(57)【要約】  電子聴診器は、手持ち操作用に構成されるハウジングと、ハウジングに支持され、第１の場所で聴診信号を感知するように構成される変換器と、ハウジングに結合され、ヘッドセットのイヤホンを通して聴診信号に対応する音声信号を配信するように構成されるヘッドセットと、を備える。電子聴診器は、第１の場所における聴診音を感知して、第２の場所の１つ以上の追加の電子聴診器のヘッドセットに実質的にリアルタイムで聴診信号に対応する音声信号が提供されるように、ハウジング内に配置され、聴診信号を表す第１のデジタル信号に聴診信号を変換し、セキュアデジタルネットワークを介して電子聴診器から第１のデジタル信号を第２の場所に無線で伝送するよう構成されるプロセッサを更に備える。
2013505067.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手持ち操作用に構成されるハウジングと、第１の場所で聴診信号を感知する変換器と、ヘッドセットのイヤホンを通して聴診信号に対応する音声信号を配信するヘッドセットと、を備える、第１の電子聴診器であって、前記聴診信号を前記聴診信号を表すデジタル信号に変換するプロセッサと、セキュアデジタルネットワークを介して前記デジタル信号を第２の場所に無線で伝送するアンテナと、を更に備える第１の電子聴診器と、
手持ち操作用に構成されるハウジングと、変換器と、ヘッドセットのイヤホンを通して音声信号を配信するヘッドセットと、を備える第２の電子聴診器であって、前記セキュアデジタルネットワークを介して第２の場所で前記聴診信号を表す前記デジタル信号を受信するアンテナと、前記デジタル信号を前記聴診信号に対応する音声信号に変換し、前記第１の場所における聴診音を感知して、前記第２の電子聴診器のヘッドセットのイヤホンを通して実質的にリアルタイムで前記音声信号を配信するプロセッサと、を更に備える第２の電子聴診器と、を含む、遠隔医療システム。
【請求項２】
前記第２の場所が前記第１の場所から遠く離れている、請求項１に記載の遠隔医療システム。
【請求項３】
前記第２の電子聴診器のヘッドセットに配信される音声信号が、前記第１の場所における聴診音の忠実な再生である、請求項１に記載の遠隔医療システム。
【請求項４】
前記第１の電子聴診器の変換器が前記第１の場所における周囲音声信号を更に受信し、前記第２の電子聴診器の変換器が前記第２の場所における周囲音声信号を更に受信し、前記周囲音声信号が前記セキュアデジタルネットワークを介して前記第１の場所と前記第２の場所との間を無線で伝送される、請求項１に記載の遠隔医療システム。
【請求項５】
前記第１の電子聴診器が前記第１の場所における周囲音声信号を受信する第１のマイクロホンを更に備え、前記第２の電子聴診器が前記第２の場所における周囲音声信号を受信する第２のマイクロホンを更に備え、前記周囲音声信号がセキュアデジタルネットワークを介して前記第１の場所と前記第２の場所との間を無線で伝送される、請求項１に記載の遠隔医療システム。
【請求項６】
前記変換器が、前記第１の電子聴診器のユーザーインターフェース要素を作動すると、前記第１の場所における周囲音声信号を受信するよう起動され、前記第２の変換器が、前記第２の電子聴診器のユーザーインターフェース要素を作動すると、前記第２の場所における周囲音声信号を受信するよう起動される、請求項４に記載の遠隔医療システム。
【請求項７】
前記第１の電子聴診器のプロセッサが周波数フィルタを備え、前記第１の電子聴診器のユーザーインターフェース要素の作動により前記周波数フィルタの設定が変更される、請求項６に記載の遠隔医療システム。
【請求項８】
前記第１の電子聴診器が第１のセキュアパーソナルエリアネットワークを介して前記第１の場所において第１のコンピューターと通信し、前記第２の電子聴診器が第２のセキュアパーソナルエリアネットワークを介して前記第２の場所において第２のコンピューターと通信し、第１のコンピューターがセキュアデジタル接続を介して聴診信号を表すデジタル信号を前記第２のコンピューターに伝送する、請求項１に記載の遠隔医療システム。
【請求項９】
前記第２の電子聴診器のヘッドセットのイヤホンを通して配信される音声信号が前記第１の電子聴診器が感知した聴診信号の忠実な再生であるとき、前記第１の聴診器、前記第２の聴診器、前記第１のコンピューター、及び前記第２のコンピューターのうち少なくとも１つが聴覚的及び／又は視覚的表示を提供する、請求項８に記載の遠隔医療システム。
【請求項１０】
前記第１及び第２の電子聴診器のそれぞれのアンテナが、少なくとも部分的に前記ヘッドセットに配置される、請求項１に記載の遠隔医療システム。
【請求項１１】
前記第１の電子聴診器が、セキュアデジタルネットワークを介して前記第２の電子聴診器から信号を無線で受信するように更に構成される、請求項１に記載の遠隔医療システム。
【請求項１２】
前記第２の場所から前記第１の電子聴診器の設定を変更できるよう、前記第１の電子聴診器がセキュアデジタルネットワークを介して制御信号を受信するように構成される、請求項１に記載の遠隔医療システム。
【請求項１３】
前記制御信号が前記第１の場所における前記第１の電子聴診器の特定の設定の変更を防ぐ、請求項１２に記載の遠隔医療システム。
【請求項１４】
前記制御信号が前記第１の場所における前記第１の電子聴診器の音量設定の変更を防がない、請求項１３に記載の遠隔医療システム。
【請求項１５】
前記第１及び第２の電子聴診器のうち少なくとも１つが、無線チェストピースと、無線ヘッドセットと、を備える、請求項１に記載の遠隔医療システム。
【請求項１６】
手持ち操作用に構成されるハウジングと、
前記ハウジングに支持され、第１の場所で聴診信号を感知する変換器と、
前記ハウジングに結合され、ヘッドセットのイヤホンを通して前記聴診信号に対応する音声信号を配信するように構成されるヘッドセットと、
前記第１の場所における前記聴診音を感知して、第２の場所の１つ以上のリモート電子聴診器のヘッドセットに実質的にリアルタイムで前記聴診信号に対応する音声信号が提供されるように、前記ハウジング内に配置され、前記聴診信号を表す第１のデジタル信号に変換し、セキュアデジタルネットワークを介して前記電子聴診器から第１のデジタル信号を第２の場所に無線で伝送するよう構成されるプロセッサと、を備える、電子聴診器。
【請求項１７】
前記第２の場所が前記第１の場所から遠く離れている、請求項１６に記載の電子聴診器。
【請求項１８】
前記聴診信号に対応する前記音声信号が前記第１の場所で感知された聴診音の忠実な再生である、請求項１６に記載の電子聴診器。
【請求項１９】
前記変換器が前記第１の場所における周囲音声信号を受信し、前記プロセッサが、前記周囲音声信号を表す第２のデジタル信号に前記周囲音声信号を変換し、前記セキュアデジタルネットワークを介して前記第２のデジタル信号を前記第１のデジタル信号と共に前記第２の場所へ無線で伝送されるように更に構成される、請求項１６に記載の電子聴診器。
【請求項２０】
前記第１の場所における周囲音声信号を受信するためにハウジング内に配置されるマイクロホンを更に備え、前記プロセッサが、前記周囲音声信号を表す第２のデジタル信号に前記周囲音声信号を変換し、前記セキュアデジタルネットワークを介して前記第２のデジタル信号を前記第１のデジタル信号と共に前記第２の場所へ無線で伝送されるように更に構成される、請求項１６に記載の電子聴診器。
【請求項２１】
前記ハウジング上のユーザーインターフェース要素を作動すると、前記変換器が前記第１の場所における周囲音声信号を受信するよう起動される、請求項１９に記載の電子聴診器。
【請求項２２】
前記プロセッサが周波数フィルタを更に備え、前記ユーザーインターフェース要素の作動により前記周波数フィルタの設定が変更される、請求項１９に記載の電子聴診器。
【請求項２３】
前記マイクロホンが前記変換器と反対側の前記ハウジング上に配置される、請求項２０に記載の電子聴診器。
【請求項２４】
前記プロセッサがセキュアパーソナルエリアネットワークを介してコンピューターと通信し、前記コンピューターが前記第１のデジタル信号を前記第２の場所に伝送する、請求項１６に記載の電子聴診器。
【請求項２５】
前記プロセッサが、無線周波数信号を介してセキュアパーソナルエリアネットワークで通信する、請求項２４に記載の電子聴診器。
【請求項２６】
コンピューターが実行可能なソフトウェアを保存するメモリを更に備え、前記プロセッサを前記セキュアパーソナルエリアネットワークで前記コンピューターに接続すると、プロセッサが前記ソフトウェアを前記ソフトウェアメモリから前記コンピューターへ自動的に転送するように更に構成される、請求項２４に記載の電子聴診器。
