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特表2024-540847気道管理プロシージャのためのナビゲーションと制御、アセンブリ、およびシステム
(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】2024-11-06
(54)【発明の名称】気道管理プロシージャのためのナビゲーションと制御、アセンブリ、およびシステム
(51)【国際特許分類】
A61B 1/267 20060101AFI20241029BHJP
A61B 1/00 20060101ALI20241029BHJP
【ＦＩ】
A61B1/267
A61B1/00 610
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024520985
(86)(22)【出願日】2022-10-07
(85)【翻訳文提出日】2024-06-04
(86)【国際出願番号】 US2022077771
(87)【国際公開番号】W WO2023060241
(87)【国際公開日】2023-04-13
(31)【優先権主張番号】63/253,884
(32)【優先日】2021-10-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】63/256,975
(32)【優先日】2021-10-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
２．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ
(71)【出願人】
【識別番号】522454127
【氏名又は名称】スピロ・ロボティクス・インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100118902
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 修
(74)【代理人】
【識別番号】100106208
【弁理士】
【氏名又は名称】宮前 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100196508
【弁理士】
【氏名又は名称】松尾 淳一
(74)【代理人】
【識別番号】100162846
【弁理士】
【氏名又は名称】大牧 綾子
(72)【発明者】
【氏名】ソコロフ，ディミトリ
(72)【発明者】
【氏名】ネクヘンジー，ウラジーミル
【テーマコード（参考）】
4C161
【Ｆターム（参考）】
4C161AA13
4C161CC06
4C161LL02
4C161WW02
4C161WW03
4C161WW10
(57)【要約】
挿管のために任意選択で適合された可視化システム、デバイス、および方法。システムは、第１のカメラからの情報が、第２のカメラからの情報に比べて、導入器の作動に大きい影響を及ぼすようにさせるように適合してもよい。本明細書の導入器は、シャフトであって、シャフト上に１つまたは複数のマーカを含む、シャフトを含んでもよい。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
デュアルビデオ挿管システムであって、第１の撮像部材であって、第１の撮像部材の遠位領域内に第１のビデオカメラを含む、第１の撮像部材と、
第２の撮像部材であって、
気管内チューブ内に配設されるようにサイズ設定された作動可能な細長い導入器、および、
前記細長い導入器の遠位領域に配設された第２のビデオカメラを含む、第２の撮像部材と、
コンピュータ実行可能方法であって、
前記第１のビデオカメラからの信号を示す第１の情報および前記第２のビデオカメラからの信号を示す第２の情報を入力として受信し、
前記第１の情報または前記第２の情報の一方が、少なくとも或る期間中に前記細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせる
ように適合される、コンピュータ実行可能方法とを備える、システム。
【請求項2】
前記第１の情報および前記第２の情報の一方が、前記細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、前記第１の情報および第１の情報に信頼度スコアを割り当てることを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記第１の情報および前記第２の情報の一方が、前記細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、前記細長い導入器の作動において前記第１の情報および前記第２の情報の一方のみを使用することを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項4】
前記第１の情報および前記第２の情報の一方が、前記細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、前記第１の情報および前記第２の情報の少なくとも一方の品質に基づいて前記第１および前記第２の情報の一方の相対的信頼度を下げることを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項5】
前記品質は画像データの明瞭さに関連する、請求項４に記載のシステム。
【請求項6】
前記第１の情報および前記第２の情報の一方が、前記細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、前記第１の情報または前記第２の情報に基づく前記第１または第２のカメラの推定場所に基づいて前記第１および前記第２の情報の一方の信頼度を下げることを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項7】
前記第１の情報および前記第２の情報の一方が、前記細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、前記第１の情報および前記第２の情報に共通である解剖学的特徴の少なくとも１つの態様を比較することを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項8】
前記第１の情報および前記第２の情報の一方が、前記細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、前記第１のカメラと解剖学的特徴との間の、および、前記第２のカメラと解剖学的特徴との間の近接性を判定することを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項9】
ビデオ挿管システムであって、ユーザによって扱われるようにサイズ設定され構成されるハウジングと、
前記ハウジングに直接または間接的に結合された第１の撮像部材であって、第１の撮像部材の遠位領域内に第１のビデオカメラを含む、第１の撮像部材と、
気管内チューブ内に配設されるようにサイズ設定された細長い気管内チューブ導入器であって、１つまたは複数のマーカを備えるシャフトを含み、前記１つまたは複数のマーカは、前記１つまたは複数のマーカが前記第１の撮像部材の視野内にあるときに、前記第１の撮像部材によって取り込まれるように位置決めされ適合される、細長い気管内チューブ導入器と、
前記第１のビデオカメラに対する前記導入器の制御されたロボット軸方向移動を促進するために前記導入器と動作可能な通信状態にある１つまたは複数のアクチュエータと、
１つまたは複数のプロセッサとを備え、前記１つまたは複数のプロセッサは、１つまたは複数の上気道解剖学的ランドマークの前記第１のビデオカメラからの信号を示す情報を入力として受信し、前記１つまたは複数のアクチュエータに対する通信が、前記第１のビデオカメラに対する前記導入器の自動の制御されたロボット移動を促進するようにさせるように構成される、システム。
【請求項10】
前記導入器の遠位領域に配設された第２のビデオカメラをさらに備える、請求項９に記載のシステム。
【請求項11】
前記１つまたは複数のプロセッサは、１つまたは複数の上気道解剖学的ランドマークの前記第１のビデオカメラからの前記信号を示す情報および前記第２のビデオカメラからの信号を示す情報の一方または両方を入力として受信し、前記１つまたは複数のアクチュエータに対する通信が、前記第１のビデオカメラに対する前記導入器および前記第２のビデオカメラの自動の制御されたロボット移動を促進するようにさせるように構成される、請求項９または１０に記載のシステム。
【請求項12】
前記１つまたは複数のマーカは、前記導入器の偏向可能領域の場所または位置の一方または両方を示すために、前記シャフト上に配設される、請求項９～１１のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項13】
前記１つまたは複数のマーカは、１つまたは複数のビジュアルマーカを備える、請求項９～１２のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項14】
第１のマーカは第２のマーカと異なり、前記差は、前記導入器の異なる領域を示す、請求項９～１３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項15】
前記１のマーカは第１のタイプのマーカであり、第２のマーカは、前記第１のタイプのマーカと異なる第２のタイプのマーカである、請求項９～１４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項16】
前記１つまたは複数のマーカの少なくとも１つのマーカは、点滅または点灯光を放出するように任意選択で適合された光を放出するように適合される、請求項９～１５のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項17】
少なくとも１つのマーカは、前記導入器全体の周りに周方向に延在する、請求項９～１６のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項18】
少なくとも１つのマーカは、前記導入器の３６０度未満の周りに周方向に延在する、請求項９～１７のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項19】
前記１つまたは複数のマーカは、１つまたは複数の反射材料を含む、請求項９～１８のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項20】
前記１つまたは複数のマーカは、前記導入器に沿って軸方向に離間した、等間隔で離間したかまたは不等間隔で離間した、複数のマーカを備える、請求項９～１９のいずれか１項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
参照による組み込み
[0001]本出願は、２０２１年１０月８日に出願された米国仮出願第６３／２５３，８８４号および２０２１年１０月１８日に出願された米国仮出願第６３／２５６，９７５号に対する優先権を主張し、それらの出願は、参照によりそれらの全体が全ての目的で本明細書に組み込まれる。
[0001]本出願は、２０２１年１０月８日に出願された米国仮出願第６３／２５３，８８４号および２０２１年１０月１８日に出願された米国仮出願第６３／２５６，９７５号に対する優先権を主張し、それらの出願は、参照によりそれらの全体が全ての目的で本明細書に組み込まれる。
【0002】
[0002]以下の出願は、参照によりそれらの全体が全ての目的で本明細書に完全に組み込まれる：２０２０年５月１９に出願された出願第６３／０２６，９６３号、２０２１年２月１７に出願された出願第６３／１５０，５５８号、２０２１年３月１０に出願された出願第６３／１５９，３４８号、２０２１年５月１８に出願されたＰＣＴ／ＵＳ２１／３３０１５。
【0003】
[0003]本明細書で述べる全ての出版物および特許出願は、それぞれの個々の出版物または特許出願が、参照によって組み込まれるように具体的にかつ個々に示されるのと同じ程度に、参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【0004】
[0004]気道管理は、種々のプロシージャであって、患者の上気道および／または下気道を扱う、監督する、看護する、それらに対してプロシージャを適用する、操作する、制御する、確立する、および確保することを目的とした、種々のプロシージャを含み、種々の医療環境および場所においておよび異なる患者集団において行われる場合がある。気道管理プロシージャは、患者内で医療デバイスをナビゲートすること、および任意選択で、ナビゲーションを可視化することを含んでもよい。一部の気道管理プロシージャは、患者の身体内に人工気道を確立することを含んでもよい。単なる例として、気管挿管（「ＴＩ：ｔｒａｃｈｅａｌ ｉｎｔｕｂａｔｉｏｎ」）は、患者の肺を換気し、適切な酸素化およびガス交換を確実にするために、また、胃内容物、血液、分泌物、および／または外科デブリなどの物質の誤嚥（ａｓｐｉｒａｔｉｏｎ）から患者の気道を保護するのを助けるために、患者の気管内への挿管チューブ（この例では、気管内チューブ、「（ＥＴＴ：ｅｎｄｏｔｒａｃｈｅａｌ ｔｕｂｅ）」）の留置（ｐｌａｃｅｍｅｎｔ）を含む気道管理プロシージャである。ＴＩは、例えば、患者が待期的（ｅｌｅｃｔｉｖｅ）または緊急手術のために麻酔がかかっているときに手術室（ＯＲ：ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｒｏｏｍ）において、あるいは、幅広い範囲のＯＲ以外の急を要するおよび／または緊急の気道状況において、例えば、集中治療室（ＩＣＵ：ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ ｃａｒｅ ｕｎｉｔ）において、緊急診療部において、アウトオブＯＲ（ｏｕｔ－ｏｆ－ＯＲ）プロシージャおよびコード状況において、およびアウトオブホスピタル環境（例えば、救急医療隊員、ＥＭＳ、および他の形態の患者転送など）において、実施してもよい。ＴＩは、高リスクのまたは難しい症例の管理のために最も重要な技法であり、他の形態の気道管理が失敗するときの一般的な救済技法である。１回目の試みでまたは全ての試みでＴＩを実施することの失敗は、低酸素症関連有害事象（ｈｙｐｏｘｉａ－ｒｅｌａｔｅｄ ａｄｖｅｒｓｅ ｅｖｅｎｔ）または合併症（例えば、心停止、脳損傷、死）または気道外傷などの重大な害を患者に、典型的に、もたらす、または、気道を確立するために、緊急首前部アクセス（ｅＦＯＮＡ：ｅｍｅｒｇｅｎｔ ｆｒｏｎｔ ｏｆ ｎｅｃｋ ａｃｃｅｓｓ）などのより侵襲的な処置を必要とする場合がある。さらに、緊急でないまたは急を要さない気道管理プロシージャにおいてさえも、１回目のＴＩの試みで気道を確立する、確保する、または制御する、あるいは、所望の気道場所に安全にナビゲートすることの失敗は、プロシージャを複雑にし、患者に害をもたらす可能性がある。
【0005】
[0005]困難なまたは失敗するＴＩは、通常、患者の気道の解剖学的構造の可視化に関して、喉頭（ｌａｒｙｎｘ）（例えば、声門開口（ｇｌｏｔｔｉｃ ｏｐｅｎｉｎｇ）および声帯（ｖｏｃａｌ ｃｏｒｄ））へのＥＴＴのナビゲーションに関して、および、声帯を通りかつ通り越し患者の気管内へのＥＴＴの手動留置に関して困難を経験するオペレータによって引き起こされる。これらの極めて重要なＴＩステップ（可視化、ナビゲーション、留置）のそれぞれは、個々にまたは組み合わせて、ＴＩの困難／失敗をもたらす可能性がある。
【0006】
[0006]ＴＩについての最も一般的に使用される従来技法は、直接喉頭鏡検査（ｄｉｒｅｃｔ ｌａｒｙｎｇｏｓｃｏｐｙ）、ビデオ喉頭鏡検査、および軟性挿管スコープの使用を含むが、それらの性能は、最適以下のままである。例えば、直接喉頭鏡検査は、患者の気道を直接可視化し、ＥＴＴを患者の気管内に手動でナビゲートし通過させるため、患者の舌を引っ込ませるために金属ブレードの使用を伴う。直接喉頭鏡検査は、患者の喉頭および声帯のよりよい可視化のために気道軸を位置合わせする必要性、血液または分泌物によって容易に見えなくされる狭い視野、および患者の舌を制御するときの課題などの欠点によって制限され、可視化、ナビゲーション、および声帯までおよび声帯を通してＥＴＴを通過させることを難しくする。直接喉頭鏡検査は、同様に、気管内への適切なＥＴＴ留置の視覚的確認を可能にせず、それは、認識されないＥＴＴ誤留置（例えば、食道挿管）および結果としての生命を脅かす低酸素症を引き起こす場合がある。
【0007】
[0007]ビデオ喉頭鏡検査は、解剖学的構造の拡大可視化を提供するために、患者の上気道（声帯の上方にある）の内部に留置される固定ビデオカメラを利用する。しかしながら、ビデオ喉頭鏡検査は、ＥＴＴナビゲーションおよび留置の困難が持続するため、ＴＩを成功裏に実施するときの全ての困難に対処するわけではない。声門開口までのおよび声門開口を通したＥＴＴのナビゲーションは、ビデオモニター上での患者の上気道の解剖学的構造の間接的可視化および声帯に対して鋭角でのＥＴＴ操作によって損なわれる。金属スタイレットは、ＥＴＴナビゲーションおよび留置を促進するためにＥＴＴの内部に頻繁に留置される必要があり、それは、少なくとも１．１％の症例でスタイレット誘起気道外傷を引き起こす。声帯を通過するＥＴＴの可視化は、ビデオ喉頭鏡検査によって大幅に高められるが、ＥＴＴ誤留置（例えば、食道挿管）および結果としての生命を脅かす低酸素症は依然として起こる場合がある。さらに、ビデオ喉頭鏡検査は、ＥＴＴ進行が盲目的に行われる声帯の下方（下気道）へのＥＴＴナビゲーションおよび留置のトラブルシューティングを可能にしない。さらに、ビデオ喉頭鏡検査は、気管内のＥＴＴ留置の即座の確認を可能にしない。さらに、依然として、ビデオ喉頭鏡検査は、深すぎるＥＴＴ留置および高すぎるＥＴＴ留置を共に回避するために、ユーザが患者の気管の内部にＥＴＴを適切に位置決めすることを可能にしない、
[0008]操舵可能ビデオ内視鏡検査カメラを利用する軟性挿管スコープ（ＦＩＳ：ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｉｎｔｕｂａｔｉｏｎ ｓｃｏｐｅ）は、重度に障害された気道を有する患者にとって役立つ場合があるが、狭い視野、ならびに、高度の訓練および専門知識を必要とする複雑な手先の器用さについての必要性によって、依然として不利にされる。気道解剖学的構造の可視化は、大幅に弱まり、クローズアップ図のみを提供し、配向ランドマークの喪失を伴う。さらに、そのような可視化は、たとえ最小量の血液および／または分泌物の存在でも、容易に見えなくされるかまたは失われる。ＦＩＳ使用によって、オペレータは、ＴＩが迅速に実施されなければならないときに、特に意識不明の患者において、軟質気道組織障害物の周りでデバイスを操縦することに非常に熟練していなければならない。別の有意なＦＩＳ制限は、声帯の上方からの患者の気管内へのＥＴＴ進行を観察しトラブルシュートすることができないことを含む。
[0008]操舵可能ビデオ内視鏡検査カメラを利用する軟性挿管スコープ（ＦＩＳ：ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｉｎｔｕｂａｔｉｏｎ ｓｃｏｐｅ）は、重度に障害された気道を有する患者にとって役立つ場合があるが、狭い視野、ならびに、高度の訓練および専門知識を必要とする複雑な手先の器用さについての必要性によって、依然として不利にされる。気道解剖学的構造の可視化は、大幅に弱まり、クローズアップ図のみを提供し、配向ランドマークの喪失を伴う。さらに、そのような可視化は、たとえ最小量の血液および／または分泌物の存在でも、容易に見えなくされるかまたは失われる。ＦＩＳ使用によって、オペレータは、ＴＩが迅速に実施されなければならないときに、特に意識不明の患者において、軟質気道組織障害物の周りでデバイスを操縦することに非常に熟練していなければならない。別の有意なＦＩＳ制限は、声帯の上方からの患者の気管内へのＥＴＴ進行を観察しトラブルシュートすることができないことを含む。
【0008】
[0009]既存の技法およびデバイスを利用する気道管理医療プロシージャ（例えば、ＴＩ）は、ファーストパス成功率（ｆｉｒｓｔ－ｐａｓｓ ｓｕｃｃｅｓｓ ｒａｔｅ）などの最適以下の成功率および成果をもたらす。例えば、難しい気道状況におけるファーストパスＴＩ失敗率は、使用されるデバイス、ＴＩ場所、患者集団、およびプロバイダーの専門知識に依存する従来技法の場合、８％と５４％との間に及ぶ可能性がある。さらに、著しく高いファーストパスＴＩ失敗率は、同様に、困難な気道を有する小児患者、および、何らかの他の患者のカテゴリ、例えば、肥満患者、頭部および首部がんを有する患者、頸椎（ｃｅｒｖｉｃａｌ ｓｐｉｎｅ）（Ｃ－ｓｐｉｎｅ）問題を有する患者などの場合に観察される。１回目の試みでＴＩを達成することの失敗は、主要な気道外傷、気道腫脹、酸素の欠乏（低酸素症）、心停止、および脳損傷などの主要な合併症の発生の増加を引き起こす。
【0009】
[0010]より高いファーストパス成功率を提供するおよび／または医療デバイスをより確実にナビゲートすることができるなど、よりよい成果をより確実にかつ一貫して提供することができる、気道管理方法、システム、およびデバイスについての必要性が存在する。例えば、挿管を支援し、ＴＩ成功率を改善するための、新しいかつ改善されたデバイスおよび方法についての必要性が存在する。
【0010】
[0011]さらに、種々の気道管理プロシージャ、臨床状況、場所、および環境において、および、種々の患者集団において、使用することができる多機能気道管理プラットフォームを提供することが有益である場合がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0011】
[0012]本開示の一態様は、可視化システム、任意選択で、挿管可視化システムである。
【0012】
[0013]この態様において、システムは、任意選択で、デュアルビデオ挿管システムであってもよい。
【0013】
[0014]この態様において、システムは、任意選択で、第１の撮像部材であって、第１の撮像部材の遠位領域内に第１のビデオカメラを含む、第１の撮像部材と、第２の撮像部材であって、気管内チューブ内に配設されるようにサイズ設定された作動可能な細長い導入器、および、細長い導入器の遠位領域に配設された第２のビデオカメラを含む、第２の撮像部材とを備えてもよい。システムは、任意選択で、コンピュータ実行可能方法をさらに備えてもよく、コンピュータ実行可能方法は、第１のビデオカメラからの信号を示す第１の情報および第２のビデオカメラからの信号を示す第２の情報を入力として受信し、第１の情報または第２の情報の一方が、少なくとも或る期間中に細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせるように適合される。
【0014】
[0015]この態様において、第１の情報および第２の情報の一方が、細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、第１の情報および第２の情報に信頼度スコア（ｃｏｎｆｉｄｅｎｃｅ ｓｃｏｒｅ）を割り当てることを含んでもよい。
【0015】
[0016]この態様において、第１の情報および第２の情報の一方が、細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、細長い導入器の作動において第１の情報および第２の情報の一方のみを使用することを含んでもよい。
【0016】
[0017]この態様において、第１の情報および第２の情報の一方が、細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、第１の情報および第２の情報の少なくとも一方の品質に基づいて第１および第２の情報の一方の相対的信頼度を下げることを含んでもよい。この態様における品質は、画像データの明瞭さに関連してもよい。
【0017】
[0018]この態様において、第１の情報および第２の情報の一方が、細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、第１の情報または第２の情報に基づく第１または第２のカメラの推定場所に基づいて第１および第２の情報の一方の信頼度を下げることを含んでもよい。
【0018】
[0019]この態様において、第１の情報および第２の情報の一方が、細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、第１の情報および第２の情報に共通である解剖学的特徴の少なくとも１つの態様を比較することを含んでもよい。
【0019】
[0020]この態様において、第１の情報および第２の情報の一方が、細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、第１のカメラと解剖学的特徴との間の、および、第２のカメラと解剖学的特徴との間の近接性を判定することを含んでもよい。
【0020】
[0021]この開示の第２の態様は、ビデオ挿管システムである。
【0021】
[0022]この第２の態様において、システムは、任意選択で、ユーザによって扱われるようにサイズ設定され構成されるハウジングと、ハウジングに直接または間接的に結合された第１の撮像部材であって、第１の撮像部材の遠位領域内に第１のビデオカメラを含む、第１の撮像部材と、気管内チューブ内に配設されるようにサイズ設定された細長い気管内チューブ導入器とを含んでもよい。
【0022】
[0023]この第２の態様において、導入器は、１つまたは複数のマーカを備えるシャフトを含んでもよく、１つまたは複数のマーカは、１つまたは複数のマーカが第１の撮像部材の視野内にあるときに、第１の撮像部材によって取り込まれるように位置決めされ適合される。
【0023】
[0024]この第２の態様において、システムは、第１のビデオカメラに対する導入器の制御されたロボット軸方向移動を促進するために導入器と動作可能な通信状態にある１つまたは複数のアクチュエータを備えてもよい。
【0024】
[0025]この第２の態様において、システムは、１つまたは複数のプロセッサを含んでもよく、１つまたは複数のプロセッサは、１つまたは複数の上気道解剖学的ランドマークの第１のビデオカメラからの信号を示す情報を入力として受信し、１つまたは複数のアクチュエータに対する通信が、第１のビデオカメラに対する導入器の自動の制御されたロボット移動を促進するようにさせるように構成される。
【0025】
[0026]この第２の態様において、システムは、導入器の遠位領域に配設された第２のビデオカメラをさらに備えてもよい。
【0026】
[0027]この第２の態様において、１つまたは複数のプロセッサは、１つまたは複数の上気道解剖学的ランドマークの第１のビデオカメラからの信号を示す情報および第２のビデオカメラからの信号を示す情報のうちの１つまたは複数を入力として受信するように構成してもよく、１つまたは複数のアクチュエータに対する通信が、第１のビデオカメラに対する導入器および第２のビデオカメラの自動の制御されたロボット移動を促進するようにさせてもよい。
【0027】
[0028]この第２の態様において、１つまたは複数のマーカは、導入器の偏向可能領域の場所または位置のうちの１つまたは複数を示すために、シャフト上に配設してもよい。
【0028】
[0029]この第２の態様において、１つまたは複数のマーカは、１つまたは複数のビジュアルマーカを備えてもよい。
【0029】
[0030]この第２の態様において、第１のマーカは第２のマーカと異なってもよく、差は、導入器の異なる領域を示してもよい。
【0030】
[0031]この第２の態様において、第１のマーカは第１のタイプのマーカであってもよく、第２のマーカは、第１のタイプのマーカと異なる第２のタイプのマーカであってもよい。
【0031】
[0032]この第２の態様において、１つまたは複数のマーカの少なくとも１つのマーカは、点滅または点灯光（ｓｏｌｉｄ ｌｉｇｈｔ）を放出するように任意選択で適合された光を放出するように適合してもよい。
【0032】
[0033]この第２の態様において、少なくとも１つのマーカは、導入器全体の周りに周方向に延在してもよい。
【0033】
[0034]この第２の態様において、少なくとも１つのマーカは、導入器の３６０度未満の周りに周方向に延在してもよい。
【0034】
[0035]この第２の態様において、１つまたは複数のマーカは、１つまたは複数の反射材料を含んでもよい。
【0035】
[0036]この第２の態様において、１つまたは複数のマーカは、導入器に沿って軸方向に離間した、等間隔で離間したかまたは不等間隔で離間した、複数のマーカを備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】[0037]患者内でのナビゲーションおよび／または挿管を支援するためのデバイスの例の変形の図である。
【図2A】[0038]患者内でのナビゲーションおよび／または挿管を支援するためのデバイスの例の変形を示す図である。
【図3A】[0041]患者内でのナビゲーションおよび／または挿管を支援するためのデバイス内の作動部材を誘導するための手動作動システムの例の変形の断面図である。
【図3B】[0042]患者内でのナビゲーションおよび／または挿管を支援するためのデバイス内の作動部材を誘導するための自動作動システムの例の変形の斜視図である。
【図3C】[0043]患者内でのナビゲーションおよび／または挿管を支援するためのデバイス内の作動部材を誘導するための作動ユニットの例の変形を示す図である。
【図3D】患者内でのナビゲーションおよび／または挿管を支援するためのデバイス内の作動部材を誘導するための作動ユニットの例の変形を示す図である。
【図4A】[0044]患者内でのナビゲーションおよび／または挿管を支援するためのデバイス内のカバーの例の変形を示す図である。
【図4B】患者内でのナビゲーションおよび／または挿管を支援するためのデバイス内のカバーの例の変形を示す図である。
【図5】[0045]患者内でのナビゲーションおよび／または挿管を支援するためのデバイス内のスコープ部材の遠位端を関節運動させるための自動作動システムの例の変形を示す図である。
【図6】患者内でのナビゲーションおよび／または挿管を支援するためのデバイス内のスコープ部材の遠位端を関節運動させるための自動作動システムの例の変形を示す図である。
【図7】[0046]患者の気管挿管のための方法の例の変形のフローチャートである。
【図8A】[0047]自動画像／ランドマーク認識を示す例示的なシーケンスを示す図である。
【図8B】[0048]手動画像／ランドマーク認識を示す例示的なシーケンスを示す図である。
【図9A】[0049]画像認識とそれに続く導入器の自動ロボット制御の例示的なシーケンスを示す図である。
【図9B】[0050]画像認識とそれに続く導入器の手動ロボット制御の例示的なシーケンスを示す図である。
【図10】[0051]自動ロボット制御の後の時点における手動ロボット制御を含む例示的なステップを示す図である。
【図11】[0052]例示的な統合化されかつハンドヘルドの挿管アセンブリの一部分を示す図である。
【図12】[0053]例示的な統合化されかつハンドヘルドの挿管アセンブリの一部分を示す図である。
【図13】[0054]例示的な統合化されかつハンドヘルドの挿管アセンブリの一部分を示す図である。
【図14A】[0055]例示的な統合化されかつハンドヘルドのデュアルビデオ気管挿管アセンブリを示す図である。
【図14B】[0056]例示的なハウジングおよび第１の撮像部材を示す図である。
【図14C】[0057]例示的な第２の撮像部材を示す図である。
【図14D】[0058]例示的な第２の撮像部材の一部分を示す図である。
【図15】[0059]上気道内に配設された例示的な統合化されかつハンドヘルドのデュアルビデオ気管挿管アセンブリを示す図である。
【図16A】[0060]上気道内に維持されたときの第１の画像センサからの画像データの例示的なディスプレイ上での例示的な像である。
【図16B】[0061]第１および第２の画像センサからの画像データの例示的なディスプレイ上に表示された例示的な像である。
【図16C】[0062]第１の画像センサが上気道内に維持されている間の、第１および第２の画像センサからの画像データの例示的なディスプレイ上に表示された例示的な像である。
【図16D】[0063]第１の画像センサが上気道内に維持されている間の、第１および第２の画像センサからの画像データの例示的なディスプレイ上に表示された例示的な像である。
【図17A】[0064]未組み立て状態で示された、例示的な統合化されかつハンドヘルドのデュアルビデオ気管挿管アセンブリ（第１の撮像部材は示されない）の側面像である。
【図17B】未組み立て状態で示された、例示的な統合化されかつハンドヘルドのデュアルビデオ気管挿管アセンブリ（第１の撮像部材は示されない）の上面図である。
【図17C】[0065]組み立て状態で示された、例示的な統合化されかつハンドヘルドのデュアルビデオ気管挿管アセンブリの底面図である。
【図17D】[0066]組み立て状態で示された、例示的な統合化されかつハンドヘルドのデュアルビデオ気管挿管アセンブリの側面図である。
【図17E】[0067]組み立て状態で示された、例示的な統合化されかつハンドヘルドのデュアルビデオ気管挿管アセンブリの上面図である。
【図17F】[0068]未組み立て状態で示された、例示的な統合化されかつハンドヘルドのデュアルビデオ気管挿管アセンブリの側面図である。
【図17G】[0069]未組み立て状態で示された、例示的な統合化されかつハンドヘルドのデュアルビデオ気管挿管アセンブリの上面図である。
【図18A】[0070]例示的なハウジングの側面図である。
【図18G】[0075]例示的なハウジングおよびオプションの内部コンポーネントを示す図である。
【図18H】例示的なハウジングおよびオプションの内部コンポーネントを示す図である。
【図18I】例示的なハウジングおよびオプションの内部コンポーネントを示す図である。
【図18J】例示的なハウジングおよびオプションの内部コンポーネントを示す図である。
【図19A】[0076]遠位端領域にオプションの画像センサを含む、例示的な第２の撮像部材の底面図である。
【図19B】[0077]例示的な第２の撮像部材の上面図である。
【図19C】[0078]例示的な第２の撮像部材の側面図である。
【図19D】[0079]挿管チューブに結合された第２の撮像部材の後方端面図である。
【図19E】[0080]挿管チューブに結合された第２の撮像部材の正面端面図である。
【図19F】[0081]内部コンポーネントを示すために上部面が除去された状態の、例示的な第２の撮像部材の上面図である。
【図19G】[0082]第２の撮像部材の例示的なハウジングの底面斜視図である。
【図19H】[0083]第２の撮像部材の例示的なハウジングの底面図である。
【図19I】[0084]第２の撮像部材の例示的なハウジングの上面斜視図である。
【図19J】[0085]第２の撮像部材の例示的なハウジングの正面端面図である。
【図19K】[0086]第２の撮像部材の例示的なハウジングの後方端面図である。
【図20】[0087]例示的な統合化されかつハンドヘルドのデュアルビデオアセンブリを概略的に示す図である。
【図21】[0088]本明細書の統合化ハンドヘルドアセンブリの任意のアセンブリを使用する例示的な方法を示す図である。
【図22】[0089]喉頭鏡（ｌａｒｙｎｇｏｓｃｏｐｅ）を通した像の例を示す図である。
【図23】[0090]バンドインジケーターを有する導入器スコープの一例を示す図である。
【図24】[0091]バンドインジケーターを有する導入器スコープの一例を示す図である。
【図25】[0092]光インジケーターを有する導入器スコープの一例を示す図である。
【図26】[0093]喉頭鏡からのビデオ画像および曲率インジケーターを有する導入器スコープからのビデオ画像を含むビジュアルディスプレイの一例を示す図である。
【図27】[0094]図２６に示すビジュアルディスプレイと同様のビジュアルディスプレイを示す図であり、曲率インジケーターは、表示空間を節約するためにビデオ画像のうちの１つのビデオ画像のスクリーン内の示されたスクリーンである。
【図28】[0095]導入器スコープ先端力インジケーターを含むビジュアルディスプレイを示す図である。
【図29A】[0096]ブレードの一実施形態を示し、ブレードは、ＥＴＴをブレードに係合するフックを含む。
【図29B】ブレードの一実施形態を示し、ブレードは、ＥＴＴをブレードに係合するフックを含む。
【図30】[0097]それらのセグメンテーション表現に隣接して、喉頭鏡または導入器スコープを通した実際の像の幾つかの例を示す図である。
【図31】[0098]データ処理システムのブロック図である。
【図32】[0099]本明細書の方法に含んでもよいステップの例示的なシーケンスである。
【図33】[0100]本明細書の方法に含んでもよいステップの例示的なシーケンスである。
【図34】[0101]本明細書の方法に含んでもよいステップの例示的なシーケンスである。
【発明を実施するための形態】
【0037】
[0102]本発明の種々の態様および変形の例は、本明細書で説明され、添付図面に示される。以下の説明は、これらの実施形態に本発明を限定するのではなく、むしろ、本明細書の発明を当業者が作成し使用することを可能にするために例を提供することを意図される。
【0038】
[0103]本明細書の開示は、気道管理方法、デバイス、およびシステムに関する。気管挿管は、本明細書の気管管理の例として提供されるが、本開示がそのように限定されないこと、および、本明細書の概念が、他の気道管理プロシージャ、場所、および環境に適用されるかまたは適用可能であってもよいことが理解される。例えば、本明細書の概念は、気管支鏡検査（ｂｒｏｎｃｈｏｓｃｏｐｙ）プロシージャにおいて、または、軟性鼻咽頭鏡検査（ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｎａｓｏｌａｒｙｎｇｏｓｃｏｐｙ）、食道鏡検査（ｅｓｏｐｈａｇｏｓｃｏｐｙ）、声帯内注入、特定の咽頭外科プロシージャ、および上部胃腸（ＧＩ：ｇａｓｔｒｏｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ）管を含む他の内視鏡検査プロシージャ（例えば、胃鏡検査（ｇａｓｔｒｏｓｃｏｐｙ）、食道鏡検査）などのような、内視鏡ＥＮＴプロシージャにおいて使用してもよい。
【0039】
[0104]本明細書の気道管理プロシージャは、成人と小児の両方の患者において以下の例示的かつ非制限的なプロシージャの任意のプロシージャを含んでもよい：１）（ａ）上気道解剖学的構造の異なる部分の提示および異なる部分間の関係、（ｂ）病変（複数可）のサイズおよび場所および／または病的過程（複数可）の場所および範囲、（ｃ）声門上気道デバイス（ＳＧＡ：ｓｕｐｒａｇｌｏｔｔｉｃ ａｉｒｗａｙ ｄｅｖｉｃｅ、例えば、喉頭部マスク気道など）留置の実現可能性および成功裏のＳＧＡ換気の可能性、（ｄ）覚醒および／またはＴＩが実現可能であるか否か、（ｅ）喉頭に至る最適ＴＩナビゲーション経路、（ｆ）最適ＴＩデバイス使用および最適ＴＩ戦略、を決定するまたは確立するための患者内の気道の内視鏡評価；２）ＥＴＴの交換を促進すること；３）ＥＴＴの位置決めおよび／または開存性の評価および／または気管の内部へのＥＴＴの正しい留置を確認すること；４）２重管腔チューブの留置を促進することおよびその適切な位置決めを確認すること；５）抜管（ｅｘｔｕｂａｔｉｏｎ）試行を促進すること；６）気管支鏡検査を実施すること；７）経鼻および／または経口ＴＩを実施すること；８）内視鏡検査、食道鏡検査、生検、注入、特定の咽頭外科プロシージャなどのＥＮＴプロシージャを実施すること；および９）他の気道治療、介入および／または診断プロシージャを実施すること。
【0040】
[0105]本明細書で使用されるように、気道管理プロシージャは、これらの非制限的な場所および環境の任意のところにおいて使用してもよい：ＯＲ、ＩＣＵ、ＥＤ、アウトオブＯＲ場所（例えば、内視鏡センター（ｅｎｄｏｓｃｏｐｙ ｓｕｉｔｅ）、撮像スキャナ、異なる外来および病院環境、プロシージャ室など）、および、インザフィールド（例えば、ＥＭＳ）およびバトルフィールド気道管理、現場でおよび患者搬送中の両方。
【0041】
[0106]本明細書で使用される気道管理は、可視化プロシージャ、診断プロシージャ、介入プロシージャ、外科プロシージャ、および／または治療および診断プロシージャを含んでもよい、または、それらにおいて使用してもよい。
【0042】
[0107]本明細書で説明する気道管理概念は、非医療アプリケーションにおいて有用性を見出してもよい。
【0043】
[0108]ナビゲーションおよび／または挿管を支援するために適合されたデバイスおよびシステム
[0109]本明細書の開示の幾つかの非制限的な態様は、ＴＩプロシージャ中に患者の気管内にＥＴＴを誘導するために適合される、ポータブルでハンドヘルドで統合化されたデュアルビデオ強化型可視化およびナビゲーションシステムを対象とする。そのようなシステムは、成功裏のＴＩのために必要とされる３つ全ての極めて重要なステップ：可視化、ナビゲーション／移動、および留置を提供し改善するように適合され構成される。ユーザの片手で保持されるように構成、適合、サイズ設定される統合化デュアルビデオシステムは、ユーザが、デュアルビデオの統合化されたかつ強化された可視化およびナビゲーションシステムを片手で保持し、任意選択で制御することができるという利益を提供し、一人のオペレータが、患者の気管内へのＥＴＴ導入器ガイドのナビゲーションおよび移動を確実に促進することを可能にする。本明細書の統合化デュアルビデオシステムは、患者の気道解剖学的構造の強化された可視化を提供し、それは、患者の解剖学的構造内でのおよびその周りでのＥＴＴの強化されたナビゲーション、ならびに、ＴＩプロシージャ中の、声門開口を通すと共に患者の気管内への改善されたＥＴＴ留置（挿入）を促進し、その全ては、ＴＩ外傷を低減し、ファーストパスＴＩ成功（１回目のＴＩの試みによるＴＩの成功）の可能性を増加させるのを助ける。
