(57)【要約】      （修正有）【課題】電気的インタフェース及びプロセッサを備える装置を提供すること。【解決手段】プロセッサ２８は、被験者２５の心臓２４の一部分を３次元セルの集合としてモデル化するベースラインインピーダンスモデル（ＢＩＭ）を構築する。これら３次元セルが、心臓内のそれぞれの体積に対応し、ベースラインインピーダンスセルとして指定されている。ＢＩＭがそれぞれのベースラインインピーダンスを特定する。プロセッサは電気的インタフェースを介して受信された信号に基づいて、心臓内にあるカテーテル電極２９と、被験者に外部接続される外部電極３３との間のインピーダンスを確認し、確認されたインピーダンスを、参照セルについて特定されたベースラインインピーダンスと比較することにより、カテーテル電極が心臓の組織の閾値距離内にあることを確認する。この確認に応じて、組織のマップ２２を更新する。【選択図】図１
2019076709.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気的インタフェースと、
プロセッサであって、
被験者の心臓の一部分を３次元セルの集合としてモデル化するベースラインインピーダンスモデル（ＢＩＭ）を構築することであって、該３次元セルのそれぞれが、該心臓内のそれぞれの体積に対応しており、
該セルの少なくともいくつかが、ベースラインインピーダンスセルとして指定されており、該ベースラインインピーダンスセルのそれぞれについて、該ＢＩＭがそれぞれのベースラインインピーダンスを特定する、こと、
該電気的インタフェースを介して受信された信号に基づいて、該心臓内にあるカテーテル電極と、該被験者に外部接続される外部電極との間のインピーダンスを確認すること、
該ベースラインインピーダンスセルのうち１つを参照セルとして特定すること、
該確認されたインピーダンスを、該参照セルについて特定された該ベースラインインピーダンスと比較することにより、該カテーテル電極が該心臓の組織の閾値距離内にあることを確認すること、及び、
該カテーテル電極が該組織の該閾値距離内にあることの確認に応じて、該組織のマップを更新すること、を行うよう構成されている、プロセッサと、
を含む、装置。
【請求項２】
前記プロセッサは、前記カテーテル電極が前記組織の前記閾値距離内にあることの確認に応じて、該組織の前記マップを更新して該カテーテル電極の位置を組み込むよう構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記プロセッサは、前記カテーテル電極が前記組織の前記閾値距離内にあることの確認に応じて、該組織の前記マップを更新して、該電極により取得された心電図信号に含まれる情報を組み込むよう構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記プロセッサは、前記ベースラインインピーダンスセルの前記１つの中心が、該ベースラインインピーダンスセルの他のいずれか１つの中心が対応する他のどの位置よりも前記カテーテル電極の位置に近い位置に対応することに応じて、該ベースラインインピーダンスセルの該１つを前記参照セルとして特定するよう構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記プロセッサは、前記カテーテル電極の前記位置が前記ベースラインインピーダンスセルの前記１つが対応する前記体積内に含まれることに応じて、該ベースラインインピーダンスセルの該１つを前記参照セルとして特定するよう構成されている、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記プロセッサが、前記確認されたインピーダンスと、前記参照セルに対して特定された前記ベースラインインピーダンスとを比較するよう構成されており、これは、
該確認されたインピーダンスの実部と、該ベースラインインピーダンスの実部との間の比を計算することと、
該比を、比閾値と比較することと、
によって行われる、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記プロセッサが、前記確認されたインピーダンスと、前記参照セルに対して特定された前記ベースラインインピーダンスとを比較するよう構成されており、これは、
前記確認されたインピーダンスの位相と、前記ベースラインインピーダンスの位相との差を計算することと、
該差を、位相差閾値と比較することと、
によって行われる、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
電気的インタフェースと、
プロセッサであって、
被験者の心臓内の複数の異なる体積のうち体積毎に、該電気的インタフェースを介して受信した信号に基づいて、該体積内のカテーテル電極と、該被験者に外部接続された外部電極との間の１つ又は２つ以上のインピーダンスを確認すること、
該心臓の一部分を３次元セルの集合としてモデル化するベースラインインピーダンスモデル（ＢＩＭ）を構築することであって、該３次元セルのそれぞれが、該体積のそれぞれの１つに対応しており、この構築は、
該セルの第１のサブセットの各セルについて、該セルが対応する該体積に関して確認された該１つ又は２つ以上のインピーダンスに基づいて、それぞれの代表的インピーダンスを計算することと、
該セルの該第１のサブセットの中のサブセットである、該セルの第２のサブセットをベースラインインピーダンスセルとして指定することと、
により行われ、該ベースラインインピーダンスセルの各セルは、それぞれのベースラインインピーダンスとして、該セルの該代表的インピーダンスを有する、こと、
該ＢＩＭを構築することに続いて、該ベースラインインピーダンスセルのうち１つの該ベースラインインピーダンスに基づいて、該カテーテル電極が該心臓の組織の閾値距離内にあることを確認すること、及び、
該カテーテル電極が該閾値距離内にあることの確認に応じて、該組織のマップを更新すること、を行うよう構成されている、プロセッサと、
を含む、装置。
【請求項９】
前記プロセッサは、前記セルが対応する前記体積について確認された前記インピーダンスの少なくともいくつかを平均することによって、該セルの前記代表的インピーダンスを計算するよう構成されている、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記閾値距離が第１の閾値距離であり、前記プロセッサは、前記セルの前記第２のサブセットを、前記ベースラインインピーダンスセルとして指定するよう構成されており、この指定は、該第２のサブセットの少なくとも１つのセルについて、
該セルから第２の閾値距離内にある、前記第１のサブセットの他のセルを、該セルの第３のサブセットとして特定することと、
該セルの該第３のサブセットのそれぞれの代表的インピーダンスに基づいて、該セルを、潜在的なベースラインインピーダンスセルとして指定することと、
該セルを潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定した後に、やはり潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定されかつ該セルから第３の閾値距離内にある該第１サブセットの他のセルを、該セルの第４のサブセットとして特定することと、
該セルの該第４のサブセットのそれぞれの代表的インピーダンスに基づいて、該セルを、該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
によって行われる、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記プロセッサが、前記セルを、潜在的なベースラインインピーダンスセルとして指定するよう構成されており、この指定は、
該セルの前記代表的インピーダンスと、該セルの前記第３のサブセットの前記それぞれの代表的インピーダンスとの間の、類似性の少なくとも１つの尺度を計算することと、
該セルの該第３のサブセットの該それぞれの代表的インピーダンスの、ばらつきの少なくとも１つの尺度を計算することと、
該類似性の尺度及び該ばらつきの尺度に応じて、該セルを潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定することと、
によって行われる、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記プロセッサが、前記セルを、前記ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定するよう構成されており、この指定は、
該セルの前記代表的インピーダンスと、該セルの前記第４のサブセットの前記それぞれの代表的インピーダンスとの間の、類似性の少なくとも１つの尺度を計算することと、
該類似性の尺度に応じて、該セルを該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
によって行われる、請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
前記プロセッサが、前記セルを、前記ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定するよう構成されており、この指定は、
該セルの前記第４のサブセットの前記それぞれの代表的インピーダンスに、線をフィッティングすることと、
該セルの該代表的インピーダンスと該線との間の距離が第４の閾値距離未満であることに応じて、該セルを該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
によって行われる、請求項１０に記載の装置。
【請求項１４】
前記閾値距離が第１の閾値距離であり、前記プロセッサは、前記セルの前記第２のサブセットを、前記ベースラインインピーダンスセルとして指定するよう構成されており、この指定は、該第２のサブセットの少なくとも１つのセルについて、
該第２のサブセットに属し、かつ、既に該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定されている、シードセルを選択することと、
既に該ベースラインインピーダンスセルのそれぞれの１つとして指定されており、かつ該シードセルから第２の閾値距離内にある、該第２のサブセットの他のセルを、該セルの第３のサブセットとして特定することと、
該セルの該第３のサブセット及び該選択されたシードセルのそれぞれのベースラインインピーダンスに、線をフィッティングすることと、
該セルと該シードセルとの間の距離が第３の閾値距離未満であることに基づいて、該セルを選択することと、
該セルを選択した後、該セルの該代表的インピーダンスと該線との間の距離が第４の閾値距離未満であることに応じて、該セルを該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
によって行われる、請求項８に記載の装置。
【請求項１５】
前記プロセッサは更に、前記線の勾配強度が、勾配強度閾値よりも小さいことを確認するよう構成されており、該プロセッサは、該勾配強度が該勾配強度閾値よりも小さいことに応じて該セルを選択するように構成されている、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記プロセッサが更に、
前記ＢＩＭを構築した後に、前記カテーテル電極と前記外部電極との間の少なくとも１つの他のインピーダンスを確認すること、及び、
該他のインピーダンスに基づいて、該ＢＩＭを再構築すること、を行うよう構成されている、請求項８に記載の装置。