【請求項２７】
セキュアデジタル接続を介して前記電子聴診器から前記第１のデジタル信号を無線で伝送するように構成されるアンテナを更に備える、請求項１６に記載の電子聴診器。
【請求項２８】
前記アンテナが前記ヘッドセット内に配置される、請求項２７に記載の電子聴診器。
【請求項２９】
前記プロセッサが、前記セキュアデジタルネットワークを介して前記第２の場所から信号を無線で受信するように更に構成される、請求項１６に記載の電子聴診器。
【請求項３０】
前記信号が、前記第２の場所における１つ以上のリモート電子聴診器により発せられる信号を含む、請求項２９に記載の電子聴診器。
【請求項３１】
前記ハウジングが無線チェストピースを備える、請求項１６に記載の電子聴診器。
【請求項３２】
患者の聴診信号を感知し、前記聴診信号を前記聴診信号を表すデジタル信号に変換するように構成されるローカル電子聴診器と、
１つ以上の追加の電子聴診器と、
セキュアデジタルネットワークを介して前記ローカル電子聴診器を１つ以上のリモート電子聴診器に接続するセキュアネットワークインターフェースと、を含み、前記１つ以上の追加の電子聴診器がそれぞれ、前記セキュアデジタルネットワークを介して前記聴診信号を表すデジタル信号を受信し、前記デジタル信号を前記聴診信号に対応する音声信号に変換するように構成され、前記ローカル電子聴診器により聴診音が感知されて、前記音声信号が前記１つ以上の追加の電子聴診器のそれぞれのヘッドセットのイヤホンを通して実質的にリアルタイムで配信される、遠隔医療システム。
【請求項３３】
前記１つ以上の追加の電子聴診器のそれぞれのヘッドセットに配信される音声信号が、前記ローカル電子聴診器が感知した聴診音の忠実な再生である、請求項３２に記載の遠隔医療システム。
【請求項３４】
前記ローカル電子聴診器及び前記１つ以上の追加の電子聴診器がそれぞれ、周囲音声信号を受信し、前記セキュアデジタルネットワークを介して前記周囲音声信号を無線で伝送するように構成される、請求項３２に記載の遠隔医療システム。
【請求項３５】
前記ローカル電子聴診器及び前記１つ以上の追加の電子聴診器がそれぞれ、周囲音声信号を受信するマイクロホンを更に備え、それぞれが前記セキュアデジタルネットワークを介して前記周囲音声信号を無線で伝送するように構成される、請求項３２に記載の遠隔医療システム。
【請求項３６】
ユーザーインターフェース要素を作動すると、前記ローカル電子聴診器及び１つ以上の追加の電子聴診器のそれぞれの変換器が周囲音声信号を受信するよう起動される、請求項３４に記載の遠隔医療システム。
【請求項３７】
前記ローカル電子聴診器が、前記セキュアネットワークインターフェースを介して前記１つ以上の追加の電子聴診器から信号を無線で受信するように更に構成される、請求項３２に記載の遠隔医療システム。
【請求項３８】
前記セキュアネットワークインターフェースがパーソナルエリアネットワークハブであり、前記ローカル電子聴診器及び１つ以上の追加の電子聴診器のそれぞれが、セキュアパーソナルエリアネットワーク接続を介して前記パーソナルエリアネットワークハブに接続する、請求項３２に記載の遠隔医療システム。
【請求項３９】
前記パーソナルエリアネットワークハブが装着型である、請求項３８に記載の遠隔医療システム。
【請求項４０】
前記１つ以上の追加の電子聴診器が、前記ローカル電子聴診器から遠く離れている、請求項３２に記載の遠隔医療システム。
【請求項４１】
前記パーソナルエリアネットワークハブが、パーソナルコンピューター、携帯情報端末、携帯電話、及びネットブックからなる群から選択される、請求項３８に記載の遠隔医療システム。
【請求項４２】
手持ち操作用に構成されるハウジングと、
前記ハウジングに支持され、第１の場所で聴診信号を感知する変換器と、
前記ハウジングに結合され、ヘッドセットのイヤホンを通して前記聴診信号に対応する音声信号を配信するように構成されるヘッドセットと、
前記第１の場所における前記聴診音を感知して、第２の場所のヘッドセットに実質的にリアルタイムで前記聴診信号に対応する音声信号が提供されるように、前記ハウジング内に配置され、前記聴診信号を表す第１のデジタル信号に前記聴診信号を変換し、セキュアデジタルネットワークを介して生物音響センサから前記第１のデジタル信号を前記第２の場所に無線で伝送するよう構成されるプロセッサと、を備える、生物音響センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠隔医療システムに関する。より詳細には、本発明は、セキュアデジタルネットワークを介して、遠隔医療システムで実質的にリアルタイムで信号を伝送する電子聴診器に関する。
【背景技術】
【０００２】
心音及び肺音など、身体によって発せられる音を検出するために、多様な装置が開発されてきた。既知のデバイスは、聴診器などの主として機械的なデバイスから、マイクロホン及び変換器などの様々な電子デバイスにまで及ぶ。例えば、聴診器は、心臓血管系の疾病及び状態を診断するのに使用される基本的な用具である。それは、一次医療において、また、遠隔地など、高度な医療機器を利用できない状況において、そのような疾病及び状態を診断するための最も一般的に用いられる技術として役立つ。
【０００３】
例えば、関連性のある心臓の症状を検出し、聴診器を通じて聴き取った音に基づいて診断を行う技術を身に付け、またその技術を磨くには、数年を要する場合があることが、臨床医には容易に理解される。心音が互いから分離される時間周期は非常に短い場合が多く、また、心臓疾患を特徴付ける信号は通常の心音よりも聴き取りにくい場合が多いことが、異常な心臓の運動を聴覚的に検出する作業を複雑にしている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一態様では、本発明は、手持ち操作用に構成されるハウジングと、第１の場所で聴診信号を感知する変換器と、ヘッドセットのイヤホンを通して聴診信号に対応する音声信号を配信するヘッドセットと、を備える第１の電子聴診器を含む遠隔医療システムに関する。遠隔医療システムは、手持ち操作用に構成されるハウジングと、変換器と、ヘッドセットのイヤホンを通して音声信号を配信するヘッドセットと、を備える第２の電子聴診器を更に含む。第１の電子聴診器は、聴診信号を聴診信号を表すデジタル信号に変換するプロセッサと、セキュアデジタルネットワークを介してデジタル信号を第２の場所に無線で伝送するアンテナと、を備える。第２の電子聴診器は、セキュアデジタルネットワークを介して第２の場所で聴診信号を表すデジタル信号を受信するアンテナと、デジタル信号を聴診信号に対応する音声信号に変換し、第１の場所における聴診音を感知して、第２の電子聴診器のヘッドセットのイヤホンを通して実質的にリアルタイムで音声信号を配信するプロセッサと、を備える。
【０００５】
別の態様では、本発明は、手持ち操作用に構成されるハウジングと、ハウジングに支持され、第１の場所で聴診信号を感知するように構成される変換器と、ハウジングに結合され、ヘッドセットのイヤホンを通して聴診信号に対応する音声信号を配信するように構成されるヘッドセットと、を備える電子聴診器に関する。電子聴診器は、第１の場所における聴診音を感知して、第２の場所の１つ以上のリモート電子聴診器のヘッドセットに実質的にリアルタイムで聴診信号に対応する音声信号が提供されるように、ハウジング内に配置され、聴診信号を聴診信号を表す第１のデジタル信号に変換し、セキュアデジタルネットワークを介して電子聴診器から第１のデジタル信号を第２の場所に無線で伝送するよう構成されるプロセッサを更に備える。
【０００６】
更なる態様では、本発明は、患者の聴診信号を感知し、聴診信号を聴診信号を表すデジタル信号に変換するように構成されるローカル電子聴診器を含む遠隔医療システムに関する。遠隔医療システムは、１つ以上の追加の電子聴診器と、セキュアデジタルネットワークを介してローカル電子聴診器を１つ以上の追加の電子聴診器に接続するセキュアネットワークインターフェースと、を更に含む。１つ以上の追加の電子聴診器はそれぞれ、セキュアデジタルネットワークを介して聴診信号を表すデジタル信号を受信し、デジタル信号を聴診信号に対応する音声信号に変換するように構成される。音声信号は、ローカル電子聴診器で聴診音を感知して、１つ以上の追加の電子聴診器のそれぞれのヘッドセットのイヤホンを通して実質的にリアルタイムで配信される。
【０００７】
複数の実施形態が開示されるが、本発明の例示的実施形態を示し説明する、以下の「発明を実施するための形態」から、本発明の他の実施形態も、当業者に明らかになるであろう。したがって、図面及び詳細な説明は本質的に例示のためのものであり、制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態による遠隔医療システムの図。
