(57)【要約】      （修正有）【課題】患者配向、方向、高度及び位置をモニタリングして向き変更の必要性を決定し、差し迫った又は実際の離床又は転倒を検出する方法、システム及びデバイスを提供する。【解決手段】患者装着センサ１１０が、様々な患者の特徴を代表するデータを与えるべく、中継アンテナのメッシュネットワークを介して少なくとも一つのホストサーバと通信する。センサは、加速度計、磁力計及び高度計の一以上を、随意的な他のセンサとともに含む。患者センサから受信したデータに基づいて、サーバで処理されるアルゴリズムにより開発された情報を使用して患者介護を管理する様々なユーザインタフェイスが設けられる。【選択図】図１Ｃ
2019051307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者モニタリングのメッシュネットワークであって、
一以上の患者装着センサから及び他の中継アンテナから信号を受信する複数の中継アンテナを含み、
前記中継アンテナの一以上が、前記患者装着センサからのデータを受信及び処理するサーバと通信し、
前記患者装着センサは、加速度計、磁力計及び高度計を含む群からの少なくとも２つを含むメッシュネットワーク。
【請求項２】
患者による離床の確率を評価する方法であって、
患者のベッドのコンパス配向を確立するステップと、
加速度計、高度計及び磁力計を含む群からの少なくとも２つを含む患者装着センサを患者に付着するステップと、
患者装着センサから無線送信されたデータをサーバが受信するステップと、
離床の確率を予測するべく前記データを評価するステップと
を含み、
前記データは、前記ベッドに対する前記患者の配向を示し、高度、方向及び配向の少なくとも２つを含む方法。
【請求項３】
患者による転倒の確率を評価する方法であって、
少なくとも高度計を含む患者装着センサを患者に付着するステップと、
前記患者のベッドにおける側臥位の場合に患者の高度を確立するステップと、
前記患者装着センサからのデータをサーバが無線受信するステップであって、前記データは前記患者の側臥位における高度に対する前記患者の高度の変化を示すステップと、
一以上の中継アンテナの高度から得られた既知の基準高度を代表する高度データを前記サーバに与えるステップと、
前記患者装着センサの高度と前記既知の基準高度との対比を時々行うステップと、
前記患者装着センサの高度が転倒の確率を示すか否かを決定するべく前記対比を評価するステップと
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の側面は一般に、離床及び転倒を含む患者の健康に影響を与える圧力誘因性虚血及び他の問題の検出、予防及び対処のためのシステム、デバイス及び方法に関し、詳しくは、かかる検出、予防及び対処のための、関連情報をホストへ通信するとともに、患者の適切な管理を容易にするための介護者への適切な情報又は自動介護を与えるためのデバイス指令のいずれかを与えるシステム、デバイス及び方法に関する。
【０００２】
関連出願
本願は、２０１３年１１月１５日出願の米国特許出願第６１／９０５１０６号、及び２０１４年９月８日出願の米国特許出願第６２／０４７６４２号に関連しかつこれらの利益を主張する。本願はさらに、２０１１年６月６日出願の同時係属米国特許出願第１３／０７０，１８９号と、これを介した以下の特許出願、すなわち２０１１年２月２日出願の「患者の向き変更を最適化するシステム」との名称の米国仮特許出願第６１／４３８，７３２号、２０１０年４月２２日出願の「褥瘡及び他の創傷の予防及び対処のための身体表面マーカのセンシングを可能とする方法及びデバイス」との名称の仮特許出願第６１／３２６，６６４号、２０１０年１１月９日出願の「表面圧力モニタリングの方法及びデバイス」との名称の仮特許出願第６１／４１１，６４７号、２０１０年１０月１５日出願の「患者の体位、配向及び表面圧力をモニタリングするデバイス」との名称の仮特許出願第６１／３９３，３６４号、及び２０１０年８月１２日出願の「目標とする治療の送達を可能とするべく身体表面マーカを自動識別及び追跡するセンシングシステム」との名称の仮特許出願第６１／３７３，２６０号とに関連しかつこれらの利益を主張する。上述したものすべてがここに、すべての目的のために参照として組み入れられる。
【背景技術】
【０００３】
褥瘡は、米国における莫大かつ高まりつつある問題であり、年間保健医療支出において約百億ドルを占める。２００８年において、メディケア＆メディケイドサービスセンターは、院内褥瘡（ＨＡＰＵ）に対する払い戻しを中止したので、初期段階での予防の必要性が増している。毎年、１００万人を超える患者が、院内褥瘡に悩まされる。褥瘡は、人口の急拡大セグメントである高齢者に生じるのが最も一般的である。その結果、褥瘡発生リスクを負う患者の数は、今後の数十年間で劇的に増加すると予想される。褥瘡が保健医療制度に与える途方もない負担を考えると、実質的な予防法の改善が必要とされている。
【０００４】
床ずれとしても知られる褥瘡は、身体の所与領域に持続的な圧力が存在する場合に形成される。この軽減されない圧力が組織の圧縮を引き起こし、患部への血流が損なわれる。表面圧力が軽減されないと、結果的に血流が不足して、局所的な組織障害及び細胞死が引き起こされ得る。褥瘡は最初、赤くなった皮膚領域として現れるが、未処置のままだと、急速に大きな開放創へと進展し得る。
【０００５】
褥瘡は、患者にとって有意な罹患率及び死亡率の源となっている。褥瘡への対処は、患者の一般的な健康の包括的見直し及び創傷の評価から始まる。一般的な対処原理は、潰瘍にかかる圧力がほとんど又は全くなくなるように患者の体位変更を行い、圧力軽減支持表面を使用し、栄養状態を最適化し、並びに、無数の先進的な創傷治療モダリティ及び創傷包帯技術を利用することを含む。より具体的な対処の目標は、褥瘡のステージに依存し、皮膚保護包帯を適用することから創傷及び皮膚移植の外科的封止までの範囲にわたる。院内褥瘡の進展は、施設の褥瘡予防手順の見直し、改良及び強化の必要性を強調し得る。
【０００６】
褥瘡を予防するべく現在許容されている介護基準は、高リスク患者に対し昼及び夜、少なくとも２時間ごとに向き変更をする。多くの保健医療施設において、向き変更のスケジュールは維持が困難となり得る。研究によれば、介護者が患者の向き変更プロトコルを遵守することは少なく、高いパーセンテージの患者が適切な向き変更をされていない。
【０００７】
この遵守が少ないことに対する説明は、患者の体位をモニタリングする困難性、効果的でない向き変更のリマインダ／アラート、及び次善の介護者雇用比率を含み、これらはすべて、褥瘡を予防する努力の妨げとなる。この問題をさらに悪化させるように、人口が高齢化するにつれ、向き変更を必要とする患者が増加し、依然として看護職員の不足が広がっている。これが、所定の向き変更スケジュールについての遵守維持をますます困難にしている。
【０００８】
褥瘡の予防及び対処の方法を改善する必要性に対処するべく、我々はここに、効率的かつ有効な患者介護を可能にする患者の向き変更をモニタリングかつコーディネートするシステム、方法及びデバイスを開示する。大まかには、ここに開示されるシステム、方法及びデバイスは、経時的な患者の体位に関する情報を介護者に与え、ひいては、どの患者が自分自身で十分な向き変更をしているのか、及びどの患者が介護者支援の向き変更を必要としているのかを容易に識別できるようにする。かかる態様において、本発明は、介護者に対し、それを最も必要とする者に自分自身の注意を集中させることを許容する一方、それと同時に無視される患者がいないことを保証する。さらに、本発明は、大群の患者に対する向き変更スケジュールをインテリジェントに最適化かつコーディネートし、患者の向き変更の必要性に優先順位をつけることを補助する。
【０００９】
加えて、歩行課題、離床及び転倒のある患者は、深刻な負傷リスクを提示し得る。こうした離床及び転倒は、患者が介護を受ける病院、支援生活施設、ホスピス及び一般家庭に対して有意な介護及び責任を提示し得る。高齢の患者、又は見当識障害患者、若しくは自らの状況を過大評価している患者はすべて、自らの身体能力が起立又は歩行に必要なレベルにない場合であっても、ベッドから出て離床しようとすることがあまりにも頻繁にある。
【００１０】
離床及び転倒は過去において、迅速な検出が困難なことから、特に管理上の課題となることが証明されている。離床のモニタリングシステムは、信頼性がないことが証明されている。これは一部には、かかるシステムは典型的に、離床の際に転倒しがちな患者による来たるべき離床を示す予備的な動きを検出することができないとの理由による。同様に、転倒を検出するシステムは大きな成功を収めていない。これは一部には、転倒はゆっくりと生じ、ベッドとフロア又は何らかの中間物体との間に比較的短距離を含み得るとの理由による。
【００１１】
転倒に関連するコストは、患者の死亡又は重傷を含むので膨大となり得る。経済的見地から病院は、転倒ゆえに負傷した患者の介護にかかる多大に増加したコストを負担している。さらに、かかるコストは典型的に、このような院内負傷が予防可能とみなされているために、保険による払い戻しを受けない。一定の患者、特に、アルツハイマー又は認知症の患者のような見当識障害患者に対しては、歩行患者でさえも生じる予想外の離床により、そのような患者の行方不明が起こり、患者及び介護者双方にとって重大な帰結がもたらされる。
【００１２】
易感染性組織灌流領域における表面圧力を最適化することによって圧力誘因性虚血及び褥瘡の予防、検出、及び／又は処置を補助するシステム、方法及びデバイスの、長年にわたる、確定的な、緊急でさえある必要性が存在している。本発明の様々な側面が、これらの目的を果たし、かつ、先行技術の従来型概念及び設計から実質的に逸脱する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００９／００６９６４２（Ａ１）号明細書
【発明の概要】
【００１４】
本発明は、先行技術の多くの制約を、患者に容易に付着可能な軽量多機能センサによって克服する。一実施形態において、センサは、多軸加速度計を、患者の向き変更及びそれに関連する患者の身体的特徴をモニタリングする他のロジックとともに含む。他実施形態において、センサはさらに、磁力計及び高度計を含む。さらに、センサは、複数の受信器のネットワークと通信する。これは、一実施形態において、メッシュネットワークを形成する中継アンテナであり得る。センサは、少なくともいくつかの実施形態において、医療用接着剤によって患者に付着される軽量かつ一回使用の使い捨て可能センサとすることができる。
【００１５】
以下に詳述されるように、患者の配向は、患者胴体におけるセンサの適切な配置によって決定することができる。一実施形態において、センサは一部に３軸加速度計を含む。これは、ここに開示のアルゴリズムとともに、患者の配向を決定する。センサ上の標識が、いくつかの実施形態において、患者におけるセンサの配向を簡単に決定するべく使用される。
【００１６】
一実施形態において、本発明のシステムは、無線センサからのデータを受信するホストシステムを、患者についての履歴情報を保持するストレージとともに含む。履歴患者データは、介護者への推奨を行うべく、又は、自動介護システムの場合に自動介護の実行を可能とするべく、処理ユニットにおいて処理されるアルゴリズムに関して使用される。患者固有のデータが、アルゴリズム、ヒューリスティックス、又は手入力のいずれか又はすべてにより展開されてシステムへと与えられる。
【００１７】
本発明の一側面において、いくつかの実施形態は、患者の配向、位置、潜在的又は実際の離床、及び転倒を含む様々な患者活動のモニタリングを目的としてメッシュネットワークを用いる。少なくともいくつかの実施形態において、センサのネットワークへの追加、及び当該ネットワーク要素の自己実施可能構造を自動的に達成することができる。ただし、いくつかの実施形態においては手動構成も可能である。
【００１８】
本発明では、センサの一実施形態はまた、磁力計及び高度計も含む。かかるデバイスの小型低電力版が、複数の源から入手可能である。磁力計により、患者が、特に上半身を起こしているときに向かっている方向を決定することができる。磁力計の読みの突然の変化は、患者が離床を試みようとしていることを示し得る。可動性が限られた多くの患者にとって、離床のプロセスはゆっくりと行われるので、磁力計の読み（いくつかの実施形態においては加速度計及び高度計のデータと組み合わされ得る）の変化によるトリガを受けたアラームにより、介護者が患者に、離床が実際に生じる前に辿り着く時間が許容される。
【００１９】
高度計は、患者装着センサの相対的高さの表示を与える。低コストの高度計は、絶対的センシングの点で不正確であることが多いが、かかる不正確性は、少なくとも複数の中継アンテナに高度計を設けることによって補償することができる。一実施形態において、中継アンテナは、壁コンセントに直接プラグインされることによって給電される。壁コンセントは典型的に、極めて標準的な高さに存在するので、中継アンテナにおける高度計が、水平基準平面を形成する。このようにして、患者装着センサにおける高度計からのデータを、基準平面高度計からのデータと対比して、患者装着センサの高さが、転倒の結果のセンサの相対的に低い高さのように、又は患者が立ち上がっている場合の相対的に高い高さのように、アラームを鳴らすべきか否かが決定される。
【００２０】
改善された介護を与えるのに必要な情報を介護者に与える様々なユーザインタフェイスが開示される。
【００２１】
本発明のこれら及び他の特徴、側面並びに実施形態を、以下の詳細な説明及び添付図面から良好に理解することができる。これにより、本発明が、患者介護の領域における一定数の長期にわたる必要性を満たすことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
本発明の様々な側面、特徴及び代替が、以下の詳細な説明を添付図面とともに考慮して良好に理解することができる。
【００２３】
【図１Ａ】本発明の一側面に係るシステムの一実施形態をブロック図形式で例示する。一以上のセンサが患者の体位、配向及び動きを代表するデータをホストに与え、当該ホストは、当該情報を他の患者情報とともに使用して、とりわけ患者の褥瘡の回避又は対処いずれかに関するリスクを識別する。
【図１Ｂ】本発明の一側面に係るシステムのハードウェアの一実施形態をブロック図形式で例示する。
【図１Ｃ】システムの一実施形態をブロック図形式で例示する。センサが、離床、転倒、歩行、位置、配向及び生命徴候を検出及びモニタリングするシステムの重要箇所を形成する。
【図１Ｄ】本発明の一実施形態に係る無線センサの相対的なサイズを例示する。
【図２】患者の褥瘡を予防又は処置する目的で患者からの新たなセンサデータと履歴患者情報とを対比し、図１Ｂのシステムで実行可能なプロセスフローの一実施形態を、フロー図形式で例示する。
【図３Ａ】向き変更及び他の医療状況を検出する本発明の一側面に係る加速度計ベースのセンサを例示する。
【図３Ｂ】本発明の一実施形態に係るセンサの一実施形態の、機能上のハードウェアアーキテクチャと、メッシュネットワーク及びホストを介した介護者への通信とを、ブロック図形式で例示する。
【図４Ａ】本発明のいくつかの実施形態に係る患者配向モニタリングのための様々なネットワーク構成を示す。
【図４Ｂ】本発明の一実施形態に係る様々な機能ブロックにおいて取得及び処理されるデータをブロック図形式で例示する。
【図４Ｃ】患者装着センサとホストとの、複数の中継アンテナにより形成されたメッシュネットワークを介しての相互作用の一実施形態を示す。結果データは究極的に、コンピュータ、タブレット又はスマートフォンのようなディスプレイを介して介護者へと与えられる。
【図４Ｄ】患者装着センサとホストとの、複数の中継アンテナにより形成されたメッシュネットワークを介しての相互作用の一実施形態を示す。結果データは究極的に、コンピュータ、タブレット又はスマートフォンのようなディスプレイを介して介護者へと与えられる。
【図５】患者センサのような、電力グリッドに接続されていないデバイスに給電した後、当該デバイスを、本発明のいくつかの実施形態において必要に応じて図４のネットワークに統合するプロセスを例示する。
【図６】電力グリッドに接続されたメッシュネットワーク送受信器／アンテナのようなネットワークデバイスに給電し、当該デバイスを、本発明のいくつかの実施形態にとって適切な態様で図４のネットワークに統合するプロセスを例示する。
【図７】本発明のいくつかの実施形態に係るセンサによって使用されるようなデバイス主要ループを例示する。これにより、例えば患者体位を含むステータス更新がシステムに与えられる。
【図８】身体領域の圧縮及び減圧回数のモニタリングする本発明に係るプロセスを例示する。
【図９】患者の頭尾軸まわりの回転を検出及び記録するシステムフローを例示する。
【図１０】患者が回転しながら部分的に又は完全に上半身を起こしているのを検出及び記録するシステムフローを例示する。
【図１１】センサが患者に適切に付着されているか否かを検出するシステムフローを例示する。
【図１２】患者離床が生じる可能性が高いか、離床が生じているか、及び／又は転倒が生じているかを決定するプロセスフローの一実施形態を、フロー図形式で例示する。
【図１３】患者離床が生じる可能性が高いかを決定するプロセスフローの一実施形態を、フロー図形式でさらに例示する。
【図１４】患者離床が生じているかを、加速度計及び高度計情報を使用して決定するプロセスフローの一実施形態を、フロー図形式で例示する。
【図１５】患者離床が生じているかを、位置情報を使用して決定するプロセスフローの一実施形態を、フロー図形式で例示する。
【図１６】患者転倒が生じているかを、高度計情報を使用して決定するプロセスフローの一実施形態を、フロー図形式で例示する。
【図１７】患者転倒が生じているかを、高度計及び加速度計情報を使用して決定するプロセスフローの一実施形態を、フロー図形式で例示する。
【図１８】システムのユーザインタフェイスのスプラッシュ画面である。
【図１９】センサを病院内のユニットに割り当てるユーザインタフェイス画面である。
【図２０】患者へのセンサ割り当てを記録するテーブルである。
【図２１】特定の患者が本発明のシステムによってモニタリングされるユーザインタフェイス画面を例示する。
【図２２】未割り当てセンサのユーザインタフェイス画面である。
【図２３】退院時に患者ロギングを停止するユーザインタフェイス画面である。
【図２４】向き変更アラートを休止するユーザインタフェイス画面である。
【図２５】図２５Ａ〜２５Ｂは、向き変更アラートの休止を入力及び記録するシステムフローの一実施形態を例示する。
【図２６】ロギング、手動、患者の向き変更のためのユーザインタフェイス画面である。
【図２７】センサ付着を確証する一実施形態のユーザインタフェイス画面である。
【図２８】図２８Ａ〜Ｂは、様々な管理設定を示すユーザインタフェイス画面である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の一側面において、患者の向き変更プロトコルを管理及びコーディネートするための改善された手段が与えられる。まず図１Ａ〜１Ｂを参照すると、本発明の一側面に係るシステムの一実施形態がフロー図形式で例示される。モニタリングを必要とし、かつ、少なくともいくつかの例では既存の創傷を有し又は褥瘡発生リスクを有する患者１００が、一以上のセンサ１１０に関連付けられる。センサは、患者の配向、体位及び動き、並びに／又は創傷及び／若しくは易感染性組織灌流の領域及び／若しくはリスクの領域についてのデータを収集する。センサは、患者の体位、配向若しくは動き、創傷若しくは易感染性組織灌流領域、又は患者のリスク領域を決定するべく、入来するセンサ情報を処理する少なくとも一つのプログラムを実行するコンピュータであるのが典型的なホストシステム１２０と通信する。プログラムはまた、センサデータを分析してリスクを識別するべく履歴及び他のデータも使用する。少なくともいくつかの実施形態において、センサデータ及び分析データ双方を含むデータは、将来の使用を目的として格納される。
【００２５】
本実施形態によれば、ホストシステムの出力は、１３０に示される自動介護システムへと方向を与えることができ、又は、１４０に示される介護者の注意を引くメッセージを表示することができる。後者の例では、介護者は、システムからの提案を訓練及び判断とともに使用し、１５０に示される患者の介護管理に関する決定をする。
