(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乳児（２２）の体重を決定する方法であって、
支持プラットフォーム（４０）と前記プラットフォーム上に置かれた物体との重量を検出するように配置されたセンサ（４４）から、所定の数の履歴重量サンプルを獲得するステップと、
前記制御ユニットにおいて、ベースライン重量を設定するステップであって、前記ベースライン重量が、前記履歴重量サンプルの平均値である、ステップと、
前記センサ（４４）から、所定の数の現時重量サンプルを獲得するステップであって、前記現時重量サンプルが、前記履歴重量サンプルよりも新しい、ステップと、
前記制御ユニットにおいて、最新重量推定値を生成するステップであって、前記最新重量推定値が、前記現時重量サンプルの平均値である、ステップと、
前記ベースライン重量と前記最新重量の間の差が重量閾値を超えたときに、前記差として、正確に計算された乳児体重測定値を生成するステップと
を含む方法。
【請求項２】
乳児（２２）の体重を決定する方法であって、
支持プラットフォーム（４０）と前記プラットフォーム上に置かれた物体との重量を検出するように配置されたセンサ（４４）から、制御ユニット（３６）において、所定の数の履歴重量サンプルを獲得するステップと、
前記制御ユニットにおいて、ベースライン重量を設定するステップであって、前記ベースライン重量が、前記履歴重量サンプルの平均値である、ステップと、
前記乳児を前記支持プラットフォームの上に寝かせたときに、または前記乳児を前記支持プラットフォームから抱き上げたときに、計算された乳児体重測定値を自動的に生成するステップと
を含み、
前記乳児体重測定値を自動的に計算する前記ステップが、
前記センサ（４４）から、所定の数の現時重量サンプルを獲得するステップであって、前記現時重量サンプルが、前記履歴重量サンプルよりも新しい、ステップと、
前記制御ユニットにおいて、最新重量を生成するステップであって、前記最新重量が、前記現時重量サンプルの平均値である、ステップと、
前記ベースライン重量と前記最新重量の間の差を計算するステップと
を含み、
前記差が重量閾値を超えたときに、前記計算された乳児体重が正確に計算された乳児体重として自動的に生成される、
方法。
【請求項３】
前記履歴重量サンプルが、前記現時重量サンプルに先行する、前記所定の数の最も新しい重量サンプルである、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
前記体重測定値が、前記ベースライン重量と前記最新重量の間の正の差または負の差に基づいて生成される、請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
更新された重量閾値を、承認体重のパーセンテージとして計算するステップと、
前記更新された重量閾値を、以降の体重計算で使用するために、前記制御ユニット内に保存するステップと
をさらに含む、請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記承認体重を、前記制御ユニット内に保存された履歴重量と比較するステップと、
前記承認体重と前記履歴重量の間の差が、前記履歴重量のアラームパーセンテージよりも大きい場合、ユーザへの通知を生成するステップと
をさらに含む、請求項４または５に記載の方法。
【請求項７】
乳児（２２）の体重を決定するための装置であって、
前記乳児を受け入れ、支持するようなサイズに作られた支持プラットフォーム（４０）と、
前記支持プラットフォームと前記支持プラットフォーム上に置かれた物体の重量を検出するように配置されたセンサ（４４）と、
前記センサと通信して、前記センサから重量信号を受け取る制御ユニット（３６）であって、
前記センサから、所定の数の履歴重量サンプルを獲得することと、
前記制御ユニットにおいて、ベースライン重量を設定することであって、前記ベースライン重量が、前記履歴重量サンプルの平均値である、設定することと、
前記センサから、所定の数の現時重量サンプルを獲得することであって、前記現時重量サンプルが、前記履歴重量サンプルよりも新しい、獲得することと、
前記制御ユニットにおいて、最新重量推定を生成することであって、前記最新重量推定が、前記現時重量サンプルの平均値である、生成することと、
前記ベースライン重量と前記最新重量推定の間の差が重量閾値を超えたときに、前記差として正確に計算された乳児体重測定値を生成することと
を行うようにプログラムされる制御ユニットと