[0109]本明細書の開示の幾つかの非制限的な態様は、ＴＩプロシージャ中に患者の気管内にＥＴＴを誘導するために適合される、ポータブルでハンドヘルドで統合化されたデュアルビデオ強化型可視化およびナビゲーションシステムを対象とする。そのようなシステムは、成功裏のＴＩのために必要とされる３つ全ての極めて重要なステップ：可視化、ナビゲーション／移動、および留置を提供し改善するように適合され構成される。ユーザの片手で保持されるように構成、適合、サイズ設定される統合化デュアルビデオシステムは、ユーザが、デュアルビデオの統合化されたかつ強化された可視化およびナビゲーションシステムを片手で保持し、任意選択で制御することができるという利益を提供し、一人のオペレータが、患者の気管内へのＥＴＴ導入器ガイドのナビゲーションおよび移動を確実に促進することを可能にする。本明細書の統合化デュアルビデオシステムは、患者の気道解剖学的構造の強化された可視化を提供し、それは、患者の解剖学的構造内でのおよびその周りでのＥＴＴの強化されたナビゲーション、ならびに、ＴＩプロシージャ中の、声門開口を通すと共に患者の気管内への改善されたＥＴＴ留置（挿入）を促進し、その全ては、ＴＩ外傷を低減し、ファーストパスＴＩ成功（１回目のＴＩの試みによるＴＩの成功）の可能性を増加させるのを助ける。
【0044】
[0110]本明細書の開示は、導入器の移動を説明するときのナビゲーションを指してもよい。幾つかの事例において、導入器がロボット制御によってどのようにまたはどこに（例えば、画像認識を使用して）移動されるかの自動判定を、ナビゲーションが同様に指してもよいことが理解される。ナビゲーションは、例えば、ディスプレイ上の画像を観察することに基づいてなどで、導入器をどのようにまたはどこに移動させるかをオペレータが決定する実施形態において、手動で実施してもよい。
【0045】
[0111]本明細書において、挿管プロシージャ（例えば、経口気管（ｏｒｏｔｒａｃｈｅａｌ）挿管、経鼻気管（ｎａｓｏｔｒａｃｈｅａｌ）挿管など）中などで、患者内の気道または他の通路内で導入器のナビゲーションおよび移動をロボット制御で支援するためのデバイス、システム、および方法の変形が説明される。本明細書の幾つかの例において、本明細書のロボット支援（ｒｏｂｏｔｉｃａｌｌｙ ａｓｓｉｓｔｅｄ）移動は、ロボット支援ナビゲーションを可能にするために人工知能（ＡＩ：ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ）を使用することを含んでもよい。図１の図に示すように、幾つかの変形において、統合化ロボットデバイスまたはシステム１００は、ハウジング１１０、ハウジングに結合され、第１の画像センサを含む喉頭鏡またはバトン１２０（例えば、ビデオ喉頭鏡）、および、ハウジング内に少なくとも部分的に配設された作動部材１４０を含んでもよい。ハウジング１１０は、例えば、ポータブルである、および／または、一人の人によって容易に操作されるように構成されるために統合化ハンドヘルドデバイスであってもよい。作動部材は、ハウジング内で可動であってもよく、内視鏡１５０（例えば、ビデオ内視鏡）などの導入器は、作動部材１４０から延在してもよい。導入器は、第２の画像センサを含んでもよく、ＥＴＴなどの挿管チューブに摺動可能に結合されるように構成されてもよく、結合は、ＥＴＴが導入器の周りに摺動可能に配設されることを含んでもよい。導入器が、患者の通路（例えば気管）にロボット制御で移動されると、導入器は、挿管プロシージャ中に挿管チューブ進行のための操舵ガイドとして機能してもよい。挿管チューブ進行は、例えば、導入器上をたどって（ｏｖｅｒ）挿管チューブを通過させることによって手動でまたは自動的に実施してもよい。挿管チューブ留置（気管内等で）が、１つまたは複数の画像センサ（導入器が気管内にあるときの導入器画像センサなど）からのリアルタイム画像によって確認されると、挿管チューブは、導入器から切り離されてもよく（ＥＴＴの外にかつそれに対して近位に導入器を摺動させることを含む）、導入器およびデバイス１００の残りは、患者の解剖学的構造から引き抜かれてもよく、挿管チューブ（例えば、ＥＴＴ）を所定の場所に残す。
【0046】
[0112]本明細書の例および実施形態の任意のものにおいて、ロボット支援ナビゲーション／移動は、本明細書で説明する内視鏡（本明細書でスコープと呼ぶ場合がある）がその例である導入器のロボット支援ナビゲーションを含むことができる。本明細書の導入器は、一般に、１つまたは複数の画像センサを含むものとして説明されるが、代替のシステムにおいて、導入器は画像センサを含まなくてもよいまたは画像センサは連続して使用されなくてもよい。導入器が画像センサを含まない（または、画像センサが連続使用状態にない）例において、導入器は、例えば、ビデオ喉頭鏡などの第１の撮像部材に関連する画像センサなどの統合化画像センサから取得される画像を使用するＡＩアシスタンスによってロボット制御でナビゲートしてもよく、その例示的な詳細が本明細書で説明される。非光導入器を利用するとき、声帯（下気道）の下への挿管チューブの留置は、非光導入器によって可視化されず、したがって、声帯の下への挿管チューブ留置は、即座に確認することができない。しかしながら、非光導入器は、アプリケーションおよび臨床状況に応じて、１つまたは複数の画像センサを含む本明細書で説明する光導入器などの光導入器と比較して、単純さおよびコスト利益を提供する場合がある。
【0047】
[0113]デバイス、システム、アセンブリ、および方法は、挿管プロシージャを参照して、本明細書で主に説明されるが、デバイスおよび方法が、内視鏡検査プロシージャ（例えば、気管支鏡検査など）などの、１つまたは複数の通路を通るナビゲーションを伴う他の医療気道管理プロシージャを支援するために使用してもよいこと理解されるべきである。例えば、導入器のナビゲーションは、導入器が、挿管チューブに結合されることなく、ＡＩ／自動化技法を使用して自動的に誘導されてもよいことを除いて、本明細書で説明するものなどのデバイスおよび方法を使用して、ロボット支援されてもよい。例えば、デバイスは、従来の手動技法と比較して、より高速なおよび／または外傷が少ない内視鏡プロシージャを提供するために、任意の適切な医療内視鏡プロシージャ中に導入器のナビゲーションをロボット制御によって支援してもよい。例証的な例として、本明細書で説明するデバイス、システム、アセンブリ、および方法は、挿管チューブを自動的に誘導する代わりに、導入器および／または第１の撮像部材（例えば、喉頭鏡）によって取得される１つまたは複数の画像に基づいて導入器（例えば、内視鏡１５０）を自動的に誘導してもよい。幾つかの変形において、導入器（例えば、内視鏡１５０）は、例えば、灌流、薬物送出（ｄｒｕｇ ｄｅｌｉｖｅｒｙ）、組織生検、および／または外科器具の配備のための１つまたは複数のチャネルを含んでもよい。
【0048】
[0114]さらにもっと、幾つかの変形において、本明細書のデバイス、システム、アセンブリ、および方法は、そうでなければアクセスすることが課題である通路内でのナビゲーションなどの、自動化ナビゲーション／移動が役立つ場合がある他のアプリケーション（例えば、非医療アプリケーション）において使用してもよい。
【0049】
[0115]図１の例示的なシステム１００は、任意選択で、第１の撮像部材（例えば、喉頭鏡）内の第１の画像センサおよび／または第２の撮像部材（導入器を備えてもよい）の第２の画像センサからの１つまたは複数の画像を表示するように構成される少なくとも１つのディスプレイ１１８を含んでもよく、第１と第２の両方の画像センサからの画像を、スプリットスクリーンまたはピクチャインピクチャでなどで同時に表示するように構成してもよい。画像は、プロシージャ中に、連続してまたは実質的に連続してまたは順次に表示してもよい。システム１００は、ハウジング内に少なくとも１つのアクチュエータ１１６をさらに含んでもよく、少なくとも１つのアクチュエータ１１６は、第１の画像センサおよび／または第２の画像センサからの１つまたは複数の画像に少なくとも部分的に基づいて、作動部材１４０によって導入器（例えば、内視鏡）を自動的に誘導する／移動させるように構成される。幾つかの変形において、システムは、ハウジングに結合されたカバーまたはブレードをさらに含んでもよく、カバーは、第１の細長い撮像部材（ビデオバトンなど）を受け取るようにサイズ設定され構成される第１のチャネル、および、挿管チューブ（導入器をその中に配設してもよい）の少なくとも一部分を安定して受け取るように構成される第１のチャネルを含んでもよい。カバーは、挿管プロシージャ中に患者の舌を引っ込ませるように構成される舌引っ込め部材（角度付きまたは湾曲した部材）をさらに含んでもよく、その例は本明細書で図において示される。
【0050】
[0116]幾つかの変形において、１つまたは複数のアクチュエータは、適切なＡＩ（例えば、機械学習方法）を使用して、システム内の第１および第２の画像センサの一方または両方からの画像または画像データを分析するように構成されるプロセッサ１１２による動作制御下にあってもよい。システムまたはハウジング１１０および／またはディスプレイ１１８内の種々のエレクトロニクス１１４（例えば、電力源（複数可）、電子通信線など）は、システム内の１つまたは複数のプロセッサ、画像センサ、ライトガイドなどに電力供給してもよい。患者の上気道解剖学的構造（声帯の上方の）および／または下気道解剖学的構造（声帯の下方の）のリアルタイムまたほぼリアルタイムでのＡＩベース画像認識は、例えば、システムによるロボット支援気管挿管をトリガしてもよい。以下でさらに詳細に説明するように、可視化および声帯へのまたは声帯に向かうナビゲーション／移動は、例えば、第１および／または第２の撮像部材の画像センサ（複数可）によって提供される１つまたは複数のキー解剖学的認識点を識別することに基づいてもよい。システムは、気道解剖学的構造を認識することに応答して自動的におよび／または（例えば、ユーザインターフェース要素のユーザ操作を通した）手動起動に応答して、起動されるロボット支援ナビゲーションを実施してもよい。例えば、例示的なデバイスまたはアセンブリ１００の完全自動化モードにおいて、アクチュエータは、ＡＩおよび／または他のロボット支援ナビゲーション、および、作動部材の電気機械的制御を使用して、内視鏡を自動的に操縦してもよい。
【0051】
[0117]付加的にまたは代替的に、デバイスまたはシステムは、例示的な手動アシストを有する自動化モードで動作してもよい。そのような自動化手動アシストモードにおいて、例えば、作動部材および／または導入器は、ユーザインターフェースデバイス（例えば、ジョイスティック）の使用によってまたはデバイスディスプレイ１１８を通してなど、手動で制御してもよい。デバイスが自動化手動アシストモードにあるときの導入器の遠位先端の関節運動は、例えば、システム内の１つまたは複数のアクチュエータの自動ロボット制御下で自動的に起こってもよい。
【0052】
[0118]ＴＩのために使用されるとき、本明細書のシステムは、強化された機能を有する、ユーザフレンドリーで、ポータブルで、ハンドヘルドで、ビデオトリガ式で、ＡＩ対応のロボット支援自動化挿管システムであってよく、システムは、成功裏のＴＩのために必要とされる３つ全ての極めて重要なステップ：可視化、ナビゲーション、および留置を改善し、そして、ファーストパス挿管成功率を増加させる、全体の挿管時間を減少させる、挿管関連気道外傷を低減する、および／または患者安全性を改善する。例えば、本明細書のシステムは、一人のユーザによって操作可能な人間工学的パッケージにおいて、ＡＩまたはロボット支援導入器ナビゲーションを使用してデバイスが挿管を実施することを可能にする複数の撮像（例えば、ビデオ）モジュールを組み合わせてもよい。ロボット支援挿管インターフェースは、例えば、声門を通り、患者の気管内に少なくとも誘導導入器を操縦してもよく、誘導導入器は、ＥＴＴ進行および留置のためのガイドとして役立ってもよい。ＥＴＴは、例えば、導入器上に事前装填され、導入器が気管内に進んだ後でかつ気管内への適切な留置が確認された後に、導入器上をたどって進めてもよい。
【0053】
[0119]本明細書で説明する利点などの利点の中でも、本明細書のシステムは、声帯の上方からと下方からの両方からの気管挿管中にリアルタイムトラブルシューティングおよび／またはインテリジェント介入のために、連続視覚フィードバックおよびオプションの閉ループロボットアシスタンスを提供するように構成してもよく、それにより、ＴＩ成功率を改善し、挿管速度を改善し、ＴＩ外傷を低減する。さらに、第１および第２の撮像部材の組み合わせ式使用は、第１の撮像部材（喉頭鏡１２０など）によって提供される上気道解剖学的ランドマークの拡大されたかつ明瞭な図に少なくとも部分的によって、ＡＩおよび関連するロボットインターフェースの確実かつより高速のトリガ操作を可能にしてもよい。第１の撮像部材を通して初期撮像を取得することの別の利点は、患者の解剖学的構造の可視化が、第２の撮像部材（例えば、導入器の遠位領域にある画像センサ）によって提供される画像と比較して、血液および分泌物によってずっと少なく影響を受けることを指す。さらに、第１および第２の撮像部材の組み合わせ式使用、それらのそれぞれのビデオカメラの角度配向、および、それらビデオカメラの、互いに対するかつ声門開口に対する軸方向にごく接近した留置および維持は、声帯および気管に至る導入器およびＥＴＴのための最短で最速のナビゲーション通路を提供する。さらに、患者の気道内での導入器の作動は、舌引っ込みを実施するように構成される、デバイスカバーまたはブレードによって著しく促進され、それにより、導入器作動および操縦のためにより大きい咽頭（ｐｈａｒｙｎｇｅａｌ）空間を作成する。本明細書のシステムの一部のシステムの任意選択で重要な利益の１つは、声帯の上方（上気道）からと声帯の下方（下気道）からの両方から、ユーザが挿管プロシージャを全体として観測することを可能にし、導入器撮像センサを使用して、挿管中に気管の内部への挿管チューブ留置の即座の視覚的確認を可能にし、挿管チューブが患者の気道の内部に最適に位置決めされることを確実にするようにシステムが構成してもよいことであり、その例示的な実施形態は以下で説明される。
【0054】
[0120]さらに、本明細書のシステムの統合化デュアルビデオ能力は、上気道解剖学的ランドマークの可視化が制限される状況（例えば、全声門露出がない場合）においてさえも、従来のデバイスにしばしば関連する挿管関連気道外傷および軟部組織損傷を著しく低減する場合がある。例えば、第１の画像センサによる初期ビデオ画像取り込み中に声門開口に確実に関連する解剖学的構造（例えば、喉頭蓋（ｅｐｉｇｌｏｔｔｉｓ）、披裂軟骨（ａｒｙｔｅｎｏｉｄ ｃａｒｔｉｌａｇｅ）など）を識別した後、システムは、声門開口を可視化することができないときでさえも、声門開口を通して患者の気管内に導入器を自動的に操縦することができる。デバイスは、腫瘍または他の空間占有病変が患者の気道の内部に存在するときなど、挿管中の、食道挿管、および／または、外乱、デフラグメンテーション、出血、および／または気道汚損のリスクを低減してもよい。
【0055】
[0121]幾つかの変形において、システムは、患者の気道からの距離の増加が、患者からデバイスのオペレータへの感染の空気媒介および／または接触伝播の可能性を減少させるために望ましい状況において有用である場合がある。例えば、必要とされる最小の気道操作および実施される挿管の自動化の性質のせいで、統合化システムのオペレータは、（例えば、ＣＯＶＩＤ－１９および他のものなどの接触伝染性の細菌性および／またはウィルス性疾患を有する患者からの）感染の伝播の可能性を低減するために、適切な距離（例えば、腕の長さ）からシステムを保持し、患者の気道の内部を直接見るリスクを回避することができる場合がある。
【0056】
[0122]本明細書のシステムは、例えば、ＯＲ、ＩＣＵ、緊急診療部、アウトオブＯＲ場所（例えば、診療所、コード状況（ｃｏｄｅ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ）など）、入院前状態（フィールドおよびバトルフィールド気道管理）、ならびに／または、他の待期的なおよび／または急を要するおよび／または緊急の状況などの任意の適切な環境において、日常的な待期的なおよび／または予想されるおよび／または予想されない困難な気管挿管のために使用してもよい。さらに、システムは、介入的内視鏡検査プロシージャ（気管支鏡検査、ＧＩ内視鏡検査など）、経食道心エコー図（ｅｃｈｏｃａｒｄｉｏｇｒａｍ）、ＣＴおよびＭＲＩ撮像プロシージャ、鎮静および／または気道支持および／または気道保護を必要とする場合がある任意の医療プロシージャなどを受ける患者などの広範囲の患者について、および、気道支持ならびに／または患者の気道および／または肺衛生状態の保護が所望されるか指示される場合など、種々の診断および／または治療プロシージャにわたってＴＩのために使用してもよい。システムは、肥満である患者、閉塞性睡眠時無呼吸（ｏｂｓｔｒｕｃｔｉｖｅ ｓｌｅｅｐ ａｐｎｅａ）を有する患者、頭部および首部がんならびに他の病理を有する患者、高齢患者、歯のダメージについてのハイリスクの患者、首部移動が所望されない患者、外傷患者、その人について挿管に対する悪い心血管応答（例えば、高血圧、頻脈、不整脈など）を最小にすることが重要である患者、重症患者、および他の患者など、ＴＩ困難の増加を予想する場合がある特定の患者集団におけるＴＩのために有用である場合がある。デバイスは、幾つかの変形において、成人および小児患者の間でのＴＩのために有用である場合がある。
【0057】
[0123]図２Ａ～２Ｃは、挿管プロシージャ中の可視化およびナビゲーションおよび留置のために適合してもよい、単に例示的なポータブルでハンドヘルドの統合化デュアルビデオロボットアセンブリまたはシステム２００の略図である。図２Ａに示すように、システム２００は、ハンドヘルドハウジング２１０、エレクトロニクスシステム２１４（例えば、その例が本明細書で説明される、１つまたは複数のプロセッサ、１つまたは複数の電力源などを含む）、および１つまたは複数のアクチュエータ２１６を含んでもよい。デバイスは、示すように第１の撮像部材の遠位領域に配設された少なくとも１つの画像センサ２２２を有するバトン２２０（または他の撮像部材）を有する喉頭鏡などの第１の細長い撮像部材、および、ハウジング２１０内で可動の作動部材２４０をさらに含んでもよい。さらに、システム２００は、示すように導入器の遠位領域に配設された画像センサ２５２を有する内視鏡２５０などの導入器を含んでもよい。導入器２５０は、挿管チューブ（例えば、ＴＩプロシージャ中に使用するためのＥＴＴ）に結合されるように構成してもよい。この文脈において、「に結合される（ｃｏｕｐｌｅｄ ｔｏ）」は、ＥＴＴが、導入器の周りにまたはその上で軸方向に可動であることを含む。図２Ｂ、４Ａ、および４Ｂに示すように、システム２００は、チャネルであって、チャネル内に第１の撮像部材（例えば、喉頭鏡バトン２２０）を受け取るようにサイズ設定され構成される、チャネルを含むカバー２６０、および、ＥＴＴおよび導入器（例えば、内視鏡２５０）の少なくとも一部をさらに含んでもよい。図４Ａおよび４Ｂに示すように、カバー２６０は、挿管プロシージャ中に組織（例えば、患者の舌）を操作するように構成される部材２６８を含む遠位領域をさらに含んでもよい。本明細書のカバーの任意のカバーは、挿管プロシージャ中に組織（例えば、患者の舌）を操作するように構成される部材２６８と同様の部材を含んでもよい。挿管中の強化された可視化およびナビゲーションのためのシステム２００のさらなる例示的な態様が、図２Ａ～２Ｃ、図３Ａ～３Ｄ、図４Ａ～４Ｂ、図５、および図６を参照して以下でさらに詳細に説明されるが、説明される態様を、他のサイズ、形状などを有するシステムおよびデバイスの他の変形に適用してもよいことが理解されるべきである。
【0058】
[0124]ハンドヘルドハウジング
[0125]例示的なハウジング２１０は、電子コンポーネント（例えば、プロセッサ（複数可）、メモリ、電力源（複数可）、モーター（複数可）など）および／または挿管プロシージャ中などに導入器を誘導するためのアクチュエータ（複数可）などの、ロボット支援ＴＩを実施するための種々のソフトウェアおよびハードウェアコンポーネントを閉囲するようにサイズ設定し構成してもよい。本明細書のハウジングは、片手または一人のユーザが操作可能であり制御する場合がある単一のユーザフレンドリーなポータブルでかつハンドヘルドのシステムに第１の撮像部材（例えば、ビデオ喉頭鏡）および第２の撮像部材（例えば、内視鏡）を統合化するようにさらにサイズ設定し構成してもよい。本明細書のハンドヘルドハウジング（例えば、ハウジング２１０）および本明細書の統合化デュアルビデオアセンブリ（ハンドヘルドハウジングを含んでもよい）は共に、一人のオペレータの片手によって保持されるように有利にサイズ設定し構成してもよく、本明細書で説明する利益を提供する。
[0125]例示的なハウジング２１０は、電子コンポーネント（例えば、プロセッサ（複数可）、メモリ、電力源（複数可）、モーター（複数可）など）および／または挿管プロシージャ中などに導入器を誘導するためのアクチュエータ（複数可）などの、ロボット支援ＴＩを実施するための種々のソフトウェアおよびハードウェアコンポーネントを閉囲するようにサイズ設定し構成してもよい。本明細書のハウジングは、片手または一人のユーザが操作可能であり制御する場合がある単一のユーザフレンドリーなポータブルでかつハンドヘルドのシステムに第１の撮像部材（例えば、ビデオ喉頭鏡）および第２の撮像部材（例えば、内視鏡）を統合化するようにさらにサイズ設定し構成してもよい。本明細書のハンドヘルドハウジング（例えば、ハウジング２１０）および本明細書の統合化デュアルビデオアセンブリ（ハンドヘルドハウジングを含んでもよい）は共に、一人のオペレータの片手によって保持されるように有利にサイズ設定し構成してもよく、本明細書で説明する利益を提供する。
【0059】
[0126]本明細書のハウジング（例えば、ハウジング２１０）は、ユーザの手で人間工学的に保持してもよいハンドヘルドハウジングとして構成してもよい。ハンドヘルドハウジングは、（例えば、フィンガーグリップなどで）輪郭付けしてもよいまたはそうでなければ特定の手（例えば、左手、右手）のために構成してもよいまたは両手に適してもよい。例えば、図２Ａに示す正面図に示すように、ハンドヘルドハウジングは、左手での使用のために構成してもよい。幾つかの変形において、ハウジングは、１つまたは複数の他の人間工学的フィーチャ、例えば、ユーザの快適さを改善するための緩衝材（例えば、フォームまたはゴムパッディング、シリコーンゲルなど）、摩擦フィーチャ（例えば、ゴム引きグリップ（ｒｕｂｂｅｒｉｚｅｄ ｇｒｉｐ）、肋材（ｒｉｂｂｉｎｇ）などのテキスチャフィーチャなど）を含んでもよい。
【0060】
[0127]幾つかの例において、ハンドヘルドハウジングは、長さが約１０ｃｍと７５ｃｍとの間、例えば、長さが約１５ｃｍと４５ｃｍとの間であってもよいが、オペレータの片手で保持することができるデバイス人間工学に適合する任意の適切なサイズであってもよい。幾つかの実施形態において、ハウジングは、２ｃｍ～１５ｃｍ幅、例えば、４ｃｍ～１０ｃｍ幅である。幾つかの実施形態において、ハウジングは、上部から下部に測定された５ｃｍ～２０ｃｍ、例えば、５ｃｍ～１５ｃｍである。
【0061】
[0128]本明細書のハウジング（例えば、ハウジング２１０）は、任意の適切な硬性または半硬性材料で作ってもよい。例えば、ハウジングは、適切な射出成形プロセスを通して形成されるプラスチックを含んでもよい。幾つかの変形において、ハウジングは、１つまたは複数の適切な締結具（例えば、エポキシまたは他の接着剤、機械的締結具）および／または嵌合フィーチャ（例えば、異なるハウジングコンポーネント上のねじ山付きまたはスナップフィットまたは相補的フィーチャ）を通して共に結合される１つまたは複数の別個のコンポーネント（例えば、シェル）を含んでもよい。ハウジングは、内部体積内に、種々の電子コンポーネント、アクチュエータ（複数可）、および／またはデバイスの他の態様を閉囲してもよく、その例は本明細書で説明される。
【0062】
[0129]エレクトロニクスシステム
[0130]本明細書のシステムまたはアセンブリは、少なくとも１つのプロセッサおよび／または少なくとも１つのメモリデバイスを含んでもよいエレクトロニクスシステム（例えば、エレクトロニクスシステム２１４）を含んでもよい。エレクトロニクスシステム２１４の少なくとも一部分は、例えば、ハウジングおよび／または以下でさらに詳細に説明するハウジングに結合されたディスプレイ内に配置してもよい。メモリデバイスは、挿管中に導入器を気管内に自動的にナビゲートするために、第１の撮像センサおよび／または第２の撮像センサからの画像を分析する、および／または、そのような画像のＡＩベース分析を（スマート画像認識技術および／または機械学習を用いて）実施するために、１つまたは複数のプロセッサのための命令を（例えば、ソフトウェア、コンピュータ実行可能方法の形態で）記憶してもよい。プロセッサ（複数可）は、挿管アシスタンスのため作動部材および／または導入器の少なくとも一部分を誘導するためにデバイス内のアクチュエータの自動化制御を実施するように同様に構成してもよい。自動化ナビゲーションは、成功裏の挿管を可能にするために、ユーザ訓練または経験がほとんどない状態で、挿管プロシージャをユーザフレンドリーな方法で実施してもよい。そのようなＡＩまたは機械学習アルゴリズムのさらなる詳細は以下でさらに説明される。
[0130]本明細書のシステムまたはアセンブリは、少なくとも１つのプロセッサおよび／または少なくとも１つのメモリデバイスを含んでもよいエレクトロニクスシステム（例えば、エレクトロニクスシステム２１４）を含んでもよい。エレクトロニクスシステム２１４の少なくとも一部分は、例えば、ハウジングおよび／または以下でさらに詳細に説明するハウジングに結合されたディスプレイ内に配置してもよい。メモリデバイスは、挿管中に導入器を気管内に自動的にナビゲートするために、第１の撮像センサおよび／または第２の撮像センサからの画像を分析する、および／または、そのような画像のＡＩベース分析を（スマート画像認識技術および／または機械学習を用いて）実施するために、１つまたは複数のプロセッサのための命令を（例えば、ソフトウェア、コンピュータ実行可能方法の形態で）記憶してもよい。プロセッサ（複数可）は、挿管アシスタンスのため作動部材および／または導入器の少なくとも一部分を誘導するためにデバイス内のアクチュエータの自動化制御を実施するように同様に構成してもよい。自動化ナビゲーションは、成功裏の挿管を可能にするために、ユーザ訓練または経験がほとんどない状態で、挿管プロシージャをユーザフレンドリーな方法で実施してもよい。そのようなＡＩまたは機械学習アルゴリズムのさらなる詳細は以下でさらに説明される。
【0063】
[0131]例示的なエレクトロニクスシステム２１４として概念的に指定されたエレクトロニクスシステムは、少なくとも１つの電源などの、デバイスをサポートするための他のコンポーネントをさらに含んでもよい。幾つかの変形において、電源は、（例えば、デバイス可搬性を促進するのを助けるために）少なくとも１つの電池を自己充足型電源として含んでもよい。付加的にまたは代替的に、ハウジングおよび／またはディスプレイは、外部ＡＣまたはＤＣ電源などへの有線電力接続を可能にしてもよい電源コネクタまたはポート２１１を含んでもよい。付加的にまたは代替的に、ハウジングは、自立型ビデオモニターと通信するために有線接続部（例えば、ケーブル）および／または無線通信モジュールを含んでもよい。さらに、幾つかの変形において、ハウジングは、オペレータの意図によってなどで、デバイスの自動化ロボットアシスタンスを停止（halt）する（例えば、アクチュエータ（複数可）への電流を突然停止することなど）緊急停止コントロール（例えば、ボタン）を含んでもよい。幾つかの変形において、ハウジングは、システムの電源のオンおよびオフを制御する電力ボタン、および／または、画像をダウンロードし、ソフトウェアプログラム（複数可）を更新するためのポート（複数可）をさらに含んでもよい。
【0064】
[0132]作動ユニット（複数可）、アクチュエータ、作動部材
[0133]本明細書のハウジング（例えば、ハウジング２１０）は、導入器が挿管チューブに結合（例えば、解除可能に結合）されている間に、ＡＩまたはロボット支援挿管のために作動部材２４０の移動を自動的に誘導するように構成される１つまたは複数のアクチュエータ２１６を含んでもよい。図２Ａの例において、作動部材２４０の進行は、内視鏡２５０の有効動作長または作業長を同様に伸長してもよい。以下でさらに詳細に説明するように、アクチュエータ（複数可）２１６は、ハウジング内に統合化され、結合されたインターフェースを通して作動部材２４０にその作動を及ぼしてもよく、それにより、生成された移動は、作動部材の縦軸に沿って、および、作動部材から延在する内視鏡２５０の縦軸に沿って伝達される。１つまたは複数のアクチュエータ２１６は、以下でさらに説明するように、内視鏡２５０の遠位端を操作するおよび／または関節運動させるためにさらに含まれてもよい。
[0133]本明細書のハウジング（例えば、ハウジング２１０）は、導入器が挿管チューブに結合（例えば、解除可能に結合）されている間に、ＡＩまたはロボット支援挿管のために作動部材２４０の移動を自動的に誘導するように構成される１つまたは複数のアクチュエータ２１６を含んでもよい。図２Ａの例において、作動部材２４０の進行は、内視鏡２５０の有効動作長または作業長を同様に伸長してもよい。以下でさらに詳細に説明するように、アクチュエータ（複数可）２１６は、ハウジング内に統合化され、結合されたインターフェースを通して作動部材２４０にその作動を及ぼしてもよく、それにより、生成された移動は、作動部材の縦軸に沿って、および、作動部材から延在する内視鏡２５０の縦軸に沿って伝達される。１つまたは複数のアクチュエータ２１６は、以下でさらに説明するように、内視鏡２５０の遠位端を操作するおよび／または関節運動させるためにさらに含まれてもよい。
【0065】
[0134]デバイスは、作動部材２４０および／または導入器を制御するために任意の適切なアクチュエータおよび機械的または電気機械的アセンブリを含んでもよい。例えば、例示的なアクチュエータ（複数可）２１６および関連するコントローラ（複数可）は、適切なドライブエレクトロニクス、１つまたは複数の電気モーター、油圧、および／または空気圧、ならびに、適切な機械アセンブリ、接続部、継手、および／またはコントローラを含んでもよい。例えば、作動部材および／または内視鏡を制御するための制御アセンブリ、接続部、および継手は、双方向プッシュプルケーブルを有する縦要素、ワイヤプーリアセンブリ、チェーンドライブ、ヒンジ、スライドクランク機構、圧電要素、空気圧要素およびアセンブリ、磁気要素、調整可能カップリング、スリーブ、ベルト、ギア、プッシャ、プランジャ、可動ラック、圧縮ばね、回転ツー直線および／または直線ツー回転運動変換モジュール、ギアドライブ、または他の適切なモーターおよび／または継手などを含んでもよい。他の適切な締結具および軸受け表面を、アクチュエータ（複数可）アセンブリ２１６にさらに含んでもよい。
【0066】
[0135]例示的なアクチュエータ（複数可）２１６は、自動的におよび／または手動で起動してもよい。例えば、幾つかの例において、アクチュエータ（複数可）２１６は、プロセッサ（複数可）がそのような画像認識技法を通して１つまたは複数の解剖学的ランドマークを認識することに応答して、画像認識ソフトウェア命令を実行する１つまたは複数のプロセッサを通して起動してもよい。この自動起動は、例えば、デバイスの完全自動化モードの一部であってもよい。付加的にまたは代替的に、アクチュエータ（複数可）２１６は、１つまたは複数のユーザインターフェース要素のユーザ選択に応答して、選択的に係合および／または係脱してもよい。例えば、アクチュエータ（複数可）２１６は、図２Ｃに示すように、ＡＩ操作ボタン２８０または同様なものの選択によって起動し、図２Ｃに示すように、ＳＴＯＰボタン２８４または同様なものの選択によって停止してもよい。システムが、付加的にまたは代替的に、トグルスイッチ、タッチ感応性パッド、タッチスクリーン、ディスプレイスクリーン上のユーザインターフェースアイコンなどのような、デバイスの完全自動化モードを起動／停止するための他のユーザインターフェース要素を含んでもよいことが理解されるべきである。幾つかの変形において、作動部材２４０の（例えば、以下で説明するように、ジョイスティックまたは他のユーザインターフェース要素を用いた）手動作動は、完全自動化モードを瞬時に上書きしてもよい。これらの変形において、完全自動化モードは、その後、例えば、ユーザがＡＩ操作ボタン２８０を押下した後、再開することを許容されてもよい。付加的にまたは代替的に、完全自動化モードは、手動アシストモードにある間に、所定の期間（例えば、作動部材２４０の非活動または非移動の期間、所定の継続期間など）後に再開してもよい。さらに他の変形において、選択された手動アシストモードは、クラッチ（例えば、ボタン、スイッチ、ジョイスティック、または他の適切な選択可能機構）が係合する限り、完全自動化モードを上書きしてもよく、一方、クラッチボタンの解除は、完全自動化モードが再開することを可能にしてもよい。
【0067】
[0136]ディスプレイ
[0137]例示的な図２Ａ～２Ｃに示すように、本明細書のシステムまたはアセンブリ（例えば、システム２００）の任意のものは、任意選択で、モニタースクリーン、タッチスクリーン、または同様なものなど、ディスプレイ２１８などのディスプレイをさらに含んでもよい。ディスプレイは、画像データおよび／またはユーザインターフェースを表示するように構成してもよい。例えば、ディスプレイは、第１の画像センサ（例えば、喉頭鏡画像センサ２２２）のみまたは第２の画像センサ（例えば、導入器画像センサ２５２）のみから単一チャネル画像を表示するように構成してもよい。別の例として、本明細書のディスプレイは、単に例として、喉頭鏡および／または内視鏡画像センサからの画像のスプリットスクリーンおよび／またはピクチャインピクチャ配置でなどで、第１および第２の画像センサ（例えば、２２２および２５２）の両方からのマルチチャネル画像を表示するように構成してもよい。幾つかの変形において、ディスプレイは、デフォルトのまたは事前プログラムされたディスプレイシーケンスを用いて構成してもよい。デフォルトディスプレイシーケンスの一例として、ディスプレイは、（上記で説明したように、自動的にまたは手動起動を通して）ＡＩベース作動を起動することによって、および／または、デバイスおよび／またはディスプレイ上の選択可能ユーザインターフェースを押下することによって、患者の気道（例えば、上気道）内への初期エントリーのおよび／または識別された解剖学的構造（複数可）のビジュアルフィードバックを提供するためにビデオ喉頭鏡からのビデオフィードまたは信号を最初に表示し、その後、内視鏡画像センサ（例えば、２５２）および／または喉頭鏡画像センサ（例えば、２２２）からの画像のマルチチャネルセット（例えば、スプリットスクリーン、ピクチャインピクチャ）を表示するように自動的に移行するように構成してもよい。幾つかの変形において、種々の画像センサからのビデオフィードの他のトグル操作を、ユーザインターフェース要素の特定の事前プログラムされた操作を通して達成してもよい（例えば、ピクチャインピクチャボタンを押下するまたはアイコンを２回または数回連続して押下することは、内視鏡画像センサ２５２から提供される患者の気道および挿管チューブ留置（または他の解剖学的構造）のフル画像をもたらす場合がある）。
[0137]例示的な図２Ａ～２Ｃに示すように、本明細書のシステムまたはアセンブリ（例えば、システム２００）の任意のものは、任意選択で、モニタースクリーン、タッチスクリーン、または同様なものなど、ディスプレイ２１８などのディスプレイをさらに含んでもよい。ディスプレイは、画像データおよび／またはユーザインターフェースを表示するように構成してもよい。例えば、ディスプレイは、第１の画像センサ（例えば、喉頭鏡画像センサ２２２）のみまたは第２の画像センサ（例えば、導入器画像センサ２５２）のみから単一チャネル画像を表示するように構成してもよい。別の例として、本明細書のディスプレイは、単に例として、喉頭鏡および／または内視鏡画像センサからの画像のスプリットスクリーンおよび／またはピクチャインピクチャ配置でなどで、第１および第２の画像センサ（例えば、２２２および２５２）の両方からのマルチチャネル画像を表示するように構成してもよい。幾つかの変形において、ディスプレイは、デフォルトのまたは事前プログラムされたディスプレイシーケンスを用いて構成してもよい。デフォルトディスプレイシーケンスの一例として、ディスプレイは、（上記で説明したように、自動的にまたは手動起動を通して）ＡＩベース作動を起動することによって、および／または、デバイスおよび／またはディスプレイ上の選択可能ユーザインターフェースを押下することによって、患者の気道（例えば、上気道）内への初期エントリーのおよび／または識別された解剖学的構造（複数可）のビジュアルフィードバックを提供するためにビデオ喉頭鏡からのビデオフィードまたは信号を最初に表示し、その後、内視鏡画像センサ（例えば、２５２）および／または喉頭鏡画像センサ（例えば、２２２）からの画像のマルチチャネルセット（例えば、スプリットスクリーン、ピクチャインピクチャ）を表示するように自動的に移行するように構成してもよい。幾つかの変形において、種々の画像センサからのビデオフィードの他のトグル操作を、ユーザインターフェース要素の特定の事前プログラムされた操作を通して達成してもよい（例えば、ピクチャインピクチャボタンを押下するまたはアイコンを２回または数回連続して押下することは、内視鏡画像センサ２５２から提供される患者の気道および挿管チューブ留置（または他の解剖学的構造）のフル画像をもたらす場合がある）。
【0068】
[0138]幾つかの例において、本明細書のディスプレイは、ハウジング２１０または本明細書の他のハウジングに（例えば、ハウジングの近位部分上に）結合してもよい。ディスプレイは、任意の適切なディスプレイ要素（例えば、ＬＣＤ）を含んでもよい。幾つかの変形において、ディスプレイは、回転可能または旋回カップリングによってハウジングに結合してもよく、それにより、ディスプレイは、縦軸の周りに揺動してもよく、および／または、垂直および／または横軸の周りに傾斜してもよく、複数の角度から観察可能であってもよい。代替的に、本明細書のシステムは、複数の角度から表示コンテンツを同時に観察することを可能にするために多面（例えば、両面）ディスプレイを含んでもよい。本明細書の実施形態の任意の実施形態において、ハンドヘルドハウジングに結合されたディスプレイは、約８ｃｍと１５ｃｍとの間の高さおよび約１０ｃｍと約１８ｃｍとの間の幅など、ポータブルサイズであってもよいが、ディスプレイは、任意の適切なサイズおよび／または形状であってもよい。
【0069】
[0139]付加的にまたは代替的に、本明細書のシステムの任意のシステムは、統合化アセンブリの一部でないリモートディスプレイを含みかつそれに通信可能に結合してもよい。例えば、本明細書のシステムは、ディスプレイデバイスに対する有線通信のために本明細書のハウジングの任意のハウジング内に１つまたは複数のポートを含んでもよい。別の例において、システムは、表示のためのコンテンツを他のスクリーンに（例えば、セルラーモバイルネットワーク、ＷｉＦｉなどによって）通信するために無線通信モジュールおよびアンテナを含んでもよい。
【0070】
[0140]第１の（細長い）撮像部材（例えば、喉頭鏡）
