(57)【要約】  コンピュータ実現可能な方法は、ＸリードのＥＣＧ装置を表す入力信号の第１のセットを発生させることと、第１のセットに基づいて、ＹリードのＥＣＧ装置を表す入力信号の第２のセットを発生させることと、第２のセットに基づいて、ＥＣＧトレースのセットおよび／または急性心筋梗塞の診断をディスプレイデバイスに発生させることとを含む。ＸとＹは整数値であり、ＹはＸよりも大きい。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理デバイスによって実行されるときに前記処理デバイスが方法を実行可能にする実行可能な命令を含むコンピュータ読取可能媒体において、
前記方法は、
ＸリードのＥＣＧ装置を表す入力信号の第１のセットを発生させるステップと、
前記第１のセットに基づいて、ＹリードのＥＣＧ装置を表す入力信号の第２のセットを発生させるステップと、
前記第２のセットに基づいて、ディスプレイデバイスにＥＣＧトレースのセットを発生させるステップとを含み、
ＸとＹは整数値であり、ＹはＸよりも大きいコンピュータ読取可能媒体。
【請求項２】
Ｘの値は１２である請求項１記載の媒体。
【請求項３】
Ｙの値は８０である請求項１記載の媒体。
【請求項４】
前記ＸリードのＥＣＧ装置はＥＣＧシミュレータを含む請求項１記載の媒体。
【請求項５】
前記ＸリードのＥＣＧ装置はＥＣＧセンサアレイを含む請求項１記載の媒体。
【請求項６】
前記入力信号の第１のセットの各信号は関係する振幅値を有し、
前記入力信号の第２のセットを発生させることは、変更子値で前記振幅値を割ることを含む請求項５記載の媒体。
【請求項７】
前記ＥＣＧトレースのセットはＹ個のＥＣＧトレースを含む請求項１記載の媒体。
【請求項８】
処理デバイスによって実行されるときに前記処理デバイスが方法を実行可能にする実行可能な命令を含むコンピュータ読取可能媒体において、
前記方法は、
ＸリードのＥＣＧ装置を表す入力信号の第１のセットを発生させるステップと、
前記第１のセットに基づいて、ＹリードのＥＣＧ装置を表す入力信号の第２のセットを発生させるステップと、
前記第２のセットに基づいて、ディスプレイデバイスに急性心筋梗塞の診断を発生させるステップとを含み、
ＸとＹは整数値であり、ＹはＸよりも大きいコンピュータ読取可能媒体。
【請求項９】
Ｘの値は１２である請求項８記載の媒体。
【請求項１０】
Ｙの値は８０である請求項８記載の媒体。
【請求項１１】
前記ＸリードのＥＣＧ装置はＥＣＧシミュレータを含む請求項８記載の媒体。
【請求項１２】
前記ＸリードのＥＣＧ装置はＥＣＧセンサアレイを含む請求項８記載の媒体。
【請求項１３】
前記入力信号の第１のセットの各信号は関係する振幅値を有し、
前記入力信号の第２のセットを発生させることは、変更子値で前記振幅値を割ることを含む請求項１２記載の媒体。
【発明の詳細な説明】
【優先権の主張】
【０００１】
本出願は、２０１１年７月１５日に出願された米国特許出願第１３／１８４，２１３号に対する優先権を主張する。先述の出願は、完全にここに説明されているかのように、参照により全体がここに組み込まれている。
【発明の背景】
【０００２】
心電計（ＥＣＧ）デバイスのような、身体からの生体電気データを監視できるセンサデバイスが知られている。そのようなデバイスの例は米国特許第６，０５５，４４８号中で説明されている。そこで説明されている装置は、電極リードの形態で複数のＮ個のセンサのアレイを具備し、Ｎは整数であり、その各センサは心拍の成分に関係する電気信号を検出できる。そのような装置の既知のインプリメンテーションは８０個の電極リードを用いている電極ベストである。
【０００３】
ＥＣＧモニタのような、波形信号に応答するデバイスをテストおよび較正するために、一連の波形を選択して発生させてもよい。従来の波形信号シミュレーティングデバイス（すなわち、ＥＣＧシミュレータ）は、読取専用メモリ（ＲＯＭ）のような不揮発性メモリ中に、１つ以上の、典型的にデジタルにされた、波形を有する。シミュレーティングデバイスのオペレータはオペレータインターフェースを介してデジタル化波形を要求してもよく、デジタル化波形はその後メモリから呼び戻され、デジタル−アナログ化変換器（ＤＡＣ）を通して処理される。変換された信号は、アナログ波形信号として、テスト下にあるＥＣＧモニタのような、波形に応答するデバイスに対して、評価および較正の目的で、その後送信されてもよい。
【０００４】
残念ながら、上述の８０リードのベストをシミュレートする８０リードのＥＣＧシミュレータは、入手可能ではない；典型的なインプリメンテーションは１２リードのＥＣＧシミュレータである。
【発明の概要】
【０００５】