を備える装置。
【請求項８】
前記制御ユニットに結合された入力デバイス（４６、４８）をさらに備え、前記計算された乳児体重測定値が、ユーザに提示され、前記ユーザが、前記入力デバイスを介して、前記計算された乳児体重測定値の有効性を確認する、請求項７記載の装置。
【請求項９】
前記制御ユニットが、前記計算された乳児体重測定値を、前記ユーザによって有効性が確認された場合に、前記制御ユニット内に承認体重として保存する、請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記制御ユニットが、更新された重量閾値を、前記承認体重のパーセンテージとして計算することと、
前記更新された重量閾値を、以降の体重計算で使用するために、前記制御ユニット内に保存することとを行うようにプログラムされる、
請求項９記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、乳児など、患者の体重を正確に測定するための方法および装置に関する。より詳細には、本開示は、乳児がベッドもしくは保育器に寝かされた（ｐｌａｃｅ）ときにいつでも、またはベッドもしくは保育器から抱き上げられた（ｒｅｍｏｖｅ）ときにいつでも、乳児の体重を正確に決定する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
未熟児は、その生存と成長を助ける、管理および監視された環境を得ることができるように、しばしば保育器に入れられる。未熟児は、虚弱であり、そのため、抱き上げたり、移動させたり、または検査を行ったりするために必要な身体的接触によって眠りが妨げられる（ｄｉｓｔｕｒｂ）たびにかかるストレスの影響を非常に受けやすい。このストレスは、合併症の発生率を高める一因となることがあり、場合によっては、入院期間が引き延ばされることもある。新生児が１日当たりとる質の高い睡眠は、平均で３０分にも満たないことを、研究が示している。より多くの睡眠をとる乳児ほど、より早く回復することが示されている。
【０００３】
それにも係わらず、乳児に身体的に接触することがしばしば必要になる。例えば、乳児は、その未熟度に係わらず、しばしば短時間保温器に入れられる。こうすることで、看護を受けている間、乳児は、オーバヘッドヒータによって暖められ、例えば、黄疸治療のための光線療法も受けることができるようになる。乳児の体重を監視することもしばしば必要になる。例えば、薬物療法では、適切な投薬量などは、乳児の体重の正確な決定に基づいている。
【０００４】
従来、乳児の体重を測定する方法は、保育器など１つの環境から乳児を移動させて、体重測定用の秤に載せ、また元の環境に乳児を戻すことを必要とする。そのような秤を使用する場合の典型的な一連のイベントは、最初に（通常はキーを押すことによって）秤を作動させ、次に秤をゼロにキャリブレーションするというものである。そのようなインベッド秤（ｉｎ−ｂｅｄ  ｓｃａｌｅ）は、体重測定プロセスを開始するために、乳児をベッドから抱き上げることを必要とする。患者を抱き上げた後、秤の示度数をゼロにキャリブレーションするが、ゼロ示度数は、ベッドに現在載っているすべての物品を計算に入れたものである。秤がゼロに設定された後、患者をベッドに寝かすと、患者の体重が表示される。この一連のイベントは、例えば、保育器から乳児を抱き上げることを必要とし、したがって、乳児の眠りを妨げることが理解できよう。別の一般的なタイプの利用可能なインベッド秤は、乳児をベッドに寝かせたまま、患者の眠りを妨げることなく、乳児の体重を決定することを可能にする。しかし、そのようなシステムでは、おしゃぶり、動物のぬいぐるみ、枕、毛布など、すべての無関係な物品をベッドから取り除かなければならない。さらに、正確な体重が得られるように、介護士は、乳児に取り付けられたすべての静脈ラインおよびチュービングを手で支えて、それらの影響を打ち消すように努めなければならない。
【０００５】
成長および健康状態を評価するために、乳児を置くことができる短期的環境と長期的環境の両方において乳児の体重を正確に測定するための技法であって、乳児の眠りを妨げず、ひいては乳児に不必要なストレスをかけない技法があれば望ましいことが認識されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第７４４２１６３号明細書
【発明の概要】
【０００７】
