特表 2023-539116 着用可能な聴診デバイス

(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】2023-09-13

(54)【発明の名称】着用可能な聴診デバイス

(51)【国際特許分類】

   A61B 7/04 20060101AFI20230906BHJP

   A61B 5/08 20060101ALI20230906BHJP

【ＦＩ】

A61B7/04 H

A61B5/08

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023512114

(86)(22)【出願日】2021-08-19

(85)【翻訳文提出日】2023-03-20

(86)【国際出願番号】 US2021046754

(87)【国際公開番号】W WO2022040456

(87)【国際公開日】2022-02-24

(31)【優先権主張番号】63/067,502

(32)【優先日】2020-08-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】518452607

【氏名又は名称】オトネクサス メディカル テクノロジーズ， インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100078282

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 秀策

(74)【代理人】

【識別番号】100113413

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 夏樹

(74)【代理人】

【識別番号】100181674

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 貴敏

(74)【代理人】

【識別番号】100181641

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 大輔

(74)【代理人】

【識別番号】230113332

【弁護士】

【氏名又は名称】山本 健策

(72)【発明者】

【氏名】モーリング， マーク エー．

(72)【発明者】

【氏名】アレマン， アンソニー ジェイ．

【テーマコード（参考）】

4C038

【Ｆターム（参考）】

4C038SV05

4C038SX04

(57)【要約】

本明細書に提供されるものは、対象からの聴覚信号を測定し、対象の状態を判定するためのシステム、デバイス、および方法である。測定された聴覚信号は、疾患状態または異常な生理学的条件（例えば、喘鳴、流体蓄積、異常な心雑音または律動等）の発現を監視するためのツールを提供し得る。生体聴覚信号を測定するためのデバイスは、（ａ）着用可能な筐体と、（ｂ）着用可能な筐体に結合され、着用可能な筐体が対象によって着用されると、対象から１つ以上の聴覚信号を受信するように構成される、１つ以上のトランスデューサとを備え、１つ以上のトランスデューサは、１つ以上のトランスデューサが、対象の皮膚から少なくとも約１ミリメートルの距離だけ空けた距離に離間されるように着用可能な筐体に結合される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

生体聴覚信号を測定するためのデバイスであって、前記デバイスは、
（ａ）着用可能な筐体と、
（ｂ）前記着用可能な筐体に結合され、前記着用可能な筐体が対象によって着用されると、前記対象から１つ以上の聴覚信号を受信するように構成される、１つ以上のトランスデューサと
を備え、
前記１つ以上のトランスデューサは、前記１つ以上のトランスデューサが、前記対象の皮膚から少なくとも約１ミリメートルの距離だけ空けた距離に離間されるように前記着用可能な筐体に結合される、デバイス。

【請求項2】

前記対象の１つ以上の領域上に圧力を誘発し、前記対象から前記１つ以上の聴覚信号を発生させるように構成される、１つ以上の圧力源をさらに備える、請求項１に記載のデバイス。

【請求項3】

前記１つ以上の圧力源は、空気吐出部を備える、請求項２に記載のデバイス。

【請求項4】

前記１つ以上の圧力源は、機械的アクチュエータを備える、請求項２に記載のデバイス。

【請求項5】

前記１つ以上の圧力源は、ボイスコイル、スピーカ、またはそれらの任意の組み合わせを備える、請求項２に記載のデバイス。

【請求項6】

前記筐体は、衣服である、請求項１に記載のデバイス。

【請求項7】

前記筐体は、剛性の機械的構造である、請求項１に記載のデバイス。

【請求項8】

前記１つ以上の聴覚信号は、前記対象の健康状態または不健康状態を区別することが可能である、データを備える、請求項１に記載のデバイス。

【請求項9】

前記１つ以上のトランスデューサは、円形である、請求項１に記載のデバイス。

【請求項10】

前記１つ以上の圧力源、前記１つ以上のトランスデューサ、制御モジュール、またはそれらの任意の組み合わせと電気連通する、プロセッサをさらに備える、請求項１に記載のデバイス。

【請求項11】

前記制御モジュールは、パーソナルコンピュータ、クラウド処理アーキテクチャ、パーソナルモバイルコンピューティングデバイス、またはそれらの任意の組み合わせを備える、請求項１０に記載のデバイス。

【請求項12】

対象の生理学的状態を判定するためのシステムであって、前記システムは、
（ａ）着用可能な筐体と、
（ｂ）前記着用可能な筐体が前記対象によって着用されると、前記対象から１つ以上の聴覚信号を受信するように構成される、前記着用可能な筐体に結合される、１つ以上のトランスデューサであって、前記１つ以上のトランスデューサが、前記対象の皮膚からある距離だけ離間されるように、前記着用可能な筐体に結合される、１つ以上のトランスデューサと、
（ｃ）前記１つ以上の聴覚信号を処理し、それによって、前記対象の生理学的状態を判定するように構成される、１つ以上のプロセッサと
を備える、システム。

【請求項13】

前記対象の１つ以上の領域上に圧力を誘発し、前記対象から前記１つ以上の聴覚信号を発生させるように構成される、１つ以上の圧力源をさらに備える、請求項１２に記載のシステム。

【請求項14】

前記１つ以上の圧力源は、空気吐出部を備える、請求項１３に記載のシステム。

【請求項15】

前記１つ以上の圧力源は、機械的アクチュエータを備える、請求項１３に記載のシステム。

【請求項16】

前記１つ以上の圧力源は、ボイスコイル、スピーカ、またはそれらの任意の組み合わせを備える、請求項１３に記載のシステム。

【請求項17】

前記筐体は、衣服である、請求項１２に記載のシステム。

【請求項18】

前記筐体は、剛性の機械的構造である、請求項１２に記載のシステム。

【請求項19】

前記１つ以上の聴覚信号は、前記対象の健康状態または不健康状態を区別することが可能である、データを備える、請求項１２に記載のシステム。

【請求項20】

前記１つ以上のトランスデューサは、円形である、請求項１２に記載のシステム。

【請求項21】

前記１つ以上のプロセッサ、前記１つ以上の圧力源、前記１つ以上のトランスデューサ、またはそれらの任意の組み合わせと電気連通する、制御モジュールをさらに備える、請求項１２に記載のシステム。

【請求項22】

前記制御モジュールは、パーソナルコンピュータ、クラウド処理アーキテクチャ、パーソナルモバイルコンピューティングデバイス、またはそれらの任意の組み合わせを備える、請求項２１に記載のシステム。

【請求項23】

前記状態は、健康、慢性閉塞性肺疾患、喘息、肺気腫、肺炎、鬱血性心不全、それらの状態の任意の組み合わせ、または判定保留状態である、請求項１２に記載のシステム。

【請求項24】

対象の生理学的状態を判定する方法であって、前記方法は、
（ａ）１つ以上の空気結合聴診モジュールを使用して、前記対象から１つ以上の聴覚信号を検出することと、
（ｂ）前記１つ以上の聴覚信号を処理し、前記対象からの前記１つ以上の聴覚信号と１つ以上の聴覚信号のライブラリとの間の相関関係を判定することと、
（ｃ）前記１つ以上の聴覚信号間の前記相関関係に基づいて、前記対象の生理学的状態を判定することと
を含む、方法。

【請求項25】

前記１つ以上の空気結合聴診モジュールは、１つ以上のトランスデューサ、１つ以上の圧力源、１つ以上のプロセッサ、またはそれらの任意の組み合わせを備える、請求項２４に記載の方法。