【００２６】
特に図１Ｂを参照すると、図１Ａのシステムのハードウェア要素の一実施形態を良好に理解することができる。詳しくは、センサ１１０が患者配向及び生理学的データを収集する。様々なセンサが以下に詳述される。いくつかの例において、これは、患者の配向、体位及び動きに加えて心拍数、呼吸数及び他のデータも含み得る。ホストシステム１２０は典型的に、処理ユニット１２５を、少なくとも一つのデータストレージデバイスとともに有する。処理ユニットは、センサ情報を分析して患者の状態を決定するべく、患者の現行状態及び関連する格納データに基づく介護推奨を決定するべく、及び、いくつかの例において、自動介護システム１３０の動作を指示するべく、一以上のソフトウェアプログラムを実行する。データストア１３５は典型的に、ハードディスク、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ソリッドステートディスク又は他のメモリデバイスを含み、現行及び履歴センサデータ、患者の健康ステータス、もしあれば創傷位置、もしあればリスク位置、並びに、患者介護への推奨及び設定を格納する。いくつかのシステムにおいて、データストアは、病院のデータベースの一以上に統合又はリンクさせることができる。その結果、データストア１３５におけるデータは、院内記録が更新されるたびに更新される。ホストシステム１２０は、有線又は無線のリンクを介してディスプレイ１４０及び／又は一以上の自動介護システム１３０と通信する。
【００２７】
図１Ｃ及び１Ｄを参照すると、一実施形態において、センサ１１０は、例えば３軸加速度計のような多軸加速度計、磁力計及び高度計を含む。かかる組み合わせ、典型的には、中継アンテナのメッシュネットワーク及び少なくとも一つのサーバ／ホストを含むホストネットワークとの組み合わせが、個人別の向き変更プロトコルの使用が許容されるような、ベッドの中での患者配向１５５の検出及びモニタリングを可能にする。この組み合わせはさらに、患者配向１５５、生命徴候１６０、離床１６５、転倒１７０、患者位置１７５及び患者歩行１８０を検出することもできる。
【００２８】
図１Ｄに示されるように、本発明の一実施形態に係るセンサ１１０は、患者に付着されるハウジング内に封入された小型、軽量、一回使用かつ使い捨て可能のデバイスを含む。センサは典型的に、医療用接着剤によって患者の、胸骨又は鎖骨下のような上側胴体に付着される。センサは、いくつかの実施形態において、身体に対してセンサを配向させるための標識を含み得る。例えば、標識の頂部が患者の頭部に向けられる。
【００２９】
次に図２を参照すると、図１Ａ〜１Ｂのシステムのソフトウェア要素の動作を良好に理解することができる。センサからのデータ２００は最初に、ステップ２０５に示されるように、当該センサが使用されかつ適切に機能するかを決定するべくフィルタリング及び分析される。その決定は、ステップ２１０において行われる。センサが適切に機能していない場合、当該欠陥に関する通知がステップ２１５において送信される。しかしながら、センサが適切に機能している場合、ステップ２２０においてプロセスが続けられる。生のセンサデータが、患者の配向を決定するべくフィルタリング及び分析される。その後、ステップ２２５において、配向に基づく圧力マップが生成される。それに引き続き、ステップ２３０において、組織領域がどれくらいの時間、所与圧力を受けていたかを評価する圧力・時間決定が行われる。圧力・時間測定を行うべく、時間入力をホスト１２０から取得し、又は別個の時間基準を使用することができる。その後、ステップ２３５において、圧力・時間測定値は、プリセット限度と対比され、履歴データとともに、当該領域がどれくらいの時間減圧されていたか、当該領域の直近の減圧はいつ生じていたか、患者の健康状況、創傷の位置、リスク領域、及び他の因子と、履歴体位変更データとともに対比され、ステップ２４０に示されるように、提案される体位再変更に関する決定が行われる。
【００３０】
その後、ステップ２４５において、当該患者がすぐに体位再変更をする必要があることをデータが提案するかについての決定が行われる。必要がないのであれば、プロセスはステップ２５０において終了し、いくつかの実施形態において、配向、体位及び動きのデータ、並びに提案される体位再変更のスケジュールが表示される。必要がありかつ自動介護機能が存在するのであれば、ステップ２４５における決定は、ステップ２５５において自動介護を与えるべきとの指令をもたらす。代替的に、又は自動介護が成功しない場合、ステップ２６０において介護者に、体位再変更と提案された新たな体位とが必要であることをアドバイスするメッセージが送信される。介護者は、２６５に示されるように提案を受け入れるか、又は判断及び訓練に基づきステップ２７０において代替の介護を与える。
【００３１】
少なくともいくつかの実施形態において、センサ自体が、本発明のシステムの動作にとって重要となる。本発明のシステムにとって容認できるセンサは多岐に渡るが、患者の身体との連続性がありかつ当該身体に付着されるセンサと、患者の身体から遠隔するセンサとの双方を含み得る。可能なセンサは、とりわけ、加速度計、ＲＦＩＤセンシング、抵抗、容量、誘導及び磁気センサ、反射センサ、赤外センサ、ビデオモニタリング、圧力及び応力センサ、経皮的酸素圧力センサ、経皮的ＣＯ２センサ、ハイドレーションセンサ、ｐＨセンサ、超音波センサ、リモート光学分光センサ及びレーザドップラーフローセンサを含む。
【００３２】
いくつかの実施形態に対し、センサは図３に示すことができる。一般に３００で示される図３のセンサは、関連プロセッサ３１０及び関連電子機器とともに、多軸加速度計３０５を含む。一つの容認できる加速度計は、ＳＴマイクロエレクトロニクスから入手可能なＬＩＳ３４４ＡＬＨ型の３軸加速度計である。ただし、すべての実施形態において３軸のセンシングが必要とされるわけではない。加速度計に加え、センサ３００はまた、容量センサ３１５、温度センサ３２０、湿潤センサ３２５及び電気信号センサ３３０も含み得る。マイクロプロセッサ３１０は、ビルトインＡ／Ｄコンバータ及び格納センサ識別子を含み、基地局／ホスト３３５と通信する。基地局／ホスト３３５は、高い信頼性で有線又は無線信号を受信するのに十分近くに配置された無線通信用の送受信器を含み得る。ただし、ＲＦ送受信器３４０及びアンテナ３４５は、図４に示されるようなネットワークに統合され、以下に詳述される。いくつかの実施形態において、送受信器／基地局３３５は遠隔ホストと通信する。いずれの場合も、ホストは究極的に、観察ターミナル３５０にリンクされる。観察ターミナル３５０は、例えば、患者の部屋、ナースステーション又は他の位置において患者センサ又は支援システムに統合され得る。図示されないが、センサ３００には電池又は他の電源が設けられることがわかる。当業者にわかることだが、ホストの機能は、本発明に係るシステムにおいていくつかの異なる位置に存在し得る。例えば、ホスト機能は大半がセンサ自体に存在し、又は当該機能は、基地局内に共存し、又は双方に対して外部に置き、又は当該機能を多重のデバイスにわたって分割してもよい。
【００３３】
センサの一実施形態において、デバイスは、ユニットが使用状態に置かれるまで電池寿命を保持させるように格納される。代替的に、センサは、充電可能電池、又はキャパシタのような他のエネルギー貯蔵デバイスを有するように構成される。充電可能センサは、ケーブルを、電力コンバータのような何らかの他のエネルギー源に接続することによって充電することができる。または、誘導充電器の使用を介して無線による充電をしてもよい。充電可能でないシステムが低コストであり、院内又は他の短期介護環境での一回きりの使い捨て可能な使用に適切である一方、充電可能なセンサは、初期コストはかかるが、養護ホームのような長期介護施設において経済的となり得る。図５〜７に関して、詳しくは図６において詳述されるように、センサは、例えば、当該ユニットの接着性裏貼りを剥がすことによってアクティブにすることができる。代替的に、センサは、従来型スイッチによって又は患者の部屋における周囲光にさらすことによってアクティブにすることができ、又は患者にさらすときにアクティブにすることができる。いくつかの実施形態において、センサは、ユニット自体に組み込まれ又は当該ユニットの接着性裏貼りに埋め込まれる得る受動型ＲＦＩＤによってアクティブにすることができる。センサはまた、ＲＦ若しくは誘導型ループ又は他の適切な電力適用によってアクティブにすることができる。また典型的に、センサの加速度計を保護するべく予防措置が取られる。予防措置は、例えば、損傷を与える加速力が加速度計に作用するのを防止するべく取ることができる。一実施形態において、センサユニットのケーシングを、転倒又は衝撃の加速力を低下させるべく圧縮可能にすることができる。代替的に又は追加的に、加速度計は、損傷を引き起こし又は再較正の必要性が生じる程度に大きな加速度を受けているときを示すことができる。この場合、センサユニットは、損傷を受け又は較正を必要としている旨の信号を送ることができる。他実施形態において、センサはまた、主要加速度計に対して容認できる範囲を超える加速度をセンシング可能な追加の加速度計を含み得る。これは、感受性が高い加速度計において損傷を与え又は再較正の必要性をもたらし得る加速度を測定するべく使用される。２軸を超える軸を有する加速度計においては、３軸すべてが、配向を決定するべく使用可能であり、対比可能な一を超える配向計算が与えられ、加速度計が損傷を受け又は再較正の必要がある旨のインジケータとして使用される。
【００３４】
センサは、例えば図１に示される他のシステム要素とともに、経時的な患者の配向及び表面圧力分布の実時間モニタリングを与えることができる。これにより、治療処置を必要とする患者を容易に識別することができる。簡単に上述したように、一実施形態が、経時的な患者の３次元配向のモニタリングを安全に行う小型で、薄く、安価な、無線の、かつ使い捨て可能なセンサを利用する。一実施形態において、センサは、接着性裏貼りを有するので、患者の身体に付着させることができる。一実施形態において、一以上のセンサを、身体上の既知の解剖学的位置に配置することができる。ただし、センサの解剖学的位置が、すべての実施形態において既知である必要はない。センサは、身体上の、組織障害のリスクを増加させない位置に配置することができる。本実施形態の一具体例において、小型センサが、患者の胸骨又は上前腸骨棘（ＡＳＩＳ）に付着される。センサはまた、当該センサが患者に対して有意に動かない限りにおいて、シャツ又は下着、ブレスレット、ベルト又は首輪のような、患者が装着する物品に埋め込むこともできる。
【００３５】
少なくともいくつかの実施形態において、本実施形態に使用されるセンサは、以下で図３Ｂに関して記載されるような、患者の一以上の状況又は特徴を測定できる一以上の加速度計、ジャイロスコープ、磁力計又は他のデバイスを包含する。加速度計は、転倒に伴って生じる患者の傾き、患者の配向、患者の動き及び振動、並びに衝撃を、高い信頼性でかつ正確に測定することができる。加速度計は、センサが付着された患者から延びるワイヤが存在しないように、無線送信デバイスに結合することができる。無線通信は、無線周波数送信を介して達成することができる。身体センサからの無線通信をモニタリングすることにより、経時的な患者配向及び配向に基づく圧力分布のような、患者の状況の実時間追跡が可能となる。代替的に、無線通信は、赤外線又は他の光リンクを使用して実装することもできる。
【００３６】
本実施形態は、支持表面に対する患者の静止角度及び加速度を正確にモニタリングするべく使用することができる。支持表面に対する患者の配向を連続的に測定することにより、本発明は、患者がどの程度、体位再変更を必要としているか、及び／又は、どの程度まで次にスケジュールされた向き変更をスキップ又は遅延可能かを決定することができる。支持表面に対する固有角度での長期の患者の体位のような、予め定義された状況に応答して警告を与えることができる。センサデータは、すべての患者に十分な体位再変更が保証されるように、モニタリング対象患者のネットワークを管理する中央箇所へと伝送することができる。ネットワークは、警告を複数の介護者に与えて当該介護者間で患者体位再変更スケジュールをコーディネートするべく使用することができる。
【００３７】
以下に詳述されるように、ここに記載のセンサ及びモニタリングシステムの実施形態は、患者が支持表面に対して固有の配向でいた時間の積算量を追跡することができる。システムはまた、重力ベクトルの方向（加速度計により決定される）、支持表面の配向、及び推定された当該力ベクトルの大きさ（身長、体重、ＢＭＩ、マス分布等のような患者の身体的属性によって定義される）に基づいて、身体の異なる領域に及ぼされる表面圧力を推定することもできる。コンピュータは、各患者に対して経時的な患者の配向／表面圧力データを分析し、当該データに基づいて最適な体位再変更操作を推奨することができる。さらに、各患者に対する積算表面圧力分布を、患者が異なる支持表面（すなわちベッド、椅子、車椅子、ソファ等）へ及びこれらから動くときに、シームレスに追跡かつ記録することができる。各患者の褥瘡履歴、ブレーデンスコア、及び患者の他の状況に関する情報を、モニタリングシステムに入力することができる。いくつかの実施形態において、システムは、患者固有のデータに基づいて、最適な体位再変更スケジュールを推奨することができる。
【００３８】
一実施形態において、センシングシステムは、患者の配向及び表面圧力分布を正確に決定するべく、適切に患者に固定される。一実施形態において、本発明のシステムは、センサシステムが適切に患者に付着されているか否かの自動決定手段を含む。センサが付着されていない、適切に付着されていない、患者上で適切な配向になっていない、患者上に適切に配置されていない、又は適切に動作していない場合を検出して介護者に通知することができるシステムが望まれている。かかる状況は、検出されない場合、患者が、褥瘡が進展するほど十分に長く一配向にあり、又は何らかの他の有害な医療状況を経験する結果となり得る。本実施形態によれば、本発明は、センサの適切な位置、配向及び動作を確証するいくつかの方法のいずれも使用することができる。一セットの実施形態は、配向センサが適切に患者に固定されているか否かを示す生物測定パラメータを検出する手段及び方法を含む。このアプローチでは、配向センサは、検出された生物測定パラメータが、既知の生理学的挙動に基づき予め定義された値に収まる場合にのみ、適切に患者に付着されたとみなされる。検出された生物測定パラメータが、予め定義された限界からはみ出る場合、患者配向センサは、不適切に患者に固定され、又は患者に付着されていないとみなされ、介護者はアラートを受け得る。検出された生物測定パラメータは、皮膚容量、呼吸数、心拍数及び温度を含み得るがこれらに限られない。測定されたパラメータが範囲からはみ出す任意のエラー状況の場合、システムは介護者に対し、システム又は詳しくはセンサ若しくは基地局が適切に動作していないことを通知する。
【００３９】
次に図３Ｂを参照すると、本発明の他実施形態に係るセンサのハードウェアアーキテクチャを良好に理解することができる。かかる実施形態において、センサ３２５は、多軸加速度計３５３、磁力計３５７、高度計３６１、温度センサ３６５、電気信号センサ３６９及び容量センサ３７３を含む。これらはすべて、データをマイクロプロセッサ３７７に与える。プロセッサ３７７は、特定のセンサを一意的に識別する標識を含む。プロセッサは、センサからのデータを少なくとも収集し、いくつかの例においては少なくともいくつかを処理し、当該未処理及び／又は処理済みのデータを、アンテナ３８５を介してデータを送信するＲＦ送受信器３８１へと送る。図２には示されないが、様々なセンサ及び回路のための電力を供給する電池が存在する。当業者にはわかることだが、一部の患者にとっては、多重のセンサを異なる位置に付着させることが望ましい。
【００４０】
アンテナ３８５を介して送信されたセンサデータは、図４Ａ〜４Ｄに関して詳述されるメッシュネットワーク３８９を形成する一以上の中継アンテナにおいて受信される。一実施形態において、データが複数のアンテナにおいて受信され、患者装着センサの位置が合理的な精度で決定できるようになる。様々なアンテナが情報を基地局ホスト／サーバ３９３へと通信する。基地局ホスト／サーバ３９３はその後、当該データを、以下に記載の態様で処理する。ホストはその後、特定のデータに応じて、３９７に例示されるように一以上の介護者に対するステータス更新、警告、アラーム及び／又は介護推奨を生成する。
【００４１】
図４Ａ〜４Ｂを参照すると、本発明の一実施形態に係るメッシュネットワークを良好に理解することができる。特に、図４Ａが一般に複数の患者それぞれが、本発明に係るセンサを装着することを例示する一方、図４Ｂはネットワークを詳細に例示する。センサは一以上の近接中継アンテナと通信し、様々な中継アンテナが当該データをホストへと転送する。図４Ｂに示されるように、ネットワーク４１１は、メッシュネットワークを形成するべく無線リンク４４０を介して互いに通信可能な一アレイの中継アンテナ４５０からなる。患者センサ４６０は、メッセージの送信及びバックエンドサーバ４２２からのメッセージの受信を行うべく、無線リンク４４０を介して中継アンテナ４５０と通信する。ネットワーク４１１のバックエンドサーバ４２２は、データベース４７０からのデータを、リンク４３０を経由して格納及び取得する。
【００４２】
通信リンク４４０は、２つの中継アンテナ４５０の間、中継アンテナ４５０と一以上の患者センサ４６０との間、又は中継アンテナ４５０とバックエンドサーバ４２２との間の任意の適切な手段であり得る。通信リンク４４０は有線又は無線でよい。リンク４３０はまた、バックエンドサーバ４２２とデータベース４７０との間の任意の適切な通信リンクでよい。リンク４３０は、メッシュネットワーク１１内のリンク４０とは本質的に異なり得る。例えば、リンク４４０が無線リンクであり得る一方、リンク４３０は配線接続リンクであってよい。代替的に、データベース４７０は、サーバ４２２内に存在し、又は複数のサーバ若しくは他のホストコンピュータに分散される。
【００４３】
ネットワーク４１２は、多重バックエンドサーバ４２１及び４２３を伴うさらに複雑なメッシュアーキテクチャを示す。示されるのは２つのみであるが、任意数のバックエンドサーバを、一つのメッシュネットワークの中に相互接続することができる。ネットワーク４１２のバックエンドサーバ４２１及び４２３は双方とも、同じデータベース４７０と通信する。ただし、上述のように、データベース４７０はまた、複数の機械に分散することもできる。
【００４４】
いくつかの実施形態において、ネットワーク４１１及び４１２は、図４に描かれるように実質的に互いから隔離される。この隔離は、当該ネットワークが地理的に分離されていることと、異なるネットワークにあるアンテナは、互いに通信し合うほどの十分な電力を有しないこととを理由とし得る。代替的に、ネットワークは、同じ場所ではあるが、異なるネットワークのアンテナが互いに通信し合うことを防止するソフトウェア又はハードウェアプロトコルを介して隔離するということもできる。ネットワーク４１１及び４１２は隔離されているが、各ネットワークのバックエンドサーバは、同じデータベース４７０を使用してよい。このようにして、ネットワークは、データベースからのデータを処理するハードウェア又はソフトウェアシステムにより、ロジック上は同じネットワークとして取り扱うことができる。
【００４５】
他のデバイス４８０はデータベースにアクセスし、当該データベース内のデータに読み取り、書き込み又は修正を行うことができる。データベース４７０と通信可能な他のデバイス４８０は、例えば、電子診療記録システム若しくは他の患者モニタリングシステム又はナースコールシステムのような、院内職員とのインタフェイスをなすシステムのフロントエンド要素、他の施設コンピューティング又はデータシステムであり得る。他のシステムがデータベースへとアクセスするべく使用する通信リンク４９０は、データリンク４３０及び４４０と類似しても異なってもよい。例えば、通信リンク４９０は、院内データシステムとのインタフェイスをなすべく一般に使用されるＨＬ７インタフェイス又は他のプロトコルを使用することができる。
【００４６】
本発明の一実装において、介護者は、表示デバイス上の患者データを見ることができる。患者データにより介護者は、それが特に褥瘡予防に関する場合に、効率的かつ有効な介護を与えることができる。表示デバイスにより介護者は、一以上の患者の向き変更ステータス及び他の介護パラメータを見ることができる。