本開示は、一般に、乳児など、患者の体重を正確に測定するための方法および装置に関する。本開示のシステムおよび方法は、乳児を移動させるたびに乳児の体重が決定されるように、乳児がベッドに寝かされたときにいつでも、またはベッドから抱き上げられたときにいつでも、乳児の体重を計算する。
【０００８】
本開示のシステムは、支持プラットフォームと、センサとを含み、それらは、乳児看護デバイス内でマットレスを支える。センサは、支持プラットフォーム上の重量の総計に基づいて、重量サンプルを生成する。支持プラットフォーム上の重量の総計は、様々な異なるセンサと、乳児がベッドに寝かされているときに乳児に結合されたコンポーネントとを含むことができる。
【０００９】
所定の数の履歴重量サンプル（ｈｉｓｔｏｒｉｃ  ｗｅｉｇｈｔ  ｓａｍｐｌｅ）がセンサから獲得された後、乳児看護デバイスの制御ユニットは、ベースライン重量（ｂａｓｅｌｉｎｅ  ｗｅｉｇｈｔ）を計算する。計算されたベースライン重量は、支持プラットフォーム上に置かれた物品のすべてを含み、状況によっては、乳児を含むこともある。
【００１０】
ベースライン重量を計算するのに加えて、制御ユニットは、所定の数の現時重量サンプル（ｃｕｒｒｅｎｔ  ｗｅｉｇｈｔ  ｓａｍｐｌｅ）もセンサから獲得し、現時重量サンプルは、履歴重量サンプルよりも新しくなる。センサから獲得したいくつかの現時重量サンプルに基づいて、制御ユニットは、最新重量推定（ｒｅｃｅｎｔ  ｗｅｉｇｈｔ  ｅｓｔｉｍａｔｅ）を生成し、最新重量推定は、測定閾値内にある現時重量サンプルの平均値である。
【００１１】
ベースライン重量と最新重量がともに計算された後、制御ユニットは、ベースライン重量と最新重量推定の間の差を決定する。最近、乳児がベッドに寝かされたり、またはベッドから抱き上げられたりしていない場合、最新重量推定とベースライン重量推定とは、互いに非常に近くなる。しかし、最近、乳児がベッドに寝かされたり、またはベッドから抱き上げられたりした場合、最新重量推定とベースライン重量とは、互いに異なったものになる。ベースライン重量と最新重量推定の間の差が重量閾値（ｗｅｉｇｈｔ  ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を超えた場合、制御ユニットは、計算された乳児体重測定値（ｉｎｆａｎｔ  ｗｅｉｇｈｔ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）を生成する。
【００１２】
計算された乳児体重測定値が生成された後、乳児体重測定値は、有効性確認のためにユーザに提示される。ユーザは、体重測定値が有効な体重であるかどうかを判定することができ、この判定を制御ユニットに伝えることができる。制御ユニットが、ユーザから有効性確認を受け取った場合、計算された乳児体重測定値は、メモリ内に保存される。
【００１３】
計算された体重測定値がメモリ内に保存された後、制御ユニットは、保存された体重測定値の事前に定められたパーセンテージになるように、重量閾値を調整する。したがって、将来の処理中は、計算された重量が乳児の有効な体重であるかどうかのより正確な指標が提供されるように、更新された重量閾値が利用される。このようにして、本開示のシステムおよび方法は、乳児が支持プラットフォームの上に寝かされたときに、または支持プラットフォームから抱き上げられたときに、乳児の体重を自動的に決定する。乳児を移動させるたびに、計算された体重がユーザに提示されるので、体重測定値を生成するために乳児を移動させることが必要になる回数が減少する。
【００１４】
本発明の他の様々な特徴、目的、および利点は、以下の説明を図面と併せて読むことで明らかになろう。
【００１５】
図面は、開示を実施するのに現時点で最良と考えられる態様を示している。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】乳児看護デバイスの環境図である。
【図２】乳児用の様々な監視コンポーネントを含む乳児看護デバイスの詳細図である。
【図３】本開示に従って動作する体重測定システムの概略図である。
【図４】体重測定システムの制御ユニットによって実施される動作シーケンスを示すフローチャートである。
【図５】ベースライン重量を決定するために使用される体重測定アルゴリズムの部分を示すフローチャートである。