[0141]本明細書の統合化デュアルビデオシステムまたはアセンブリの任意のものは、細長い軟性本体および細長い本体の遠位領域に配設された第１の画像センサ（例えば、ビデオカメラ）を含んでもよい第１の撮像部材（例えば、ビデオ喉頭鏡）を含んでもよい。本明細書の第１の撮像部材の任意の第１の撮像部材は、第１の撮像部材が細長い構成を含むことを一般に示す第１の細長い撮像部材と呼ぶ場合もある。例えば、例示的な図２Ａ～２Ｃに示すように、システム２００は、第１の撮像部材（例えば、ビデオ喉頭鏡）を含んでもよい。第１の撮像部材は、示すように、ハウジング２１０から遠位に延在するバトン２２０（または他の細長い部材）を含んでもよい。バトン２２０は、ビデオ画像を提供するための遠位領域の高解像度画像センサ（複数可）（例えば、ビデオカメラ）、画像センサ視野に照明を提供するための１つまたは複数のライトガイド、および、処理および／またはディスプレイ２１８（または他の適切なディスプレイ）上での表示のためにビデオデータまたは画像を送信するための電子信号ワイヤを含んでもよい。画像センサ（複数可）２２２は、細長い部材の遠位端に位置してもよく、挿管プロシージャ中の軸方向平面と水平方向平面の両方における患者の解剖学的構造の拡大しかつ明瞭な可視化のために比較的広い画角を提供するように適合してもよい。比較的広い画角および第１の撮像センサの（第２の画像センサに対する）角度位置は、上気道内の極めて重要な解剖学的ランドマークを確実に可視化し識別するのを助ける（help）ことができ、したがって、導入器が第１の画像センサに対して遠位に移動されるときに導入器のナビゲーションを強化する。第１および第２の撮像部材の組み合わせ式使用、任意選択で大きい画角、ならびに、第１および第２の撮像部材の互いに対するかつ声門開口に対する軸方向にごく接近した留置および維持は、以下でより詳細に説明するように、声帯および気管に至る導入器およびＥＴＴのための最短で最速のナビゲーション経路を提供する。単にオプションであるが制限的でない幾つかの例において、第１の撮像部材の第１の画像センサ（複数可）は、導入器の第２の画像センサより広い画角を有してもよい。したがって、第１の撮像部材は、従来のデバイスと比較して、患者の解剖学的構造の拡大しかつより明瞭な画像を提供してもよく、それは、システムを使用して、より高速でより信頼性のあるＡＩ画像認識および／または導入器のロボット支援制御および移動の始動を促進してもよい。本明細書の画像センサ（複数可）の任意の画像センサは、任意選択で、電荷結合素子（ＣＣＤ：ｃｈａｒｇｅ－ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＭＯＳセンサ、および／または他の適切なセンサを含んでもよく、対物レンズなどのような任意の適切な光学要素と組み合わされてもよい。幾つかの実施形態において、第１および第２の撮像部材の第１および第２のビデオカメラは、同じ画角を有してもよく、一方、第１の画像センサは、例えば、導入器が声門開口に向かって遠位に進められるときに、第２の画像センサの近位にまたはその背後に維持されることによって、第２の画像センサに対してより大きい解剖学的エリアの可視化を依然として提供することができる。やはり幾つかの実施形態において、第１のビデオカメラは、第２のビデオカメラより小さい画角を有してもよいが、第１の画像センサは、例えば、導入器が声門開口に向かって遠位に進められるときに、第２の画像センサの近位にまたはその背後に維持されることによって、第２の画像センサに対してより大きい解剖学的エリアの可視化を依然として提供することができる。第１および第２のビデオカメラからの第１および第２の同時に提示されるビデオ信号を利用することを含む例示的な使用方法は、以下でより詳細に説明される。
[0141]本明細書の統合化デュアルビデオシステムまたはアセンブリの任意のものは、細長い軟性本体および細長い本体の遠位領域に配設された第１の画像センサ（例えば、ビデオカメラ）を含んでもよい第１の撮像部材（例えば、ビデオ喉頭鏡）を含んでもよい。本明細書の第１の撮像部材の任意の第１の撮像部材は、第１の撮像部材が細長い構成を含むことを一般に示す第１の細長い撮像部材と呼ぶ場合もある。例えば、例示的な図２Ａ～２Ｃに示すように、システム２００は、第１の撮像部材（例えば、ビデオ喉頭鏡）を含んでもよい。第１の撮像部材は、示すように、ハウジング２１０から遠位に延在するバトン２２０（または他の細長い部材）を含んでもよい。バトン２２０は、ビデオ画像を提供するための遠位領域の高解像度画像センサ（複数可）（例えば、ビデオカメラ）、画像センサ視野に照明を提供するための１つまたは複数のライトガイド、および、処理および／またはディスプレイ２１８（または他の適切なディスプレイ）上での表示のためにビデオデータまたは画像を送信するための電子信号ワイヤを含んでもよい。画像センサ（複数可）２２２は、細長い部材の遠位端に位置してもよく、挿管プロシージャ中の軸方向平面と水平方向平面の両方における患者の解剖学的構造の拡大しかつ明瞭な可視化のために比較的広い画角を提供するように適合してもよい。比較的広い画角および第１の撮像センサの（第２の画像センサに対する）角度位置は、上気道内の極めて重要な解剖学的ランドマークを確実に可視化し識別するのを助ける（help）ことができ、したがって、導入器が第１の画像センサに対して遠位に移動されるときに導入器のナビゲーションを強化する。第１および第２の撮像部材の組み合わせ式使用、任意選択で大きい画角、ならびに、第１および第２の撮像部材の互いに対するかつ声門開口に対する軸方向にごく接近した留置および維持は、以下でより詳細に説明するように、声帯および気管に至る導入器およびＥＴＴのための最短で最速のナビゲーション経路を提供する。単にオプションであるが制限的でない幾つかの例において、第１の撮像部材の第１の画像センサ（複数可）は、導入器の第２の画像センサより広い画角を有してもよい。したがって、第１の撮像部材は、従来のデバイスと比較して、患者の解剖学的構造の拡大しかつより明瞭な画像を提供してもよく、それは、システムを使用して、より高速でより信頼性のあるＡＩ画像認識および／または導入器のロボット支援制御および移動の始動を促進してもよい。本明細書の画像センサ（複数可）の任意の画像センサは、任意選択で、電荷結合素子（ＣＣＤ：ｃｈａｒｇｅ－ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＭＯＳセンサ、および／または他の適切なセンサを含んでもよく、対物レンズなどのような任意の適切な光学要素と組み合わされてもよい。幾つかの実施形態において、第１および第２の撮像部材の第１および第２のビデオカメラは、同じ画角を有してもよく、一方、第１の画像センサは、例えば、導入器が声門開口に向かって遠位に進められるときに、第２の画像センサの近位にまたはその背後に維持されることによって、第２の画像センサに対してより大きい解剖学的エリアの可視化を依然として提供することができる。やはり幾つかの実施形態において、第１のビデオカメラは、第２のビデオカメラより小さい画角を有してもよいが、第１の画像センサは、例えば、導入器が声門開口に向かって遠位に進められるときに、第２の画像センサの近位にまたはその背後に維持されることによって、第２の画像センサに対してより大きい解剖学的エリアの可視化を依然として提供することができる。第１および第２のビデオカメラからの第１および第２の同時に提示されるビデオ信号を利用することを含む例示的な使用方法は、以下でより詳細に説明される。
【0071】
[0142]本明細書のシステムの任意のシステムにおいて、第１の撮像部材は、喉頭鏡を備えてもよく、喉頭鏡は、約１０ｃｍと約１５ｃｍとの間の長さであるバトンまたは他の細長い部材を含んでもよいが、成人および／または小児患者集団に適切な任意のサイズであってもよい。以下で説明するように、本明細書のシステムは、任意選択で、ユニバーサルハンドヘルドハウジングを含んでもよく、ユニバーサルハンドヘルドハウジングは、異なる患者集団（例えば、成人および小児）について異なるサイズの第１の撮像部材と交換可能に使用されることができるように適合され、それは、ユニバーサルハンドヘルドハウジングにより多くの機能を提供する。例示的な図２Ａに示すように、例示的な喉頭鏡バトン２２０は、ハウジング２１０から外方に延在するにつれて、直径が全体的にテーパが付いてもよい、および／または、撮像コンポーネントを収容するおよび／または挿管プロシージャ中によりよい角度付けを提供するなどのために緩く湾曲するまたはフレアになってもよい。しかしながら、第１の撮像部材２２０は、患者解剖学的構造と共に使用するために任意の適切な形状およびサイズを有してもよい。幾つかの例において、第１の撮像部材（例えば、喉頭鏡バトンを含んでもよい）は、軟性であってもよく、静止時湾曲構成を有してもよく、幾つかの例において、第１の撮像部材は、カバー内で屈曲されるように適合される真っ直ぐなまたは実質的に真っ直ぐな構成を有してもよい。第１の撮像部材２２０は、ハウジング２１０（例えば、再使用のために意図される）に取り外し可能にまたは解除可能に結合されるかあるいは一体的にまたは永久的に結合されてもよい。例えば、第１の撮像部材２２０は、使い捨てカバー２６０の使用によって使用と使用との間に無菌のままであってもよい（以下でさらに説明される）、または、適切な殺菌剤などによって使用と使用との間に減菌されてもよい。代替的に、幾つかの変形において、第１の撮像部材２２０は、モジュール式であるかまたはハウジング２１０から着脱可能（例えば、スナップフィット接続など）であってもよく、また、使い捨てであってもよい、および／または、システム２００の異なる使用の間に異なる第１の撮像部材２２０によってスワップアウトされ置換されてもよい。例えば、第１の撮像部材２２０は、使用と使用との間にバトンを減菌する必要性を回避するために異なる第１の撮像部材２２０によってスワップされ置換されてもよい。別の例として、第１の撮像部材２２０は、使用と使用との間の別個の減菌を促進するために除去されてもよい。別の例として、異なる第１の撮像部材２２０は、異なるタイプの患者（例えば、成人患者、小児患者）について異なる長さ、直径、および／または形状を有してもよく、それにより、第１の撮像部材２２０は、患者および／または状況に応じて、異なる所望のサイズの異なる第１の撮像部材２２０によって置換されてもよい。さらに、以下でさらに詳細に説明するように、カバー（カバー２６０など）は、第１の撮像部材２２０の寸法について（例えば、チャネルが適切な直径および／または長さの管腔を画定する状態で）適切にサイズ設定されてもよい。
【0072】
[0143]作動部材および導入器（例えば、内視鏡）
[0144]幾つかの例において、統合化アセンブリまたはシステムは、任意選択で、１つまたは複数の作動部材ならびに導入器を含んでもよい。例えば、例示的な図２Ａ～２Ｃにおいて、デバイス２００は、作動部材２４０および作動部材２４０から延在する導入器（例えば、内視鏡２５０）を含んでもよい。この非制限的な例において、作動部材２４０および内視鏡２５０は、例えば、軟性部材を形成するために、接合されるかまたはエンドツーエンドを共に結合可能であってもよい。
[0144]幾つかの例において、統合化アセンブリまたはシステムは、任意選択で、１つまたは複数の作動部材ならびに導入器を含んでもよい。例えば、例示的な図２Ａ～２Ｃにおいて、デバイス２００は、作動部材２４０および作動部材２４０から延在する導入器（例えば、内視鏡２５０）を含んでもよい。この非制限的な例において、作動部材２４０および内視鏡２５０は、例えば、軟性部材を形成するために、接合されるかまたはエンドツーエンドを共に結合可能であってもよい。
【0073】
[0145]一般に、作動部材２４０および内視鏡２５０または他の導入器の組み合わせは、挿管チューブ、導入器２５０の遠位端に配置された少なくとも１つの画像センサ２５２、および、導入器２５０の関節運動可能な遠位先端と係合するために軟性挿入チューブ（または硬性ビデオスタイレットまたは同様なもの）を含んでもよく、関節運動可能な遠位先端は、導入器の遠位領域または他の適切な制御機構（複数可）に固定された１つまたは複数のプルワイヤなどの１つまたは複数の引っ張り力要素によって制御可能であってもよい。
【0074】
[0146]例えば、導入器（例えば、導入器２５０）は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳ画像センサ（複数可）、対物レンズ、および／または他の適切な光学構成など、例示的な図２Ａに示すようなその遠位端に高解像度画像センサ（複数可）またはビデオクリップカメラモジュールを含んでもよい。例示的な実施形態において、画像センサは、例えば、サイズが約２ｍｍと４ｍｍとの間であり、広い画角（例えば、少なくとも９０度、少なくとも１８０度、少なくとも２７０度、または少なくとも３６０度）を提供してもよい。１つまたは複数のライトガイド（例えば、ＬＥＤまたは他の照明を保持する）は、気道管理プロシージャ中に照明を提供するために作動部材および導入器のシャフトを通過してもよい。導入器のシャフトに沿う信号ワイヤは、画像センサから画像プロセッサに画像または画像データを運んでもよく、画像プロセッサは、任意選択で、ハウジングおよび／またはディスプレイ内に配設してもよい、または、外部デバイス内に配設してもよい。さらに、導入器２５０の遠位端は、アンギュレーションプルワイヤまたは引っ張り力ケーブルまたは他の適切な機構（複数可）によって制御してもよい屈曲可能な関節運動構造（例えば、接合セグメントを有する）を含んでもよい。そのようなアンギュレーションワイヤは、例えば、導入器２５０の関節運動先端の上下および左右操舵を制御してもよい。
【0075】
[0147]オプションの作動部材２４０の少なくとも近位端は、ハウジング２１０に結合されおよび／またはハウジング２１０内に位置し、１つまたは複数のアクチュエータによって制御されてもよい。作動部材２４０は、１つまたは複数のアクチュエータ２１６によって、（例えば、少なくとも部分的にハウジング２１０を出て）縦に進み、縦軸に沿って近位に戻るように引っ込みおよび／または回転し、したがって、導入器２５０の前進、後退、および／または回転を制御してもよい。幾つかの変形において、作動部材２４０は、作動部材２４０の進行によって、導入器２５０が単独でそうすることが可能であるのに比べてさらに遠位に導入器２５０の遠位端が位置することを可能にする点で、導入器２５０の作業長を伸長してもよい。さらに、作動部材２４０は、例えば、図２Ｃに示す選択可能ボタン２９０によってなどで、ハウジング２１０の内部に引っ込め可能であってもよい。
【0076】
[0148]幾つかの変形において、作動部材２４０および導入器２５０は、永久方式などで一体に接続してもよい。換言すれば、作動部材２４０および導入器は、任意選択で、構造的にかつ機能的に統合してもよい。そのため、幾つかの変形において、作動部材２４０および導入器２５０を共に含む軟性部材全体は、ハウジング２１０に結合されたままであってもよく、軟性部材全体（および、おそらくはデバイス２００全体）は、使用と使用との間に完全に減菌されてもよい。他の変形において、作動部材２４０は、ハウジング２１０から着脱可能であってもよく、それにより、作動部材２４０および導入器２５０は、ハウジング２１０と別個に減菌されてもよい。例えば、作動部材２４０は、コネクタ取り付け具、締結具、機械的インターフィット（例えば、ねじ山、締まりばめ（ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｆｉｔｔｉｎｇ））、入れ子を通して、または、任意の適切な方法でハウジング２１０に解除可能に結合してもよい。幾つかの変形において、使い捨て保護シースまたは他のカバーは、少なくとも導入器２５０の上に取り外し可能に設置（ｐｌａｃｅ）されてもよく、それは、使用と使用との間に、作動部材、導入器、および／またはデバイス全体の完全減菌についての必要性をなくしてもよい。他の変形において、ユーザインターフェースデバイス２７０（例えば、図２Ｃおよび３に示すように、ガイド２１７および／またはジョイスティックなどの制御部材２７４を含む）に対するその接続部を有する作動部材２４０は、ハウジング２１０および作動コントロール２１６（例えば、スナップフィット、「プラグアンドプレイ（ｐｌｕｇ－ａｎｄ－ｐｌａｙ）」接続部など）に取り外し可能に取り付けられる単一モジュールに統合されてもよい。別の変形において、作動コントロールは、完全にまたは部分的に、そのようなモジュールに同様に含むことができる。導入器２５０に対する永久的なまたは着脱可能な接続部を有するそのような統合化モジュールは、ハウジング２１０から容易に除去し、同様のモジュールの新しいインスタンスと置換し、および／または、例えば、異なる外径、長さなどを有する異なる作動部材２４０を含む新しくかつ異なるモジュールのためにスワップアウトすることができる。これは、ハウジングが、異なるサイズの導入器と共に使用するために適合されるユニバーサルハンドヘルドとして機能することをさらに可能にすることができ、それは、単一ハンドヘルドハウジングが、異なる患者集団（例えば、成人および小児）を処置するために使用されることを可能にしてもよい。
【0077】
[0149]代替的に、幾つかの変形において、本明細書の任意の作動部材および任意の導入器（例えば、内視鏡）は、互いから着脱可能であってもよい。作動部材および導入器は、コネクタ取り付け具、締結具、機械的インターフィット（例えば、ねじ山、締まりばめ）、バンド、入れ子を通して、または、任意の適切な方法で共に結合されてもよい。結合されると、作動部材および導入器は、連続する単一部材として機能してもよい。例えば、導入器２５０は、使い捨てであってもよいように、作動部材２４０またはハウジング２１０から取り外し可能に取り付けられてもよい。この例において、導入器２５０は、使用後に、任意選択で廃棄されてもよいため、減菌される必要はない。
【0078】
[0150]作動部材および導入器の外部表面は、任意選択で、非外傷性で生体適合性で防水性の平滑表面を提供するコーティング（例えば、ポリマー材料）で覆われてもよい。幾つかの実施形態において、作動部材および／または導入器は、約２．５ｍｍと約７．０ｍｍとの間である外径を含んでもよい。作動部材の近位部分（part）（例えば、約０．５ｃｍと約６．０ｃｍとの間の長さ）またはさらに作動部材の全長は、幾つかの変形において、ハウジング内のアクチュエータ（複数可）および／またはユーザインターフェースデバイスに対する種々の接続部を収容するために必要に応じてより大きい外径を有してもよい（以下でさらに説明される）。作動部材および導入器の組み合わせ式全長は、例えば、約３０ｃｍと約７０ｃｍとの間であってもよい。幾つかの変形において、作動部材は、約１０ｃｍと約４０ｃｍとの間の長さであってもよく、導入器は、約２０ｃｍと約３０ｃｍとの間の長さであってもよい。しかしながら、作動部材および／または導入器の直径および長さは、異なるアプリケーション（例えば、成人患者対小児患者など）について変動する場合がある。例えば、経鼻気管挿管を支援するのに適する場合があるデバイスの変形は、約３０ｃｍと約１００ｃｍとの間の長さである作動部材と導入器との間の組み合わせ式全長に寄与する場合がある、約２０ｃｍと約６０ｃｍとの間などの、より長い導入器を含んでもよい。作動部材および導入器の他の例示的な構造的態様は、以下でさらに詳細に説明される。
【0079】
[0151]作動部材
[0152]本明細書の統合化システムまたはアセンブリの任意のものは、任意選択で、１つまたは複数の作動部材を含んでもよく、次に続く開示は、本明細書の任意の作動部材に適用してもよい。例示的な作動部材２４０の少なくとも近位端は、ハウジング２１０および／またはディスプレイ２１８内に位置してもよい。作動部材２４０は、導入器（例えば、内視鏡２５０）の対応する運動をもたらすために、複数自由度で駆動してもよい。例えば、作動部材２４０は、電気機械的カップリングによって、直線進行（縦軸に沿って前後への）および軸方向回転（縦軸の周りの回転）で作動してもよい。上記で説明するガイドワイヤによるなど、作動部材２４０におけるまたは作動部材２４０の近くでの他の作動は、導入器の遠位端を、上下および／または左右先端移動でさらに関節運動させてもよい。
[0152]本明細書の統合化システムまたはアセンブリの任意のものは、任意選択で、１つまたは複数の作動部材を含んでもよく、次に続く開示は、本明細書の任意の作動部材に適用してもよい。例示的な作動部材２４０の少なくとも近位端は、ハウジング２１０および／またはディスプレイ２１８内に位置してもよい。作動部材２４０は、導入器（例えば、内視鏡２５０）の対応する運動をもたらすために、複数自由度で駆動してもよい。例えば、作動部材２４０は、電気機械的カップリングによって、直線進行（縦軸に沿って前後への）および軸方向回転（縦軸の周りの回転）で作動してもよい。上記で説明するガイドワイヤによるなど、作動部材２４０におけるまたは作動部材２４０の近くでの他の作動は、導入器の遠位端を、上下および／または左右先端移動でさらに関節運動させてもよい。
【0080】
[0153]総合的に、作動部材２４０および導入器は、作動部材２４０における作動および移動が、導入器に対して全ての所望の自由度の伝達をもたらすように構築してもよい。上記で説明したことと同様に、適するドライブエレクトロニクス、１つまたは複数の電気モーター、油圧、空気圧、および／または種々の機械部品（アセンブリ、コネクタ、継手、コントローラなど）などの任意の適切なアクチュエータ（複数可）２１６および作動部材２４０を駆動するための付随する制御システムを、デバイス内に含んでもよい。制御アセンブリ、接続部、および継手は、導入器および導入器の遠位関節運動先端までの作動部材に沿う所望の作動式機械運動のスムーズでかつ精密な伝達のために構成してもよい。
【0081】
[0154]例示的な図２Ａに示すように、幾つかの変形において、作動部材２４０は、ハウジング２１０内の指定された経路に沿って移動してもよい。例えば、図２Ｃに示すように、作動部材２４０は、ハウジング２１０内の（または、ハウジング２１０の表面上の）ガイド２１７に沿って配置してもよい。ガイド２１７は、例えば、誘導チャネル（例えば、作動部材２４０より少なくとも約０．５ｃｍ～約１．０ｃｍ広い）、または、任意の適切なレール、トラック、または他の誘導構造を含んでもよい。換言すれば、作動部材２４０は、上記で説明した１つまたは複数のアクチュエータ２１６によって駆動されると、デバイスの完全自動化モードで誘導チャネル内を移動してもよい。ガイド２１７は、図２Ｃにおいて湾曲しているとして示されるが、他の変形において、ガイド２１７が、真っ直ぐまたはハウジング２１０内に収まる別の適切な形状であってもよいことが理解されるべきである。
【0082】
[0155]図３Ｂ～３Ｄは、本明細書の作動部材をガイドに沿って移動させるように構成されるアクチュエータの例示的な変形を示す。図３Ｂは、作動部材２４０を軸方向または縦方向に（例えば、前進および／または後退で）移動させ、それにより、導入器を同様の方法で軸方向に移動させるように構成される軸方向アクチュエータ２１６ａの略図である。例えば、図３Ｃに示すように、軸方向アクチュエータ２１６ａは、溝、摩擦要素、および／または同様なものによって作動部材２４０に係合する１つまたは複数の整合対の対向する駆動ホイールを含んでもよい。それぞれの整合対の駆動ホイール内の駆動ホイール（ホイールＡおよびホイールＢ）は、作動部材２４０または導入器の対向する側に位置してもよく、それにより、反対方向へのそれらの同期回転は、導入器の作動部材２４０を、ガイド２１７に沿ってなど、軸方向または縦方向に前後に付勢する。スライダークランクシステム、ベルトまたはプーリシステム、プランジャアクチュエータ、コルクスクリュー機構などのような他の適切な機構は、付加的にまたは代替的に、作動部材２４０の軸方向作動を提供してもよい。さらに、図３Ｂおよび３Ｄに示すように、回転アクチュエータ２１６ｒに対する１つまたは複数のアクチュエータ接続部は、作動部材２４０に結合してもよい。回転アクチュエータ２１６ｒは、図３Ｂに関して以下で説明する移動と同様の、横から横または左右の移動を制御するように構成される、作動部材２４０に結合された１つまたは複数のプルワイヤあるいは他の引っ張り力要素アタッチメントを含んでもよい。しかしながら、ローラーなどのような任意の他の適切な機構は、作動部材２４０、したがって、誘導導入器の回転移動を自動的に作動させるために使用してもよい。
【0083】
[0156]付加的にまたは代替的に、作動部材２４０は、手動アシストモードでなどで、ユーザインターフェースデバイス２７０、タッチスクリーン、音声コマンドなどを介してなどで、手動で駆動されるときに、ガイド２１７内を移動してもよい。例えば、図３Ａに示すように、ユーザインターフェースデバイス２７０（例えば、ジョイスティックなどの制御部材２７４を含む）は、作動部材２４０に結合してもよい。ユーザインターフェースデバイス２７０は、作動部材２４０用のガイド２１７の軌跡にほぼ追従するまたは平行であってもよい、図２Ｃおよび図３Ａに示すように制御部材ガイド２７２内で係合してもよい。ジョイスティックなどの制御部材２７４を含むユーザインターフェースデバイス２７０は、（例えば、締結具によって、溶接によって、または、任意の他の適切な方法で）接続点２７８および２７９に取り付けられた制御ワイヤ２７６を介して図３Ａに示すように作動部材２４０に結合してもよい。例えば、制御部材２７４と作動部材２４０との間の上部接続部２７８は、ユーザが制御部材２７４をガイド２７２内で前後に手動で操作する（例えば、押すおよび／または引く）ときに、手動前方移動（Ｆ）を制御してもよい。別の例として、制御部材２７４と作動部材２４０との間の側面（side）接続部２７９は、ユーザが制御部材２７４をガイド２７２内で手動で操作する（例えば、横から横に押す）ときに、横から横または左右の移動（Ｌ）および（Ｒ）を制御してもよい。したがって、ユーザインターフェースデバイス２７０は、手動アシストモード（例えば、作動部材２４０、したがって、導入器（例えば、内視鏡２５０）の手動進行および／または回転、しかし、内視鏡の遠位関節運動先端の自動化作動を伴う）を可能にしてもよい。これらの接続部２７８および２７９は、完全自動化モードにおいて非アクティブのままであってもよい。幾つかの変形において、手動アシストモードは、図２Ｃに示すユーザインターフェース要素２８２（例えば、ボタン）であって、ユーザインターフェース要素２８２の選択によって、導入器（例えば、内視鏡２５０）の遠位先端の関節運動に自動化移動が限定されるモードにデバイスを入らせる場合がある、ユーザインターフェース要素２８２によって確認されてもよく、一方、直線および／または回転内視鏡移動は、上記で説明したように（例えば、ユーザインターフェースデバイス２７０によって）手動で制御される。ユーザインターフェース要素２８２は、例えば、そのようなモードが所望される場合、オペレータが手動アシストモードを起動するのを助けてもよい。
【0084】
[0157]幾つかの変形において、本明細書の作動部材の任意の作動部材は、自己拡張型であってもよい。例えば、図２Ａに示すように、作動部材２４０’は、圧縮状態から拡張状態に移行する連結リングおよび／または螺旋要素を含むような、自己拡張型構造を含んでもよい。上記で説明したものと同様に、作動部材２４０’は、ガイド２１７’に沿って配向し、アクチュエータ（複数可）２１６’によっておよび／または適切なユーザインターフェースデバイスによって手動で作動してもよい。作動部材２４０’が、真っ直ぐなガイドチャネル内に圧縮されているものとして図２Ａに示されるが、ガイドチャネルの他の形状が可能であってもよいことが理解されるべきである。
【0085】
[0158]さらに、任意の作動部材、任意のアクチュエータ、ユーザインターフェースデバイス、および／またはガイドの１つまたは複数の少なくとも一部分は、ハウジング２１０に結合されたモジュール（例えば、ディスプレイ２１８）内にあってもよい。例えば、図２Ａに示すように、幾つかの変形において、作動部材２４０’’の近位端は、ディスプレイで終端してもよく、上記で説明したものと同様の１つまたは複数のアクチュエータ２１６’’は、上記で説明したように、ディスプレイ内にあるガイド２１７’’内で作動部材を自動的に（軸方向におよび／または回転して）移動させ、内視鏡の先端を関節運動させてもよい。付加的にまたは代替的に、幾つかの変形において、作動部材２４０の近位端はディスプレイまたはモジュールで終端してもよく、上記で説明したものと同様のユーザインターフェースデバイスは、ディスプレイ内にあるガイド内で作動部材２４０’’を手動で（軸方向におよび／または回転して）移動させるために使用してもよい。さらに、付加的にまたは代替的に、幾つかの変形において、作動部材２４０’’の近位端はディスプレイで終端してもよく、作動部材は、上記で説明したように、作動部材２４０’’と同様の方法で自己拡張してもよい。例えば、ディスプレイ内の近位部分を有する作動部材２４０’’は、真っ直ぐであり、内視鏡２５０と軸方向に位置合わせされてもよく、それにより、作動部材２４０’’の自己拡張は、内視鏡作業長のより容易な伸長をもたらす。
【0086】
[0159]導入器（例えば、軟性または硬性内視鏡）
[0160]本明細書のデュアルビデオ統合化システムまたはアセンブリの任意のものは、導入器を含んでもよく、導入器は、例えば、ＥＴＴなどの挿管チューブの気管内への送出（ｄｅｌｉｖｅｒｙ）を誘導するために使用することができるようにサイズ設定される。ＥＴＴは、本明細書の導入器の任意の導入器上をたどって進めてもよい。本明細書で説明されるか示される任意の内視鏡を、ＥＴＴ導入器の単なる例であると考えてもよい。その用語が本明細書で使用されるため、本明細書の任意の内視鏡またはスコープの説明を、本質的により一般的な導入器の説明であると考えてもよいことが理解される。本明細書の一例において、導入器２５０は、内視鏡であってもよく、それにより、内視鏡２５０は、挿管プロシージャのために挿管チューブに取り外し可能に結合され（例えば、入れ子式に係合され）てもよい。内視鏡２５０は、患者の気道の内部に入り、内部でナビゲートするように構成してもよく、挿管プロシージャ中にＥＴＴ進行のための導入器として役立つ。上記で説明したように、導入器は、その遠位端において、縦方向前後移動、軸方向左右回転、ならびに上下および左右関節運動を含む、作動部材を駆動することによって制御される複数自由度を有してもよい。例えば、図５に示すように、導入器２５０の遠位端を含む配置構成６００は、ナビゲーションホイール６１から導入器２５０の遠位端領域２５０ｄに向かって延在するアンタゴニストケーブル６２および６３の１つまたは複数のセットを含んでもよい。アンタゴニストケーブルの各セットは、例えば、導入器２５０の関節運動先端のための自由度に対応してもよい。
[0160]本明細書のデュアルビデオ統合化システムまたはアセンブリの任意のものは、導入器を含んでもよく、導入器は、例えば、ＥＴＴなどの挿管チューブの気管内への送出（ｄｅｌｉｖｅｒｙ）を誘導するために使用することができるようにサイズ設定される。ＥＴＴは、本明細書の導入器の任意の導入器上をたどって進めてもよい。本明細書で説明されるか示される任意の内視鏡を、ＥＴＴ導入器の単なる例であると考えてもよい。その用語が本明細書で使用されるため、本明細書の任意の内視鏡またはスコープの説明を、本質的により一般的な導入器の説明であると考えてもよいことが理解される。本明細書の一例において、導入器２５０は、内視鏡であってもよく、それにより、内視鏡２５０は、挿管プロシージャのために挿管チューブに取り外し可能に結合され（例えば、入れ子式に係合され）てもよい。内視鏡２５０は、患者の気道の内部に入り、内部でナビゲートするように構成してもよく、挿管プロシージャ中にＥＴＴ進行のための導入器として役立つ。上記で説明したように、導入器は、その遠位端において、縦方向前後移動、軸方向左右回転、ならびに上下および左右関節運動を含む、作動部材を駆動することによって制御される複数自由度を有してもよい。例えば、図５に示すように、導入器２５０の遠位端を含む配置構成６００は、ナビゲーションホイール６１から導入器２５０の遠位端領域２５０ｄに向かって延在するアンタゴニストケーブル６２および６３の１つまたは複数のセットを含んでもよい。アンタゴニストケーブルの各セットは、例えば、導入器２５０の関節運動先端のための自由度に対応してもよい。
【0087】
[0161]例示的な図６に示すように、例えば、配置構成６５０は、少なくとも、左右関節運動を制御するためにナビゲーションホイール６１ａによって操作されるアンタゴニストケーブルの第１のセット６４ａ、上下関節運動を制御するためにナビゲーションホイール６１ｂによって操作されるアンタゴニストケーブルの第２のセット６４ｂ、および／または、作動部材２４０の引っ張り力を提供するためにナビゲーションホイール６１ｃによって操作されるアンタゴニストケーブルの第３のセット６４ｃを含んでもよい。関節運動スコープ先端移動のための配置構成は、代替的に、これらのセットの１つのみまたは２つ（例えば、上下関節運動を制御するためにナビゲーションホイール６１ｂによって操作されるアンタゴニストケーブルのセット６４ｂのみ）を含んでもよい。ケーブルは、例えば、機械的締結具、溶接などによって作動部材２４０に結合してもよい。ナビゲーションホイール６１ａ～６１ｃは、ホイール、スプロケット、回転ノブ、および／または同様なものを含んでもよい。幾つかの変形において、遠位先端屈曲セクションの長さは、約４～５ｃｍであってもよく、屈曲セクションにおける先端の関節運動（操舵）は、全ての方向（上下、左右）に約１２０度と１８０度との間であってもよい。さらに、導入器の軸方向回転は、右と左の両方の方向に約９０度と１８０度との間であってもよい。
【0088】
[0162]幾つかの変形において、導入器（例えば、内視鏡）は、光の伝達、ビデオ取り込み、機械的作動、および遠位先端関節運動を含む、上記で説明した、光学的、電気的、および機械的機能を有する軟性部材を含む。代替的に、幾つかの変形において、導入器はビデオスタイレットを含んでもよい。スタイレットは、例えば、軟性スコープ部材と同様の、同じ光学的、電気的、および機械的機能を有してもよいが、材料および／または構造によってより硬性であってもよい（例えば、金属を含むより硬性な構造）。幾つかの変形において、スタイレットの少なくとも一部分は延性があってもよい。軟性部材に代わる硬性ビデオスタイレットの使用は、例えば、作動部材と導入器との間における直線および回転移動のよりよい伝達、患者の気道の周りのより容易な操縦性（例えば、閉塞性声門病変）、患者解剖学的構造内での挿入およびナビゲーション中のよりスムーズな進行、および挿管チューブのより容易な進行を可能にするために、より大きいねじり剛性が望ましい幾つかのアプリケーションにおいて有用である場合がある。
【0089】
[0163]本明細書で述べるように、本明細書の内視鏡は、挿管チューブのためのより一般化された導入器の例であり、導入器（例えば、内視鏡）は、画像センサを含んでもよいまたは含まなくてもよい。したがって、内視鏡またはスコープを含むデバイスまたはシステムの本明細書の任意の説明は、撮像センサを、任意選択で含まなくてもよい導入器を含むと理解される。
【0090】
[0164]移行領域
[0165]本明細書の統合化アセンブリまたはシステムの任意のものは、任意選択で、作動部材と導入器との間に移行領域またはセグメントを含んでもよい。移行領域は、作動部材から導入器への作動のスムーズかつ途切れない伝達を確実にするのを助けるために、中間剛性（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）および／または構造的特性の他の徐々の変化を有してもよい。幾つかの変形において、移行領域は、付加的にまたは代替的に、より剛性の作動部材からより軟性の導入器へ移行するために一連の連続的に増加する軟性セグメントおよび／またはコイルばねを含んでもよい。
[0165]本明細書の統合化アセンブリまたはシステムの任意のものは、任意選択で、作動部材と導入器との間に移行領域またはセグメントを含んでもよい。移行領域は、作動部材から導入器への作動のスムーズかつ途切れない伝達を確実にするのを助けるために、中間剛性（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）および／または構造的特性の他の徐々の変化を有してもよい。幾つかの変形において、移行領域は、付加的にまたは代替的に、より剛性の作動部材からより軟性の導入器へ移行するために一連の連続的に増加する軟性セグメントおよび／またはコイルばねを含んでもよい。
【0091】
[0166]代替的におよび／または付加的に、作動部材および導入器が取り外し可能に結合される場合などの変形において、比較的剛性の移行領域（例えば、作動部材および／または導入器の外径の長さの約１～２．５倍）は、電気機械的機能および／または他の機能の連続性を回復するために、作動部材と導入器との間で役立ってもよい。移行領域は、カップリングを含んでもよく、カップリングは、作動部材および導入器が一体的に結合される変形の場合に、他のところで説明したように、同じ構造的なおよびタスクの機能（光の途切れない伝達、ビデオ取り込み／分析、および機械的作動などを含む）を提供する。光学的／電気的機能は、１つまたは複数の適切な嵌合コネクタ（例えば、それぞれのルーティングＰＣＢに関連するコネクタ）などを用いて作動部材と内視鏡との間で維持してもよい。遠位先端の制御は、同軸ケーブルコネクタ、プッシュボタンラッチ、ピンおよびソケット配置構成、ワイヤラグ、プレート、ピン、ねじ、関節運動継手などのような機械的解決策を通して同様に維持してもよい。
【0092】
[0167]他の構造的フィーチャ
[0168]本明細書の統合化システムまたはアセンブリの任意のものは、１つまたは複数の構造的フィーチャを含んでもよく、１つまたは複数の構造的フィーチャは、直線軸に沿うその前後進行および／または回転中に座屈（ｂｕｃｋｌｉｎｇ）および／またはループ形成を防止するのを助けるように適合され、それは、作動部材から導入器への移動のスムーズな伝達を改善するのを助ける。幾つかの変形において、シャフト剛性およびトルク伝達性（ｔｏｒｑｕｅａｂｉｌｉｔｙ）は、軟性を維持するために、バンド間にギャップを有する平坦螺旋連結金属バンド（例えば、外側ポリマーカバーの下のバンド）を組み込むことによって増加する場合がある。これらの螺旋バンドは、平滑な外側表面を作成するために、管状メッシュに編み込まれ、押し出しポリマー層でカバーされた、ステンレス鋼ワイヤまたは他の適切な材料の微細ストランドによってカバーしてもよい。進行（「押し込み性（ｐｕｓｈａｂｉｌｉｔｙ）」）および回転（「トルク伝達性」）を改善するための幾つかの例示的な解決策は、以下でさらに詳細に説明される。
[0168]本明細書の統合化システムまたはアセンブリの任意のものは、１つまたは複数の構造的フィーチャを含んでもよく、１つまたは複数の構造的フィーチャは、直線軸に沿うその前後進行および／または回転中に座屈（ｂｕｃｋｌｉｎｇ）および／またはループ形成を防止するのを助けるように適合され、それは、作動部材から導入器への移動のスムーズな伝達を改善するのを助ける。幾つかの変形において、シャフト剛性およびトルク伝達性（ｔｏｒｑｕｅａｂｉｌｉｔｙ）は、軟性を維持するために、バンド間にギャップを有する平坦螺旋連結金属バンド（例えば、外側ポリマーカバーの下のバンド）を組み込むことによって増加する場合がある。これらの螺旋バンドは、平滑な外側表面を作成するために、管状メッシュに編み込まれ、押し出しポリマー層でカバーされた、ステンレス鋼ワイヤまたは他の適切な材料の微細ストランドによってカバーしてもよい。進行（「押し込み性（ｐｕｓｈａｂｉｌｉｔｙ）」）および回転（「トルク伝達性」）を改善するための幾つかの例示的な解決策は、以下でさらに詳細に説明される。
【0093】
[0169]例えば、作動部材および／または導入器は、ガイドチャネルなどの或る程度連続の物理的ガイドを通して誘導してもよい（例えば、オーバーチューブ環境と同様）。このガイドチャネルは、操縦中に、作動部材および／または導入器を拘束し、組み合わせ式長さをぴんと張った状態に維持するのを助けてもよく、それにより、よじれ（ｋｉｎｋ）および他の問題を低減する。例えば、上記で説明したように、作動部材２４０は、ハウジング２１０および／またはディスプレイ２１８内でガイド２１７内に拘束してもよく、内視鏡２５０は、それ自身、内視鏡２５０のための硬性誘導チャネルを提供する、挿管チューブ内に留めてもよい。さらに、以下で説明するように、内視鏡２５０は、カバー２６０内の挿管チューブチャネル２６６内に拘束してもよい。さらに、以下でさらに詳細に説明するように、オーバーチューブ環境は、内視鏡の自動ロボット支援ガイダンスを維持している間でさえも、挿管チューブの操作（例えば、手動操作）が容易に実施されてもよいアクティブチャネルを提供してもよい。
【0094】
[0170]さらに、周囲の挿管チューブおよび／またはカバーは、挿管中に患者の気道と全体的に位置合わせされた真っ直ぐな経路内に導入器を拘束するのを助けてもよく、それは、作動部材および／または導入器内での座屈および／またはループ形成をさらに低減する。
【0095】
[0171]他の構造的フィーチャは、摩擦を低減するのを助けてもよい。例えば、作動部材、作動部材自身、および／または導入器自身のためのガイド（ガイド２１７など）は、作動部材の作動中に摩擦の減少を提供するために、（例えば、長持ちする市販の潤滑剤で）潤滑されてもよい（lubricated）および／または低摩擦材料の外側表面を有してもよい。
【0096】
[0172]付加的にまたは代替的に、作動部材は、増加したシャフト剛性を有してもよく、増加したシャフト剛性は、ガイドの湾曲軌跡の内部での、その直線進行および回転中の座屈およびループ形成を防止するのを助けてもよい。例えば、作動部材２４０は、操縦をよりよく促進するためにより柔軟でかつより軟性があってもよい導入器２５０より剛性であってもよい。幾つかの変形において、組み合わされた作動部材２４０および導入器２５０の長さに沿うシャフト剛性は、作動部材および／または導入器２５０の外側層材料組成を変動させることによって変動してもよい。例えば、外側ベース層は、２つのタイプの樹脂を有するポリマーを含んでもよく、ポリマーは、外側構造を形成するワイヤメッシュ上に押し出されてもよい。剛性は、組み合わされた樹脂の組成を変動させることによって変動してもよく、結果として得られるポリマー層は、非外傷性で生体適合性で防水性の表面をさらに提供してもよい。シャフト剛性は、付加的にまたは代替的に、調整可能シャフト補剛コイルワイヤまたは他の適切な機械要素によって変動してもよい。幾つかの変形において、シャフト剛性は、付加的にまたは代替的に、作動部材２４０において増加してもよく、作動部材２４０の少なくとも一部により大きい外径を持たせる。例えば、作動部材２４０の近位端は、フレア状直径を有してもよく、それは、有利には、アクチュエータ（複数可）２１６を用いた操作表面の増加を可能にする場合もある。
【0097】
[0173]カバー