実施形態において、コンピュータ実現可能な方法は、ＸリードのＥＣＧ装置を表す入力信号の第１のセットを発生させることと、第１のセットに基づいて、ＹリードのＥＣＧ装置を表す入力信号の第２のセットを発生させることと、第２のセットに基づいて、ＥＣＧトレースのセットおよび／または急性心筋梗塞の診断をディスプレイデバイスに発生させることとを含む。ＸとＹは整数値であり、ＹはＸよりも大きい。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
本発明の好ましいおよび代替の実施形態は、次の図を参照して、以下で詳細に記述する。  
【図１】図１は、発明の実施形態にしたがったＥＣＧシステム１００を示すハイレベルのブロックダイアグラムである。
【図２】図２は、発明の実施形態にしたがったアレイにおけるＮ個の電極の配置の概略図である。
【図３】図３は、発明の実施形態にしたがった変換テーブルを示している。
【図４】図４は、図１のベストのアレイ１１０に関してプロットされている、発明の実施形態にしたがった変換テーブルを示している。
【図５】図５は、発明の代替実施形態にしたがった変換テーブルを示している。
【図６】図６は、図１のベストのアレイ１１０に関してプロットされている、発明の代替実施形態にしたがった変換テーブルを示している。
【図７】図７は、実施形態にしたがった、波形マッチングおよび相関の技術を示している。
【好ましい実施形態の詳細な説明】
【０００７】
発明の実施形態は、多数の一般的な目的または特別な目的の、コンピューティングシステムの環境あるいはコンフィギュレーションにより、動作可能である。発明での使用に適しているであろうコンピューティングシステム、環境、および／またはコンフィギュレーションのよく知られた例は、これらに限定されないが、パーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ、ハンドヘルドデバイスまたはラップトップデバイス、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセッサベースのシステム、セットトップボックス、プログラム可能なコンシューマエレクトロニクス、ネットワークＰＣ、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータ、上記のシステムまたはデバイスのいずれをも含む分散コンピューティング環境、ならびにこれらに類するものを含む。
【０００８】
発明の実施形態は、プログラムモジュールのような、コンピュータ実行可能な命令の一般的な状況において説明されるかもしれず、コンピュータ実行可能な命令は、コンピュータにより、および／または、そのような命令またはモジュールを記憶できるコンピュータ読取可能媒体により実行される。特定のタスクを実行する、または特定の抽象データタイプを実現する、ルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造等を、一般的に、プログラムモジュールは含んでいる。発明はまた、通信ネットワークを通してリンクされているリモート処理デバイスによりタスクが実行されるような、分散コンピューティング環境において実施されてもよい。分散コンピューティング環境において、プログラムモジュールは、メモリ記憶デバイスを含む、ローカルおよびリモートのコンピュータ記憶媒体のどちらの中に位置付けられていてもよい。
【０００９】
発明の実施形態はさまざまなコンピュータ読取可能媒体を含んでいてもよく、または、その中で実現されてもよい。コンピュータ読取可能媒体は、コンピュータによりアクセスできるあらゆる利用可能な媒体であってもよく、揮発性および不揮発性媒体、取り外し可能および取り外し不可媒体のどちらをも含む。限定ではないが、例として、コンピュータ読取可能媒体は、コンピュータ記憶媒体と通信媒体を含んでいてもよい。コンピュータ読取可能な命令、データ構造、プログラムモジュールまたは他のデータのような、情報の記憶のためのあらゆる方法または技術において実現される、揮発性および不揮発性、取り外し可能および取り外し不可な媒体を、コンピュータ記憶媒体は含む。コンピュータ記憶媒体は、これらに限定されないが、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリまたは他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多目的ディスク（ＤＶＤ）または他の光学ディスク記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは、所望の情報を記憶するために使用でき、かつ、コンピュータによりアクセスできる、他のあらゆる媒体を含む。通信媒体は、コンピュータ読取可能な命令、データ構造、プログラムモジュール、あるいは、搬送波または他の伝送メカニズムのような、変調データ信号中の他のデータを典型的に具現化し、あらゆる情報配信媒体を含む。「変調データ信号」という用語は、信号中に情報をエンコードするような方法で設定または変更された、１つ以上の特性を有する信号を意味する。限定ではないが、例として、通信媒体は、ワイヤードネットワークまたはダイレクト−ワイヤード接続のようなワイヤード媒体、ならびに、音波、ＲＦ、赤外線、および他のワイヤレス媒体のようなワイヤレス媒体を含む。上記のあらゆる組み合わせもまた、コンピュータ読取可能媒体の範囲内に含めるべきである。