【図６】最新重量推定を計算するために使用される体重測定アルゴリズムの部分を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、本開示による、乳児の体重を測定する方法を含む、乳児看護デバイス１０の一実施形態を示している。図１に示される一実施形態では、乳児看護デバイス１０は、患者の部屋１２内に配置され、患者の部屋１２は、新生児集中治療室（ＮＩＣＵ）の部分とすることができる。図１に示される乳児看護デバイス１０は、保育器タイプの乳児看護装置または患者保温器など、多くの異なるタイプのデバイスとすることができる。図１に示される保育器タイプのデバイス１０は、患者が睡眠をとり、加熱および可能な酸素富化を含む治療を受ける、マイクロ環境領域１６を定める。
【００１８】
ここで図２を参照すると、乳児看護デバイス１０の側面１８は、マットレス２４に寝かせた乳児２２に介護士２０が手を伸ばすことができるように、下げることができる。乳児看護デバイス１０が乳児の生理的パラメータを監視することができるように、乳児には様々な異なる患者センサ２６を取り付けることができる。監視される生理的パラメータは、ディスプレイ２８に示され、介護士２０は、それを見ることができる。図２に示されるように、比較的多数のデバイスを、乳児２２に沿ってマットレス２４の上に置くことができる。これらのコンポーネントは、静脈チューブ、枕、毛布、患者センサ、および他の類似のコンポーネントを含むことができる。図２に示される実施形態では、放射加熱フード３０が、乳児２２の上方に配置され、乳児を希望する温度に加熱する。先に説明したように、患者が暖かさを保ち、眠りを妨げられることができるだけ低頻度になるように、乳児看護デバイス１０によって作られるマイクロ環境内に乳児２２を入れておくことが望ましい。
【００１９】
図２には示されていないが、乳児看護デバイス１０は、乳児２２の体重を決定し、その体重をディスプレイ２８に表示する、体重測定システムを含む。本開示の体重測定システムは、マットレス２４の下に配置され、図３では、参照番号３２によって概略的に示されている。体重測定システム３２は、秤３４と、制御ユニット３６とを含み、制御ユニット３６は、好ましくは、処理ルーチンを実行することが可能なマイクロプロセッサである。制御ユニット３６は、乳児看護デバイスの制御ユニットとは別個のプロセッサとすることができ、または乳児看護デバイスのプロセッサに組み込むことができる。秤３４は、載せられた物体の重量を表す信号をライン３８に沿って出力することが可能な、従来の重量測定デバイスのいずれかである。好ましくは、秤３４は、はじめから作り込まれた設備の構成部品としての、既存の乳児用ベッドへの組み込み物品としての、または単体ユニットとしての、乳児看護デバイス１０の内部に適合するように構成されたマットレス４２を支える支持プラットフォーム４０を有するインベッド秤である。支持プラットフォーム４０に結合されたセンサ４４は、プラットフォーム４０によって支えられた重量を表す信号をライン３８に沿って出力するが、その重量には、マットレスと、マットレスの上に置かれたすべての物品とが含まれ、乳児も含まれる。開示の一実施形態では、秤３４内のセンサ４４は、測定する負荷重量の０．０１％以内の精度を有する、シングルポイント型ロードセル（ｓｉｎｇｌｅ  ｐｏｉｎｔ  ｌｏａｄ  ｃｅｌｌ）設計またはマルチポイント型ロードセル（ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｐｏｉｎｔ  ｌｏａｄ  ｃｅｌｌ）設計として構成される。本開示ではセンサという用語が使用されるが、この用語は、重量または圧力の数値表現を生成する１つまたは複数の任意のデバイスを包含するものと広く解釈されるべきである。
【００２０】
体重測定システム３２は、以下で詳細に説明するように、情報をコントローラに提供するための、制御ユニット３６と通信する入力デバイス４６も含む。入力デバイス４６に加えて、ワイヤレス入力／出力デバイス４８を使用することができ、ワイヤレス入力／出力デバイス４８は、制御ユニット３６から離れた場所に配置される。ワイヤレス入力／出力デバイス４８は、制御ユニット３６および入力デバイス４６を含む筐体５０から離れた場所から、介護士が制御ユニット３６に情報を入力できるように、ワイヤレス通信技法を介して通信する。図３に示されるように、制御ユニット３６からの情報を表示して、乳児看護デバイスの近くの場所にいる介護士がそれを監視できるように、制御ユニット３６にはディスプレイ２８が結合される。加えて、制御ユニット３６が、病院内のナースステーションまたは他の任意の離れた場所など、離れた場所と通信できることも企図されている。制御ユニット３６から離れた場所に提供されるデータは、リアルタイムに表示すること、データベース内に保存すること、さらなる処理を施すこと、またはそれらの任意の組み合わせを実行することができる。このようにして、乳児看護デバイス１０に関連する乳児について収集された体重のデータベースを、離れた場所から分析し、監視することができる。