【００４７】
次に図４Ｃを参照すると、センサ、メッシュネットワーク及びホストの相互作用を良好に理解することができる一方、図４Ｄは、中継アンテナモジュールの構造を例示する。特に、一以上のセンサ３２５は、患者の体位（必要に応じて身長を含む）、配向、歩行、及び生理学的データを収集し、当該データをメッシュネットワーク３８９へと通信する。メッシュネットワークはその後、当該データを、無線又は有線のいずれかでホストシステム３９３へと通信する。ホストシステム３９３は典型的に、少なくともプロセッサ１２５及びストレージ１３５を含む。ホストプロセッサは、受信したデータを、格納されたセンサ、履歴及び他のデータとともに、様々なアルゴリズムによって操作して患者の状態を決定する。当該情報を使用してホストプロセッサは、介護アラートを生成し、特定患者に固有の患者介護推奨を行う。当該アラート及び推奨はその後、一般に３９７で示される上述の介護者又は自動化システムへと与えられる。少なくともいくつかの実施形態において、センサデータ及び分析データの双方を含むデータは、将来の使用を目的として格納される。
【００４８】
わかることだが、図４Ａ〜４Ｃに示される本発明の一実施形態の典型的な使用は、介護者が本発明の患者管理ソフトウェアを使用し、モニタリングを必要とする一以上の患者に対して個別化された向き変更、離床、歩行、及び他のプロトコルを定義することを含む。個別のプロトコルパラメータが、将来の参照を目的としてデータベースに格納される。いくつかの実施形態において使い捨て可能かつ無線の患者センサが、モニタリング対象の患者の身体に関連付けられる（例えば接着剤により付着される）。センサは、患者の配向の測定を行い、当該データを無線又は他の適切な手段により、施設内に事前に設定されたデータ収集ネットワークを経由して通信する。ネットワークは、患者センサからのデータを、データ収集ネットワークに接続されたサーバコンピュータへと中継する。サーバコンピュータにおいて実行されるソフトウェアが、患者データを収集して当該データを、後続の分析を目的としてデータベースに格納する。患者の配向及び他の患者関連測定基準を、その後、データベースに格納されたデータを分析することによって決定することができる。患者管理ソフトウェアは、各患者の向き変更履歴及び現行ステータスを表示する。患者管理ソフトウェアはまた、いずれかの患者が介護者支援の向き変更を必要とする場合に職員にアラートを通報する。システムはまた、各患者の向き変更履歴（介護者支援の向き変更及び患者自身の向き変更を含む）を自動的に文書化する能力も有する。
【００４９】
上述の特徴に加え、図４Ｃのシステムの実施形態は、その機能の中でもとりわけ離床及び転倒のモニタリングを含む。かかる実施形態において、センサは、加速度計に加えて高度計及び磁力計並びに随意的に他の検出器も含む。モニタリングされる患者特徴に応じて、センサは、加速度計、磁力計及び高度計のような検出器の一以上からのデータを与え、当該データをホストシステムへと与える。ホストシステムは当該データを、例えば図１２〜１７に関して以下に記載されるアルゴリズムの一以上を使用して処理する。これによりシステムは、現行及び履歴データを使用し、離床が間もなく生じる確率、又は転倒が生じ若しくは生じつつある確率を決定する。かかる決定のための履歴データは、少なくともいくつかの実施形態において、先行センサデータ、患者の健康ステータス、ベッドの位置及び当該ベッドの基準軸に対するコンパス向首方向、フロアの高度、並びに、随意的に、モニタリング対象患者の介護に固有の推奨及び設定を含む。
【００５０】
次に図４Ｄを参照すると、中継アンテナ４９１の一実施形態のアーキテクチャを良好に理解することができる。特に、中継アンテナ４９１は、少なくともいくつかの例において、高度データを処理ユニット４９５に与える高度計  ４９３を含む。加えて、中継アンテナは送受信器４９７を含む。送受信器４９７は、近接するセンサからのデータ受信と、当該データ及びプロセッサ５１０から受信した高度計データのホスト／サーバへの送信との双方を行う。
【００５１】
加えて、少なくともいくつかの実施形態において、中継アンテナは、当該ユニットに給電する一方でモニタリング対象施設内での設置を極めて容易にするための壁コンセント４９９を含む。さらに、病院のような施設における壁コンセントは、均一の高さにあるのが典型的なので、様々な中継アンテナにおける高度計は、水平基準平面を形成する。患者装着センサの高さの、水平基準平面に対する相対的に微小な変動を、高い信頼性で検出することができる。これにより、離床、転倒及び歩行の検出及びモニタリングが支援される。
【００５２】
わかることだが、上述のいくつかの実施形態が加速度計、磁力計及び高度計すべてを含む一方、すべての実施形態が必ずしも、これらのセンサを完全に有する必要はない。
【００５３】
上述のように、伝統的な褥瘡予防プロトコルは、高リスク患者の向き変更を、２時間ごとのように定期的に行うことを含む。本発明の一実施形態において、患者向き変更プロトコルは、患者センサの支援を受けて管理及びコーディネートすることができる。本発明のシステム、方法及びデバイスは、一以上の患者の体位、配向及び活動を連続的にモニタリングする手段を与え、介護者が所定の患者向き変更プロトコルを実行する補助となる。システムは、患者の実時間向き変更履歴を表示し、必要な向き変更が近づいているか又は徒過しているかを介護者に示すことができる。
【００５４】
上述のように、センサ自体が、当該システムのいくつかの実施形態における重要な要素であるが、センサは典型的に、患者との関連付けに先行して、潜在的には患者への付着に先行して電源が切られる。センサを含む要素の初期化、並びに図３及び４のネットワークへと統合を、図５に関して良好に理解することができる。特に、図５は、電源オンの初期化を例示し、電力グリッドに接続されていないデバイスのネットワーク統合を良好に理解することができる。明確化を目的として、以下の記載では、電池駆動デバイスが仮定される。ただし、かかるデバイスは、例えば光起電力セルのような、十分な電力及び携帯性を与えることができる任意の適切な手段によって給電可能である。かかるデバイスの一例は、患者に直接付着されるべく構成された上述のセンサである。かかるデバイスに対し、プロセスは５００から開始する。ここで、デバイスは、例えば、周囲光に応答する光トランジスタ及び関連回路のような「電源オン」回路を除き、電源がオフにされている状態である。５０５において、接着性ライナーを剥がすと、周囲光が光トランジスタ又は他の光検出器を照らし、当該センサの残りに電力が接続される。その後、５１０において、新たに電源オンとされたデバイスが、典型的には上述の識別情報とともに、ネットワークへの参加要求を放送する。ステップ５１５において、参加応答がネットワークから受信されると、プロセスはステップ５２０へと進行する。参加応答が受信されない場合、プロセスはステップ５１０へとループバックして当該放送を繰り返す。
【００５５】
ステップ５２０において、センサのようなデバイスが測定を行い、ステップ５２５において、当該測定データが、さらなる処理を目的としてサーバへと送信される。当該送信は、測定値の取り込みに対してほぼ実時間とする必要はない。ただし、多くの実施形態においてはそうなる。当該送信は、必ずというわけではないが、典型的には無線で行われ、ひいては、例えば図４に示されるアンテナの一つにおいて受信され、サーバへと向かう。
【００５６】
ステップ５３０において、デバイスは、当該デバイスが送信したデータをサーバが受信したことを示す受領確認が受信されたかを見るべくチェックを行う。受信されていなければ、プロセスはステップ５３５へと分岐し、何回の不成功な送信試行が行われたかに関するチェックが行われる。しきい試行回数が達成されていないと、プロセスはステップ５２５までループバックしてデータが再送信される。しきい繰り返し送信回数に到達すると、デバイスが、例えば患者が病院の異なる領域へ歩いていることによりネットワークとの通信を喪失しているとの仮定がなされ、プロセスは、デバイスが、当該位置に対して利用可能なネットワークであればどれにでも参加できるようにするべく、ステップ５１０へとループバックする。
【００５７】
ステップ５３０における受領確認により示されるようにデータ送信が成功した場合、デバイスは、電力節約が重要となる少なくともいくつかの実施形態に対し、ステップ５４０に示されるようにスリープモードに入る。デバイスは、所定の事象が生じて当該デバイスが完全動作に戻るまでスリープモードを維持する。かかる事象は、時間の経過、転倒、異常な特徴の信号、又は、患者による何らかの異常活動を示す「一線を超えた」信号として考えられるものであり得る。
【００５８】
次に図６を参照すると、電力グリッドにプラグイン接続されていないネットワークデバイスが電源オン初期化される。かかるデバイスは、例えば、図４のメッシュネットワークの一部を含むアンテナ／送受信器の組み合わせとすることができる。デバイスは、６００における電源オフから開始する。６０５における電力の適用時に合理的に迅速に、デバイスは初期化され、６１０に示されるようにネットワーク参加要求を放送する。いくつかの実施形態においてデバイスは、ネットワークのタイプに対して事前構成されるが、少なくともいくつかの実施形態においては、デバイスは、どのネットワークが利用可能なのかを前もって知ることがなく、任意のネットワークからの「参加」応答を求める。デバイスは典型的に、放送の一部として、少なくともネットワーク目的でネットワークを識別する情報を与える。６１５において参加応答を受信すると、デバイスは、７００として参照されて図７に関して記載されるデバイス主要ループへと進む。６１５において参加応答が受信されない場合、プロセスは６１０へとループバックし、放送ステップが、参加応答が受信されるか又はプロセスが停止されるまで繰り返される。
【００５９】
次に図７を参照すると、図６に関して上述されたデバイス主要ループを良好に理解することができる。プロセスはステップ７００から開始し、ステップ７０５へと進む。ここで、宛先への未知の経路が存在するかを尋ねるクエリが生成される。この文脈において、「経路」はネットワークトポロジを言及し、各再送信は「ホップ」を代表し、最も直接的な経路は、最小数のホップによって示される。典型的に、宛先は、関連データをシステムに与えることができるセンサ又は他のデバイスの位置であり、病院又は他のモニタリング対象領域を動き回る患者に付着され得る。未知の経路が存在する場合、新たな経路が宛先へと追加され、プロセスは７１０へと進行する。デバイスは、宛先の近隣箇所へと、当該宛先へのロジカルな距離に関する情報を求める要求を放送する。その後、プロセスは７００へとループバックする。近隣箇所は、ロジカルな距離に関する必須情報を与えることができる。
【００６０】
すべての経路が既知の場合、新たな経路が存在しないか、又は新たな経路データが、ステップ７００へのループバックの結果として入力される。プロセスはステップ７１５へと進行し、デバイスは、宛先への距離に関する情報を受信する。デバイスがかかる距離情報を受信すると、デバイスは、ステップ７２０において、近隣箇所から報告された最短距離への一つの追加ホップを代表する値を加えることにより、独自に距離を決定し、その後、ステップ７００へとループバックする。
【００６１】
ステップ７２５において、デバイスが、近くのアンテナから、宛先への距離情報を求める要求を受信する場合、プロセスはステップ７３０へと分岐し、デバイスは、既知であれば、宛先への自身の深さを放送する。その後、プロセスはステップ７００へとループバックする。少なくともいくつかの実施形態に対する何らかの時点で、ステップ７３５に示されるように、ステータス報告が送信される。そうであれば、ステップ７４０においてデバイスは、例えば近くの近隣箇所を経由してステータス報告をネットワークに送信する。その後、ステータス報告は、ステップ７４０に示されるように、適切なサーバへと通信される。
【００６２】
いくつかの実施形態において、メッセージは、デバイスによって、例えば患者センサ若しくはサーバ、又は他のデバイスから、院内システムからのクエリのように受信される。メッセージが当該デバイスのためのものであれば、メッセージはそれに応じて作用を受ける。しかしながら、メッセージが当該デバイスのためのものでなければ、当該デバイスは、ステップ７４５に示されるように、当該メッセージを、適切な宛先に向かう途中経路の近隣箇所へと中継する。
【００６３】
システムアーキテクチャ及びシステムの使用
【００６４】
以下の記載により、図１〜５の説明が詳しく上述され、さらには、本発明の一実施形態に係る患者向き変更プロトコルの管理及びコーディネートのためのモニタリング及び報告システムのアーキテクチャが記載される。
【００６５】
本発明は、患者配向をモニタリングし、モニタリング対象の患者の向き変更の必要性を介護者にアラートをするためのシステムを与える。これは、設置が容易、保守が容易、相互作用が容易、かつ信頼性が高い。図１〜４に示されるように、本発明に係るシステムの一実施形態は、以下の要素を含み得る。すなわち、患者センサ、データ収集ネットワーク、バックエンドサーバ、データベース、向き変更管理ソフトウェアである。
【００６６】
わかることだが、図４はかかるシステムの一実施形態を例示する。かかるシステムの典型的な使用では、介護者は、向き変更管理ソフトウェアを使用して、モニタリングを必要とする一以上の患者に対して個別化された向き変更プロトコルを定義する。これらの個別化プロトコルのための向き変更プロトコルパラメータは、将来の参照を目的として、データベースに格納される。いくつかの実施形態において使い捨て可能かつ無線の患者センサ１１０は、モニタリング対象患者の身体に関連付けられる（例えば接着剤により付着される）。センサは、患者の配向の測定を行い、当該データを無線又は他の適切な手段により、施設内に事前に設定されたデータ収集ネットワークを経由して通信する。ネットワークは、患者センサからのデータを、データ収集ネットワークに接続されたサーバコンピュータへと中継する。サーバコンピュータにおいて実行されるソフトウェアが、患者データを収集して当該データを、後続の分析を目的としてデータベースに格納する。患者の配向及び他の患者関連測定基準を、その後、データベースに格納されたデータを分析することによって決定することができる。向き変更管理ソフトウェアは、各患者の向き変更履歴及び現行ステータスを表示する。向き変更管理ソフトウェアはまた、いずれかの患者が介護者支援向き変更を必要としている場合、職員にアラートを与える。システムはまた、各患者の向き変更履歴（介護者支援の向き変更及び患者自身の向き変更を含む）を自動的に文書化する能力も有する。
【００６７】
システムの要素のそれぞれの完全な記載が以下のセクションで与えられる。
【００６８】
＜患者センサ＞
一実施形態において、患者センサは、患者の皮膚に接着剤で付着される一回使用、使い捨て可能、無線のデバイスである。センサは、任意の態様で可逆的に患者に関連付けることができる。一実施形態において、センサ自体は、以下のいくつかの要素からなる。すなわち、患者の配向及び活動を測定する３軸加速度計と、パッケージング及び／又は接着性ライナーが取り外されたときに周囲光レベルを測定してデバイスをオンにする光トランジスタと、デバイスにいつ皮膚に付着されたかをセンシングしていつ皮膚から取り外されたかをセンシングする容量接触センサと、視覚的に情報を介護者に伝えるＬＥＤインジケータと、自動化データ収集、分析及び格納のためのマイクロコントローラと、メッセージの送信及び受信のためのＲＦ無線と、給電するべく一般的なＣＲ２０３２コイン型電池とからなる。一実施形態において、患者センサの皮膚接触部分は、アクリル系接着剤を有する一般的に使用されるポリウレタン包帯である。しかしながら、任意の他の適切な接着剤を使用してもよい。
【００６９】
一実施形態において、患者センサは、使用時に介護者によって容易に開けられる光学的に不透明な袋に封入される。パッケージングの中にある間、センサの回路の大半は、少なくともいくつかの実施形態において給電されない。このようにして、デバイスの充電可能でない又は再充電可能でない電池の貯蔵寿命を、数年までに延ばすことができる。デバイスをパッケージングから取り外した後、介護者は、接着性裏貼りを当該デバイスの下側面から剥がし、接着面をさらし、さらに、当該デバイスを患者の上側胴体に適用する。患者センサ上の標識は、患者に対するデバイスの適切な配向を示す。デバイスは、周囲光を検出する感光電子回路を包含する。デバイスが不透明なパッケージングから取り外されると、光センサに入射する周囲光により当該デバイスがアクティブになり、当該デバイスの主要電子回路へと給電される。代替的に、接着性裏貼りを不透明にすることもできるので、当該不透明な接着性裏貼りが取り外されたときに、周囲光が感光回路に入射するようにできる。周囲光が検出されると、感光回路がデバイスをオンにする。
【００７０】
一実施形態において、デバイスはユーザに対し、給電が成功している旨の視覚的な表示を与える。一つの方法は、デバイスが給電されているときに少しの間点灯する一以上のＬＥＤを与えることである。
【００７１】
一実施形態においてデバイスは、図６に関して記載されるように、ひとたび当該デバイスへの給電がなされると自動的に無線メッシュネットワークに参加する。一実施形態において、患者センサは、最も強いＲＦ信号を有する近くの中継アンテナと通信する。ただし、センサとネットワークの残り部分との間の通信を管理する他のプロトコルも、通信が合理的に維持される限りは容認できる。
【００７２】
一実施形態において、デバイスはユーザに対し、センサのメッシュネットワークへの参加が成功した旨を示す。一実施形態における方法は、ＬＥＤのスクロールパターンを示す（各ＬＥＤのオン及びその後のオフを次々繰り返す）ことによる。
【００７３】
一実施形態において、デバイスは、電池電力を節約する。ＲＦネットワークへの参加が成功した後、患者センサは、そのほとんどの時間を超低電力「スリープ」モードに費やす。通常のスケジュールでは、例えば１０秒ごとに、センサは少しの間「目を覚まし」、測定を行い当該測定データを近くの中継アンテナへと送信する。ひとたび患者に付着されると、センサは、電池が約３週間よりも長い期間にわたって消耗するまで、１０秒ごとに測定を続ける。
【００７４】
ＲＦ通信は著しい電力を使うので、いくつかの実施形態においてセンサは、ＲＦ無線回路がオフの間にいくつかの患者データの読みを測定及び格納する。何回かの測定が行われて初めて、デバイスは無線をオンにしてメモリから最近格納された測定値のいくつか又はすべてを送信する。
【００７５】
代替的に、回路の複数のセクションは、回路のほとんどが低電力「スリープ」モードにある間に測定を続けることができる。デバイスは、スリープではなかった回路の一部分によって検出された事象ゆえに「目を覚ます」ことができる。かかる事象は、加速度の大きさが一定のしきい値超過若しくは未満の場合、加速度変化の方向が一定の大きさだけ変化する場合、デバイスにより測定された周囲光が一定のしきい値超過若しくは未満の場合、デバイスが、患者との物理的接触を喪失した旨を検出する場合、又はこれら若しくは他の事象の２以上の組み合わせの場合に存在し得る。
【００７６】
光トランジスタに加え、２つの追加センサが、少なくともいくつかの実施形態において患者センサ内に存在する。３軸加速度計及び容量接触センサである。３軸加速度計は、適用される重力を含む加速力に感受性のある半導体デバイスである。重力がデバイスを引っ張る方向をセンシングすることにより、デバイスの配向、ひいては患者の体位／配向を決定することができる。患者の体位／配向を正確に決定するべく、３軸加速度計は、センサの患者への付着時、又はセンサによる測定及びシステムによる処理に引き続き、当該患者に対し正しく配向される必要がある。患者に対するセンサの配向付けを支援するべく、いくつかの実施形態においてセンサは、患者上の適切な配置を許容する標識を有し得る。特に、加速度計を収容するハウジングユニットは、適切な配向を示す目印、矢印又はアイコンであり得る所望の標識のための表面を与えることができる。かかる実施形態において、ハウジングユニットに対する加速度計の配向は既知であり又は決定可能である。
【００７７】