[0174]本明細書のシステムまたはアセンブリの任意のものは、一人のオペレータの片手で保持され制御されるように適合される、統合化デュアル撮像強化型可視化およびナビゲーションシステムを可能にし、それを提供するように適合されるカバー（例えば、カバー２６０）をさらに含んでもよい。本明細書のカバーは、患者の喉頭蓋の上方（例えば、喉頭蓋谷（ｖａｌｌｅｃｕｌａｒ）内またはその近く）と患者の喉頭蓋の下方の両方で、患者の舌上をたどって進められるように構成されてもよく、カバーの多用途留置を提供する。付加的にまたは代替的に、カバーは、喉頭蓋の上方または下方への留置のために優先的に構成してもよい。図４Ａおよび４Ｂに示すような幾つかの変形において、カバー２６０（図１７Ａ～１７Ｇに示すカバーなどの任意の他のカバー）は、患者の舌の引っ込みを促進するように構成される変位部材２６８を含んでもよく、それにより、気道の内部でのスコープ移動を改善するために咽頭空間を改善する。変位部材は、例えば、非外傷的に患者の口の内部に留置されるように、角度付き、直線、湾曲であってもよい、またはその他の方法で形作られてもよい。例の変形において、変位部材は、約３ｃｍと約４ｃｍとの間の幅であってもよい（例えば、成人患者のために、および、小児患者のために適切により小さい）。
[0174]本明細書のシステムまたはアセンブリの任意のものは、一人のオペレータの片手で保持され制御されるように適合される、統合化デュアル撮像強化型可視化およびナビゲーションシステムを可能にし、それを提供するように適合されるカバー（例えば、カバー２６０）をさらに含んでもよい。本明細書のカバーは、患者の喉頭蓋の上方（例えば、喉頭蓋谷（ｖａｌｌｅｃｕｌａｒ）内またはその近く）と患者の喉頭蓋の下方の両方で、患者の舌上をたどって進められるように構成されてもよく、カバーの多用途留置を提供する。付加的にまたは代替的に、カバーは、喉頭蓋の上方または下方への留置のために優先的に構成してもよい。図４Ａおよび４Ｂに示すような幾つかの変形において、カバー２６０（図１７Ａ～１７Ｇに示すカバーなどの任意の他のカバー）は、患者の舌の引っ込みを促進するように構成される変位部材２６８を含んでもよく、それにより、気道の内部でのスコープ移動を改善するために咽頭空間を改善する。変位部材は、例えば、非外傷的に患者の口の内部に留置されるように、角度付き、直線、湾曲であってもよい、またはその他の方法で形作られてもよい。例の変形において、変位部材は、約３ｃｍと約４ｃｍとの間の幅であってもよい（例えば、成人患者のために、および、小児患者のために適切により小さい）。
【0098】
[0175]図４Ａに示すように、カバーは、第１のチャネル（例えば、２６４）および第２のチャネル（例えば、２６６）を含む２つのセクションを備えてもよい。第１のチャネルは、管腔であって、管腔内に第１の撮像部材（例えば、喉頭鏡バトン）を受け取るようにサイズ設定され構成される、管腔を含んでもよく、第２のチャネルは、挿管チューブ（例えば、ＥＴＴ）を第２のチャネルに解除可能に固定し、カバーに対する気管チューブの移動を少なくとも１つの方向に制限するようにサイズ設定し構成してもよい。チャネルは、任意選択で、受け取られる第１の撮像部材および気管チューブにフォームフィットしてもよい。第１のチャネル２６４は、接続部２６２においてハウジング２１０にスナップするなど、解除可能に結合され、それにより、ハウジング２１０に取り外し可能に取り付けられるように適合してもよい。幾つかの変形において、第１のチャネルは、１５ｃｍと２０ｃｍとの間の長さであり、導入器の可視化および移動を強化するために、患者の上気道解剖学的構造（声帯の上方の）および声門構造の異なる部分の像を最大にすることになる方法でおよび方向に先端から約４ｃｍと約６ｃｍとの間の距離だけ前方に角張ってもよい。しかしながら、これらの寸法は、小児患者と共に使用するために適合されるカバーの場合、異なってもよい。
【0099】
[0176]第２のチャネル２６６は、導入器（例えば、事前装填されたＥＴＴ）の周りに配設してもよい挿管チューブ（例えば、ＥＴＴ）に解除可能に固定されるように適合される。挿管チューブチャネルは、変位部材２６８の近くへの挿管チューブの確実な位置決めのための機構を提供するように機能してもよい。挿管チューブチャネル２６６は、任意選択で、接続部２６３においてハウジング２１０に結合される（例えば、スナップする）ように構成してもよい。挿管チューブチャネルは、挿管チューブを挿管チューブチャネル内に保持するのを助けるために、１つまたは複数のラッチ、クリップ、または他の締結具２６７をさらに含んでもよい。例の変形において、挿管チューブチャネルは、成人患者の場合、約１５ｃｍと約３０ｃｍとの間の長さ、および、小児患者の場合、この長さの約半分であってもよい。挿管チューブの種々のサイズ（例えば、直径）が、挿管チューブチャネル２６６内に収容されてもよい。さらに、第２のチャネル（挿管チューブチャネル）は、内部管腔を画定する必要があるのではなく、むしろ、挿管が終了したときにカバーからの挿管除去を可能にするために、（例えば、縦方向スロットを持って）その側面で部分的に開放してもよい。例えば、第２のチャネルは、半円である、または、ＥＴＴに解除可能に固定されるようにサイズ設定され構成される、内部に形成された溝または窪みを有する断面構成（図１７Ａの１７１３も参照）を備えてもよい。
【0100】
[0177]幾つかの例において、図４Ｂに示すように、挿管チューブチャネル２６６および第１の撮像部材チャネル２６４は、任意選択で、１つまたは複数のコネクタ、穿孔などを有する着脱可能接合領域２６９に沿ってなどで、互いから着脱可能であってもよい。これは、例えば、ＡＩナビゲーションが失敗するかまたは問題となる場合に、喉頭鏡が、有効なビデオ喉頭鏡検査（ｌａｒｙｎｇｏｓｃｏｐｙ）にバックアップ挿管オプションのみを提供することを可能にするオプションの１つとして有用であってもよい。例えば、挿管チューブチャネル２６６は、接合領域２６９に沿って切り離され除去されてもよく、それは、第１の撮像部材およびカバー２６０の残りの部分が、挿管チューブがカバー２６０の外のオペレータによって操作される従来の手動ビデオ喉頭鏡挿管方法で使用されることを可能にする（事前装填された挿管チューブを、カバー２６０の挿管チューブチャネル２６６を通して患者の気管に押し込むことができる場合、挿管チューブチャネル２６６の切り離しが、全ての患者について必要とされない場合があることが理解されるべきである）。別のバックアップ挿管オプションにおいて、カバーの挿管チューブチャネル２６６は、一人のオペレータがビデオ喉頭鏡検査を実施し、第２のオペレータが軟性内視鏡検査支援挿管を手動で実施する、組み合わせ式ビデオ喉頭鏡検査－軟性内視鏡検査技法のために使用してもよい。バックアップ挿管技法のさらに別の変形において、着脱可能導入器２５０（または、本明細書の任意の他の導入器）は、気管内への挿管チューブ留置を促進するために、挿管チューブ導入器として手動で使用してもよい。
【0101】
[0178]カバー２６０の遠位端において、２つのチャネル２６４および２６６は、互いに隣接してかつ実質的に軸方向に互いに位置合わせされて終端してもよく、それにより、第１の撮像部材の画像センサおよび導入器は、互いに非常に近くなる。こうして、挿管チューブ（任意選択で、同軸のおよび周囲の導入器２５０）の遠位端の場所は、視野に対してよりよく局在化されてもよく、それにより、導入器２５０および挿管チューブを留置する能力を改善する。さらに、デュアルチャネル配置構成は、（導入器が、より長い総距離にわたって別個に進められる他のアプローチと比較して）声門へのおよび気管内への導入器ロボット制御式移動の最短距離を可能にすることができ、それにより、１回目の試みでより迅速かつより成功裏の挿管をもたらす。デュアルチャネルカバーまたはブレードは、第１の撮像部材および導入器が、例えば、図１７Ｃおよび１７Ｄに全体的に示すカバーの長さに沿って同様の湾曲をとるまたは有することをもたらす場合がある。本明細書の統合化デュアル画像センサシステムおよびアセンブリは、導入器または第２の撮像部材（任意選択で、そのハウジング）が、ハウジングに解除可能に結合されると、必ずしもそうではないが任意選択で、互いに対する画像センサについての予測可能開始場所を提供してもよい
互いに対する初期距離に、第１および第２の画像センサが配設または維持されるように一般に適合される。本明細書で使用されるように、それぞれからの初期距離に配設または維持されることは、任意の参照フレームを指してもよく、空間内での両者間の任意の間隔を含んでもよい。例えば、画像センサは、互いに対して或る水平方向および軸方向距離に維持してもよい。幾つかの例において、センサは、１つの参照フレーム内で位置合わせされるが、異なる参照点または軸に関して互いから或る距離に依然として維持してもよい。例えば、幾つかの例示的な実施形態において、第１および第２の画像センサは、実質的に軸方向に（近位遠位方向に）互いに位置合わせされ、互いから横方向にまたは水平方向に或る距離に離間してもよい。これらの例において、センサは、軸方向に位置合わせされる場合でも、互いから初期距離に配設され維持されると考えられる。幾つかの例示的な実施形態において、２つの画像センサは、或る程度の最小軸方向オフセットが存在する場合でも、組み立てられると、最初に、実質的に軸方向に互いに位置合わせされてもよい。画像センサは、互いにごく近くにあってもよく、幾つかの実施形態において、２つの画像センサは、第２の撮像部材（導入器を含む）がハウジングに解除可能に結合されると、２つのセンサ間の軸方向距離がせいぜい３ｃｍであるように、互いに対して維持してもよい。センサ間の実際の距離は、共に組み立てられたときの２つのセンサの自然な水平側方オフセットによって、両者間の軸方向間隔と異なってもよい（軸方向間隔が存在する場合）。アセンブリになるよう統合されると、オペレータの片手は、２つの画像センサがせいぜい３ｃｍの軸方向距離などの互いに対する初期距離に配設または維持された状態で、統合化システムを保持することができる。幾つかの例において、第２の画像センサは、ＥＴＴの近位領域内に、またはさらに、第２の撮像部材ハウジング内に最初に配設され、ＥＴＴ内にまだ進められなくてもよい。これらの例において、アセンブリは、アクチュエータの作動に先立って、第２のビデオカメラから初期距離に第１のビデオカメラを配設するように適合されると、依然として考えられる。
互いに対する初期距離に、第１および第２の画像センサが配設または維持されるように一般に適合される。本明細書で使用されるように、それぞれからの初期距離に配設または維持されることは、任意の参照フレームを指してもよく、空間内での両者間の任意の間隔を含んでもよい。例えば、画像センサは、互いに対して或る水平方向および軸方向距離に維持してもよい。幾つかの例において、センサは、１つの参照フレーム内で位置合わせされるが、異なる参照点または軸に関して互いから或る距離に依然として維持してもよい。例えば、幾つかの例示的な実施形態において、第１および第２の画像センサは、実質的に軸方向に（近位遠位方向に）互いに位置合わせされ、互いから横方向にまたは水平方向に或る距離に離間してもよい。これらの例において、センサは、軸方向に位置合わせされる場合でも、互いから初期距離に配設され維持されると考えられる。幾つかの例示的な実施形態において、２つの画像センサは、或る程度の最小軸方向オフセットが存在する場合でも、組み立てられると、最初に、実質的に軸方向に互いに位置合わせされてもよい。画像センサは、互いにごく近くにあってもよく、幾つかの実施形態において、２つの画像センサは、第２の撮像部材（導入器を含む）がハウジングに解除可能に結合されると、２つのセンサ間の軸方向距離がせいぜい３ｃｍであるように、互いに対して維持してもよい。センサ間の実際の距離は、共に組み立てられたときの２つのセンサの自然な水平側方オフセットによって、両者間の軸方向間隔と異なってもよい（軸方向間隔が存在する場合）。アセンブリになるよう統合されると、オペレータの片手は、２つの画像センサがせいぜい３ｃｍの軸方向距離などの互いに対する初期距離に配設または維持された状態で、統合化システムを保持することができる。幾つかの例において、第２の画像センサは、ＥＴＴの近位領域内に、またはさらに、第２の撮像部材ハウジング内に最初に配設され、ＥＴＴ内にまだ進められなくてもよい。これらの例において、アセンブリは、アクチュエータの作動に先立って、第２のビデオカメラから初期距離に第１のビデオカメラを配設するように適合されると、依然として考えられる。
【0102】
[0179]幾つかの例において、２つの画像センサは、センサがアセンブリになるよう組み立てられると、互いに対して或る距離に維持してもよく、使用中の或る時点で、センサは、２つのセンサが上気道内に配設されている間に、軸方向に位置合わせされてもよい。これは、組み立て後に、第２の画像センサが、最初に、維持された或る初期距離にある第１の画像センサの近位にある場合に起こる場合があり、第２の画像センサは、第１の画像センサに対して或る距離を遠位に移動し、ついには、第１の画像センサに軸方向に位置合わせする。この例の２つのセンサは、例えば、第２の画像センサが遠位に移動し続ける場合、ほんの一瞬だけ、軸方向に位置合わせしてもよい。
【0103】
[0180]気道管理プロシージャにおいて（任意選択で、挿管プロシージャ中に）挿管チューブ導入器の強化された可視化およびナビゲーションを提供するための例示的な方法
[0181]本明細書の開示は、挿管チューブ導入器の強化された可視化、ナビゲーション、および留置の方法に関連する態様を含む。図７は、挿管プロシージャ中にＥＴＴを気管内に位置決めする単に例示的な方法をフローチャートとして示す。例示的な図７に示すように、ロボット支援挿管プロシージャの実施を支援するための方法７００は、統合化ハンドヘルドシステムまたはアセンブリによって第１の撮像部材（例えば、喉頭鏡）または第２の撮像部材（例えば、内視鏡）を用いて１つまたは複数の画像を取得する７１０こと、作動部材を有する導入器（例えば、内視鏡）の自動ガイダンスを初期化する７２０こと、１つまたは複数の画像に基づいて作動部材によって導入器（例えば、内視鏡）を自動的に誘導する７３０こと、導入器（例えば、内視鏡）上をたどって挿管チューブを進める７３２こと、導入器画像センサによってなどで、挿管チューブ留置を視覚的に確認する７４０こと、導入器および挿管チューブを切り離す７５０こと、ハンドヘルドシステムまたはアセンブリ（導入器７６０および第１の撮像部材７１０の所定の部分を含む）を患者の口から取り出す７６０ことを含んでもよい。幾つかの変形において、方法７００は、本明細書で説明するデバイスの１つまたは複数の変形によって実施してもよい。
[0181]本明細書の開示は、挿管チューブ導入器の強化された可視化、ナビゲーション、および留置の方法に関連する態様を含む。図７は、挿管プロシージャ中にＥＴＴを気管内に位置決めする単に例示的な方法をフローチャートとして示す。例示的な図７に示すように、ロボット支援挿管プロシージャの実施を支援するための方法７００は、統合化ハンドヘルドシステムまたはアセンブリによって第１の撮像部材（例えば、喉頭鏡）または第２の撮像部材（例えば、内視鏡）を用いて１つまたは複数の画像を取得する７１０こと、作動部材を有する導入器（例えば、内視鏡）の自動ガイダンスを初期化する７２０こと、１つまたは複数の画像に基づいて作動部材によって導入器（例えば、内視鏡）を自動的に誘導する７３０こと、導入器（例えば、内視鏡）上をたどって挿管チューブを進める７３２こと、導入器画像センサによってなどで、挿管チューブ留置を視覚的に確認する７４０こと、導入器および挿管チューブを切り離す７５０こと、ハンドヘルドシステムまたはアセンブリ（導入器７６０および第１の撮像部材７１０の所定の部分を含む）を患者の口から取り出す７６０ことを含んでもよい。幾つかの変形において、方法７００は、本明細書で説明するデバイスの１つまたは複数の変形によって実施してもよい。
【0104】
[0182]１つまたは複数の画像を取得するステップ７１０は、統合化システムまたはアセンブリの一部である喉頭鏡（例えば、ビデオ喉頭鏡）および／または内視鏡によってなどで、統合化システムまたはアセンブリ内の１つまたは複数の画像センサを使用して取得される１つまたは複数の画像を含んでもよい。画像は、手動で解釈してもよく、その後、導入器の自動ガイダンスは、例えば、自動化モードのユーザ選択（例えば、図２Ｃに示すボタン２８０などの「ＡＩ」ボタンを起動すること）によって、または、本明細書で説明する自動化手動アシストモードの選択によって始動してもよい。付加的にまたは代替的に、画像は、適切な解剖学的ターゲットを識別し、内視鏡の作動式ガイダンスを自動的に始動するために、１つまたは複数の適切なコンピュータビジョンおよび／または機械学習アルゴリズムを適用する１つまたは複数のプロセッサによって解釈されてもよい。幾つかの変形において、導入器（例えば、内視鏡）の自動ガイダンスの初期化（７２０）は、喉頭鏡から取得される１つまたは複数の画像に基づいてもよく、一方、幾つかの変形において、そのような初期化は、喉頭鏡と導入器の両方から取得される１つまたは複数の画像に基づいてもよく、幾つかの例において、そのような初期化は、導入器のみから取得される１つまたは複数の画像に基づいてもよい。
【0105】
[0183]例示的な図７に示すように、方法は、喉頭鏡および／内視鏡からの１つまたは複数の画像に基づいて、ハンドヘルドハウジング内の作動部材によって導入器（例えば、内視鏡）を自動的に誘導する（７３０）ことを含んでもよい。導入器を誘導することは、例えば、作動部材によって導入器を縦方向前後運動でおよび／または軸方向左右回転で自動的に誘導することを含んでもよい。さらに、導入器を誘導することは、上下および左右関節運動を含む幾つかの自由度の少なくとも１つの自由度で導入器の遠位端を関節運動させることを含んでもよい。幾つかの変形において、導入器を、適切なＡＩ画像処理技法を利用するロボットシステムを使用して自動的に誘導してもよいが、付加的にまたは代替的に、導入器を、適切なユーザインターフェースデバイス（例えば、ジョイスティック）を使用して、ロボット制御によって手動で誘導してもよく（例えば、自動化手動アシストモード）、ハンドル内に配設される作動機構は、システムとのオペレータの手動相互作用（例えば、ジョイスティック）に応答して導入器の移動をロボット制御することができる。
【0106】
[0184]種々のＡＩまたは機械学習方法を、導入器を自動的に誘導するために実施してもよい。例えば、適切な画像認識または処理アルゴリズムは、本明細書で説明するデバイスなどのデバイスからの画像内の解剖学的ランドマークを識別してもよい。声帯のＡＩ支援挿管ターゲッティングは、特殊なターゲッティングソフトウェアを利用してもよく、特殊なターゲッティングソフトウェアは、複数の画像ストリームを分析する、ターゲットにマーク付けし表示する（例えば、ターゲットクロスヘア）、予想される挿管チューブナビゲーション軌跡を分析する、声帯間で目に見える気管開口の顕著な特性を識別する、および／または、この情報をディスプレイスクリーン上でリアルタイムに表示する。
【0107】
[0185]異なるターゲッティング方法が文献に記載されてきた。限定はしないが、リアルタイムコンピュータ化画像処理、認識、およびマッピング、ビジュアルガイダンス、ガイダンス情報、およびロボット挿管インターフェースとのインターフェーシングを含む、特定の機能を実施する１つまたは複数のモジュールを、完全自動化または自動化手動アシストロボット挿管を達成するために使用することができる。ＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ、フィールドプログラマブルゲートアレイ）および／またはＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ、特定用途向け集積回路）および／または他のアプリケーションなどの専用ロジック回路部（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）を、本明細書で説明するものなどの方法およびデバイスにおいて使用することができる。
【0108】
[0186]ＳＬＡＭ（ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｐｐｉｎｇ、同時局在化およびマッピング）、空間変換器モジュール（ＳＴＭ：ｓｐａｔｉａｌ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｍｏｄｕｌｅ）インスパイアド技法、ディープニューラルネットワーク（ＤＮＮ：ｄｅｅｐ ｎｅｕｒａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ）、および畳み込みニューラルネットワーク（ＣＮＮ：ｃｏｎｖｏｌｕｔｅｄ ｎｅｕｒａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ）を含む、１つまたは複数の種々のコンピュータビジョンおよび機械学習アルゴリズムを、本発明で使用してもよい。
【0109】
[0187]挿管プロシージャ中に実施される場合、方法７００は、導入器（例えば、内視鏡）に結合される（の周りに配設される）挿管チューブを進める（７３２）ことをさらに含んでもよい。挿管チューブは、例えば、導入器に入れ子式に係合してもよい（例えば、導入器を囲んでもよい）。導入器が手動でまたは自動的に誘導される間、挿管チューブを、ターゲット位置に向かって導入器上をたどって進めてもよい。幾つかの変形において、挿管チューブを、手動で進めてもよい。幾つかの変形において、挿管チューブを、本明細書で説明するシステムなどのもう１つの適切な作動システムを使用して自動的に進めてもよい。さらに、幾つかの変形において、（例えば、ユーザによって所望されるように）挿管チューブを、その移動の或る部分の間、手動で進め、その移動の他の部分の間、自動的に進めてもよい。
【0110】
[0188]さらに、幾つかの変形において、方法は、導入器の自動化ガイダンスを維持しながら、挿管チューブを手動で進めることを含んでもよい。例えば、ユーザは、一方の手で統合化システムを保持し、気管内に配設される導入器画像センサからの画像などのターゲット画像内の場所に向かって、他の手で挿管チューブを、導入器上をたどって手動で操作してもよい（例えば、導入器上で挿管チューブを前方に押すおよび／または挿管チューブおよび／または導入器をユニットとして共に回転させる）。したがって、幾つかの変形において、挿管チューブの手動進行は、例えば、ターゲット位置に向かう挿管チューブの移動距離を低減するのを助け、挿管速度をさらに改善してもよい。
【0111】
[0189]挿管プロシージャ全体を通して、導入器および挿管チューブが、ターゲット位置に自動的におよび／または手動で進められるときに、第１の撮像部材および／または第２の撮像部材からの画像を、任意選択で、或るエポックまたは期間の間、連続的に、リアルタイムに、またはほぼリアルタイムにユーザに表示してもよい。気管内にある間の導入器画像センサからの画像などの画像を、適切な挿管チューブ留置、任意選択で、最適挿管チューブ位置決めを即座に確認する（７４０）ために、および／または、挿管チューブ誤留置の即座の識別を可能にするために、および／または、挿管チューブ進行に伴う問題（適切な介入（複数可）を促す場合がある）を含んで、声帯の上方と下方の両方からの挿管プロシージャをユーザがトラブルシュートすることを可能にするために使用してもよい。例えば、第１の撮像センサは、導入器画像センサから近位に離間し、より大きい解剖学的領域の像および識別を提供する場合があり、第１の撮像センサは、導入器画像センサだけを単に使用することに比べて、留置に関するより多くの情報を提供する気管チューブ移動のさらなる像を提供することができる。挿管チューブが、気管内に適切に留置されていると視覚的に確認されると（それは、気管内でかつ声帯の下方に同様に留置される導入器撮像センサによって一般に確認される）、導入器を、その後、ロボット作動を通して自動的におよび／または手動で挿管チューブ内から除去してもよく（７５０）、導入器を、挿管チューブを所定の場所に残しながら、引き抜いてもよい（７６０）。
【0112】
[0190]例。本明細書で説明するものなどの統合化デュアルビデオシステムまたはアセンブリを使用してＴＩを実施する単に例示的で非制限的な方法は、以下で説明される。全てのステップが実施される必要があるわけではなく、順序を、適切である場合、修正してもよいことが理解される。
【0113】
[0191]１．使い捨てデュアルチャネルカバー（例えば、２６０）は、ハンドヘルドハウジング（例えば、ハウジング２１０）に結合され、喉頭鏡検査バトン（例えば、２２０）は、カバーの喉頭鏡検査チャネルの内部に設置される。システムは電源オンされる。２．使い捨て導入器（例えば、内視鏡）は、ハンドヘルドハウジングに、例えば、システムの作動部材に、直接または間接的に結合される。導入器は、ハンドヘルドハウジングと、例えば、作動部材と接続すると、全機能についてデバイスによって自動的にチェックされる。３．導入器は、任意選択で、潤滑され、選択されたＥＴＴの内部に設置される。ＥＴＴは、カバーの挿管チューブチャネル（内部管腔である必要はない）の内部に設置される。４．ユーザは、ビデオ喉頭鏡（ディスプレイスクリーンは、喉頭鏡画像フィードを示すデフォルト単一ピクチャモードにある）を使用して手動ビデオ喉頭鏡検査を実施し、システムのディスプレイ上で解剖学的構造（複数可）を識別する。画像認識および／またはＡＩインターフェースは、起動され、作動インターフェースを通して作動部材および導入器の自動化ロボット作動を始動する。作動部材の運動は、導入器に完全に伝達される。（作動を、デバイスのハウジング上のＡＩ操作モードボタンを選択することによって手動で、または、自動化手動アシストモードを使用することによって同様に起動してもよい）。５．作動すると、スプリットまたはピクチャインピクチャビデオスクリーンフィーチャが、表示され、ユーザが、ＴＩを全体として、任意選択で連続してかつリアルタイムに観測することを可能にする。この表示モードを、自動的にまたは手動で起動してもよい。６．完全自動化モードにおいて、デバイスは、前後移動、軸方向回転、および／または操舵先端関節運動を含む、ＡＩまたはロボット支援ナビゲーションを使用して患者の気管に入るよう導入器を自動的に操縦する。幾つかの例において、これは、第１の画像センサのみからのビデオデータを使用して実施され、幾つかの例において、これを、第１および第２の画像センサのビデオデータを使用して実施してもよい。例えば、導入器の初期移動は、第１の撮像センサ（ビデオ喉頭鏡画像センサであってもよい）からのビデオデータに自動的に基づいてもよい、それに主に基づいてもよいまたはそれだけに基づいてもよい。７．自動化手動アシストモードにおいて、および、手動アシストモードにおいて、ユーザインターフェースデバイスを用いたデバイスの手動操作は、例えば、完全自動化モードを瞬時に上書きしてもよい。手動モードにおいて、作動部材の前後および／または軸方向回転は、手動で制御することができ、内視鏡の遠位端の関節運動は自動化してもよい。完全自動化モードは、例えば、ユーザがＡＩ操作モードボタンを押下した後に再開することを許容することができる。自動化手動アシストモードにおいて、オペレータは、システム内の自動アクチュエータの制御を手動で行使する。８．導入器のナビゲーション中に、気道解剖学的構造を認識すると、ビジュアルインジケーター（例えば、正方形または円形）は、任意選択で、スクリーン上で、表示された気道の周りに現れてもよい。導入器関節運動は、検出された声門開口の幾何学的中心点の方向にかつ声帯を通って先端を移動させることができる。９．ＴＩシーケンス中の解剖学的構造の周りの導入器作動を、例えば、ディスプレイ上に表示されるビデオ喉頭鏡検査画像フィードまたは信号によって、ユーザによって連続して視覚化してもよい。第１の画像センサ（例えば、ビデオ喉頭鏡画像センサ）からのビデオデータを、ディスプレイ上でより大きい画角で視覚的に提示することは、オペレータ／ユーザが、ナビゲーションをよりよくトラブルシュートし、必要とされる場合、手動介入またはアシスタンスを可能にすることを可能にする。例えば、第１の画像センサからのビデオ信号を観察している間、ユーザは、統合化システム全体をユニットとして片手で移動させることができ、それは、統合化システムの位置決めにおけるわずかな調整を提供してもよい。１０．導入器を、気管開口を通って患者の解剖学的構造の周りに自動的にナビゲートし、患者の気管の内部に進めてもよい。１１．ＥＴＴを、導入器から出て遠位に患者の気管内に手動で進める（または、自動的に進める）ことができ、導入器画像センサからの画像データを使用して適切なＥＴＴ留置の視覚的確認を可能にする。ＥＴＴ進行を、ディスプレイスクリーン上で、声帯の上方から（第１の画像センサデータ）と声帯の下方から（画像センサデータ送信）の両方から連続して観測することができ、気管ＥＴＴ留置は視覚的に確認される。さらに、気管ＥＴＴ留置の視覚的確認を、任意選択で、ディスプレイスクリーン上でピクチャインピクチャボタンを２回押下すること（任意選択で、リモートコントロール、オーディオコマンド、またはタッチスクリーン／ディスプレイを使用することなど、他の機構によって達成される）によって、患者気管解剖学的構造のフルピクチャを取得することによってより綿密に観測することができる。さらに、ＥＴＴを、気管分岐部（ｔｒａｃｈｅａｌ ｃａｒｉｎａ）の上方で気管内に（深くなりすぎず、高くなりすぎず）最適に位置決めしてもよい。１２．ＥＴＴを、カバーの挿管チューブチャネル２６６から解除することができる。システムは、ＥＴＴを気管内の所定の場所に残しながら、患者の口から除去される。１３．ＥＴＴのカフを、膨張させることができ、ＥＴＴを通した手動のまたは機械的な換気が、換気バッグまたは自動ベンチレーターを使用して行われる。ＥＴＴ気管留置を、任意選択で、任意の適切な手段（例えば、呼吸音、ＥｔＣＯ２）によってさらに確認にしてもよい。１４．本明細書の統合化デュアルビデオシステムの利点の１つの利点は、ＡＩ／ロボットアシスタンスＴＩが任意の理由で失敗する場合、オペレータが、上記で説明したように、ビデオ喉頭鏡のみとしてシステムを使用するＴＩを、例えば、種々の従来のＴＩオプションを用いて終了させるバックアップオプションを有することである。作動部材および導入器が分離可能である実施形態において、声帯を通してＥＴＴを進める間に問題が起こる（例えば、ＥＴＴが、声門構造に繰り返し「ひっかかる（ｃａｔｃｈ）」）場合、声門開口を通してＥＴＴを方向付けることをさらに促進するために、導入器を、作動部材から切り離し、ハンドヘルド導入器（内視鏡）として使用することができる。
【0114】
[0192]図１５は、患者の上気道内に位置決めされた後の、統合化デュアルビデオハンドヘルド挿管アセンブリ（本明細書で説明した任意のアセンブリを含む）を全体的に示す。
【0115】
[0193]図１６Ａ～１６Ｄは、本明細書のハンドヘルドシステムまたはアセンブリの任意のものを使用することを含んでもよい、説明した挿管プロシージャの任意のプロシージャ中に取り込むおよび／またはディスプレイ上に示す場合がある単に例示的な画像を示す。以下に続く開示は、挿管システム中にディスプレイ上に表示されるビデオデータまたはビデオ画像、ならびに、第１および第２の画像センサからの画像データを表示するように適合される本明細書のシステムの例示的な利益の文脈で図１６Ａ～１６Ｄを説明する。図１６Ａは、ビデオカメラなどの第１の撮像部材の遠位領域に配設された第１の画像源によって提供される像を示す。喉頭蓋および喉頭は、図１６Ａにおいてラベル付けされ、図１６Ａは、必ずしもそうではないが任意選択で、示すようにパノラマ像であってもよい。見ることができるように、この画像内で声帯を観察することは、難しいか不可能である。本明細書の方法の任意の方法は、任意選択で、図１６Ａに示す解剖学的像を示すデータを入力として受信すること、および、導入器の自動ロボット制御式移動を始動する出力をもたらすすることを含んでもよい。代替の実施形態（本明細書の例示的なモードの文脈で説明する）において、システムが、移動を自動的に制御する必要があるのではなく、むしろ、ユーザが、使い捨て導入器とハウジングとの間の動作可能な通信によって、導入器のロボット移動を手動でもたらしてもよい。
【0116】
[0194]図１６Ｂは、左の第１の画像センサからの画像（例えば、ビデオ）データ、および、右の第２の画像センサからの画像データを示す。左の第１の画像センサからの画像データは、導入器がその初期位置に対して遠位に移動した後に示される導入器の可視化を提供し、その初期位置において、第２の画像センサ（例えばビデオカメラ）は、第１の画像センサ（例えばビデオカメラ）から、および、第１の画像源に対して或る距離に最初に維持される。見ることができるように、導入器が遠位に移動する（任意選択で、同様に回転および／または偏向する）ため、導入器の遠位端の第２の画像センサも、第１の画像センサに対して同様に遠位に進められる。第１の画像センサによって取り込まれる画像データは、示すように、導入器がロボット制御によって（自動的におよび／または手動で）進められるときの導入器の像を提供し、同様に、導入器画像センサによって提供される像より大きい解剖学的領域の像を提供する。第２の画像データが（例えば、第２の画像センサの近傍の血液または分泌物によって）損なわれる場合、第１の画像センサからの画像は、導入器がどこにあるかを判定するのを有利に助けることができ、導入器の継続した移動（非外傷性のまたは手動のロボット移動）をさらに促進するのを同様に助けてもよい。図１６Ｂは、示すように、導入器が、声門開口に向かってかつ喉頭蓋の下に或る程度ロボット制御によって移動した後の導入器を示す。
【0117】
[0195]図１６Ｃは、導入器が声門開口を通して進められた後の第１および第２の画像センサからの画像データを示し、第２の画像センサは、図１６Ｃの右の像に示すように気管の可視化を提供する。第１の画像センサ（図の左の画像データ）は、適切に位置決めされた導入器を示し続け、それは、やはり本明細書のデュアルビデオ挿管アセンブリの統合化された特質の利益である。
【0118】
[0196]図１６Ｄは、２つの画像源からの画像データをやはり示し、気管内チューブが、示すように、声門開口に向かって、声門開口を通り、気管内に導入器上をたどって進められた後の気管内チューブを示す。図１６Ｄの右画像の左上セクションに示す窓または開口は、ＥＴＴ内の標準的な側面開口である（マーフィーの目（Ｍｕｒｐｈｙ ｅｙｅ）と呼ばれる）。右上隅から延在する全体的に直線のフィーチャは、ＥＴＴの主要な遠位開口がどこにあるかを示すＥＴＴのｘ線不透過性線である。
【0119】
[0197]上記で述べた開示の一部は、声帯に向かって、声帯を通って、気管内に導入器を誘導するのを助けるために、画像内で解剖学的ランドマークまたは場所を識別または認識することを説明する。例えば、ランドマークは、喉頭蓋、声帯、披裂軟骨、梨状陥凹（ｐｙｒｉｆｏｒｍ ｓｉｎｕｓ）、舌、声門開口の幾何学的中心点、気管壁（気管リング）、隣接領域より暗い画像の領域などを含むが、それに限定されない。本明細書の幾つかの方法およびデバイスにおいて、解剖学的ランドマークまたは場所を識別または認識すること（画像認識として本明細書で一般に説明してもよい）を、自動的に実施または達成してもよい。例えば、限定することなくおよび上記で述べられるように、画像またはランドマーク認識は、システムを使用している間に受信される１つまたは複数の画像または画像データに基づいて特定のランドマークを自動的に認識するように構成され適合されるＡＩまたは画像認識ソフトウェアを使用して実施してもよい。図８Ａは、自動画像／ランドマーク認識を示す例示的なシーケンスを示し、その認識は、その後、導入器（例えば、軟性および／または硬性内視鏡）のロボット制御およびナビゲーションを促進してもよく、そのさらなる詳細は本明細書で説明される。本明細書の幾つかの方法およびデバイスにおいて、解剖学的ランドマークを識別または認識することは、医療要員または他のオペレータ（複数可）によって手動で実施または達成してもよい。例えば、医師は、スクリーンまたはディスプレイ上に表示される画像の１つまたは複数の態様を識別または認識するためにシステムに入力（例えば、タッチ、オーディオなど）を提供してもよい。例えば、医師は、表示される画像内の認識された声帯の場所またはオペレータが導入器をそこに移動させたいと思う場所でタッチスクリーンにタッチしてもよい。図８Ｂは、手動画像／ランドマーク認識を示す例示的なシーケンスを示し、その認識は、その後、内視鏡のロボット制御およびナビゲーションを促進してもよく、そのさらなる詳細は本明細書で説明される。図８Ａおよび８Ｂの態様を組み合わせてもよいことが理解される。例えば、限定することなく、自動認識が（例えば、デバイスモードの一部として）起こってもよく、画像の自動認識された態様の手動確認（例えば、ディスプレイ上の確認アイコンに手動でタッチすること）は、内視鏡ナビゲーションが始動される前に必要としてもよい。
【0120】
[0198]本明細書のシステムの任意のシステムは、１つまたは複数のプロセッサを含んでもよく、１つまたは複数のプロセッサは、ディスプレイが少なくとも１つの画像（静止またはビデオ）を提示する間に、ディスプレイとのユーザ相互作用（任意選択で、タッチおよび／またはオーディオ相互作用および／または触覚フィードバック）に基づいて、命令あるいは直接または間接的である入力を受信するように適合される実行可能方法（例えば、ソフトウェア、ファームウェア、アルゴリズム（複数可）など）を内部に記憶している。実行可能方法（複数可）は、ハウジング内の作動部材、および／または、導入器と動作可能な通信状態にある第１の撮像部材または他の部材によって導入器移動のロボット制御を促進してもよい。
【0121】
[0199]上記で述べた開示の幾つかの開示は、声帯を通り、気管に入る導入器の移動のロボット制御を説明する。例えば、本明細書の幾つかの開示は、導入器の自動ロボット制御に関する。図９Ａは、画像認識（図８Ａおよび８Ｂに示す認識のいずれか）と、それに続く、気管（または、医療プロシージャに応じて他の管腔）内への導入器の自動制御の例示的なシーケンスを示す。例えば、導入器の自動移動は、１つまたは複数の画像認識および／または処理ステップに続いて、本明細書のアクチュエータおよび／または作動部材の任意のものによって行ってもよい。幾つかの事例において、導入器の自動移動は、１つまたは複数のタイプの導入器の移動を制御するために、ジョイスティック、ホイール、スライダー、または他の同様のアクチュエータなどのアクチュエータ（内部ハウジングアクチュエータと動作可能な通信状態にあってもよい）のユーザ移動によって（それに限定しないが）などで、少なくとも部分的に手動で制御してもよい。複数のタイプのオプションの移動制御（例えば、遠位近位、回転、および／または遠位先端偏向）に関するさらなる詳細は、本明細書の他のところで説明される。図９Ａおよび９Ｂの例示的なロボット制御ステップを、図８Ａおよび／または８Ｂからの画像処理および／または画像認識と組み合わせてもよいことが理解される。
【0122】
[0200]本明細書の方法、デバイス、および／またはシステムは、自動画像処理および／または認識を含まなくてもよい。代替的に、本明細書の方法、デバイス、およびシステムは、或るモードを用いて適合し構成してもよい、または、自動画像処理および／または認識の使用を含まない方法で使用してもよい。両方の事例を、一般に、本明細書で手動モードと呼ぶ場合もある。図８Ｂは、手動モードに含んでもよい例示的なステップ（本明細書のステップの任意のステップなどの他のステップを、全体の導入器ナビゲーションプロセスに明らかに含んでもよい）を含む。図９Ａおよび／または９Ｂの（または、本明細書の他のところで説明する）導入器制御を、手動モードに含んでもよい。幾つかの事例において、手動モードを始動するためにボタンを押下することによって、または、画像の一部を識別するためにタッチスクリーンにタッチすることによってなどで、手動モードを、ユーザアクションまたはトリガリングイベントに応答して始動してもよい。幾つかの事例において、本明細書のデバイスの任意のデバイスは、デフォルトで手動モードになってもよい、または、ＡＩまたは他の自動画像処理および／または認識に適応しなくてもよい。
【0123】
[0201]本明細書で説明するように、本明細書の方法、システム、およびデバイスは、使用されてもよく、または、自動化モードを含んでもよい（しかし、それらが、他のモードを有してもよい、または、他の方法で使用されてもよいことが理解される）。自動化モードは、自動画像処理または認識（例えば、図８Ａに示すような）および自動ロボットスコープ制御および／またはナビゲーション（例えば、図９Ａに示すような）を含んでもよく、それを、任意選択で、連続閉ループ方法で実施することができる。幾つかの事例において、デバイスおよび方法は、ハンドヘルド上のＡＩボタン（例えば、図２Ｃ）を押下すること（単に例として）によってなどで、モードのユーザ選択または始動に応答して、自動化モードで働く。幾つかの事例において、自動化モードは、デフォルトであってもよく、ユーザ始動を必要とされることなく自動化モードで機能してもよい。幾つかの事例において、自動化モードは、ユーザが自動化モードを中断したいと思うおよび自動化モードに戻りたいと思う手動制御モード（例えば、図９Ｂ）後など、任意の数のモードまたはステップが既に起こった後に始動されるかまたは起こってもよい。本明細書のデバイス、システム、および方法の任意のものは、医療専門家が、ハンドヘルド上のボタンまたはスイッチなどのアクチュエータを作動させ続ける間そして作動させ続ける限り自動化モードが継続するモードを使用してもよいまたは有してもよい。これらのモードにおいて、ユーザがアクチュエータを作動させることを停止する（例えば、ボタンまたはスイッチを解除する）と、自動スコープ制御および／またはナビゲーションが停止するようにシステムを適合することができる。単に例として、ハンドヘルド上の「ＡＩ」ボタンの任意のボタンは、解除されると、自動化モードが停止する場合があるこのタイプのアクチュエータ（例えば、デッドマンスイッチ）として役立ってもよい。このモードは、本明細書の任意の他のモードまたは方法と共に使用してもよい。
