。コンピュータ読取可能記録媒体の例としては、ハードディスク、プロッピィーディスク及び磁気テープのような磁気媒体(magnetic media)、CD-ROM、DVDのような光記録媒体(optical media)、フロプティカルディスク(floptical disk)のような磁気-光媒体(magneto-optical media)、及びロム(ROM)、ラム(RAM)、フラッシュメモリー(登録商標)などのようなプログラム命令を格納し行うように特に構成されたハードウェア装置が含まれる。プログラム命令の例としては、コンパイラーにより作られるもののような機械語コードだけでなく、インタプリターなどを使用してコンピュータによって実行されることができる高級言語コードを含む。上記のハードウェア装置は、本発明の動作を行うために一つ以上のソフトウェアモジュールとして作動するように構成されることができ、その反対も同一である。
【0077】
また、前述した心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング方法は、記録媒体に格納されるコンピュータにより実行されるコンピュータプログラムまたはアプリケーションの形態でも具現されることができる。
前述した本願の説明は例示のためのものであり、本願が属する技術分野の通常の知識を有する者は、本願の技術的思想や必須的な特徴を変更せずに他の具体的な形態に容易に変形可能なことが理解できるであろう。従って、以上で記述した実施例は、全ての面で例示的なものであり、限定的ではないと理解すべきである。例えば、単一型で説明されている各構成要素は分散して実施されてもよく、同様に分散したもので説明されている構成要素も結合された形態で実施されてもよい。
【0078】
本願の範囲は、上記詳細な説明よりは後述する特許請求の範囲によって表され、特許請求の範囲の意味及び範囲、そしてその均等概念から導出される全ての変更または変形された形態が本願の範囲に含まれると解釈されるべきである。
【国際調査報告】