【請求項１７】
前記プロセッサは更に、
前記カテーテル電極が、前記ＢＩＭの再構築の前に前記心臓の組織の前記閾値距離内にあったことを、該再構築されたＢＩＭを用いて確認すること、及び、
該カテーテル電極が該閾値距離内にあったことの確認に応じて、該組織の前記マップを更新すること、を行うよう構成されている、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記カテーテル電極が第１のカテーテル電極であり、前記ＢＩＭが第１のＢＩＭであり、前記インピーダンスが第１のインピーダンスであり、
前記プロセッサは更に、
前記異なる体積のうち少なくともいくつかの各体積について、該体積内にある第２のカテーテル電極と、前記外部電極との間の、１つ又は２つ以上の第２のインピーダンスを確認すること、
該確認された第２のインピーダンスに基づいて、該第１のＢＩＭに少なくとも部分的に重なる第２のＢＩＭを計算することであって、
該第２のＢＩＭの該ベースラインインピーダンスセルの少なくともいくつかのそれぞれが、該第１のＢＩＭの該ベースラインインピーダンスセルの対応する１つの該ベースラインインピーダンスとは異なるベースラインインピーダンスを有する、こと、
該第１のＢＩＭの該ベースラインインピーダンスと該第２のＢＩＭの該ベースラインインピーダンスとの間を尺度化する、少なくとも１つのスケール因子を確認すること、
該確認されたスケール因子を用いて、該第１のＢＩＭと該第２のＢＩＭとを統合することにより、統合されたＢＩＭを構築すること、
該統合されたＢＩＭを用いて、該第１の電極が該組織の前記閾値距離内にあることを確認すること、及び、
該統合されたＢＩＭを用いて、該第２の電極が該組織の該閾値距離内にあることを確認すること、を行うよう構成されている、請求項８に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療装置の分野に関し、特に、電気解剖学的マッピング用カテーテルなどの心腔内カテーテルに関する。
【背景技術】
【０００２】
いくつかの用途で、１つ又はそれ以上の電極を含むカテーテルが、被験者の心臓に挿入され、これは次に、心臓の組織の電気解剖学的マッピングを実行する、及び／又は他の機能を実行するのに使用される。
【０００３】
米国特許出願公開第２０１０／０２８６５５０号（この開示は参照により本明細書に組み込まれる）は、一方法を記述しており、この方法は、３つ以上の電極を備えるカテーテルを心臓内に挿入することと、これらの電極のうち少なくともいくつかの電極間に電流を流すことと、この電流に応じて、１つ又は２つ以上の電極の各々での電気信号を測定することとを含む。この方法は更に、測定された電気信号に基づいて心臓の少なくとも一部の境界を決定することと、心臓の境界全体よりも少ない一部分を表示することとを含む。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明のいくつかの実施形態に従い、電気的インタフェース及びプロセッサを備える装置が提供される。このプロセッサは、被験者の心臓の一部分を３次元セルの集合としてモデル化するベースラインインピーダンスモデル（ＢＩＭ）を構築するよう構成され、この３次元セルのそれぞれは、心臓内のそれぞれの体積に対応しており、これらセルの少なくともいくつかが、ベースラインインピーダンスセルとして指定されており、ベースラインインピーダンスセルのそれぞれについて、ＢＩＭがそれぞれのベースラインインピーダンスを特定する。このプロセッサは更に、電気的インタフェースを介して受信された信号に基づいて、心臓内にあるカテーテル電極と、被験者に外部接続される外部電極との間のインピーダンスを確認するように構成されている。このプロセッサは更に、ベースラインインピーダンスセルのうち１つを参照セルとして特定すること、確認されたインピーダンスを、参照セルについて特定されたベースラインインピーダンスと比較することにより、カテーテル電極が心臓の組織の閾値距離内にあることを確認すること、及び、カテーテル電極が組織の閾値距離内にあることの確認に応じて、組織のマップを更新すること、を行うよう構成されている。
【０００５】
いくつかの実施形態において、このプロセッサは、カテーテル電極が組織の閾値距離内にあることの確認に応じて、組織のマップを更新してカテーテル電極の位置を組み込むよう構成されている。
【０００６】
いくつかの実施形態において、このプロセッサは、カテーテル電極が組織の閾値距離内にあることの確認に応じて、組織のマップを更新して、電極により取得された心電図信号に含まれる情報を組み込むよう構成されている。
【０００７】
いくつかの実施形態において、このプロセッサは、ベースラインインピーダンスセルの１つの中心が、ベースラインインピーダンスセルの他のいずれか１つの中心が対応する他のどの位置よりもカテーテル電極の位置に近い位置に対応することに応じて、ベースラインインピーダンスセルの１つを参照セルとして特定するよう構成されている。
【０００８】
いくつかの実施形態において、このプロセッサは、カテーテル電極の位置がベースラインインピーダンスセルの１つが対応する体積内に含まれることに応じて、ベースラインインピーダンスセルの１つを参照セルとして特定するよう構成されている。
【０００９】
いくつかの実施形態において、このプロセッサは、確認されたインピーダンスと、参照セルに対して特定されたベースラインインピーダンスとを比較するよう構成されており、これは、
確認されたインピーダンスの実部と、ベースラインインピーダンスの実部との間の比を計算することと、
この比を、比閾値と比較することと、によって行われる。
【００１０】
いくつかの実施形態において、このプロセッサは、確認されたインピーダンスと、参照セルに対して特定されたベースラインインピーダンスとを比較するよう構成されており、これは、
確認されたインピーダンスの位相と、ベースラインインピーダンスの位相との差を計算することと、
この差を、位相差閾値と比較することと、によって行われる。
【００１１】
更に、本発明のいくつかの実施形態により、電気的インタフェース及びプロセッサを含む装置が提供される。このプロセッサは、被験者の心臓内の複数の異なる体積のうち体積毎に、電気的インタフェースを介して受信した信号に基づいて、その体積内のカテーテル電極と、被験者に外部接続された外部電極との間の１つ又は２つ以上のインピーダンスを確認するように構成されている。このプロセッサは更に、心臓の一部分を３次元セルの集合としてモデル化するベースラインインピーダンスモデル（ＢＩＭ）を構築するよう構成され、この３次元セルのそれぞれが、体積のそれぞれ１つに対応しており、この構築は、セルの第１のサブセットの各セルについて、セルが対応する体積に関して確認された１つ又は２つ以上のインピーダンスに基づいて、それぞれの代表的インピーダンスを計算することと、セルの第１のサブセットの中のサブセットである、セルの第２のサブセットをベースラインインピーダンスセルとして指定することと、により行われ、ベースラインインピーダンスセルの各セルは、それぞれのベースラインインピーダンスとして、そのセルの代表的インピーダンスを有する。このプロセッサは更に、ＢＩＭを構築することに続いて、ベースラインインピーダンスセルのうち１つのベースラインインピーダンスに基づいて、カテーテル電極が心臓の組織の閾値距離内にあることを確認すること、及び、そのカテーテル電極が閾値距離内にあることの確認に応じて、組織のマップを更新すること、を行うように構成される。
【００１２】
いくつかの実施形態において、このプロセッサは、セルが対応する体積について確認された、インピーダンスの少なくともいくつかを平均することによって、セルの代表的インピーダンスを計算するよう構成されている。
【００１３】
いくつかの実施形態において、この閾値距離は第１の閾値距離であり、このプロセッサは、セルの第２のサブセットを、ベースラインインピーダンスセルとして指定するよう構成されており、この指定は、第２のサブセットの少なくとも１つのセルについて、
そのセルから第２の閾値距離内にある、第１のサブセットの他のセルを、セルの第３のサブセットとして特定することと、
そのセルの第３のサブセットのそれぞれの代表的インピーダンスに基づいて、そのセルを、潜在的なベースラインインピーダンスセルとして指定することと、
そのセルを潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定した後に、やはり潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定されかつセルから第３の閾値距離内にある第１サブセットの他のセルを、セルの第４のサブセットとして特定することと、
そのセルの第４のサブセットのそれぞれの代表的インピーダンスに基づいて、そのセルを、ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、によって行われる。
【００１４】
いくつかの実施形態において、このプロセッサは、セルを、潜在的なベースラインインピーダンスセルとして指定するよう構成されており、この指定は、
セルの代表的インピーダンスと、そのセルの第３のサブセットのそれぞれの代表的インピーダンスとの間の、類似性の少なくとも１つの尺度を計算することと、
セルの第３のサブセットのそれぞれの代表的インピーダンスの、ばらつきの少なくとも１つの尺度を計算することと、
類似性の尺度及びばらつきの尺度に応じて、セルを潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定することと、
によって行われる。
【００１５】
いくつかの実施形態において、このプロセッサは、セルを、ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定するよう構成されており、この指定は、
セルの代表的インピーダンスと、そのセルの第４のサブセットのそれぞれの代表的インピーダンスとの間の、類似性の少なくとも１つの尺度を計算することと、
類似性の尺度に応じて、セルをベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
によって行われる。
【００１６】
いくつかの実施形態において、このプロセッサは、セルを、ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定するよう構成されており、この指定は、
セルの第４のサブセットのそれぞれの代表的インピーダンスに、線をフィッティングすることと、
セルの代表的インピーダンスとこの線との間の距離が第４の閾値距離未満であることに応じて、セルをベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
によって行われる。
【００１７】
いくつかの実施形態において、この閾値距離は第１の閾値距離であり、このプロセッサは、セルの第２のサブセットを、ベースラインインピーダンスセルとして指定するよう構成されており、この指定は、第２のサブセットの少なくとも１つのセルについて、
第２のサブセットに属し、かつ、既にベースラインインピーダンスセルの１つとして指定されている、シードセルを選択することと、
既にベースラインインピーダンスセルのそれぞれの１つとして指定されており、かつシードセルから第２の閾値距離内にある、第２のサブセットの他のセルを、セルの第３のサブセットとして特定することと、
セルの第３のサブセット及び選択されたシードセルのそれぞれのベースラインインピーダンスに、線をフィッティングすることと、