容量センサは、いくつかの実施形態において、デバイスの底面のちょうど内側に配置することができ、当該デバイスが患者の皮膚に付着されるときに生じる容量の変化をセンシングするべく使用される。容量データは、デバイスが患者に付着され（又は患者からの付着解除が完了し）たか否かを決定するべく使用することができる。デバイスが患者に付着されていなければ、センサが行う配向測定は、患者の現行配向に対応するものと信頼することができない。センサの配向及び接触のステータスは、介護者が使用する向き変更管理ソフトウェアユーザインタフェイスに表示することができる。
【００７８】
センサが無線であれば、患者は、デバイスから延びるワイヤに邪魔されることがない。患者は自由に動き回り、ベッドに入り、又はベッドから出ることができる。患者の動き、体位、配向及び活動を、その支持表面にかかわらず、連続的にかつシームレスに追跡することができる。
【００７９】
一実施形態においてセンサは、デバイスを装着する患者が、いつものようにシャワーを浴び又は風呂に入ることができるようにシールされる。光センサ及び容量センサ双方は、シールされたエンクロージャを介して動作することができる。
【００８０】
一実施形態において、デバイスの皮膚接触部分は、アクリル接着剤を有するポリウレタン包帯である。このタイプの包帯は、医療行為において極めて普通に使用される。患者は、何日も連続的にデバイスを装着することができる。ヒドロゲル及びシリコーン接着システムを含む他のタイプの接着システムを使用することもできる。
【００８１】
患者センサは、任意の近隣アンテナと無線通信をすることができる。一実施形態において患者センサは、約１．５メートル（５フィート）よりも長くメッセージを送信又は受信することができる。しかしながら、環境内の多くの構造物（壁、キャビネット、カート、さらには患者自身の身体）が、ＲＦ送信を反射及び／又は減衰させる。実際のところ、少なくとも一つの中継アンテナがいずれかの患者センサの範囲内に存在することが保証されるように、アンテナを約７．６メートル（２５フィート）ごとに配置することが望ましい。患者が歩き回っている場合、患者センサは、最初は通信できていた中継アンテナと通信ができないかもしれない。これが生じた場合、一実施形態においてセンサは、異なる近くの、最強ＲＦ信号を有する中継アンテナとの通信を自動的に開始する。このようにして、センサは常に、アンテナの無線メッシュネットワークに接続されたままとなって、通信する新たなアンテナを必要に応じて選択する。メッセージ及びそれが包含する患者データは、どのような中継アンテナが患者センサと直接通信していても、自動的にサーバコンピュータへの経路を見出してＳＱＬデータベースに格納される。
【００８２】
好ましいのは、各患者センサが、製造プロセス中又は任意の他の適切な時刻に当該デバイスに割り当てられた固有のシリアル番号を有することである。センサは、このシリアル番号によってＲＦネットワーク上で一意的に識別することができる。代替的に、センサがオンにされて無線メッシュネットワークに参加すると、当該センサには固有のネットワークアドレスが、バックエンドサーバ（又はネットワーク上の他のデバイス）によって割り当てられる。これによって、その後にアドレス指定がされる。代替的に、患者センサは、給電された後、固有の識別番号をランダムに選択することもできる。その後、患者センサ及びバックエンドサーバは、ランダムに選択された識別番号が既に使用されたものではないことを確認することができる。かかる実施形態において、ランダムに選択された番号が他のデバイスによって既に使用されている場合、ランダムな番号を選択するプロセスは、固有のかつ先に使用されていない番号が決定されるまで繰り返される。固有のシリアル番号は、ユーザへと与えることができるので、当該固有のデバイスシリアル番号を、患者、ベッド又は他の患者識別子へとリンクさせることができる。いくつかの実装において、固有のデバイスシリアル番号と患者とのリンク付けは、自動で行うことができる。この情報を自動的にリンクする好ましいアプローチでは、センサの物理的位置が自動的に決定される（すなわちシステムは、信号強度分析、三角測量及び他の手段によって、どのベッドセンサが使用されているのかを決定することができる）。システムはその後、どの患者が当該ベッドに関連付けられているのかを決定するべく、電子健康記録又はＡＤＴ（入院（Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ）、退院（Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）、移送（Ｔｒａｎｓｆｅｒ））データベースのためのベッド／患者情報を引き出す。
【００８３】
いくつかの実施形態において、患者センサは、患者識別情報（例えば、名前、電子記録番号等）を、無線メッシュネットワークを介して送信することがない。その以後は、患者プライバシーを保護するべく送信を暗号化するという必要がない。代替的に、送信又は送信サブセットのすべてを当業者が精通する手段により、送信に先行して暗号化することもできる。
【００８４】
＜データ収集ネットワーク＞
患者センサによって測定されたデータは典型的に、図１Ａ〜４Ｄに関して説明されたように、バックエンドサーバ（データベースにデータを格納する責任のあるコンピュータ又は他のデバイス）へと通信される。データは、センサからバックエンドサーバへと、有線ネットワーク又は無線ネットワークを介して通信することができる。無線データ収集ネットワークがいくつかの実施形態において好ましいのは、ワイヤ又はケーブルを施設内に引き回す必要がないからである。さらに、上述したように、少なくともいくつかの実施形態においては、患者センサ自体が無線であることが好ましい。適切に構成された無線ネットワークであれば、短い時間量で簡便にインストールすることができる。残念ながら、一般的な無線ネットワークは信頼できない場合が多い。一般的な無線ネットワークは、他のＲＦ通信機器、他の周囲ＲＦノイズ源、並びに壁、キャビネット、家具、機器、及び人間の施設通り抜けのような周囲障害物からの干渉を受け得る。一実施形態において無線ネットワークは、これらの干渉モードにもかかわらず、信頼性を極めて高くする特徴を有する。
【００８５】
一実施形態において、信頼性の高い無線ネットワークは、当該ネットワークにおいて高レベルの冗長性を与えることによってもたらすことができる。１次元、２次元又は３次元に配列された複数アンテナのアレイが、図４Ａ〜４Ｂに示されるようなメッシュ状（又はウェブ状）アーキテクチャを形成する。当該アレイにおいては、いずれのアンテナも、一以上の近くのアンテナと通信することができる。いくつかの配列において、当該複数アンテナは、規則的なグリッド上に精密に位置決めされる必要はないが、その代わり、近似的に１．５メートル〜６１メートル（５フィート〜２００フィート）ごとに利用可能な電源にプラグイン接続される。中継アンテナは、施設電力線電圧、一回使用又は充電可能な電池、光起電力システム等のような任意の適切な信頼性の高い電源によって給電可能である。冗長電源は、少なくともいくつかの実施形態において良好なソリューションを提案し、例えば、施設の電力線電圧と、当該施設が電源喪失となる場合のバックアップとしての、デバイス内部の一回使用又は充電可能電池との組み合わせを含む。
【００８６】
一実施形態において、メッシュネットワークを経由して患者センサへと又は患者センサから送られるメッセージは、一つの中継アンテナから次の中継アンテナへの連続的な送信（ホップ）を介して送信元から宛先へと中継される。送信元から宛先への多くの可能な経路は、アンテナのメッシュネットワーク内に存在する。簡便のため、ここで使用される「アンテナ」又は「中継アンテナ」は、文脈によってそうでないことが示されない限り、関連送受信器電子機器を含むものと理解される。１次元メッシュネットワークにおいてでさえ、送信アンテナと受信アンテナとの間に物理的に配置された一以上のアンテナを経由したホップを送信に対して許容することにより、冗長性を達成することができる。メッシュネットワークアーキテクチャにおいては、一以上のアンテナが動作していない場合であっても依然として、メッセージを送信元から宛先へ伝送するべく使用可能なメッシュネットワークを通る一以上の代替経路が存在し得る。
【００８７】
メッシュネットワークのウェブ状アーキテクチャにより、センサとサーバとの間の冗長経路の存在が保証される。中継アンテナが壊れ、取り外され、ＲＦ干渉を受け、又は機器、キャビネット、壁若しくは人により遮られている場合、メッセージは、機能していないアンテナを回避し、他の冗長経路の一つを経由するように自動的に引き回される。送信元と宛先との間でメッセージを中継するべく使用される経路は、理想的には、良好なＲＦ信号強度と数少ないホップ数との組み合わせを有する経路が選択されるように、メッシュネットワークを作り上げる個別のアンテナの協働によって決定される。代替的に、ルーターデバイスが、可能な経路を、ネットワークを構成するアンテナへと通信することができる。ルーターデバイスは、中継アンテナの一以上とし、又は、可能な経路を決定し当該経路を中継アンテナへと通信する所与の追加責任を有しているサーバコンピュータ上で実行されるソフトウェアとすることもできる。
【００８８】
可能な経路は、ルーターデバイスの必要性なしに協働して決定可能である。図７に関して記載されるように、各アンテナは、メッセージの宛先からのロジカルな距離を決定することができる。アンテナから宛先へのロジカルな距離は、メッセージがアンテナから宛先へと中継されるべくホップしなければならない回数である。宛先と直接通信可能なアンテナのロジカルな距離は１である。直接的な通信が不可能な宛先へのアンテナのロジカルな距離は、アンテナによって、同じ宛先への近隣アンテナのロジカルな距離の最小数に１を加えることにより、決定することができる。アンテナは、近隣アンテナのロジカルな距離を、固有の宛先へのロジカルな距離を求める要求を近くのアンテナへと送信することによって決定することができる。アンテナが、所与の宛先を求めるメッセージを受信すると、可能な場合、当該アンテナ及び関連送受信器は、当該メッセージを直接宛先へと送信するだけである。そうでない場合、アンテナ／送受信器は当該メッセージを、宛先から最小ロジカルな距離にある近隣アンテナ／送受信器へと送信する。アンテナから宛先への可能な経路は、十分なＲＦ信号強度を有する経路であって、当該経路に沿った各中継アンテナ同士間の信頼性の高い通信が保証される経路に限られ得る。追加的に経路は、ホップ回数を重み付けするとともに当該経路沿いの各ホップのリンク品質を重み付けするアルゴリズムによって、優先順にランク付けすることもできる。
【００８９】
一実施形態において、個別の中継アンテナが一時的に機能しない場合には、介護者又は施設のＩＴ職員による治療処置が要求されない。アンテナが再び機能するようになると、当該アンテナが自動的にメッシュネットワークに参加し、サーバと患者センサとの間の好ましい経路が自動的に決定される。このようにして、メッシュネットワークは「自己集合化」して「自己治癒」を図る。アンテナが他のアンテナと通信しようと試みている場合、第１アンテナは、宛先からのロジカルな距離を再決定してメッセージを代替近隣アンテナへと送信する。
【００９０】
高度に冗長なネットワークにおいてであっても、一のアンテナから近隣アンテナへの一回のホップを介した通信中におけるデータの完全性を保証する手段が望ましい。メッセージが送信中に壊れたか否かをアンテナによって決定することが好ましい。一つの中継アンテナから他の中継アンテナへ送信されるメッセージが壊れたか否かを決定する好ましい方法は、送信対象メッセージのチェックサムを計算して当該チェックサムを送信対象メッセージに含めることである。数値を、メッセージを構成する各文字に割り当てることができる。例えば、情報交換用米国標準コード（ＡＳＣＩＩ）が、通信において一般に使用される英数字記号それぞれに固有の値を割り当てる。チェックサムは、メッセージの各文字に割り当てられた数値の単純和、メッセージの各文字に割り当てられた数値のモジュロ和、又は長さが１バイト以上の精巧な巡回冗長チェック（ＣＲＣ）としてもよい。データ通信の当業者は、様々なチェックサムアルゴリズムに精通している。受信アンテナは、メッセージのチェックサムを再計算し、再計算されたチェックサムを当該メッセージとともに送信されたチェックサムと対比する。当該チェックサムが一致すれば、受信アンテナは、メッセージの受信が成功したことを、当該メッセージが送信されたアンテナへと受領確認を送信することによって送信アンテナに通知することができる。メッセージを送信したアンテナが一定時間内に受領確認を受信しない場合、当該メッセージを送信したアンテナは、当該メッセージの再送信を試みる。さらに、メッセージを送信したアンテナが、受領確認がされなかった一以上のメッセージ送信試行の後、宛先への代替経路を介して当該メッセージを送信しようと試みることが好ましい。
【００９１】
多数のメッセージの通信を試みる多数の送信器及び多数の受信器が存在するメッシュネットワークアーキテクチャにおいて、何回か衝突が生じる場合がある。衝突は、２つの送信器がそれらのメッセージの少なくとも一部分を同時に通信しようとする場合に生じる。一実施形態において、センサ及びアンテナは、衝突の尤度を低減させる技術を使用する。衝突を回避する一つの方法は、空きチャンネル判定（ＣＣＡ）を行うことであり、いくつかの実施形態において実装することができる。ＣＣＡの間、デバイスは、既に進行中のＲＦ送信をチェックし、又は代替的に、新たな送信を開始する前に有意なＲＦ電力をチェックするだけである。空きチャンネルが存在しないと決定されると、デバイスは、再試行をする前に一定時間待機する。各試行に先行して、デバイスは再びＣＣＡを行うことができる。後続試行間の時間遅延は、メッセージの送信にかかる時間の一定割合から、メッセージの送信にかかる時間の数倍まででもよい。毎秒２５０キロビットのデータ速度で送信される長さが約３０文字のメッセージに対し、この遅延時間は約１０μｓ〜１０ｍｓとなり得る。後続試行間の時間遅延は、固定されていても、又は線形増加若しくは指数関数増加のような一定の態様で増加してもよい。後続試行間の時間遅延は、持続時間がランダム又は疑似ランダムであってもよい。メッセージの送信が受領確認されない場合、これは、送信に先行してＣＣＡが行われたにもかかわらず衝突が生じたからかもしれない。受領確認されなかったためにメッセージが再送信される場合、ＣＣＡ失敗後に使用されたのと同様の時間遅延のバリエーションが、後続送信試行間で使用され得る。
【００９２】
一つのメッシュネットワークが、何百もの中継アンテナに至るまでにほんのわずかな数のアンテナを含み得る。さらに、多数のメッシュネットワークが、一つの施設内で設定可能である。各メッシュネットワークは、患者センサからのメッセージを異なるバックエンドサーバへと通信し得る。バックエンドサーバは、メッセージ内に包含されたデータを異なるデータベースに格納することができ、又は代替的に、当該データを同じデータベースへと通信することもできる。異なるバックエンドサーバを有する物理的に隔離されたメッシュネットワークからのデータを同じデータベースへと通信することにより、当該物理的に隔離されたメッシュネットワークはロジック上、当該システムによる一つのネットワークとして取り扱うことができる。このようにして、病棟、病院、及び病院チェーンでさえも、所望であれば、まるで一つのネットワークであるかのようにモニタリング対象とすることができる。
【００９３】
一実施形態においてシステムは、施設職員のシステム管理を許容する。患者センサ及び中継アンテナが、定期的ステータス報告を生成し、それをメッセージとしてバックエンドサーバへと送信することができる。ステータス報告は、デバイス（センサ又はアンテナ）が給電される場合、デバイスがネットワークに参加若しくは再参加する場合、又は新たな近隣デバイスが検出される場合のような、固有の事象が生じた場合に生成することができる。ステータス報告はまた、定期的な時間間隔で生成することもでき、メッセージが何回受信されたか、壊れたメッセージはいくつあったか、いくつのメッセージが多数回の送信試行を必要としたか、又はアンテナが何回、経路の再計算を必要としたかのような情報を含む。一実施形態において、バックエンドサーバ上で実行されるソフトウェアが、センサモジュール及び／又はアンテナによって作られた報告を収集及び分析する。一実施形態において、バックエンドサーバは、センサモジュール及び／又は中継アンテナからの報告の分析に基づいてアラートを施設職員へと通信する。バックエンドサーバは、中継アンテナ又は患者センサからの最後のステータス報告以来、一定の時間が経過した場合、施設職員にアラートを与える。かかるアラートは、アンテナが除去、破壊、又は一定タイプの干渉を受ける場合に生じる。バックエンドサーバは、ステータス報告に与えられる情報に基づいて他のアラートも与えることができる。バックエンドサーバは、報告からのデータを取り入れ、システムのステータスの定期的なサマリー報告を与えることができる。バックエンドサーバは、アラート及びサマリー報告を、テキストメッセージ、電子メール、ページングシステム又はウェブサイトを介して通信することができる。代替的に、アラート及び報告は、バックエンドサーバにアクセスしたユーザに入手可能なファイルとして与えられる。
【００９４】
少なくともいくつかの実施形態において、ＲＦネットワークが、患者センサ及び中継アンテナの電池寿命が延ばすべく低電力送信を使用することが望ましい。低電力送信はまた、施設において使用される他の機器に誘起されるＲＦ干渉も制限する。低電力送信はまた、例えばペースメーカー、細動除去器、携帯電話又はパーソナルコンピューティングデバイスのような、患者が使用する医療及び電子デバイスとの干渉も制限する。好ましい周波数及び電力レベルは、約２．４ＧＨｚ及び約１ｍＷである。
【００９５】
＜バックエンドサーバソフトウェア及びデータベース＞
一実施形態において、患者センサが送信したメッセージは、データ収集ネットワークによって、データ収集ソフトウェアが実行されるバックエンドサーバコンピュータへと通信される。バックエンドサーバは、データ収集ネットワークに接続する手段を有することが好ましい。有線データ収集ネットワークに対し、ネットワークインタフェイスカードが、バックエンドサーバをデータ収集ネットワークに接続することができる。無線データ収集ネットワークに対し、ＲＦ送受信器が、バックエンドサーバをデータ収集ネットワークに接続することができる。バックエンドサーバの主要な目的は、患者配向データを収集して当該データをデータベースへと保存することである。メッシュネットワークに参加するときにネットワークアドレスを患者センサ及び中継アンテナに割り当てること、患者センサ及び中継アンテナからの、ステータス報告及び他のネットワーク情報のような他の雑多なデータを収集すること等の他のタスクも、バックエンドサーバによって行うことができる。
【００９６】
一実施形態において、バックエンドサーバは、データ収集ネットワークを構成するデバイスへとメッセージを送信することができる。かかるメッセージは、自己テストを行い、デバイスの主要回路をオフにし、又は無線電力、測定周波数若しくは他の動作パラメータのような動作パラメータを修正する指令であり得る。
【００９７】
物理的に隔離されたメッシュネットワークそれぞれに対して一を超えるバックエンドサーバが設けられるシステムが、冗長性を通して信頼性を高めるという点で、いくつかの実施形態にとっては好ましい。通常動作において、患者センサへの及び患者センサからのメッセージは、患者センサからのロジカルな最短距離を有するバックエンドサーバを介して引き回すことができる。このアーキテクチャはまた、メッセージトラフィックが多数のバックエンドサーバ間で分割されるので、合計帯域幅を増加させるという利点を有する。バックエンドサーバの一つが動作を停止し、又はそのデータベースへの接続が喪失した場合、メッセージトラフィックは自動的に、他の利用可能なバックエンドサーバを介して再引き回しがされる。
【００９８】
データベースに信頼性があることも望ましい。データベースがハードディスクドライブに格納されている場合、ミラーハードドライブ又は他の冗長ディスクアレイ構成が好ましい。いくつかの実施形態において、ハードドライブ又はハードドライブアレイは、冗長ドライブコントローラ、及び一以上のバックエンドサーバとの冗長インタフェイスを有し、又はそうでない場合は高い利用可能性を与えることができる。
【００９９】