【図２】図１に示す遠隔医療システムでの使用に好適な電子聴診器の実施形態の斜視図。
【図３】患者側又は専門医側の電子聴診器と連動するシステムの実施形態の正面図。
【図４】患者側のユーザーインターフェースの実施形態のスクリーンショット。
【図５】専門医側のユーザーインターフェースの実施形態のスクリーンショット。
【図６】図４及び５に示すユーザーインターフェース上に表示され得るグラフィカルユーザーインターフェースのスクリーンショット。
【図７】図１に示す遠隔医療システムで使用するための無線チェストピースの実施形態の斜視図。
【図８】図１に示す遠隔医療システムで使用するための無線ヘッドセットの実施形態の斜視図。
【図９】本発明の別の実施形態による遠隔医療システムの図。
【０００９】
本発明は様々な変更例及び代替形態に柔軟に従うことができるが、特定の実施形態は図面で例を用いてこれまでに示しており、また以下に詳細に記載する。しかしながら、本発明を、記載される特定の実施形態に限定することを意図しない。逆に、本発明は、添付の請求の範囲に記載した発明の範囲を逸脱することなく、あらゆる変更、均等物、及び代替物が含まれることが意図される。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、生物音響センサ１２、患者側コンピューター１４、患者側ソフトウェアインターフェース１６、専門医側コンピューター２２、及び専門医側ソフトウェアインターフェース２４を含む遠隔医療システム１０の実施形態の図である。専門医側に、任意の無線ヘッドセット２５も示す。患者側生物音響センサ１２は、患者側コンピューター１４と無線通信し、患者側ソフトウェアインターフェース１６を介して患者側コンピューター１４と情報のやりとりを行う。専門医側生物音響センサ１２は、専門医側コンピューター２２と無線通信し、専門医側ソフトウェアインターフェース２４を介して専門医側コンピューター２２と情報のやりとりを行う。患者側ソフトウェアインターフェースは、無線インターフェース２６及びネットワークポートインターフェース２７を含み、専門医側ソフトウェアインターフェースは、無線インターフェース２８及びネットワークポートインターフェース２９を含む。患者側コンピューター１４及び専門医側コンピューター２２は、インターネットＩ上で互いに通信する。要するに、生物音響センサ１２は、患者側コンピューター１４、専門医側コンピューター２２、及びインターネットＩを介して互いに通信し、患者側から離れた場所にいる臨床医又は他の専門医が、患者側において患者から感知される身体音を実質的にリアルタイムで聞くことができる。伝送は、信号処理及び患者側聴診器と専門医側聴診器との間の伝送によるある程度の遅延が原因で、「実質的にリアルタイム」である。その他の音及び情報、例えば音声信号も、生物音響センサ１２間を実質的にリアルタイムで伝送される。
【００１１】
図２は、遠隔医療システム１０での使用に好適な生物音響センサである電子聴診器１２の一実施形態の斜視図である。電子聴診器１２は、イヤーチップ３０ａ、３０ｂ、耳管３２ａ、３２ｂ、及び主管３４を含む。主管３４は、メインハウジング、つまりチェストピース３６に結合し、少なくとも１つのセンサ３８（図２では見えていない）を支持する。センサ３８は、心臓、肺、声帯、又は身体の他の器官若しくは組織によって発せられる音など、生体に由来する原因によって発せられる音を感知するように構成されている。ある実施形態では、センサ３８を用い、患者側及び／又は専門医側において、電子聴診器１２のユーザーの声音を拾うことができる。メインハウジング３６内、又はハウジング上に配置され得るその他の構成要素として、電源、マイクロプロセッサ、信号処理回路構成（例えば、デジタル信号プロセッサ）、キーパッド、グラフィカルユーザーインターフェース、及び通信装置（例えば、無線装置）が挙げられる。更に、メインハウジング３６は、その全体が参照として本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第２００８／０２３２６０４号、名称「Ｐｏｗｅｒ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｆｏｒ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｓｅｎｓｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅｓ  Ｅｍｐｌｏｙｉｎｇ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｓｅｎｓｏｒ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｆｅａｔｕｒｅ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ」に記載されているような電源管理回路を備えてよい。
【００１２】
電子聴診器１２の信号処理回路構成は、単純なものから複雑なものまで様々な機能を行うように構成されてもよい。例えば、信号処理回路構成は、身体音プロファイルマッチングなど、センサ３８から受け取った生物音響信号の比較的高度な分析を行うように構成されてもよい。信号処理回路構成は、センサ３８によって生成された信号に対して様々な形態の統計分析を行ってもよい。そのような構成では、信号処理回路構成はデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）を含んでもよい。更なる例として、信号処理回路構成は、電子聴診器１２が感知する異なる種類の身体音を強調するために、選択的周波数フィルタリングを行ってもよい。信号処理回路構成は更に、耳管３２ａ、３２ｂを通る伝送、イヤーチップ３０ａ、３０ｂを経た身体音の正確かつ忠実な再生のため、センサ３８が生じる信号を音響信号に変換するように構成される。いくつかの実施形態では、電子聴診器１２は、それらの全体がそれぞれ参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第６，１３４，３３１号、表題「Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｓｔｅｔｈｏｓｃｏｐｅ」、米国特許第７，００６，６３８号、名称「Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｓｔｅｔｈｏｓｃｏｐｅ」、及び／又は米国特許第７，１３０，４２９号、名称「Ｍｅｔｈｏｄ  ａｎｄ  ａｎ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ａｕｓｃｕｌｔａｔｉｏｎ  Ｓｉｇｎａｌｓ」に記載されるように、音響信号を発生するように構成される。
【００１３】
いくつかの実施形態では、電子聴診器のセンサ３８は、変換器の変形に応答して電気信号を変調又は生成するように構成される。好適な変換器は、圧電膜、圧電抵抗材料、歪みゲージ、容量又は誘導素子、線形可変作動トランス、並びに変形に応答して電気信号を変調又は生成する他の材料若しくは素子など、圧電材料（有機及び／若しくは無機圧電材料）を組み込んだものである。センサ３８は平面的であってもよく、また湾曲した又は波形の構成の場合などのように、非平面的であってもよい。好適な圧電材料は、ポリマーフィルム、ポリマー発泡体、セラミック、複合材料、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。センサ３８は、同じか若しくは異なるタイプの変換器及び／又は変換器材料の異なる変換器のアレイを組み込んでいてもよく、これらの全ては、直列的に、個別に、又は多層構造で接続されてもよい。異なる特性を有する複数の感知素子及び／又は調整可能な感知特性を備えたセンサを組み込んだ好適な変換器が、同一所有者による米国特許出願公開第２００７／０１１３６４９号及び同第２００７／０１１３６５４号に開示されており、それらの全体をそれぞれ参照により本明細書に組み込む。
【００１４】
センサ３８は、電磁エネルギー又は圧電材料を用いるもの以外の技術を使用して実装されていてもよい。例えば、変換される音は、高反射性の表面を有するカンチレバーを運動させてもよく、またこの表面上を照らすレーザー又は光線が変調されてもよい。変調された光の強度又は他の特性は、解析用に電気信号を出力する光検出器によって受信されてもよい。更なる例として、音信号を感知し、音信号に対応する電気信号を生成するため１つ以上の加速度計を使用してよい。