そのセルとシードセルとの間の距離が第３の閾値距離未満であることに基づいて、セルを選択することと、
セルを選択した後、セルの代表的インピーダンスとこの線との間の距離が第４の閾値距離未満であることに応じて、セルをベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
によって行われる。
【００１８】
いくつかの実施形態において、このプロセッサは更に、線の勾配強度が、勾配強度閾値よりも小さいことを確認するよう構成されており、プロセッサは、この勾配強度が勾配強度閾値よりも小さいことに応じてセルを選択するように構成されている。
【００１９】
いくつかの実施形態において、このプロセッサは更に、
ＢＩＭを構築した後に、カテーテル電極と外部電極との間の少なくとも１つの他のインピーダンスを確認すること、及び、
他のインピーダンスに基づいて、ＢＩＭを再構築すること、を行うよう構成されている。
【００２０】
いくつかの実施形態において、このプロセッサは更に、
カテーテル電極が、ＢＩＭの再構築の前に心臓の組織の閾値距離内にあったことを、再構築されたＢＩＭを用いて確認すること、及び、
カテーテル電極が閾値距離内にあったことの確認に応じて、組織のマップを更新すること、を行うよう構成されている。
【００２１】
いくつかの実施形態において、
カテーテル電極は第１のカテーテル電極であり、ＢＩＭは第１のＢＩＭであり、インピーダンスは第１のインピーダンスであり、
このプロセッサは更に、
異なる体積のうち少なくともいくつかの各体積について、その体積内にある第２のカテーテル電極と、外部電極との間の、１つ又は２つ以上の第２のインピーダンスを確認すること、
その確認された第２のインピーダンスに基づいて、第１のＢＩＭに少なくとも部分的に重なる第２のＢＩＭを計算することであって、
第２のＢＩＭのベースラインインピーダンスセルの少なくともいくつかのそれぞれが、
第１のＢＩＭのベースラインインピーダンスセルの対応する１つのベースラインインピーダンスとは異なるベースラインインピーダンスを有する、こと、
第１のＢＩＭのベースラインインピーダンスと第２のＢＩＭのベースラインインピーダンスとの間を尺度化する、少なくとも１つのスケール因子を確認すること、
確認されたスケール因子を用いて、第１のＢＩＭと第２のＢＩＭとを統合することにより、統合されたＢＩＭを構築すること、
統合されたＢＩＭを用いて、第１の電極が組織の閾値距離内にあることを確認すること、及び、
統合されたＢＩＭを用いて、第２の電極が組織の閾値距離内にあることを確認すること、を行うよう構成されている。
【００２２】
本発明のいくつかの実施形態により更に、一方法が提供され、この方法は、被験者の心臓の一部分を３次元セルの集合としてモデル化するベースラインインピーダンスモデル（ＢＩＭ）を構築することを含み、この３次元セルのそれぞれは、心臓内のそれぞれの体積に対応しており、これらセルの少なくともいくつかは、ベースラインインピーダンスセルとして指定されており、ベースラインインピーダンスセルのそれぞれについて、ＢＩＭがそれぞれのベースラインインピーダンスを特定する。この方法は更に、プロセッサにより、心臓内にあるカテーテル電極と、被験者に外部接続される外部電極との間のインピーダンスを確認することを含む。この方法は更に、ベースラインインピーダンスセルのうち１つを参照セルとして特定することと、確認されたインピーダンスを、参照セルについて特定されたベースラインインピーダンスと比較することにより、カテーテル電極が心臓の組織の閾値距離内にあることを確認することと、カテーテル電極が組織の閾値距離内にあることの確認に応じて、組織のマップを更新することと、を含む、方法。
【００２３】
本発明のいくつかの実施形態により更に、一方法が提供され、この方法は、被験者の心臓内の複数の異なる体積のうち体積毎に、プロセッサにより、その体積内のカテーテル電極と、被験者に外部接続された外部電極との間の１つ又は２つ以上のインピーダンスを確認することを含む。この方法は更に、心臓の一部分を３次元セルの集合としてモデル化するベースラインインピーダンスモデル（ＢＩＭ）を構築することを含み、この３次元セルのそれぞれが、体積のそれぞれ１つに対応しており、この構築は、セルの第１のサブセットの各セルについて、セルが対応する体積に関して確認された１つ又は２つ以上のインピーダンスに基づいて、それぞれの代表的インピーダンスを計算することと、セルの第１のサブセットの中のサブセットである、セルの第２のサブセットをベースラインインピーダンスセルとして指定することと、により行われ、ベースラインインピーダンスセルの各セルは、それぞれのベースラインインピーダンスとして、そのセルのそれぞれのインピーダンスを有する。この方法は更に、ＢＩＭを構築することに続いて、ベースラインインピーダンスセルのうち１つのベースラインインピーダンスに基づいて、カテーテル電極が心臓の組織の閾値距離内にあることを確認することと、カテーテル電極が閾値距離内にあることの確認に応じて、組織のマップを更新することと、を含む、方法。
【００２４】
本発明は、その実施形態の以下の詳細な説明を図面と併せ読むことによってより深い理解がなされるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のいくつかの実施形態による、電気解剖学的マッピング用のシステムの概略図である。
【図２】本発明のいくつかの実施形態による、ベースラインインピーダンスマップ（ＢＩＭ）の概略図である。
【図３】本発明のいくつかの実施形態による、代表的インピーダンスセルをベースラインインピーダンスセルとして指定するための方法の概略図である。
【図４】本発明のいくつかの実施形態による、ベースラインインピーダンスセルの更なる指定のための方法の概略図である。
【図５】本発明のいくつかの実施形態による、複数のＢＩＭを統合するための技法の概略図である。
【図６】本発明のいくつかの実施形態による、ＢＩＭを用いて電気解剖学的マッピングを行うための方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
概説
心臓内カテーテルを用いて被験者に処置を行う場合、カテーテルが組織に接触しているかどうか、又は少なくとも組織の所与の閾値距離内であるかどうかを知ることが、しばしば役に立つ。仮説的に、カテーテルを操作する医師は、触覚フィードバックに基づいて、及び／又は、カテーテルの遠位端の１つ又は２つ以上の電極により取得された心電図（ＥＣＧ）信号の強度に基づいて、そのカテーテルの組織に対する近接性の程度を確認するよう試みることができる。しかしながらこの方法は、実施が困難であり得、特に、カテーテルが複数の電極を含む場合、医師は、各電極の近接性に関する判定を別々に行う必要が生じ得る。更に、電極によって取得されたＥＣＧ信号が自動的に近接性を確認するよう処理できる場合であっても、一部の組織は電気的に不活性であるため、ＥＣＧ信号の取得ができなくなる。
【００２７】
したがって、本発明の実施形態は、カテーテル電極の組織に対する近接性の指標として、カテーテル電極と、被験者に外部接続された他の電極との間のインピーダンスを使用する。一般に、血液は組織より電気抵抗が低いため、カテーテル電極が組織に近づくにつれて、カテーテル電極と外部電極との間のインピーダンス「Ｚ」の実部「Ｒｅ（Ｚ）」が増加する。更に、カテーテル電極が組織に近づくにつれて、インピーダンスの位相「Ａｒｇ（Ｚ）」が減少する。ゆえに、血液に対するベースラインＲｅ（Ｚ）値よりも十分に大きいＲｅ（Ｚ）値、及び／又はベースラインＡｒｇ（Ｚ）値よりも十分に小さいＡｒｇ（Ｚ）値とを登録することによって、カテーテル電極が組織の閾値距離内にあることを確認することが可能になる。
【００２８】
しかしながら、この方法を用いても、ベースライン値が、組織への近接に伴って生じる変化と同様の規模で、位置に応じて変化する可能性があるという点で、課題が生じる。例えば、いくつかの位置において、組織への近接性によりＲｅ（Ｚ）は９５オームのベースライン値から１００オームの値へと増加し得るが、別の位置において、これらの値はそれぞれ９０オーム、９５オームであり得る。そのような場合、９０オームから９５オームへの増加を登録すると、カテーテルが組織の近くにあるのか、それとも、心臓の腔内のベースライン値が９５オームである別の場所に単に移動したのかを確認することが困難になり得る。
【００２９】
この課題に対処するために、本発明の実施形態は、カテーテルを使用してベースラインインピーダンスマップ（ＢＩＭ）を構築し、次にこのＢＩＭを使用して、組織の近接性を確認する。ＢＩＭは、被験者の心臓内の空間を３次元セル（例えば立方体セル）の集合としてモデル化し、これらセル（本明細書において「ベースラインインピーダンスセル」と呼ばれる）の少なくともいくつかについて、それぞれのベースラインインピーダンスを特定する。次いで、カテーテルを用いて心臓内の任意の処置（例えば電気解剖学的マッピング）を実行する際に、ＢＩＭを繰り返し使用して、カテーテル上のいずれかの電極が組織の閾値距離内にあるかどうかを確認する。具体的には、各カテーテル電極と外部電極との間のインピーダンスが、電極の現在位置に最も近いベースラインインピーダンスセルのベースラインインピーダンスと比較される。この比較に基づいて、電極の組織に対する近接性が確認される。
【００３０】
本明細書に記載の実施形態は更に、ＢＩＭを構築するための様々な技術を含む。例えば、本明細書に記載の実施形態は、ベースラインインピーダンスセルの効果的な指定のための技法を含み、これにより、任意の所与のベースラインインピーダンスセルのベースラインインピーダンスは、血液インピーダンス値のみから誘導された（すなわち、電極が心臓の組織の近傍にないときに測定されたインピーダンス値のみから誘導された）ものである可能性が高くなる。
【００３１】
カテーテル電極は、様々な特性（例えば、サイズ）を有し得、かつこれらの特性の関数として電極間のインピーダンスが変化し得るため、各カテーテル電極について、別個のＢＩＭが構築され得る。（ゆえに例えば、複数の電極を有する１つのカテーテルに対して、複数のＢＩＭが構築され得る。）いくつかの実施形態において、複数のＢＩＭのベースラインインピーダンスを変換するための好適なスケール因子が求められ、これらのスケール因子を使用して、ＢＩＭから得たインピーダンスが、単一のＢＩＭに統合され、これが電極のいずれかに使用され得る。
【００３２】
システムの説明
ここで図１を参照し、この図は、本発明のいくつかの実施形態による、電気解剖学的マッピング用のシステム２０の概略図である。
【００３３】
図１は、被験者２５の心臓２４内でカテーテル２９を操作している医師２７を示す。心臓２４の組織３０に沿った様々な位置において、カテーテル２９の遠位端の１つ又は２つ以上の電極３２が、組織３０からのＥＣＧ信号を記録する。これらの信号は、カテーテル２９及び電気的インタフェース２３（例えばポート又はソケット）を介して、プロセッサ（ＰＲＯＣ）２８に渡される。これらの信号に基づいて、プロセッサ２８は、組織の解剖学的特徴をマッピングする組織の電気解剖学的マップ２２を構築し、更に、ＥＣＧ信号から誘導される局所興奮時間（ＬＡＴ）などの電気的特性を、組織上の各位置に関連付ける。例えば、プロセッサは、組織の異なる領域に呈される異なるＬＡＴに対応して、様々な異なる色でマップ２２を色付けすることができる。マッピング手技中に、及び／又はマッピング手技に続いて、プロセッサ２８は、ディスプレイ２６上にマップ２２を表示することができる。
【００３４】