【請求項26】

前記生理学的状態は、罹患状態を含み、前記罹患状態は、癌、慢性閉塞性肺疾患、肺気腫、またはそれらの任意の組み合わせを含む、請求項２４に記載の方法。

【請求項27】

前記ライブラリは、前記対象の生理学的状態および対応する１つ以上の聴覚信号を相関させる、相関データセットを備える、請求項２４に記載の方法。

【請求項28】

判定することは、１つ以上の機械学習アルゴリズムによって遂行される、請求項２４に記載の方法。

【請求項29】

前記１つ以上の機械学習アルゴリズムは、ｋ平均クラスタリング、ニューラルネットワーク、ランダムフォレスト、ナイーブベイズ、サポートベクタマシン、決定木、ロジスティック回帰、線形回帰、またはそれらの任意の組み合わせを備える、請求項２８に記載の方法。

【請求項30】

処理は、クラウドベースのアーキテクチャ内、前記１つ以上の空気結合聴診モジュール内の基板上、遠隔コンピュータサーバ上、またはそれらの任意の組み合わせにおいて完了される、請求項２４に記載の方法。

【請求項31】

前記判定することは、クラウドベースのアーキテクチャ内、前記１つ以上の空気結合聴診モジュール内の基板上、遠隔コンピュータサーバ上、またはそれらの任意の組み合わせにおいて完了される、請求項２４に記載の方法。

【請求項32】

生体聴覚信号を測定するためのデバイスであって、前記デバイスは、
対象から１つ以上の聴覚信号を受信するように構成される、１つ以上のトランスデューサを備え、前記１つ以上のトランスデューサは、前記対象と接触していない、デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（相互参照）
本願は、その出願が参照することによって本明細書に組み込まれる、２０２０年８月１９日に出願された、米国仮出願第６３／０６７，５０２号の利益を主張する。

【背景技術】

【0002】

（背景）
従来的な聴診は、聴診器を利用し、対象の健康状態を示す、生物系、例えば、ヒトの肺、胃腸管、心臓等から発せられる聴覚信号を観察する。残念ながら、聴診の典型的な単点測定の本質に起因して、そのような信号が生じる場所の空間情報が、喪失され得る。加えて、聴診器によって達成される典型的聴診の扱いにくい本質が、そのような技法の適用を、時間内に単一の測定を提供する、専門の医師の解釈に限定する。したがって、対象の健康状態の変化を判定するための、継続的な聴診を行うことが可能である、プラットフォームの充足されていない必要性が、存在する。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0003】

（要約）
本開示は、対象によって発せられる聴覚信号を測定するためのデバイス、システム、および方法を提供する。ある場合には、本開示は、それぞれが、対象の離散表面における聴覚信号を独立して測定することが可能である、対象の周囲に位置付けられる、１つ以上の聴診モジュールを説明する。対象の周囲に位置付けられる、１つ以上の聴診モジュールは、ジャイロスコープおよび加速度計情報との組み合わせにおいて、検出された聴覚信号の３Ｄ空間位置特定を提供し得る、一意の空間アドレスを備えてもよい。

【0004】

本開示は、対象の聴覚信号の測定を自動化および多重化することによって、前述の充足されていない必要性に対処する。本開示は、ある場合には、聴覚信号の空間位置が、１つ以上の聴診モジュールのそれぞれの間で測定された聴覚信号間で計算され得るように、既知の間隔および角変位を伴う、対象の周囲に位置付けられた、聴診モジュールのアレイを提供する。加えて、本開示は、聴覚信号を解釈および分類し、医師による主観的解釈を除去し、熟練した解釈者（例えば、医師、呼吸療法士等）が対応不可能である状況における、プラットフォームのより広い使用を可能にするように構成される、プロセッサおよび／または計算システムを提供する。最後に、本明細書に説明される開示のデバイスおよびシステムは、対象によって、目障りではない様式において締結または別様に着用され、いくつかの実施形態では、聴覚信号の継続的監視を可能にし得る。聴覚信号のそのような持続的監視および本デバイスの目障りではない本質は、疾患状態の発現または変化に相関および／または関連付けられ得る、対象の解剖学的構造または生理機能の早期の変化を判定することの予期しない結果を提供する。

【0005】

いくつかの側面では、本明細書に提供される開示は、いくつかの実施形態において、生体聴覚信号を測定するためのデバイスを説明し、本デバイスは、着用可能な筐体と、着用可能な筐体に結合され、着用可能な筐体が対象によって着用されると、対象から１つ以上の聴覚信号を受信するように構成される、１つ以上のトランスデューサとを備え、１つ以上のトランスデューサは、１つ以上のトランスデューサが、対象の皮膚から少なくとも約１ミリメートルの距離だけ空けた距離に離間されるように着用可能な筐体に結合される。いくつかの実施形態では、本デバイスはさらに、対象の１つ以上の領域上に圧力を誘発し、該対象から１つ以上の聴覚信号を発生させるように構成される、１つ以上の圧力源を備える。いくつかの実施形態では、１つ以上の圧力源は、空気吐出部を備える。いくつかの実施形態では、１つ以上の圧力源は、機械的アクチュエータを備える。いくつかの実施形態では、１つ以上の圧力源は、ボイスコイル、スピーカ、またはそれらの任意の組み合わせを備える。いくつかの実施形態では、筐体は、衣服である。いくつかの実施形態では、筐体は、剛性の機械的構造である。いくつかの実施形態では、１つ以上の聴覚信号は、対象の健康状態または不健康状態を区別することが可能である、データを備える。いくつかの実施形態では、１つ以上のトランスデューサは、円形である。いくつかの実施形態では、本デバイスはさらに、１つ以上の圧力源、１つ以上のトランスデューサ、制御モジュール、またはそれらの任意の組み合わせと電気連通する、プロセッサを備える。いくつかの実施形態では、制御モジュールは、パーソナルコンピュータ、クラウド処理アーキテクチャ、パーソナルモバイルコンピューティングデバイス、またはそれらの任意の組み合わせを備える。

【0006】

いくつかの側面では、本明細書に提供される開示は、いくつかの実施形態において、対象の生理学的状態を判定するためのシステムを説明し、本システムは、いくつかの実施形態では、着用可能な筐体と、着用可能な筐体が対象によって着用されると、対象から１つ以上の聴覚信号を受信するように構成される、着用可能な筐体に結合される、１つ以上のトランスデューサであって、１つ以上のトランスデューサが、対象の皮膚からある距離だけ離間されるように、着用可能な筐体に結合される、１つ以上のトランスデューサと、１つ以上の聴覚信号を処理し、それによって、対象の生理学的状態を判定するように構成される、１つ以上のプロセッサとを備える。いくつかの実施形態では、本システムはさらに、対象の１つ以上の領域上に圧力を誘発し、対象から１つ以上の聴覚信号を発生させるように構成される、１つ以上の圧力源を備える。いくつかの実施形態では、１つ以上の圧力源は、空気吐出部を備える。いくつかの実施形態では、１つ以上の圧力源は、機械的アクチュエータを備える。いくつかの実施形態では、１つ以上の圧力源は、ボイスコイル、スピーカ、またはそれらの任意の組み合わせを備える。いくつかの実施形態では、筐体は、衣服である。いくつかの実施形態では、筐体は、剛性の機械的構造である。いくつかの実施形態では、１つ以上の聴覚信号は、対象の健康状態または不健康状態を区別することが可能である、データを備える。いくつかの実施形態では、１つ以上のトランスデューサは、円形である。いくつかの実施形態では、本システムはさらに、１つ以上のプロセッサ、１つ以上の圧力源、１つ以上のトランスデューサ、またはそれらの任意の組み合わせと電気連通する、制御モジュールを備える。いくつかの実施形態では、制御モジュールは、パーソナルコンピュータ、クラウド処理アーキテクチャ、パーソナルモバイルコンピューティングデバイス、またはそれらの任意の組み合わせを備える。いくつかの実施形態では、状態は、健康、慢性閉塞性肺疾患、喘息、肺気腫、肺炎、鬱血性心不全、それらの状態の任意の組み合わせ、または判定保留状態である。