【００１５】
電子聴診器１２はまた、ユーザーインターフェース４０も含んでよい。ユーザーインターフェース４０は、多数のモード及び／又は状態表示器、並びにモード及び／又は制御スイッチを含んでよい。スイッチは、例えば、音量又は利得制御スイッチ、及びモード選択スイッチを含んでもよい。表示器は、選択されたフィルタモード、又は電池及び通信リンクの状態などの他の情報を表示してもよい。このような通信リンクの状態の表示は、患者側又は専門医側において、コンピューター１４、２２及び／又は電子聴診器１２が行うエラー検出（例えば、以下に記載するＣＲＣ及びその他の方法）に基づいてよい。好ましい実施形態では、エラーがないことではなく、エラーがあることのみが報告される。例えば、エラーが専門医側コンピューター２２及び／又は専門医側電子聴診器１２のいずれかにより識別される場合、専門医側電子聴診器１２は、専門医側電子聴診器１２が受信するデータは患者側電子聴診器１２が送信するデータと同じでないという信号を専門医側コンピューター２２に送ってよい。次いで、ユーザーインターフェース４０が表示を提供でき、専門医側の臨床医に、専門医側電子聴診器１２から聞こえる音が患者側電子聴診器１２が感知した身体音信号の忠実な再生ではないことを示す。本明細書で用いるとき、用語「忠実な再生」は、デジタル的に正確な複製を意味する。
【００１６】
電子聴診器１２はまた、患者側コンピューター１４又は専門医側コンピューター２２と信号を無線通信する統合通信システムも備える。例えば、聴診の間に電子聴診器１２によって獲得された情報は、コンピューター１４、２２に伝送されてもよい。コンピューター１４、２２は、情報を処理して、情報（例えば、心拍数指示、Ｓ１〜Ｓ４の心音）、及び／又は異常な心機能、肺機能、若しくは他の器官の機能に関する診断情報（例えば、心音図、周波数スペクトログラム、弁の閉鎖不全若しくは狭窄、肺炎や肺浮腫などの呼吸障害によるものなどの心雑音）、又は他の器官の病変の視覚表示、図形表示、及び／又は聴覚表示など、様々な出力データを提供してもよい。
【００１７】
以下に詳細を説明するように、通信システムを用いて、電子聴診器１２とコンピューター１４若しくは２２、又はその他外部デバイス（例えば、パーソナルコンピューター、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話、ネットブックなど）との間の無線周波数（ＲＦ）通信リンクを確立してよい。通信リンクは、ブルートゥース規格、ＩＥＥＥ  ８０２規格（例えばＩＥＥＥ  ８０２．１１）、ＺｉｇＢｅｅ若しくはＩＥＥＥ  ８０２．１５．４規格に基づいた類似の仕様、又は他の公共若しくは独自の無線プロトコルを始めとする既知の通信規格に適合するインターフェースなどの短距離無線通信インターフェースを使用して実施してもよい。例えば、いくつかの実施形態では、通信システムは、クラス１又はクラス２のブルートゥース無線装置である。無線通信は、次のエネルギー形態、つまり、電磁放射、光（近赤外線を含む）、及び音響（平均的な聴覚限界を超える高周波数を含む）のうちの１つ又は複数を利用する方式で実施されてもよい。いくつかの実施形態では、通信システムを用い、電子聴診器１２とコンピューターとの間のセキュア通信リンクを確立してよい。
【００１８】
いくつかの実施形態では、無線通信システム用のアンテナ（図示せず）をメインハウジング３６内に一体化してよい。電子聴診器１２との通信リンクを向上するため、開口部４２を金属製メインハウジング３６内に形成し、より電磁的で透明な材料で覆ってもよい。例えば、開口部４２をポリマー部材で覆うことができる。点滅光源（例えば、ＬＥＤ）を開口部に取り付け、電子聴診器１２とコンピューターとの間の接続がアクティブであることを示し、電子聴診器１２のユーザーに開口部４２を覆わないよう念押ししてよい。帰還信号強度の表示器をユーザーインターフェース４０上に備え、コンピューターとの接続が確立している間の通信リンクの強度をユーザーに提供してよい。いくつかの実施形態では、小型の放物面反射鏡をアンテナの下部に置き、アンテナから伝送された、通常は患者の組織内に失われる信号を反射させ、アンテナが捉えた、コンピューターから受信された信号を集中させる。別の実施形態では、アンテナを耳管３２ａ、３２ｂ又は主管３４のうちの１つに取り付け、アンテナをより高い位置に設置して、コンピューターとの見通し距離を改善する。アンテナは、耳管３２ａ、３２ｂの両方の側に取り付け可能な複数の分枝を含み、様々な身体方向において妨害されない信号通信を可能にしてよい。
【００１９】
電子聴診器１２はまた、有線接続ポート４４を備え、電子聴診器１２とコンピューター１４若しくは２２、又はその他外部デバイス（例えば、パーソナルコンピューター、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話、ネットブックなど）との間の有線接続を可能にしてもよい。伝導体（電気的又は光学的）は、電子聴診器１２の有線接続ポート４４と外部デバイス上の適切なコネクタとの間を接続してよい。電子聴診器１２の有線接続ポート４４、及び任意の必要なインターフェース回路は、ＦｉｒｅＷｉｒｅ（商標）（ＩＥＥＥ  １３９４）、ＵＳＢ、ミニＵＳＢ、又は他の通信プロトコルなど、多様なプロトコルに従って情報を通信するように構成されていてもよい。更に、接続ポート４４は、電子聴診器１２をコンピューター１４又は２２と連携させるドッキングステーションに接続するように構成されていてもよい。電子聴診器１２のケーブル又はドッキングステーションへの接続が、コンピューター１４若しくは２２上の制御／アプリケーションソフトウェアが自動的に起動するきっかけとなってよく、及び／又は電子聴診器１２に保存されるサウンドファイル若しくはデータファイルの、コンピューター１４若しくは２２へのアップロード若しくは同期を可能にしてよい。接続されると、有線接続ポート４４を介して再充電電力を電子聴診器１２に供給してもよい。
【００２０】
音響変換器、つまりマイクロホン４８もまた、メインハウジング３６の上側（すなわち、センサ３８から離れた側）に一体化させてもよい。マイクロホン４８を用いて、マイクロホン４８の周辺から周囲音を受信できる。例えば、センサ３８に加え、又はその代わりにマイクロホン４８を用い、患者側及び／又は専門医側において、電子聴診器１２のユーザーの声音を拾うことができる。
【００２１】
いくつかの実施形態では、電子聴診器１２は、後で確認するために、電子聴診器１２に音声トラック、身体音、又はその他の記録をユーザーが保存できる、一体化した電子記憶媒体を備える。電子記憶媒体は、音声命令に応えて電子聴診器１２のある設定（例えば、出力、音量）を変更できるように、聴診器のユーザー又は所有者を認識するための音声認識データ、及び音声命令を認識するための会話認識データを更に含んでよい。また、会話認識音声命令を用い、音声トラック、身体音、又はその他の記録若しくはファイルを、患者の診療記録データベースへ転送してもよい。いくつかの実施形態では、例えば米国特許第７，４４４，２８５号（Ｆｏｒｂｅｓ）に記載されるように、電子聴診器は、音声信号の内容を記録又はその他データファイル（例えば、患者の診療記録）に転記するように構成される。また、身体音及び音声トラックがイヤーチップ３０ａ、３０ｂを通して同時に再生できるように、感知した身体音に関係するサウンドトラックと共に音声トラックを保存してもよい。いくつかの実施形態では、ユーザーインターフェース４０により、ユーザーは、電子記憶媒体中に保存される身体音及び音声トラックを選択及び再生用にスクロールすることができる。また、能動型周囲ノイズ低減用マイクロホン４８を用い、記録された身体信号及び音声信号から不必要な周辺環境ノイズを除去してもよい。
【００２２】
図１を再度参照すると、患者側の電子聴診器１２は、セキュア無線インターフェース２６を介して患者側コンピューター１４に接続するか又は組み合わせ、患者側電子聴診器１２と患者側コンピューター１４との間のセキュアネットワーク接続を確立してよい。同様に、専門医側の電子聴診器１２は、セキュア無線インターフェース２８を介して専門医側コンピューター２２に接続するか又は組み合わせ、専門医側電子聴診器１２と専門医側コンピューター２２との間のセキュアネットワーク接続を確立してよい。患者側及び専門医側のそれぞれには単一の電子聴診器１２を示しているが、当然のことながら、複数個の電子聴診器１２を患者側コンピューター１４及び／又は専門医側コンピューター２２に接続できる。いくつかの実施形態では、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）を介して、電子聴診器１２を、それぞれのコンピューター１４、２２と組み合わせる。ＰＡＮの一例は、電子聴診器１２及びコンピューター１４又は２２の１つにペアリングコードが設定され、それを電子聴診器１２及びコンピューター１４又は２２のもう一方に入力する、ブルートゥースネットワークである。いくつかの実施形態では、セキュア無線インターフェース２８を介して、任意の無線ヘッドセット２６も専門医側コンピューター２２に接続されるか又は組み合わせられる。