一以上のバックエンドサーバのいずれかが、バックエンドサーバの性能をモニタリングするソフトウェア又は他の手段を有することが望ましい。バックエンドサーバが適切に機能しない場合、バックエンドサーバモニタは自動的に、バックエンドサーバをリセット又は再起動することができる。一実施形態において、問題が検出された場合、バックエンドサーバモニタは、施設職員に対して電子メール、テキストメッセージ、ページングシステム又はウェブサイトを介してアラートを与えることができる。
【０１００】
一実施形態において、バックエンドサーバとデータベースとの間で交換されるデータは、患者の名前、又は患者電子診療記録番号のような患者識別データを包含しない。これにより、バックエンドサーバとデータベースとの間のいずれかのデータリンクのデータセキュリティに関する懸念が払拭される。
【０１０１】
上記から念頭に置かれるセンサ及びネットワークの動作に関し、センサ支援向き変更管理システムの以下の説明を、良好に理解することができる。当業者に理解されることだが、本発明の向き変更管理システムの多くの側面は、上述したサーバ、データベース及び関連ハードウェアによって行われる機能を定義するべく動作するソフトウェアに実装される。センサ支援向き変更管理システムが実装される場合、向き変更管理システムの臨床的有用性及び実用性を実質的に改善するべく組み入れ可能な様々な向き変更パラメータ、アルゴリズム及びデータ分析技術が存在する。これらの項目は以下に説明される。
【０１０２】
一般に、向き変更プロトコルは、背側、右側又は左側のような、患者の２以上の身体領域間の表面圧力分布を定期的に交替させることに基づく。本発明の一実施形態が、洗練された正確かつ信頼性の高い方法での身体領域全体の圧力分布のモニタリング及び管理を可能にする。
【０１０３】
向き変更プロトコルは一般に、介護者が設定する所望の向き変更周期に基づく。向き変更周期は、介護者が設定するプロトコルのもとで向き変更が必要とされる前に、患者が所与の身体領域に静止することができる時間量に基づく。図８の８００Ａ〜Ｂに示されるように、本発明の少なくともいくつかの実施形態において、向き変更周期は、構成可能な設定である。向き変更周期は、患者、環境、又は施設固有の変数に基づいて動的に変えられる。例えば、向き変更周期は、患者の褥瘡発生リスク（これは、システムに手入力され、診療記録から自動的に抽出され、又は８００Ａにおいて収集されたセンサデータに基づいて自動的に計算される値であり得る）に基づいて変えることができる。なおもさらに、向き変更周期は、患者支持表面、患者の健康ステータス、既存褥瘡の存在、時間帯、介護者雇用比率、又は実質的に任意の他の介護関連変数に基づいて動的に変えることができる。
【０１０４】
依然として図８を参照すると、各患者又は患者群に対し介護者は、８０５に示されるように、容認できる身体領域を定義することができる。本発明の一実施形態において、角度しきい値は、身体領域を定義するべく使用することができる。患者の（一以上の軸にわたる）配向が、患者に関連付けられ又は付着された一以上のセンサ、例えば付録Ａ及びＢに記載のセンサによって決定される。患者センサは、患者配向データをホストに通信する。ホストは、計算された患者配向と予め定義された身体領域しきい角度とを対比し、現在加圧されている身体領域を決定する。例えば、背側角度しきい値が−３０及び＋３０度であることが定義されると、当該角度間にある場合、患者は仰向けに横たわっているとみなされる。
【０１０５】
なお、身体領域しきい角度を定義することは要件ではない。患者の（一以上の軸における）角度を、患者の体位を定義することなく簡単に表示することができる。しかしながら、患者の体位の全体評価を与えることにより、システムは、伝統的な向き変更プロトコル（これは背側、左側及び右側を定義するのが典型的である）を容易に使用し、かつ、この向き変更プロトコルに一致することができる。
【０１０６】
本発明の一実施形態において、いずれかの所与の身体領域に費やされた時間の積算量は、モニタリングシステムによって計算することができる。８１０に示されるように、一実施形態においてシステムは、タイマーを各定義身体領域へと割り当てる。この場合システムは、所与の身体領域が圧縮又は減圧いずれかの状態に費やす絶え間ない又は連続の時間量を、圧縮又は減圧いずれかに対する特定時間周期（すなわち２４時間にわたり所与の身体領域において費やされた合計時間量）内で累積された合計身体領域時間とともに、計算することができる。アラート及び通知を職員に与えるための時間しきい値は、モニタリングシステムにプログラムすることができる。
【０１０７】
典型的に、向き変更は、例えば背側から右側への動きのように、一の身体領域から他の身体領域への動きとして定義される。身体領域を定義するべく角度しきい値が使用される場合、定義された身体領域しきい角度近くで小さな程度の向き変更（すなわち「微小向き変更」）が生じるときに、潜在的問題が発生する。例えば、背側角度しきい値が−３０及び＋３０度として定義されていると、患者は、＋２９（背側）から＋３１度（右側）へと動く場合の向き変更が認められる。患者は、技術的には複数の身体領域間で動いていても、臨床的には恐らく有意な向き変更とはいえない２度だけ動いたに過ぎない。十分な向き変更が行われ、ひいては「微小向き変更」の問題に対処したか否かを決定する方法は、本発明の一側面を含み、かつ、いくつかの実施形態に含まれる。
【０１０８】
本発明の一実施形態において、介護者は、十分な向き変更が行われたと結論付けるべく必要な最小患者配向変化を定義することができる。我々の先の例に戻ると、最小配向変化が定義されている場合（すなわち向き変更に必要な１５度を超過する場合）、患者は、＋２９から＋３１へと動く向き変更の認可を受けることがない。
【０１０９】
向き変更に対して最小配向変化の必要性が望ましい実装において、本発明のシステムは、身体領域しきい角度もまた動的に変化するように構成することができる。先の例に再び戻ると、患者が＋２９（背側）にあって１０度の最小配向変化がシステムに組み入れられる場合、動的身体領域しきい角度は、患者に対し、右側への向き変更をしたとみなされる前に＋３９度まで回転するように要求する。
【０１１０】
臨床的実践において、患者は一般に、向き変更周期全体に対する身体領域内で固有角度に固定されたままとはならない。実際に、患者の配向は、所与の向き変更周期の間において一身体領域内で変動するのが典型的である。いくつかの例において、患者はまた、元の身体領域へと戻る向き変更を迅速に行う前に、異なる身体領域へとわずかに回転し得る。こうした迅速は「向き変更」は、臨床的に有意かもしれないし有意でないかもしれない。本発明のいくつかの実装において、所与の向き変更周期の間に患者が維持する平均配向角度を計算することが望ましい。この配向平均化は、動的身体領域しきい角度及び最小配向角度変化が使用される場合に特に重要となる。例えば、患者が仰向けに横たわっている（すなわち−３０から＋３０度に初期定義されている）場合であって、向き変更周期にわたる平均配向が＋２５度の場合、患者は、向き変更の認可を得てかつ右側（１０度最小配向変化を仮定）にあるとみなされるべく、少なくとも＋３５度までの向き変更をする必要がある。
【０１１１】
いくつかの実施形態において、患者が、向き変更が「認可」を得る前に新たな身体領域内で費やさなければならない最小時間量を設定することが望ましい。例えば、患者が＋２５度（背側）から＋３５度（右側）へと体位を変更するが、＋２５度（背側）まで戻る向き変更を再び行う前に、その新たな体位をわずかの間維持する場合、この迅速な向き変更は、例えば身体領域の減圧を許容する点で、臨床的に有意とはならない。向き変更が臨床的に有意であることを保証するべく、向き変更の認可が与えられる前に、しきい時間量を費やす必要がある。例えば、向き変更が数えられる前に１０分の最小向き変更しきい時間が必要となるように定義することができる。任意の所与の向き変更の後、患者は、最小向き変更しきい時間（すなわち１０分）が経過する前に先の身体領域へと戻る向き変更をする場合、向き変更の認可が与えられることがない。代替的に、圧縮時間、減圧時間又はその双方のいずれかを集約して完全な評価を許容するべく、一連の向き変更を累積することもできる。
【０１１２】
最小向き変更時間しきい値を組み入れる概念は、組織減圧時間に関連する。減圧時間は、所与の身体領域が、完全に減圧／再灌流されたとみなされる前に負荷解除される必要がある時間量を反映する。完全な減圧とは、所与の身体領域の十分な組織再灌流が生じ、ひいては虚血性負傷リスクが否定されたことを意味する。本発明のいくつかの実装において、減圧時間を設定して構成可能とすることができる。例えば、介護者のようなユーザが、１５分の減圧時間を選択し得る。これが意味するのは、身体領域が少なくとも１５分減圧された場合に、この身体領域が完全に減圧／再灌流されたとみなされるということである。減圧しきい値を上回ると、患者は、減圧身体領域へと戻る向き変更が許容される。
【０１１３】
本発明のいくつかの実装において、図８の８１０に示されるように、各身体領域は、当該身体領域に許容可能な圧縮／減圧の度合を反映する個別のタイマーを有し得る。身体領域タイマーがカウントアップ又はカウントダウンをする速度は、臨床的シナリオに応じて変わり得る。加えて、身体領域タイマーのカウントアップ速度は、カウントダウン速度とは異なり得る。例えば、１５分の減圧時間とともに向き変更周期が１２０分に設定された状況を考える。患者が固有の身体領域へと動く場合、身体領域タイマーは、図８の８１５に示されるように、毎分の実時間に対して１分の速度でカウントアップを始める。１２０分において、向き変更が予定されていることを示すアラートが介護者に与えられる。加えて、タイマーが１２０分に近づくにつれて及び／又はタイマーが１２０分を超過した後に様々なアラート（潜在的にエスカレートしていく）を介護者に与えることができる。１２０分を超えるとタイマーは、同じ速度で、異なる速度でカウントアップを続け、又はカウントアップを完全に止める。いくつかの実装において、ひとたび向き変更周期が超過すると、身体領域タイマーは徒過した時間のみを示し、又は代替的に、所与の身体領域で経過した合計時間を示すことができる。
【０１１４】
いくつかの実装において、患者が身体領域から外れるように向き変更をした場合、図８の８２０及び８２５に示されるように、前もって圧縮されていた側からの身体領域タイマーはカウントダウンを始め、新たに圧縮される側からの身体領域タイマーはカウントアップを始める。タイマーのカウントアップ／カウントダウン速度は設定可能であり、所望の組織減圧時間に関連付けることができる。例えば、１５分の所望減圧時間での１２０分向き変更周期の患者を考える。この患者が、向き変更をする前に一身体領域において１２０分の時間を累積した場合、前もって圧縮されていた身体領域のタイマーは、１分の実時間ごとに８分の速度でカウントダウンをする（すなわち身体領域タイマーは１５分の実時間の後に０分に到達する）。患者が、身体領域タイマーが０分に到達する前に、それまで圧縮されていた側へと戻る向き変更をした場合、当該タイマーは再び、毎分の実時間に対して１分の速度（又は任意の他のプログラムされた速度）でカウントアップを始める。
【０１１５】
いくつかの実装において、身体領域タイマーは最大値及び最小値を有し得る。最大値は、向き変更周期に関連付けられる。例えば、患者が１２０分向き変更周期にある場合、身体領域タイマーは、１２０分で最大に達する。したがって、患者が１２０分を超えて所与の身体領域にあり、ひとたび患者が向き変更をすると、身体領域タイマーは、所与の速度（すなわち１５分の減圧時間に対して８：１）で１２０分からカウントダウンを始める。他の実装において、身体領域タイマーは最大値を有しない。合計経過時間が身体領域タイマーに対してどのようなものであっても、そこから、向き変更のときに生じるカウントダウンが始まる。
【０１１６】
身体領域タイマーがどのように動作するかをさらに例示するべく、１５分の減圧時間で１２０分向き変更周期にある患者を考える。ここで、所与の患者は身体領域を３０分間圧縮する。その後この患者が、新たな身体領域へと向き変更をすると、前もって圧縮されていた身体領域のタイマーは、３０分から８：１の速度でカウントダウンをする。その結果、身体領域は、１５分以内で完全に減圧されるとみなされる。完全な組織減圧が生じる前に患者が、それまで圧縮されていた側へと戻る向き変更をすると、身体領域タイマーは、新たな開始時刻からカウントアップを始める（すなわち、向き変更が２分のみ維持されていた場合、患者が８×２分＝１６分の減圧を与えられると仮定すれば、身体領域タイマーは１４分からカウントアップを始める）。
【０１１７】
いくつかの実装において、身体領域タイマーは、しきい負荷解除時間量が生じて初めてカウントダウンを始めるかもしれない。例えば、患者が向き変更を行うと、前もって圧縮されていた側からの身体領域タイマーは、向き変更が、しきい時間量（すなわち５分）だけ維持されて初めてカウントダウンを始めるかもしれない。しきい値が満たされると、身体領域タイマーは任意の速度でカウントダウンを始めることができる。
【０１１８】
なお、身体領域タイマーのカウントアップ又はカウントダウンの速度は、必ずしも線形的とは限らない。身体領域タイマーは、段階的に、指数関数的に、又は対数的に進行することができる。タイマーのカウントアップ／カウントダウン速度は、８３０に示されるように、患者リスクレベル、既存褥瘡の存在、患者の健康ステータス、支持表面タイプ、時間帯、介護者雇用比率、病院内の位置等のような実質的に任意の介護関連パラメータに応じて代わり得る。身体領域タイマーはまた、異なる身体領域に対して異なるように機能することができる。その結果、各身体領域タイマーは、異なるルールセットで動作し得る。さらに、患者、介護者又は環境的因子が、各身体領域タイマーへと影響を与え得る。身体領域タイマーはまた、向き変更の頻度又は大きさによっても影響を受ける。例えば、患者が＋３１度（右側）から＋２９度（背側）へと向き変更をすると、前もって圧縮されていた側の身体領域タイマーは、２：１のような相対的に遅い速度でカウントダウンを始める。しかしながら、患者が＋３１度（右側）から−３１度（左側）へと向き変更をすると、前もって圧縮されていた側の身体領域タイマーは、１６：１のような相対的に速い速度でカウントダウンを始める。このシナリオにおいて、大きな程度の向き変更に速い減圧時間が与えられるのは、大きな程度の向き変更は、良好な圧力解放に関連付けられるからである。身体領域タイマーの様々な代替的実装が存在し、そのすべてが、ここでの教示によれば可能である。
【０１１９】
本発明の一実施形態において、患者の向き変更が近づき又は徒過すると、介護者には、様々な通知及びアラート（潜在的にエスカレートしていく）が与えられる。ここに記載されるのは、アラート及び通知を休止させる方法である。アラート／通知が発行されるとユーザは、当該アラート／通知をプリセット時間量だけ休止又は「スヌーズ」にすることを選択できる。この休止機能は、患者又は介護者の事情ゆえに向き変更が即座に可能とはならない状況において有用となり得る。
【０１２０】
ここに記載のシステム、方法及びデバイスは、患者向き変更プロトコルの管理、コーディネート及び最適化を補助するべく使用することができる。本発明のいくつかの実装において、一以上の患者に対する履歴向き変更挙動を分析し、所与の向き変更プロトコルがどれほど密接して追従しているかを決定することが望ましい。ここに記載されるのは、向き変更プロトコルがどれほど密接して追従しているかを決定する新規な方法である。これらのデータ分析技術は、一人の患者又は一群の患者に対して適用可能である。以下に概略を述べる式を修正する様々な方法が存在するが、一般的概念は同じままである。
【０１２１】
向き変更プロトコルがどれほど密接に追従しているかを測定する一つの方法は、遵守を計算することである。これは、いくつかの方法で行うことができる。遵守を計算する４つの代替方法を以下に述べる。
【０１２２】
１．遵守（％時間）：
遵守は、患者が向き変更プロトコルを遵守する時間の割合の関数として計算することができる。以下の式において、「患者が遵守する合計時間量」は、患者が、向き変更周期が徒過していない状態にあるときに生じる合計時間量に基づいて計算される。分母は、患者がモニタリングされていた時間量の合計時間（すなわち徒過した及び徒過していない向き変更周期状態において生じた合計時間）を反映する。例えば、患者が合計２４時間モニタリングされていて、そのうち１６時間が向き変更周期が徒過していない状態に生じた場合、遵守率は１６／２４＝６６％となる。
遵守（％時間）＝（患者が遵守する合計時間量）／（患者がモニタリングされる合計時間量）
【０１２３】
２．遵守（％時間）＋グレースピリオド：
遵守は、グレースピリオドを組み入れた患者が向き変更プロトコルを遵守する時間の割合の関数として計算することができる。グレースピリオドを随意的に遵守計算に組み入れて、計算された遵守が、グレースピリオドを超えるまでマイナスの影響を受けないようにすることができる。グレースピリオドは、向き変更周期の徒過後に看護師が向き変更を行うためのわずかな時間量を与える。これにより、グレースピリオドの徒過前に向き変更が完了すれば、遵守がマイナスの影響を受けることがない。以下の式において、「患者が遵守する合計時間量」は、グレースピリオドを超える前に生じる合計時間量に基づいて計算される。分母は、患者がモニタリングされていた時間量の合計時間（すなわち徒過した及び徒過していない向き変更周期状態において生じた合計時間）を反映する。例えば、患者が合計２４時間モニタリングされていて、そのうち２０時間がグレースピリオドの徒過前に生じた場合、遵守率は２０／２４＝８３％となる。ひとたびグレースピリオドが徒過すると、患者は、向き変更周期が最初に徒過して以降に経過した合計時間の間、非遵守とみなされる。例えば、グレースピリオドが１５分に設定され、かつ、向き変更周期の徒過後に患者が１６分の向き変更をした場合、患者は、全１６分間非遵守とみなされる。しかしながら、向き変更周期の徒過後に先の患者が１４分の向き変更をした場合、遵守をしてない時間が累積されることはない。しかしながら、他の実装において、グレースピリオドが徒過した場合、患者は、グレースピリオドの徒過後になって初めて生じた時間だけ非遵守とみなされる。これは、向き変更周期が徒過して以降の合計時間とは対照的である。一般に、グレースピリオドの組み入れは、計算遵守率を増加させる。
遵守（％時間）＋ＧＰ＝（患者が遵守する合計時間）／（患者がモニタリングされる合計時間）
【０１２４】
３．遵守（％向き変更周期）：
遵守は、遵守向き変更周期の合計数を、向き変更周期の合計数で除算したものの関数として計算することができる。向き変更周期の合計数は、患者がモニタリングされる合計時間量を、患者の向き変更周期間隔で除算することによって計算することができる。得られた商は最も近い整数値に丸められる。代替的に、向き変更周期間隔は、予め定義された時間間隔（すなわち２ａｍ〜４ａｍ、４ａｍ〜６ａｍ）に基づいて、若しくは施設の予め定義された向き変更スケジュール時間によって、又は任意の他の方法によって定義することができる。さらに例示するべく、向き変更周期の数が、患者がモニタリングされる合計時間量を患者の向き変更周期間隔で除算することに基づいて計算される一例を考える。この患者が２４時間モニタリングされかつ２時間の向き変更周期にある場合、患者は、合計で１２個の向き変更周期を有する。患者は、これら１２個の向き変更周期のいずれかにおいて向き変更周期を超過すると、これらの向き変更周期のそれぞれの間に「非遵守」とみなされる。したがって、患者が１２個の向き変更周期のうち４個に非遵守の場合、全体遵守率は８／１２＝６６％となる。なお、向き変更周期間隔もまた、十分な向き変更に引き続いてリセットすることができる。
遵守（％向き変更周期）＝（遵守向き変更周期の合計＃）／（向き変更周期の合計＃）
【０１２５】
４．遵守（％向き変更周期）＋グレースピリオド：