いくつかの実施形態において、図１に示すように、カテーテル２９は、カテーテル電極３２のバスケット３１を遠位端に有する、バスケットカテーテルである。あるいは、カテーテル２９は、任意の好適な構成に配置された電極３２を備えた、任意の他の好適な形態を有してもよい。カテーテル２９は典型的に、１つ又は２つ以上の位置センサ（図示なし）を含み、これによりプロセッサは、各電極３２の位置を追跡することが可能になる。例えば、カテーテル２９は、１つ又は２つ以上の電磁位置センサを含み得、これは外部磁場の存在下で、センサの位置によって変化する信号を生成する。あるいは、各電極３２の位置を追跡するために、プロセッサは、電極と、被験者２５に外部接続された複数の外部電極との間のそれぞれのインピーダンスを、様々な異なる場所で確認した後、これらのインピーダンス間の比を計算することができる。更に別の代替として、プロセッサは、例えば米国特許８，４５６，１８２号（この開示は参照により本明細書に組み込まれる）に記載のように、電磁追跡及びインピーダンス式追跡の両方を使用してもよい。
【００３５】
上述のインピーダンス式追跡技術を容易にするため、及び／又は、下記のようなＢＩＭを構築しこれを使用するために、１つ又は２つ以上の外部電極３３が被験者に外部接続される。
【００３６】
概して、プロセッサ２８は、単一のプロセッサとして具現されてもよいし、又は連携してネットワーク化若しくはクラスター化されたプロセッサ群として具現されてもよい。プロセッサ２８は、通常、プログラムされたデジタルコンピューティングデバイスであり、中央処理装置（ＣＰＵ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、不揮発性の二次記憶装置、例えばハードドライブ若しくはＣＤ  ＲＯＭドライブ、ネットワークインタフェース、及び／又は周辺デバイスを備える。ソフトウェアプログラムを含むプログラムコード、及び／又はデータは、当該技術分野で知られているように、ＣＰＵによる実行及び処理のためにＲＡＭにロードされ、表示、出力、送信、又は格納のために結果が生成される。プログラムコード及び／又はデータは、例えば、ネットワークを通じて電子形式でコンピュータにダウンロードされてもよく、あるいは、代替的に又は付加的に、磁気、光学、若しくは電子メモリなどの非一時的な有形の媒体上に提供及び／又は格納されてもよい。かかるプログラムコード及び／又はデータは、プロセッサに提供されると、本明細書に記載するタスクを行うように構成された、機械若しくは専用コンピュータを与える。
【００３７】
ＢＩＭの構築及び使用
ここで図２を参照し、この図は、本発明のいくつかの実施形態による、ＢＩＭ  ３４の概略図である。
【００３８】
図１に示す電気解剖学的マッピング手順、又は心臓２４上で実行される任意の他の関連するタイプの手順の性能を促進するために、プロセッサ２８はＢＩＭ  ３４を構築する。ＢＩＭ  ３４は、心臓２４の一部分（例えば１つ又は２つ以上の心房及び／又は心室）を、３次元セル３６の集合としてモデル化する。各セル３６は、心臓内のそれぞれの体積に対応する。例えば、図２に示すように、各セル３６は、心臓内の立方体体積に対応していてもよい。そのような場合に、プロセッサは、立方体体積のそれぞれの角を構成する８つの３次元座標の集合で、コンピュータメモリ内にセルを表現することができる。代替的に又は追加的に、プロセッサは、セルの中心の座標と、立方体体積の長さ（又は長さの半分）とで、セルを表現することができる。代替的に、プロセッサは、任意の他の好適な表現を使用することができる。
【００３９】
ＢＩＭ  ３４を構築することに加えて、電極が、ＢＩＭによりモデル化されている心臓部分内にある場合は、プロセッサは、任意の所与の電極位置をＢＩＭにマッピングすることができる（例えば、図１を参照して上記に記載のいずれかの技術を用いて）。換言すれば、プロセッサは、セルが対応する体積内にその位置が含まれていることを確認することによって、その位置が特定のセル３６に対応することを確認することができる。例えば、システム２０の追跡システムにより、（１００、１００、１００）に位置する電極は、（９９．５、１００、１００）を中心とし、半分の長さが１である立方体セルにマッピングされる。（典型的には、電極の中心の位置が、電極の位置として使用されるが、代替的に他の規定を用いてもよい。）
【００４０】
特定の電極３２に対してＢＩＭ  ３４を構築するため、カテーテル２９が心臓内であちこちに移動される。電極が位置する心臓内の複数の異なる体積のそれぞれについて、プロセッサ２８は、電極３２と外部電極３３との間の１つ又は２つ以上の（複素）インピーダンスを確認する。例えば、特定の体積について各インピーダンスを確定するために、プロセッサは、電極３２がその体積中にあるときに２つの電極間に所定の電圧を印加し、次に、電気的インタフェース２３を介して、外部電極３３に結合された電流センサからの、外部電極３３を流れる電流を示す信号を受け取ることができる。プロセッサは次に、測定された電流及び所定の電圧から、インピーダンスの大きさ及び位相を計算することができる。又は、プロセッサは、２つの電極間に所定の電流を印加し、電気的インタフェース２３を介して、電極間の電圧を示す信号を受け取り、次に、測定された電圧と所定の電流からインピーダンスを計算することができる。
【００４１】
特定の体積に対して確認されたインピーダンスＺ１、．．．、ＺＮのそれぞれは、その体積に対応するセルと関連付けられて、プロセッサにより格納される。プロセッサは、インピーダンスＺ１、．．．、ＺＮに基づいて、そのセルの代表的インピーダンスＺＲを計算することができる。この「代表的インピーダンス」又は「特徴的インピーダンス」は、確認されたインピーダンスＺ１、．．．、ＺＮから好適に誘導されることにより、その体積を特徴付ける、単一の（複素）数である。例えば、特定範囲外のインピーダンス値を除去した後、プロセッサは、残りのインピーダンスを平均することによって、そのセルの代表的インピーダンスを計算することができる。アウトライアを除去するために、プロセッサは、例えば、インピーダンスを、その実部及び虚部の両方で並べ替えた後、並べ替えられたリストのいずれかのうち、所与の上位又は下位パーセンタイル内になる任意のインピーダンスを除去することができる。
【００４２】
典型的には、プロセッサは、セルに対するＺＲを計算するために、そのセルに対する所定の最低数の（非アウトライア）インピーダンスを必要とする。この最低数の観察を有するセルのインピーダンス、すなわち、プロセッサにより計算された代表的インピーダンスは、本明細書において「代表的インピーダンスセル」と呼ばれる。（代表的インピーダンスセルは、ＢＩＭ  ３４におけるセルのサブセットを構成する。すなわち、ＢＩＭ  ３４にあるセルの少なくともいくつかは、代表的インピーダンスセルである。）
【００４３】
下記に詳しく記述されるように、代表的インピーダンスセルの少なくともいくつかは、ベースラインインピーダンスセルとして使用することができる。これは、これらのベースラインインピーダンスセルのうち１つの代表的インピーダンスとは異なる、測定されたインピーダンスに応じて、組織近接性が確認され得るからである。例えば、図３を参照して下記で記述される技法の任意のものを用いて、プロセッサは、比較的高い信頼度で、血液のインピーダンス値のみから誘導される代表的インピーダンスを有するとプロセッサが想定する、代表的インピーダンスセルのサブセットを特定することができる。これらのセルは、ＢＩＭ  ３４によって「ベースラインインピーダンスセル」３６ａとして指定される。各ベースラインインピーダンスセル３６ａは、それぞれのベースラインインピーダンスＺＢとして、そのセルの代表的インピーダンスを有する。
【００４４】
（単に図解のために、図２は、セル内に球体を表示することにより、各ベースラインインピーダンスセル３６ａを示す。具体的には、各ベースラインインピーダンスセルを示すのに、より大きな球体３８ａが使用され、残りの代表的インピーダンスセル３６ｂそれぞれを示すのに、より小さい球体３８ｂが使用されている。代表的インピーダンスセルではないセルについては、マーカーなしで描かれている。）
【００４５】
心臓の拍動により、大半の時間にわたって血液のみを含むいくつかの体積は、時に組織を含むことがあり、これによって、それらの体積について得られたインピーダンス値のいくつかは、組織インピーダンス値であり得ることが着目される。ただし、これらの組織インピーダンス値は、上述のアウトライア除去技法を使用して除去することができ、これによって、そのような体積に対応するセルであっても、ベースラインインピーダンスセルとして指定することができる。代替的に又は追加的に、これらの体積のいずれかについてインピーダンス値を記録している最中に、プロセッサは、ある閾値を超えて大幅に、前の値よりも大きくなっているインピーダンス値を、無視することができる。そのようなインピーダンスの急変は、組織接触を示すからである。（換言すれば、例えば、これらのアウトライアを後で除去する必要性をなくすために、プロセッサは、特定のアウトライアを最初からＢＩＭデータに加えないようにすることができる。）
【００４６】
ＢＩＭ  ３４を構築することに続いて、例えば、電気解剖学的マッピングの手順中に、プロセッサは、このＢＩＭを使用して、電極３２のいずれかが、心臓の組織の閾値距離内にあるか否かを確認することができる。この確認を行うために、プロセッサは、（その位置を含む体積に対応させることにより）電極の現在位置に対応するベースラインインピーダンスセル３６ａを、又は、少なくとも、ベースラインインピーダンスセルの任意の他のものが対応する任意の他の体積よりもその位置により近い体積に対応するベースラインインピーダンスセル３６ａを、参照セルとして特定する。（この対応は、図２において、心臓２４内の特定の電極から、ＢＩＭ  ３４の特定のベースラインインピーダンスセルまでを指す、矢印で示されている。）プロセッサは更に、電極と外部電極３３との間のインピーダンスＺＩを確認し、次に、ＺＩを、その参照セルに対して特定されているベースラインインピーダンスＺＢと比較する。組織近接性を示すような様相でＺＩがＺＢとは異なる場合、プロセッサは、その電極が心臓の組織と接触しているか、又は少なくとも閾値距離内にあることを確認することができる。
【００４７】
好適な参照セルを見出すために、プロセッサは、電極の位置と、ベースラインインピーダンスセルのそれぞれの中心との間の距離（すなわち、電極の位置と、ベースラインインピーダンスセルの中心が対応するそれぞれの位置との間の距離）を計算することができる。次に、プロセッサは、これらの距離の最小値を求めることができ、もしこの最小距離が好適な閾値距離よりも小さい場合は、対応するベースラインインピーダンスセル（その中心が他の中心よりもその電極の位置により近いもの）を、参照セルとして特定することができる。プロセッサは次に、ＺＩと、参照セルのＺＢとを比較することができる（例えば、比Ｒｅ（ＺＩ）／Ｒｅ（ＺＢ）を計算し、この比を第１の閾値と比較することによって、及び／又は、位相差Ａｒｇ（ＺＩ）−Ａｒｇ（ＺＢ）を計算し、この差を第２の閾値と比較することによって）。（第１の閾値は、例えば、１．０３〜１．０５の範囲であってよく、第２の閾値は、例えば、１〜２度の範囲であってよい。）この比が第１の閾値よりも大きい場合には、及び／又は、この差が第２の閾値よりも小さい場合には、プロセッサは、電極が心臓の組織に近接している（すなわち、接触しているか、又は少なくとも閾値距離内にある）ことを確認することができる。
【００４８】