【００２３】
また、電子聴診器１２がセキュアネットワーク接続を使って互いに通信できるように、コンピューター１４のネットワークポートインターフェース２７とコンピューター２２のネットワークポートインターフェース２９との間の、インターネットＩを介したセキュア接続も確立される。例えば、ネットワークポートインターフェース２７、２９が証明証を交換し、認証を要求し、又はセキュアネットワークキーを定義し、セキュア接続を確立してよい。また、インターネットＩでデータを送信する前にコンピューター１４、２２によりデータを暗号化してもよい。続いて、セキュアネットワークキーを用いて受信の際にデータを復号化してよい。いくつかの実施形態では、ネットワークポートインターフェース２７、２９により、コンピューター１４及び２２上のアプリケーションを、インターネットＩ上で無線インターフェース２６、２８とリモート接続して動作させることができる。
【００２４】
別の実施形態では、電子聴診器１２は、セキュア接続を介して直接（すなわち、コンピューター１４及び２２と接続せずに）互いに通信するように構成される。例えば、各電子聴診器１２は固有のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスが設定されてよく、電子聴診器１２は、ワイヤレスフィディリティー（ＷｉＦｉ）接続又は他の無線接続を用いて、直接互いにセキュア接続を確立してよい。別の例として、患者側及び／又は専門医側に、ローカルで互いに通信する複数個の電子聴診器１２を備えてよい。
【００２５】
電子聴診器１２がセキュアネットワーク接続を介して接続されるとき、電子聴診器１２間、又は電子聴診器１２とコンピューター１４、２２との間を、実質的にリアルタイムで信号を送信してよい。例えば、患者側の電子聴診器から専門医側のイヤーチップ３０ａ、３０ｂに、実質的にリアルタイムで身体音を伝送してよい。また、コンピューター１４、２２に接続されたスピーカーが、実質的にリアルタイムで身体音を再現してもよい。いくつかの実施形態では、身体音及びその他の音が、患者側及び専門医側のイヤーチップ３０ａ、３０ｂに実質的に同じように再現されるように、患者側及び専門医側の電子聴診器１２は、実質的に同一である。更に、電子聴診器１２の１つで音を記録かつ保存してよく、その後、全てのネットワークで結ばれた電子聴診器１２で実質的に同時に（電子聴診器１２内のメモリから、又はコンピューター１４、２２の１つから）再生してよい。いくつかの実施形態では、患者側電子聴診器１２により患者側コンピューター１４へインターネットＩを介して伝送された信号は、患者側電子聴診器１２によりパケット化されて列挙され、専門医側でエラーチェックを受けて、専門医側電子聴診器１２での忠実な音質及び信頼できる再生を確実にする。患者側電子聴診器１２からの正確なデータ伝送を更に確実にするために、遠隔医療システム１０の各要素（すなわち、患者側コンピューター１４、専門医側コンピューター２２、及び専門医側電子聴診器１２）がエラーチェックを行ってよい。エラーチェックは、巡回冗長検査（ＣＲＣ）、チェックサム、水平及び垂直冗長検査、ハッシュ関数、反復符号などが挙げられるが、これらに限定されない、任意の好適なデータ伝送検査手技を用いてよい。このシステムは、例えば、通信リンク内の過剰データ又はデータスタベーションを判定するために行われるサンプルスループットの測定も組み込んでよい。要するに、患者側電子聴診器１２からの音声パケットが、インターネットＩを通じて専門医側電子聴診器１２に直接中継される（すなわち、ミラーリングされる）。
【００２６】
好ましい実施形態では、遠隔医療システム１０は、基盤をなす通信システム又はネットワーク（例えば、ブルートゥース、ＴＣＰ／ＩＰ）プロトコルとは独立して、エラーチェック及び検証を含む。信号が、患者側電子聴診器１２の聴診音の忠実な再生であることを更に確実にするために、遠隔医療システム１０の任意の構成要素において独立してエラーチェックを行ってよい。特定の好ましい実施形態では、基盤をなすシステムのサービスの中断はその継続時間と重大さにより分類され、全てのエラーは、信号が忠実に再生されないという（遠隔医療システムの１つ以上の構成要素を介した）ユーザーとの通信をもたらす。例えば、患者側構成要素は、パケット化された又はその他の信号を、５００ミリ秒おきに専門医側システム構成要素に送ることができる。基盤をなす通信システム又はネットワークが５００ミリ秒を超えて中断すると、パケット／信号がドロップされ、その結果専門医側において音質低下の表示（例えば、表示器の色を変更することで）が示される結果となってよい。
【００２７】
更に、音声信号などの周囲音を、センサ３８により受信し、電子聴診器１２間を実質的にリアルタイムに、同時に、又は身体音と交互に伝送できる。別の実施形態では、電子聴診器１２は、処理されて遠隔地に伝達される音声通信及びその他周囲音をマイクロホン４８を通して受信できる。身体音情報は、患者側電子聴診器１２から専門医側電子聴診器１２まで継続的にストリーミングされ、一方周囲音は、患者（patent）側及び専門医側電子聴診器１２間を両方向にストリーミングされる。患者側電子聴診器１２、専門医側電子聴診器１２、患者側コンピューター１４、及び専門医側コンピューター２２はそれぞれ、１つ以上のリングバッファを備え、電子聴診器１２間の情報の継続的ストリーミングが確実に行われるようにしてよい。いくつかの実施形態では、周囲音はμ−ｌａｗ符号化され、患者側の電子聴診器１２により発生した身体音に重ねられる。したがって、患者側の臨床医は、例えば専門医側の専門医からの音声による指示を受け取りながら、患者からの身体音を聞くことができる。これにより、専門医側の専門医が、実質的に患者に接する実務体験ができる。患者側の臨床医は、イヤーチップ３０ａ、３０ｂを通して音を受け取るため、例えば、患者側コンピューター１４に取り付けられたスピーカーを通して専門医側の通信出力を行うというよりは、患者側の臨床医及び専門医側の専門医は非公開で相談することができる。信号処理を用い、イヤーチップ３０ａ、３０ｂを通して提供される音声信号の音質を最適化することができる。
【００２８】
患者側及び専門医側の電子聴診器１２のイヤーチップ３０ａ、３０ｂを通して再現される音声及び聴診音は、各電子聴診器１２においてローカルに制御してよい。聴診及び音声信号は、イヤーチップ３０ａ、３０ｂに同時に提供されてよいが、別々のチャネルでは、臨床医が、聴診音及び音声通信の音量を別々に制御することを可能にする。これにより、臨床医は聴診及び周囲音の相対的音量を最適化でき、臨床医に、その臨床医の好みに合わせたイヤーチップ３０ａ、３０ｂのバランスの取れた出力を提供する。各電子聴診器１２は、例えば、音声信号の特定の周波数帯を増幅して周囲ノイズの低減をサポートする、選択可能な音声増幅フィルタを更に備えてよい。
【００２９】
いくつかの実施形態では、聴診器がセキュアネットワーク接続を介して連結される間、音声信号の伝送は選択可能に制御される。例えば、接続されると、身体音は、患者側から専門医側まで絶えず伝送されてよいが、一方音声信号及びその他周囲音は、臨床医が音声信号を伝送させることを選択するときのみ、サイト間を伝送される。例えば、いくつかの実施形態では、電子聴診器１２は聴診中に選択的周波数フィルタリングを利用し、音声信号に典型的な周波数帯を抑制する。このような実施形態では、臨床医は、周波数フィルタリングを本質的に解除する、又はフィルタ設定を変更（すなわち、音声信号に典型的な特定の周波数帯のみの再生及び伝送を許可する）ことにより、音声信号の伝送を開始してよい。いくつかの実施形態では、臨床医がユーザーインターフェース４０のボタンを押すと、音声信号の伝送が開始される。電子聴診器１２は、ユーザーインターフェース４０のボタンが押されたままである（手持ち式トランシーバー又はウォーキートーキーと同様）と、音声信号が伝送されるように設定されてよい。あるいは、電子聴診器１２は、ボタンを押して離すと音声信号伝送モードが作動され、続いて再びボタンを押して離すと音声信号伝送モードが解除されるように設定されてよい。
【００３０】