【００２１】
本開示は、体重測定システムがより正確な体重決定にいたることを可能にする、１つまたは複数の付加的な感知デバイス５２を、体重測定システム３２が含み得ることも企図している。一例として、感知デバイス５２は、制御ユニットが患者の体重をより正確に決定できるように、制御ユニット３６に付加的な入力を提供するための、温度センサ、湿度センサ、圧力センサ、またはそれらの任意の組み合わせとすることができる。本開示は、どちらかの方向に傾斜させることができる支持プラットフォーム４０を秤が含むことも企図している。そのような一実施形態では、システム３２は、ベッドの角度を測定するための傾斜計または加速度計を含む。
【００２２】
図４は、体重測定システム３２の制御ユニット３６によって実施される動作シーケンスを示している。図４で説明される動作シーケンスは、本開示の例示的な一実施形態を提供するが、本開示の範囲内で動作を行いながら、動作シーケンスを変化させ得ることを理解されたい。
【００２３】
最初に、制御ユニットは、ステップ５６に示されるように、図３に示されるセンサ４４から重量測定値を取得し、取り出され回復された重量サンプルをタイムスタンプとともにメモリユニット５４内に保存する。図３に示される実施形態では、センサ４４は、毎秒１サンプルなどのサンプリングレートで、定期的に重量測定値を取得する。１つの可能なサンプルレートが説明されたが、本開示の範囲内で動作を行いながら、より遅いまたはより速いレートでサンプルを取得するように、センサ４４を構成できることを理解されたい。
【００２４】
制御ユニット３６は、センサ４４から重量サンプルを受け取った後、ステップ５８に進み、サンプルカウンタをインクリメントする。初期処理シーケンスの間、システムが乳児の体重を計算するプロセスを開始する前に、制御ユニットは、所定の数の履歴重量サンプルを取得する。以下で説明する初期例では、システムは、変数Ｎによって表される、所定の数のサンプルを取得する。ステップ６０において、システムは、所定の数Ｎのサンプルが取得されたかどうかを判定する。所定の数Ｎの履歴重量サンプルがまだ取得されていない場合、システムは、ステップ５６に戻り、センサからさらなる重量測定値を取得し、その測定値をメモリユニット内に保存する。
【００２５】
システムは、ステップ６０において、必要な数Ｎの履歴重量サンプルが取得されたと判定した場合、ステップ６２に進み、ステップ６２の間に、ベースライン重量を計算する。ステップ６２で計算されたベースライン重量は、支持プラットフォーム４０、マットレス４２、およびマットレスの上に置かれたすべての物品の重量を含み、場合によっては、乳児と、乳児の監視中および看護中に乳児に結合された、乳児看護デバイス１０内のすべてのセンサまたは周辺デバイスも含む。ステップ６２でベースライン重量を計算するのに必要とされるプロセスは、図５のフローチャートでさらに説明される。
【００２６】
以下で説明される例１および例２は、センサから獲得され、ステップ６０の後でメモリ内に保存された、重量測定値の２つの異なるサンプルセットを示している。これらのサンプルセットは、説明を目的として含まれているが、示度数の組によって表される値は、説明を目的としたものにすぎず、センサ４４からの実際の重量値に必ずしも対応しないことを理解されたい。
【００２７】
例１：確定された「ベースライン」重量
Ｎは５０            ＲＱは５
Ｒは５              ＲＤは５グラム
Ｑは３５
Ｄは１０グラム
５０個のサンプル：
2150  2151  2179 2180  2152  2151  2152  2150  2151  2150
2152  2153  2150  2150  2150  2151  2154  2150  2151  2185
2151  2152  2152  2150  2151  2152  2152  2152  2152  2150
2153  2152  2142  2150  2152  2152  2152  2151  2150  2151
2151  2151  2122  2150  2150  [1551]  [1554]  [1551]  [1552]  [1551]
例２：確定されていない「ベースライン」重量
Ｎは５０            ＲＱは５