【0124】
[0202]本明細書のデバイスおよびシステムの任意のものは、ハンドヘルド（ハンドヘルドに関連する任意のディスプレイを含む）と相互作用することによって、ユーザが自動化スコープ制御／ナビゲーションを上書きまたは停止するように適合してもよい。図１０（図９Ｂと同様である）は、自動ロボット制御に続く時点において手動ロボット制御を含む例示的なステップを示す（他のステップを、もちろん含んでもよい）。単に例として、オペレータは、自動化ナビゲーションを上書きするために（任意選択で、自動化モードを即座に停止または休止させるために）、ハンドヘルドハウジングアクチュエータ（例えば、ジョイスティック、ホイール、スライダーなど）を使用してもよい。ユーザ制御は、前後（遠位近位）および回転の一方または両方を提供してもよい。幾つかのシステムは、ハンドヘルドとのユーザ相互作用（例えば、「ＡＩ」ボタンを押下すること）後に、自動化モードが再び起動されるように適合してもよい。例えば、図１０において、手動制御後に、方法は、自動制御に再び戻ってもよく、また、オペレータまたはデバイスによって所望に応じて行ったり来たりループしてもよい。
【0125】
[0203]本明細書のシステム、デバイス、および方法の任意のものは、ディスプレイ上に提示される画像上の特定の場所にタッチする、またはさらに、システムが、それのためにイベントを受信し、処理し、始動するように適合してもよい音声コマンドを使用することによってなどで、オペレータが、ディスプレイ上にナビゲーション経路（または経路に沿う場所）を示す場合があるように適合してもよい。システムは、その場所にまたはそこに向かって自動的にナビゲートするように適合してもよい。これは、図９Ａと同様であり、この例におけるランドマーク認識は、場所または中間経路場所（必ずしも特定の解剖学的ランドマークではない）を示すことを含む。
【0126】
[0204]図９Ａに示すように、本明細書のデバイスおよびシステムの任意のものは、（この機能を提供するように適合されるモードを有してなどで）導入器ナビゲーションを自動的に制御するように適合してもよい。自動画像処理および／または認識によって、システムは、画像データを受信し、導入器（例えば、スコープ）用の経路を決定するように適合してもよい。手動画像認識によって、システムは、手動識別を処理し、スコープ用の経路を決定するように適合してもよい。オンボードＡＩは、その後、オンボードアクチュエータの制御を促進し、それにより、患者の気道内への、スコープのスマートで非外傷性でＡＩ対応型のロボット支援ナビゲーションを促進する命令を通信してもよい。シーケンスは、閉ループ方法で反復してもよい。上記で述べるように、スコープが患者の気管の内部に留置されると、オペレータは、他の医療プロシージャにおけるガイドワイヤと同様に、非外傷性挿管ガイドとしてスコープを使用して、スコープ上をたどって気管チューブを手動で進めることができる。単一画像（任意選択で、２つ以上の画像間でトグルすることができる）または同時に表示される少なくとも２つの画像を用いて、任意選択で声帯の上方からと下方からの両方から、気管チューブ進行を、ディスプレイスクリーン（ハンドヘルドのまたは固定のモニター）上でオペレータによって連続して視覚化してもよい。
【0127】
[0205]用語、喉頭鏡が本明細書で使用されるとき、用語が伝統的な喉頭鏡を指してもよいが、用語が、オペレータに少なくともビデオイメージャリー（ｉｍａｇｅｒｙ）を、（必要とされないが）好ましくはパノラマビデオを提供するように適合される任意のタイプのデバイスを同様に指してもよいことが理解される。一般に、これらは、本明細書で第１の撮像部材（または第１の細長い撮像部材）と呼ばれる。第１の撮像部材を、ハンドヘルドハウジングに結合された状態で製造し、パッケージしてもよい、または、第１の撮像部材を、オペレータまたはアシスタントによるプロシージャの直前にハウジングに解除可能に結合してもよい。本明細書の喉頭鏡は、一般に、ビデオガイド（「ＶＧ：ｖｉｄｅｏ ｇｕｉｄｅ」）およびオプションのパノラマビデオガイド（「ＰＶＧ：ｐａｎｏｒａｍｉｃ ｖｉｄｅｏ ｇｕｉｄｅ」）および第１の撮像部材の任意のものと呼ばれる場合があり、また、その遠位端の画像センサ（例えば、ビデオカメラ）ならびに光学および電気ワイヤリングおよび通信機能を含んでもよい。第１の撮像部材は、既存のビデオ喉頭鏡のビデオバトンと機能的に同様であってもよく、それの任意のフィーチャまたは機能を含んでもよい。
【0128】
[0206]本明細書のビデオモニター（例えば、ディスプレイ）の任意のビデオモニターを、本明細書のハンドヘルドハウジングの任意のハンドヘルドハウジングに統合してもよい、または、ビデオモニターが、同様に別個の自立型ビデオモニター（ハンドヘルドに解除可能に固定することができる着脱可能コンポーネントの一部であることを含む）であってもよいことも理解される。本明細書で述べるように、ビデオモニターの任意のビデオモニターは、タップ、スワイプ、および任意の他のタイプの手動コマンドに応答するように適合してもよいタッチスクリーンを含んでもよい。本明細書のビデオモニターの任意のビデオモニターは、オーディオ入力（例えば、音声コマンド）または触覚コマンドに応答するように同様に適合してもよい。用語、ディスプレイ、スクリーン、およびモニターを、本明細書で交換可能に使用してもよい。
【0129】
[0207]本明細書のシステムの任意のシステムにおいて、導入器は、本明細書でスコープと単に呼ぶ場合もある内視鏡（硬性および／または軟性）であってもよい。用語は、必ずしも、機能において制限的であるわけではないと理解される。幾つかの事例において、導入器は、（自動的におよび／または手動で）ロボット制御されるように適合され、軟性の（任意選択で、少なくとも部分的に軟性の）細長い管状部材またはシャフト、および、オプションの遠位カメラ、電気ワイヤリング、オプションの光学伝達要素（複数可）、または、遠位端を関節運動させるときに使用される１つまたは複数の細長い要素（例えば、プルワイヤ）の１つまたは複数を含んでもよい。本明細書で述べるように、導入器は、任意選択で、カプラーによって、ハウジングの任意のハウジングに（間接的にまたは直接）解除可能に固定されるように適合してもよく、カップリングは、導入器のロボット制御を促進するために、導入器とハンドヘルドハウジングとの間に動作可能なロボット通信を作成し、それは、本明細書の他のところでより詳細に説明される。
【0130】
[0208]本明細書のカバー（本明細書でブレードと呼ぶ場合もある）の任意のカバーは、第１の撮像部材を内部に受け取るように適合された第１の細長いチャネルを含んでもよく、カバーは、少なくとも一方向におけるカバーに対する気管チューブの移動を制限するために気管チューブに解除可能に固定されるように同様に適合してもよい。カバーは、別個の気管チューブ管腔を含んでもよい、または、カバーを、１つまたは複数のクリップあるいは部分チャネルなどの、気管チューブを解除可能に固定してもよい気管チューブ安定器を持つように構成してもよい。カバーは、気管チューブが最初にカバーに解除可能に固定されると、気管チューブの位置が、第１の撮像部材チャネルおよび管腔に対して全体的に維持されるように一般に構成され、そのさらなる詳細は、上記で述べられる。
【0131】
[0209]本明細書で述べるように、ハウジングは、導入器（例えば、内視鏡）またはハウジングに既に取り付けられるかまたは結合された他の細長い気管チューブによってパッケージしてもよい。代替の例において、導入器は、ハウジングにしっかり結合された状態でパッケージされず、オペレータまたはアシスタントによる医療プロシージャの前にハウジングに解除可能に固定または結合される。いずれのシナリオにおいても、導入器は、導入器のロボット制御を促進し、任意選択で、導入器からハウジングに光学データを送信するためにハウジングと動作可能な通信状態にあり、光学データを、本明細書で述べるようにディスプレイ上に表示してもよい。導入器を、任意選択で、ハウジング上のカプラーに解除可能に固定してもよく、カプラーは、誘導導入器と相互作用またはインターフェースし、導入器に解除可能に固定されるようにサイズ設定され構成される任意の適切な１つまたは複数のコンポーネント（ハンドヘルドと導入器の両方に結合するアダプターなどの別個のコンポーネントを含む）であってもよい。この文脈で、解除可能に固定される、は、導入器をハウジングに固定することができるため、両者は、挿管プロシージャ中のデバイスの通常使用中に容易に分離されないことを指し、導入器をハンドヘルドにロックするためにさらに作動してもよいロッキング機構を含んでもよい。例えば、ロッキング機構は、ハンドヘルドハウジングに対して所定の場所に導入器をロックするために、導入器のさらなるステップまたは移動を含んでもよい。図２Ａは、作動部材２４０の端部を含むと考えてもよいハウジングのカプラーに解除可能に固定される導入器２５０の例を示す。図２Ａの例において、作動部材２４０（および、他の同様の内部可動作動部材）は、ハウジングのカプラーに導入器が解除可能に固定された後の導入器のロボット伸長部であると考えてもよい。すなわち、作動部材および導入器は、共に移動してもよく、同じ可動ユニットの一部と考えてもよく、データを、導入器からハウジングに通信することができる。図２Ｃは、内部可動ロボット伸長部または作動部材を含むハウジングのさらなる例を示す。
【0132】
[0210]図２Ｃの例に示すように、内部可動ロボット伸長部または作動部材は、ハウジング内でガイド２１７に沿っておよび／またはガイド２１７内に少なくとも部分的に配設または配置される。上記で説明したように、ガイドは、作動部材がガイドに対して移動することを可能にするが、ハウジング内での作動部材の移動をなお誘導するようにサイズ設定され、形作られる。
【0133】
[0211]図１１は、気管への気管チューブ（または、プロシージャに応じて、異なる管腔への他のデバイス）の送出を促進するように適合されるロボットハンドヘルドデバイスまたはアセンブリのさらなる例を示す。図１１の例に適切に組み込むことができる、または、図１１の例を適切に修正することができる任意の他のフィーチャは、テキストがその包含に対して沈黙している場合でも、含まれてもよい。デバイスまたはアセンブリ１１００は、他のコンポーネントの中でもとりわけ、ハンドヘルドハウジング１１１０、ハンドヘルドハウジング１１１０に結合されたカバーまたはブレード１１６０、およびディスプレイ１１１８を含む。この例において、ハンドヘルドハウジング１１１０は、ハウジング内に配設してもよいユニバーサルドッキングステーション１１３０を含む。患者の気管（または管腔）に送出される導入器は、解剖学的構造および／または使用に応じて、外径限界内にある必要がある場合がある。例えば、小児患者に関して、スコープは、成人患者に関して使用することができる導入器より小さい必要がある場合がある。本明細書のデバイスの使用に応じて、複数の導入器（軟性または硬性）を共通の（例えば、ユニバーサルな）ハンドヘルドハウジングに解除可能に固定することができることが望ましい場合があり、これらのスコープは、異なる外径（「ＯＤ：ｏｕｔｅｒ ｄｉａｍｅｔｅｒ」）およびサイズおよび／または導入器内の光学伝達線の考えられる異なる相対的場所を有してもよい。１つの考慮事項は、導入器が、そのＯＤおよびサイズによらず、ハンドヘルドハウジングに解除可能に固定することができ、ハウジングと動作通信状態にある（例えば、ロボット制御によって可動であり、任意選択で、光学（例えば、画像）データの伝達を促進する）ことになることを確実にすることである。そのため、ハンドヘルドデバイスが、ユニバーサルドッキングステーションまたは他のユニバーサルカプラー（図１１のステーション１１３０など）を含むことが有利である場合があり、ユニバーサルドッキングステーションまたは他のユニバーサルカプラーは、異なるＯＤを有し、異なるサイズの種々の軟性および硬性の導入器をハンドヘルドハウジングに解除可能に固定し、ハウジングとの動作可能な通信を確実にすることができるように適合される。ユニバーサルドッキングステーションまたはユニバーサルカプラーは、異なるようにサイズ設定された導入器（例えば、異なる円形外側断面寸法、異なる導入器長さ、オプションの光学伝達要素の異なる場所などを有する）を受け取ることができるように適合してもよい。幾つかの例において、ユニバーサルドッキングステーションは、複数のアダプターを含んでもよく、複数のアダプターは、軟性／硬性の導入器と、そのＯＤおよびサイズによらず、正しくインターフェースするようにそれぞれサイズ設定され構成される。
【0134】
[0212]図１１の例において、ロボット制御可能な導入器１１５０は、ハウジング１１１０およびハウジング内にあってもよいドッキングステーション１１３０に既に結合されて示される。結合されると、導入器１１５０は、ハウジング内のアクチュエータによって、本明細書で説明する方法の任意の方法で移動することができる（例えば、少なくとも４つの異なる方向の、遠位近位、回転、先端偏向）。
【0135】
[0213]図１１は、例えば、図２Ｃの内部ガイド２１７と比較した、ハウジングの外側領域に関連するかまたは外側領域に近い（および、外側ハウジング表面から延在する場合がある）例示的なスコープまたは導入器ガイド１１１７も示す。図１１は、ハウジングの上部領域に、この例では配設されるガイド１１１７内に安定して受け取られる導入器１１５０を示す。この場所は、導入器が、ハウジングの上部に対して固定され、可動であることを可能にするが、依然として、気管チューブＥＴＴを通して中心導入器領域を延在させてもよい。ガイド１１１７は、導入器が、カプラーおよびユニバーサルドッキングステーション１１３０に結合される前にそこを通過する管状構成を有してもよい。代替のガイド構成を同様に使用してもよい。例えば、ガイド１１１７は、導入器がガイドに対して可動である限り、ガイドがほぼ「Ｃ」断面形状を有する場合など、完全な管腔を形成しなくてもよく、ガイドは、導入器がガイドから切り離されるのを防止する。
【0136】
[0214]上記で述べるように、幾つかの実施形態において、導入器がハンドヘルドハウジングに直接または間接的に解除可能に結合されるとき（例えば、挿管プロシージャ）、導入器は、気管に向かう遠位進行を含んで、ロボット制御によって移動してもよい。幾つかの実施形態において、アセンブリは、任意選択で、ＥＴＴの先端を通過して少なくとも１０～１２ｃｍ、導入器をロボット制御によって進ませる（自動および／または手動ロボットナビゲーションによって）ことができるように適合されるため、導入器を、気管内のセキュアな位置に、そして、患者の気管内に十分に深く進めてもよい。
【0137】
[0215]幾つかの実施形態において、ハンドヘルドアセンブリは、導入器がハウジングに（直接または間接的に）動作可能に結合されると、導入器を、５ｃｍ～４０ｃｍまたは５ｃｍ～６０ｃｍ、ロボット制御によって移動させることができるように構成される。単に例として、ハンドヘルドハウジングは、５ｃｍ～４０ｃｍ、任意選択でせいぜい４０ｃｍ、遠位にロボット伸長部を移動させる（したがって、導入器を移動させる）ように適合してもよい。代替的に、図１１を参照すると、アセンブリは、（アセンブリが、例えば、作動部材またはロボット伸長部を含まない場合）任意選択で、導入器を、５ｃｍ～４０ｃｍ遠位に、または５ｃｍ～６０ｃｍ遠位に、移動させることができてもよい。この開示において、フレーズ、作動部材、ロボット伸長部、および導入器（または内視鏡）伸長部は、交換可能に使用してもよい。
【0138】
[0216]導入器の全長はプロシージャに依存してもよい。例えば、気管支鏡検査プロシージャにおいて、導入器は、任意選択で、５０ｃｍ～６０ｃｍである長さを有してもよい。さらに、本明細書のハンドヘルドシステムおよびアセンブリを利用する全てのプロシージャが、カバーおよび／または第１の撮像部材（例えば、気管支鏡検査）の使用を必要とするわけではなく、これらのプロシージャにおいて使用されると、第１の撮像部材およびカバーは、不必要なコンポーネントを除去し、プロシージャを簡略化するために、任意選択で、ハンドヘルドから除去／切り離してもよい。
【0139】
[0217]本明細書のデバイスの任意のデバイスは、開始軸方向位置に対して或る距離を超えて遠位に導入器（またはロボット伸長部）が移動することを防止するように適合される導入器遠位移動制限器を含んでもよい。これは、アセンブリの構造およびハンドヘルドに対するＡＩおよびソフトウェアからの特定のフィードバック機構によって行うことができ、それらは、ハンドヘルドハウジングまたはアセンブリに対して、アクチュエータおよび／またはロボット伸長部構造によってさらに遠位に導入器を移動させることができないときの遠位移動制限器を本質的に（inherently）作成してもよい。そのため、制限器は、受動的または能動的移動制限器と考えてもよい。
【0140】
[0218]本明細書の幾つかのロボットハンドヘルドデバイスおよびアセンブリにおいて、デバイスのロボット機能の少なくとも一部は、ハンドヘルドハウジングから除去可能であるが、プロシージャの前に、ハンドヘルドハウジングに解除可能に固定してもよいコンポーネントに組み込んでもよい。これは、例えば、一部のコンポーネントがより容易に再使用されることを可能にしてもよく、一方、他のコンポーネントは、プロシージャ後に廃棄してもよい。これは、例えば、一部の除去可能コンポーネントが、種々のハンドヘルドデバイスと共に使用されることができることを同様に可能にしてもよい。これは、特定のコンポーネントの製造を同様に助けるおよび／または容易にしてもよい。図１２および１３は、少なくとも幾つかのロボット制御機能を含む除去可能コンポーネントを有する例示的なアセンブリを示す。図１２は、ハンドヘルドハウジング１２００、および、ハンドヘルドハウジング１２００に解除可能に固定されて示される除去可能ロボットブロック１２７０（本明細書で、除去可能導入器コントローラとも呼ばれる）を示す。この文脈で使用されるブロックは、任意の特定の構造または機能に対して限定的であるのではなく、一般に、コンポーネントの除去可能機能を指す。この例において、除去可能ブロック１２７０は、導入器カプラー１２７０、少なくとも部分的にブロック１２７０のハウジング内のロボット伸長部または作動部材１２４０、ブロック１２７０内のガイド１２１７であって、ロボット伸長部１２４０の移動を可能にするが、伸長部１２４０をガイド１２１７内にまたはガイド１２１７に連結して維持する、本明細書の任意のガイドの任意のフィーチャを含んでもよい、ブロック１２７０内のガイド１２１７を含む。本明細書のアクチュエータ（例えば、伸長部１２４０を移動させ、それにより、導入器１２５０を移動させるモーター制御）の任意のアクチュエータの機能またはフィーチャの任意のものを含んでもよいアクチュエータ１２１６も示される。
【0141】
[0219]この例において、ハンドヘルドハウジング１２１０は、除去可能ブロックに解除可能に固定されるようにサイズ設定され構成されるブロックカプラー１２７２（本明細書で導入器コントローラカプラーと呼ぶ場合もある）を含んでもよい。ブロック１２７０は、ハウジング１２１０上のブロックカプラー１２７２と解除可能にしかし確実にインターフェースするようにサイズ設定され構成される任意のタイプの適切な対応する嵌合構造を同様に含んでもよい。ブロックカプラー１２７２は、ブロックがハウジング１２１０に解除可能に固定されることを可能にするいろいろなカップリングフィーチャ（例えば、プレスフィット、雄／雌など）を含んでもよい。ブロック１２７０がハウジング１２１０に固定され、導入器１２５０が導入器カプラー１２２２に解除可能に固定されると、デバイスは、本明細書で説明する任意の他の方法（例えば、画像処理／認識、スコープ移動、光伝達、ビデオ取り込み、機械的作動、遠位先端関節運動など）で使用してもよい。本明細書の除去可能「ブロック（ｂｌｏｃｋ）」の任意のブロックは、本明細書で、導入器コントローラ、導入器コントローラ、または導入器を含む第２の撮像部材と呼ぶ場合もある。
【0142】
[0220]図１２は、ハウジング１２１０に解除可能に固定される第１および第２のチャネルを有する除去可能カバー１２６０（本明細書で説明する任意のカバーまたはブレードフィーチャまたは機能を含んでもよい）を同様に示す。
【0143】
[0221]この実施形態におけるハンドヘルドハウジング１２１０は、統合化または内蔵ディスプレイ（例えば、タッチスクリーン）１２１８を含んでもよく、ディスプレイは、本明細書の任意のディスプレイの任意のフィーチャまたは機能を含んでもよく、本明細書で説明する任意の方法またはステップ（例えば、手動解剖学的ランドマーク認識）に従って使用してもよい。代替的に、システムは、図１２に示すハウジング１２１０の上部表面ではなく、ハウジング１２１０の側面に位置するディスプレイ（統合化されたまたは除去可能な）を有してもよい。
【0144】
[0222]本明細書の開示の態様は、挿管プロシージャ中にナビゲートするときに助けるかまたは役立ってもよい術前イメージャリー（例えば、気道のＣＴ、Ｘ線、ＭＲＩ、ＰＥＴスキャン、および／または３Ｄ再構成画像）またはビデオなどの、挿管プロシージャ中の患者に関する術前情報を任意選択で利用することを含む。単に例として、ナビゲーションの改善または強化のために術前内視鏡ビデオ検査を利用することが有益である場合がある。任意選択で、患者特性または条件を、ナビゲーションプロシージャに組み込むことができる。例えば、患者の疾病および／または特性および／または条件（それらの全ては、一般に本明細書で「条件（ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）」と呼ばれる場合がある）を、全体的に説明することができる場合、オペレータは、プロシージャの前の患者の条件（複数可）に一致する複数の選択可能な条件から適切な条件を（例えば、ソフトウェア画像ライブラリから）選択することができてもよく、その適切な条件を、デバイスは、（例えば、ＡＩおよび／または関連する訓練済み機械学習アルゴリズムによって）その後、挿管プロシージャ中に考慮して、可視化、ナビゲーション、およびＥＴＴ留置をさらに改善することになり、挿管の速度、成功率、正確度、および安全性をさらに改善する。単に例として、そのようなインターフェースは、モバイルフォンまたはコンピュータ（または、手の使用を解放する音声コマンド）を含む本明細書のディスプレイまたはスクリーンの任意のものの上に提示されるプルダウンアプリケーションメニューを含んでもよく、プルダウンアプリケーションメニューは、この特定の患者のメディカルケアに対する個人化された条件の選択を可能にすることになる。例えば、プロシージャに関する条件または情報は、「咽頭がん（ｌａｒｙｎｇｅａｌ ｃａｎｃｅｒ）」、「舌根部腫瘍（ｂａｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔｏｎｇｕｅ ｔｕｍｏｒ）」、または「経鼻挿管（ｎａｓａｌ ｉｎｔｕｂａｔｉｏｎ）」、または「挿管用ＬＭＡを通した気道交換（ａｉｒｗａｙ ｅｘｃｈａｎｇｅ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｉｎｔｕｂａｔｉｎｇ ＬＭＡ）」を含んでもよい。「舌根部腫瘍を有する患者のための経鼻挿管（ａ ｎａｓａｌ ｉｎｔｕｂａｔｉｏｎ ｆｏｒ ａ ｐａｔｉｅｎｔ ｗｉｔｈ ｂａｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔｏｎｇｕｅ ｔｕｍｏｒ）」などのプロシージャおよび条件の組み合わせが、同様に提示されるかまたはその他の方法で選択可能であってもよい。画像ライブラリを、クラウドまたは内蔵デバイスソフトウェアからこれらの条件および／またはプロシージャの任意のものについて取り出し、任意選択で、ハンドヘルド上に記憶し、ナビゲーションの一部として利用してもよい。
【0145】
[0223]幾つかの実施形態において、既存の患者画像を、ハンドヘルドデバイス上に（例えば、無線で）送出し記憶し、ナビゲーション中に（例えば、ＡＩが）利用してもよい。例として、これらの画像は、術前ビデオ、患者の解剖学的構造のピクチャ、または、ＣＴ／Ｘ線／ＭＲＩ／ＰＥＴスキャンおよび／または他の撮像調査からの再構成画像／ビデオの１つまたは複数を含んでもよい。
【0146】
[0224]本明細書のハンドヘルドデバイスまたはアセンブリの任意のものは、ＶＧまたはスコープの一方または両方からのビデオの記録を可能にするためにデバイス上にビデオ記録ボタン（または、他のタイプのアクチュエータ）をさらに含んでもよい。
【0147】
[0225]プロシージャの任意のプロシージャからの任意の情報（例えば、ビデオおよび／または画像データ）を、中央場所に（例えば、クラウドに）（自動的にまたは手動で）同様に送信してもよい。データを、システムおよび他のシステムのナビゲーション能力を強化するためＡＩを訓練するために使用してもよい。
【0148】
[0226]プロシージャの任意のプロシージャからの任意の情報（例えば、ビデオおよび／または画像データ）を、記録保持の強化のため、請求書作成のため、および／または教育のため、挿管プロシージャを文書化するために患者の電子医療記録（ＥＭＲ：ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｍｅｄｉｃａｌ ｒｅｃｏｒｄ）に自動的に（例えば、無線で）または手動で同様に送信してもよい。
【0149】
[0227]本明細書の例の任意の例において、気管チューブ（例えば、ＥＴＴ）を、軟性導入器用のさらなる操作ツールとして同様に利用してもよい。気管チューブを移動させることは、ＥＴＴに結合されるスコープをナビゲートするおよび／またはスコープを配向させるのを助けるために有益である場合がある。気管チューブを回転させること、および／または、気管チューブを前方に（遠位に）移動させることは、導入器が、自動的にロボット制御によってナビゲートされる（例えば、図９Ａ）かまたは手動でロボット制御によってナビゲートされる（例えば、図９Ｂ）ときに、適切な導入器位置合わせ、作動、および進行を強化するために役立ってもよい。例えば、気管チューブは、前後に（遠位近位に）移動してもよくおよび／または軸方向に回転してもよく、ターゲットに向かう導入器の可視化および／またはナビゲーション／移動を最適化し、挿管の速度およびファーストパス成功率を改善する。幾つかの使用において、気管チューブは、自動導入器ナビゲーションシーケンスを始動する前に、移動してもよい（例えば、遠位に進んでもよいおよび／または軸方向に回転してもよい）。幾つかの使用において、気管チューブは、自動スコープナビゲーションシーケンス中に移動してもよい（例えば、遠位に進んでもよいおよび／または軸方向に回転してもよい）。幾つかの例において、アセンブリは、気管チューブが自動ナビゲーションシーケンス（例えば図９Ａ）中に操作される場合、気管チューブ操作が、自動的に、ロボットインターフェースを停止させるように適合される。
【0150】
[0228]本明細書の開示の一態様は、導入器ガイドまたはガイドフィーチャ（複数可）を含む統合化デュアルビデオシステムに関する。本明細書で述べるように、デバイス（ハンドヘルドまたは除去可能ブロック部分内の）は、ガイドに対する導入器（またはロボット伸長部）移動を可能にするが、特定のまたは知られている経路への移動を制限する（例えば、ガイド内に制限し、導入器がガイドを出るのを防止する）導入器ガイドを含んでもよい。上記で部分的に説明するように、本明細書のガイドの任意のガイドは、デバイスハウジング内にまたはその外に導入器（またはロボット導入器伸長部）の近位部分用の誘導レールを含んでもよい。さらに、ガイドは、導入器（ロボット伸長部を含む）の近位部分の座屈を防止するようにサイズ設定し構成してもよい。さらに、導入器またはロボット伸長部の近位領域は、スコープ座屈を防止するように適合された剛性を有してもよく、剛性は、ハウジングの外に配設されるスコープシャフトの剛性より大きくてもよい。さらに、ガイドの任意のガイドは、デバイスハウジング内でまたはその外で、好ましい角度ならびに／または好ましい軌跡および／または経路に導入器を方向付けてもよい。さらに、上記で説明するように、導入器ガイダンスは、導入器と気管チューブとの間の摩擦係合によってスコープをぴんと張った状態に維持するために、導入器の遠位領域を気管チューブの内部に位置決めすることによって強化することができる。
【0151】
[0229]開示の一態様は、ハンドヘルドハウジングに結合される（ハンドヘルドに結合するかまたは除去可能ブロックによって結合する）と、遠位に、任意選択で、少なくとも或る距離、ロボット制御によって可動である導入器に関する。幾つかの単に例示的な使用において、全導入器長（ロボット伸長部があるかまたはない）は、約２５ｃｍ～７０ｃｍであってもよい。幾つかの例示的な使用において、デバイスは、少なくとも５ｃｍ、任意選択で、１０ｃｍ～４０ｃｍ、例えば、１０ｃｍ～２５ｃｍのロボット遠位導入器進行を可能にするように構成される。これは、システムがロボット伸長部を含む場合、ロボット伸長部によってハンドヘルドにおいて許容される移動によって促進することができる。
【0152】
[0230]本明細書の実施形態の任意の実施形態において、ハンドヘルドハウジング内の導入器ガイドの任意の導入器ガイドは、ガイドに対するスコープ移動を促進し、座屈または結合を防止するのを助けるコーティングまたは他の滑らかな材料（例えば、シリコン）を含んでもよい。
【0153】
[0231]本明細書の実施形態の任意の実施形態において、導入器は、ナビゲーション中に（例えば、先端偏向中に）過剰の操作力を回避するために遠位先端に１つまたは複数のセンサを含んでもよい。
【0154】
[0232]本明細書の実施形態の任意の実施形態において、遠位スコープ先端の偏向または操舵を、プルワイヤまたは他の細長い引っ張り力構造、例えば、圧電素子、合金（バイメタル、ニチノール）を使用することなく促進してもよい。
【0155】
[0233]本明細書の実施形態の任意の実施形態において、導入器は、その長さに沿って変動する剛性を有してもよい。例えば、限定することなく、本明細書の導入器は、その長さに沿って変動する剛性（例えば、異なるデュロメータ）を有する１つまたは複数のポリマー材料（例えば、ＰＥＢＡＸ）を含んでもよく、任意選択で、スコープの近位領域より軟性があるかまたは偏向可能である遠位先端を提供する。ポリマーの細長いシャフトの変動する剛性についての概念は、一般に知られており、それに関連する任意の概念を、本明細書の実施形態に組み込んでもよい。例えば、ロボット伸長部は、導入器の遠位端の導入器材料より高いデュロメータを有するポリマー材料を含んでもよい。やはり、単に例として、導入器の近位領域（図１１に示すような、ハンドヘルドの外でガイドとインターフェースする導入器の領域など）は、遠位移動中の座屈を防止するのを助けるために、導入器の遠位領域より高いデュロメータを有してもよい。
【0156】
[0234]本明細書の開示の一態様は、説明したデバイスおよびシステムが、一人のユーザの片手で操作することができる、非常に使い易くハンドヘルドでポータブルで多機能のデュアルビデオ気道管理プラットフォームであるように、任意選択でしかし有利に、適合し構成してもよいことである。単に例として、本明細書のハンドヘルドハウジングは、種々の異なる気道管理プロシージャにおいて使用される、および／または、種々の異なる導入器および／または種々の異なる第１の画像部材（例えば、ビデオ喉頭鏡）と共に使用されるように適合してもよい。これらの実施形態において、ハンドヘルドハウジングは、種々の異なる導入器および／または第１の撮像部材が、それに対して交換可能に結合され利用されてもよい、ユニバーサルなまたは一般的なハンドヘルドハウジングであると考えてもよい。例えば、小児患者のためにサイズ設定される導入器ならびに成人患者のためにサイズ設定される導入器に結合することができるユニバーサルプラットフォームを有することが望ましい場合がある。付加的にまたは代替的に、導入器であって、比較的長く、気管支鏡検査および本明細書で説明する他の気道管理プロシージャにおいて使用する場合がある、導入器、ならびに、挿管または挿管関連気道管理プロシージャにおいて使用することができる比較的短い導入器などの、異なる長さを有する導入器と共に使用することができるユニバーサルプラットフォーム（例えば、本明細書のハンドヘルドハウジング）を有することが望ましい場合がある。プラットフォーム技術は、気道管理プロシージャ（医療、診断、または手術）によらず、プラットフォームに結合する場合がある異なる導入器をロボット制御することができるように同様に適合することができる。本明細書のハンドヘルドハウジングは、導入器、カバーまたはブレード、あるいは第１の撮像部材（例えば、ビデオ喉頭鏡）の１つまたは複数が、多機能性を提供するために、ハンドヘルドハウジングに（直接または間接的に）解除可能に結合するように適合してもよい。そのため、本開示は、既存の医療気道管理アプローチにおいてまだ観察または提供されていない多機能性および多用途性を提供するように適合してもよいデバイスおよびシステムを含む。
【0157】
[0235]さらに、本明細書のデバイスおよびシステムは、導入器が、特定の気道管理プロシージャまたはプロシージャの一部のために必要とされない場合、一時的にまたは永久的に除去される（または、単にハウジングに結合されない）ように適合してもよい。例えば、導入器が、プロシージャまたはプロシージャの一部のために必要とされない場合、導入器は、使用しなくてもよい、そして、前もってハウジングに結合されていた場合、任意選択で、ハウジングから一時的にまたは永久的に切り離してもよい。さらに、第１の撮像部材が、プロシージャまたはプロシージャの一部のために必要とされない場合、第１の撮像部材は、使用しなくてもよい、そして、前もってハウジングに結合されていた場合、任意選択でハウジングから一時的にまたは永久的に切り離してもよい。さらに、ブレードは、特定のプロシージャまたはプロシージャの一部（例えば、気管支鏡検査）のために必要とされない場合、一時的にまたは永久的に除去してもよいまたは使用しなくてもよい。
【0158】
[0236]そのため、本明細書のデバイス、アセンブリ、システム、および方法は、既存のアプローチに関して観測されず利用可能でない多数の機能を提供するために、一人のユーザによって操作されるように適合される、多機能でユニバーサルで非常に使用し易くハンドヘルドのポータブルプラットフォームであるように適合し構成することができ、多数の機能は、種々の臨床環境で種々の患者集団を処置することができること、ならびに、種々の気道管理プロシージャにおいて、そして任意選択で、導入器の移動を（例えば、ＡＩ、スマートナビゲーションなどを用いて）ロボット制御している間に使用することができることを含む。さらに、本明細書のデバイスは、プロシージャのニーズに基づいて、必要に応じて、（例えば、導入器または第１の撮像部材を一時的にまたは永久的に除去するおよび／または再び取り付けることによって）迅速に修正することができる。
【0159】
[0237]本明細書の開示は、（同じスクリーン上に同時にまたは像間でトグルすることによって）２つの画像を生成し観察するために使用する場合がある幾つかのシステムおよびデバイスを説明するが、１つの画像源のみが使用されるときのハンドヘルドアセンブリの使用も含む。単に例として、本明細書の方法およびデバイスは、導入器（例えば、スコープ）なしで、単に第１の撮像部材を用いて使用してもよい。例えば、これは、血液および分泌物が気道内で干渉する場合など、導入器モジュールが誤動作するまたは効果がない状況において起こる場合がある。アセンブリは、導入器が切り離されているまたは少なくとも使用中でない間に、デバイスを通常のビデオ喉頭鏡（またはＶＧ）としてオペレータが使用することができるように適合してもよい。アセンブリは、第１の撮像部材（ＶＧ）のみからのビデオの使用を含む別個のモードを有してもよい。
【0160】
[0238]１つのビデオまたは撮像デバイスのみを使用する場合がある別の例示的なシナリオは、第１の撮像部材が切り離されているまたは少なくとも使用中でない間に、導入器ビデオのみの使用を含む。第１の撮像部材をハウジングから除去する場合がある幾つかの事例において、これは、第１の撮像部材をハウジングから切り離すことまたは第１の撮像部材を少なくとも停止させることを含んでもよい。導入器を第１の撮像部材なしで使用する可能性がある気道管理の１つの例示的なシナリオは、内視鏡が鼻を通して口腔に達すると、内視鏡操作を促進するために、後で第１の撮像部材に結合するオプションを含む、経鼻軟性内視鏡挿管にある。スコープを第１の撮像部材なしで使用する可能性がある気道管理の別の例示的なシナリオは、（人工呼吸器に接続されたときに）肺の換気／酸素化を提供するために患者の口の内部に位置決めされる小さいマスクである声門上気道デバイス（「（ＳＧＡ：ｓｕｐｒａｇｌｏｔｔｉｃ ａｉｒｗａｙ ｄｅｖｉｃｅ）」）を通して挿管を促進するための内視鏡の使用に関する。ＳＧＡ（例えば、喉頭マスク気道、ＬＭＡ：ｌａｒｙｎｇｅａｌ ｍａｓｋ ａｉｒｗａｙ）は、挿管が困難とみなされるまたは困難に遭遇する困難な気道状況を一時しのぎするために頻繁に使用される。導入器を第１の撮像部材なしで使用することができる気道管理の別の例示的なシナリオは、留置（ｉｎｄｗｅｌｌｉｎｇ）気管チューブを通してまたはそれなしでプロシージャを実施する場合がある診断的上気道内視鏡検査または気管支鏡検査にある。導入器を第１の撮像部材なしで使用することができる気道管理の別の例示的なシナリオは、患者の気管の内部への留置ＥＴＴの適切な位置決めを確認するおよび／または患者の気管の内部へのＥＴＴ位置決めを最適化することである。導入器を第１の撮像部材なしで使用することができる気道管理の別の例示的なシナリオは、例えば、呼吸器外科（ｔｈｏｒａｃｉｃ ｓｕｒｇｅｒｙ）のための、２重管腔気管チューブ－使用される特別のタイプのＥＴＴ－の留置および位置決めを促進するためのものであり、その留置は、しばしば困難である。導入器を第１の撮像部材なしで使用することができる気道管理の別の例示的なシナリオは、任意選択で、手術室、ＩＣＵ、緊急診療部、または他の場所において、患者内の既存の（留置）ＥＴＴの内視鏡支援交換を促進するためのものである。導入器を第１の撮像部材なしで使用することができる気道管理の別の例示的なシナリオは、抜管試行を促進するためのものである。導入器を第１の撮像部材なしで使用する場合があるこれらの例示的な気道管理プロシージャの任意のプロシージャにおいて、カバーを、ハンドヘルドハウジグから切り離してもよい（ブレードが、実際には、ハンドヘルドハウジグに既に結合されている場合）。
【0161】
[0239]幾つかの代替の使用において、本明細書のデバイスまたはアセンブリは、生検または注入（例えば、声帯注入）などの１つまたは複数のＥＮＴ気道管理プロシージャにおいて使用してもよい。幾つかの代替の使用において、本明細書のデバイスは、１つまたは複数の他の医療および／または外科内視鏡プロシージャにおいて使用してもよい。
【0162】
[0240]さらに、本明細書のアプリケーションは医療プロシージャに関するが、本明細書のデバイスおよび方法を、非医療プロシージャにおいて使用してもよいことが可能である。例えば、本明細書のデバイスは、例えば、アクセス性が悪い機械類の評価のために、導入器が、オリフィス内に「くねって進められる（ｓｎａｋｅｄ）」必要がある場合がある産業用アプリケーションのために使用してもよい。
【0163】
[0241]本明細書のシステムの任意のシステムは、ビデオ喉頭鏡（本明細書でＶＬまたはＶＧと呼んでもよい）などの第１の撮像部材が使用され、システムが導入器に結合しなくてもよくまたは導入器がプロシージャの一部として使用されない方法で、システムが、任意選択で使用されるように適合してもよい。
【0164】
[0242]本明細書のシステムの任意のシステムは、導入器が第１の撮像部材（例えば、ビデオ喉頭鏡）を使用することなく使用される、または、第１の撮像部材を、ハンドヘルドハウジングから切り離し、プロシージャにおいて使用しなくてもよい、または、第１の撮像部材を、プロシージャ中の後の時点でハンドヘルドハウジングの再び取り付けてもよい方法で使用してもよい。
【0165】
[0243]本明細書のシステムの任意のシステムは、複数のカバーに結合されるように適合してもよく、複数のカバーのそれぞれは、例えば、小児および成人のための異なるサイズのカバーを可能にしてもよい、少なくとも１つの他のカバーの寸法と異なる少なくとも１つの寸法であってもよい。
【0166】
[0244]本明細書のシステムの任意のシステムは、例えば、本明細書のハンドヘルドが成人および小児に関して使用されることを可能にしてもよい異なるサイズおよび／または長さを有してもよい複数の導入器に結合されるように適合してもよい。
【0167】
[0245]本明細書のシステムの任意のシステムは、軟性または硬性であってよいまたは部分的に軟性および部分的に硬性であってよい、また、異なる長さおよび直径を有してもよい、複数の偏向可能導入器に結合されるように適合してもよい。
【0168】
[0246]本明細書の幾つかの例示的なシステムまたはアセンブリは、導入器がハウジングに固定されると、ハンドヘルドハウジングが導入器と動作可能な通信状態になり、それにより、ハンドヘルドハウジングが導入器の制御された移動を提供するように適合され、導入器がそのような制御を受信しそれに応答するように適合される、ハンドヘルドハウジングに解除可能に固定してもよい導入器（例えば、機械的ガイド、軟性内視鏡、硬性内視鏡など）を含む。本明細書の開示の一態様は、ハンドヘルドハウジングに解除可能に固定されるようにサイズ設定され構成される、任意選択で使い捨てのまたは１回使用の導入器に関する。ハンドヘルドハウジングに解除可能に（直接または間接的に）固定された後、導入器の移動は、ハンドヘルドハウジングを使用して制御することができる。プロシージャが、終了した後にまたはオペレータによって決定された時間に、導入器を、ハンドヘルドハウジングから解除してもよく、任意選択で、廃棄してもよい。ハンドヘルドハウジングを、同じ患者に関してまたは洗浄および／または減菌した後、再び使用してもよい。