電子聴診器１２は、患者側ソフトウェアインターフェース１６及び／又は専門医側ソフトウェアインターフェース２４向けのソフトウェアを最初に保存する、一体化ソフトウェアメモリを備えてよい。例えば、電子聴診器１２が消費者に販売される際に、ソフトウェアが各電子聴診器１２に備えられてよい。電子聴診器１２をコンピューター１４又は２２と組み合わせるとき、電子聴診器１２は、ソフトウェアメモリに保存されたソフトウェアをコンピューター１４又は２２に自動的にロードように構成されてよい。ソフトウェアがコンピューター１４、２２にインストールされると、このソフトウェアは、例えば、電子聴診器１２からコンピューター１４、２２に情報及び信号を送ること、及びコンピューター１４、２２から電子聴診器１２に制御信号を提供することにより、電子聴診器１２がコンピューター１４、２２と交信することを可能にする。
【００３１】
更に図１に示されるのは、患者側テレビデオアプリケーション５６及びサーバー側テレビデオアプリケーション５８である。いくつかの実施形態では、患者側コンピューター１４及び／又は専門医側コンピューター２２にビデオカメラが接続され、テレビデオアプリケーション５６及び５８を介して患者側と専門医側との間の画像通信を可能にする。これにより、例えば、専門医側の専門医は、患者側の患者に対するセンサ３８の位置を確認でき、センサ３８の位置について患者側に意見を提供することができる。別の例として、ビデオカメラを電子聴診器１２のそれぞれのマイクロホン４８と共に用い、患者側と専門医側との間のテレビ会議を提供してよい。
【００３２】
図３は、患者側コンピューター１４及び／又は専門医側コンピューター２２としての使用に好適なコンピューター６０の実施形態の前側斜視図である。コンピューター６０は、プロセッサ６２、ディスプレイ６４、カメラ６６、キーボード６８、マウス７０、及び通信アダプター７２を備える。プロセッサ６２は、インターネットと接続するようにも構成されており、患者側と専門医側との間の通信を容易にする。プロセッサ６２は、ラップトップコンピューターとして示しているが、あるいはプロセッサはデスクトップコンピューターであってよく、又は任意のその他の形態を有してよい。加えて、単独のディスプレイ６４を示しているが、ラップトップコンピューターのディスプレイも使用できる。更に、他の入力装置（例えば、トラックボール、ジョイスティックなど）を、遠隔医療システム１０で用いるコンピューター６０に組み込んでよい。
【００３３】
プロセッサ６２は、キーボード６８及びマウス７０からの入力制御信号を受信し、ディスプレイ６４にビデオ信号を提供する。更に、プロセッサ６２は、通信アダプター７２を介して電子聴診器１２へ信号を送り、電子聴診器１２から信号を受信する。いくつかの実施形態では、通信アダプター７２は、短距離（例えば、最大１０ｍ）及び中距離（例えば、最大１００ｍ）のセキュア通信に好適なブルートゥースドングルである。キーボード６８及びマウス７０を用いて、上記電子聴診器１２とのセキュア接続を開始するため、セキュリティコードなどを設定してよい。示されるように、通信アダプター７２を壁の高い位置に置き、電子聴診器１２と通信アダプター７２との間の見通し距離及び通信リンクを改善できる。
【００３４】
カメラ６６は、プロセッサ６２と通信し、患者側又は専門医側の映像を取り込む。次いで、プロセッサ６２は、テレビデオアプリケーション５６又は５８を介してインターネットＩとつながれ、患者側又は専門医側にライブビデオ画像を提供する。示されるように、カメラ６６はディスプレイ６４の上部に取り付けられ、上述のように患者と専門医側との間の画像通信を提供できる。カメラ６６は、プロセッサ６２との無線通信用にも設定され、（例えば、患者上のセンサ３８の位置の画像を取り込むため）カメラ６６が患者側又は専門医側を移動するようにすることができる。いくつかの実施形態では、キーボード６８及び／又はマウス７０を一方の側で用い、別の側のカメラ６６の操作（例えば、ズーム、ピント、位置など）を制御できる。これにより、例えば、専門医側の専門医が患者側で取り込まれている画像を制御できる。
【００３５】
図４は、遠隔医療時間中患者側のディスプレイ６４に表示され得る、ユーザーインターフェース８０の実施形態のスクリーンショットである。ユーザーインターフェース８０は、データディスプレイモジュール８２、テレビ会議モジュール８４、及び聴診器制御モジュール８６を備える。患者側コンピューター１４のユーザーは、キーボード６８、マウス７０、及び／又はその他入力装置を用いて、ディスプレイ６４上のユーザーインターフェースと情報をやりとりする。例えば、ユーザーはマウス７０を用い、ユーザーインターフェース８０上のボタン又はプルダウンメニュー要素を選択してよい。
【００３６】
データディスプレイモジュール８２は、患者が発し、患者側のセンサ３８により感知された周期的身体音のグラフィック表示である。センサ３８により生成される信号は、電子聴診器プロセッサにより処理され、一体化アンテナを介して患者側コンピューター１４に供給される。次いで、プロセッサ６２はこれらの信号を処理し、データディスプレイモジュール８２上の表示に適した形態に変換する。臨床医が電子聴診器１２を患者の体にあてている間、このグラフを周期的に又は実質的にリアルタイムで更新することができる。用いられた縮尺又はグラフ中の軸は、データディスプレイモジュール上のラジオボタン８８を用いて操作できる。
【００３７】
いくつかの実施形態では、電子聴診器プロセッサは、センサ３８により生成される信号を複数個のチャネルに分割する。例えば、電子聴診器プロセッサは、感知した身体音を感知した身体音を表すデータ信号に変換し、第１のチャネルで患者側コンピューター１４にデータ信号を送ってよく、感知した身体音を音響信号に変換し、第２のチャネルでイヤーチップ３０ａ、３０ｂに音響信号を送ってよい。あるいは、プロセッサ６２への表示用データ信号に変換するため、センサ３８により発生される信号を患者側コンピューター１４に直接送ってよい。
【００３８】
テレビ会議モジュール８４は、専門医側のカメラ６６が取り込んでいる画像を表示する。これにより、患者側の臨床医に専門医側の専門医を見せ、その専門医が、例えば患者側の患者に対するセンサ３８の好ましい位置決めを実際にやって見せることができる。テレビ会議モジュール８４はまた、様々なテレビ会議制御装置を含むツールバー９０も備える。例えば、ツールバー９０は、専門医側から受信する音量、及びユーザーインターフェース８０上でのテレビ会議の配置を調整するボタンを備えてよい。ツールバー９０はまた、テレビ会議を開始及び終了するためのインターフェース及びツールを備えてもよい。
【００３９】
聴診器制御モジュール８６は、患者側の電子聴診器１２用の、様々な選択可能な制御装置及び設定を備えてよい。これらの設定を選択し、患者側電子聴診器１２のモード、音量、電力状態、記録設定などを制御してよい。いくつかの実施形態では、これらの設定は、電子聴診器１２のユーザーインターフェース４０を介しても選択可能である。聴診器制御モジュール８６はまた、ユーザーインターフェース８０上の他のモジュールを制御するオプションも備える。聴診器制御モジュール８６は更に、電子聴診器１２と患者側コンピューター１４との間の通信設定に関する選択可能なオプションを備えてよい。例えば、聴診器制御モジュール８６は、電子聴診器１２のパケット化設定の調整、又は電子聴診器１２と患者側コンピューター１４との間の接続設定の確認及び修復を可能にしてよい。
【００４０】
図５は、遠隔医療時間中専門医側のディスプレイ６４に表示され得る、ユーザーインターフェース１００の実施形態のスクリーンショットである。ユーザーインターフェース８０と同様に、ユーザーインターフェース１００は、データディスプレイモジュール１０２、テレビ会議モジュール１０４、及び聴診器制御モジュール１０６を備える。専門医側コンピューター２２のユーザーは、キーボード６８、マウス７０、及び／又はその他入力装置を用いて、ディスプレイ６４上のユーザーインターフェースと情報をやりとりする。例えば、ユーザーはマウス７０を用い、ユーザーインターフェース１００上のボタン又はプルダウンメニュー要素を選択してよい。
【００４１】
データディスプレイモジュール１０２は、患者が発し、患者側のセンサ３８により感知された周期的身体音のグラフィック表示である。センサ３８により発生される信号は、電子聴診器プロセッサにより処理され、患者側コンピューター１４に供給されて、専門医側コンピューター２２に送られる。専門医側コンピューターのプロセッサ６２はこれらの信号を処理し、データディスプレイモジュール１０２上の表示に適した形態に変換する。患者側の臨床医が電子聴診器１２を患者の体にあてている間、このグラフを周期的に又は実質的にリアルタイムで更新することができる。用いられた縮尺又はグラフ中の軸は、データディスプレイモジュール上のラジオボタン１０８を用いて操作できる。