【0007】

いくつかの側面では、本明細書に提供される開示は、いくつかの実施形態において、対象の生理学的状態を判定する方法を説明し、本方法は、１つ以上の空気結合聴診モジュールを使用して、対象から１つ以上の聴覚信号を検出することと、１つ以上の聴覚信号を処理し、対象からの１つ以上の聴覚信号と１つ以上の聴覚信号のライブラリとの間の相関関係を判定することと、１つ以上の聴覚信号間の相関関係に基づいて、対象の生理学的状態を判定することとを含む。いくつかの実施形態では、１つ以上の空気結合聴診モジュールは、１つ以上のトランスデューサ、１つ以上の打診要素、１つ以上のプロセッサ、またはそれらの任意の組み合わせを備える。いくつかの実施形態では、生理学的状態は、罹患状態を含み、罹患状態は、癌、慢性閉塞性肺疾患、肺気腫、またはそれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、ライブラリは、対象の生理学的状態および対応する１つ以上の聴覚信号を相関させる、相関データセットを備える。いくつかの実施形態では、判定することが、１つ以上の機械学習アルゴリズムによって遂行される。いくつかの実施形態では、１つ以上の機械学習アルゴリズムは、ｋ平均クラスタリング、ニューラルネットワーク、ランダムフォレスト、ナイーブベイズ、サポートベクタマシン、決定木、ロジスティック回帰、線形回帰、またはそれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、処理は、クラウドベースのアーキテクチャ内、１つ以上の空気結合聴診モジュール内の基板上、遠隔コンピュータサーバ上、またはそれらの任意の組み合わせにおいて完了される。いくつかの実施形態では、判定することは、クラウドベースのアーキテクチャ内、１つ以上の空気結合聴診モジュール内の基板上、遠隔コンピュータサーバ上、またはそれらの任意の組み合わせにおいて完了される。

【0008】

いくつかの側面では、本明細書に提供される開示は、いくつかの実施形態において、生体聴覚信号を測定するためのデバイスを説明し、本デバイスは、対象から１つ以上の聴覚信号を受信するように構成される、１つ以上のトランスデューサを備え、１つ以上のトランスデューサは、対象と接触していない。

【0009】

本開示の別の側面は、１つ以上のコンピュータプロセッサと、それに結合される、コンピュータメモリとを備える、システムを提供する。コンピュータメモリは、１つ以上のコンピュータプロセッサによる実行に応じて、本明細書の上記または他所の方法のうちのいずれかを実装する、機械実行可能コードを含む。

【0010】

本開示の付加的側面および利点は、本開示の例証的実施形態のみが示され、説明される、以下の詳細な説明から当業者に容易に明白な状態となるであろう。認識されるであろうように、本開示は、他の異なる実施形態が可能であり、そのいくつかの詳細は、全て本開示から逸脱することなく、種々の明白な点において修正が可能である。故に、図面および説明は、制限的ではなく、本質的に例証的と見なされるべきである。

【0011】

（参照による組み込み）
本明細書に言及される全ての公開文書、特許、および特許出願は、各個々の公開文書、特許、または特許出願が参照することによって組み込まれると具体的かつ個々に示された場合と同程度に、参照することによって本明細書に組み込まれる。参照することによって組み込まれる公開文書および特許または特許出願が、本明細書に含有される開示と矛盾する限り、本明細書が、任意のそのような矛盾する資料に優先する、および／またはその上位にあることが意図される。

【図面の簡単な説明】

【0012】

本開示の新規の特徴が、添付の請求項において詳細に記載される。本開示の特徴および利点のより深い理解が、本開示の原理が利用される例証的実施形態を記載する、以下の詳細な説明と、付随の図面（本明細書では「図（Ｆｉｇｕｒｅ）」および「図（ＦＩＧ．）」とも称される）とを参照することによって得られるであろう。

【0013】

【図1】図１Ａ－１Ｂは、本明細書のいくつかの実施形態において説明されるような、１つ以上の聴診モジュールを格納するように構成される衣服を図示し（図１Ａ）、聴診モジュールおよび内部構成要素の詳細図を示す（図１Ｂ）。

【0014】

【図2】図２は、本明細書のいくつかの実施形態において説明されるような、本明細書に開示される聴診システムの概略図を図示する。

【0015】

【図3】図３は、本明細書のいくつかの実施形態において説明されるような、対象の生理学的状態を判定する方法に関するフローチャートを図示する。

【発明を実施するための形態】

【0016】

（詳細な説明）
本開示は、対象によって発生される１つ以上の聴覚信号を検出、分析、または解釈するように構成される、デバイス、システム、および方法を提供する。ある場合には、対象は、哺乳類の対象である。いくつかの事例では、哺乳類の対象は、ヒトである。ある場合には、１つ以上の聴覚信号は、対象の生理学的状態を判定するためのデータまたは情報を提供し得る。ある場合には、対象の生理学的状態は、疾患の発現を示し得る、対象の生理学的または解剖学的変化の存在またはその不在を含み得る。ある場合には、疾患は、癌、慢性閉塞性肺疾患、肺気腫、喘息、急性呼吸促拍症候群、鬱血性心不全、心雑音、心房細動、血餅、心臓発作、血管動脈瘤、心室肥大および／または心房肥大、またはそれらの任意の組み合わせであってもよい。いくつかの事例では、聴覚信号の検出は、聴覚信号の受動的検出を含んでもよい。ある場合には、聴覚信号は、解剖学的特性または生理学的特性によって分類されてもよい。例えば、１つ以上の聴覚信号は、対象の肺機能または対象の肺内の流体の存在またはその不在を示す、肺の喘鳴、捻髪音、または他の音として分類されてもよい。

【0017】

ある場合には、本明細書に説明されるデバイス、システム、および方法は、対象の機械的性質を判定するための外部物理力を提供してもよい。ある場合には、機械的性質は、対象の身体内の流体の存在またはその不在、組織の機械的性質の変化、またはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。ある場合には、組織の機械的性質の変化は、対象の生理学的状態または解剖学的状態の変化を示し得る。

【0018】

ある場合には、本システムは、聴覚信号を検出する、聴覚信号を処理する、本システムのユーザに情報を表示する、本システムのユーザから入力を受信する、またはそれらのアクションの任意の組み合わせを行うように構成される、電気連通する、１つ以上の要素を備えてもよい。いくつかの事例では、ユーザは、医師、看護師、診療看護師、または対象自身であってもよい。ある場合には、情報は、対象の生理学的状態に関するデータおよび分析論を含んでもよい。本システムは、対象からの聴覚信号を検出するように構成される制御システムの要素と電気連通する、１つ以上の聴診モジュールを備えてもよい。本システムは、対象に圧力を印加するように構成される、１つ以上の圧力源を備えてもよい。いくつかの事例では、本システムは、１つ以上の圧力源と、対象の相互作用によって発生された聴覚信号および１つ以上の圧力源によって印加された圧力を検出するための１つ以上の聴診モジュールと電気連通する、制御モジュールとを備えてもよい。代替として、または組み合わせにおいて、制御モジュールは、１つ以上の圧力源による圧力の発生を伴うことなく、１つ以上の聴診モジュールと電気連通し、対象の１つ以上の聴覚信号を検出し得る。

【0019】

（聴診モジュール）
いくつかの実施形態では、本明細書に提供される開示は、図１Ａ－１Ｂに示されるような、聴診モジュール１０４を説明する。１つ以上の聴診モジュールは、本明細書の他所に説明される、対象からの聴覚信号を検出するように構成されてもよい。いくつかの事例では、１つ以上の聴診モジュールは、対象からある距離に位置付けられてもよい。ある場合には、１つ以上の聴診モジュールは、対象と接触していなくてもよい。