【0169】
[0247]挿管システムが患者にさらされた後、挿管システムは、一般に、異なる患者に対して再び使用されるために洗浄され減菌されなければならない。本明細書の幾つかのシステムによって、導入器の軸方向移動を促進する１つまたは複数のコンポーネントを洗浄および／または減菌することが課題となる場合がある。したがって、幾つかの使用において、ハンドヘルドハウジングが、洗浄され、減菌され、後続の使用において新しい導入器と共に使用されるように、使用後に除去することができる使い捨てのまたは１回使用の導入器を有することが望ましい場合がある。そのため、使い捨てであるが安価な導入器を利用することが望ましい場合がある。本明細書の導入器（例えば、軟性または硬性内視鏡など）の任意の導入器は、使い捨てであってもよい、および／または、使い捨て導入器ハウジングアセンブリに組み込んでもよく、そのいずれも、ハンドヘルドハウジングに解除可能に固定されるようにサイズ設定され構成されてもよい。本明細書の導入器ハウジングアセンブリは、一般に、第２の撮像部材と呼ぶ場合がある。
【0170】
[0248]図１４Ａ～１４Ｄは、例示的なハンドヘルドハウジングおよび例示的な導入器ハウジングアセンブリ（第２の撮像部材とも呼ぶ）を含む挿管システムの例を示し、ハンドヘルドハウジングおよび導入器ハウジングアセンブリは、ハンドヘルドハウジングと導入器ハウジングアセンブリとの間に動作可能な通信を生成するために、導入器ハウジングアセンブリがハンドヘルドハウジングに解除可能に結合されるようにサイズ設定され構成される。この文脈での導入器ハウジングアセンブリは、単に導入器アセンブリまたは第２の撮像部材と呼ぶ場合もある。本明細書の導入器ハウジングアセンブリは、使い捨てであってもよく、プロシージャ後に、または、導入器アセンブリ故障の場合など、オペレータによる所望に応じて、ハンドヘルドハウジングから容易に解除することができる。導入器ハウジングアセンブリがハンドヘルドハウジングに解除可能に固定されると、２つのコンポーネントは共に、ハンドヘルドデバイスまたはアセンブリと呼ばれる場合もある。
【0171】
[0249]この例において、挿管システムまたはアセンブリ１４００は、ハンドヘルドハウジング１４１０を含み、ハンドヘルドハウジング１４１０は、任意の他のハンドヘルドハウジングに関して本明細書で説明した任意の他の適切なフィーチャ、例えば、ディスプレイ（スクリーン）、１つまたは複数の内部アクチュエータ（例えば、１つまたは複数のモーター）、エレクトロニクス、１つまたは複数のコンピュータ実行可能方法、ファームウェア、マイクロプロセッサ、ブレードカプラー、喉頭鏡、または喉頭鏡カプラーなどを含んでもよい。幾つかの例において、ハウジング１４００は、統合化された第１の撮像部材（例えば、喉頭鏡）を含んでもよく、幾つかの例において、ハウジング１４００は、喉頭鏡に解除可能に固定されるように適合される喉頭鏡カプラーを含む。幾つかの例において、ハウジング１４００は、必ずしも喉頭鏡と考えられないが、ビデオ画像を提供するように適合されるビデオデバイスに結合されるまたはビデオデバイスを備える。幾つかの例において、本明細書のハンドヘルドハウジングは、喉頭鏡を含まず、喉頭鏡に結合されるように適合されない。
【0172】
[0250]この例において、システム１４００は、任意選択で、着脱可能カバー１４６０を含み、着脱可能カバー１４６０は、この例において、管腔を画定する第１の撮像部材チャネル１４６２および気管チューブチャネル１４６１を含む。本明細書の任意の他の適切なカバーフィーチャまたは記述（任意の請求項に含む）を、図１４Ａ～１４Ｄのアセンブリ１４００に組み込んでもよい。
【0173】
[0251]アセンブリ１４００は、可動導入器１４５０に固定された導入器ハウジング１４９０を含む導入器アセンブリ１４９９（本明細書で第２の撮像部材と呼んでもよい）を含み、導入器ハウジング１４９０はハンドヘルドハウジング１４１０に解除可能に固定されるようにサイズ設定され構成され、導入器アセンブリ１４９９は、使い捨てであってもよい。
【0174】
[0252]この例において、ハンドヘルドハウジング１４１０は、導入器ハウジングの対応する電気接続部１４９５（図１４Ｃおよび１４Ｄ）と電気通信状態で設置されるように構成される複数の電気接続部（図１４Ｂ）を含み、少なくとも１つのタイプの導入器の制御された移動を促進してもよく、それは、以下で説明される。ハンドヘルドハウジング１４１０電気接続部は、電気信号を電気接続部に送信することを促進することによって、導入器の移動をもたらすように適合してもよいオンボードハンドヘルドハウジングコントローラと通信状態にある。例えば、本明細書の他のところで説明したように、オンボードコントローラは、自動または手動画像認識方法に基づいて導入器の（例えば、ＡＩによる）自動化移動を促進する１つまたは複数のプロセッサおよび／またはコンピュータ実行可能方法を含んでもよい。導入器の制御された移動を促進する本明細書の任意の他のハンドヘルドハウジングの適切なフィーチャの任意のフィーチャを、ハンドヘルドハウジング１４１０に組み込んでもよい。
【0175】
[0253]この例において、ハンドヘルドハウジング１４１０は、内部に１つまたは複数のモーターを含み、モーターは、モーターが回転すると回転するモーターシャフトを備えてもよいモーターカップリング１４１３と回転連通状態にあるかまたはモーターカップリング１４１３の一部と考えられる。この例において、モーターは、起動されると、以下で説明される導入器の軸方向移動をもたらすように適合される。
【0176】
[0254]図１４Ｃおよび１４Ｄは、導入器ハウジング１４９０および導入器１４５０の例示的なフィーチャを示す。この実施形態において、導入器ハウジング１４９０は、示す複数の電気コネクトを備える電気カップリング１４９５を含み、複数の電気コネクトは、導入器アセンブリ１４９９がハンドヘルドハウジング１４１０に解除可能に固定されると、ハンドヘルドハウジングの電気接続部（図１４Ｂ）と電気通信を生成するように適合され位置決めされる。ハンドヘルドハウジングと導入器ハウジングとの間の電気カップリングは、導入器の１つまたは複数のタイプの制御された移動を提供してもよい。電気カップリングがオプションであり、代替の設計において、電気接続部をハンドヘルドハウジング内の１つまたは複数のモーターと置換してもよいことは注目すべきである。電気カップリング１４９５は、導入器からハンドヘルドハウジングに画像データを通信する接続部を同様に備えてもよい。
【0177】
[0255]導入器ハウジング１４９０は、ハンドヘルドハウジングに解除可能に結合されるように適合され、カップリングは、ハンドヘルドハウジング内の１つまたは複数のコントローラと導入器との間に動作可能な通信を生成する。この例において、カップリングは、電気通信と機械的連通の両方を生成するが、他の例において、カップリングは、機械的のみまたは電気的のみであってもよい。この例において、機械的カップリングは、導入器の軸方向移動を制御するように適合され、電気的カップリングは、３６０度の偏向を促進してもよい図１４Ｃに示す導入器の関節運動セクションの１つまたは複数の偏向をもたらすように適合される。
【0178】
[0256]この例において、モーターカップリングは、図１４Ｂに示すように、シャフトに回転可能に結合されるハンドヘルドハウジング内のモーターを含む。モーターシャフトは、図１４Ｃに示す導入器ハウジング内のモーターカップリング１４９６内に配設されるようにサイズ設定され構成される。モーターシャフトは、図１４Ｄに示すローラー１４９４ａまたは１４９４ｂの一方の内側表面とインターフェースするようにサイズ設定し構成してもよい。そのため、モーター起動は、ローラー１４９４ａまたは１４９４ｂの一方の回転を駆動し、ローラーは共に、この例において、軸の周りに回転するように適合される。導入器１４５０の一方の端領域（任意選択で、軟性導入器シャフトの端部）は、場所１４９１においてハウジング１４９０に対して固定され、一方、導入器およびハウジングは、導入器が、場所１４９１の遠位の領域においてハウジング１４９０に対して軸方向に移動できるように適合される。導入器１４５０は、ハウジング本体１４９２内のアパーチャ１４９３を通り、ハウジング本体１４９２内のアパーチャ１４９７を通って配設されて示される。
【0179】
[0257]ハンドヘルドハウジングは、異なるサイズの導入器と共に使用されることができてもよい。モーターシャフトは、例えば、ローラーおよび／または導入器の寸法に応じて、変動するサイズのローラー内に収まるようにサイズ設定し構成してもよい一般的なまたはユニバーサルな駆動要素であってもよい。これは、サイズ／寸法（例えば、直径）において少なくとも１つの差を有する場合がある異なる導入器に、ユニバーサルハンドヘルドが、どのように解除可能に固定されることができてもよいかの例である。これは、ハンドヘルドハウジングが小児においてならびに成人に関して使用されることを可能にしてもよい。
【0180】
[0258]本明細書で使用するように、導入器ハウジングは、導入器を完全に包囲または閉囲してもよくしなくてもよい。例えば、導入器ハウジングは、周囲環境に開放する１つの側面を有し、依然として本明細書の導入器ハウジングと考えてもよい。
【0181】
[0259]導入器１４５０は、示すように、ローラーまたはホイール１４９４ａと１４９４ｂとの間に配設され、それにより、導入器に向かう反対方向へのローラーの回転は、図１４Ｄの矢印で示すように、導入器の軸方向移動をもたらす。第１の方法でのローラーの回転は遠位移動をもたらしてもよく、逆の方法での回転は近位移動をもたらしてもよい。制御された軸方向移動（例えば、軸方向距離、例えば、１０～４０ｃｍなど）に関する本明細書の任意の他の開示は、図１４Ａ～１４Ｄの開示に組み込んでもよい。ローラーの一方または両方は、図１４Ｄの右上に示すものと同様の溝または他の摩擦インターフェースを有してもよく、一方、代替において、１つまたは複数のローラーは、あまりはっきりしない歯または溝を有してもよい。代替において、１つまたは複数のローラーの１つまたは複数は、導入器シャフトに対する損傷の可能性を低減するまたは損傷を回避するために、ポリマー、プラスチックで作ってもよい。ローラーは、平滑インターフェース表面を有してもよい、または、ローラーは、非平滑インターフェース表面を有してもよい。
【0182】
[0260]本明細書の導入器ハウジングは、本体（ハウジング本体１４９２など）を含んでもよく、ハウジング本体は、ハウジング本体を少なくとも部分的に画定するために（例えば、接着剤、溶接などで）共に固定された１つまたは複数のコンポーネント、任意選択で、２つ以上のコンポーネントを備えてもよい、
[0261]本明細書の導入器ハウジングアセンブリは、ワイヤ（図１４Ｄに示す３つの例示的なワイヤ）にそれぞれ結合してもよい複数の電気カップリング１４９５（例えば、ピンおよび／またはバイアを備える）を含んでもよく、個々のワイヤは、それぞれ、導入器シャフトを通して延在してもよい、または、導入器シャフトを通して延在するワイヤと電気通信状態にあってもよい。例えば、ワイヤ（例えば、４つ～９つ）の任意のワイヤは、導入器の遠位領域にあるカメラ（例えば、図１４ｃ）からのビデオ信号を通信してもよい、または、ワイヤは、例えば、形状記憶材料（例えば、ニチノール）またはバイメタルワイヤ（例えば、５～８個のワイヤ）によってなどで、導入器の関節運動セクションの偏向制御を促進してもよい。シャフトを偏向させるために形状記憶材料を含むワイヤを通して電気信号を通信する一般的な概念が説明されており、基本概念は、本明細書の導入器関節運動セクションの偏向をもたらすために、そのようなワイヤの１つまたは複数を組み込むために使用してもよい。例えば、電気信号を、導入器の遠位セクションを形状記憶状態間で移行させるために１つまたは複数の導入器ワイヤに通信してもよく、形状記憶状態は、１つまたは複数の方向に導入器の偏向を制御するために使用することができる。本明細書のワイヤの任意のワイヤは、バイメタルワイヤを同様に備えてもよく、バイメタルワイヤは、１つまたは複数のワイヤにおよびそこを通して信号を通信することによって、導入器の偏向をもたらすために同様に使用してもよい。さらなる電気信号は、ワイヤの遠位領域を、元のまたは非偏向のまたは真っ直ぐな形状に戻るように形状を変化させるためにワイヤに送信することができる。電気信号は、例えば、ＡＩが自動的に制御してもよい関節運動セクションの任意の所望の偏向または構成を生成し、もたらすためにワイヤの任意の組み合わせに通信してもよい。例えば、偏向を、導入器内のワイヤの任意の組み合わせの形状を変更することによってもたらすことができ、ワイヤは、導入器の偏向可能セクションの種々の形状および構成を生成するために使用することができる。
[0261]本明細書の導入器ハウジングアセンブリは、ワイヤ（図１４Ｄに示す３つの例示的なワイヤ）にそれぞれ結合してもよい複数の電気カップリング１４９５（例えば、ピンおよび／またはバイアを備える）を含んでもよく、個々のワイヤは、それぞれ、導入器シャフトを通して延在してもよい、または、導入器シャフトを通して延在するワイヤと電気通信状態にあってもよい。例えば、ワイヤ（例えば、４つ～９つ）の任意のワイヤは、導入器の遠位領域にあるカメラ（例えば、図１４ｃ）からのビデオ信号を通信してもよい、または、ワイヤは、例えば、形状記憶材料（例えば、ニチノール）またはバイメタルワイヤ（例えば、５～８個のワイヤ）によってなどで、導入器の関節運動セクションの偏向制御を促進してもよい。シャフトを偏向させるために形状記憶材料を含むワイヤを通して電気信号を通信する一般的な概念が説明されており、基本概念は、本明細書の導入器関節運動セクションの偏向をもたらすために、そのようなワイヤの１つまたは複数を組み込むために使用してもよい。例えば、電気信号を、導入器の遠位セクションを形状記憶状態間で移行させるために１つまたは複数の導入器ワイヤに通信してもよく、形状記憶状態は、１つまたは複数の方向に導入器の偏向を制御するために使用することができる。本明細書のワイヤの任意のワイヤは、バイメタルワイヤを同様に備えてもよく、バイメタルワイヤは、１つまたは複数のワイヤにおよびそこを通して信号を通信することによって、導入器の偏向をもたらすために同様に使用してもよい。さらなる電気信号は、ワイヤの遠位領域を、元のまたは非偏向のまたは真っ直ぐな形状に戻るように形状を変化させるためにワイヤに送信することができる。電気信号は、例えば、ＡＩが自動的に制御してもよい関節運動セクションの任意の所望の偏向または構成を生成し、もたらすためにワイヤの任意の組み合わせに通信してもよい。例えば、偏向を、導入器内のワイヤの任意の組み合わせの形状を変更することによってもたらすことができ、ワイヤは、導入器の偏向可能セクションの種々の形状および構成を生成するために使用することができる。
【0183】
[0262]図１４Ａ～１４Ｄは、導入器の軸方向移動を制御するために機械的カップリングを、また、導入器の関節運動セクションの先端遠位端領域偏向をもたらすために電気的カップリングを使用するシステムの例を示し、その例は図１４Ｃに示される。
【0184】
[0263]自動および／または手動導入器制御に関する本明細書の開示の任意の開示を、システム１４００に組み込んでもよい。例えば、形状記憶材料（例えば、ニチノール）またはバイメタルワイヤの一方または両方を使用した導入器の遠位領域の偏向は、部分的な自動および部分的な手動を含む、本明細書の自動モードおよび／または手動モードの任意のモードの１つまたは複数において導入器の偏向を制御するために使用することができる。
【0185】
[0264]図１４Ｄに見ることができるように、導入器の軸方向運動（例えば、加える力）は、導入器シャフトの近位端（この例では、場所１４９１において導入器ハウジングに結合される）の遠位である場所において制御される。軸方向運動をもたらすシャフトに加える力は、導入器シャフトが回転可能ローラーとインターフェースする場所に加えられる。図１４Ａに示さないが、導入器１４５０は、一般に、気管チューブの進行を誘導するように適合され、それについて、本明細書の任意の関連する開示をこの例に組み込んでもよい。この例の場合と同様に、気管チューブにより近い場所で導入器の軸方向運動（例えば、加える力）を制御することによって、導入器の軸方向運動は、導入器の座屈をもたらす可能性が小さい。気管チューブからより遠い場所で導入器に力を加えることは、例えば、導入器シャフト座屈の可能性を増加させる場合がある。気管チューブに比較的近い１つまたは複数の特定の場所で軸方向導入器移動を制御するさらなる例示的な利点は、所望されるかまたは要求される場合に、よりよい力フィードバックが提供される場合があることである。
【0186】
[0265]本明細書のハンドヘルドハウジングの任意のハンドヘルドハウジング（例えば、１４１０）は、導入器が移動する軸方向距離を制御するためにモーター上にエンコーダを備えてもよい。付加的にまたは代替的に、本明細書の導入器の任意の導入器は、導入器の軸方向移動を制御するために使用してもよい複数の視覚的マーキング（例えば、軸方向に離間した線）を導入器上に含んでもよい。付加的にまたは代替的に、本明細書のブレードの任意のブレードは、初期導入器進行を制御するためにおよび／またはブレードタイプをシステムに通信するために使用してもよいＲＦＩＤタグ（またはＥＥＰＲＯＭ）を含んでもよい－なぜなら、ブレードタイプが第１のビジュアルに影響を及ぼす可能性があるからである。
【0187】
[0266]ハンドヘルドハウジングに解除可能に固定することができる導入器ハウジング（例えば、１４９０）を含んでもよいコンポーネントの任意のコンポーネントは、ＲＦＩＤタグ（またはＥＥＰＲＯＭ）を含んでもよく、ＲＦＩＤタグ（またはＥＥＰＲＯＭ）は、導入器直径、導入器長さ、ビデオ解像度、および／または再使用などの特定のフィーチャを使用可能にし、使用不能にするように適合されることに関連する情報など、どのタイプの導入器が使用されるかをシステムまたはコントロールに通知するように適合してもよい。
【0188】
[0267]本明細書の例の任意の例において、導入器ハウジング（例えば、１４９０）は、ハンドヘルドハウジング（例えば、１４１０）の後部表面または側部表面に解除可能に固定されるように適合してもよい。
【0189】
[0268]図１４Ｃの実施形態において、図においてエクストラループと呼ばれる導入器のセクションは、（導入器の一部分がハウジング１４９０を通って給送されるまで）ハウジング内に入れられずに示される。代替の設計において、導入器のこの領域は、ハウジング内に少なくとも部分的に含んでもよくまたは配設してもよく、導入器に対する保護を提供し、物体が導入器のループ領域に巻き込まれるまたはループ領域によって引っかけられる可能性をおそらくは低減してもよい。そのようなハウジングは、ハウジング１４９０に対して固定してもよい、または、導入器がさらなるループハウジングに対して移動するようにハウジング１４９０の一部であってもよい。例えば、導入器のこのループ領域は、ハウジング１４９０に対して固定関係にある円柱ハウジング内に配設してもよい。代替的に、導入器のループ領域は、ハウジング１４９０に固定される螺旋ハウジングまたはコンテナ内に配設してもよく、導入器は、軸方向移動を促進するために螺旋ハウジングに対して可動であることができる。
【0190】
[0269]図１４Ａ～１４Ｄの例において、偏向は、導入器に通信される信号に応答して形状を変更するように適合される導入器内のワイヤによってもたらされる。代替において、導入器の偏向は、代わりに、ハンドヘルドハウジングと導入器ハウジングとの間のさらなるモーターカップリングによって駆動してもよい。これらの代替において、システムは、導入器の軸方向移動ならびに導入器の偏向のための機械的カップリングを含んでもよい。これらの代替において、導入器内のワイヤは、１つまたは複数のモーターと通信状態にあることができ、モーターは、ワイヤをぴんと張り、導入器の操舵可能セクションの偏向をもたらすために使用することができる。例えば、システムは、偏向可能セクションの偏向を促進するために２つまたは４つのモーターを含んでもよい。例えば、システムは、偏向をもたらすためにプルワイヤ（または他の細長い引っ張り力要素）をぴんと張るために、および／または、真っ直ぐにされた構成に戻るように移行するために４つのモーターを含んでもよい。４つのさらなるモーターを含むことは、異なる周上の場所のプルワイヤが、ハウジングを偏向させるためにぴんと張られるときにプルワイヤの張力を維持するのを助けてもよく、それは、偏向のためにぴんと張られなかった他のプルワイヤのたるみを低減することによって、バックラッシュに役立つことができる。例えば、４つのモーターを有することは、その特定の場所において偏向させるためにぴんと張られていない全てのプルワイヤに関して張力を維持するのを助けてもよい。代替的に、システムは、２つのさらなるモーターを含んでもよく、さらなるモーターは、導入器の偏向可能セクションを偏向させるように適合してもよい。
【0191】
[0270]本明細書の導入器ハウジングの任意の導入器ハウジングは、作業管腔として適合してもよい管腔を内部に同様に含むまたは収容してもよい。ハウジングは、例えば、作業管腔内への１つまたは複数の物質および／またはデバイスの送出を可能にするために、１つまたは複数の管腔と連通状態にある１つまたは複数のポートを含んでもよい。ポートおよび管腔の略図は図１４Ｄに示される。例えば、ハウジング１４９０は、１つまたは複数の治療薬などの１つまたは複数の物質の送出を促進するためにシリンジに結合される、または、シリンジを受け取るように適合してもよい。使い捨てであってもよく、洗浄される必要がなくてもよい、ハウジング内の薬剤送出ポートおよび管腔を有することが有益である場合がある。さらに、ポートおよび管腔は、１つまたは複数の診断（例えば、超音波撮像）および／または治療デバイスあるいは他の医療ツールなどの１つまたは複数の他のデバイスの送出を可能にしてもよい。１つまたは複数の送出ポートは、下側または上側を通るなどで、図１４Ｄに示すもの以外のハウジングの側または領域上にあってもよい。さらに、導入器が固定される一般的な場所１４９１（他の固定場所１４９１を使用してもよい）は、物質またはデバイスをそこに送出してもよいポートを含んでもよい。固定場所は、その場所でより多くの機能およびオプションを提供してもよい－なぜなら、導入器が、その場所でハウジングに対して移動しないからである。さらに、本明細書の導入器の任意の導入器は、そのため、任意のデバイスおよび／または物質を、そこを通して送出するまたは取り出してもよい作業チャネルまたは作業管腔を同様に含んでもよい。
【0192】
[0271]上記で論じたように、本明細書の幾つかの実施形態の例示的な利益は、導入器の遠位端および第１の撮像部材の遠位端を、結合された（例えば、共にハンドヘルドハウジングに結合された）ユニットとして患者内に最初に位置決めしてもよいことである。導入器のこの最初の位置決めは、患者の気道の内部に即座に十分に遠位に、また、所望の場所（例えば、喉頭入口）にナビゲートするために、導入器について実質的により短い距離が必要とされることになる方法で、システムが導入器を進めることを可能にしてもよい。これは、導入器がハンドヘルドに結合されず、所望の場所からさらに離れて位置する開始地点から遠位に進められなければならなかった標準的な状況と逆であることになる。例えば、幾つかの使用において、導入器は、全体として、挿入されるときの所望の位置から約２～７ｃｍ、第１の撮像部材およびアセンブリに結合したときのその初期位置に入るだけであってもよい。導入器を、その後、任意選択で、第１の撮像部材のみからの撮像および結果として得られるロボット制御を利用しながら、所望の場所に誘導してもよい－なぜなら、第１の撮像部材が、困難な気道状況においてさえも、より大きい解剖学的領域を観察することによって、確実かつ安定した解剖学的ランドマークを提供することができるからである。これらの例に関する例示的な利益の１つの利益は、導入器および第１の撮像部材の視野が少なくとも部分的にオーバーラップするように、導入器および第１の撮像部材を、共通のアセンブリに結合してもよいことである。
【0193】
[0272]導入器および第１の撮像部材が結合される共通のハンドヘルドハウジングを組み込む本明細書の実施形態の幾つかの実施形態の例示的な利益は、患者内に留置されたときの構造的デバイスによって占められる全体フットプリントまたはエンベロープが、より小さくてもよい、または、少なくともより確実に制御されてもよいことであり、それは、気管挿管の場合、さらに、ファーストパス成功率を改善し、挿管時間を短縮し、患者に対する傷害のリスクを下げる場合がある。
【0194】
[0273]本明細書の画像処理の任意の画像処理は、ハンドヘルドハウジングの内部でまたは外で行ってもよい。例えば、画像処理は、グラフィクス処理ユニットを有するコンピュータ、スマートフォンなどのような、ハンドヘルドハウジングの外部にあるデバイス内で少なくとも部分的に行ってもよい。ハンドヘルドは、外部デバイスと（有線または無線）通信状態にあってもよく、任意選択で、取得される光学情報に関連する情報は、処理のためにハンドヘルドから外部デバイスに通信される。外部デバイスは、導入器の制御を促進するためにハンドヘルドハウジングに情報を通信するように同様に適合してもよく、それは、本明細書でより詳細に説明する。
【0195】
[0274]図１７Ａ～１７Ｇは、例示的な挿管システム１７００の少なくとも一部分を示し、図１７Ａおよび１７Ｂは、例示的な統合化されかつハンドヘルドのデュアルビデオ気管挿管アセンブリ１７０２の未組み立て図であり、本明細書のこのおよび他の統合化アセンブリは、単にアセンブリと呼ぶ場合がある。本明細書のアセンブリの任意のアセンブリの個々のコンポーネントの任意のコンポーネントは、プロシージャの前に共に組み立てられ、それにより、アセンブリを組み立て作成してもよい。図１７Ｃ～１７Ｅは、組み立てられたアセンブリ１７０２を示す。アセンブリ１７０２は、第１の撮像部材カプラー１７１２、第２の撮像部材カプラー１７１４、およびカバーカプラー１７１６を含むハウジング１７１０を含む。ハウジング１７０２は、カバー１７８０、第１の細長い撮像部材１７３０（その例は図１７Ｆおよび１７Ｇに示される）、および、任意選択で、使い捨ての第２の細長い撮像部材１７４０に解除可能に結合されるように構成される。アセンブリ１７０２’（アセンブリ１７０２の任意の適切なフィーチャを含んでもよい、またその逆も同様である）は、図１７Ｆおよび１７Ｇに示すように、第１の撮像部材カプラー１７１２に解除可能に結合されるようにサイズ設定され構成される第１のカップリング領域を有する第１の細長い撮像部材１７３０を含む。第１の細長い撮像部材１７３０は、細長い軟性本体１７３２、および、細長い本体１７３２の遠位領域１７３６に配設された第１の画像センサ１７３４（例えば、ビデオカメラ）を含む。
【0196】
[0275]アセンブリ１７０２は、ハウジング１７１０の第２の撮像部材カプラー１７１４に解除可能に結合されるようにサイズ設定され構成される第２のカップリング領域１７４２を含む第２の細長い撮像部材１７４０も含む。第２の細長い撮像部材１７４０は、軟性でかつナビゲート可能な細長い気管内チューブ導入器１７７０（「導入器（ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｒ）」）を含み、その少なくとも一部分は偏向可能である。導入器１７７０は、気管内チューブ１７９０内に配設され、気管内チューブ１７９０が導入器１７７０上をたどって軸方向に移動することを可能にするようにサイズ設定される。第２の撮像部材１７４０は、導入器１７７０の遠位領域１７７２に配設された第２の画像センサ１７７３（例えば、ビデオカメラ）を含む。以下でより詳細に説明するように、導入器は、第２の撮像部材のハウジングに固定された第１の端部または第１の端部領域、および、第２の撮像部材のハウジングに対して可動である可動部分を含む。
【0197】
[0276]アセンブリ１７０２は、ハウジング１７１０のカバーカプラー１７１６に解除可能に結合されるようにサイズ設定され構成されるカバーカップリング領域１７８２を有するカバー１７８０も含む。カバーは、細長い管腔を画定する細長いチャネルを含み、細長いチャネルは、第１の撮像部材１７３０の第１のカップリング領域が第１の撮像部材カプラー１７１２に解除可能に結合されるときでかつカバーカップリング領域１７８２がカバーカプラー１７１６に解除可能に結合されるときに、第１の撮像部材１７３０の細長い本体１７３２の少なくとも一部分が細長い管腔内に配設されるようにサイズ設定され寸法設定される。
【0198】
[0277]カバー１７８０は、示すようにカバー１７８０の側面に配設された気管内チューブチャネル１７８４をさらに含み、気管内チューブチャネル１７８４は、気管内チューブ１７９０とインターフェースし、カバー１７８０に対して気管内チューブ１７９０の移動を少なくとも１つの方向に制限するようにサイズ設定されその寸法設定される。気管内チューブチャネル１７８４は、気管内チューブ１７９０が気管内チューブチャネル１７８４に対して横方向に移動されることを可能にするようにさらに構成される。この例において、チャネル１７８４は、気管内チューブ１７９０の外側壁の一部分とインターフェースするように寸法設定され構成されるカバー１７８０の側面に形成された窪みまたはトラフを含み、幾つかの実施形態において、チャネル１７８４は、気管内チューブ１７９０の円形外側表面とインターフェースするために部分円を形成する表面を含む断面構成を有してもよい。
【0199】
[0278]気管内チューブ１７９０は、図１７Ｃに示すように、内部に導入器１７７０を移動可能に受け取るようにサイズ設定される管腔を含む。
【0200】
[0279]アセンブリ１７２０は、１つまたは複数のアクチュエータをさらに含み、１つまたは複数のアクチュエータは、ハウジング１７１０内に配設され、使い捨ての第２の細長い撮像部材１７４０の第２のカップリング領域１７４２がハウジング１７１０の第２の撮像部材カプラー１７１４に解除可能に結合されるように構成され、位置決めされ、アクチュエータは、第１の画像センサ１７３４（例えば、ビデオカメラ）に対する導入器１７７０および第２の画像センサ１７７２（例えば、ビデオカメラ）の制御されたロボット移動を促進するように構成される。
【0201】
[0280]システム１７００は、アセンブリの一部であってもよいまたはアセンブリの一部でなくてもよい、１つまたは複数のプロセッサを同様に含んでもよい。１つまたは複数のプロセッサは、第１の画像センサが患者の上気道内に配設されると、第１の画像センサ（例えば、ビデオカメラ）から受信される信号を示す情報を入力として受信し、ハウジング（例えば、ハウジング１７１０）内のアクチュエータに対する通信が、第１の画像センサに対するおよび１つまたは複数の上気道解剖学的ランドマークに向かう導入器および第２の画像センサ１７７２（例えば、ビデオカメラ）のロボット移動を制御するようにさせるように構成してもよい。例示的な使用方法に関する詳細は、本明細書の他のところでより詳細に説明される。
【0202】
[0281]本明細書の他のところでより詳細に説明するように、本明細書の複数のアセンブリの例示的な利点は、組み立てられると、複数のアセンブリが、オペレータの片手で１つのアセンブリとして保持し移動することができるようにサイズ設定され構成されることである。アセンブリ１７０２は、第１の撮像部材１７３０の第１のカップリング領域が第１の撮像部材カプラー１７１２に解除可能に結合されると、第２のカップリング領域１７４２が第２の撮像部材カプラー１７１４に結合されると、カバーカップリング領域１７８２がカバーカプラー１７１６に解除可能に結合されると、そして、気管内チューブ１７９０が気管内チューブチャネル１７８４に解除可能に結合されると、第１の画像センサおよび第２の画像センサを含むアセンブリがオペレータの片手を用いて統合化ユニットとして可動であるようにサイズ設定され構成されるアセンブリの例である。
【0203】
[0282]図１７Ｃは、第１および第２の画像センサを見ることができる底面図を参照した、アセンブリ１７０２の組み立て図を示す。画像センサ間の水平距離は、図１７Ｃでラベル付けされた方向「Ｈ」に測定される。
【0204】
[0283]図１７Ｄは、アセンブリ１７０２の側面組み立て図を示す。アセンブリが、本明細書で説明するように組み立てられるときの画像センサ間の相対的軸方向距離は、図１７Ｄで示す軸方向「Ａ」に測定される。軸方向Ａが、組み立てられたアセンブリの配向に依存することが理解される。例えば、図１７Ｄのアセンブリが反時計回りに９０度回転した場合、軸方向「Ａ」は、同様に、９０度回転することになる。
【0205】
[0284]本明細書で述べるように、本明細書の幾つかのアセンブリの例示的な利点は、幾つかのアセンブリが、オペレータの片手で保持され移動されるように寸法設定され構成されることである。組み立てられると、ハウジング、カバー、第１の細長い撮像部材、および気管内チューブの間の相対的カップリングは、アクチュエータの作動の前に、第１の画像センサを第２の画像センサから或る距離に維持し、その例は図１７Ｃ～１７Ｅに示される。幾つかの使用において、アセンブリが組み立てられると、第１および第２の画像センサが、軸方向に位置合わせされる、または、できる限り軸方向に位置合わせされた状態に近くなることが好ましい場合がある。幾つかの事例において、画像センサは、軸方向に位置合わせされる。幾つかの事例において、画像センサは、実質的に軸方向に位置合わせされる。幾つかの事例において、第１および第２の画像センサは、アセンブリが組み立てられると、軸方向「Ａ」にそれぞれの３ｃｍ以内であるように維持される。任意のこれらの事例において、第１および第２の画像センサの間の水平距離Ｈは、アセンブリが組み立てられると、２ｃｍ以内であってもよい。組み立てられたときの画像センサの維持される近接性は、アセンブリの全体のより小さいプロファイルまたはフットプリントを提供するのを助けてもよく、それは、一人のオペレータが、デュアルビデオ挿管アセンブリを片手で保持することをより容易にかつより安全にするのを助ける。
【0206】
[0285]図１７Ｅは、第２の撮像部材１７４０が、示すようにハウジング１７１０に結合される組み立てられたアセンブリ１７０２の上面図を示す。第１および第２の画像センサは、この上面図において、下にまたはページ内に向く。
【0207】
[0286]図１７Ｆおよび１７Ｇは、アセンブリ１７０２からの開示の任意の開示を含んでもよいアセンブリ１７０２’を示す。図１７Ｆおよび１７Ｇは、細長い軟性本体１７３２、および、軟性本体１７３２の遠位領域１７３６に配設された第１の画像センサ（例えば、ビデオカメラ）を含む第１の撮像部材１７３０を示す。第１の撮像部材１７３０は、幾つかの実施形態において、カバーの一部に統合してもよく、一部と考えてもよく、第１の撮像部材およびカバーは、サブアセンブリとしてハウジング１７１０に解除可能に結合される。幾つかの例において、第１の撮像部材１７３０は、カバーとは別に使用する前に、ハウジングに解除可能に結合してもよい。幾つかの例において、ハウジング（例えば、ハウジング１７１０）および第１の撮像部材（例えば、第１の撮像部材１７３０）は、統合化ユニットであり、医療プロシージャの前に、オペレータによって結合される必要がなくてもよい。異なるようにサイズ設定された第１の撮像部材が後続のプロシージャのために必要とされる場合など、第１の撮像部材をハウジングから除去し、ハウジングを再使用することができることが有利である場合があり、その利点は本明細書の他のところで説明される。そのため、本明細書のアセンブリの任意のアセンブリが、統合されるハウジングおよび第１の撮像部材、１つのユニットとしてハウジングに統合され結合されるカバーおよび第１の撮像部材、または、ハウジングに別々に解除可能に結合されるカバーおよび第１の撮像部材を含んでもよいことが理解される。ラベル付けされないまたは説明されないシステム１７０２’の任意のコンポーネントは、アセンブリ１７０２内の対応するコンポーネントまたはサブアセンブリと同じであると理解される。
【0208】
[0287]図１８Ａ～１８Ｊは例示的なハウジング１７１０を示す。ハウジング１７１０に関して説明するハウジングフィーチャの任意のハウジングフィーチャが、本明細書のアセンブリの任意のアセンブリの一部であってもよい、本明細書のハウジングの任意のハウジングに組み込まれてもよいことが理解される。図１７Ａ～１７Ｇからのハウジング１７１０に対するラベルの任意のラベルを、図においてラベル付けされない場合でも、図１８Ａ～１８Ｊに含んでもよい。
【0209】
[0288]ハウジング１７１０は、任意選択で使い捨ての第２の撮像部材１７４０と通信するように適合される通信領域１７２０を含む。通信領域１７２０は、第２の撮像部材１７４０がハウジング１７１０に解除可能に結合されると、第２の撮像部材１７４０と、電気、機械、光学、および／またはビデオ通信の１つまたは複数の通信状態にあるように構成してもよい（図１７Ｃ～１７Ｅ参照）。この例において、通信領域１７２０は、以下でより詳細に説明する、第２の撮像部材１７４０と機械的にインターフェースするように適合される機械インターフェース１７２１および機械インターフェース１７２２を含む。この例において、機械インターフェース１７２１および１７２２は、以下で説明するように、第２の撮像部材１７４０上の対応するフィーチャと機械的にインターフェースし、１つまたは複数のプルワイヤまたは他の引っ張り力要素によって導入器の偏向をもたらすように位置決めされ構成される。機械インターフェース１７２１および１７２２は、例えば、ハウジング１７１０内に配設してもよい１つまたは複数のモーターによって作動してもよい。この文脈におけるモーターは、任意選択で、本明細書の他のところで説明する画像処理に応答して、導入器の移動をロボット制御するように適合されるロボット制御機構の一部と考えてもよい。このタイプの設計のモーターは、その用語が本明細書で使用されるため、アクチュエータであると考えてもよい、または、１つまたは複数のモーターは、アクチュエータの一部であると考えてもよく、アクチュエータは、例えば、機械および／または電気システムとして共に働く１つまたは複数の別個のコンポーネント（例えば、モーターおよびドライブシャフトなど）を指してもよい。
【0210】
[0289]本明細書のアセンブリは、導入器のロボット制御式移動を（直接または間接的に）促進する１つまたは複数のアクチュエータ１７６１（図２０参照）を含む。この例で説明するハウジング１７１０内のモーターは、アセンブリ内のアクチュエータ１７６１の例である。この例示的な実施形態内にあるプルワイヤもアクチュエータであると考えられ、この例において、プルワイヤは、例示的な第２の撮像部材１７４０内に配設される。
【0211】
[0290]通信領域１７２０は、第２の撮像部材と機械的にインターフェースし、導入器の軸方向移動をもたらすかまたは促進するために位置決めされる機械インターフェース１７２３を同様にさらに含んでもよく、それは、以下でより詳細に説明される。ハウジング内の１つまたは複数のモーターは、機械インターフェースの機械的移動をもたらしてもよい。
【0212】
[0291]ハウジングの通信領域１７２０は、任意選択で、光学センサ１７２４を含み、光学センサ１７２４は、光学センサに対して軸方向に移動する導入器の軸方向移動および／または軸方向位置を光学的に追跡するように適合され、以下の他のところでより詳細に説明される。他のセンサは、導入器の軸方向移動および／または位置を追跡するために使用してもよい。
【0213】
[0292]通信領域１７２０は、同様に任意選択で、複数の電気コネクタ１７２５（例えば、複数の電気コネクト）を含み、複数の電気コネクタ１７２５は、第２の画像センサからハウジングに通信されるデータ（例えば、ビデオカメラ信号）を受信するために、第２の撮像部材１７４０上の複数の対応するコネクタとインターフェースするように適合することができ、データを、処理してもよい、または、処理のために外部デバイスおよび／またはデバイスのディスプレイに通信してもよい。第２の画像センサデータを利用する例示的な画像処理およびロボット制御（自動および／または手動ロボット制御）は、本明細書の他のところで説明される。
【0214】
[0293]図１８Ｇ～１８Ｊは、本明細書のハウジングの任意のハウジング内に配設してもよい例示的な内部ハウジングコンポーネントを示すために、少なくとも１つのハウジング本体コンポーネント（例えば、シェルの半分）が除去された状態のハウジング１７１０を示す。図１８Ｇはハウジング１７１０の側面図である。図１８Ｈはハウジング１７１０の底面斜視図である。図１８Ｉはハウジング１７１０の底面図である。図１８Ｊはハウジング１７１０の上面斜視図である。この例において、ハウジングは、例えば、本明細書の第１の画像センサの任意の第１の画像センサのためのカメラ制御ユニットであってもよく、また、第１の画像センサからの未処理カメラ信号をＵＳＢに翻訳するように適合してもよいカメラ制御ユニット１８０１を含む。ハウジング１７１０は、例えば、本明細書の第２の画像センサの任意の第１の画像センサのためのカメラ制御ユニットであってもよく、また、第２の画像センサからの未処理カメラ信号をＵＳＢに翻訳するように適合してもよい第２のカメラ制御ユニット１８０２をさらに含む。場所１８０３は、例示的なＵＳＢハブのための例示的な場所を提示する。
【0215】