【００４２】
テレビ会議モジュール１０４は、患者側のカメラ６６が取り込んでいる画像を表示する。これにより、専門医側の専門医が、例えば患者側の患者に対するセンサ３８の位置を確認することができる。テレビ会議モジュール１０４はまた、様々なテレビ会議制御装置を含むツールバー１１０も備える。例えば、ツールバー１１０は、患者側から受信する音量、及びユーザーインターフェース１００上のテレビ会議の配置を調整するボタンを備えてよい。ツールバー１１０はまた、テレビ会議を開始及び終了するためのインターフェース及びツールを備えてもよい。ツールバー１１０はまた、患者側のカメラ位置を調節するための制御装置を備えてもよい。
【００４３】
聴診器制御モジュール１０６は、患者側及び／又は専門医側の電子聴診器１２用の、様々な選択可能な制御装置及び設定を備えてよい。これらの設定を選択し、患者側及び／又は専門医側電子聴診器１２のモード、音量、電力状態、記録設定などを制御してよい。例えば、聴診器制御モジュール１０６は、患者側電子聴診器１２のモード及びフィルタ設定を制御するインターフェースを備えてよい。聴診器制御モジュール１０６はまた、他の設定はローカルのみで制御するままにして、患者側電子聴診器１２上のいくつかの設定を制御できるように構成されてもよい。例えば、聴診器制御モジュール１０６は、専門医側電子聴診器１２のみに対する音量調節を提供できるが、患者側電子聴診器１２の音量は、（例えば、聴診器制御モジュール８６又は患者側電子聴診器１２上のユーザーインターフェース４０を介して）患者側でのみ調節可能である。いくつかの実施形態では、専門医側電子聴診器１２は、セキュアネットワークに接続されると、専門医側電子聴診器１２上のユーザーインターフェース４０が患者側電子聴診器１２の設定を制御するようにも構成されてよい。専門医側電子聴診器１２はまた、患者側での音量調節を可能にしたまま、患者側電子聴診器１２の実質的に全ての設定を制御する（すなわち、患者側におけるローカル制御は本質的に無効にされる）ように構成されてもよい。このようなローカル制御により、確実に、音量が各場所のユーザーの好みに応じて音量を調整できるようにする。
【００４４】
別の実施形態では、専門医側の臨床医が専門医側電子聴診器１２を所望の設定に定め、続いてその専門医側電子聴診器１２の設定を、１回の伝送で患者側電子聴診器１２に送り（例えば、専門医側コンピューター２２及び患者側コンピューター１４を介して）、患者側電子聴診器１２の設定を更新してよい。
【００４５】
聴診器制御モジュール１０６は更に、患者側電子聴診器１２と患者側コンピューター１４、及び／又は専門医側電子聴診器１２と専門医側コンピューター２２との間の通信設定における選択可能なオプションを備えてよい。例えば、聴診器制御モジュール１０６は、電子聴診器１２のパケット化設定の調節、又は電子聴診器１２と専門医側コンピューター２２との間の接続設定の確認及び修復を可能にしてよい。
【００４６】
示し、説明したユーザーインターフェース１００は、単に例示であり、ユーザーインターフェースに関する他の構成があり得る。図６に示す１つの代表的な別の構成では、ユーザーインターフェース１００は、専門医側電子聴診器１２のユーザーインターフェース４０上に各ボタン及びその他インターフェースを含む制御部１１４を有する、専門医側電子聴診器１２上のハウジング３６の特徴を強調した画像である第１のグラフィカルユーザーインターフェース１１２を備えてよい。制御部１１４上の各ボタンは、ユーザーインターフェース４０上の対応するボタンが押されたように専門医側電子聴診器１２の同じ機能を引き起こすために選択可能としてよい。ユーザーインターフェース１１２に類似するユーザーインターフェースもまたユーザーインターフェース８０上に表示され、患者側電子聴診器１２にオンスクリーン機能制御装置を提供してもよい。
【００４７】
専門医側電子聴診器１２が患者側電子聴診器１２に接続され、同期されると、ユーザーインターフェース１００は、患者側電子聴診器１２のユーザーインターフェース４０上に各ボタン及びその他インターフェースを含む、患者側電子聴診器１２上のハウジング３６の特徴を強調した画像である単一のグラフィカルユーザーインターフェースを表示してよい。この同じグラフィカルユーザーインターフェース１１２もユーザーインターフェース８０に表示してよい。患者側及び専門医側電子聴診器１２が接続されると、グラフィカルユーザーインターフェース１１２上の各ボタンは、患者側聴診器のユーザーインターフェース４０上の対応するボタンが押されたように患者側電子聴診器１２の同じ機能を引き起こすために、患者側又は専門医側のいずれかにおいて選択可能としてよい。グラフィカルユーザーインターフェース１１２は、患者側電子聴診器１２の特定の設定（例えば、モード、フィルタなど）を制御可能なインターフェースを専門医側の臨床医に提供する。
【００４８】
グラフィカルユーザーインターフェース１１２はまた、専門医側コンピューターと接続済みの電子聴診器１２との間の接続を制御するのに用いてよい複数個の接続ボタン１１６も含むことができる。例えば、図６に示す実施形態では、接続ボタン１１６は、専門医側コンピューター２２からローカルの専門医側電子聴診器１２を切断させる「スコープ切断」ボタン、患者側電子聴診器１２から専門医側コンピューター２２を切断させる（及び専門医側電子聴診器１２を非同期化させる）「リモート切断」ボタン、及び専門医側と患者側との電子聴診器１２間の音声通信を起動する「リモート会話」ボタンを含む。専門医側電子聴診器１２が患者側電子聴診器１２と接続されないとき、「リモート切断」及び「リモート会話」ボタンを非アクティブ化してよく、又はグラフィカルユーザーインターフェース１１２上で非表示にしてよい。
【００４９】
その上、グラフィカルユーザーインターフェース１１２は、ユーザーが接続された電子聴診器１２に関する様々なオプションを制御できるオプションメニュー１１７を含んでよい。例えば、図６に示す実施形態では、オプションメニュー１１７は、臨床医が専門医側コンピューター２２に接続された聴診器間をスクロールできるプルダウンメニューを含む。これにより、アクティブな電子聴診器１２をグラフィカルユーザーインターフェース１１２上でアクティブに切り替え、接続された聴診器のそれぞれの設定を臨床医が変更できる。
【００５０】
グラフィカルユーザーインターフェース１１２は、専門医側電子聴診器１２で臨床医が聞いた音が患者側電子聴診器１２の音の忠実な再生であることを示す、視覚的及び／又は聴覚的表示を更に含んでよい。図６に示す実施形態では、グラフィカルユーザーインターフェース１１２は、忠実性表示器１１９を含む「ストリームインテグリティ」と表示される忠実性ゲージ１１８を含む。忠実性表示器１１９は、専門医側電子聴診器１２で忠実な音の再生が起こっているかどうかを示すため、色を変える。例えば、忠実性表示器１１９は、音が忠実に再生されていると緑色を示し、音が忠実に再生されていないと赤色を示してよい。この表示は、専門医側コンピューター２２及び／又は専門医側電子聴診器１２が行うエラー検出（例えば、ＣＲＣ）に基づいてよい。エラー検出は、患者側コンピューター１４及び／又は患者側電子聴診器１２が行ってもよい。例えば、エラーが専門医側コンピューター２２及び／又は専門医側電子聴診器１２のいずれかにより識別される場合、専門医側電子聴診器１２は、専門医側電子聴診器１２が受信するデータは患者側電子聴診器１２が送信するデータと同じでないという信号を専門医側コンピューター２２に送ってよい。次いで、ユーザーインターフェース１００が表示を提供でき、専門医側の臨床医に、専門医側電子聴診器１２から聞こえる音が患者側電子聴診器１２が感知した身体音信号の忠実な再生ではないことを示す。専門医側電子聴診器１２、患者側電子聴診器１２、及び／又はユーザーインターフェース８０もまた、忠実な音の再生の表示を提供してもよい。別の実施形態では、エラーがないことがシステム構成要素に報告される。
【００５１】
チェストピース、主管、及びイヤーチップに接続された両耳管を有する聴診器について電子聴診器１２を説明してきたが、遠隔医療システム１０で用いる電子聴診器は別の構成を有してよい。例えば、図７は、無線チェストピース１２０を示し、図８は、遠隔医療システム１０と共に使用可能な無線ヘッドセット１２２を示す。
【００５２】