【0020】

ある場合には、１つ以上の聴診モジュール１０４は、対象の聴覚信号を測定するための、対象に対して１つ以上の聴診モジュールを位置付けるように構成される、筐体１０２内に機械的に結合されてもよい。ある場合には、筐体は、図１Ａに示されるような衣服を備えてもよい。いくつかの事例では、衣服は、対象の衣類の真下に着用されてもよい。ある場合には、衣服は、対象の胸部を被覆してもよい。ある場合には、衣服は、対象上に緩く着用されてもよい。いくつかの事例では、衣服は、心臓胸部手技のための、対象の中心胸部の面積へのアクセスを提供してもよい。ある場合には、心臓胸部手技は、気胸の修復、腹腔鏡外科手術、心臓カテーテル留置、経皮冠動脈インターベンション、またはそれらの手技の任意の組み合わせを含み得る。ある場合には、衣服は、抗菌性質を備えてもよい。ある場合には、筐体は、手首バンドまたは手首ストラップを備えてもよい。ある場合には、手首バンドまたは手首ストラップは、対象の腕または手首を完全または部分的に包囲または囲繞してもよい。いくつかの事例では、筐体は、剛性の機械的構造を備えてもよい。

【0021】

ある場合には、１つ以上の聴診モジュールは、１つ以上の電力供給源１０６と電気連通してもよい。ある場合には、１つ以上の電力供給源は、１つ以上のバッテリを備えてもよい。ある場合には、１つ以上のバッテリは、再充電可能であってもよい。いくつかの事例では、１つ以上の電力供給源は、電気ソケットの出力を１つ以上の聴診モジュールに給電するように転換し得る、アナログ電流（ＡＣ）／デジタル電流（ＤＣ）コンバータを備えてもよい。

【0022】

ある場合には、１つ以上の聴診モジュールと対象との間の距離は、約１ｍｍ～約２５ｍｍであってもよい。ある場合には、１つ以上の聴診モジュールと対象との間の距離は、約１ｍｍ～約２ｍｍ、約１ｍｍ～約３ｍｍ、約１ｍｍ～約４ｍｍ、約１ｍｍ～約５ｍｍ、約１ｍｍ～約８ｍｍ、約１ｍｍ～約１０ｍｍ、約１ｍｍ～約１２ｍｍ、約１ｍｍ～約１４ｍｍ、約１ｍｍ～約１６ｍｍ、約１ｍｍ～約１８ｍｍ、約１ｍｍ～約２５ｍｍ、約２ｍｍ～約３ｍｍ、約２ｍｍ～約４ｍｍ、約２ｍｍ～約５ｍｍ、約２ｍｍ～約８ｍｍ、約２ｍｍ～約１０ｍｍ、約２ｍｍ～約１２ｍｍ、約２ｍｍ～約１４ｍｍ、約２ｍｍ～約１６ｍｍ、約２ｍｍ～約１８ｍｍ、約２ｍｍ～約２５ｍｍ、約３ｍｍ～約４ｍｍ、約３ｍｍ～約５ｍｍ、約３ｍｍ～約８ｍｍ、約３ｍｍ～約１０ｍｍ、約３ｍｍ～約１２ｍｍ、約３ｍｍ～約１４ｍｍ、約３ｍｍ～約１６ｍｍ、約３ｍｍ～約１８ｍｍ、約３ｍｍ～約２５ｍｍ、約４ｍｍ～約５ｍｍ、約４ｍｍ～約８ｍｍ、約４ｍｍ～約１０ｍｍ、約４ｍｍ～約１２ｍｍ、約４ｍｍ～約１４ｍｍ、約４ｍｍ～約１６ｍｍ、約４ｍｍ～約１８ｍｍ、約４ｍｍ～約２５ｍｍ、約５ｍｍ～約８ｍｍ、約５ｍｍ～約１０ｍｍ、約５ｍｍ～約１２ｍｍ、約５ｍｍ～約１４ｍｍ、約５ｍｍ～約１６ｍｍ、約５ｍｍ～約１８ｍｍ、約５ｍｍ～約２５ｍｍ、約８ｍｍ～約１０ｍｍ、約８ｍｍ～約１２ｍｍ、約８ｍｍ～約１４ｍｍ、約８ｍｍ～約１６ｍｍ、約８ｍｍ～約１８ｍｍ、約８ｍｍ～約２５ｍｍ、約１０ｍｍ～約１２ｍｍ、約１０ｍｍ～約１４ｍｍ、約１０ｍｍ～約１６ｍｍ、約１０ｍｍ～約１８ｍｍ、約１０ｍｍ～約２５ｍｍ、約１２ｍｍ～約１４ｍｍ、約１２ｍｍ～約１６ｍｍ、約１２ｍｍ～約１８ｍｍ、約１２ｍｍ～約２５ｍｍ、約１４ｍｍ～約１６ｍｍ、約１４ｍｍ～約１８ｍｍ、約１４ｍｍ～約２５ｍｍ、約１６ｍｍ～約１８ｍｍ、約１６ｍｍ～約２５ｍｍ、または約１８ｍｍ～約２５ｍｍであってもよい。ある場合には、１つ以上の聴診モジュールと対象との間の距離は、約１ｍｍ、約２ｍｍ、約３ｍｍ、約４ｍｍ、約５ｍｍ、約８ｍｍ、約１０ｍｍ、約１２ｍｍ、約１４ｍｍ、約１６ｍｍ、約１８ｍｍ、または約２５ｍｍであってもよい。ある場合には、１つ以上の聴診モジュールと対象との間の距離は、少なくとも約１ｍｍ、約２ｍｍ、約３ｍｍ、約４ｍｍ、約５ｍｍ、約８ｍｍ、約１０ｍｍ、約１２ｍｍ、約１４ｍｍ、約１６ｍｍ、または約１８ｍｍであってもよい。ある場合には、１つ以上の聴診モジュールと対象との間の距離は、最大で約２ｍｍ、約３ｍｍ、約４ｍｍ、約５ｍｍ、約８ｍｍ、約１０ｍｍ、約１２ｍｍ、約１４ｍｍ、約１６ｍｍ、約１８ｍｍ、または約２５ｍｍであってもよい。

【0023】

聴診モジュール１０４は、（ａ）対象によって発生される聴覚信号の音響波および／または圧力波を検出するように構成される、１つ以上のトランスデューサ要素１１４と、（ｂ）１つ以上の圧力源１１２と、（ｃ）１つ以上のトランスデューサ要素１１４および／または１つ以上の圧力源１１２と電気連通する、プロセッサ１０８とを備えてもよい。いくつかの事例では、１つ以上のトランスデューサ要素は、容量性マイクロマシン超音波トランスデューサ（ｃＭＵＴ）または圧電マイクロマシン超音波トランスデューサ（ｐＭＵＴ）等のマイクロマシン超音波トランスデューサであってもよい。ｃＭＵＴの実施例は、米国特許出願第１７／００４，５６８号（参照することによって本明細書に組み込まれる）に提供される。ある場合には、プロセッサは、１つ以上の回路要素と電気連通してもよい。ある場合には、１つ以上の回路要素は、無線（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））伝送機および／または受信機、超音波デジタル信号処理（ＤＳＰ）特定用途向け集積回路、電力レギュレータ、無線（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））伝送機および受信機アンテナ、またはそれらの任意の組み合わせを備えてもよい。ある場合には、聴診モジュールは、熱放散構造、例えば、ヒートシンクを備えてもよい。