[0294]図１８Ｇは、同様に、軸方向ドライブサーボを備えてもよく、また、本明細書の導入器の軸方向運動を促進するように適合してもよい例示的な軸方向ドライブモーター１８０４（本明細書で軸方向作動機構と呼んでもよい）を示し、それは、本明細書の他のところでより詳細に説明される。例えば、軸方向ドライブモーター１８０４は、機械インターフェース１７２３の回転をもたらしてもよく、それは、本明細書でより詳細に説明され、図１８Ｊに示される。軸方向ドライブモーター１８０４は、その用語が本明細書で使用されるためアクチュエータの例である（そして、この例において、ハウジング内に配設されるアクチュエータの例である）。図１８Ｈは、偏向サーボを備えてもよく、また、導入器の偏向を促進するように適合してもよい単に例示的な第１および第２の偏向（または関節運動）ドライブモーター１８０５（本明細書で作動機構と呼んでもよい）を示し、それは、本明細書の他のところでより詳細に説明される（例えば、プルワイヤをぴんと張らせてもよい）。例えば、第１および第２の偏向ドライブモーター１８０５は、機械インターフェース１７２１および１７２２の回転をそれぞれもたらしてもよく、それは、本明細書でより詳細に説明され、図１８Ｊに示される。第１および第２の偏向（または関節運動）ドライブモーター１８０５は、その用語が本明細書で使用されるためアクチュエータの例である（そして、この例において、ハウジング内に配設されるアクチュエータの例である）。図１８Ｉは、マイクロコントローラのための例示的な場所を示す。
【0216】
[0295]図１９Ａ～１９Ｋは、例示的な第２の撮像部材およびその例示的なフィーチャを示す。図１９Ａ～１９Ｋは、第２の撮像部材１７４０の文脈で示され説明されるが、図１９Ａ～１９Ｋの第２の撮像部材１７４０の任意の適切な態様を、本明細書の任意の他の第２の細長い撮像部材と共に組み込んでもよく、またその逆も同様である。例えば、本明細書の図１４Ａは、その用語が本明細書で使用されるため統合化アセンブリであると同様に考えてもよい例示的なシステム１４００を示す。図１４Ａのシステム１４００（またはアセンブリ１４００）は、可動の導入器１４５０に固定された導入器ハウジング１４９０（本明細書の第２の撮像部材ハウジングの任意の第２の撮像部材ハウジングであると考えてもよい）を含む導入器アセンブリ１４９９（本明細書の第２の撮像部材の任意の第２の撮像部材であると同様に考えてもよい）を含み、導入器ハウジング１４９０はハンドヘルドハウジング１４１０（本明細書のハウジングの任意のハウジングであると考えてもよい）に解除可能に固定されるようにサイズ設定され構成され、導入器アセンブリ１４９９は使い捨てであってもよい。
【0217】
[0296]図１９Ａは、ハウジング１７４４および導入器１７７０を含む第２の撮像部材１７４０の底部の図である。この例において、導入器１７７０は、導入器１７７０の端部（または端部領域）においてハウジング１７４４に固定され、導入器１７７０がハウジング１７４４に固定される場所の遠位の導入器１７７０のセクションに沿ってハウジング１７４４に対して可動である。これは、本明細書の図１４Ａ～１４Ｄに示す導入器１４５０と同様である。第２の撮像部材がハウジングに解除可能に結合されるとハンドルと通信するように適合される１つまたは複数の通信要素を含む通信領域１７４６を含むハウジング１７４４。通信要素は、任意選択で、機械的に、電気的に、ビデオでおよび／または光学的にハンドルと通信するように位置決めし構成してもよい。通信要素は、本明細書でより詳細に説明するように、１つまたは複数の方向に導入器の移動をもたらすために、情報（例えば、画像データ）を通信する、および／または、ハンドルと動作可能に通信するように構成してもよい。
【0218】
[0297]この例示的な実施形態において、第２の撮像部材１７４０の通信領域１７４６は、ハウジング１７４４に対して配設され、ハウジング１７１０の通信領域１７２０において機械インターフェース１７２１および１７２２と機械的にインターフェースするように構成される機械インターフェース１７４１および１７４３を含む（図１８Ｃ参照）。機械インターフェースは、単に例として、歯とのギアによる相互作用を含んでもよく、ハウジング１７１０の機械インターフェース１７２１および１７２２の回転（例えば、ハウジングモーターの作動に応答する）は、機械インターフェース１７４１および１７４３の回転をそれぞれもたらす。以下でより詳細に説明するように、１つまたは複数の引っ張り力要素（例えば、１つまたは複数のプルワイヤ）は、機械インターフェース１７４１および１７４３に動作可能に結合してもよく、それにより、インターフェース１７４１および１７４３の回転は、１つまたは複数のプルワイヤの引っ張り力をもたらし、それが、導入器の偏向をもたらしてもよい。
【0219】
[0298]この例において、第２の撮像部材１７４０の通信領域１７４６は、ハウジング１７４４に対して配設され、ハウジング１７１０の通信領域１７２０において機械インターフェース１７２３と機械的にインターフェースするように構成される機械インターフェース１７４７も含む。機械インターフェースは、単に例として、歯とのギアによる相互作用を含んでもよく、ハウジング１７１０の機械インターフェース１７２３の回転（例えば、ハウジングモーターの作動に応答する）は、機械インターフェース１７４７の回転をもたらす。この例において、インターフェース１７４５は、インターフェース１７４７とのギアによる相互作用を有するように構成され、それにより、インターフェース１７４７の回転は１７４５の回転ももたらす（図１９Ｆ参照）。導入器は、ハウジング１７４４を通過し、回転可能な機械インターフェース１７４７と１７４５との間に配設され、それにより、それらの回転は、導入器１７７０の（遠位または近位の）軸方向並進をもたらし、図１９Ａは、ハウジング１７４４に対する導入器１７７０の軸方向移動を示す軸方向「Ａ」を示す。通信領域１７４６のさらなる詳細は以下で説明される。
【0220】
[0299]図１９Ｂは、気管内チューブカプラー１７５０を含む第２の撮像部材１７４０の上部を示す。図１９Ｃは、第２の撮像部材１７４０の側面図を示す。図１９Ｃは、湾曲構成を有する導入器を示す。１つまたは複数のシステムまたはアセンブリコンポーネントが、或る長さを有するものとして本明細書で説明されるとき、その長さは、一般に、コンポーネントに沿う（例えば、コンポーネントの第１の端部または第１の場所から第２の端部または第２の場所までの）長さを指す。例えば、図１９Ｃの導入器は、ハウジング１７４２に固定された第１の端部から導入器の最も遠位の端部まで延在する長さを有してもよく、この例における導入器の長さは、１つまたは複数の湾曲領域が存在する場合でも、導入器自身の長さに沿う第１の固定端部から第２の端部に測定することができる。
【0221】
[0300]図１９Ｄおよび１９Ｅは、第２の撮像部材１７４０の端面図を示す。
【0222】
[0301]図１９Ｆは、ハウジング１７４４の通信領域１７４６内の例示的な内部コンポーネントを示すためにハウジングの上部表面の層が除去された状態の例示的な第２の撮像部材１７４０の上面図を示す。図１９Ｆの図は、図１９Ｂと同じ図であるが、ハウジング１７４４の内部のコンポーネントを示すためにハウジングの一部分が除去されている。図１９Ａは第２の撮像部材１７４０の底面図を示す。図１９Ｆは、上記で説明される、回転可能なインターフェース１７４５と１７４７との間の例示的なギア付きインターフェースを示す。機械インターフェース１７４７は、ハンドル内の回転インターフェース１７２３とインターフェースしてもよく、それにより、回転インターフェース１７２３の回転（例えば、モーターによって駆動される）は、機械インターフェース１７４７の回転をもたらす。インターフェース１７４５と１７４７との間の例示的なギア付きインターフェースは、インターフェース１７４５をインターフェース１７４７の回転と逆方向に回転させ、それは、インターフェース１７４５と１７４７との間に配設される導入器１７７０を軸方向に移動させる。インターフェース１７４５と１７４７との間のギアによる関係は、導入器に対する力を増幅し、導入器の軸方向移動中の滑りを防止するのを助けてもよい。
【0223】
[0302]幾つかの実施形態において、例えば、回転可能なインターフェース１７４５および１７４７を共に能動的に駆動するために、回転インターフェース１７２３（モーターによって駆動される）と通信状態で、アイドラーギアと同様の付加ギアを、ハンドルに付加してもよい。
【0224】
[0303]図１９Ｆは、ハンドル内の電気コネクタ１７２５とインターフェースするためにハウジング内に配置され構成され、導入器の遠位端にある画像センサからの画像データをハウジング１７１０に通信してもよい複数の電気コネクタ１７４９も示し、それは、本明細書でより詳細に説明される。
【0225】
[0304]図１９Ｆは、示すように、導入器１７７０のセクションに位置合わせされ、それに隣接する窓または開口１７４８も示す。窓１７４８は、ハウジング内でセンサ１７２４（例えば、光学センサ）に位置合わせするように位置決めされ、それにより、ハウジングセンサは、導入器が軸方向「Ａ」に移動するときに導入器の移動または位置を追跡することができる。導入器は、ハウジングセンサ１７２４による位置追跡または検知を促進するために、その外側表面上に１つまたは複数のマーカを有してもよい。ハウジングセンサ１７２４は、導入器の軸方向移動および／または位置を追跡するために、検知情報をプロセッサに（直接または間接的に）通信してもよい。
【0226】
[0305]図１９Ｆは、ハウジング１７１０内の機械インターフェース１７２１および１７２２とインターフェースするように位置決めされ構成される機械インターフェース１７４１および１７４３も示す。この例において、機械インターフェース１７４１および１７４３は、ハウジング１７１０内の機械インターフェース１７２１および１７２２の回転に応答して回転し、それは、この例において、複数の方向（上、下、左、右、またはその組み合わせの１つまたは複数）への導入器の遠位領域または遠位先端の偏向をもたらすために使用される。図１９Ｆは、インターフェース１７４１および１７４３の回転をそれぞれもたらすために、ハウジング１７１０内で第１および第２のモーターを使用する単なる例を示す。この例において、インターフェース１７４１および１７４３は、第１および第２のプルワイヤにそれぞれ結合され、それにより、インターフェースが第１の方向に回転すると、プルワイヤの一方が導入器遠位先端の偏向をもたらすためにぴんと張り、反対方向に回転すると、第２のプルワイヤが、異なる方向（例えば、第１の方向に対して１８０度）への偏向をもたらすためにぴんと張ってもよい。一例において、インターフェース１７４１の回転は、第１の平面内での導入器の偏向（各方向は他の方向に対して１８０度、例えば、左右）をもたらすことができ、インターフェース１７４３の回転は、第１の平面を横切る第２の平面内での導入器の偏向（各方向は他の方向に対して１８０度、例えば、上下）をもたらすことができる。インターフェース１７４１および１７４３は、共に導入器移動のロボット制御（自動および／または手動ロボット制御）に応答して、ハウジング内の異なるモーターによってなどで、別々に制御してもよい。
【0227】
[0306]図１９Ｆの例において、プルワイヤ（例えば、例示的かつ例証的な第１および第２のプルワイヤ１７５７が明確にするために示される）は、種々の固定技法または機構の任意のものを使用して、場所１７５４および１７５３にあるインターフェース１７４１および１７４３に取り付けてもよい。プルワイヤは、インターフェース１７４１および１７４３から、１７５２と全体的にラベル付けされたプルワイヤチャネルを通って延在し、その後、導入器１７７０内に延在する。プルワイヤは、既存のプルワイヤルーティング技法およびアプローチを使用して導入器を通って延在してもよく、導入器の遠位先端の偏向をもたらすために導入器の遠位領域に固定される。
【0228】
[0307]任意の代替において、ハウジングモーターは、１つのプルワイヤのみと動作可能な通信状態にあってもよい。例えば、図１９Ｆに示すものに対する変形において、ハウジング１７１０は、それぞれが個々のプルワイヤをぴんと引っ張らせる４つのモーターを内部に含んでもよい。
【0229】
[0308]図１９Ｇ～１９Ｋは、例示的な第２の撮像部材ハウジングを示し、本明細書の任意の第２の撮像部材ハウジングが、図１９Ｇ～１９Ｋに示す例示的なハウジング１７４４の例示的なフィーチャの任意のフィーチャを含んでもよく、また、その逆も同様であることが理解される。図１９Ｇはハウジング１７４４の底部の斜視図である。図１９Ｈはハウジング１７４４の底面図である。図１９Ｉはハウジング１７４４の上部斜視図である。図１９Ｊはハウジング１７４４の正面端であり、導入器１７７０がそこを通って延在する第１および第２の窓１７５５および１７５６を示す。図１９Ｋは、気管内チューブカプラー１７５０を含むハウジング１７４４の後部端面図を示す。本明細書で述べるように、導入器の端部領域の第１の端部は、ハウジング１７１０内に固定してもよく、図１９Ｆにおいて、導入器１７７０の第１の端部は、ハウジング１７５１内の要素１７５１に固定される。要素１７５１から、導入器１７７０は、ハウジング開口または窓１７５６を通り（図１９Ｊ参照）、ハウジングを出て延在する。導入器１７７０は、その後、示すようにループ構成を形成し（例えば、１７Ｂ、１７Ｃ、１７Ｅ、１７Ｇ、１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｅ）、その後、ハウジング開口または窓１７５５を通りハウジング内に戻るように延在する（図１９Ｊ参照）。導入器は、その後、図１９Ｆに見ることができるように、ハウジング１７４４のオプションの気管内カプラー１７５０を通して延在する。
【0230】
[0309]示すように、ハウジング１７４４は、この例において、ほぼ長方形構成を有し（そして、この例において、ハウジング１７４４は、ほぼ正方形構成を有し）、上部底部方向に測定された厚さより共に大きい幅および高さを有する。ハウジング１７１０の対応する嵌合領域は、図１７Ｂの未組み立て図に示すように、同様の長方形構成を有する。
【0231】
[0310]第２の撮像部材１７４０は、気管内チューブカプラー１７５０を含み、気管内チューブカプラー１７５０は、この例において、円形断面を有し、円柱構成を有する。図１７Ａに示すように、気管内チューブは、第２の撮像部材１７４０のハウジング１７４４上の気管内チューブカプラー１７５０とインターフェースするように寸法設定されサイズ設定される、示すカプラー領域１７９１を有する第１の端部を有する。気管内チューブ１７９０は、カプラー領域１７９１が、図１７Ｃに示すようなハウジング１７４４の気管内チューブカプラー１７５０とインターフェースすると、内部に導入器を受け取るようにサイズ設定される管腔も有する。
【0232】
[0311]図１７Ａに示すように、ハウジング１７１０の本体１７１１は、側面気管内チューブチャネル１７１３も含み、側面気管内チューブチャネル１７１３は、カバー１７８０がハウジング１７１０に解除可能に固定されると、図１７Ｄに示すように、ハウジング１７１０のチャネル１７１３およびカバー内のチャネル１７８４が気管内チューブ用の連続チャネルを形成するように位置決めされ構成される。本文脈における、用語、連続の、は、気管内チューブ１７９０が、ハウジングチャネル１７１３およびカバーチャネル１７８４とインターフェースすることができる限り、カバー１７８０がハウジング１７１０に結合されると、２つのチャネル間の或る最小軸方向ギャップ（例えば、０．０１ｃｍ～２ｃｍ）を含む。チャネル１７１３および１７８４は共に、チャネルを気管内チューブから横方向にまたは水平方向に除去することによって、気管内チューブがチャネルから除去されることを可能にするために、一方の側で開放している。
【0233】
[0312]本明細書のハウジング（またはハウジング１７１０）または統合化ハンドヘルドアセンブリは１つまたは複数のプロセッサを含んでもよい、一方、幾つかの実施形態において、データを、例えば、外部コンピュータおよび／またはシステムのディスプレイなどの、画像処理が行われるアセンブリに統合されないコンポーネントに通信してもよい。任意のタイプの接続を、ＵＳＢインターフェースなどのデータ転送のために使用してもよい。
【0234】
[0313]アセンブリの任意のアセンブリは、ハウジング（例えば、ハウジング１７１０）内に、任意選択で、配設してもよい１つまたは複数のマイクロコントローラを同様に含んでもよい。アセンブリの任意のアセンブリは、ハウジング（例えば、ハウジング１７１０）に、任意選択で配設してもよい１つまたは複数のモーターインターフェース（例えば、導入器移動のロボット制御の一部）を同様に含んでもよい。本明細書のアセンブリの任意のアセンブリは、導入器のロボット制御による移動中に、ハウジング内に、任意選択で配設された１つまたは複数のモーターに電力を提供してもよいエレクトロニクス制御ボードを同様に含んでもよい。
【0235】
[0314]（図１７Ｃと組み合わせて）図１７Ｄに示すように、第１および第２の画像センサ（例えば、ビデオカメラ）は、アセンブリが組み立てられると、互いに対して或る軸方向距離に維持される。図１７Ｄにおいて、第１および第２の画像センサの軸方向場所は、Ｌとラベル付けされ、この実施形態において、画像センサは、互いから軸方向に３ｃｍ以内にあり、また、任意選択で、軸方向に位置合わせされてもよい。画像センサは、互いからせいぜい２ｃｍの水平距離「Ｈ」（図１７Ｃ参照）にある。そのため、組み立てられると、第１および第２の画像センサは、互いに（軸方向と水平方向の両方で）比較的に近い距離に維持され、その利点は、本明細書で説明される。そのため、アセンブリ１７０２は、統合化されかつハンドヘルドのデュアルビデオ気管挿管アセンブリの例であり、アセンブリは、第１の撮像部材がハウジングに結合されると、第２の撮像部材がハウジングに結合されると、カバーがハウジングに解除可能に結合されると、そして、気管内チューブがアセンブリに解除可能に結合されると、アセンブリが、アクチュエータの作動の前に、第１の画像センサを第２の画像センサから或る距離に維持するように構成され、その例は、図１７Ｃおよび１７Ｄに示される。この例において、気管内チューブ、導入器、カバー、第１の撮像部材１７３０の軟性本体１７３２、およびハウジング１７１０の本体１７１１の全ての長さおよび構成は（共におよび個々に）、第１および第２の画像センサが互いから、維持された距離にあることを可能にし、維持された距離にあるようにさせると共に、アセンブリの全体の小さいプロファイルおよびフットプリントに寄与し、それは、アセンブリが、オペレータの片手で、保持され、移動され、操作されることを可能にする。
【0236】
[0315]アセンブリ１７０２は、気管挿管において使用することができるアセンブリの例である。利点の１つの利点は、第１および第２の画像センサが、アセンブリが組み立てられると、比較的近い軸方向距離に維持されることである（例えば、せいぜい３ｃｍ、および、任意選択で、軸方向に位置合わせされる）。使用中であるとき、導入器は、一般に、導入器を声門開口にまたはそこに向けて移動させるために、ロボット制御によって軸方向にほぼ３～５ｃｍに移動されることができる必要がある。アセンブリは、声門開口を通して気管内に軸方向に導入器を移動することができるように同様に適合される。そのため、本明細書のアセンブリは、導入器、および、気管挿管のための使用中であるときに上気道内に維持される第１の画像センサに対して少なくとも３ｃｍである第２の画像センサの移動をロボット制御によって軸方向にもたらすことができる。
【0237】
[0316]本明細書のアセンブリは、初期位置に対しかつ第１の画像センサに対して導入器の遠位移動を制限するように構成される遠位移動制限器を含んでもよい。例えば、アセンブリ１７２０は、初期位置（例えば、図１７Ｃおよび１７Ｄに示す）に対しかつ第１の撮像部材１７３０の第１の画像センサに対して導入器１７７０の遠位移動を制限するように構成される遠位移動制限器を含んでもよい。この例において、導入器の第１の端部は、図１９Ｆに示すように、ハウジング１７４４に固定され、一方、導入器は、ハウジング１７４４（例えば、機械インターフェース１７４５および１７４７を含む）の内部の軸方向移動機構によってロボット制御によって軸方向に移動されることを許容される。導入器１７７０の第１の端部を固定することによって、導入器１７７０を、この例において遠位にどれだけ遠くに進めてもよいか関して限界が存在する。ハウジング１７４４内の開口１７５５と１７５６との間のハウジング１７４４の外の導入器の長さは、導入器を、遠位にどれだけ遠くに進めてもよいかに影響を及ぼす可能性もあり、そのため、遠位移動制限器の一部と考えられるまたは遠位移動制限器に影響を及ぼす場合がある。例えば、ハウジング１７４４の外にありかつ開口１７５５と１７５６との間にある導入器１７７０の長さが非常に短い場合、遠位移動制限器は、ハウジング１７４４に対する導入器のずっと遠位の移動を防止することになる。
【0238】
[0317]図２０は、アセンブリ１７０２およびアセンブリ１７０２’の任意のおよび全ての態様を組み込んでもよい、例示的な統合化されかつハンドヘルドのデュアルビデオアセンブリ２００２を概略的に示す。アセンブリ２００２は、本明細書のハウジング（例えば、ハウジング１７１０）の任意のハウジングの任意のおよび全ての態様を組み込んでもよい、ハウジング２０１０を含む。アセンブリ２００２は、本明細書のカバー（例えば、カバー１７８０）の任意のカバーの任意のおよび全ての態様を組み込んでもよい、カバー２０８０を含む。アセンブリ２００２は、本明細書の任意の第２の撮像部材（例えば、第２の撮像部材１７４０）の任意のおよび全ての態様を組み込んでもよい、任意選択で使い捨ての第２の撮像部材２０４０を含む。アセンブリ２００２は、本明細書のＥＴＴ（例えば、気管内チューブ１７９０）の任意のＥＴＴの任意のおよび全ての態様を組み込んでもよい、気管内チューブ２０９０を含む。アセンブリ２００２は、本明細書のアクチュエータ（例えば、１つまたは複数のアクチュエータ１７６１（アクチュエータは、例えば、ハウジング２０１０内および／または第２の撮像部材２０４０内にあってもよい））の任意のアクチュエータの任意のおよび全ての態様を組み込んでもよい、１つまたは複数のアクチュエータ２０６１を含む。本明細書のアセンブリ（例えば、１７０２、１７０２’）の任意のアセンブリを、図２０の略図に示すように一般化してもよい。
【0239】
[0318]アセンブリ１７０２に関連するフィーチャおよび使用方法を含む任意の説明をアセンブリ１７０２’と統合してもよく、また、その逆も同様であることが理解される。
【0240】
[0319]図２１は、本明細書のアセンブリの任意のアセンブリを使用する例示的な方法を示す。示す方法において、組み立てられたアセンブリ（例えば、アセンブリ１７０２）は、ステップ２１１０にて、（例えば、図１５に示すように）患者の上気道内に位置決めされる。方法は、ステップ２１２０にて、アセンブリの第１の画像センサ（例えば、ビデオカメラ）からの画像データを示す信号を、システムのプロセッサに受信させることを含んでもよい。方法は、ステップ２１３０にて、第１の画像センサからのデータを示す信号を処理することを含んでもよい。方法は、ステップ２１４０にて、第１の画像センサを上気道内に維持しながら、処理ステップに応答して、アセンブリの第１の画像源から離れてかつ少なくとも１つの上気道解剖学的ランドマークに向かってアセンブリの導入器の自動のまたは手動のロボット制御式移動を始動することを含んでもよい。方法は、ステップ２１５０にて、導入器を、気管内チューブ内に移動させ、アセンブリのカバーの少なくとも一部分および第１の画像センサが上気道内に留まる間にかつ導入器の自動移動中に第１の画像センサが第１の画像センサからビデオデータを受信する間に、声門開口を通りそこを通過して、気管内に進めることを同様に含んでもよい。任意のさらなる方法ステップを、図２１に示す例示的な方法に組み込んでもよい。
【0241】
[0320]第２の細長い撮像部材（例えば、１７４０）の任意の第２の細長い撮像部材は、カートリッジをハウジング（例えば、ハウジング１７１０）に解除可能に固定してもよい点で、本明細書でカートリッジと呼ぶ場合もある。
【0242】
[0321]本発明の幾つかの実施形態に対する変形において、システムは、リモートオペレータが本明細書の導入器のロボット制御式移動をリモートで制御することができるように適合される。例えば、第１のオペレータは、例えば、患者と共にいることになり、患者の上気道内にアセンブリを留置する。第１のオペレータは、第１および／または第２の画像センサの動作を起動する。画像データは、第２のオペレータが（例えば、ワークステーションを使用して）導入器をリモートで制御することができるリモート場所に通信（例えば、無線通信）することができる。第２のオペレータは、第１および／または第２の画像センサからのビデオデータを示すディスプレイを有することができる。このタイプのリモート制御配置構成は、第１のオペレータがこれらの例においてアセンブリを直接扱うことになることを除いて、本明細書の統合化デュアルビデオ挿管アセンブリの利点を提供することができる。
【0243】
[0322]本明細書のプロセッサの任意のプロセッサは、任意の数のコンピュータ実行可能方法（例えば、ソフトウェア、アルゴリズム）を、その上に記憶している場合があり、コンピュータ実行可能方法は、本明細書の１つまたは複数の画像センサから画像またはビデオデータを示してもよい１つまたは複数の入力を受信し、導入器について任意の数の方向への経路を決定するかまたは経路を決定することに寄与するように、単独でまたは組み合わせて適合してもよく、経路を決定することは、導入器が１つまたは複数の解剖学的ランドマークまでまたはそれに向かって移動するように導入器の移動をもたらすことを含んでもよい。このタイプの決定することまたは計画することは、本明細書でナビゲートすることまたはナビゲーションプロセスの一部と呼ぶ場合がある。
【0244】
[0323]一例における本明細書で説明する任意のフィーチャ、コンポーネント、または方法ステップを、説明が逆の趣旨で示さない限り、本明細書の任意の他の適切な例に組み込んでもよいことが理解される。例えば、本明細書の任意の実施形態または態様における任意のフィーチャまたは使用方法を、本明細書の任意の他の適切な実施形態または態様と共に含んでもよいまたはそれに組み込んでもよい。
【0245】
[0324]上記説明は、説明のために、本明細書の発明の完全な（thorough）理解を提供するために特定の用語を使用した。しかしながら、本明細書の発明の１つまたは複数を実施するために、特定の詳細を必要としなくてもよいことが当業者に明らかになるであろう。そのため、本明細書の発明の特定の実施形態の上記説明は、例証および説明のために提示される。
【0246】
[0325]特に示されない場合でも、本開示で説明する１つまたは複数の技法または方法は、任意選択で、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはその任意の組み合わせで少なくとも部分的に実装してもよい。例えば、技法またはコンポーネントの種々の態様は、１つまたは複数のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ：ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）、または同様なものを含む１つまたは複数のプロセッサ内で、単独でまたは任意の適切な組み合わせで実装してもよい。用語「プロセッサ（ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）」または「処理回路部（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）」は、上記回路部の任意の回路部を単独でまたは他の回路部と組み合わせてあるいは任意の他の等価な回路部を一般に指してもよい。そのようなハードウェア、ソフトウェア、またはファームウェアは、本開示で説明する種々の動作および機能をサポートするために同じデバイス内にまたは別個のデバイス内に実装してもよい。さらに、説明するユニット、モジュール、またはコンポーネントの任意のものは、ディスクリートであるが相互動作可能なロジックデバイスとして共にまたは別々に実装してもよい。モジュールまたはユニットとしての異なるフィーチャの描写は、異なる機能態様を強調することを意図され、そのようなモジュールまたはユニットが、別個のハードウェアまたはソフトウェアコンポーネントによって実現されなければならないことを必ずしも示唆しない。むしろ、１つまたは複数のモジュールまたはユニットに関連する機能は、別個のハードウェアまたはソフトウェアコンポーネントによって実施してもよく、または、共通のまたは別個のハードウェアまたはソフトウェアコンポーネント内に統合してもよい。ソフトウェアで実装されると、本開示で説明するシステム、デバイス、および技法に帰する機能は、任意選択で、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、不揮発性ＲＡＭ（ＮＶＲＡＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ、および同様なものなどのコンピュータ可読媒体上で命令として具現化してもよい。命令（例えば、方法）は、本開示で説明する機能の１つまたは複数の態様をサポートするために、プロセッサによって実行してもよい。
【0247】
[0326]さらなる例
[0327]第１のさらなる例は、患者の気道管理（例えば、挿管）をロボット制御によって支援するための統合化デバイスであり、統合化デバイスは、ハンドヘルドハウジングと、ハウジングに結合され、第１の画像センサを備える喉頭鏡と、ハウジング内で可動の作動部材と、作動部材から延在する内視鏡であって、第２の画像センサを備え、挿管チューブに取り外し可能に結合されるように構成される、内視鏡と、第１の画像センサおよび第２の画像センサの少なくとも一方からの１つまたは複数の画像に少なくとも部分的に基づいて作動部材によって内視鏡を自動的に誘導するように構成されるハウジング内の少なくとも１つのアクチュエータとを備える。
[0327]第１のさらなる例は、患者の気道管理（例えば、挿管）をロボット制御によって支援するための統合化デバイスであり、統合化デバイスは、ハンドヘルドハウジングと、ハウジングに結合され、第１の画像センサを備える喉頭鏡と、ハウジング内で可動の作動部材と、作動部材から延在する内視鏡であって、第２の画像センサを備え、挿管チューブに取り外し可能に結合されるように構成される、内視鏡と、第１の画像センサおよび第２の画像センサの少なくとも一方からの１つまたは複数の画像に少なくとも部分的に基づいて作動部材によって内視鏡を自動的に誘導するように構成されるハウジング内の少なくとも１つのアクチュエータとを備える。
【0248】
[0328]この例において、デバイスは、ハウジングに結合されたカバーをさらに備えてもよく、カバーは、喉頭鏡を受け取るように構成される第１のチャネル、および、内視鏡の少なくとも一部分を受け取るように構成される第２のチャネルを備える。カバーは、第１のチャネルを備える第１の部分および第２のチャネルを備える第２の部分を備えてもよく、第１および第２の部分は、取り外し可能に結合される。カバーは、挿管プロシージャ中に患者の舌を引っ込ませるように構成される変位部材を備えてもよい。変位部材は、角度付きまたは湾曲状であってもよい。カバーは、患者の喉頭蓋谷内またはその近くと患者の喉頭蓋の下方の両方で、患者の舌上をたどって進められるように構成してもよい。第１のチャネルの遠位端および第２のチャネルの遠位端は、隣接しかつ実質的に平行であってもよい。カバーは、ハウジングに取り外し可能に結合してもよい。
【0249】
[0329]この例において、第１の画像センサおよび第２の画像センサの少なくとも一方は、軸方向と水平方向の両方の平面内で少なくとも４０度の観察角度を提供してもよい。観察角度は、軸方向と水平方向の両方の平面内で約４０度と約１８０度との間であってもよい。観察角度は、軸方向と水平方向の両方の平面内で約４０度と約３６０度との間であってもよい。
【0250】
[0330]この例は、第１の画像センサ、第２の画像センサ、または両方からの少なくとも１つの画像を表示するように構成されるビデオモニターをさらに備えてもよい。ビデオモニターは、第１の画像センサおよび第２の画像センサからの画像を、スプリットスクリーンまたはピクチャインピクチャ配置で表示するように構成してもよい。
【0251】
[0331]この例において、作動部材は、軸方向に伸長可能であってもよい。作動部材は、１つまたは複数の連結リングあるいは１つまたは複数の螺旋要素を備えてもよい。
【0252】
[0332]この例において、作動部材は、ガイド内で可動であってもよい。ガイドの少なくとも一部分は、ハウジング内にあってもよい。ガイドの少なくとも一部分は、ハウジングに結合したビデオモニター内にあってもよい。ガイドの少なくとも一部分は、湾曲状であってもよい。ガイドは真っ直ぐであってもよい。少なくとも１つのアクチュエータは、ガイド内で作動部材を自動的に誘導するように構成してもよい。作動部材は、ガイド内で手動によって可動であってもよい。この例は、ガイドに位置合わせされたユーザ入力デバイスをさらに備えてもよく、ユーザ入力デバイスは、ガイド内での作動部材の移動の手動制御を可能にするために、作動部材に結合される。作動部材は、ガイド内で縦に並進可能であってもよく、それにより、内視鏡を縦に前進後退させる。少なくとも１つのアクチュエータは、内視鏡の遠位端を自動的に関節運動させるように構成される。少なくとも１つのアクチュエータは、第１の平面内で内視鏡の遠位端を関節運動させるように構成してもよい。
【0253】
[0333]この例は、第１の画像センサまたは第２の画像センサの少なくとも一方によって取得された画像を処理するように構成される少なくとも１つのプロセッサをさらに備えてもよい。少なくとも１つのプロセッサは、少なくとも１つの認識可能な解剖学的フィーチャを識別することによって１つまたは複数の画像を処理するように構成してもよい。少なくとも１つのプロセッサは、１つまたは複数の画像に訓練済み機械学習アルゴリズムを適用することによって少なくとも１つの認識可能な解剖学的フィーチャを識別するように構成してもよい。少なくとも１つのプロセッサは、少なくとも１つの認識可能な解剖学的フィーチャに向かって内視鏡を自動的に誘導するために、少なくとも１つのアクチュエータを制御するように構成してもよい。少なくとも１つのプロセッサは、喉頭鏡からの１つまたは複数の画像に基づいて少なくとも１つのアクチュエータの制御を始動するように構成してもよい。少なくとも１つのプロセッサは、喉頭鏡からの１つまたは複数の画像、内視鏡からの１つまたは複数の画像、または両方に基づいて少なくとも１つの解剖学的フィーチャに向かって内視鏡を自動的に誘導するように構成してもよい。少なくとも１つのプロセッサは、内視鏡からの１つまたは複数の画像に基づいて少なくとも１つのアクチュエータの制御を始動するように構成してもよい。
【0254】
[0334]この例において、内視鏡は、作動部材に取り外し可能に結合してもよい。
【0255】
[0335]この例において、作動部材は再使用可能であってもよく、内視鏡は使い捨てであってもよい。
【0256】
[0336]この例において、内視鏡は、作動部材と一体に形成してもよい。
【0257】
[0337]この例において、作動部材の遠位端は、内視鏡の近位端と軸方向に位置合わせしてもよい。
【0258】
[0338]この例において、内視鏡は、軟性部材を備えるが、内視鏡は、偏向可能遠位端を有する硬性スタイレットを備えてもよい。
【0259】
[0339]この例において、デバイスは、一人のユーザによって操作可能である。
【0260】
[0340]この例において、作動部材は、約１０ｃｍと約４０ｃｍとの間の長さであってもよい。
【0261】
[0341]この例において、内視鏡は、約２０ｃｍと約３０ｃｍとの間の長さであってもよい。
【0262】
[0342]この例において、内視鏡は、約２０ｃｍと約６０ｃｍとの間の長さであってもよい。
【0263】
[0343]この例において、デバイスは、成人患者または小児患者に関しての使用のために構成してもよい。
【0264】
[0344]この例において、挿管チューブは気管内チューブであってもよい。
【0265】
[0345]この例において、デバイスは、経口気管挿管のために構成してもよい、または、デバイスは、経鼻気管挿管を支援するために構成してもよい
[0346]第２のさらなる例は、気道管理のために適合された統合化ロボットデバイスであり、統合化ロボットデバイスは、ハンドヘルドハウジングと、ハウジングに結合され、第１の画像センサを備える喉頭鏡と、ハウジング内で可動でありかつ第２の画像センサを備える導入器に結合可能な作動部材と、第１の画像センサおよび第２の画像センサの少なくとも一方からの１つまたは複数の画像に少なくとも部分的に基づいて作動部材を自動的に移動させるように構成されるハウジング内の少なくとも１つのアクチュエータとを備える。
[0346]第２のさらなる例は、気道管理のために適合された統合化ロボットデバイスであり、統合化ロボットデバイスは、ハンドヘルドハウジングと、ハウジングに結合され、第１の画像センサを備える喉頭鏡と、ハウジング内で可動でありかつ第２の画像センサを備える導入器に結合可能な作動部材と、第１の画像センサおよび第２の画像センサの少なくとも一方からの１つまたは複数の画像に少なくとも部分的に基づいて作動部材を自動的に移動させるように構成されるハウジング内の少なくとも１つのアクチュエータとを備える。
【0266】
[0347]第３のさらなる例は、気道管理のために適合された統合化ロボットデバイスであり、統合化ロボットデバイスは、ハンドヘルドハウジングと、ハウジング内で可動でありかつ画像センサを備える導入器に結合可能な作動部材と、画像センサからの１つまたは複数の画像に少なくとも部分的に基づいて作動部材を自動的に移動させるように構成されるハウジング内の少なくとも１つのアクチュエータとを備える。
【0267】
[0348]幾つかの実施形態において、導入器スコープ（第２の撮像部材）のナビゲーションは、手動でまたはプロセッサによって自動で導入器スコープをナビゲートするために、喉頭鏡（第１の画像センサ）を通した可視化によって支援してもよい。例えば、導入器スコープの外側シャフトは、１つまたは複数のマーキングまたはインジケーターを含んでもよく、導入器スコープの外側シャフト上の１つまたは複数のマーキングまたはインジケーターは、プロシージャ中に喉頭鏡の第１の画像センサで見ることができてもよい。これらのインジケーターは、導入器スコープの遠位先端からの距離を示し、したがって、導入器スコープが解剖学的構造内に（または喉頭鏡を超えて）どれだけ遠くに進んだかを示してもよい。これは、導入器スコープが、あまりにも遠く進むまたは十分遠くに進まないことを防止するために有用であってもよく、導入器スコープそして最終的にＥＴＴの誤留置を防止してもよい。
【0268】
[0349]幾つかの実施形態において、導入器スコープ上のインジケーターは、導入器スコープの軟性または偏向可能ゾーンを示してもよい（例えば、１つまたは複数のインジケーターは、シャフト上に配設されてもよく、導入器スコープの軟性または偏向可能ゾーンの場所および／または位置を示してもよい）。
【0269】
[0350]幾つかの実施形態において、１つまたは複数のインジケーターは、黒であってもまたはカラーであってもよい、１つまたは複数のバンドまたはドットまたはマーキングを含んでもよい。異なるカラー、厚さ、シンボル、数字を、導入器スコープの長さに沿う異なるセグメントまたはエリアを区別するのを助けるためにインジケーターに組み込んでもよい。本明細書の１つまたは複数のインジケーターは、（例えば、限定することなく）インジケーターの１つまたは複数がカラーであり、一方、１つまたは複数の他のインジケーターがシンボルであってもよいように、導入器スコープシャフト上に異なるタイプのインジケーターの組み合わせを含んでもよい。
【0270】
[0351]幾つかの実施形態において、光を、インジケーターとして使用してもよい。
【0271】
[0352]インジケーターは、導入器スコープシャフトの周りに３６０度に及んでもよい、または、円上の一部分のみに及んでもよい。単に例として、インジケーターは、導入器スコープシャフトの周りに３６０度に及ぶまたは延在してもよく、一方、他の例において、インジケーターは、導入器スコープシャフトの周りに１８０度または９０度に及ぶまたは延在してもよい。
【0272】
[0353]導入器スコープの外側シャフトは、付加的にまたは代替的に、プロシージャ中にその可視化を助けるために、明るいまたは反射性であってもよい。単に例として、導入器スコープシャフトは、プロシージャ中に、少なくとも或る程度、光を反射するのを助ける１つまたは複数の反射性材料を含んでもよい。
【0273】
【0274】
[0355]図２３は、導入器スコープが進んだ距離を示すおよび／または決定するために使用してもよい、複数のバンドインジケーターを有する導入器スコープの例を示す。
【0275】
[0356]図２４は、導入器スコープが進んだ距離を示すために、インジケーター間に変動する距離を有する（すなわち、等距離に離間していない）複数のバンドインジケーターを有する導入器スコープの例を示す。バンド空間または間隔２４０２がバンド空間または間隔２４０４より狭いことに留意されたい。これらの間隔は、導入器スコープの遠位先端から離れてより狭くまたはより広くなってもよい。間隔は、１センチメートルごとの２重バンドなど、他の方法で変動してもよい。付加的にまたは代替的に、バンドの１つまたは複数の特性が異なってもよい。例えば、バンド厚さ（または他の寸法）のみが、導入器スコープシャフトの長さに沿って変動してもよい。
【0276】