【００１０】
１つ以上の実施形態にしたがうと、コンピュータ読取可能媒体と、ソフトウェアとの、または、コンピュータ実行可能な命令との組み合わせは、結果として機械または装置を生み出すことになる。同様に、処理デバイスによるソフトウェアまたはコンピュータ実行可能な命令の実行は、結果として機械または装置を生み出すことになり、機械または装置は、処理デバイスから識別可能であってもよく、それ自体が実施形態にしたがっていてもよい。
【００１１】
対応して、ソフトウェアまたはコンピュータ実行可能な命令を記憶することにより、コンピュータ読取可能媒体は変形されるということが、理解されるだろう。同様に、ソフトウェアまたはコンピュータ実行可能な命令を実行する過程において、処理デバイスは変形される。さらに、処理デバイスによるソフトウェアまたはコンピュータ実行可能な命令の実行の間に、またはさもなければ実行に関係して、処理デバイスに入力されるデータの第１のセットは、そのような実行の結果として、データの第２のセットに変形されるということが理解されるだろう。この第２のデータのセットは、後に記憶され、表示され、またはさもなければ通信されてもよい。上記の例のそれぞれ中に示唆されているそのような変形は、コンピュータ読取可能媒体の一部分の物理的な変化の結果であってもよく、またはさもなければ物理的な変化を伴ってもよい。上記の例のそれぞれ中に示唆されているそのような変形はまた、例えば、処理デバイスによるソフトウェアまたはコンピュータ実行可能な命令の実行の間、処理デバイスに関係するレジスタおよび／またはカウンタの状態の、物理的な変化の結果であってもよく、またはさもなければ物理的な変化を伴ってもよい。
【００１２】
発明の実施形態は、従来の１２リードのＥＣＧシミュレータを８０リードのＥＣＧシミュレータに変換するように動作可能である。発明の実施形態は、１２リードのＥＣＧ信号データの、８０リードの信号データへの変換を可能にする。これは、次に、急性心筋梗塞（ＡＭＩ）の検出のための８０リードの診断アルゴリズムの実行を可能にする。このアルゴリズムは患者記録の解釈を支援する。
【００１３】
図１は、実施形態にしたがった、または、実施形態がその中で実現されてもよい、ＥＣＧシステム１００を示すハイレベルのブロックダイアグラムである。システム１００は、Ｎリードの電極アレイ１１０と、コネクタエレメント１２０と、処理デバイス（プロセッサ）１４０を含むまたはさもなければ処理デバイス（プロセッサ）１４０に結合されている、信号監視コンソール１３０とを備えている。
【００１４】
ＥＣＧ測定システムは一般的に（胸に対する）３個の電極、または、１０個の電極（４個は手足、６個は胸の特定のポイント）を皮膚に付けて、そして、差動演算増幅器（ＯＰ−ＡＭＰ）を通して、電気接点または電極のうちの選択された対の間の、あるいは、電極と合計された基準との間の信号差を報告する。心筋の収縮の始動に関連する、細胞膜にわたるイオン電荷の分散を、脱分極（解放）し、その後再分極（再構築）する、心臓におけるイオンの動きのシーケンスにより、このように監視された電気的活動が発生される。
【００１５】
技術的に受け入れられている慣例により、１２リードのＥＣＧは、Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ａＶＲ、ａＶＬ、ａＶＦ、ｖ１、ｖ２、ｖ３、ｖ４、ｖ５、およびｖ６の、リードの対からなる。ここでリードＩは、左腕（ＬＡ）上の電極と右腕（ＲＡ）上の別の電極との間の電圧差を報告し；リードＩＩは左足（ＬＬ）対右腕；リードＩＩＩは左腕対左足；リードａＶＲは右腕対左腕と左足との組み合わせた基準を報告し；ａＶＬは左腕対右腕と左足；ａＶＦは左足対左腕と右腕；ｖリード（ｖ１−ｖ６、ｖは電圧に対する）は、胸の前面にわたる一連の指定されたポジション対左腕と右腕と両足との組み合わせた基準を表す。これらの関連性を次の数式によってさらに示すことができる。
【数１】
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【００１６】