【0024】

ある場合には、１つ以上のトランスデューサ要素１１４は、約１個の要素～約２０個の要素を備えてもよい。ある場合には、１つ以上のトランスデューサ要素１１４は、約１個の要素～約２個の要素、約１個の要素～約４個の要素、約１個の要素～約６個の要素、約１個の要素～約８個の要素、約１個の要素～約１０個の要素、約１個の要素～約１２個の要素、約１個の要素～約１４個の要素、約１個の要素～約１６個の要素、約１個の要素～約１８個の要素、約１個の要素～約２０個の要素、約２個の要素～約４個の要素、約２個の要素～約６個の要素、約２個の要素～約８個の要素、約２個の要素～約１０個の要素、約２個の要素～約１２個の要素、約２個の要素～約１４個の要素、約２個の要素～約１６個の要素、約２個の要素～約１８個の要素、約２個の要素～約２０個の要素、約４個の要素～約６個の要素、約４個の要素～約８個の要素、約４個の要素～約１０個の要素、約４個の要素～約１２個の要素、約４個の要素～約１４個の要素、約４個の要素～約１６個の要素、約４個の要素～約１８個の要素、約４個の要素～約２０個の要素、約６個の要素～約８個の要素、約６個の要素～約１０個の要素、約６個の要素～約１２個の要素、約６個の要素～約１４個の要素、約６個の要素～約１６個の要素、約６個の要素～約１８個の要素、約６個の要素～約２０個の要素、約８個の要素～約１０個の要素、約８個の要素～約１２個の要素、約８個の要素～約１４個の要素、約８個の要素～約１６個の要素、約８個の要素～約１８個の要素、約８個の要素～約２０個の要素、約１０個の要素～約１２個の要素、約１０個の要素～約１４個の要素、約１０個の要素～約１６個の要素、約１０個の要素～約１８個の要素、約１０個の要素～約２０個の要素、約１２個の要素～約１４個の要素、約１２個の要素～約１６個の要素、約１２個の要素～約１８個の要素、約１２個の要素～約２０個の要素、約１４個の要素～約１６個の要素、約１４個の要素～約１８個の要素、約１４個の要素～約２０個の要素、約１６個の要素～約１８個の要素、約１６個の要素～約２０個の要素、または約１８個の要素～約２０個の要素を備えてもよい。ある場合には、１つ以上のトランスデューサ要素１１４は、約１個の要素、約２個の要素、約４個の要素、約６個の要素、約８個の要素、約１０個の要素、約１２個の要素、約１４個の要素、約１６個の要素、約１８個の要素、または約２０個の要素を備えてもよい。ある場合には、１つ以上のトランスデューサ要素１１４は、少なくとも約１個の要素、約２個の要素、約４個の要素、約６個の要素、約８個の要素、約１０個の要素、約１２個の要素、約１４個の要素、約１６個の要素、または約１８個の要素を備えてもよい。ある場合には、１つ以上のトランスデューサ要素１１４は、最大で約２個の要素、約４個の要素、約６個の要素、約８個の要素、約１０個の要素、約１２個の要素、約１４個の要素、約１６個の要素、約１８個の要素、または約２０個の要素を備えてもよい。

【0025】

ある場合には、プロセッサは、１つ以上のトランスデューサ要素１１４によって検出された聴覚信号を処理するように構成されてもよい。

【0026】

ある場合には、聴診モジュール１０４は、プリント回路基板であり得る、回路網１１０を備えてもよい。ある場合には、プロセッサ１０８、１つ以上の回路要素、１つ以上のトランスデューサ要素１１４、および１つ以上の圧力源１１２は、プリント回路基板回路網を通して電気連通してもよい。ある場合には、プリント回路基板は、少なくとも１つの伝導性層、少なくとも２つの伝導性層、少なくとも３つの伝導性層、または少なくとも４つの伝導性層を備えてもよい。いくつかの事例では、プリント回路基板は、最大１つの伝導性層、最大２つの伝導性層、最大３つの伝導性層、または最大４つの伝導性層を備えてもよい。ある場合には、１つ以上のトランスデューサ要素１１４は、回路網１１０上にアレイ状に配列されてもよい。ある場合には、１つ以上のトランスデューサ要素１１４は、円形アレイ、線形アレイ、多角形アレイ、またはそれらのアレイの任意の組み合わせに配列されてもよい。

【0027】

ある場合には、聴診モジュール１０４は、対象に向かって指向される圧力を発生させるように構成される、１つ以上の圧力源１１２を備えてもよい。ある場合には、１つ以上の圧力源１１２は、機械的打診器、例えば、対象の中に機械的振動を伝達するように構成される、ばね荷重されたカムを備えてもよい。ある場合には、１つ以上の圧力源１１２は、低周波数圧力波を対象の中に伝達するように構成される、音響打診器、例えば、磁気ボイスコイルおよび／またはスピーカを備えてもよい。

【0028】

ある場合には、聴診モジュール１０４は、エンクロージャ内に完全または部分的にシールされてもよい。ある場合には、エンクロージャは、プラスチックエンクロージャを含み得る。ある場合には、聴診モジュールは、円形、長方形、正方形、三角形、台形、またはそれらの形状の任意の組み合わせを含んでもよい。ある場合には、エンクロージャは、１つ以上のトランスデューサ要素１１４が、対象からの聴覚信号を受信および／または伝送し得るような、１つ以上の開口部を提供してもよい。いくつかの事例では、エンクロージャは、１つ以上の圧力源が、対象と接触して位置付けられ得、さらに、１つ以上のトランスデューサ要素１１４が、対象間である距離を維持し得るように、１つ以上の圧力源を完全または部分的に包囲してもよい。

【0029】

ある場合には、封入される聴診モジュール１０４の直径は、約５ｍｍ～約５０ｍｍであってもよい。ある場合には、封入される聴診モジュール１０４の直径は、約５ｍｍ～約１０ｍｍ、約５ｍｍ～約１５ｍｍ、約５ｍｍ～約２０ｍｍ、約５ｍｍ～約２５ｍｍ、約５ｍｍ～約３０ｍｍ、約５ｍｍ～約３５ｍｍ、約５ｍｍ～約４０ｍｍ、約５ｍｍ～約４５ｍｍ、約５ｍｍ～約５０ｍｍ、約１０ｍｍ～約１５ｍｍ、約１０ｍｍ～約２０ｍｍ、約１０ｍｍ～約２５ｍｍ、約１０ｍｍ～約３０ｍｍ、約１０ｍｍ～約３５ｍｍ、約１０ｍｍ～約４０ｍｍ、約１０ｍｍ～約４５ｍｍ、約１０ｍｍ～約５０ｍｍ、約１５ｍｍ～約２０ｍｍ、約１５ｍｍ～約２５ｍｍ、約１５ｍｍ～約３０ｍｍ、約１５ｍｍ～約３５ｍｍ、約１５ｍｍ～約４０ｍｍ、約１５ｍｍ～約４５ｍｍ、約１５ｍｍ～約５０ｍｍ、約２０ｍｍ～約２５ｍｍ、約２０ｍｍ～約３０ｍｍ、約２０ｍｍ～約３５ｍｍ、約２０ｍｍ～約４０ｍｍ、約２０ｍｍ～約４５ｍｍ、約２０ｍｍ～約５０ｍｍ、約２５ｍｍ～約３０ｍｍ、約２５ｍｍ～約３５ｍｍ、約２５ｍｍ～約４０ｍｍ、約２５ｍｍ～約４５ｍｍ、約２５ｍｍ～約５０ｍｍ、約３０ｍｍ～約３５ｍｍ、約３０ｍｍ～約４０ｍｍ、約３０ｍｍ～約４５ｍｍ、約３０ｍｍ～約５０ｍｍ、約３５ｍｍ～約４０ｍｍ、約３５ｍｍ～約４５ｍｍ、約３５ｍｍ～約５０ｍｍ、約４０ｍｍ～約４５ｍｍ、約４０ｍｍ～約５０ｍｍ、または約４５ｍｍ～約５０ｍｍであってもよい。ある場合には、封入される聴診モジュール１０４の直径は、約５ｍｍ、約１０ｍｍ、約１５ｍｍ、約２０ｍｍ、約２５ｍｍ、約３０ｍｍ、約３５ｍｍ、約４０ｍｍ、約４５ｍｍ、または約５０ｍｍであってもよい。ある場合には、封入される聴診モジュール１０４の直径は、少なくとも約５ｍｍ、約１０ｍｍ、約１５ｍｍ、約２０ｍｍ、約２５ｍｍ、約３０ｍｍ、約３５ｍｍ、約４０ｍｍ、または約４５ｍｍであってもよい。ある場合には、封入される聴診モジュール１０４の直径は、最大で約１０ｍｍ、約１５ｍｍ、約２０ｍｍ、約２５ｍｍ、約３０ｍｍ、約３５ｍｍ、約４０ｍｍ、約４５ｍｍ、または約５０ｍｍであってもよい。

