(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＣＧ信号を表示する医療ディスプレイシステムであって、
少なくとも１つのプロセッサを有し、前記プロセッサが、
時間期間に広がる患者のＥＣＧ信号を前記患者に配置される電極から受信し、
１時間を超える前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号の信号品質を決定し、
前記ＥＣＧ信号の診断特徴を特定するには不十分な精度で前記ＥＣＧ信号が表示されるよう、１分あたり１０００ピクセルより小さい時間スケールを用いて前記時間期間にわたり取得されるＥＣＧ信号を表示し、
前記表示されたＥＣＧ信号に隣接して時間にわたる前記決定された信号品質を表示するようプログラムされ、
前記少なくとも１つのプロセッサが更に、
前記時間期間に広がる前記患者の他の生理的信号を受信し、前記ＥＣＧ信号及び前記他の生理的信号が、共通の生理的状態を診断するための特徴を表し、
前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号及び前記他の生理的信号のノイズ及びアーチファクトレベルを推定し、
前記時間期間にわたり前記推定されたノイズ及びアーチファクトレベルを合計することにより、前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号の信号品質を決定するようプログラムされる、
医療ディスプレイシステム。
【請求項２】
ＥＣＧ信号を表示する医療ディスプレイシステムであって、
少なくとも１つのプロセッサを有し、前記プロセッサが、
時間期間に広がる患者のＥＣＧ信号を前記患者に配置される電極から受信し、
１時間を超える前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号の信号品質を決定し、
前記ＥＣＧ信号の診断特徴を特定するには不十分な精度で前記ＥＣＧ信号が表示されるよう、１分あたり１０００ピクセルより小さい時間スケールを用いて前記時間期間にわたり取得されるＥＣＧ信号を表示し、
前記表示されたＥＣＧ信号に隣接して時間にわたる前記決定された信号品質を表示するようプログラムされ、
前記少なくとも１つのプロセッサが更に、前記表示されたＥＣＧ信号の選択されたサブセットに関して、時間にわたり前記決定された信号品質を表示するようプログラムされる、
医療ディスプレイシステム。
【請求項３】
ＥＣＧ信号を表示する医療ディスプレイシステムであって、
少なくとも１つのプロセッサを有し、前記プロセッサが、
時間期間に広がる患者のＥＣＧ信号を前記患者に配置される電極から受信し、
１時間を超える前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号の信号品質を決定し、
前記ＥＣＧ信号の診断特徴を特定するには不十分な精度で前記ＥＣＧ信号が表示されるよう、１分あたり１０００ピクセルより小さい時間スケールを用いて前記時間期間にわたり取得されるＥＣＧ信号を表示し、
前記表示されたＥＣＧ信号に隣接して時間にわたる前記決定された信号品質を表すカラーバーを表示するようプログラムされ、
前記カラーバーの同様な色が、同様な信号品質又は同様なクラスの信号品質を表し、前記カラーバーの長さは、時間に対応する、
医療ディスプレイシステム。
【請求項４】
前記少なくとも１つのプロセッサが更に、前記決定された信号品質を表すカラーバー又はライングラフを表示するようプログラムされ、
同様な色又はライングラフ振幅が、同様な信号品質又は同様なクラスの信号品質を表し、前記カラーバーの長さは、時間に対応する、請求項１又は請求項２に記載の医療ディスプレイシステム。
【請求項５】
前記少なくとも１つのプロセッサが更に、前記決定された信号品質を表すカラーバーを表示するようにプログラムされる場合に、前記カラーバーにオーバレイされるシンボルのシーケンスを表示するようプログラムされ、前記シンボルのシーケンスが、前記ＥＣＧ信号の特徴を表す、請求項４に記載の医療ディスプレイシステム。
【請求項６】
前記少なくとも１つもプロセッサが、前記カラーバーにオーバレイされるシンボルのシーケンスを表示するようプログラムされ、前記シンボルのシーケンスが、前記ＥＣＧ信号の特徴を表す、請求項３に記載の医療ディスプレイシステム。
【請求項７】
前記少なくとも１つのプロセッサが更に、独立軸が時間に対応し、従属軸が信号強度に対応する前記ＥＣＧ信号のグラフを表示し、及び
前記時間期間の間に広がる複数の時間点に関して、前記決定された信号品質を並行して表示するようプログラムされる、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の医療ディスプレイシステム。
【請求項８】
ＥＣＧ信号を表示する医療表示方法において、
患者のＥＣＧ信号を前記患者に配置される電極から受信するステップであって、前記ＥＣＧ信号が、時間期間に広がる、ステップと、
１時間を超える前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号の信号品質を決定するステップと、
前記ＥＣＧ信号の診断特徴を特定するには不十分な精度で前記ＥＣＧ信号が表示されるよう、１分あたり１０００ピクセルより小さい時間スケールを使用して、前記時間期間にわたり取得されるＥＣＧ信号を表示するステップと、
前記表示されたＥＣＧ信号に隣接して時間にわたる前記決定された信号品質を表示するステップと、