電極が心臓の組織に近接していることを確認したら、次に、プロセッサは、マップ２２を更新して、電極の位置を組み込む、及び／又は、電極によって取得されたＥＣＧ信号に含まれる情報を組み込むことができる。代替的に又は追加的に、プロセッサは、例えば、組織に近接する電極が他の電極とは異なる色に着色されている、カテーテルの遠位端を表すアイコンを表示することによって、その電極が組織に近接していることを示す指標を、ディスプレイ２６上に表示することができる。代替的に又は追加的に、プロセッサは、任意の他の関連機能を実行することができる。
【００４９】
典型的には、ＢＩＭを初期化した後、手順の進行中に、プロセッサは、新たに確認されたインピーダンスをそれまで収集された測定値に追加し、次いで、新たに確認されたインピーダンスを含む測定値すべてに基づいてＢＩＭを再構築することによって、繰り返しＢＩＭを更新することができる。例えば、１つ又は２つ以上のインピーダンスを、収集された測定値に追加した後、プロセッサは、新たなインピーダンス値を有する任意のセルについて、ＺＲを計算することができ、次に、その新たなＺＲ値に基づいて、ＢＩＭ内のベースラインインピーダンスセルのセットを指定し直すことができる。
【００５０】
代替的に又は追加的に、プロセッサは、新たに取得されたインピーダンスを取り込むために、定期的に（例えば、１秒に１回）、ＢＩＭ全体を再構築することができる。換言すれば、プロセッサは定期的に、（ｉ）セル３６の集合を定義し、（ｉｉ）セル３６の全集合を処理し、十分な個数の非アウトライアのインピーダンス測定値を有するセルのそれぞれについて、ＺＲを計算し、（ｉｉｉ）その代表的インピーダンスセルの少なくともいくつかを、ベースラインインピーダンスセルとして指定する、ことができる。セルの集合を定義する際に、プロセッサは、それまでＢＩＭの一部ではなかったけれども、カテーテルが心臓のいくつかの体積を初めて通過した結果として追加されたいくつかのセルを、含めることができる。同様に、ベースラインインピーダンスセルを指定する際に、プロセッサは、それまでベースラインインピーダンスセルとして指定されていなかったいくつかのセルを含めることができる、及び／又は、それまでベースラインインピーダンスセルとして指定されていたいくつかのセルを除去することができる。
【００５１】
ベースラインインピーダンスセルの指定
ここで図３を参照すると、図３は、本発明のいくつかの実施形態による、代表的インピーダンスセルをベースラインインピーダンスセルとして指定するための方法の概略図である。
【００５２】
図２を参照して上述したように、これらのセルについて代表的インピーダンスＺＲを計算することによって代表的インピーダンスセル３６ｂを指定した後、プロセッサは、代表的インピーダンスセルのうち少なくともいくつかを、ベースラインインピーダンスセルとして指定する。図３は、代表的インピーダンスＺＲ０を有する特定の仮想の代表的インピーダンスセル３６ｂ＿０について、この後者の指定を実行するのに使用できる１つの可能な技法を示す。この技法に関して、図３の左側に示すように、プロセッサは、セル３６ｂ＿０から閾値距離Ｄ０内にある、近隣の代表的インピーダンスセルを特定する。（２つのセルの間の距離は、典型的に、セルのそれぞれの中心間で測定される。）図３に示す例において、このセル３６のサブセットは、代表的インピーダンスＺＲ１を有する第１の近隣セル３６ｂ＿１、第２の近隣セル３６ｂ＿２（ＺＲ２）、第３の近隣セル３６ｂ＿３（ＺＲ３）、第４の近隣セルセル３６ｂ＿４（ＺＲ４）、及び第５の近隣セル３６ｂ＿５（ＺＲ５）、の５つのセルからなる。（単純化のため、図３はセル３６ｂ＿０の近隣を２次元で図示しているが、実際には、セル３６ｂ＿０の近隣は３次元であることが着目される。）
【００５３】
次に、プロセッサは、近隣セルのそれぞれの代表的インピーダンスに基づいて、セル３６ｂ＿０を潜在的なベースラインインピーダンスセルとして指定する。一般に、「潜在的ベースラインインピーダンスセル」は、血液インピーダンス値のみから誘導される可能性が高い、ＺＲ値を有するセルである。これに関する１つの指標は、セルの代表的インピーダンスは、その近隣にあるものの代表的インピーダンスと同様であるということである。もう１つの指標は、そのセルの近隣セルは、同様の代表的インピーダンスを有するということである。プロセッサは、セル３６ｂ＿０を潜在的なベースラインインピーダンスセルとしてラベル付けする前に、これらの指標の一方又は両方を探すことができる。すなわち、プロセッサは、ＺＲ０とＺＲ１、．．．、ＺＲ５との間の類似性の少なくとも１つの尺度、及び／又は、ＺＲ１、．．．、ＺＲ５のばらつきの少なくとも１つの尺度を計算することができる。プロセッサは次に、類似性の尺度及びばらつきの尺度に応じて、セル３６ｂ＿０を潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定することができる。
【００５４】
例えばプロセッサは、ＺＲ０とＺＲ１、．．．、ＺＲ５の間の類似性の下記の２つの尺度を計算することができ：
ＭＲ＝｜Ｒｅ（ＺＲ０）−ｍｒ｜、及び
ＭＩ＝｜Ｉｍ（ＺＲ０）−ｍｉ｜
式中、Ｒｅ（Ｚ）及びＩｍ（Ｚ）はそれぞれ、任意のインピーダンスＺの実部及び虚部、ｍｒ＝Ｍｅｄｉａｎ（Ｒｅ（ＺＲ１）、．．．、Ｒｅ（ＺＲ５））、及びｍｉ＝Ｍｅｄｉａｎ（Ｉｍ（ＺＲ１）、．．．、Ｉｍ（ＺＲ５））である。プロセッサはまた、ＺＲ１、．．．、ＺＲ５のばらつきの下記の２つの尺度を計算することができる：
ＶＲ＝Ｍｅｄｉａｎ（｜Ｒｅ（ＺＲ１）−ｍｒ｜、．．．、｜Ｒｅ（ＺＲ５）−ｍｒ｜）及び
ＶＩ＝Ｍｅｄｉａｎ（｜Ｉｍ（ＺＲ１）−ｍｉ｜、．．．、｜Ｉｍ（ＺＲ５）−ｍｉ｜）。
【００５５】
プロセッサは次に、ＭＲ、ＭＩ、ＶＲ、及びＶＩのそれぞれを、異なるそれぞれの閾値と比較し、次に、これらの４つの値のそれぞれがその対応する閾値より小さい場合に限り、セル３６ｂ＿０を潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定することができる。（ＭＲの閾値は、所定の値であってもよく、又はＶＲから誘導されてもよい。同様に、ＭＩの閾値は、所定の値であってもよく、又はＶＩから誘導されてもよい。）
【００５６】
プロセッサは、すべての代表的インピーダンスセルを処理し、これらのセルの少なくともいくつかを潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定した後、潜在的ベースラインインピーダンスセルを処理し、これらのセルの少なくともいくつかをベースラインインピーダンスセルとして指定する。例えば、図３を参照して、セル３６ｂ＿０は、チェックマークで同様にマークされたセル３６ｂ＿１、．．．、３６ｂ＿５と共に、潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定されている。これらのセルを潜在的なベースラインインピーダンスセルとして指定した後、プロセッサは、後述するように、セル３６ｂ＿０をベースラインインピーダンスセルとして指定すべきかどうかを決定することができる。
【００５７】
導入のため、一般的なレベルでは、所与のセルをベースラインインピーダンスセルとして指定するための基準は、そのセルを潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定する基準と同様であり、すなわち、近隣に対するセルの類似性、及び／又は近隣間のばらつきが低いことである。しかしながら、以下に説明されるように、プロセッサが高類似性と低ばらつきに関する検証を実行し得る具体的な技法は、上述の技法とは異なっていてもよい。更に、プロセッサは、従来考慮されていたよりも大きな近隣範囲を考慮することができる、及び／又は、同様に潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定されているそれら近隣セルのみを考慮することができる。
【００５８】
例えば、図３の右側に示すように、プロセッサは、やはり潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定されており、かつセル３６ｂ＿０から閾値距離Ｄ１以内にある、他の代表的インピーダンスセルからなる、セル３６の別のサブセットを特定することができる。（上記に示唆されているように、Ｄ１はＤ０よりも大きくてよい。）図３に示す具体的な事例において、このサブセットはセル３６ｂ＿１、．．．、３６ｂ＿３と、別のセル３６ｂ＿６（代表的インピーダンスＺＲ６を有する）、及び別のセル３６ｂ＿７（代表的インピーダンスＺＲ７を有する）からなる。近隣のインピーダンスＺＲ１、．．．、ＺＲ３、ＺＲ６、及びＺＲ７に基づいて、プロセッサは、セル３６ｂ＿０をベースラインインピーダンスセルとして指定し得る。例えば、プロセッサは、ＺＲ０と近隣のインピーダンスとの間の類似性の少なくとも１つの尺度を計算することができ（例えば、上述のＭＲ尺度及びＭＩ尺度の一方又は両方）、次に、この尺度に応じて（例えば、ＭＲ及び／又はＭＩが閾値より小さいことに応じて）、セル３６ｂ＿０をベースラインインピーダンスセルとして指定することができる。
【００５９】
代替的に又は追加的に、プロセッサは、近隣のインピーダンスに線３８をフィットさせることができる。典型的に、線３８は、式ＺＲ＝Ａｘ＋Ｂｙ＋Ｃｚ＋Ｄで定義され、式中、ＺＲは代表的インピーダンス、（ｘ、ｙ、ｚ）はセルの中心の座標である。代表的インピーダンスと近隣セルの中心座標とが与えられるとき、プロセッサは、観測値に最もフィットするＡ、Ｂ、Ｃ、及びＤの値を求める。（図３では、図示のため、３つの独立変数ｘ、ｙ、及びｚは、単一の「位置」変数に換算されている。）プロセッサは次に、ＺＲ０と線３８の間の距離Ｄ２を、閾値距離と比較する。Ｄ２がこの閾値よりも小さい場合、プロセッサは、セル３６ｂ＿０をベースラインインピーダンスセルとして指定することができる。
【００６０】
ここで図４を参照すると、図４は、本発明のいくつかの実施形態による、ベースラインインピーダンスセルの更なる指定のための方法の概略図である。
【００６１】
図３を参照して上記のようにベースラインインピーダンスセルの初期プールを指定した後、プロセッサは、「領域成長」手順を実行することができる。これによりプロセッサは、「シード」のベースラインインピーダンスセルをプールから除去し、次にそのシードセルの好適な近隣セル（まだベースラインインピーダンスセルとして指定されていなかったもの）をプールに追加することを繰り返す。これは、プール中に残っているベースラインインピーダンスセルがなくなるまで、繰り返し行われる。プロセッサはこのように、追加のベースラインインピーダンスセルを指定することができる。
【００６２】
領域成長の技法の一例が、図４に示される。図４は、プロセッサが、特定のシードセル３６ａ＿０（これは既にベースラインインピーダンスセルとして指定されている）を、ベースラインインピーダンスセルのプールから選択したと仮定している。プロセッサは次いで、シードセル３６ａ＿０を使用して、他の近隣セルを、追加のベースラインインピーダンスとして指定することができる。これを行うために、プロセッサは最初に、セル３６のサブセットを特定することができ、これらは既にベースラインインピーダンスセルとして指定されており、かつ、シードセル３６ａ＿０から閾値距離Ｄ３以内にあるものである。次に、プロセッサは、セルの特定されたサブセット及びシードセルのベースラインインピーダンスに、線をフィットさせることができる。（このフィッティングは、例えば、図３の線３８を参照して上述したように実施することができる。）図４はこのようにして、複数のベースラインインピーダンスＺＢ０（これはシードセル３６ａ＿０に属する）、並びにＺＢ１、ＺＢ２、ＺＢ３、及びＺＢ４（これらはそれぞれ、近隣のベースラインインピーダンスセル３６ａ＿１、３６ａ＿２、３６ａ＿３、及び３６ａ＿４に属する）に線４０がフィットされていることを示す。