遵守は、グレースピリオドを組み入れた、遵守向き変更周期の合計数を、向き変更周期の合計数で除算したものの関数として計算することができる。グレースピリオドを随意的に遵守計算に組み入れて、計算された遵守が、グレースピリオドを超えるまでマイナスの影響を受けないようにすることができる。グレースピリオドは、向き変更周期の徒過後に看護師が向き変更を行うためのわずかな時間量を与える。これにより、グレースピリオドの徒過前に向き変更が完了すれば、遵守がマイナスの影響を受けることがない。向き変更周期の合計数は、患者がモニタリングされる合計時間量を、患者の向き変更周期間隔で除算することによって計算することができる。得られた商は最も近い整数値に丸められる。代替的に、向き変更周期間隔は、予め定義された時間間隔（すなわち２ａｍ〜４ａｍ、４ａｍ〜６ａｍ）に基づいて、若しくは施設の予め定義された向き変更スケジュール時間によって、又は任意の他の方法によって定義することができる。さらに例示するべく、向き変更周期の数が、患者がモニタリングされる合計時間量を患者の向き変更周期間隔で除算することに基づいて計算される一例を考える。この患者が２４時間モニタリングされかつ２時間の向き変更周期にある場合、患者は、合計で１２個の向き変更周期を有する。任意の所与の向き変更周期の間に向き変更の認可を得るべく、向き変更は、グレースピリオドの徒過前に完了する必要がある。
遵守（％向き変更周期）＋ＧＰ＝（遵守向き変更周期の合計＃）／（向き変更周期の合計＃）
【０１２６】
遵守に加え、向き変更プロトコルがどれほど密接して追従しているかを評価する他の測定基準は、「非遵守の重篤度」である。非遵守の重篤度は、非遵守事象の重篤度又は程度を反映する尺度である。非遵守の重篤度は、多くの方法で計算することができるが、一つの一般的な方法は、向き変更周期の徒過後に生じたメジアン時間量を計算することである。高い値は、非遵守度が重篤であることを示す。遵守測定基準と同様に、非遵守の重篤度は、個別の患者又は複数群の患者に対して計算し、様々な時間間隔（すなわち時間、日、週、月、四半期等）にわたって分析することができる。
【０１２７】
ここに記載されるシステムによって与えられる他の評価ツールは、ユーザに対し、ひとたび向き変更の通知／アラートが発行された場合に患者が向き変更に要した時間を測定することを許容する。この評価ツールは、個別の患者若しくは看護師、又は複数群の患者若しくは看護師に適用することができる。評価ツールは、労働力のニーズを決定するべく、かつ、労働力改善を追跡又は改善領域を識別する尺度として機能するべく使用することができる。
【０１２８】
ここに記載されるシステムの少なくともいくつかの実施形態によって与えられる他の評価ツールにより、ユーザは、患者の向き変更努力の効率を測定することができる。効率測定基準は、臨床的に正当化され又は必要な場合に介護者支援向き変更が行われる度合いをキャプチャする。「不要な介護者支援向き変更」とは、十分な患者自身の向き変更に時間的に近接することを考慮した場合に臨床的に正当化されないとみなされる、任意の介護者支援向き変更のことである。向き変更を不要とみなすのに必要とされる時間的近接の度合いは、設定可能である。例えば、介護者が、十分な患者自信の向き変更の後に２０分の患者の向き変更をする場合、当該介護者支援向き変更は不要とみなされ得る。不要な介護者支援向き変更の割合が増えれば増えるほど、施設の向き変更効率は低下する。１００％の向き変更効率とは、すべての介護者支援向き変更が臨床的に正当化されていたことを意味する。低い向き変更効率は、看護リソースが効率的に使用されておらず、個別の患者のニーズに基づいてさらに有効に再割り当てし得ることを示す。向き変更効率を測定するには、患者自身の向き変更と介護者支援向き変更とを区別する手段が必要となる。本発明によれば、介護者支援向き変更を識別するべくいくつかの方法を使用することができる。本発明の一実施形態において、介護者支援向き変更は、ユーザインタフェイスを介してシステムに手入力し、又は、患者センサ（すなわちダブルタップセンサ）との相互作用により、若しくはそれとは別個に介護者支援向き変更をログブック又は他の電子診療記録に文書化することにより、システムに記入することができる。これらの介護者支援向き変更の文書化方法又は任意の他の容認できる方法を使用して、以下の式により、向き変更効率を計算することができる。
向き変更効率（％）＝（（介護者支援向き変更の合計＃）−（不要向き変更の合計＃）×１００／（介護者支援向き変更の合計数）
【０１２９】
ここに記載されるシステム、方法及びデバイスは、向き変更プロトコル遵守、非遵守の重篤度、及び他の性能測定基準を測定するべく使用することができる。システムは、施設の労働力管理、効率改善及び成果改善を支援するべく、一定数の報告を追跡及び発行することができる。システムは、任意の所与の患者、患者群、ユニット、施設又は施設群のために報告を与えることができる。システムは、任意の特定時間フレームにわたって報告を与えることができる。システムはまた、どの介護者又は介護者群が遵守するか及びどこに改善又はより多くの職員配置の必要があるかを決定するべく、労働力職員配置（例えば介護者スケジュール及びシフト）に関する他のデータを取り込むこともできる。システムは、異なる職員タイプ及び訓練レベルを考慮に入れ、どのレベルの職員が最適かを決定する補助をする。このデータは、必要な職員配置レベルを決定して利用可能な職員を最も有効に展開できるのはどこかを識別することにより、システムの効率を改善する補助とするべく使用することができる。
【０１３０】
ここに記載されるシステムのいくつかの実施形態は、患者のセンサスサイズを追跡し、さらには平均褥瘡リスクレベル等のようなセンサスの特徴をモニタリングするべく使用することができる。センサスの平均褥瘡リスクレベル、歩行レベル、ブレーデンスコア、隔離患者及び他の患者特徴のような測定基準を、必要な職員配置の数及び比率を決定するべく使用することができる。これらの測定基準はまた、向き変更遵守データ、非遵守の重篤度データ、褥瘡発生率、及び他の統計量に相関させ、これらの測定基準が患者の成果にどのような影響を及ぼすのかを決定することもできる。システムはまた、訓練プログラム、新規採用、監査、会議等のような事象を追跡し、かかる事象が遵守及び他の統計に及ぼす影響を決定することもできる。
【０１３１】
＜向き変更管理ソフトウェア＞
システムへのユーザインタフェイスは、向き変更管理ソフトウェアによって与えられる。向き変更管理ソフトウェアは、ＳＱＬデータベースにアクセスし、当該データを分析し、及び関連情報をほぼ実時間で表示する。システムを使用する介護者は、モニタリング対象の各患者に対して向き変更プロトコルをカスタマイズすることができる。ソフトウェアは、患者が、個別化向き変更プロトコルによって特定されるよりも長い持続時間、一配向にある場合に介護者にアラートを与える。
【０１３２】
患者センサが、モニタリングが所望される患者に適用された後、向き変更管理ソフトウェアを、患者へのセンサの割り当てを容易にするべく使用することができる。割り当てプロセスの間、患者の名前、電子診療記録番号及びベッドを入力することができる。追加的に、患者が連続的に一側にいることが許容される最大時間は、デフォルト値が望ましくなければ、修正することができる。患者の身体の、既存の創傷又は他の医療問題ゆえに当該患者がいるべきではない一側が存在する場合、制限される側を入力することができる。割り当てを完了させるとき、向き変更管理ソフトウェアは、患者が、背中、左側又は右側のいずれにあるか、及び次の向き変更が必要なのはいつか、並びに患者が伏臥又は直立いずれかを含む追加情報を表示する。患者が十分な自身の向き変更を完了すると、当該向き変更に認可が与えられて向き変更周期がリセットされる。
【０１３３】
患者モニタリングシステムを使用することには、追加的な利点が存在する。患者自身の向き変更及び介護者支援向き変更の双方がシステムによってログ記録されるので、最近自身の向き変更をした患者への支援を与える必要がない。したがって、アラートは発行されない。これにより、患者が十分な向き変更を自身で行っていれば、介護者が、臨床的に不要な向き変更を行わなければならないことの時間及びエネルギーが節約される。かかる態様において、システムは、不要な介護者支援向き変更の全体数を低減する。さらに、システムは、多くの割合の患者に向き変更プロトコルを与えることを経済的に実用可能にする。これは、中程度から良好なレベルの可動性を有する患者は、支援なしの向き変更を頻繁に行う可能性が高いからである。大きな可動性を有する患者に対し、患者モニタリングシステムによって管理された向き変更プロトコルを与えることは介護者にとって、手動システムの場合の程度までは負担とはならない。患者モニタリングシステムを使用することにより介護者は、患者配向を手動でモニタリングする必要性から解放され、介護者の注意力は、患者が十分な自身の向き変更ができない場合にのみ要求される。かかる態様において、介護者は、自分の注意力を、それを最も必要とする人に集中させることができるのと同時に、無視される患者が存在しないことが保証される。
【０１３４】
ユーザインタフェイスは、施設内の任意の患者ステータスを示すべく構成される。向き変更管理ソフトウェアにより、介護者は、関心のある病棟又はユニットを選択及び変更することができる。これにより、システムは、一つの病棟／ユニットにとって、完全な病院にとって、又は病院チェーンでさえも適切となる。追加的に、システムによってモニタリングされる施設全体、又は当該施設の任意部分にわたる患者の向き変更履歴を示す報告を生成することができる。システムは、個別の病棟／ユニット、病院全体又は病院群のために、向き変更プロトコル遵守（及び他の測定基準）を追跡することができる。
【０１３５】
本実施形態によれば、介護者が究極的に選択できるデフォルト向き変更周期を変える能力を看護管理者に与えるべく、例えばＩＴ職員によって、様々なユーザに異なる許可レベルを割り当てることができる。いくつかの実施形態において、管理者はまた、デフォルト減圧時間を変えることもできる。任意の側の持続時間は、当該身体領域を完全に灌流するべく「負荷解除」とするべきである。配向の変化を向き変更としてシステムが認識するべく患者が向き変更をする必要があるしきい角度と、患者が直立か否かを定義するしきい角度ともまた、適切な権限を有するユーザによって設定可能である。報告を生成し及び見る能力もまた、設定可能なユーザ許可に基づいて有効にされ又は制限される。
【０１３６】
一実施形態において、患者モニタリングシステムのインストールは、マイクロソフト社のＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）及びアップル社のデスクトップシステム、ｉＰａｄ（登録商標）、及びアンドロイド（登録商標）タブレットを含む実質的にすべての一般的なデスクトップ又はモバイルコンピューティングデバイスに対して向き変更管理ソフトウェアを提供するべく、Ｃｉｔｒｉｘ社のＸｅｎａｐｐ（登録商標）のようなアプリケーション仮想化製品を使用する。介護者のデバイスには、ウェブブラウザのような「シン（ｔｈｉｎ）クライアント」だけがあればよい。このようにして、介護者の経験を、Ｃｉｔｒｉｘ社が与えるツールを介して容易に制御することができる。Ｃｉｔｒｉｘ社のＸｅｎａｐｐがインストールされた専用サーバコンピュータを、リーフヘルスケア社によって構成かつ供給し、又は向き変更管理ソフトウェアを、介護者の施設において既に使用されている既存のＣｉｔｒｉｘシステムにインストールすることもできる。代替的に、向き変更管理ソフトウェアは、ネイティブなマイクロソフト社Ｗｉｎｄｏｗｓアプリケーションであり、マイクロソフト社Ｗｉｎｄｏｗｓコンピューティングデバイスでネイティブに動かすことができる。システムがどのように設定されるかに応じてユーザは、Ｃｉｔｒｉｘ社のログオンプロセスにより、又は代替的に、当該アプリケーションが動いているｗｉｎｄｏｗｓマシンへのログオンにより認証される。Ｃｉｔｒｉｘ社のＸｅｎａｐｐを使用するインストールにおいて、例えば、データセキュリティは、Ｘｅｎａｐｐによって行われる暗号化によって保証される。代替的に、向き変更管理ソフトウェアが介護者コンピュータでネイティブに動いている場合、患者固有のデータは、ＳＱＬデータベースと当該介護者コンピュータとの間で伝送されるので、病院のＩＴ職員は、患者情報のセキュリティを保証するべく適切な手段を取る必要がある。
【０１３７】
Ｃｉｔｒｉｘ社が供給するツールによって施設は、保健医療施設が所望する信頼性及び冗長性のレベルを達成するのに必要なコンピューティングリソースの適切なレベルでＸｅｎａｐｐを構成することができる。
【０１３８】
患者モニタリングシステムの高度の設定可能性により、これが使用される施設のＩＴ及び看護職員には、当該システムを実装するのに最善のやり方を決定する柔軟性が得られる。ステータスボード及び／又はコンピューティングデバイスは、リーフ社のユーザインタフェイスへのアクセスを介護者に与えるべく中央ナースステーションに配置することができる。追加的に、リーフ社のユーザインタフェイスへのアクセスを介護者に与える表示デバイスは、各患者の部屋に配置することができる。ラップトップ又はタブレットコンピュータのようなモバイルコンピューティングデバイスの使用によって専用向き変更チームは、どの患者が支援向き変更の期限となり又は間もなくその期限となるかを容易にチェックできるようになる。
【０１３９】
以下のセクションは、患者モニタリングシステムの固有の要素について記載する。
【０１４０】
＜患者データ＞
システムは、一以上のデータ構造で、患者に関連付けられたデータであって以下を含むリストから取得されたデータを格納する。すなわち、当該リストは、姓、名、氏名、出生日、出生年、出生月、誕生日、診療記録番号、患者識別子、入院日、入院時、退院日、退院時、患者が動的にモニタリングされたか否かのインジケータ、褥瘡リスクのインジケータ、ブレーデンスコア、ノートンスコア、患者の向き変更周期、圧力回避領域、褥瘡の位置、創傷の位置、年齢、体重、歩行ステータス、転倒リスク、患者が一以上の褥瘡を有するか否かのインジケータを含む。
【０１４１】
＜施設データ＞
システムは、一以上のデータ構造で、施設に関連付けられたデータであって以下を含むリストから取得されたデータを格納する。すなわち、当該リストは、病棟数、部屋番号、病棟名、部屋名、病棟タイプ、部屋タイプ、ベッド番号、ベッドタイプ、ベッド名、部屋識別子、病棟識別子、ベッド識別子、部屋、病棟又はベッドがアクティブであり又は占有されているかのインジケータを含む。
【０１４２】
＜設定データ＞
システムは、一以上のデータ構造で、システム実装の設定に関連付けられたデータであって以下を含むリストから取得されたデータを格納する。すなわち、当該リストは、向き変更周期、デフォルト向き変更周期、利用可能向き変更周期、選択向き変更周期、休止間隔、デフォルト休止間隔、利用可能休止間隔、選択休止間隔、減圧間隔、デフォルト減圧間隔、利用可能減圧間隔、選択減圧間隔、向き変更角度、デフォルト向き変更角度、利用可能向き変更角度、選択向き変更角度、直立角度、デフォルト直立角度、利用可能直立角度、選択直立角度、グレースピリオド、デフォルトグレースピリオド、利用可能グレースピリオド、選択グレースピリオド、容量しきい値、デフォルト容量しきい値、利用可能容量しきい値、選択容量しきい値、センサが付着されたとみなされる連続付着入力項目数のしきい値、センサが付着解除されたとみなされる連続付着解除入力項目数のしきい値、ホーム画面が更新されていないことをユーザに通知する前に当該ホーム画面が更新されていない時間量の時間インジケータを含む。
【０１４３】
＜向き変更角度＞
少なくともいくつかの実施形態において、システムは、患者が所定配向にあるとみなされるしきい値設定を有する。図９は、頭尾軸まわりの左右向き変更を評価する態様を例示する。例えば、図９は、患者が仰向けに横たわっているとシステムによって決定されるステップ９００から開始する。９０５に示されるように、患者は、自分自身又は介護者支援のいずれかで自身の頭尾軸まわりに左に回転する。ステップ９１０において、患者が、予め決定された「背から左への向き変更」しきい角度を超えて十分左に回転したか否かについて決定がなされる。この角度しきい値が、背から左への向き変更角度である。十分左に回転していれば患者は、仰向けから左側へと動き、９１５に示されるように今や左側を下にしているとみなされる。同様に、背から右への向き変更角度は、患者が右側を下にしているとみなされるしきい値角度である。背から右への及び背から左へのしきい角度は臨床的に独立であり、同じか又は異なり得る。同様に、９２０に示されるように、患者が左側を下にしてから背側へと向き変更する場合、患者が背側を下にしているとみなされる角度しきい値が、左から背への向き変更角度である。前述同様、９２５に示されるように、例えばセンサデータに基づいて、左から背へのしきい角度が超えられたと決定されると、患者は今や、背を下にしていると識別される。
【０１４４】
なお、左から背への向き変更角度は、背から左への向き変更角度と同じである必要はない。システムのいくつかの実施形態は、左から背への及び背から左への向き変更角度しきい値に対して異なる角度を許容することにより、ヒステリシスを含み得る。例えば、左から背への向き変更角度が背を下にする患者に近く、背から左への向き変更角度が右を下にする患者に近い場合、システムは、背及び左側を下にしているように患者を特徴付ける迅速な切り替えを回避する。左から背への向き変更角度と背から左への向き変更角度との差異は、一定の差異、比、関数として設定可能であり、患者、患者の特徴、患者の向き変更の特徴、又は施設の特徴に依存し得る。
【０１４５】
同様の関係が、右から背への向き変更角度と背から右への向き変更角度との間、右から伏臥への、伏臥から右への、左から伏臥への、伏臥から左への向き変更角度にも存在する。本実施形態によれば、システムは、これらのしきい向き変更角度を設定し、又は施設により若しくは介護者若しくは他のユーザにより設定することができる。設定は、いくつかの実施形態において、向き変更角度のいくつか又はすべてが対称的であり、選択する必要があるのが一つもの少ない角度となるように簡略化できる。代替的に、上述のように、各角度は独立して選択することができる。設定は、施設、病棟、部屋、ベッド、患者のためになされる。設定はまた、施設、介護者若しくは他のユーザ、システム又は患者からの過去、現在又は将来のデータに基づいて変わり得る。
【０１４６】
＜直立角度＞
次に図１０を参照すると、１００５に示されるように、本発明の少なくともいくつかの実施形態は、患者に付着され又は関連付けられた一以上のセンサからの信号を介して、患者が左右軸まわりの回転を経験する時を検出する。この軸まわりに仰向けから直立へと回転する場合、患者は、１０１０において検出される直立しきい角度を超える。１０１５に示されるように、この時点で患者は直立しているとみなされる。この角度は、介護者又は施設の手入力によって設定することができ、又は、患者固有の因子若しくは他の適切な対処プロトコルに応じてシステムによって設定若しくは調節することができる。背から直立への角度は、患者が仰向けとして特徴付けられるところから直立として特徴付けられるところへ至る角度を定義する。１０２０、１０２５を参照すると、この直立から背への角度は、患者が直立として特徴付けられるところから仰向けとして特徴付けられるところへ至る角度を定義する。背から直立への角度は、直立から背への角度と異なり得る。このヒステリシスは、患者が仰向けから直立への特徴付けを迅速に切り替えることを回避するのに有用となり得る。システムの一実装において、背から直立への角度は、直立から背への角度よりも直立に近い。
【０１４７】
＜グレースピリオド＞
一実施形態において、システムは、施設がグレースピリオドを設定することを許容する。グレースピリオドは、患者にとっての向き変更の期限後にシステム内に時間周期を定義する。その周期内において、患者は向き変更可能であるが非遵守事象が登録されない。他の言い方をすれば、ひとたび向き変更周期に到達して患者が、向き変更プロトコルに応じた向き変更をしようとすれば、グレースピリオドが存在する。グレースピリオドにおいては、当該向き変更が、向き変更周期が終わった後にグレースピリオドによって定義される時間量内において生じる限り、その向き変更は、向き変更プロトコルを遵守しているとみなされる。これは、ユーザ又は施設によって定義することができるが、すべての患者に対して定義し、又は個別の患者に対し、患者たちのニーズ及び向き変更の特徴に基づいて設定することができる。グレースピリオドはまた、所与の施設、ユニット、病棟、施設のサブセット、院内システム、介護者、ユーザ、又は患者のタイプに対して個別に設定することもできる。
【０１４８】
＜容量しきい値＞