【0030】

いくつかの事例では、１つ以上のトランスデューサ要素１１４は、約１ｋＨｚ～約２０ｋＨｚの聴覚信号を検出するように構成されてもよい。いくつかの事例では、１つ以上のトランスデューサ要素１１４は、約１ｋＨｚ～約２ｋＨｚ、約１ｋＨｚ～約４ｋＨｚ、約１ｋＨｚ～約６ｋＨｚ、約１ｋＨｚ～約８ｋＨｚ、約１ｋＨｚ～約１０ｋＨｚ、約１ｋＨｚ～約１２ｋＨｚ、約１ｋＨｚ～約１４ｋＨｚ、約１ｋＨｚ～約１６ｋＨｚ、約１ｋＨｚ～約１８ｋＨｚ、約１ｋＨｚ～約２０ｋＨｚ、約２ｋＨｚ～約４ｋＨｚ、約２ｋＨｚ～約６ｋＨｚ、約２ｋＨｚ～約８ｋＨｚ、約２ｋＨｚ～約１０ｋＨｚ、約２ｋＨｚ～約１２ｋＨｚ、約２ｋＨｚ～約１４ｋＨｚ、約２ｋＨｚ～約１６ｋＨｚ、約２ｋＨｚ～約１８ｋＨｚ、約２ｋＨｚ～約２０ｋＨｚ、約４ｋＨｚ～約６ｋＨｚ、約４ｋＨｚ～約８ｋＨｚ、約４ｋＨｚ～約１０ｋＨｚ、約４ｋＨｚ～約１２ｋＨｚ、約４ｋＨｚ～約１４ｋＨｚ、約４ｋＨｚ～約１６ｋＨｚ、約４ｋＨｚ～約１８ｋＨｚ、約４ｋＨｚ～約２０ｋＨｚ、約６ｋＨｚ～約８ｋＨｚ、約６ｋＨｚ～約１０ｋＨｚ、約６ｋＨｚ～約１２ｋＨｚ、約６ｋＨｚ～約１４ｋＨｚ、約６ｋＨｚ～約１６ｋＨｚ、約６ｋＨｚ～約１８ｋＨｚ、約６ｋＨｚ～約２０ｋＨｚ、約８ｋＨｚ～約１０ｋＨｚ、約８ｋＨｚ～約１２ｋＨｚ、約８ｋＨｚ～約１４ｋＨｚ、約８ｋＨｚ～約１６ｋＨｚ、約８ｋＨｚ～約１８ｋＨｚ、約８ｋＨｚ～約２０ｋＨｚ、約１０ｋＨｚ～約１２ｋＨｚ、約１０ｋＨｚ～約１４ｋＨｚ、約１０ｋＨｚ～約１６ｋＨｚ、約１０ｋＨｚ～約１８ｋＨｚ、約１０ｋＨｚ～約２０ｋＨｚ、約１２ｋＨｚ～約１４ｋＨｚ、約１２ｋＨｚ～約１６ｋＨｚ、約１２ｋＨｚ～約１８ｋＨｚ、約１２ｋＨｚ～約２０ｋＨｚ、約１４ｋＨｚ～約１６ｋＨｚ、約１４ｋＨｚ～約１８ｋＨｚ、約１４ｋＨｚ～約２０ｋＨｚ、約１６ｋＨｚ～約１８ｋＨｚ、約１６ｋＨｚ～約２０ｋＨｚ、または約１８ｋＨｚ～約２０ｋＨｚの聴覚信号を検出するように構成されてもよい。いくつかの事例では、１つ以上のトランスデューサ要素１１４は、約１ｋＨｚ、約２ｋＨｚ、約４ｋＨｚ、約６ｋＨｚ、約８ｋＨｚ、約１０ｋＨｚ、約１２ｋＨｚ、約１４ｋＨｚ、約１６ｋＨｚ、約１８ｋＨｚ、または約２０ｋＨｚの聴覚信号を検出するように構成されてもよい。いくつかの事例では、１つ以上のトランスデューサ要素１１４は、少なくとも約１ｋＨｚ、約２ｋＨｚ、約４ｋＨｚ、約６ｋＨｚ、約８ｋＨｚ、約１０ｋＨｚ、約１２ｋＨｚ、約１４ｋＨｚ、約１６ｋＨｚ、または約１８ｋＨｚの聴覚信号を検出するように構成されてもよい。いくつかの事例では、１つ以上のトランスデューサ要素１１４は、最大で約２ｋＨｚ、約４ｋＨｚ、約６ｋＨｚ、約８ｋＨｚ、約１０ｋＨｚ、約１２ｋＨｚ、約１４ｋＨｚ、約１６ｋＨｚ、約１８ｋＨｚ、または約２０ｋＨｚの聴覚信号を検出するように構成されてもよい。

【0031】

（聴診システム）
本明細書に提供される開示の側面は、聴覚信号２１８を検出する、および／または対象の聴覚データを制御モジュール２０８および／またはユーザインターフェース２１０に伝送するように構成される、図２に示されるような、聴診システム２０１を備えてもよい。ある場合には、聴覚データの伝送は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷＩＦＩ、またはそれらの伝送２０５の任意の組み合わせを通して遂行されてもよい。ある場合には、本システムは、本明細書の他所に説明される、聴診モジュール２００を備えてもよい。聴診モジュールは、対象の表面２１６から聴覚信号２１８を検出するように構成されてもよい。１つ以上の聴診モジュールは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）および／またはＷＩＦＩデータ伝送および受信２４４集積回路網および／または超音波デジタル信号処理２４０集積回路網を備え得る、処理バックエンド２０２を備えてもよい。

【0032】

ある場合には、聴診モジュール２００は、対象の表面２１６から聴覚信号２１８を検出するように構成される、対象の表面２１６から距離２２２を空けて位置付けられる、１つ以上の超音波トランスデューサ要素２２６を備えてもよい。ある場合には、聴覚信号２１８は、対象によって発生されてもよい。ある場合には、聴覚信号２１８は、本明細書の他所に説明される、１つ以上の圧力源（２２４、２２０）および対象の相互作用によって発生されてもよい。

【0033】

ある場合には、処理バックエンド２０２は、システム要素（例えば、１つ以上の超音波トランスデューサ要素２２６および／または１つ以上の圧力源２２４）を制御する、データを伝送する、データを受信する、またはそれらの任意の組み合わせを行うように構成される、回路網、例えば、クロック２４１、中央処理ユニット（ＣＰＵ）２３８、アナログ／デジタルコンバータ２３５、デジタル／アナログコンバータ２３２、フィルタ２３４、伝送パルサ２３６、打診コントローラ２３０、ドップラ検出器２４０、無線データ伝送機および受信機２４４、加速度計ジャイロスコープ集積回路２４６、またはそれらの任意の組み合わせを備えてもよい。

【0034】

ある場合には、対象２１６によって生産された聴覚信号２１８が、超音波伝送／受信コントローラ２２８と電気連通する、１つ以上の超音波トランスデューサ要素２２６によって検出されてもよい。いくつかの事例では、ＣＰＵ２３８と電気連通する、伝送パルサ２３６は、デジタル／アナログコンバータ２３５と電気連通し得る、１つ以上のパルス信号を発生させてもよい。デジタル／アナログコンバータ２３５に伝送された、１つ以上のパルス信号は、次いで、超音波トランスデューサ要素２２６に電気的に伝送され、対象の１つ以上の領域に指向される、超音波信号を発生させてもよい。対象２１６の１つ以上の領域に指向された超音波信号は、次いで、対象２１８によって発生されたオーディオ信号の結果として、対象の１つ以上の領域の運動を検出するために使用されてもよい。