【００６３】
プロセッサはまた、ベースラインインピーダンスセルとしてまだ指定されておらず、かつシードセルからの距離が、閾値距離Ｄ４（これはＤ３より小さくてもよい）より小さい、「候補」の代表的インピーダンスセルを選択することができる。（候補の代表的インピーダンスセルは、必ずしも潜在的ベースラインインピーダンスセルではない。）図４は、そのような選択された一候補である、代表的インピーダンスＺＲＣを有する候補セル３６ｂ＿０を示す。セル３６ｂ＿０を選択した後、プロセッサは、ＺＲＣと線４０の間の距離Ｄ５を、閾値と比較する。この距離が閾値より小さい場合、プロセッサは、セル３６ｂ＿０を新たなベースラインインピーダンスセルとして指定し、次に、この新たなベースラインインピーダンスセルをプールに追加する。プロセッサは次に、プールから次のシードセルを選択する。
【００６４】
線４０の大きな勾配は、典型的に、シードセルの近傍が比較的組織に近いことを示すため、プロセッサは典型的に、線４０の勾配の大きさが閾値未満でない場合、所与のシードセルに対する候補セルは選択しない。換言すれば、候補セルを選択する際に、プロセッサは典型的には、最初にフィット線の勾配の大きさが閾値未満であることを確認し、それからこれに応じて候補セルを選択する。
【００６５】
複数のＢＩＭの統合
ここで図５を参照すると、図５は、本発明のいくつかの実施形態による、複数のＢＩＭを統合するための技法の概略図である。
【００６６】
概説において上述されたように、所与のカテーテル電極３２と外部電極３３との間のインピーダンスは、電極３２のサイズ、及び／又はその他の特性の関数であり得る。したがって、プロセッサは典型的には、上記のＢＩＭ構築技法を用いて、各電極３２について別個のＢＩＭを構築する。例えば、図５は、第１の電極３２ａに対して構成された第１のＢＩＭ  ３４ａと、第１の電極３２ａとは異なる特性を有する第２の電極３２ｂに対して構成された第２のＢＩＭ  ３４ｂとを示している。ＢＩＭ  ３４ａ及び３４ｂは少なくとも部分的に重なり合っている。すなわち、第１のＢＩＭ  ３４ａによってモデル化された心臓の部分は、少なくとも部分的に、第２のＢＩＭ  ３４ｂによってモデル化された心臓の部分と重なり合っており、これにより、ＢＩＭ  ３４ａの少なくともいくつかのセルは、ＢＩＭ  ３４ｂのいくつかのセルが対応するのと同じそれぞれの体積に対応する。しかしながら、電極間の差異により、プロセッサにより測定されたインピーダンス、及びしたがってプロセッサにより計算されたベースラインインピーダンスは、重なり合う領域の２つのＢＩＭの間で異なっており、これによって、第２のＢＩＭ  ２４ｂのベースラインインピーダンスセルの少なくともいくつかのそれぞれは、第１のＢＩＭ  ２４ａの対応するベースラインインピーダンスセルのベースラインインピーダンスＺａＢとは異なるベースラインインピーダンスＺｂＢを有する。（この文脈では、２つのセルが心臓の同じ体積に対応する場合には、２つのセルは互いに対応する、と表現される。）
【００６７】
プロセッサは、電極毎に異なるそれぞれのＢＩＭの使用（及び更新）を継続することができるが、典型的には、ＢＩＭを可能な限り統合する。統合されたＢＩＭは、構築の元となった、個々のＢＩＭのいずれか１つよりも多くの情報を含むため、統合されたＢＩＭは典型的に、元のＢＩＭのいずれか１つだけよりも、組織近接性を評価するのに役立つ。
【００６８】
例えば、電気解剖学的マッピング手順が進むにつれて、プロセッサは、それまでに構築されていた様々なペアのＢＩＭ間のオーバーラップを繰り返し評価することができる。プロセッサは、所与の２つのＢＩＭが少なくとも閾値数のベースラインインピーダンスセルで重なっていることを特定すると、下記の技法を用いて、その２つのＢＩＭを統合することができる。このようにして、プロセッサは、異なるペアのＢＩＭを繰り返し統合することができ、最終的に、すべての電極からのインピーダンスを組み入れた、単一の統合されたＢＩＭを計算する。
【００６９】
所与の２つのＢＩＭを統合するには、プロセッサは最初に、ＢＩＭのベースラインインピーダンス間を尺度化する少なくとも１つのスケール因子４２を確認し、次に、そのスケール因子を用いてＢＩＭを統合する。例えば、図５を参照して、プロセッサは、関数
【００７０】
【数１】
2019076709.tif 000003
を最小にする変数「ｃ」の値ｃ＾を求めることができ、式中、Ｇは、ＢＩＭ  ３４ａ及び３４ｂにおける同じ体積に対応するすべてのベースラインインピーダンスセルのセットであり（すなわち、Ｇは２つのＢＩＭが重なり合う領域であり）、
【００７１】
【数２】
2019076709.tif 000004
は第１のＢＩＭ  ３４ａにおけるＧのｉ番目のセルのベースラインインピーダンスであり、
【００７２】
【数３】
2019076709.tif 000005
は第２のＢＩＭ  ３４ｂにおけるＧのｉ番目のセルのベースラインインピーダンスである。プロセッサは次に、第２のＢＩＭ３４ｂのインピーダンスにｃ＾を掛け、次いでこれらの尺度化されたインピーダンスを第１のＢＩＭ３４ａに組み込むことができる。あるいは、プロセッサは、適切な条件下で（例えばｃ１＋ｃ２＝２）、関数
【００７３】
【数４】
2019076709.tif 000006
を最小化することにより、ベースラインインピーダンス間を集合的に尺度化する２つのスケール因子ｃ１＾及びｃ２＾を確認することができる。プロセッサは次に、２つのＢＩＭを統合することができる。これは、第１のＢＩＭ３４ａのインピーダンスにｃ１＾を掛け、第２のＢＩＭ  ３４ｂのインピーダンスにｃ２＾を掛けて、これらの尺度化されたインピーダンスすべてを、統合されたＢＩＭに組み込むことにより行われる。
【００７４】
統合されたＢＩＭを計算した後、プロセッサは、この統合されたＢＩＭを使用して、その統合されたＢＩＭに寄与した電極のいずれか１つの組織近接性を確認することができる。例えば、上述のように、統合されたＢＩＭが、ｃ１＾により尺度化された第１のＢＩＭ  ３４ａと、ｃ２＾により尺度化された第２のＢＩＭ  ３４ｂとを含むと想定すると、プロセッサは、第１の電極３２ａと外部電極との間で測定された任意のインピーダンス「Ｚ１」にｃ１＾を掛け、次に、その結果の積Ｚ１＊ｃ１＾を、統合されたＢＩＭ中の関連するベースラインインピーダンスと比較することができる。同様に、第２の電極３２ｂについて、プロセッサは任意の測定されたインピーダンス「Ｚ２」にｃ２＾を掛け、次にその結果の積Ｚ２＊ｃ２＾を、関連するベースラインインピーダンスと比較することができる。
【００７５】
電気解剖学的マッピングの実施
ここで図６を参照すると、図６は、本発明のいくつかの実施形態による、ＢＩＭを用いて電気解剖学的マッピングを行うための方法５７のフロー図である。方法５７は、医師がカテーテルを被験者の心臓内であちこちに移動させる際に、カテーテル電極毎にプロセッサ２８によって実行される。
【００７６】
方法５７は、最初に、ＥＣＧ信号取得工程５８を行い、ここでカテーテル電極がＥＣＧ信号を取得する。次に、プロセッサは、インピーダンス確認工程６０で、カテーテル電極と外部電極との間の電極間インピーダンスを確認する。（インピーダンス確認工程６０は、代替的に、ＥＣＧ信号取得工程５８の前又は最中に行ってもよい。）次に、インピーダンス追加工程６１で、プロセッサは。確認されたインピーダンスを、適切なＢＩＭセルと関連付けて格納することにより、新たに確認されたインピーダンスをＢＩＭデータ（すなわち、これまでに収集された測定値）に追加する。
【００７７】
次に、確認された電極間インピーダンスを用いて、プロセッサは、カテーテル電極が組織の閾値距離内にあることをＢＩＭが示しているかどうかをチェックする。具体的には、参照セル探索工程６２で、プロセッサは最初に、好適な参照ベースラインインピーダンスセルを探す。好適な参照セルが発見されると、次に、プロセッサは、インピーダンス比較工程６４で、確認されたインピーダンスが参照セルのベースラインインピーダンスと十分に異なるかどうかをチェックして、これにより電極が組織に近接していると見なせるかどうかを判断することができる。「はい」の場合、プロセッサは、マップ更新工程６６で、電気解剖学的マップを更新して、取得されたＥＣＧ信号及び／又は電極の位置を組み込む。
【００７８】
マップ更新工程６６の後、プロセッサは、チェック工程７０で、ＢＩＭデータからＢＩＭが再構築されるべきかどうかをチェックする。例えば、プロセッサは、所定の最小数の新たに確認されたインピーダンスがＢＩＭデータに追加されたかどうか、及び／又は、最後のＢＩＭ構築以来、所定の時間が過ぎたかどうかをチェックすることができる。プロセッサが、ＢＩＭを再構築すべきだと判断した場合、プロセッサは、ＢＩＭ再構築工程５０でＢＩＭを再構築する。これは最初に、代表的インピーダンスを計算するサブ工程５２で代表的インピーダンスを計算し、次に、ベースラインインピーダンスセルを指定するサブ工程５４で、ベースラインインピーダンスセルを指定することによって行われる。
【００７９】
カテーテル電極が閾値距離内にあることをＢＩＭが示していないとプロセッサが確認した場合（これは、確認されたインピーダンスが、参照セルのベースラインインピーダンスから十分に異なっていないことにより、あるいは、好適な参照セルが見つからないことにより、確認される）、プロセッサは、電気解剖学的マップを更新せず、代わりに、チェック工程７０に直接進む。
【００８０】
ＢＩＭ再構築工程５０に続いて、又は、チェック工程７０の後にＢＩＭ再構築が行われていない場合、プロセッサは、ＥＣＧ信号獲得工程５８に戻り、次に、上記の一連の工程を繰り返す。
【００８１】
いくつかの実施形態において、ＢＩＭ再構築工程５０の後、プロセッサは、予め取得されてＢＩＭに組み込まれていた少なくともいくつかのインピーダンス値を反復し、参照セル探索工程６２及びインピーダンス比較工程６４を実行することによって、再構築されたＢＩＭを考慮して、組織への近接性を示すこれらの値のうちいずれかを特定する。換言すれば、再構築されたＢＩＭを用いることにより、プロセッサは、ＢＩＭが再構築される前にカテーテル電極が組織に近接していたことを確認することができるが、しかしながら、以前にはＢＩＭの状態が十分包括的でなかったことにより、この近接性は特定できていなかった。カテーテル電極が組織に近接していることを確認したことに応じて、プロセッサは、インピーダンス値が取得された時点での電極の位置を組み込むよう、及び／又は、その位置で電極によって取得されたＥＣＧ信号を組み込むよう、組織のマップを更新することができ、更に、ＢＩＭから関連するセルを除去することができる。
【００８２】
いくつかの実施形態において、ＢＩＭがまだ初期化されていない場合、又は各カテーテル電極が最寄りのベースラインインピーダンスセルから特定の距離を超えている場合、プロセッサはそのことを医師に示し、これにより医師は、組織近接の指標が期待できないことを知る。例えば、プロセッサは、ＢＩＭがまだ初期化されていないこと、又は、カテーテルがＢＩＭから遠すぎることを示すメッセージを、ディスプレイ２６に表示してもよい。
【００８３】
当業者であれば、本発明が上記で具体的に図示及び記載されたものに限定されない点を理解するであろう。むしろ、本発明の実施形態の範囲は、上述した様々な特徴の組み合わせ及び部分的組み合わせ、並びに上記の説明を読むことで当業者には想到されるであろう、従来技術には見られない特徴の変更例及び改変例をも含むものである。参照により本特許出願に援用される文献は、これらの援用文献において、いずれかの用語が本明細書において明示的又は暗示的になされた定義と矛盾して定義されている場合には、本明細書における定義のみを考慮するものとする点を除き、本出願の一部と見なすものとする。