Ｒは５              ＲＤは５グラム
Ｑは３５
Ｄは１０グラム
５０個のサンプル：
2150  2151  2179 2180  2152  2111  2152  2150  2151  2141
2110  2153  2150  2150  2150  2111  2154  2150  2151  2185
2151  2113 2114  2150  2151  2152  2152  2152  2152  2150
2153  2152  2142  2150  2152  2180  2152  2151  2150  2151
2180  2151  2122  2150  2180  [1548]  [1554]  [1535]  [1552]  [1561]
例１および例２の履歴重量サンプルの説明的な組では、メモリユニット内に保存されるサンプルの数Ｎは５０である。
【００２８】
例１に示されたサンプルセットが保存された後、制御ユニット３６は、ステップ６４に進み、ステップ６４において、制御ユニットは、最も新しいＲ個の重量サンプルを無視する。上に示された例１では、Ｒは５であり、センサから獲得された５個の最も新しい重量サンプルを表す。Ｒ個の最も新しい重量サンプルは、図６を参照して以下でより詳細に説明される、最新重量の計算において使用されるので、ベースライン重量の計算では考慮されない。
【００２９】
図５を再び参照すると、最も新しいＲ個の重量サンプルが捨てられた後、システムは、ステップ６６に進み、少なくとも所定の数Ｑの重量サンプルが互いに選択範囲内にあるかどうかを判定する。選択範囲は、変数Ｄによって指示される。選択範囲は、ベースライン重量計算が有効なものになるように、Ｎ個のうちの少なくとも所定の数Ｑの履歴重量サンプルが、互いに一定の範囲内にあることを確実にするために、システムによって利用される。例１に示されるように、必要な重量サンプルの数Ｑは３５であり、選択範囲Ｄは１０グラムである。
【００３０】
上で説明された実施形態では、ベースライン重量計算では捨てられるＲ個の最も新しいサンプルは、カッコ（[]）付きで示されている。最も新しいいくつか（５個）のサンプルが捨てられた後、Ｎ個すなわち５０個のうちの４５個のサンプルが残る。上で説明された例１では、下線が引かれた５個の重量サンプルは、１０グラムの範囲Ｄの外側に出る。しかし、４０個のサンプルが残っており、この数は、必要数Ｑよりも大きい。その後、選択範囲Ｄ内の４０個のサンプルは、ステップ６８に示されるように、ベースライン重量を生成するために、足し合わされ、平均がとられる。例１に示される実施形態では、ベースライン重量は、２１５１．１７５と計算され、ステップ７０において、ベースライン重量として保存される。ベースライン重量がステップ７０において保存された後、システムは、図５のステップ７４に示されるように、ステップ７２に進む。
【００３１】
例２に示されるサンプルセットでは、サンプルサイズＮは、やはり５０であり、ベースライン重量計算では捨てられる最も新しい重量サンプルの数Ｒは、５であり、選択範囲Ｄ内にあることが必要とされるサンプルの数Ｑは、３５であり、選択範囲は、やはり１０グラムである。
【００３２】
例２に示されるサンプルセットでは、選択範囲Ｄ内にあるのは、３１個のサンプルだけである。選択範囲内のサンプルの数が必要数Ｑ（３５）よりも少ないので、システムは、ステップ６６において、必要な数のサンプルが選択範囲内にないと判定し、ステップ７６に進む。必要な数のサンプルが存在しないので、システムは、ベースライン重量を計算せず、図４のステップ９６に進む。
【００３３】
図４を再び参照すると、システムは、ベースライン重量を計算し、その重量をメモリユニット内に保存した場合、最新重量推定を計算するために、ステップ７２に進む。最新重量推定を計算するのに必要とされるステップは、図６のフローチャートで説明される。
【００３４】
最初に、処理ユニットは、最新重量推定を決定する際に使用するための、最も新しいＲ個のサンプルを選択する。例１のサンプルセットでは、最も新しいサンプルの数Ｒは、５であり、これらのサンプルは、カッコ（[]）付きで示されている。
【００３５】
Ｒ個の最も新しいサンプルが選択された後、システムは、ステップ７８において、少なくとも選択された数ＲＱのサンプルが互いに選択範囲ＲＤ内にあるかどうかを判定する。例１のサンプルセットでは、ＲＱは、５に設定され、選択範囲ＲＤは、５グラムに設定される。例１に示されたサンプルセットにおいて理解できるように、Ｒ個の最も新しいサンプルのうちの５個すべてが、選択範囲ＲＤ内に入る。最も小さいサンプル（１５５１）と最も大きいサンプル（１５５４）の間の広がりは、僅か３グラムである。