[0357]図２５は、複数の光インジケーターを有する導入器スコープの例を示す。光の１つまたは複数の列は、例示的な図２５に示すように、導入器スコープの遠位先端に沿って（例えば、軸方向に）延びるまたは延在してもよい。付加的にまたは代替的に、１つまたは複数の光バンドは、導入器スコープを取り囲んでもよい（その周りに周方向に延在してもよい）。光は、点灯または点滅であるように適合してもよく、白またはカラーであってもよい。２つ以上のタイプのインジケーターが、本明細書の導入器スコープシャフトの任意の実施形態上に存在してもよい。
【0277】
[0358]幾つかの事例において、導入器スコープからの可視化は、見えなくされるまたは利用不能である場合がある。幾つかの実施形態は、導入器スコープを通した直接可視化なしで、導入器スコープをナビゲートするのを助けるフィーチャを含む。しかしながら、本明細書で開示する実施形態の任意の実施形態は、ナビゲーションおよび安全性を助けるこれらのフィーチャを含んでもよい。
【0278】
[0359]例えば、導入器スコープは、先端が声帯を横断するときに、導入器スコープの偏向した先端を、自動的に真っ直ぐにするために、または、ユーザが真っ直ぐにすべきであることを示すために、プロセッサ（例えば、本明細書のプロセッサの任意のプロセッサ）によって制御してもよい。声帯は、喉頭鏡からのビジュアル信号によってプロセッサによって視覚的に検出してもよい。
【0279】
[0360]本明細書のシステムおよびデバイスは、１つまたは複数の力センサを含んでもよい。単に例として、幾つかの実施形態において、１つまたは複数の力センサは、導入器スコープのシャフトの遠位先端におよび／または遠位長さに沿って設置または配設してもよい。これらの力センサは、信号をプロセッサに送信または通信するように適合してもよく、プロセッサは、組織に対する先端のおよび／または導入器スコープのシャフトに沿う力を決定するために、これらの信号を解釈することができる（解釈するように適合してもよい）。この情報を使用して、プロセッサは、導入器スコープの、偏向曲率、導入角度、導入される距離などを変更してもよい（または、それを変更するようにユーザに示してもよい）。単に例として、導入器スコープの先端によって経験される過剰の力を示す過剰力信号に基づいて、プロセッサは、導入器スコープを自動的に真っ直ぐにし（偏向を低減し）、引き抜いてもよい。真っ直ぐにすることおよび引き抜くことは、同時に行ってもい。幾つかの実施形態において、１つまたは複数の力センサは、代替的にまたは付加的に、本明細書のハンドヘルドハウジングの任意のハンドヘルドハウジング内に配設してもよい。
【0280】
[0361]幾つかの実施形態において、導入器スコープの先端によって経験される力は、例えば、先端を屈曲させることを担当するモーターによって経験される歪みまたは力を検知することによって、あるいは、先端を屈曲させることを担当してもよい導入器スコープの先端に接続された１つまたは複数のワイヤによって経験される力を検知することによって、システム内の他のところで（すなわち、先端でないところで）検知してもよい。先端を屈曲させることを担当するモーターによって経験される電流は、導入器スコープの先端によって経験される力に対するプロキシとして同様に検知してもよい。力検知に関連する本明細書の開示の任意の開示は、本明細書の任意の他の例に組み込んでもよい。
【0281】
[0362]幾つかの実施形態において、プロセッサは、操縦の事前プログラムされたセットで導入器スコープをナビゲートしてもよい（または、ユーザがナビゲートするために信号送信してもよい）。これらの操縦は、決定木、予め規定された発見的ステップ、または他のロジックに基づいてもよい。
【0282】
[0363]幾つかの実施形態において、ディスプレイ（システムまたはアセンブリがディスプレイを含む場合）は、導入器スコープのステータス（例えば、構成）をユーザが理解することを助けるように構成してもよい。例えば、ディスプレイは、１つまたは複数の方向における、導入器スコープの遠位端などの領域の偏向の曲率を示すように適合される１つまたは複数のビジュアルインジケーター（例えば、アイコン）を含んでもよい。ディスプレイは、代替的にまたは付加的に、導入器スコープの遠位端によって経験される力を示すように適合される１つまたは複数のビジュアルインジケーター（例えば、アイコン）を含んでもよい。幾つかの例において、図２６～２８に示すように、ディスプレイ（含まれる場合）上のビジュアル表現は、複数の状態の曲率から既存のまたは現在の状態の曲率の程度を示してもよく、また、示すように、考えられる他の状態（示す）と異なる方法で現在の状態を示すまたは表してもよい。図２６は、喉頭鏡２６０４からのビデオ画像および導入器スコープ２６０６からのビデオ画像を任意選択で含むビジュアルディスプレイの例を示す。同様に、導入器スコープの遠位端または遠位領域の既存のまたは現在の状態の曲率のオプションのインジケーター２６０８が示される。この例において、湾曲したインジケーター２６１０が、複数の考えられる状態／構成から強調され、導入器スコープの遠位端領域の現在のまたは既存の状態を示す。
【0283】
[0364]図２７は、図２６に示すものと同様のビジュアルディスプレイを示し、曲率インジケーター２７０２は、ディスプレイ空間を節約するためにビデオ画像のうちの１つのビデオ画像内のスクリーン内の示されたスクリーンである。
【0284】
[0365]図２８は、導入器スコープ先端力インジケーター２８０２を含むビジュアルディスプレイを示す。力インジケーターは、示す異なる考えられる力レベルを有するビジュアルインジケーターであってもよい。ここで、力レベルは、カラー付きまたは段階的なボックスによって示され、１つのボックス、ボックス２８０４は、現在のまたは既存の力条件を示すために、何らかの方法で強調または選択される。力インジケーターは、異なるカラー、光、可動線またはバーによって示してもよい、可聴であってもよい、などである。本明細書で開示するインジケーターの任意のインジケーターは、視覚的、可聴的、触覚的などであってもよい。力センサは、導入器スコープの遠位端にあるものとして論じられたが、導入器スコープシャフトに沿って任意のところまたはシステム内の他のところにあってもよい。
【0285】
[0366]その例が本明細書で提供される幾つかの実施形態において、喉頭鏡からのビデオ画像および導入器スコープからのビデオ画像は、異なる表示セクション内に独立にまたはディスプレイの同じ領域に重ねられてディスプレイ上に同時に示される。幾つかの実施形態において、喉頭鏡からのビデオ画像および導入器スコープからのビデオ画像は、独立にまたは個々に示される。幾つかの実施形態において、喉頭鏡からのビデオ画像および導入器スコープからのビデオ画像は、解剖学的構造内の両方のスコープの場所または１つのまたは他の画像内の運動または他の因子に応じて、間欠的に、場合によっては、１つの画像から他の画像に切り換えて示される。幾つかの実施形態において、喉頭鏡からのビデオ画像および導入器スコープからのビデオ画像は、連続して示される。幾つかの実施形態において、喉頭鏡からのビデオ画像および導入器スコープからのビデオ画像は、解剖学的構造内の場所または運動が検出されるか否かまたは他の因子に応じて、異なるサイズで示される、または何らかの方法で、強調される。幾つかの実施形態において、喉頭鏡からのビデオ画像および／または導入器スコープからのビデオ画像は、スチルショットで取り込み、メモリに保存してもよい。
【0286】
[0367]幾つかの実施形態は、ナビゲーションのために、３Ｄ画像を収集する、作成する、および／または使用する能力を含んでもよい。例えば、導入器スコープは、３Ｄ情報を収集するために使用してもよい。３Ｄ画像データを収集するために導入器が解剖学的構造に導入されるとき、導入器スコープの遠位先端を、手動でまたは自動的に回転してもよい。代替的にまたは付加的に、導入器スコープおよび喉頭鏡は、３Ｄ画像データを収集するために３６０度（または３Ｄ）カメラを含んでもよい。喉頭鏡および導入器スコープは、３Ｄ画像データを収集するために回転カメラを含んでもよい。３Ｄ画像データは、解剖学的ランドマークを含んでもよく、プロセッサは、その解剖学的ランドマークを使用して、自動的に、または、ブレード、喉頭鏡、および／または導入器スコープの留置をユーザに促すことによって、誘導するのを助けることができる。例えば、情報は、位置決め中にブレードを誘導するのを助けてもよく、よりよい、より安全で、より効率的な留置をもたらす。例えば、３Ｄ画像データは、喉頭蓋の上方および／または下方へのブレードのナビゲーションを支援するために使用してもよい。幾つかの実施形態において、３Ｄ画像は、ステレオデュアルカメラによって収集してもよい。
【0287】
[0368]幾つかの実施形態において、喉頭鏡の先端と導入器スコープの先端（または、ブレードの先端などの他のランドマーク）との間の距離は、プロセッサによって決定してもよい、および／または、導入器スコープの先端／ランドマークに対する喉頭鏡の先端の場所は、プロセッサによって決定してもよい。この情報は、導入器スコープからの画像がブロックされるかまたは低品質である場合がある状況において有用である。喉頭鏡の遠位先端／ランドマークに対する導入器スコープの遠位先端の相対的距離および／または場所を知り、また同様に、喉頭鏡の遠位先端／ランドマークに対する解剖学的構造の相対的距離および／または場所を知ることによって、導入器スコープの場所は、プロセッサによって決定することができ、結果として、プロセッサは、幾つかの事例において、導入器スコープを通したビジュアル信号の利益なしで、自動的にまたは手動で、解剖学的構造を通した導入器スコープのナビゲーションを誘導することができる。
【0288】
[0369]異なる技法は、導入器スコープからのビジュアル画像なしで、導入器スコープの先端を位置付けるために使用することができる。例えば、先端場所は典型的な解剖学的構造の機械学習、喉頭鏡カメラによって見られる、喉頭鏡の先端／ランドマークを超えて導入器スコープが移動した距離（マーキング、サイズなどに基づいて）、導入器スコープを導入するために使用されるロボット機構に基づく喉頭鏡の先端／ランドマークを超えて導入器が移動した距離、導入器スコープを関節運動させるために使用されるロボット機構に基づく導入器スコープの屈曲に基づいてもよい。喉頭鏡を通して可視化される導入器スコープのサイズは、導入器スコープが移動した距離を決定するために使用してもよい。喉頭鏡を通して可視化されるブレードのサイズは、導入器スコープのサイズを決定するために同様に使用してもよい。
【0289】
[0370]幾つかの実施形態は、ブレード、喉頭鏡、および／または導入器スコープのナビゲーションを誘導するのを助けるために他のセンサおよび／または技術を利用してもよい。例えば、光、例えば、デバイス上のまたは患者の外の非常に明るい光が、患者の外のまたはデバイス上の光センサと共に使用されて、患者の外の特定の場所に対するデバイスの場所を検知してもよい。磁石を、同様に使用してもよい。
【0290】
[0371]幾つかの実施形態において、バーモント州コルチェスターに位置するＰｏｌｈｅｍｕｓから入手可能な、６ＤＯＦ電磁運動追跡センサまたは他のセンサなどの配向および／または運動センサ。
【0291】
[0372]本明細書で開示する実施形態の任意の実施形態は、ビデオコンポーネントなしでの、換言すれば、喉頭鏡なしでのブレードの使用を含んでもよい。導入器スコープは、やはり使用してもよく、主要な可視化カメラとして役立ってもよい。これらの実施形態におけるブレードは、再使用可能であってもよい。代替的に、これらの実施形態におけるブレードは、使い捨てであってもよい。
【0292】
[0373]本明細書で開示する実施形態の任意の実施形態は、手動モード（例えば、本明細書の手動モード）で使用される能力を含んでもよい。手動モードにおいて、力フィードバックを、システムをナビゲートするのを助けるために使用してもよい。ユーザに対するフィードバックは、視覚的、可聴的、触覚的、または他のものであってもよい。導入器スコープ用のドライブ機構は、導入器スコープが手動で前進され後退されるように手動モードにおいて係脱してもよい。
【0293】
[0374]幾つかの実施形態において、プロセッサは、ステップの所定のシーケンスで、自動的にまたはユーザプロンプトによってナビゲーションを誘導してもよい。これらのステップを、システムのコンポーネント（ブレード、喉頭鏡、導入器スコープなど）によって経験されるタイミング、力、または抵抗、ビジュアルキュー、モーターフィードバック（例えば、導入器スコープを前進または後退または関節運動させるために必要とされる力）、メッセージフィードバック、口頭でのフィードバック、タッチスクリーンフィードバック、フットペダルフィードバックなどに基づいてトリガしてもよい。
【0294】
[0375]本明細書で開示する実施形態の任意の実施形態を含む幾つかの実施形態において、電池電力および／または壁電力を、デバイスに電力供給するために使用してもよい。
【0295】
[0376]本明細書で開示する実施形態の任意の実施形態を含む幾つかの実施形態において、通信は、システムのコンポーネント間で有線または無線であってもよい。
【0296】
[0377]本明細書で開示する実施形態の任意の実施形態を含む幾つかの実施形態において、ビジュアルディスプレイを、デバイスのハンドルに含んでもよい。ディスプレイスクリーンを、ハンドルまたはデバイスの任意の他のコンポーネントに対して永久的に取り付けまたは着脱可能であってもよい。幾つかの実施形態において、ディスプレイは、着脱可能であり、デバイスを駆動するために電池を含んでもよい。幾つかの実施形態において、デバイスは、電池を有するディスプレイがデバイスに取り付けられないとき、代替的に、電池または壁電力によって電力供給してもよい。幾つかの実施形態において、ディスプレイは、モバイルフォンまたはタブレットであってもよい。
【0297】
[0378]幾つかの実施形態において、導入器スコープは、ツール、灌流、吸引、圧力、薬物送出、機器、さらなる可視化などのために１つまたは複数のさらなる管腔またはチャネルを有してもよい。
【0298】
[0379]幾つかの実施形態において、導入器スコープは、ジョイスティックを使用してナビゲートされる。ジョイスティックの関節運動の制御は、絶対的または相対的であってもよい。絶対制御によって、ユーザは、ジョイスティックを常に能動的に制御し、ジョイスティックが移動すると、導入器スコープが関節運動し、ジョイスティックが解除されると、導入器スコープが緩みその自然の状態に戻ることを意味する。これは、高速かつ直接的なナビゲーション方法であるが、それは、ユーザが彼／彼女の手をジョイスティックから離すことを可能にせず、また同様に、ユーザの手が安定していない場合、落ち着きがない可能性がある。
【0299】
[0380]代替的に、相対制御を使用してもよい。相対制御によって、ユーザは、ジョイスティックを使用して関節運動を能動的に変化させ、ジョイスティックが移動すると、導入器スコープ先端が或る方向に移動するが、ジョイスティックが解除されると、導入器スコープ先端が、移動した場所に留まることを意味する。相対制御の利点は、デバイスのよりきめ細かい制御、ならびに、着実性および他のタスクを実施するために手を解放することができることである。相対制御の欠点は、先端が関節運動している間に、導入器スコープが前進されるかまたは引っ込められる場合、組織またはＥＴＴに対する損傷のリスクが存在することである。
【0300】
[0381]これらの欠点に対処するため、デバイスの幾つかの実施形態は、導入器スコープが引っ込められるときを、運動センサ、力センサ、可視化などによって検出するプロセッサの能力を含んでもよい。プロセッサは、組織および／またはＥＴＴに対する損傷を防止するために、導入器スコープが引っ込められるときに導入器スコープの先端を、自動的に真っ直ぐにさせるかまたは緩めてもよい。導入器スコープの先端の緩みは、引っ込みの自然な曲率に従ってもよい。例えば、先端の緩みは徐々に起こってもよい。代替的に、緩みは、引っ込みが検知されると一度に起こってもよい。導入器スコープの先端の緩みは、自動的に起こってもよい、または、プロセッサは、そうするようにユーザに指示してもよい。
【0301】
[0382]幾つかの実施形態において、気管内チューブカプラーにおけるまたはその近くのセンサは、ＥＴＴがカプラーから係脱するときを検知してもよい。これは、引き抜きのために導入器スコープの先端を緩ませるようにプロセッサをトリガしてもよいまたは先端を緩ませてもよい。
【0302】
[0383]幾つかの実施形態において、力センサは、力が、増加する、減少する、または許容可能なレベルを超えるときをモニターするために、偏向ケーブルにかかる負荷を検知してもよい。プロセッサは、引き抜きのために導入器スコープの先端を緩ませるようにプロセッサをトリガするまたは先端を緩ませるために、力センサ（複数可）からの信号を使用してもよい。
【0303】
[0384]本明細書で開示する幾つかの実施形態において、ＥＴＴは、挿入中にブレードに沿って所定の場所にＥＴＴを保持するために、しかし同様に、所定の場所にＥＴＴを残しながら、ブレードの除去を可能にするために、タブまたは保持器を含んでもよい、溝または管腔またはチャネルによって、ブレードに堅く、しかし取り外し可能に取り付けられる。異なるサイズ、曲率、長さなどのＥＴＴを使用してもよい。挿入中のＥＴＴの座屈を防止するために、ブレードの収容する溝、管腔、またはチャネル内へのＥＴＴの嵌合が、過剰の遊びがない状態で比較的ぴったり合うことが望ましい。
【0304】
[0385]異なるＥＴＴの長さ、形状、およびサイズに対応するために、ブレードは、ブレードが異なるＥＴＴを収容することを可能にするフィーチャを含んでもよい。例えば、ＥＴＴカプラーは、異なるＥＴＴ長さに対応するために、異なる長さ、寸法があってもよい、および／または、スペーサを含むかまたは収容してもよい。ブレードは、異なる長さおよび／または形状および／またはサイズのＥＴＴを収容するために、ばね式機構を含んでもよい。ブレードおよび／または導入器スコープは、異なる長さおよび／または形状および／またはサイズのＥＴＴを収容するために、調整されるかまたは上下に移動されてもよい、ロッドなどの１つまたは複数の位置合わせ機構を含んでもよい。例えば、ＥＴＴチューブカプラーは、調整可能ロッドまたはピンを含んでもよい。位置合わせまたはばね機構は、異なる長さおよび／または形状および／またはサイズのＥＴＴが対応されるように、位置合わせを所定の場所でロックするためにロッキング機構を含んでもよい。カスタム長のＥＴＴを、同様に使用してもよい。
【0305】
[0386]幾つかの実施形態において、成功裏のＥＴＴ留置後にＥＴＴを係脱する代わりにまたはそれに加えて、ＥＴＴ留置中にブレードからＥＴＴを係脱する能力を有することが望ましい場合がある。
【0306】
[0387]図２９Ａおよび２９Ｂは、フックを含む例示的なブレード（または本明細書のカバー）の実施形態を示し、フックは、ＥＴＴをブレードに係合し、ＥＴＴがわずかに引っ込められるまで、両者が共に前進されることを可能にし、フックは、ブレードフックからＥＴＴを係脱し、ＥＴＴがブレードとは別にナビゲートされることを可能にする。
【0307】
[0388]ブレード２９０２は、ＥＴＴが嵌合する溝２９０４を持つようにここで示される。フック２９０６は、ＥＴＴがブレードの硬性から利益を得るよう、ＥＴＴとブレードが、解剖学的構造に共に導入されるように、ＥＴＴの遠位先端に係合する。ＥＴＴの進行中に、ＥＴＴが、ブレードの経路と異なる経路に従うことが望ましい場合、ユーザは、ブレードに対してＥＴＴをわずかに引っ込め、ＥＴＴをフックから係脱させることによってＥＴＴを係脱してもよい。これは、少なくともＥＴＴの遠位先端が、ブレードと独立におそらくは任意の方向に移動することを可能にする。フック２９０６は、異なる壁厚のＥＴＴを収容するように設計してもよい。幾つかの実施形態において、フック２９０６はばね式であってもよい。
【0308】
[0389]幾つかの実施形態において、ブレードは、進行中に、また幾つかの事例において、ＥＴＴの先端がフックから係脱した後に、ＥＴＴに係合するタブ２９０８を含んでもよい。タブは、成功裏のＥＴＴ留置後にブレードからのＥＴＴの係脱を可能にする。幾つかの実施形態において、タブは、必要でなくてもよい、または、それより多くのまたは少ないタブまたは他の可逆的に制限するフィーチャが存在してもよい。
【0309】
[0390]幾つかの実施形態において、導入器スコープおよびＥＴＴは、ＥＴＴ留置のためにより多くの移動の自由を可能にするために、導入器スコープが所定の場所になると、または、プロシージャ中の任意の時点で、ブレードから係脱してもよい。幾つかの実施形態において、導入器スコープは、ＥＴＴ留置のためにより多くの移動の自由を可能にするために、導入器スコープが所定の場所になると、または、プロシージャ中の任意の時点で、ドライブ機構から係脱してもよい。
【0310】
[0391]幾つかの実施形態において、プロセッサは、自動または手動ナビゲーションのために、気管または声門開口などのオブジェクトの周りに実際の有機境界を作成するセマンティックセグメンテーションを使用する。このアプローチは、位置的および解剖学的コンテキストを提供するため、特に、困難な解剖学的事例において、自動またはロボットナビゲーションのために特に有用である。例えば、セマンティックセグメンテーションは、喉頭像が非常に制限されるかまたはない場合、導入器スコープが、喉頭蓋などのオブジェクトの周りをナビゲートする必要があるときに、特に有用である。プロセッサによってセグメント化されてもよいオブジェクトまたは解剖学的構造の例は、喉頭蓋、披裂軟骨、声門開口、声帯、喉頭、気管、気管分岐部、気管支、後咽頭壁、食道、喉頭蓋谷、喉頭鏡、気管内チューブ、解剖学的開口を示してもよい「ブラックホール（ｂｌａｃｋ ｈｏｌｅ）」などを含む。他のオブジェクトおよび／または解剖学的構造を、同様に識別しセグメント化してもよい。
【0311】
[0392]図３０は、それらのセグメンテーション表現に隣接した、喉頭鏡または導入器スコープを通した実際の像の幾つかの例を示す。ここには、食道３００２、声門開口３００４、「ブラックホール」３００６、後咽頭壁３００８、喉頭３０１０、披裂軟骨３０１２、声帯３０１４、気管３０１６、および喉頭蓋３０１８が示される。
【0312】
[0393]幾つかの実施形態において、ブレードは、さらなるツールの使用、物質、流体の注入、流体、組織の除去、さらなる可視化などのための全てに対して、作業チャネルまたは管腔、おそらくはさらなる管腔／チャネルを有する。これらのツールは、針、把持器、ＲＦデバイス、レーザーデバイス、はさみなどを含んでもよい。
【0313】
[0394]幾つかの実施形態において、導入器スコープは、さらなるツールの使用、物質、流体の注入、流体、組織の除去、さらなる可視化などのための全てに対して、作業チャネルまたは管腔、おそらくはさらなる管腔／チャネルを有する。これらのツールは、針、把持器、ＲＦデバイス、レーザーデバイス、はさみなどを含んでもよい。
【0314】
[0395]幾つかの実施形態において、上記で挙げたツールなどのツールは、ブレード、導入器スコープ、または両方に組み込んでもよい。
【0315】
[0396]幾つかの実施形態において、使い捨ての保護シースまたは他のカバーは、プロシージャ中にそれらを無菌に維持するために、少なくともジョイスティックおよびボタン上に取り外し可能に設置してもよい。
【0316】
[0397]幾つかの実施形態において、電極または導電率／インピーダンスセンサは、導入器スコープの遠位長さに沿って設置してもよい。さらなる電極または接地パッドは、導電率／インピーダンス信号に基づいて導入器スコープの先端の相対的場所を検知するために、システム内の他のところ、例えば、ブレード上、または、導入器スコープのシャフト上の他のところに設置してもよい。
【0317】
[0398]幾つかの実施形態において、デバイスのナビゲーションは、目標指向型である。例えば、ＥＴＴのナビゲーションの目標は、気管分岐部（口開口に近い）の前の約５ｃｍにＥＴＴの遠位端を留置することであってもよい。または、例えば、ＥＴＴのナビゲーションの目標は、気管分岐部の前の約４ｃｍにＥＴＴの遠位端を留置することであってもよい。または、例えば、ＥＴＴのナビゲーションの目標は、気管分岐部の前の約３ｃｍにＥＴＴの遠位端を留置することであってもよい。または、例えば、ＥＴＴのナビゲーションの目標は、気管分岐部の前の約２ｃｍにＥＴＴの遠位端を留置することであってもよい。または、例えば、ＥＴＴのナビゲーションの目標は、気管分岐部の前の約６ｃｍにＥＴＴの遠位端を留置することであってもよい。または、例えば、ＥＴＴのナビゲーションの目標は、気管分岐部の前の約４～６ｃｍにＥＴＴの遠位端を留置することであってもよい。または、例えば、ＥＴＴのナビゲーションの目標は、気管分岐部の前の約３～７ｃｍにＥＴＴの遠位端を留置することであってもよい。または、例えば、ＥＴＴのナビゲーションの目標は、気管分岐部の前の約２～５ｃｍにＥＴＴの遠位端を留置することであってもよい。または、例えば、ＥＴＴのナビゲーションの目標は、鎖骨と気管分岐部との間のほぼ中間にＥＴＴの遠位端を留置することであってもよい。
【0318】
[0399]幾つかの実施形態において、デバイスは、１５秒以下でそのターゲット場所にＥＴＴを留置するように設計される。幾つかの実施形態において、デバイスは、２０秒以下でそのターゲット場所にＥＴＴを留置するように設計される。幾つかの実施形態において、デバイスは、２５秒以下でそのターゲット場所にＥＴＴを留置するように設計される。幾つかの実施形態において、デバイスは、３０秒以下でそのターゲット場所にＥＴＴを留置するように設計される。幾つかの実施形態において、デバイスは、４５秒以下でそのターゲット場所にＥＴＴを留置するように設計される。幾つかの実施形態において、デバイスは、６０秒以下でそのターゲット場所にＥＴＴを留置するように設計される。
【0319】
[0400]幾つかの実施形態において、デバイスのナビゲーションは、片手で実施される。幾つかの実施形態において、デバイスのナビゲーションは、一人の人によって実施される。幾つかの実施形態において、デバイスのナビゲーションは、単一ジョイスティックおよび２つのボタン－導入器スコープの関節運動用のジョイスティックならびに導入器スコープの前進および後退用の２つのボタン－によって実施される。幾つかの実施形態において、デバイスのナビゲーションは、単一ジョイスティックおよび１つのボタン－導入器スコープの関節運動用のジョイスティックならびに導入器スコープの前進と後退の両方用の１つのボタン－によって実施される。
【0320】
[0401]幾つかの実施形態において、導入器スコープは、先端の３次元関節運動を可能にするために、遠位先端における関節運動に加えて、関節運動の第２のセクションを含む。
【0321】
[0402]幾つかの実施形態において、自動ロボティックは、１つまたは両方のカメラ（導入器スコープおよび喉頭鏡検査）を制御してもよい。幾つかの実施形態において、プロセッサは、両方のカメラからの信号を同時に分析し、どの信号が、或るメトリックによって、より高い信頼度、より明瞭な画像、またはよりよい画像を有するかを判定し、ナビゲーションのために、その信号または主にその信号を使用してもよい。幾つかの実施形態において、導入器スコープ画像は、減少した信頼度を有するかまたは十分に高い品質でない場合を除いて、ナビゲーションのためにプロセッサによって使用される主要な画像であってもよく、その場合、プロセッサは、喉頭鏡検査画像に切り換えるかまたはそれにより大きく依存し、それをナビゲーションのために使用するかまたはそれをナビゲーションのために主に使用するように適合してもよい。幾つかの実施形態において、プロセッサは、声帯の上方での導入器ナビゲーションのために喉頭鏡検査画像からの信号を主に使用し、声帯を超えるまたは声帯の下方での導入器ナビゲーションのために導入器スコープからの信号を主に使用するように適合してもよい。
【0322】
[0403]本開示の一態様は、第１のビデオカメラを含む第１の撮像部材および第２のビデオカメラを含む第２の撮像部材（本明細書の第１および第２の撮像部材の任意の撮像部材など）を含むデュアルビデオ挿管システムである。第２の撮像部材は、気管内チューブ内に配設されるようにサイズ設定されたナビゲート可能なまたは作動可能な細長い導入器（本明細書の導入器の任意の導入器など）を含んでもよい。システムは、プロセッサによって実行可能なコンピュータ実行可能方法を同様に含んでもよく、方法は、第１のビデオカメラからの信号を示す第１の情報および第２のビデオカメラからの信号を示す第２の情報を入力として受信し、第１の情報および第２の情報の一方が、少なくとも或る期間中に細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせるように適合される。図３２は、本明細書の１つまたは複数のコンピュータ実行可能方法の一部であり、プロセッサによって実行可能であってもよい例示的なステップを示す。
【0323】
[0404]幾つかの例において、第１の情報および第２の情報の一方が細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、第１の情報および第２の情報に信頼度スコアを割り当てることを含んでもよい。例えば、１つの画像が、その画像が信頼性があるという十分な信頼度を提供しない場合、画像データは、より低いスコアまたは等級を割り当てられてもよい。図３３は、本明細書の１つまたは複数のコンピュータ実行可能方法の一部であり、プロセッサによって実行可能であってもよい例示的なステップを示す。
【0324】
[0405]幾つかの例において、第１の情報および第２の情報の一方が細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、細長い導入器の作動において、第１の情報および第１の情報の一方のみを使用することを含んでもよい。単に例として、１つのビデオカメラは、１つのビデオカメラのみの画像データが、導入器のロボットナビゲーションにおいて影響を及ぼすかまたは考慮されるように、単に正しく機能していない場合がある。さらに、単に例として、カメラの一方のカメラからの画像データは、とても低い品質であるため、または、とても使用できないため、他のカメラからの画像データを導入器のナビゲーションにおいて使用してもよい。これは、デュアルカメラシステムの利益および２つ以上のカメラによって提供される冗長性の例である。図３４は、本明細書の１つまたは複数のコンピュータ実行可能方法の一部であり、プロセッサによって実行可能であってもよい例示的なステップを示す。
【0325】
[0406]幾つかの例において、第１の情報および第２の情報の一方が細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、画像またはビデオデータの明瞭さなどの、第１の情報および第２の情報の少なくとも一方の品質に基づいて第１および第２の情報の相対的信頼度を下げることを含んでもよい。相対的信頼度を下げることは、カメラの一方のカメラからのビデオデータの相対的信頼度を上げることに起因してもよい。図３３は、本明細書の１つまたは複数のコンピュータ実行可能方法の一部であり、プロセッサによって実行可能であってもよい例示的なステップを示す。
【0326】
[0407]幾つかの例において、第１の情報および第２の情報の一方が細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、第１の情報または第２の情報に基づく第１または第２のカメラの推定場所に基づいて第１および第２の情報の一方の信頼度を下げることを含む。例えば、カメラの一方のカメラが、組織にとても近いため、ビデオデータが助けにならないかまたは使用できない場合、そのビデオデータの信頼度を下げてもよく、そのビデオデータは、導入器のナビゲーションにおいてそれほど依存されなくてもよい。
【0327】
[0408]幾つかの例において、第１の情報および第２の情報の一方が細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、第１の情報および第２の情報に共通である解剖学的フィーチャの少なくとも一態様を比較することを含む。例えば、カメラの一方のカメラが、解剖学的構造の一部分のよりよいまたはより明瞭な画像を提供する場合、システムは、その画像により大きく依存するかまたはそのビデオデータにより高い信頼度を有するように適合してもよい。
【0328】
[0409]幾つかの例において、第１の情報および第２の情報の一方が細長い導入器の作動に対してより大きい影響を及ぼすようにさせることは、第１のカメラと解剖学的フィーチャとの間のおよび第２のカメラと解剖学的フィーチャとの間の近接性を判定することを含む。
【0329】
[0410]データ処理システムの例
[0411]図３１は、本発明の任意の実施形態、または、限定することなく、図３２～３４などの本明細書で述べる実施形態と共に使用してもよい例示的なデータ処理システムのブロック図である。例えば、システム３５００は、本明細書の１つまたは複数のプロセッサの一部として使用してもよい。図３１はコンピュータシステムの種々のコンポーネントを示すが、コンポーネントを相互接続する任意の特定のアーキテクチャまたは方法を示すことを意図されないことに留意されたい；なぜなら、そのような詳細は、本発明と直接関係がないからである。より少ないコンポーネントまたはおそらくはより多いコンポーネントを有する、ネットワークコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、モバイルデバイス、タブレット、セルフォン、および他のデータ処理システムを、本発明と共に同様に使用してもよいことも認識されるであろう。
[0411]図３１は、本発明の任意の実施形態、または、限定することなく、図３２～３４などの本明細書で述べる実施形態と共に使用してもよい例示的なデータ処理システムのブロック図である。例えば、システム３５００は、本明細書の１つまたは複数のプロセッサの一部として使用してもよい。図３１はコンピュータシステムの種々のコンポーネントを示すが、コンポーネントを相互接続する任意の特定のアーキテクチャまたは方法を示すことを意図されないことに留意されたい；なぜなら、そのような詳細は、本発明と直接関係がないからである。より少ないコンポーネントまたはおそらくはより多いコンポーネントを有する、ネットワークコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、モバイルデバイス、タブレット、セルフォン、および他のデータ処理システムを、本発明と共に同様に使用してもよいことも認識されるであろう。
【0330】
[0412]図３１に示すように、データ処理システムの形態である例示的なコンピュータシステム３５００は、１つまたは複数のマイクロプロセッサ３５０３に結合されるバスまたはインターコネクト３５０２、ならびに、ＲＯＭ３５０７、揮発性ＲＡＭ３５０５、および不揮発性メモリ３５０６を含む。マイクロプロセッサ３５０３は、キャッシュメモリ３５０４に結合される。バス３５０２は、これらの種々のコンポーネントを共に相互接続し、これらのコンポーネント３５０３、３５０７、３５０５、および３５０６を、ディスプレイコントローラおよびディスプレイデバイス３５０８、ならびに、入力／出力（Ｉ／Ｏ）デバイス３５１０にも相互接続し、入力／出力（Ｉ／Ｏ）デバイス３５１０は、マウス、キーボード、モデム、ネットワークインターフェース、プリンター、および当技術分野でよく知られている他のデバイスであってもよい。
【0331】
[0413]典型的に、入力／出力デバイス３５１０は、入力／出力コントローラ３５０９を通してシステムに結合される。揮発性ＲＡＭ３５０５は、メモリ内のデータをリフレッシュするまたは維持するために連続して電力を必要とするダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）として、典型的に実装される。不揮発性メモリ３５０６は、典型的に、磁気ハードドライブ、磁気光ドライブ、光ドライブ、あるいは、ＤＶＤ ＲＡＭまたは電力がシステムから除去された後でもデータを維持する他のタイプのメモリシステムである。典型的に、不揮発性メモリは、同様にランダムアクセスメモリであることになるが、これは必要とされない。
【0332】
[0414]図３１は、不揮発性メモリが、データ処理システム内のコンポーネントの残りに直接結合されたローカルデバイスであることを示し、本発明は、モデムまたはイーサネットインターフェースなどのネットワークインターフェースを通してデータ処理システムに結合されるネットワークストレージデバイスなどの、システムからリモートにある不揮発性メモリを利用してもよい。バス３５０２は、当技術分野でよく知られているように、種々のブリッジ、コントローラ、および／またはアダプターを通して互いに接続された１つまたは複数のバスを含んでもよい。一実施形態において、Ｉ／Ｏコントローラ３５０９は、ＵＳＢペリフェラルを制御するために適合されたＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ、ユニバーサルシリアルバス）を含む。代替的に、Ｉ／Ｏコントローラ３５０９は、ファイアワイヤデバイス、ＳＰＩ（ｓｅｒｉａｌ ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、シリアルペリフェラルインターフェース）、Ｉ２Ｃ（ｉｎｔｅｒ－ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ：集積回路間通信）、またはＵＡＲＴ（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｒｅｃｅｉｖｅｒ／ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ：ユニバーサル非同期受信機／送信機）、あるいは、任意の他の適切な技術を制御するための、ファイアワイヤアダプターとしても知られる、ＩＥＥＥ－１３９４アダプターを含んでもよい。無線通信プロトコルは、ＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＺｉｇＢｅｅ、近接場、セルラー、および他のプロトコルを含んでもよい。
【0333】
[0415]先行する詳細な説明の或る部分は、コンピュータメモリ内のデータビットに対する操作のアルゴリズムおよびシンボル表現によって提示された。これらのアルゴリズムの記述および表面は、データ処理技術の専門家の作業の内容を他の専門家に最も効果的に伝えるために、データ処理技術の専門家によって使用される方法である。アルゴリズムは、ここでまた一般に、所望の結果をもたらす操作の自己矛盾のないシーケンスであると考えられる。操作は、物理量の物理的操作を必要とする操作である。
【0334】
[0416]しかしながら、これらのおよび同様の用語の全てが、適切な物理量に関連付けられ、これらの量に適用される単に好都合なラベルであることを念頭に置くべきである。上記議論から明らかであるように、別段に特に述べられない限り、説明全体を通して、添付請求項で述べる用語などの用語を利用する議論が、コンピュータシステムのレジスターおよびメモリ内の物理（電子）量として表されるデータを操作し、コンピュータシステムのメモリまたはレジスターあるいは他のそのような情報ストレージ、伝送、またはディスプレイデバイス内の物理量として同様に表される他のデータに変換する、コンピュータシステムまたは同様の電子コンピューティングデバイスの行為およびプロセスを指すことが認識される。
【0335】
[0417]本明細書の図に示す技法は、１つまたは複数の電子デバイス上に記憶されそこで実行されるコード（例えば、コンピュータ実行可能方法、アルゴリズム）およびデータを使用して実装することができる。そのような電子デバイスは、非一時的コンピュータ可読記憶媒体（例えば、磁気ディスク、光ディスク、ランダムアクセスメモリ、読み出し専用メモリ、フラッシュメモリデバイス、相変化メモリ）、および、一時的コンピュータ可読伝送媒体（例えば、電気、光、音響、または他の形態の伝搬信号－搬送波、赤外線信号、デジタル信号など）などのコンピュータ可読媒体を使用してコードおよびデータを記憶し（内部で、および／または、ネットワークを通じて他の電子デバイスと）通信する。
【0336】
[0418]先行する図に示すプロセスまたは方法は、ハードウェア（例えば、回路部、専用ロジックなど）、ファームウェア、ソフトウェア（例えば、非一時的コンピュータ可読記憶媒体上で具現化された）、または両方の組み合わせを備える処理ロジックによって実施してもよい。プロセスまたは方法は、或る順次操作によって上記で説明されるが、説明する操作の一部を異なる順序で実施してもよいことが認識されるべきである。さらに、一部の操作を、順次ではなく並列に実施してもよい。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図9A】
【図9B】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図14D】
【図15】
【図16A】
【図16B】
【図16C】
【図16D】
【図17A】
【図17B】
【図17C】
【図17D】
【図17E】
【図17F】
【図17G】
【図18A】
【図18B】
【図18C】
【図18D】
【図18E】
【図18F】
【図18G】
【図18H】
【図18I】
【図18J】
【図19A】
【図19B】
【図19C】
【図19D】
【図19E】
【図19F】
【図19G】
【図19H】
【図19I】
【図19J】
【図19K】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29A】
【図29B】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【国際調査報告】