図２は、８０リードのベストの形態における、アレイ１１０の実施形態の配置の概略図である。図示された実施形態において、アレイ１１０は、患者の胴体の前面に位置するように構成されている前部サブアレイ２１０（すなわち、リード１−６１）と、患者の胴体の背面に位置するように構成されている後部サブアレイ２２０（すなわち、リード６２−７７）とを含む。ＬＡ、ＲＡ、ＬＬの、手足のリードは示されていない。コネクタエレメント１２０は、前部サブアレイ２１０と後部サブアレイ２２０の両方のために、コンソール１３０に対する共通の電気的なインターフェースを提供するように構成されていてもよい。
【００１７】
第１の実施形態において、変換入力は、１２リードのＥＣＧシミュレータから（または、代替的に、実際の１２リードのＥＣＧセンサアレイから）取得できる、６個のＶリードおよび３個の手足のリードである。この第１の実施形態は、これらの９個の入力から、アレイ１１０の７７個の電極へのダイレクトマッピングを伴う。
【００１８】
発明の実施形態にしたがった、１２リードのＥＣＧシミュレータにより発生される９個のＥＣＧ波形から、対応する８０リードの入力アレイへの変換テーブルが、図３中に示されている。ベストのアレイ１１０に関してプロットされている、この変換テーブルは、図４中に示されている。図３（および以下でさらに詳細に議論されている図５）の変換テーブルは、その実施形態が図７のフローチャート中で示されている、波形相関技術を使用して発生させてもよい。
【００１９】
図７中に示されている技術を実現するために、実施形態にしたがって、１２リードの、シミュレータまたは人間の被験者に付けられたセンサアレイからＥＣＧ読取をとることにより、データを収集する。そのようなデータ収集は波形の第１のセットを生成させ、第１のセットの各波形は１２リードのシミュレータ／アレイのそれぞれのリードに関係し、特性（例えば、周波数、波長等）の特徴的なセットを有する。８０リードのアレイを使用して、人間の被験者からＥＣＧ読取をとることにより、データをさらに収集する。この付加的なデータ収集は波形の第２のセットを生成させ、第２のセットの各波形は８０リードのアレイのそれぞれのリードに関係し、特性の特徴的なセットを有する。８０リードのアレイによって発生された各波形に対して、１２リードのシミュレータ／アレイによって発生された波形の中に、波形特性の類似性に関して「一致」する、対応した１つのものが存在する。図７中で示されている技術は、第１と第２のセットのそれぞれの波形間の最も近い一致を相関させることに対して、計算の／自動化されたアプローチを提供する。
【００２０】
この変換の結果として、１２リードのＥＣＧシミュレータを使用して、８０リードのＥＣＧモニタをテストおよび較正してもよい。例えば、８０リードのモニタは、１２リードのＥＣＧシミュレータによって発生される９個のＥＣＧ波形にのみ基づいて、８０個のＥＣＧトレースを表示できる。
【００２１】
代替実施形態において、変換入力は、１２リードのＥＣＧセンサアレイから（または、代替的に、１２リードのＥＣＧシミュレータから）取得できる、６個のＶリード（すなわち、上記で議論したように、ｖ１−ｖ６）および増加された６個のリード（すなわち、ａＶＲ、ａＶＬ、ａＶＦ、Ｉ、ＩＩおよびＩＩＩ）である。この代替実施形態における変換は、次の数式によって規定することができる。
【数２】
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【００２２】
ここで、Ｙは８０リードの信号振幅であり、Ｘは対応する１２リードの入力の振幅である。
【００２３】
実施形態にしたがった、１２リードのＥＣＧセンサアレイにより発生される１２リードの入力から、対応する８０リードの入力アレイへの変換テーブルが、図５中に示されている。ベストのアレイ１１０に関してプロットされている、この変換テーブルは、図６中に示されている。この変換の結果として、１２リードのＥＣＧセンサアレイを使用して、ＡＭＩの検出のための８０リードの診断アルゴリズムを発生させてもよい。例えば、８０リードのモニタは、１２リードのＥＣＧセンサアレイによって発生される１２個のリード入力にのみ基づいて、ＡＭＩの診断を発生させることができる。
【００２４】
発明の好ましい実施形態を図示し、説明してきたが、上記で着目したように、発明の精神および範囲から逸脱することなく、多くの変更を行うことができる。したがって、発明の範囲は好ましい実施形態の開示によっては限定されない。その代わりに、後に続く特許請求の範囲を参照することにより、発明は完全に決定されるべきである。
【００２５】
排他的な所有権または特権を請求する本発明の実施形態は、以下のように定義される。
【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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【国際調査報告】
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