【００８４】
〔実施の態様〕
（１）  電気的インタフェースと、
プロセッサであって、
被験者の心臓の一部分を３次元セルの集合としてモデル化するベースラインインピーダンスモデル（ＢＩＭ）を構築することであって、該３次元セルのそれぞれが、該心臓内のそれぞれの体積に対応しており、
該セルの少なくともいくつかが、ベースラインインピーダンスセルとして指定されており、該ベースラインインピーダンスセルのそれぞれについて、該ＢＩＭがそれぞれのベースラインインピーダンスを特定する、こと、
該電気的インタフェースを介して受信された信号に基づいて、該心臓内にあるカテーテル電極と、該被験者に外部接続される外部電極との間のインピーダンスを確認すること、
該ベースラインインピーダンスセルのうち１つを参照セルとして特定すること、
該確認されたインピーダンスを、該参照セルについて特定された該ベースラインインピーダンスと比較することにより、該カテーテル電極が該心臓の組織の閾値距離内にあることを確認すること、及び、
該カテーテル電極が該組織の該閾値距離内にあることの確認に応じて、該組織のマップを更新すること、を行うよう構成されている、プロセッサと、
を含む、装置。
（２）  前記プロセッサは、前記カテーテル電極が前記組織の前記閾値距離内にあることの確認に応じて、該組織の前記マップを更新して該カテーテル電極の位置を組み込むよう構成されている、実施態様１に記載の装置。
（３）  前記プロセッサは、前記カテーテル電極が前記組織の前記閾値距離内にあることの確認に応じて、該組織の前記マップを更新して、該電極により取得された心電図信号に含まれる情報を組み込むよう構成されている、実施態様１に記載の装置。
（４）  前記プロセッサは、前記ベースラインインピーダンスセルの前記１つの中心が、該ベースラインインピーダンスセルの他のいずれか１つの中心が対応する他のどの位置よりも前記カテーテル電極の位置に近い位置に対応することに応じて、該ベースラインインピーダンスセルの該１つを前記参照セルとして特定するよう構成されている、実施態様１に記載の装置。
（５）  前記プロセッサは、前記カテーテル電極の前記位置が前記ベースラインインピーダンスセルの前記１つが対応する前記体積内に含まれることに応じて、該ベースラインインピーダンスセルの該１つを前記参照セルとして特定するよう構成されている、実施態様４に記載の装置。
【００８５】
（６）  前記プロセッサが、前記確認されたインピーダンスと、前記参照セルに対して特定された前記ベースラインインピーダンスとを比較するよう構成されており、これは、
該確認されたインピーダンスの実部と、該ベースラインインピーダンスの実部との間の比を計算することと、
該比を、比閾値と比較することと、
によって行われる、実施態様１に記載の装置。
（７）  前記プロセッサが、前記確認されたインピーダンスと、前記参照セルに対して特定された前記ベースラインインピーダンスとを比較するよう構成されており、これは、
前記確認されたインピーダンスの位相と、前記ベースラインインピーダンスの位相との差を計算することと、
該差を、位相差閾値と比較することと、
によって行われる、実施態様１に記載の装置。
（８）  電気的インタフェースと、
プロセッサであって、
被験者の心臓内の複数の異なる体積のうち体積毎に、該電気的インタフェースを介して受信した信号に基づいて、該体積内のカテーテル電極と、該被験者に外部接続された外部電極との間の１つ又は２つ以上のインピーダンスを確認すること、
該心臓の一部分を３次元セルの集合としてモデル化するベースラインインピーダンスモデル（ＢＩＭ）を構築することであって、該３次元セルのそれぞれが、該体積のそれぞれの１つに対応しており、この構築は、
該セルの第１のサブセットの各セルについて、該セルが対応する該体積に関して確認された該１つ又は２つ以上のインピーダンスに基づいて、それぞれの代表的インピーダンスを計算することと、
該セルの該第１のサブセットの中のサブセットである、該セルの第２のサブセットをベースラインインピーダンスセルとして指定することと、
により行われ、該ベースラインインピーダンスセルの各セルは、それぞれのベースラインインピーダンスとして、該セルの該代表的インピーダンスを有する、こと、
該ＢＩＭを構築することに続いて、該ベースラインインピーダンスセルのうち１つの該ベースラインインピーダンスに基づいて、該カテーテル電極が該心臓の組織の閾値距離内にあることを確認すること、及び、
該カテーテル電極が該閾値距離内にあることの確認に応じて、該組織のマップを更新すること、を行うよう構成されている、プロセッサと、
を含む、装置。
（９）  前記プロセッサは、前記セルが対応する前記体積について確認された前記インピーダンスの少なくともいくつかを平均することによって、該セルの前記代表的インピーダンスを計算するよう構成されている、実施態様８に記載の装置。
（１０）  前記閾値距離が第１の閾値距離であり、前記プロセッサは、前記セルの前記第２のサブセットを、前記ベースラインインピーダンスセルとして指定するよう構成されており、この指定は、該第２のサブセットの少なくとも１つのセルについて、
該セルから第２の閾値距離内にある、前記第１のサブセットの他のセルを、該セルの第３のサブセットとして特定することと、
該セルの該第３のサブセットのそれぞれの代表的インピーダンスに基づいて、該セルを、潜在的なベースラインインピーダンスセルとして指定することと、
該セルを潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定した後に、やはり潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定されかつ該セルから第３の閾値距離内にある該第１サブセットの他のセルを、該セルの第４のサブセットとして特定することと、
該セルの該第４のサブセットのそれぞれの代表的インピーダンスに基づいて、該セルを、該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
によって行われる、実施態様８に記載の装置。
【００８６】
（１１）  前記プロセッサが、前記セルを、潜在的なベースラインインピーダンスセルとして指定するよう構成されており、この指定は、
該セルの前記代表的インピーダンスと、該セルの前記第３のサブセットの前記それぞれの代表的インピーダンスとの間の、類似性の少なくとも１つの尺度を計算することと、
該セルの該第３のサブセットの該それぞれの代表的インピーダンスの、ばらつきの少なくとも１つの尺度を計算することと、
該類似性の尺度及び該ばらつきの尺度に応じて、該セルを潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定することと、
によって行われる、実施態様１０に記載の装置。
（１２）  前記プロセッサが、前記セルを、前記ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定するよう構成されており、この指定は、
該セルの前記代表的インピーダンスと、該セルの前記第４のサブセットの前記それぞれの代表的インピーダンスとの間の、類似性の少なくとも１つの尺度を計算することと、
該類似性の尺度に応じて、該セルを該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
によって行われる、実施態様１０に記載の装置。
（１３）  前記プロセッサが、前記セルを、前記ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定するよう構成されており、この指定は、
該セルの前記第４のサブセットの前記それぞれの代表的インピーダンスに、線をフィッティングすることと、
該セルの該代表的インピーダンスと該線との間の距離が第４の閾値距離未満であることに応じて、該セルを該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
によって行われる、実施態様１０に記載の装置。
（１４）  前記閾値距離が第１の閾値距離であり、前記プロセッサは、前記セルの前記第２のサブセットを、前記ベースラインインピーダンスセルとして指定するよう構成されており、この指定は、該第２のサブセットの少なくとも１つのセルについて、
該第２のサブセットに属し、かつ、既に該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定されている、シードセルを選択することと、
既に該ベースラインインピーダンスセルのそれぞれの１つとして指定されており、かつ該シードセルから第２の閾値距離内にある、該第２のサブセットの他のセルを、該セルの第３のサブセットとして特定することと、
該セルの該第３のサブセット及び該選択されたシードセルのそれぞれのベースラインインピーダンスに、線をフィッティングすることと、
該セルと該シードセルとの間の距離が第３の閾値距離未満であることに基づいて、該セルを選択することと、
該セルを選択した後、該セルの該代表的インピーダンスと該線との間の距離が第４の閾値距離未満であることに応じて、該セルを該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
によって行われる、実施態様８に記載の装置。
（１５）  前記プロセッサは更に、前記線の勾配強度が、勾配強度閾値よりも小さいことを確認するよう構成されており、該プロセッサは、該勾配強度が該勾配強度閾値よりも小さいことに応じて該セルを選択するように構成されている、実施態様１４に記載の装置。
【００８７】
（１６）  前記プロセッサが更に、
前記ＢＩＭを構築した後に、前記カテーテル電極と前記外部電極との間の少なくとも１つの他のインピーダンスを確認すること、及び、
該他のインピーダンスに基づいて、該ＢＩＭを再構築すること、を行うよう構成されている、実施態様８に記載の装置。
（１７）  前記プロセッサは更に、
前記カテーテル電極が、前記ＢＩＭの再構築の前に前記心臓の組織の前記閾値距離内にあったことを、該再構築されたＢＩＭを用いて確認すること、及び、
該カテーテル電極が該閾値距離内にあったことの確認に応じて、該組織の前記マップを更新すること、を行うよう構成されている、実施態様１６に記載の装置。
（１８）  前記カテーテル電極が第１のカテーテル電極であり、前記ＢＩＭが第１のＢＩＭであり、前記インピーダンスが第１のインピーダンスであり、
前記プロセッサは更に、
前記異なる体積のうち少なくともいくつかの各体積について、該体積内にある第２のカテーテル電極と、前記外部電極との間の、１つ又は２つ以上の第２のインピーダンスを確認すること、
該確認された第２のインピーダンスに基づいて、該第１のＢＩＭに少なくとも部分的に重なる第２のＢＩＭを計算することであって、
該第２のＢＩＭの該ベースラインインピーダンスセルの少なくともいくつかのそれぞれが、該第１のＢＩＭの該ベースラインインピーダンスセルの対応する１つの該ベースラインインピーダンスとは異なるベースラインインピーダンスを有する、こと、
該第１のＢＩＭの該ベースラインインピーダンスと該第２のＢＩＭの該ベースラインインピーダンスとの間を尺度化する、少なくとも１つのスケール因子を確認すること、
該確認されたスケール因子を用いて、該第１のＢＩＭと該第２のＢＩＭとを統合することにより、統合されたＢＩＭを構築すること、