【0035】

代替として、または組み合わせにおいて、ＣＰＵ２３８は、１つ以上の圧力源２２４のための駆動信号を提供するように構成される、打診コントローラ２３０への駆動信号を提供してもよく、これは、次いで、対象２１６内に、１つ以上の超音波トランスデューサ要素２２６によって検出され得る、聴覚信号を生産してもよい。ある場合には、聴診モジュール２００のクロック２４１は、１つ以上の超音波トランスデューサ要素２２６によって検出された聴覚信号を比較し、それによって、聴覚信号の波面の指向性または方向ベクトルを判定するための、共通の時間信号を提供してもよい。ある場合には、クロック２４１は、既知の時間間隔で検出された聴覚信号をサンプリングするための、時間クロック信号を伝送／受信コントローラ２２８に提供してもよい。検出された聴覚信号は、次いで、フィルタ２３４によってフィルタリングされてもよい。ある場合には、フィルタ２３４は、帯域通過フィルタ、ノッチフィルタ、低域通過フィルタ、高域通過フィルタ、またはそれらのフィルタの任意の組み合わせを含み得る。聴覚信号をフィルタリングした後、信号は、次いで、アナログ／デジタルコンバータ２３５によってデジタル化され、ドップラ検出回路２４０に通過されてもよい。ある場合には、ドップラ検出回路２４０が、デジタル化されたデータ（すなわち、距離の単位における、対象の表面変位量のドップラ超音波データ）を相対変位量に転換してもよい。相対変位量は、次いで、オーディオデータに転換されてもよい。ある場合には、クロック２４１は、デジタル化されたアナログ聴覚信号を既知の時間間隔でサンプリングするために、時間クロック信号をドップラ検出回路に提供してもよい。データは、次いで、聴診モジュール２００毎の離散チャネルを伴う、データパケットバッファ２４２の中に調製され、検出された聴覚信号の起点を判定してもよい。ある場合には、同時の加速度計および／またはジャイロスコープデータが、加速度計ジャイロスコープ集積回路２４６によって発生され、ＣＰＵ２３８によって、データパケットバッファ２４２内のデジタル化された聴覚信号データとバンドルされてもよい。ある場合には、加速度計ジャイロスコープ集積回路２４６は、空間配向（例えば、ロール、ピッチ、ヨー）、角度配向、加速度、速度、またはそれらのデータの任意の組み合わせを測定してもよい。いくつかの事例では、加速度計ジャイロスコープ集積回路２４６によって測定されるデータは、聴覚信号が生じた、対象内の場所を位置特定するための、１つ以上の空間ベクトルを提供してもよい。

【0036】

（例えば、非同期的な）聴覚信号の入手およびチャネルのデータパケットバッファ２４４の中へのバンドルの後、またはその間に、本システムは、次いで、さらなる処理のために、アンテナ２０４と電気連通する無線データ伝送機および受信機２４４を介して、データを制御モジュール２０８に無線で伝送してもよい。ある場合には、無線伝送は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）伝送、ＷＩＦＩ伝送、またはそれらの任意の組み合わせであってもよい。信号は、次いで、制御モジュール２０８対応アンテナ２０６および無線データ伝送機および受信機２４５によって、検出されてもよい。制御モジュールＣＰＵ２３８は、次いで、分析回路２５０を駆動する、クロック信号２５２を発生させ、データパケットバッファ２４３内に記憶される聴覚信号のチャネルの全ておよび／またはその一部を処理してもよい。

【0037】

代替として、聴覚信号のチャネルは、無線伝送システム２４４、２０４を介して伝送され、クラウドベースの処理アーキテクチャ内で処理されてもよい。

【0038】

ある場合には、分析回路２５０および／またはクラウドベースの処理アーキテクチャは、聴覚信号の聴覚信号を分類するための１つ以上の処理動作を実施してもよい。ある場合には、処理動作は、相互相関、固有ベクトル相関、Ａｈｎ－ｐａｒｋ相関、またはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。代替として、または組み合わせにおいて、処理動作は、標識された聴覚信号のライブラリ上で事前に訓練された、機械学習アルゴリズムによる分類であってもよい。いくつかの実施形態では、機械学習アルゴリズムは、深層ニューラルネットワーク（ＤＮＮ）を含んでもよい。深層ニューラルネットワークは、畳み込みニューラルネットワーク（ＣＮＮ）を含んでもよい。ＣＮＮは、例えば、Ｕ－Ｎｅｔ、ＩｍａｇｅＮｅｔ、ＬｅＮｅｔ－５、ＡｌｅｘＮｅｔ、ＺＦＮｅｔ、ＧｏｏｇｌｅＮｅｔ、ＶＧＧＮｅｔ、ＲｅｓＮｅｔ１８、またはＲｅｓＮｅｔ等であってもよい。他のニューラルネットワークは、例えば、深層フィードフォワードニューラルネットワーク、再帰型ニューラルネットワーク、ＬＳＴＭ（長・短期記憶）、ＧＲＵ（ゲート付再帰ユニット）、オートエンコーダ、変分オートエンコーダ、敵対的オートエンコーダ、ノイズ除去オートエンコーダ、スパースオートエンコーダ、ボルツマン機械、ＲＢＭ（制限付きＢＭ）、深層信念ネットワーク、敵対的生成ネットワーク（ＧＡＮ）、深層残差ネットワーク、カプセルネットワーク、または注意／トランスフォーマネットワーク等であってもよい。

【0039】

いくつかの事例では、機械学習モデルは、クラスタリング、スカラーベクタマシン、カーネルＳＶＭ、線形判別分析、二次判別分析、近隣成分分析、多様体学習、畳み込みニューラルネットワーク、強化学習、ランダムフォレスト、ナイーブベイズ、ガウス混合、隠れマルコフモデル、モンテカルロ、制限付きボルツマン機械、線形回帰、またはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。

【0040】

ある場合には、機械学習アルゴリズムは、バギング、ブースティング、およびスタッキング等の集合学習アルゴリズムを含んでもよい。機械学習アルゴリズムは、各チャネルが、機械学習アルゴリズムの別個の反復を有し得るように、チャネル毎に抽出された、複数の特徴に個々に適用されてもよい、または全てのチャネルまたはチャネルのサブセットから抽出された、複数の特徴に一度に適用されてもよい。

【0041】

ある場合には、加速度計ジャイロスコープ集積回路２４６によって判定された、聴覚信号の分類されたチャネルおよびチャネル毎の空間情報が、対象内のチャネルの聴覚信号の３Ｄ空間位置を判定するために利用されてもよい。

【0042】

ある場合には、本システムは、ユーザが、チャネル毎の未加工の聴覚信号、分類された聴覚信号、聴覚信号分類の再構築された空間画像、またはそれらの信号の任意の組み合わせと相互作用する、それを探査する、または可視化し得る、ユーザインターフェース２１０を備えてもよい。いくつかの事例では、ユーザインターフェース２１０は、可視化の補助のためにヒトの胴体のモデルにわたってオーバーレイされた、聴覚信号分類の３Ｄ空間マップおよび／または画像を表示してもよい。ある場合には、ＣＰＵ２３８は、パーソナルコンピュータ２１２、ラップトップコンピュータ、スマートフォン、タブレット、またはそれらの任意の組み合わせから成り得る、ユーザインターフェースに聴覚信号を伝送してもよい。代替として、または組み合わせにおいて、クラウドベースの処理アーキテクチャは、聴覚信号のチャネルをユーザインターフェース２１０に無線で伝送してもよい。ある場合には、ユーザは、キーボード２１４およびマウス２１５を介して聴覚信号と相互作用してもよい。ある場合には、ユーザは、ユーザインターフェースの使用を通して、聴診システム２０１のパラメータ（例えば、１つ以上の超音波トランスデューサ要素２２６の感度および／または利得、１つ以上の圧力源２２４によって発生される圧力、１つ以上の圧力源２２４によって印加される圧力の周波数等、またはそれらの任意の組み合わせ）を調節または調整し、検出された聴覚信号のチャネルの信号対雑音を改良してもよい。