【００３６】
ステップ７８は、少なくともＲＱ個の最も新しいサンプルが互いに選択範囲内にあるようになるまで、システムがステップ８０に進まないことを保証する。したがって、システムは、少なくとも一定の数の最も新しいサンプルが互いに選択範囲内にあるようになるまで、最新重量推定を計算しない。こうすることで、短時間の重量変化が原因で、システムが体重決定サイクルに進まないようにする。
【００３７】
システムは、ステップ８０に進んだ後、互いに選択範囲ＲＤ内にあるＲＱ個のサンプルの平均重量を計算する。平均重量がステップ８０において計算された後、システムは、ステップ８２に示されるように、この値を最新重量推定としてセーブする。最新重量が保存された後、システムは、ステップ８４に進み、ステップ８４は、システムを図４の処理ステップ８６に復帰させる。
【００３８】
図６を再び参照すると、システムは、ステップ７８において、必要な数ＲＱのサンプルが選択範囲内にないと判定した場合、ステップ８８に進み、図４のステップ９６に戻る。説明的な例として、例２のサンプルセットでは、５グラムの選択範囲ＲＤ内にあるのは、最も新しいＲ個すなわち５個のサンプルのうちの３個だけである。少なくともＲＱ個のサンプルが選択範囲ＲＤ内にないので、システムは、ステップ８８に進み、新たな最新重量値を計算しない。
【００３９】
図４を再び参照すると、ベースライン重量および最新重量推定が、それぞれステップ６２およびステップ７２で計算された後、システムは、ステップ８６に進んで、最新重量推定が有効な重量推定であるかどうかを判定する。ステップ８６において、システムは、最新重量推定が、重量閾値を超える変化分で、ベースライン重量よりも大きいか、または小さいかを判定する。差が重量閾値を超える場合、システムは、最新重量推定が乳児の体重の可能な有効推定であると判定する。差が重量閾値を超えない場合、推定は、マットレスに乳児を寝かせたり、またはマットレスから乳児を抱き上げたりしたこととは別の、他の可能な要因に起因する、ベースラインの変動にすきないことがある。
【００４０】
ステップ８６において、システムは、最新重量推定をベースライン重量と比較し、差が重量閾値量Ｔよりも大きいかどうかを判定する。説明的な例として、ステップ６２において推定されたベースライン重量が２２００グラムであり、ステップ７２における最新重量推定が４５００グラムである場合、２つの推定の間の差は２３００グラムである。図４のフローチャートによって示されるプロセスの第１の反復では、重量閾値は、３００グラムなど、低い値に設定することができる。説明される実施形態では、最新重量推定とベースライン重量の間の差は、重量閾値よりも大きく、システムは、ステップ８８に進む。
【００４１】
ステップ８８において、処理ユニットは、ベースライン重量と最新重量推定の差として計算された乳児体重測定値を生成する。上の説明によって理解できるように、ステップ６２において計算されたベースライン重量が、マットレスに寝かされた乳児を含む場合、乳児が抱き上げられた後に、システムが、ステップ７２において最新重量推定を計算すると、最新重量推定は、ベースライン重量よりも小さくなる。これら２つの値の間の差が重量閾値よりも大きい場合、システムは、ステップ８８に進んで、乳児体重測定値を計算する。反対に、乳児がマットレスに寝かされていない場合、ステップ６２において計算されたベースライン重量は、乳児がマットレスに寝かされたときに生成される最新重量推定よりも小さくなる。そのような一例では、最新重量推定は、重量閾値を超える変化分で、ベースライン重量よりも大きくなり、システムは、やはりステップ８８において、乳児の体重を計算する。
【００４２】
システムが乳児の体重を計算した後、その体重は、ステップ８８に示されるように、ユーザによる有効性確認のために表示される。体重は、乳児看護デバイスから離れた場所に配置された様々な異なるディスプレイ上に、または乳児看護デバイスに結合されたディスプレイ２８上に示し得ることが企図されている。ステップ９０において、ステップ８８からの計算された乳児体重測定値が有効な体重であるかどうかに関して、ユーザは質問を受ける。
【００４３】
計算された体重は有効であるとユーザが判定した場合、システムは、ステップ９２において、計算された体重をメモリ内に保存し、患者の体重を承認体重として表示する。ステップ９０において、計算された体重がユーザによって有効であると認められない場合、システムは、以下で説明されるように、ステップ９６に進む。