容量センサは、システムが患者センサにおいて使用可能なセンサの一つである。とりわけ、容量センサは、患者センサが患者に付着されているか否かを検出するべく使用することができる。容量しきい値は、センサが付着され又は付着解除される容量の読みである。容量しきい値は、システムにより、ユーザにより、又は施設により設定することができる。付着解除から付着への容量の読みのしきい値は、付着から付着解除への読みのしきい値と異なり得る。これにより、しきい値近くでの付着解除と付着との迅速な切り替えが低減される。一実施形態において、付着解除から付着への容量の読みのしきい値は、付着から付着解除への容量の読みのしきい値よりも大きい。容量の読みのしきい値はまた、所与の施設、ユニット、病棟、施設のサブセット、院内システム、介護者、ユーザ、又は患者のタイプに対して個別に設定することもできる。
【０１４９】
＜付着及び付着解除カウントしきい値＞
システムは、患者センサが患者に付着されているか否かをセンシングすることができる。一実装においてシステムは、付着の決定をするべく容量センサを使用することができる。ただし、他のセンシング方法も使用可能である。図１１に示されるようにシステムは、付着センシングからの一以上の連続した付着の読みの後、付着センシングが、当該センサが付着されたとの報告をして所定量の時間が経過した後、又は一定数の読み及び時間のいくつかの組み合わせで、患者センサが患者に付着されていることを決定することのみを選択することができる。同様に、システムは、付着センシングからの一以上の連続した付着解除の読みの後、付着センシングが、当該センサが付着解除されたとの報告をして所定量の時間が経過した後、又は一定数の読み及び時間のいくつかの組み合わせで、患者センサが患者から付着解除されたことを決定することのみを選択することもできる。多数の連続した読み、又はセンサが一貫した付着若しくは付着解除を示す時間周期を要求する一つの潜在的な利点は、付着失敗の報告及び過渡的付着の読みが低減されることである。
【０１５０】
図１１は、本システムの一側面の一実施形態のためのフローチャートを示す。１１００において、患者センサが付着解除として開始する。システムはその後、１１０５及び１１１０に示されるように、一緒になって患者センサ内の付着センサとして動作する容量センサ及び関連付着ロジックから多重の読みを受信する。サーバ内の「付着の読み」カウンタが、１１１５においてのように、各読みに対して増分を行う。１１２０を参照すると、システムは、センサが付着されたことを示す読みのしきい数を受信し、１１２５において患者センサが付着されたものと識別し、関連患者をモニタリングする。
【０１５１】
＜警告時刻＞
システムソフトウェアにおける一つのプロセス又はスレッドが失敗又は失速する場合、モニタリングをしている他のプロセス又はスレッドがユーザに対し、警告を発行することができる。システムは、プロセス又はスレッドが動作中であり又は周期的にメッセージを受信していることを周期的にチェックすることによって、モニタリング対象のプロセス又はスレッドが失敗したと決定することができる。システムは、メッセージが存在しないこと、又はプロセス若しくはスレッドが所定時間量動いていなかったことを確認することによって、モニタリング対象のプロセス又はスレッドが失敗又は失速したと決定することができる。システムは、この時間が経過した後にユーザに警告可能である。
【０１５２】
＜ユーザ群データ＞
異なるデータセットへのアクセスを許容する異なるユーザ群が存在し得る。このユーザ群分離により、保護された健康情報及びワークフロー情報の簡略化された管理が可能となる。何人かのユーザは、保護された健康情報を包含しないデータを見ることだけが許される。何人かのユーザは、所定患者のデータを見ることだけが許される。何人かのユーザは、施設の、病棟のような特定サブセット、又は特定施設若しくは複数施設のセットにおける情報を見ることだけが許される。何人かのユーザは、システムの、報告、ホームページ又は設定のような所定セクションを見ることが許されない。何人かのユーザは、すべてを見ることができる。システムはプリセットユーザ群を有し、ユーザ群及び権限が施設によって定義される。
【０１５３】
＜センサデータ＞
患者センサから送信されたデータは、少なくともいくつかの実施形態において、保護された健康情報を包含しない。その代わり、かかる実施形態においてデータは、センサがペアリングされた患者に関連付けられ得る識別子を包含する。患者センサに関連付けられたデータは、以下を含むリストから取得することができる。すなわち、当該リストは、データが受信された時のタイムスタンプ、データ入力を生成したプロセス又はユーザの識別子、データが生成された時のタイムスタンプ、患者センサ識別子、加速度計データ、容量センサデータ又は付着センサデータを含むセンサデータを含む。
【０１５４】
次に図１２〜１７を参照すると、ホストシステム３９３の動作を設定可能でありかつ離床及び／又は転倒の予測及び検出が可能な様々なアルゴリズムを良好に理解することができる。かかるアルゴリズムのすべてを、一つの実施形態において使用しなければならないわけではなく、一つのフローチャートでも、そのすべてが、すべての例において必要とされるわけでもない。一般に、離床に先行する動きの特徴パターンが存在する。離床に先行して患者は、ベッドの端に向かって向き変更をするのが典型的である。患者はまた、転がり操作を介して離床しない限り、離床前にベッドの端に座るのが一般的である。離床のとき、患者がベッドから離れようと動くにつれて生じる特徴的な加速度及び高度変化が存在する。これらは、制御された又は制御されない態様で生じ得る。いくつかの実施形態において、離床に先行し、同時発生し、又は追従する動きのパターンは、加速度計、磁力計、ジャイロスコープ又は高度計を含む一以上のセンサを介して検出することができる。いくつかの実装において、磁力計からの特徴的な読みを、患者が、離床に先行する可能性が高い体位又は配向にあるか否かを示すべく使用可能である。上述のように、離床に先行して患者の胴体は、ベッドの長手軸に対して実質的に平行となるのが一般的である。言い換えると、患者の前側胴体が、ベッドの端に向かって配向し、恐らくは着座又は直立体位にある。他のセンサデータと組み合わせることができる特徴的な磁力計の読みを、離床が保留中であるかもしれないことを示すべく使用することができる。
【０１５５】
各ベッドに対し、当該ベッドのコンパス向首方向は、既知又は決定しておく必要がある。ベッドのコンパス向首方向は、ベッドの長手軸に対して又は他の定義された軸に対して決定することができる。ひとたびベッドのコンパス向首方向が定義されると、ベッドに対して患者がどのように配向されているのかを知ることができる。例えば、患者のコンパス向首方向がベッドの長手軸に対して直交している場合、これは、患者が、離床に先行するのが典型的な方向に置かれていることを示し得る。患者のコンパス向首方向がさらに、配向データ（加速度計によって決定される）と組み合わされる場合、患者が、直立体位でベッドの端に着座しているのかを知ることができる。これは、離床が保留されている確率をさらに増加させ得る。
【０１５６】
いくつかの実装において、すべてのベッド、椅子、又は他の支持表面のコンパス向首方向が、システムにおいて定義される。コンパス向首方向を定義する点で、各ベッドが磁力計データを直接的に与えることができ、又は磁力計を各ベッドに関連付けることもできる。固有のベッドの物理的位置にもかかわらず、任意の所与のベッドのコンパス向首方向は、任意の所与の位置において同じであることが一般的である。患者部屋は典型的に、ベッドが、室内で特定の態様に配向されるように構成される。各ベッドに対してコンパス向首方向を定義するプロセスはまた、手動で行うことができる。離床モニタリングシステムの感受性を改善するべく、患者加速度及び磁力計データは、実時間位置センシングと組み合わせることができる。患者の位置は、システムの、定義され位置に置かれた無線中継アンテナメッシュネットワーク内において、三角測量を介して決定することができる。センサ（ひいては患者）が向いている方向は、中継アンテナのネットワーク内で認識された信号強度を分析することによって決定することができる。
【０１５７】
患者の前側胴体に適用されたセンサは、実質的に指向性の送信傾向を有し得る。身体組織、放射線不透過性コーティング又は他の因子が、送信信号を減衰させ得る。その結果、認識信号強度は、受信器（すなわち中継アンテナ）に対するセンサの方向によって変わる。例えば、中継アンテナから等距離離に置かれた２つの無線センサを考える。ここで、各センサは指向性の送信傾向を有する。両センサが中継アンテナから同じ距離にあるにもかかわらず、中継アンテナに向かって配向されたセンサは、高い認識信号強度を与える。
【０１５８】
所与のセンサの配向が中継アンテナへの通信に、認識信号強度又は飛行時間の点でどのように影響するのかを知るべく、システム較正ステップを行うことができる。システムが初期にインストールされて中継アンテナが相対的に既知の位置に置かれる場合、すべての可能なセンサ配向又は一般的な配向のサブセットに対して所与の位置にあるセンサからの通信読み（信号強度、飛行時間等）を決定する較正ステップを完了することができる。この較正ステップは、（少なくともＲＦ又は無線送信の点で）患者を模擬して様々な異なる配向を介して回転する較正ユニットによって行うことができる。ひとたび初期較正ステップが行われると、各患者の位置を決定することができる。各ベッドの位置を与えることができるとすれば、患者の位置がベッドの位置に一致しているかを知ることができる。患者の決定される位置がベッドの位置と異なる場合、離床が生じていると仮定することができる。さらに、各患者が向いている方向を、認識信号強度又は飛行時間分析を介して決定することができる。この情報は、患者がどの方向を向いているかをさらに定義するべく、患者センサからの磁力計データと組み合わせることができる。一般に患者は、離床に先行して特徴的な方向を向く。まとめると、ここに記載される教示は、患者離床が発生したか又は発生する可能性が高いかを決定するべく使用することができる。
【０１５９】
いくつかの実装において、すべての支持表面のコンパス向首方向が初期に定義されるわけではなく、むしろ経時的に決定される。患者は典型的に、ベッドに横たわっているとき、ベッドの長手軸に平行に横たわる。磁力計及び加速度計双方を包含するセンサに患者が関連付けられ、かつ、患者が一般に、支持表面の長手軸に平行に配向されている場合、当該支持表面のコンパス向首方向を推測することができる。より多くのデータが特定の位置に（多数の患者にわたって）与えられると、支持表面のコンパス向首方向の推測はさらに改良することができる。支持表面のコンパス向首方向を初期に手動又は自動で与えるが、その後、患者データに基づいてコンパス向首方向がさらに改良されるということも可能となる。
【０１６０】
本発明は、離床アラーム機構をアクティブにし及びアクティブ解除する改善された手段を与えることによって、先行技術の制限のいくつかを克服する。まず、システムは、患者がベッドに入るときはいつでも、介護者の入力を必要とすることなく、離床アラーム機構が自動的に設定されるように構成することができる。その後の任意の離床、又は離床の試みが、アラームのトリガとなる。患者が介護者の支援により離床する場合、離床アラームは手動又は自動で無効にすることができる。手動手段によって介護者は、離床が許容されたことをシステムにおいて示すことにより、アラームを無効にすることができる。この「離床無視」の表示は、ユーザ−インタフェイスを介して、又は患者センサとの、当該センサを特徴的な態様でタップすることのような相互作用によって与えることができる。いくつかの実装において、「離床無視」の表示は、患者が離床中に介護者に密に近接していると認識することにより自動的に与えられる。例えば、介護者がセンサに関連付けられ、かつ、介護者のセンサと患者のセンサとの間の相対距離が回復され得る場合、離床アラートは、介護者が患者との所定近接距離内に来るときに自動的に無効とすることができる。介護者がもはや、所与の患者と密に近接しない場合、離床アラートは自動的に再有効化され得る。
【０１６１】
特に、図１２は、患者離床が生じる可能性が高いか、離床が生じたか、及び／又は転倒が生じたかを決定するプロセスフローの一実施形態をフロー図形式で例示する。ステップ１２００から開始して、離床及び／又は転倒のモニタリング対象患者が、患者の特徴、患者の健康、患者の履歴、手入力、又は他の手段のいずれかの分析により、システムにおいて識別される。データは、センサが適切に動作しているか否かを決定するべく、１２０５においてセンサから収集され、１２１０において分析される。１２１５において、センサが適切に機能していることを保証するチェックが行われる。適切に機能していない場合、介護者は通知を受ける。
【０１６２】
センサが適切に機能している場合、例示の実施形態に対し、プロセスはステップ１２２５へと進行し、センサデータが、患者配向、コンパス向首方向、位置及び高度を決定するべく分析される。１２３０からの格納データが、１２３５においてセンサデータと対比され、１２４０において、離床が生じたか若しくは生じる可能性が高いか、又は転倒が生じたか若しくは生じる可能性が高いかについての決定が行われる。介護者入力１２４５又はアルゴリズム１２５０から得られた確率しきい値が、１２５５において設定され、その後、１２６０においてセンサデータと対比される。しきい値対比の結果として、１２６５においてＹｅｓ又はＮｏの結論が導かれる。得られた確率がしきい値を超えることがなければ、システムは、１２７０を介して１２２５へとループバックする。確率がしきい値を超えると、介護者又は自動化システムは、直接又はアラーム１２７５、１２８０若しくは他の手段を介して通知を受ける。
【０１６３】
図１３は、患者離床が生じる可能性が高いか否かを決定するプロセスフローの一実施形態をフロー図形式で例示する。ステップ１３００において、各患者ベッドのコンパス向首方向が、システムに入力される。各患者ベッドに対してコンパス向首方向を入力するプロセスを、手動又は自動で行うことができる。いくつかの実装において、ユーザは、システム構成セットアッププロセス中に各ベッドに対してコンパス向首方向を定義する。いくつかの実装において、ベッドのコンパス向首方向は、ベッドによって自動的に記録され、システムへと通信される。いくつかの実装において、ベッドのコンパス向首方向を測定してシステムへと通信できるように、センサがベッドに適用される。
【０１６４】
いくつかの実装において、各ベッドのコンパス向首方向が初期に定義されるわけではなく、むしろ経時的に決定される。患者は典型的に、ベッドに横たわっているとき、ベッドの長手軸に平行に横たわる。磁力計及び加速度計双方を包含するセンサに患者が関連付けられ、かつ、患者が一般に、支持表面の長手軸に平行に配向されている場合、当該支持表面のコンパス向首方向を推測することができる。より多くのデータが特定の位置に（多数の患者にわたって）与えられると、ベッドのコンパス向首方向の推測はさらに改良することができる。支持表面のコンパス向首方向を初期に手動又は自動で与えるが、その後、患者データに基づいてコンパス向首方向がさらに改良されるということも可能となる。
【０１６５】
ステップ１３１０において、センサが、身体に対して既知の配向で患者の身体に適用される。当該センサは、少なくとも１軸加速度計及び２軸磁力計を包含する。ステップ１３２０において、加速度計は少なくとも１軸加速度計である。ここで、患者の身体の長手軸は、加速度計の感受性の軸に平行である。いくつかの実装において、２又は３軸加速度計もまた使用できるが、これはすべての実施形態において必要というわけではない。
【０１６６】
ステップ１３３０において、患者が、離床操作に一致するほど十分に直立か否かについて決定が行われる。直立角度しきい値は、８０度超過のような任意の角度に設定可能である。直立しきい角度が減少するにつれて、離床検出の感受性が増加するが、特定性は減少する（より多くの偽陽性）。ステップ１３４０において、磁力計は少なくとも２軸加速度計である。ここで、患者の身体の長手軸は、磁力計の感受性の平面に対して垂直である。いくつかの実装において、３軸磁力計もまた使用できるが、必須というわけではない。
【０１６７】
ステップ１３５０において、患者の左右身体軸が、患者のベッドの長手軸に対して十分に平行か否かについて決定が行われる。左右体軸角度しきい値は、平行から１０度未満のような任意の角度に設定することができる。身体軸角度は、ベッドの長手軸の角度に対してさらに平行になっていくので、離床検出の感受性は増加するが、特定性は減少する（より多くの偽陽性）。ステップ１３５０における結果に応じて、介護者は、離床が十分な確率で予測され（１３７０）、又はシステムが他の時間間隔に対してループする（１３８０）場合にアラートを受ける。
【０１６８】
図１４は、加速度計及び高度計情報を使用して患者離床が生じたか否かを決定するプロセスフローの一実施形態をフロー図形式で例示する。ステップ１４００において、フロアの高度がシステムに入力される。フロア高度を入力するプロセスは、手動又は自動で行うことができる。いくつかの実装において、ユーザは、システム構成セットアッププロセス中に各患者の部屋又は患者介護位置におけるフロア高度を定義する。いくつかの実装において、フロア高度は、フロアを上回る既知の高さにある高度計によって自動的に測定され、この情報がシステムへと通信される。
【０１６９】
ステップ１４１０において、センサが患者に適用され、前述同様にアクティブにされる。ステップ１４２０〜１４３０において、加速度計データから、患者が側臥位体位にあるか否かの決定がなされる。次に、ステップ１４４０〜１４５０において、高度計測定値がセンサから取得され、中継アンテナの高度を基準として使用して患者の高度がフロア高度に十分に近いか否かについて決定が行われる。十分に近い患者高度及びフロア高度を考慮するべく必要な高度差は、システムにおいて定義することができる。高度差が増すにつれて、離床検出の感受性も増すが、特定性は低下するので、より多くの偽陽性が生じる。ステップ１４６０〜１４７０において、高度差が離床を示すとアラームはアクティブにされ、介護者はアラートを受ける。離床が示されない場合、システムはステップ１４８０へとループし、次の時間間隔の再テストをする。
【０１７０】
図１５は、患者離床が生じたか否かを、位置情報を使用して決定するプロセスフローの一実施形態をフロー図形式で例示する。ステップ１５００において、各患者ベッドの位置がシステムに入力される。各患者ベッドの位置を入力するプロセスは、手動又は自動で行うことができる。いくつかの実装において、ユーザは、システム構成セットアッププロセス中に各ベッドの位置を定義する。いくつかの実装において、ベッドの位置は、ベッドによって自動的に記録され、システムへと通信される。いくつかの実装において、ベッドセンサが、ベッドの位置を測定してシステムへ通信するように、かかるセンサが、患者が装着するセンサと同じ又は異なるようにベッドに適用される。ただし、センサ３２５をベッドに付着することは、使用されるセンサ３２５の機能の一部分のみを使用するだけである。いずれの事象においても、ステップ１５１０〜１５２０のように、センサ３２５は、前述同様に患者に適用されてアクティブにされ、位置測定が行われる。ステップ１５３０において、患者の位置が、離床に整合しない程度に十分患者のベッド位置に近いか否かに関する決定が行われる。患者と患者のベッドとが同じ場所に配置されるとみなすべく必要な最短距離は、例えば２メートル未満のように、システムにおいて設定可能である。最短距離角度が減少するにつれて、離床検出の感受性が増加するが、特定性は減少する（より多くの偽陽性）。図１３及び１４と同様に、測定が離床を示す場合、介護者は、適切なアラーム又はインジケータを介して通知を受ける。
【０１７１】
図１６は、患者転倒が生じたか否かを、高度計情報を使用して決定するプロセスフローの一実施形態をフロー図形式で例示する。ステップ１６００において、フロア高度がシステムに入力される。フロア高度を入力するプロセスは、手動又は自動で行うことができる。いくつかの実装において、ユーザは、システム構成セットアッププロセス中に各患者の部屋又は患者介護位置におけるフロア高度を定義する。いくつかの実装において、フロア高度は、フロアを上回る既知の高さにある高度計によって自動的に測定され、この情報がシステムへと通信される。患者センサに適用及びアクティブにされ（ステップ１６１０）、高度計測定が行われる（１６２０）。ステップ１６３０において、患者高度がフロア高度に十分に近いか否かについて決定が行われる。患者高度及びフロア高度を十分に近いとみなすのに必要な高度差を、システムにおいて定義することができる。高度差が増加するにつれて、転倒検出の感受性が増加するが、特定性は減少する（より多くの偽陽性）。センサ高度が、許容可能な差分よりもフロアに近づいている場合、上述のようにアラームが介護者へと送信され、又はループが生じる（ステップ１６４０〜１６６０）。