【0043】

（方法）
本明細書に提供される開示の側面は、図３に見られるような、対象の生理学的状態を判定する方法３００を含んでもよい。ある場合には、方法３００は、（ａ）１つ以上の空気結合聴診モジュールを使用して、対象から１つ以上の聴覚信号を検出するステップ３０２と、（ｂ）１つ以上の聴覚信号を処理し、対象からの１つ以上の聴覚信号と１つ以上の聴覚信号のライブラリとの間の相関関係を判定するステップ３０４と、（ｃ）１つ以上の聴覚信号間の相関関係に基づいて、対象の生理学的状態を判定するステップ３０６とを含んでもよい。ある場合には、本明細書の他所に説明される、空気結合聴診モジュールは、１つ以上のトランスデューサ、１つ以上の圧力源、１つ以上のプロセッサ、またはそれらの任意の組み合わせを備えてもよい。

【0044】

ある場合には、生理学的状態は、バイタルを含んでもよい。ある場合には、バイタルは、血圧、脈拍、血流、ヘマトクリット、またはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。ある場合には、生理学的状態は、罹患状態を含んでもよい。罹患状態は、癌、慢性閉塞性肺疾患、肺気腫、喘息、急性呼吸促拍症候群、鬱血性心不全、心雑音、心房細動、血餅、心臓発作、血管動脈瘤、心室肥大、肺炎、またはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。ある場合には、ライブラリは、対象の生理学的状態および対応する１つ以上の分類された聴覚信号を相関させる、相関データセットを含んでもよい。いくつかの事例では、１つ以上の分類された聴覚信号は、熟練した解釈者（例えば、医療関係者、研修医、主治医、呼吸療法士、看護師等）によって分類されてもよい。ある場合には、ステップ３０６の判定は、本明細書の他所に説明される、１つ以上の機械学習アルゴリズムによって遂行されてもよい。いくつかの事例では、ステップ３０４の処理は、クラウドベースのアーキテクチャ内、１つ以上の空気結合聴診モジュール内の基板上、遠隔コンピュータサーバ上、またはそれらの任意の組み合わせにおいて完了されてもよい。いくつかの事例では、ステップ３０６の判定は、クラウドベースのアーキテクチャ内、１つ以上の空気結合聴診モジュール内の基板上、遠隔コンピュータサーバ上、またはそれらの任意の組み合わせにおいて完了されてもよい。

【0045】

ある場合には、本明細書に提供される開示は、聴覚信号の空間起点を判定する方法を含んでもよい。ある場合には、本方法は、（ａ）１つ以上の空気結合聴診モジュールを使用して、対象から１つ以上の聴覚信号を検出するステップと、（ｂ）１つ以上の空気結合聴診モジュール内の１つ以上の超音波トランスデューサからの聴覚信号の波面配向を判定するステップと、（ｃ）類似の聴覚信号の波面配向の空間重複を比較し、それによって、聴覚信号の空間起点を判定するステップとを含んでもよい。ある場合には、１つ以上の聴診モジュールは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）伝送回路網を備えてもよい。ある場合には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）伝送回路網は、１つ以上の聴診モジュール間の相対角度および距離を判定するために、１つ以上の聴診モジュール間で通信するように構成されてもよい。ある場合には、１つ以上の聴診モジュールの所与の聴診モジュールの相対角度は、聴診モジュールの加速度計またはジャイロスコープ回路によって判定されてもよい。いくつかの事例では、１つ以上の聴診モジュール間の相対角度および距離は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）アンテナを介して、１つ以上の聴診モジュール間で伝送されてもよい。

【0046】

上記のステップは、実施形態による、本方法または動作のセットのそれぞれを示すが、当業者は、本明細書に説明される教示に基づいて、多くの変形例を認識するであろう。ステップは、異なる順序で完了されてもよい。ステップは、追加または省略されてもよい。ステップのうちのいくつかは、サブステップを含んでもよい。ステップのうちのの多くのものは、有益である限り頻繁に繰り返されてもよい。

【0047】

各方法または動作のセットのステップのうちの１つ以上は、本明細書に説明されるような、回路網、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイのためのプログラマブルアレイ論理等、プロセッサまたは論理回路網のうちの１つ以上を用いて実施されてもよい。回路網は、本方法または動作のセットのそれぞれのステップのうちの１つ以上を提供するようにプログラムされてもよく、プログラムは、例えば、プログラマブルアレイ論理またはフィールドプログラマブルゲートアレイ等の論理回路網の非一過性コンピュータ可読メモリまたはプログラムされたステップ上に記録される、プログラム命令を含んでもよい。

【0048】

用語「少なくとも」、「～を上回る」、または「～を上回るまたはそれと等しい」が、一連の２つ以上の数値の中の第１の数値に先行する度に、用語「少なくとも」、「～を上回る」、または「～を上回るまたはそれと等しい」は、その一連の数値の中の数値のそれぞれに適用される。例えば、「１、２、または３を上回る、またはそれに等しい」は、「１を上回る、またはそれに等しい」、「２を上回る、またはそれに等しい」、または「３を上回る、またはそれに等しい」と同等である。

【0049】

用語「以下」、「未満」、または「未満またはそれと等しい」が、一連の２つ以上の数値の中の第１の数値に先行する度に、用語「以下」、「未満」、または「未満またはそれと等しい」は、その一連の数値の中の数値のそれぞれに適用される。例えば、「３、２、または１未満またはそれに等しい」は、「３未満またはそれに等しい」、「２未満またはそれに等しい」、または「１未満またはそれに等しい」と同等である。

【0050】

本明細書における、ある発明の実施形態は、数値の範囲を想定する。範囲が、存在するとき、範囲は、範囲終点を含む。加えて、その範囲内のあらゆる下位範囲および値は、明示的に書き出された場合と同程度に存在する。用語「約」または「おおよそ」は、値が測定または判定される方法、例えば、測定システムの限界に部分的に依存するであろう、特定の値のための許容可能な誤差範囲内を意味し得る。例えば、「約」は、当技術分野における実践に従って、１標準偏差内または１標準偏差超を意味し得る。代替として、「約」は、所与の値の最大２０％、最大１０％、最大５％、または最大１％の範囲を意味し得る。特定の値が、本願および請求項に説明される場合、別様に記載されない限り、特定の値のための許容可能な誤差範囲内を意味する、用語「約」が、仮定され得る。

【0051】

本発明の好ましい実施形態が、本明細書に示され、説明されているが、そのような実施形態が、実施例として提供されるにすぎないことが、当業者に明白となるであろう。本発明が、本明細書内に提供される具体的実施例によって限定されることを意図していない。本発明は、前述の明細書を参照して説明されているが、本明細書における実施形態の説明および図は、限定的意味で解釈されることを意味していない。多数の変形例、変更、および代用が、ここで、本発明から逸脱することなく、当業者に想起されるであろう。さらに、本発明の全ての側面が、種々の条件および変数に依存する、本明細書に記載される具体的描写、構成、または相対的割合に限定されないことを理解されたい。本明細書に説明される本発明の実施形態に対する種々の代替物が、本発明を実践する際に採用され得ることを理解されたい。したがって、本発明がまた、任意のそのような代替、修正、変形例、または均等物を網羅することとすることが想定される。以下の請求項が、本発明の範囲を定義すること、およびこれらの請求項ならびにそれらの均等物の範囲内の方法および構造が、それによって網羅されることが意図される。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【国際調査報告】