【００４４】
体重が有効であると確認され、保存された後、システムは、ステップ９４において、重量閾値Ｔを更新する。ステップ８６を参照して先に説明したように、最新重量推定が実際の重量であるか、それともベースラインからの僅かな変動であるかを判定するために、重量閾値がシステムによって使用される。本開示によれば、重量閾値は、ステップ９２において保存された承認体重のパーセンテージとして決定される。先に説明された実施形態では、承認体重は、２３００グラムであった。説明的な例では、重量閾値が承認体重の８０％になるように更新されるように、更新される重量閾値を設定するのに使用される体重のパーセンテージＰ１は、８０％であり、このパーセンテージの結果、調整後の閾値は、１８４０グラムになる。
【００４５】
重量閾値がステップ９４において更新された後、システムは、ステップ９６において、最も古い重量サンプルを削除し、ステップ９８において、サンプルカウンタをデクリメントする。システムがステップ５６に戻って、乳児をマットレスから抱き上げたこと、または乳児をマットレスに寝かせたことを示唆する、ベースライン重量と最新重量推定の間の変化がないかどうかを監視するプロセスを開始するように、最も古い重量サンプルは捨てられ、サンプルカウンタは減少する。
【００４６】
別の説明的な例において、重量推定は１９００グラムであり、ベースラインは１５００グラムであり、重量閾値が６００グラムに設定された場合、システムは、ステップ８６において、最新重量推定は、ステップ８６における重量閾値を超える変化分で、ベースラインよりも大きくなく、または小さくもないと判定する。そのような一例では、システムは、ステップ９６に進み、重量センサからさらなるサンプルを獲得する。最新重量推定が同じであり続ける場合、所望の数のサンプルが獲得された後、最新重量推定は、最終的に新しいベースラインになる。
【００４７】
上で説明したように、最新重量推定、ベースライン推定、および重量センサから得られたサンプルについての値が示された。使用された値は、もっぱら説明を目的としたものであり、本開示の範囲を限定する意図はない。
【００４８】
上のフローチャートによって理解できるように、マットレスに乳児を寝かせたときに、またはマットレスから乳児を抱き上げたときに、システムは、計算された体重を生成し、その体重を有効性確認のためにユーザに表示する。どちらのイベントも、最新重量推定が、重量閾値を超える変化分で、ベースライン重量から変化する原因となる。したがって、乳児がマットレスに寝かされるたびに、またはマットレスから抱き上げられるたびに、システムは、計算された乳児体重測定値をユーザに提示する。その後、ユーザは、自分が望むように、この測定値の有効性を確認すること、またはこの測定値を廃棄することができる。乳児が定期的にマットレスに寝かされたり、またはマットレスから抱き上げられたりする場合は、図４で説明された自動プロセスをオフにして、乳児看護デバイスにおいて機能しないようにし得ることが企図されている。しかし、説明されたシステムおよび方法は、乳児がマットレスに寝かされるたびに、またはマットレスから抱き上げられるたびに、乳児の体重を計算することが可能である。
【００４９】
本明細書は、最良の態様を含む本発明を開示するために、また当業者が本発明を作成し、使用することを可能にするために例を使用した。本発明の特許性のある範囲は、特許請求の範囲によって確定され、当業者が思いつく他の例を含むことができる。そのような他の例は、それらが文字通りの請求項と異なるところのない構造的要素を有する場合、またはそれらが文字通りの請求項とごく僅かな相違しかない等価的な構造的要素を含む場合、特許請求の範囲内にあることが意図されている。
【符号の説明】
【００５０】
１０  乳児看護デバイス
１２  患者の部屋
１６  領域
１８  側面
２０  介護士
２２  乳児
２４  マットレス
２６  患者センサ
２８  ディスプレイ
３０  放射加熱フード
３２  システム
３４  秤
３６  ユニット
３８  ライン
４０  支持プラットフォーム
４２  マットレス
４４  センサ
４６  入力デバイス
４８  入力／出力デバイス
５０  筐体
５２  感知デバイス
５４  メモリユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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