前記時間期間に広がる前記患者の他の生理的信号を受信するステップであって、前記ＥＣＧ信号及び前記他の生理的信号が、共通の生理的状態を診断するための特徴を表す、ステップと、
前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号及び前記他の生理的信号のノイズ及びアーチファクトレベルを推定するステップと、
前記時間期間にわたり前記推定されたノイズ及びアーチファクトレベルを合計することにより、前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号の信号品質を決定するステップとを有する、方法。
【請求項９】
ＥＣＧ信号を表示する医療表示方法において、
患者のＥＣＧ信号を前記患者に配置される電極から受信するステップであって、前記ＥＣＧ信号が、時間期間に広がる、ステップと、
１時間を超える前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号の信号品質を決定するステップと、
前記ＥＣＧ信号の診断特徴を特定するには不十分な精度で前記ＥＣＧ信号が表示されるよう、１分あたり１０００ピクセルより小さい時間スケールを使用して、前記時間期間にわたり取得されるＥＣＧ信号を表示するステップと、
前記表示されたＥＣＧ信号に隣接して時間にわたる前記決定された信号品質を表示するステップとを有し、
前記決定された信号品質を表示する前記ステップが、前記表示されたＥＣＧ信号の選択されたサブセットに関して、時間にわたり前記決定された信号品質を表示する、方法。
【請求項１０】
ＥＣＧ信号を表示する医療表示方法において、
患者のＥＣＧ信号を前記患者に配置される電極から受信するステップであって、前記ＥＣＧ信号が、時間期間に広がる、ステップと、
１時間を超える前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号の信号品質を決定するステップと、
前記ＥＣＧ信号の診断特徴を特定するには不十分な精度で前記ＥＣＧ信号が表示されるよう、１分あたり１０００ピクセルより小さい時間スケールを使用して、前記時間期間にわたり取得されるＥＣＧ信号を表示するステップと、
前記表示されたＥＣＧ信号に隣接して時間にわたる前記決定された信号品質を表すカラーバーを表示するステップとを有し、
前記カラーバーの同様な色が、同様な信号品質又は同様なクラスの信号品質を表し、前記カラーバーの長さは、時間に対応する、方法。
【請求項１１】
前記ＥＣＧ信号のグラフを表示するステップであって、独立軸が、時間に対応し、従属軸が、信号強度に対応する、ステップと、
ノイズ及びアーチファクトが診断的に有意な信号特徴をマスクする、前記ＥＣＧ信号の表示されたグラフの部分をユーザに通知するため、前記時間期間の間に広がる複数の時間点に関して前記決定された信号品質を並行して表示するステップとを更に含む、請求項８から請求項１０のいずれか一項に記載の医療表示方法。
【請求項１２】
請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の方法を実行するよう構成される少なくとも１つのプロセッサ。
【請求項１３】
コンピュータで実行されることにより請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の方法を前記コンピュータに実行させるコンピュータプログラム。
【請求項１４】
ＥＣＧ信号を表示する医療ディスプレイシステムであって、
患者に配置され、前記患者のＥＣＧ信号を時間期間にわたり得る少なくとも１つの電極と、
１時間を超える前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号の信号品質を決定する少なくとも１つのプロセッサと、
ディスプレイとを有し、
前記ＥＣＧ信号の診断特徴を特定するには不十分な精度で前記ＥＣＧ信号が表示されるよう、前記時間期間にわたり取得されるＥＣＧ信号が、１分あたり１０００ピクセルより小さい時間スケールを用いて表示され、
前記時間にわたる決定された信号品質を示すインジケータが、前記ＥＣＧ信号に隣接して、及び時間的に整列されて表示され、
前記少なくとも１つのプロセッサが更に、
前記時間期間に広がる前記患者の第２の生理的信号を受信し、前記ＥＣＧ信号及び前記第２の生理的信号が、共通の生理的状態を診断するための特徴を表し、
前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号及び前記第２の生理的信号のノイズ及びアーチファクトレベルを推定し、
前記時間期間にわたり前記推定されたノイズ及びアーチファクトレベルを合計することにより、前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号の信号品質を決定するようプログラムされる、医療ディスプレイシステム。
【請求項１５】
ＥＣＧ信号を表示する医療ディスプレイシステムであって、
患者に配置され、前記患者のＥＣＧ信号を時間期間にわたり得る少なくとも１つの電極と、
１時間を超える前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号の信号品質を決定する少なくとも１つのプロセッサと、
ディスプレイとを有し、
前記ＥＣＧ信号の診断特徴を特定するには不十分な精度で前記ＥＣＧ信号が表示されるよう、前記時間期間にわたり取得されるＥＣＧ信号が、１分あたり１０００ピクセルより小さい時間スケールを用いて表示され、