該統合されたＢＩＭを用いて、該第１の電極が該組織の前記閾値距離内にあることを確認すること、及び、
該統合されたＢＩＭを用いて、該第２の電極が該組織の該閾値距離内にあることを確認すること、を行うよう構成されている、実施態様８に記載の装置。
（１９）  被験者の心臓の一部分を３次元セルの集合としてモデル化するベースラインインピーダンスモデル（ＢＩＭ）を構築することであって、該３次元セルのそれぞれが、該心臓内のそれぞれの体積に対応しており、
該セルの少なくともいくつかが、ベースラインインピーダンスセルとして指定されており、該ベースラインインピーダンスセルのそれぞれについて、該ＢＩＭがそれぞれのベースラインインピーダンスを特定する、ことと、
プロセッサにより、該心臓内にあるカテーテル電極と、該被験者に外部接続される外部電極との間のインピーダンスを確認することと、
該ベースラインインピーダンスセルのうち１つを参照セルとして特定することと、
該確認されたインピーダンスを、該参照セルについて特定された該ベースラインインピーダンスと比較することにより、該カテーテル電極が該心臓の組織の閾値距離内にあることを確認することと、
該カテーテル電極が該組織の該閾値距離内にあることの確認に応じて、該組織のマップを更新することと、
を含む、方法。
（２０）  前記組織の前記マップを更新することが、該組織の該マップを更新して前記カテーテル電極の位置を組み込むことを含む、実施態様１９に記載の方法。
【００８８】
（２１）  前記組織の前記マップを更新することが、該組織の該マップを更新して、前記電極により取得された心電図信号に含まれる情報を組み込むことを含む、実施態様１９に記載の方法。
（２２）  前記ベースラインインピーダンスセルのうち前記１つを前記参照セルとして特定することは、該ベースラインインピーダンスセルのうち該１つの中心が、該ベースラインインピーダンスセルの他のいずれか１つの中心が対応する他のどの位置よりも前記カテーテル電極の位置に近い位置に対応することに応じて、該ベースラインインピーダンスセルの該１つを前記参照セルとして特定することを含む、実施態様１９に記載の方法。
（２３）  前記ベースラインインピーダンスセルのうち前記１つを前記参照セルとして特定することは、前記カテーテル電極の前記位置が、該ベースラインインピーダンスセルの該１つが対応する前記体積内に含まれることに応じて、該ベースラインインピーダンスセルの該１つを前記参照セルとして特定することを含む、実施態様２２に記載の方法。
（２４）  前記確認されたインピーダンスと、前記参照セルに対して特定された前記ベースラインインピーダンスとを比較することが、該確認されたインピーダンスと該ベースラインインピーダンスとを比較することを含み、これは、
該確認されたインピーダンスの実部と、該ベースラインインピーダンスの実部との間の比を計算することと、
該比を、比閾値と比較することと、
によって行われる、実施態様１９に記載の方法。
（２５）  前記確認されたインピーダンスと、前記参照セルに対して特定された前記ベースラインインピーダンスとを比較することが、該確認されたインピーダンスと該ベースラインインピーダンスとを比較することを含み、これは、
前記確認されたインピーダンスの位相と、前記ベースラインインピーダンスの位相との差を計算することと、
該差を、位相差閾値と比較することと、
によって行われる、実施態様１９に記載の方法。
【００８９】
（２６）  被験者の心臓内の複数の異なる体積のうち体積毎に、プロセッサにより、該体積内のカテーテル電極と、該被験者に外部接続された外部電極との間の１つ又は２つ以上のインピーダンスを確認することと、
該心臓の一部分を３次元セルの集合としてモデル化するベースラインインピーダンスモデル（ＢＩＭ）を構築することであって、該３次元セルのそれぞれが、該体積のそれぞれの１つに対応しており、この構築は、
該セルの第１のサブセットの各セルについて、該セルが対応する該体積に関して確認された該１つ又は２つ以上のインピーダンスに基づいて、それぞれの代表的インピーダンスを計算することと、
該セルの該第１のサブセットの中のサブセットである、該セルの第２のサブセットをベースラインインピーダンスセルとして指定することと、
により行われ、該ベースラインインピーダンスセルの各セルは、それぞれのベースラインインピーダンスとして、該セルの該代表的インピーダンスを有する、ことと、
該ＢＩＭを構築することに続いて、該ベースラインインピーダンスセルのうち１つの該ベースラインインピーダンスに基づいて、該カテーテル電極が該心臓の組織の閾値距離内にあることを確認することと、
該カテーテル電極が該閾値距離内にあることの確認に応じて、該組織のマップを更新することと、
を含む、方法。
（２７）  前記セルの前記代表的インピーダンスを計算することは、該セルが対応する前記体積について確認された前記インピーダンスの少なくともいくつかを平均することによって、該代表的インピーダンスを計算することを含む、実施態様２６に記載の方法。
（２８）  前記閾値距離が第１の閾値距離であり、前記セルの前記第２のサブセットを、前記ベースラインインピーダンスセルとして指定することは、該第２のサブセットの少なくとも１つのセルについて、
該セルから第２の閾値距離内にある、前記第１のサブセットの他のセルを、該セルの第３のサブセットとして特定することと、
該セルの該第３のサブセットのそれぞれの代表的インピーダンスに基づいて、該セルを、潜在的なベースラインインピーダンスセルとして指定することと、
該セルを潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定した後に、やはり潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定されかつ該セルから第３の閾値距離内にある該第１サブセットの他のセルを、該セルの第４のサブセットとして特定することと、
該セルの該第４のサブセットのそれぞれの代表的インピーダンスに基づいて、該セルを、該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
を含む、実施態様２６に記載の方法。
（２９）  前記セルを潜在的なベースラインインピーダンスセルとして指定することが、
該セルの前記代表的インピーダンスと、該セルの前記第３のサブセットの前記それぞれの代表的インピーダンスとの間の、類似性の少なくとも１つの尺度を計算することと、
該セルの該第３のサブセットの該それぞれの代表的インピーダンスの、ばらつきの少なくとも１つの尺度を計算することと、
該類似性の尺度及び該ばらつきの尺度に応じて、該セルを潜在的ベースラインインピーダンスセルとして指定することと、
を含む、実施態様２８に記載の方法。
（３０）  前記セルを前記ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することが、
該セルの前記代表的インピーダンスと、該セルの前記第４のサブセットの前記それぞれの代表的インピーダンスとの間の、類似性の少なくとも１つの尺度を計算することと、
該類似性の尺度に応じて、該セルを該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
を含む、実施態様２８に記載の方法。
【００９０】
（３１）  前記セルを前記ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することが、
該セルの前記第４のサブセットの前記それぞれの代表的インピーダンスに、線をフィッティングすることと、
該セルの該代表的インピーダンスと該線との間の距離が第４の閾値距離未満であることに応じて、該セルを該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
を含む、実施態様２８に記載の方法。
（３２）  前記閾値距離が第１の閾値距離であり、前記セルの前記第２のサブセットを、前記ベースラインインピーダンスセルとして指定することは、該第２のサブセットの少なくとも１つのセルについて、
該第２のサブセットに属し、かつ、既に該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定されている、シードセルを選択することと、
既に該ベースラインインピーダンスセルのそれぞれの１つとして指定されており、かつ該シードセルから第２の閾値距離内にある、該第２のサブセットの他のセルを、該セルの第３のサブセットとして特定することと、
該セルの該第３のサブセット及び該選択されたシードセルのそれぞれのベースラインインピーダンスに、線をフィッティングすることと、
該セルと該シードセルとの間の距離が第３の閾値距離未満であることに基づいて、該セルを選択することと、
該セルを選択した後、該セルの該代表的インピーダンスと該線との間の距離が第４の閾値距離未満であることに応じて、該セルを該ベースラインインピーダンスセルの１つとして指定することと、
を含む、実施態様２６に記載の方法。
（３３）  前記線の勾配強度が、勾配強度閾値よりも小さいことを確認することを更に含み、前記セルを選択することは、該勾配強度が該勾配強度閾値よりも小さいことに応じて該セルを選択することを含む、実施態様３２に記載の方法。
（３４）  前記ＢＩＭを構築した後に、前記カテーテル電極と前記外部電極との間の少なくとも１つの他のインピーダンスを確認することと、
該他のインピーダンスに基づいて、該ＢＩＭを再構築することと、
を更に含む、実施態様２６に記載の方法。
（３５）  前記カテーテル電極が、前記ＢＩＭの再構築の前に前記心臓の組織の前記閾値距離内にあったことを、該再構築されたＢＩＭを用いて確認することと、
該カテーテル電極が該閾値距離内にあったことの確認に応じて、該組織の前記マップを更新することと、
を更に含む、実施態様３４に記載の方法。
【００９１】
（３６）  前記カテーテル電極が第１のカテーテル電極であり、前記ＢＩＭが第１のＢＩＭであり、前記インピーダンスが第１のインピーダンスであり、
前記方法が、
前記異なる体積のうち少なくともいくつかの各体積について、該体積内にある第２のカテーテル電極と、前記外部電極との間の、１つ又は２つ以上の第２のインピーダンスを確認することと、
該確認された第２のインピーダンスに基づいて、該第１のＢＩＭに少なくとも部分的に重なる第２のＢＩＭを計算することであって、
該第２のＢＩＭの該ベースラインインピーダンスセルの少なくともいくつかのそれぞれが、該第１のＢＩＭの該ベースラインインピーダンスセルの対応する１つの該ベースラインインピーダンスとは異なるベースラインインピーダンスを有する、ことと、
該第１のＢＩＭの該ベースラインインピーダンスと該第２のＢＩＭの該ベースラインインピーダンスとの間を尺度化する、少なくとも１つのスケール因子を確認することと、
該確認されたスケール因子を用いて、該第１のＢＩＭと該第２のＢＩＭとを統合することにより、統合されたＢＩＭを構築することと、
該統合されたＢＩＭを用いて、該第１の電極が該組織の前記閾値距離内にあることを確認することと、
該統合されたＢＩＭを用いて、該第２の電極が該組織の該閾値距離内にあることを確認することと、
を更に含む、実施態様２６に記載の方法。
【図１】
2019076709.tif 000007
【図２】
2019076709.tif 000008
【図３】
2019076709.tif 000009
【図４】
2019076709.tif 000010
【図５】
2019076709.tif 000011
【図６】
2019076709.tif 000012
【外国語明細書】
2019076709000001.pdf