【０１７２】
図１７は、高度計及び加速度計の情報を使用して患者転倒が生じたか否か決定するプロセスフローの一実施形態をフロー図形式で例示す。図１２〜１６に類似するステップは、省略又は簡潔性である。ステップ１７００において、フロア高度がシステムに入力される。フロア高度を入力するプロセスは、手動又は自動で行うことができる。いくつかの実装において、ユーザは、システム構成セットアッププロセス中に各患者の部屋又は患者介護位置におけるフロア高度を定義する。いくつかの実装において、フロア高度は、フロアを上回る既知の高さにある高度計によって自動的に測定され、この情報がシステムへと通信される。ステップ１７３０において、患者の加速度が転倒に一致するか否かについて決定が行われる。患者が転倒したとみなされる必要がある加速度変化を、システムにおいて定義することができる。加速度変化の大きさが低下するにつれて、転倒検出の感受性は増加するが、特定性は減少する（より多くの偽陽性）。ステップ１７５０において、患者高度がフロア高度に十分に近いか否かについて決定が行われる。十分に近い患者高度及びフロア高度を考慮するべく必要な高度差は、システムにおいて定義することができる。高度差が増加するにつれて、転倒検出の感受性は増加するが、特定性は減少する（より多くの偽陽性）。
【０１７３】
いくつかの実装において磁力計は、小型、低電力、デジタル、３次元の磁気センサであり、これは、地球磁場のような磁界に応答する。磁力計は、患者が向く方向を決定する手段を与える。３軸加速度計とともに使用される場合、配向依存コンパス情報を与えることができる。なお、３軸加速度計と３軸磁力計と組み合わせは、ジャイロスコープが与えるデータを模擬することができる。いくつかの実装において、センサは、ジャイロスコープを組み入れることができる。ただし、意図されたアプリケーションにとって適切とするべく、実質的に小型化する必要がある。
【０１７４】
システムの上述の特徴及び側面に加え、様々なユーザインタフェイスの特徴が、効率的で、使いやすく、信頼性の高い患者管理システムを与える支援となる。これらの特徴のいくつかを以下に説明する。
【０１７５】
＜スプラッシュ画面＞
システムの一実施形態において、図１８に示されるように、ソフトウェアが起動し又はログインされた後、日付、企業ロゴ、製品名、クライアントバージョン、ネットワークバージョン、データベースバージョン及びユーザアクセスレベルを含むリストから取得される情報を示すように画面が現れる。この画面は、他の時刻も同様に現すことができ、又はユーザの要求に基づき表示することができる。
【０１７６】
＜サイドパネル＞
システムの一実施形態において、ナビゲーションを容易にするべく、ユーザインタフェイスにはサイドパネルが存在する。サイドパネル上のナビゲーションボタンは、ユーザインタフェイスの異なる要素へのアクセスを許容するべく存在し得る。かかるボタンは、終了ボタン、ヘルプボタン、ユーザＩＤ、時刻、日付、デフォルト向き変更周期、デフォルト向き変更角度、減圧間隔、施設名、及びユニット名のような他の特徴とともに、ユーザインタフェイスの一以上の又はすべてのセクションにアクセスしている間にユーザによるアクセス可能なサイドパネル上に提示される。
【０１７７】
＜システム更新クロック＞
システムの一実施形態において、ソフトウェア内のプロセス又はスレッドが、システム更新クロックを更新するべく使用される。システム更新クロックは、ユーザインタフェイスにおいてユーザに時刻を示すべく使用される。システムは、このクロックを、当該システムが、クロックがフリーズしている場合に正しく動かない、不正確な時刻を示す、又は時刻が不正確なペースでの増分を行うことのユーザへのインジケータとして使用可能である。
【０１７８】
＜ユニット画面の選択＞
図１９に示されるように、システムの一実施形態において、ユーザインタフェイスの一セクションは、データを見たいと望むのがどの施設、ユニット、病棟、又は患者のセットなのかについてユーザが選択できるところに存在する。
【０１７９】
＜ホーム画面＞
システムの一実施形態において、ユーザが一以上の患者からのデータを見ることができるユーザインタフェイスの一セクションが存在する。ホーム画面は、病棟若しくはユニット又は施設の他のサブセクション内のすべての患者を示すべく設定することができる。ホーム画面は、一以上の選択患者、又は患者の群若しくはタイプを示すべく設定することができる。患者は、部屋若しくはベッド又は位置によって分類することができる。すべての部屋又はベッドは、当該部屋又はベッドが患者によって占有され又は患者がシステムによるモニタリング対象であることにもかかわらず、示すことができる。このタイプの表示の一つの潜在的利点は、ユーザが、固有の部屋又はベッドについてのデータを求めてディスプレイ上の一定位置を見ることができる点である。患者はまた、名前、患者センサ識別子、介護者、リスクレベル、ブレーデンスコア、次の向き変更までの時間、向き変更周期を含む他のデータによって分類することもできる。ホーム画面は、部屋、ベッド、患者の頭文字、患者名、次の向き変更までの時間、現在の側、体位又は配向にある時間、アラートを含むリストから取得された情報を表示することができる。次の向き変更までの時間、側、部屋、体位又は配向のグラフィック表現は、迅速な視認を目的として使用され、空間的制約を満たす。次の向き変更までの時間を、プログレスバー、クロック、パイチャート又は他のグラフとして表示することができる。テキスト、背景又はグラフィックにおける異なる色を使用してもよい。テキスト、背景又はグラフィックは、向き変更がすぐには必要ない場合は緑、向き変更が期限に近い場合は黄、及び向き変更が期限近く又は期限の場合は赤とすることができる。ホーム画面はまた、向き変更の徒過以降どれくらいの時間が経過したかを示すこともできる。ホーム画面はまた、ユーザが、一以上の患者に関連付けられた所定の属性を標識することができる所定の色を備えたタグを有し得る。患者は、一以上のテーブル及び一以上の列に表示することができる。テーブルはスクロール可能とし得る。システムの一実施形態において、当該システムによりユーザは、患者又は当該患者に関連付けられた情報をクリックして情報を入力し又は患者情報窓を開くことでホーム画面と相互作用をすることができる。
【０１８０】
＜未割り当てセンサテーブル＞
システムの一実施形態において、図示されるように、未割り当てセンサのテーブル又はリストが、ユーザインタフェイスに、すなわちホーム画面の一部分又はユーザインタフェイスの異なる一部分のいずれかに示される。未割り当てセンサテーブルは、部屋、ベッド、患者センサ識別子、次の向き変更までの時間、現在の側にある時間、体位又は配向、アラートを含むリストから取得された情報を表示することができる。次の向き変更までの時間、側、部屋、体位又は配向のグラフィック表現は、迅速な視認を目的として使用され、空間的制約を満たす。次の向き変更までの時間を、プログレスバー、クロック、パイチャート又は他のグラフとして表示することができる。テキスト、背景又はグラフィックにおける異なる色を使用してもよい。テキスト、背景又はグラフィックは、向き変更がすぐには必要ない場合は緑、向き変更が期限に近い場合は黄、及び向き変更が期限近く又は期限の場合は赤とすることができる。未割り当てセンサディスプレイはまた、向き変更の徒過以降どれほどの時間が経過したかも示すことができる。患者は、一以上のテーブル及び一以上の列に表示することができる。テーブルはスクロール可能とし得る。システムの一実施形態において、当該システムによりユーザは、センサ又は当該センサに関連付けられた情報をクリックして情報を入力又は未割り当てセンサ窓を開くことで未割り当てセンサテーブルと相互作用をすることができる。
【０１８１】
＜患者情報窓＞
システムの一実施形態において、当該システムによりユーザは、図２１に示されるような患者情報窓を開くことでホーム画面内の患者入力項目をクリックし、患者に関する情報にアクセスし及びこれを編集することができる。患者情報窓は、患者センサ識別子、ユニット、病棟、部屋、ベッド、タグ、患者名、患者の名、患者の姓、診療記録番号、患者識別子、出生日、制限領域、回避領域、褥瘡データ、向き変更周期、次の向き変更までの時間、向き変更アラート休止ステータスを含むリストから取得された情報を表示することができる。この情報の一以上の要素は、ユーザにより編集可能である。
【０１８２】
システムの一実施形態において、当該システムによりユーザは、図２２に示されるような患者情報窓を開くことで未割り当てセンサテーブル内の患者センサ入力項目をクリックし、患者に関する情報にアクセスし及びこれを編集することができる。この情報を編集することにより、センサを、患者又は部屋若しくはベッドに関連付けることができる。未割り当てセンサ窓は、患者センサ識別子、ユニット、病棟、部屋、ベッド、タグ、患者名、患者の名、患者の姓、診療記録番号、患者識別子、出生日、制限領域、回避領域、褥瘡データ、向き変更周期、次の向き変更までの時間、向き変更アラート休止ステータスを含むリストから選択された情報を表示することができる。この情報の一以上の要素は、ユーザにより編集可能である。
【０１８３】
＜患者の退院又はセンサの非アクティブ化＞
システムの一実施形態において、ユーザが患者の退院を要求する場合に図２３のような窓を表示させることができる。窓は、正しい患者又はセンサが選択されていることをユーザが容易に確証できるように患者又はセンサに関する情報を表示することができる。
【０１８４】
＜センサの既存患者への割り当て＞
システムの一実施形態において、ユーザがセンサを既にモニタリング対象の患者に割り当てることを所望する場合、システムは、当該ユーザに、ホーム画面から患者を選択してその患者に当該センサを割り当てることを許容する。これにより、患者にセンサを割り当てるのに必要なデータ入力量が低減される。これは、患者上の複数センサを切り替え又は追加センサを患者に加える場合に有用となり得る。
【０１８５】
＜休止向き変更アラート＞
システムのいくつかの実施形態において、患者の医療処置がスケジュールされ、患者が進行中の検査を有し、患者が離床し、又は再配向の利用が不可能である場合、システムはユーザに対し、向き変更アラートを休止してその理由を記入することを許容する。この機能のためのユーザインタフェイス画面が図２４に示され、関連システムフローが図２５Ａ〜２５Ｂに示される。
【０１８６】
一実施形態において、システムによりユーザは、向き変更アラートを休止させ、一以上の患者が所定時間周期中に向き変更を受けることができない理由を与えることができる。ユーザは、図２４に示されるように、システムのユーザインタフェイスにおける向き変更アラートを休止させることができる。ユーザインタフェイスの一実施形態において、向き変更を休止する対象の一以上の患者又は部屋が選択される。ユーザは、患者の拒否、患者が部屋に不在、患者がベッドに不在、患者が処置を受けている最中、患者の多忙、患者が検査又は面談を受けている最中、患者の睡眠中、機器の向き変更への干渉、又は患者が不安定との理由を含むリストから理由を選択することができる。ユーザはまた、異なる理由を入力し、又は理由を与えないこともできる。ユーザはまた、休止が有効な時間を選択することもできる。ユーザは、以下の一以上を特定することができる。すなわち、休止周期、休止間隔、休止開始、休止終了、休止開始トリガ、休止終了トリガである。システムは、以下の一以上を記録することができる。すなわち、患者、ユーザ、休止時間、休止間隔、休止開始、休止終了、休止トリガ、休止の理由である。システムは、休止情報を使用して休止の特徴、ユーザ又は患者に関するデータを生成することができる。一実施形態において、システムは、休止情報を使用して遵守を通知することができる。例えば、患者が向き変更の予定であったが実行されずに正当な休止理由が設定された場合、当該向き変更の欠如は、不履行の向き変更又は非遵守事象としてはカウントされない。システムは、ユーザが特定する時刻に、休止間隔終了時に、患者が次の向き変更を受ける時に、又は所定トリガ時に休止を終了させることができる。
【０１８７】
＜向き変更の手入力＞
一実施形態において、図２６のユーザ画面に示されるように、システムにより介護者又は他のユーザは、どの配向／体位への向き変更を患者が受けたかを特定することで患者の向き変更を手入力することができる。システムは、向き変更を、手動向き変更が入力されたときに行われたとしてログ記録することができ、又はユーザが向き変更時刻を入力することができる。使用することができる一例は、一以上の患者センサ又はネットワークが正しく通信していない場合である。
【０１８８】
＜センサ付着確証＞
一実施形態において、患者センサが付着解除されていることをシステムが示す場合、ユーザは、センサが実際に付着されているか否かを確認するチェックを行うことができる。かかる機能を描くユーザインタフェイス画面が図２７に示される。センサが正しく付着され、かつ、患者センサが患者に対して正しく配向されている場合、システムによりユーザは、ユーザインタフェイス内で当該付着を確証することができる。ユーザインタフェイスは、センサをどのようにして患者に対して付着及び配向させるべきかの表示を、参考として示す。システムによりユーザは、センサが患者に付着されたことと、センサが患者に対して正しく配向されていることとを確証することができる。ひとたびユーザが付着を確証するとシステムは、センサが付着されたと示す旨を記録する。その後の付着センサからの読みが、センサが付着されたことを示す場合、又はセンサからの追加の付着センサ読みが存在しない場合、システムは、センサが付着されたことを示し続ける。付着センサが、当該センサが付着解除されたことを示す場合、システムは、当該センサが再び付着解除されたことを示し得る。一実施形態において、システムは、ユーザが、センサからの将来の付着読みを無視することを許容する。
【０１８９】
＜管理設定＞
システムによりユーザは、特定の施設、ユニット、病棟、施設のサブセクション、施設群、又は患者群に対する設定を入力することができる。設定は、図２８Ａ〜２８Ｂに示されるように、向き変更周期のデフォルト及びオプション、向き変更アラート休止間隔のデフォルト及びオプション、向き変更角度、直立角度、並びに減圧のデフォルト及びオプションを含む。
【０１９０】
＜アラート＞
一実施形態において、システムは、ユーザ若しくは施設への又はストレージに記録するための一定数のアラートを発行する。
【０１９１】
＜データベース警告＞
一実施形態において、システムは、データベースへのアクセスが困難な場合に警告を発行する。システムは、警告の発行前にデータベースにアクセスする時間又は試行の所定しきい値を有し得る。システムはまた、データベースへのアクセスの困難性ゆえにアクションを取ることができない場合にも警告をし得る。
【０１９２】
＜向き変更期限アラート＞
一実施形態において、システムは、患者が所与の体位であった累積時間が、ユーザ又は施設が設定したしきい値を上回る場合に、向き変更期限アラートのトリガを与える。患者が体位再変更の期限を徒過している時間もまた表示され得る。患者の体位再変更は、ひとたび患者センサがステータスを更新すると、このアラートトリガの自動的解消をもたらし得る。
【０１９３】
＜直立アラート＞
一実施形態において、システムは、患者の胴体上の患者センサが傾いている角度が、しきい直立角度よりも大きい場合、直立アラートのトリガを与える。これは、本質的にアクションを必要とするアラートではない。しかしながら、患者の体位再変更は、このアラートトリガの解消をもたらし得る。
【０１９４】
＜伏臥アラート＞
一実施形態において、システムは、患者センサにより患者の前後軸に沿って検出された加速度がマイナスの場合、伏臥アラートのトリガを与える。これは、本質的にアクションを必要とするアラートではない。しかしながら、患者の体位再変更は、このアラートトリガの解消をもたらし得る。
【０１９５】
＜信号なし＞
一実施形態において、システムは、患者センサからのデータが時間しきい値内に更新されたことが、ユーザインタフェイスによって検出されていない場合、信号なしアラートのトリガを与える。ユーザは、患者センサがいずれの中継アンテナからも遠すぎるか、又は何かが信号をブロックしているかを決定するべく指示を受けることができる。代替的に、ユーザは、センサを交換してケンタウリ（Ｃｅｎｔａｕｒｉ）社の医療カスタマーサービスに連絡を取ることができる。
【０１９６】
＜付着解除＞
一実施形態において、システムは、容量センサであり得るがこれに限られない付着センサが、人間の付着のためのしきい値を超える読みを報告する場合に、付着解除アラートのトリガを与える。
【０１９７】
＜休止アラート＞
一実施形態において、システムは、ユーザが患者に対して休止向き変更アラートを設定する場合に、休止アラートのトリガを与える。このアラートは、休止の持続時間と等しい持続時間だけ続き得る。これは、本質的にアクションを必要とするアラートではない。アラートは、休止が徒過すると消える。
【０１９８】
＜患者情報非更新警告＞
一実施形態において、システムは、データベースが、プリセットしきい値以上の間アクセス可能でなかった場合、患者情報非更新アラートのトリガを与え、データベースが最後にアクセス可能であったとき以降経過した時間を表示することができる。ユーザは、表示されたデータが有効期限切れであることに気づく必要がある。
【０１９９】
＜ホーム画面警告＞
一実施形態において、システムは、ホーム画面上に表示されたすべての患者及び患者センサが、プリセットしきい値に等しい期間にわたって更新されておらず、かつ、データベースがアクセス可能な場合、ホーム画面アラートのトリガを与え、最後に完了した更新以降の持続時間を表示することができる。これは、表示されたデータが、プリセットしきい値における時間量だけ有効期限切れであることをユーザに告げる。
【０２００】
＜患者情報警告＞
一実施形態において、システムは、ユーザが、退院した患者についてのアクションを取ろうとする場合、患者情報アラートのトリガを与える。
【０２０１】
＜未割り当てセンサ警告＞
一実施形態において、システムは、ユーザが、割り当てられていない又はアクティブ解除された未割り当てセンサについてのアクションを取ろうとする場合、未割り当てセンサアラートのトリガを与える。
【０２０２】
＜範囲外管理設定＞
一実施形態において、システムは、ユーザが、制限された範囲を外れた管理設定を設定する場合、範囲外管理設定アラートのトリガを与える。これは、例えば減圧間隔に当てはまる。減圧間隔の場合、ユーザは、入力された最短向き変更周期オプションよりも長い減圧間隔を設定することができない。
【０２０３】
＜変更保存不能＞
一実施形態において、システムは、ユーザが、アクティブな患者に現在割り当てられている診療記録番号（ＭＲＮ）を割り当て、又はアクティブな患者に現在割り当てられている部屋を割り当てる場合、変更保存不能アラートのトリガを与える。
【０２０４】
複数の代替例及び実施形態を含む本発明を十分に記載したが、当業者であれば、本発明から逸脱しない多数の代替例及び均等例を認識する。したがって、本発明は、上述の開示及びその教示によって限定されるべきではなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるべきである。
【図１Ａ】
2019051307.tif 000003
【図１Ｂ】
2019051307.tif 000004
【図１Ｃ】
2019051307.tif 000005
【図１Ｄ】
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【図２】
2019051307.tif 000007
【図３Ａ】
2019051307.tif 000008
【図３Ｂ】
2019051307.tif 000009
【図４Ａ】
2019051307.tif 000010
【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【外国語明細書】
2019051307000001.pdf