無線チェストピース１２０は、図２に関して先に述べたチェストピース３６と実質的に同じように構成され、実質的に電子聴診器１２と同じ方法で遠隔医療システム１０の要素と情報をやりとりする。特に、無線チェストピース１２０は、セキュアネットワーク接続を介してコンピューター１４、２２と接続するように構成される。チェストピース１２０内に配置されてもよい構成要素としては、電源、信号処理回路構成、及び通信用インターフェースが挙げられる。センサ１２４（図示せず）は、無線チェストピース１２０の一方の末端部に支持され、アンテナ１２６は、無線チェストピース１２０のセンサ１２４とは反対側の末端部に取り付けられる。いくつかの実施形態（図示せず）では、上述のように、アンテナはハウジング内に一体化される。センサ１２４は、センサ３８について上述したものと同様の特性及び構成を有してよい。示される実施形態では、アンテナ１２６は、ピボット１２８に対してスイベルで旋回、つまり回転するように構成され、使用中の信号結合を最大限にするためにアンテナ１２６を配置できる。アンテナ１２６は、保管中、すきまを最小限にするために配置することもできる。いくつかの実施形態では、アンテナ１２６は広い信号範囲（例えば、１００ｍ超）向けの高性能アンテナであり、これにより無線チェストピース１２０の可動性を最大化する。
【００５３】
無線ヘッドセット１２２は、セキュア接続を介して無線チェストピース１２０から信号を受信するように構成される。いくつかの実施形態では、チェストピース１２０及びヘッドセット１２２は、ブルートゥース接続で互いに組み合わせられる。無線ヘッドセット１２２はまた、図１に示すヘッドセット２６と同様にコンピューター１４又は２２と通信するようにも構成されてよい。無線ヘッドセット１２２は、オーバーイヤー型、及びインナーイヤー型デザインを含む様々な構成を有してよい。示される実施形態では、無線ヘッドセット１２２は、インナーイヤー用のイヤーチップ１３０ａ、１３０ｂを備える。いくつかの実施形態では、イヤーチップ１３０ａ、１３０ｂは、図２のイヤーチップ３０ａ、３０ｂと実質的に同じであり、電子聴診器１２と無線ヘッドセット１２２との間の整合する音質をユーザーに提供する。
【００５４】
また、無線ヘッドセット１２２は、ユーザーの音声を受信するマイクロホン１３２を備えてもよい。マイクロホン１３２は、マイクロホン１３２をユーザーに対して位置を変えることができる可調節支持体１３４に結合される。上述のように、マイクロホン１３２が受信した信号は、無線ヘッドセット１２０が感知した身体音に重ねられ、インターネットＩで送ってよい。
【００５５】
別の構成を有する遠隔医療システム１０で用いられる電子聴診器に加え、電子聴診器間の接続も別の構成を有してよい。例えば、図９は、別の実施形態による遠隔医療システム１５０の図である。遠隔医療システム１５０は、感知用電子聴診器１２ａ、複数個のネットワーク接続された電子聴診器１２ｂ、１２ｃ、．．．、１２ｎ、及びネットワークインターフェース又はハブ１５２を備える。電子聴診器１２ａ〜１２ｎは、ネットワークインターフェース１５２と無線通信する。電子聴診器１２ａ〜１２ｎは、図２で上述した電子聴診器１２と実質的に同様に構成されてよく、実質的に同様の特性を有してよい。当然のことながら、電子聴診器１２ｎは、ｎ番目のネットワーク接続された電子聴診器１２を表し、ネットワークインターフェース１５２に接続されるネットワーク接続された電子聴診器１２の数を制限したり定めたりするものではないと解釈される。いくつかの実施形態では、ネットワークインターフェース１５２は、装着型、手持ち式、又は携帯用デバイスとして構成される。
【００５６】
ネットワークインターフェース１５２は、電子聴診器１２ａ〜１２ｎとのセキュア接続を確立するように構成される。いくつかの実施形態では、電子聴診器１２ａ〜１２ｎは、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）を介してネットワークインターフェース１５２と組み合わせられる。ＰＡＮの一例は、ネットワークインターフェース１５２にペアリングコードが設定され、それをネットワークインターフェース１５２にセキュア接続するために各電子聴診器１２ａ〜１２ｎに入力する、ブルートゥースネットワークである。接続されると、感知用電子聴診器１２ａを用いて患者の身体音を感知でき、一方、感知用電子聴診器１２ａが感知した患者の身体音をネットワーク接続された電子聴診器１２ｂ〜１２ｎを用いて実質的にリアルタイムに聞くことができる。更に、音声プロンプトなどのその他の音を電子聴診器１２ａ〜１２ｎのうちの１つのセンサ３８又はマイクロホン４８で受信し、ネットワーク接続された電子聴診器１２ａ〜１２ｎのそれぞれに配信してよい。別の実施形態では、電子聴診器１２ａ〜１２ｎは互いに直接ネットワーク接続される（すなわち、媒介するネットワークインターフェース１５２と連動しない）。
【００５７】
一実装例では、教師の電子聴診器１２及び１人以上の学生の電子聴診器１２を、ネットワークインターフェース１５２を介してネットワーク接続してよい。医師又は学生が選ばれて患者の身体音を感知し、その間他のネットワーク接続されたユーザーは、それぞれの電子聴診器１２からその患者の身体音を聞くことができる。更に、教師の電子聴診器１２（又は別のネットワーク接続された記憶装置）に保存された音を、全てのネットワーク接続された電子聴診器１２で実質的に同時に再生してよい。医師は、メインハウジング３６のセンサ３８又はマイクロホン４８を介して、感知された身体音と同時に学生の電子聴診器１２のイヤホンを通して提供される、音声による指示又はプロンプトを提供することもできる。したがって、医師の電子聴診器が身体音の感知に用いられている場合、医師は電子聴診器１２ａの位置決めや使用法を実際にやって見せ、その間学生はネットワーク接続された電子聴診器１２ｂ〜１２ｎで聞くことができる。学生の電子聴診器が身体音の感知に用いられている場合、医師は、センサ３８又はマイクロホン４８を通して各学生に指示や助言を提供することができる。更に、ネットワークインターフェース１５２にネットワーク接続された電子聴診器１２を持つ各学生が、交代で身体音の感知を行い、その間医師は学生たちに個々の助言を提供することができる。
【００５８】
他の実施形態では、ネットワーク接続されたスコープが、上述のようにコンピューター又はその他外部デバイス（例えば、携帯電話、ＰＤＡ）に接続される。ネットワーク接続されたスコープの聴診音及び音声信号を、コンピューター又はその他の外部デバイスに接続されたスピーカーにより、実質的にリアルタイムで再現できる。いくつかの実施形態では、ネットワーク接続を介して電子記憶媒体又はその他オンラインデータベース（例えば、ウェブサイト）からコンピューター又は外部デバイスに身体音をダウンロードし、ネットワーク接続された聴診器でストリーミング、及び／又は、スピーカーから実質的にリアルタイムで再現してよい。
【００５９】
要約すると、本明細書に開示される特定の実施形態は、患者に対して臨床医が手持ち式で操作するよう構成されるハウジングと、ハウジングに支持され、第１の場所で患者の聴診信号を感知するように構成される変換器と、ハウジングに結合され、ヘッドセットのイヤホンを通して聴診信号に対応する音声信号を配信するように構成されるヘッドセットと、を含む第１の電子聴診器を備える遠隔医療システムに関する。遠隔医療システムは、第１の電子聴診器のハウジング、変換器、及びヘッドセットと実質的に同様のハウジング、変換器、及びヘッドセットを含む第２の電子聴診器を更に備える。第１の電子聴診器は、聴診信号を聴診信号を表すデジタル信号に変換し、セキュアデジタルネットワークを介してデジタル信号を第２の場所に無線で伝送するように構成される。第２の電子聴診器は、セキュアデジタルネットワークを介して第２の場所で聴診信号を表すデジタル信号を受信し、デジタル信号を聴診信号に対応する音声信号に変換し、第１の場所における聴診音を感知して、第２の電子聴診器のヘッドセットのイヤホンを通して実質的にリアルタイムに音声信号を配信するように構成される。
【００６０】
本発明の範囲から逸脱することなく、説明した代表的な実施形態に対して様々な修正や追加が可能である。例えば、先に説明した実施形態は特定の特徴に言及しているが、本発明の範囲には、異なる特徴の組み合わせを有する実施形態、上述の特徴の全てを包含しない実施形態も含まれる。したがって、本発明の範囲は、その全ての等価物と共に、「請求項の範囲」内に含まれる代替、修正、及び変更の全てを包含することを目的としている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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