前記時間にわたる決定された信号品質を示すインジケータが、前記ＥＣＧ信号に隣接して、及び時間的に整列されて表示され、
前記ディスプレイが更に、前記表示されたＥＣＧ信号の選択されたサブセットに関して、時間にわたり前記決定された信号品質を示すインジケータを表示する、医療ディスプレイシステム。
【請求項１６】
ＥＣＧ信号を表示する医療ディスプレイシステムであって、
患者に配置され、前記患者のＥＣＧ信号を時間期間にわたり得る少なくとも１つの電極と、
１時間を超える前記時間期間にわたり前記ＥＣＧ信号の信号品質を決定する少なくとも１つのプロセッサと、
ディスプレイとを有し、
前記ＥＣＧ信号の診断特徴を特定するには不十分な精度で前記ＥＣＧ信号が表示されるよう、前記時間期間にわたり取得されるＥＣＧ信号が、１分あたり１０００ピクセルより小さい時間スケールを用いて表示され、
前記時間にわたる決定された信号品質を表すカラーバーが、前記ＥＣＧ信号に隣接して、及び時間的に整列されて表示され、
前記カラーバーの同様な色が、同様な信号品質又は同様なクラスの信号品質を表し、前記カラーバーの長さは、時間に対応する、医療ディスプレイシステム。
【請求項１７】
前記表示されるインジケータが、前記決定された信号品質を表すカラーバー又はライングラフを含み、
同様な色又はライングラフ振幅が、同様な信号品質又は同様なクラスの信号品質を表し、前記カラーバーの長さは、時間に対応する、請求項１４又は請求項１５に記載の医療ディスプレイシステム。
【請求項１８】
前記ディスプレイは、前記決定された信号品質を表すカラーバーを表示する場合に、更に、前記カラーバーにオーバレイされるシンボルのシーケンスを表示し、前記シンボルのシーケンスが、前記ＥＣＧ信号の特徴を表す、請求項１７に記載の医療ディスプレイシステム。
【請求項１９】
前記ディスプレイが更に、独立軸が時間に対応し、従属軸が信号強度に対応する前記ＥＣＧ信号のグラフを表示し、及び
前記時間期間の間に広がる複数の時間点に関して、前記決定された信号品質を並行して表示する、請求項１４から請求項１８のいずれか一項に記載の医療ディスプレイシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は一般に、患者のモニタリングに関する。本願は、長期生理的信号品質インジケーションとの結合に特定の用途を見出し、特にこれを参照して説明されることになる。しかしながら、他の使用シナリオにおける用途も見出し、上述した用途に必ずしも制限されるわけではない点を理解されたい。
【背景技術】
【０００２】
本願は一般に、患者のモニタリングに関する。本願は、長期生理的信号品質インジケーションとの結合に特定の用途を見出し、特にこれを参照して説明されることになる。しかしながら、他の使用シナリオにおける用途も見出し、上述した用途に必ずしも制限されるわけではない点を理解されたい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
長期にわたる（即ち、１時間以上、概して２４時間の）心電図記録法（ＥＣＧ）信号といった生理的監視信号が臨床医に対して利用できるとき、詳細なリズム及び形態学分析に関するレビューのため、代表的なサブセットを見つけることは挑戦的である可能性がある。信号の多くの分あるいは時間がすぐに見られることができる圧縮された時間スケールからは、低品質信号及びリズム又は形態学変化の間の差は、決定されることができない。ノイズ及びアーチファクトは、正確な診断を行うのに必要な信号特徴をマスクする。更に、可能性として臨床的に重要な変化を持つように見える信号のすべての部分を走査することは、あまりに時間がかかる。したがって、検索が、ちょうど良好な品質の信号に制限されることができるよう、臨床医は、良好な品質の信号を見つけるのに助けを必要とする。
【０００４】
本願は、これらの課題及びその他を解決する、新規で改良されたシステム及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
１つの側面によれば、生理的信号を表示する医療表示システムが、提供される。医療表示システムは、患者の生理的信号を受信するようにプログラムされる少なくとも１つのプロセッサを含む。上記生理的信号は、時間期間に広がる。少なくとも１つのプロセッサは更に、上記時間期間にわたり上記生理的信号の信号品質を決定し、圧縮された時間スケールを用いて上記生理的信号を表示し、及び上記表示された生理的信号に隣接して時間にわたる上記決定された信号品質を表示するようにプログラムされる。
【０００６】
別の側面によれば、生理的信号を表示する医療表示方法が、提供される。医療表示方法は、患者の生理的信号を受信するステップを含む。上記生理的信号は、時間期間に広がる。更に、上記方法は、上記時間期間にわたり上記生理的信号の信号品質を決定するステップと、圧縮された時間スケールを使用して、上記生理的信号を表示するステップと、上記表示された生理的信号に隣接して時間にわたる上記決定された信号品質を表示するステップとを含む。
【０００７】
別の側面によれば、生理的信号を表示するグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）が、提供される。ＧＵＩは、圧縮された時間スケールを用いて患者の生理的信号を表示する表示デバイスを含む。生理的信号は、時間期間に広がり、診断特徴、ノイズ及びアーチファクトの間を区別するため、不十分な精度で表示される。表示デバイスは更に、上記表示された生理的信号に隣接して、時間にわたる上記生理的信号の信号品質を表示する。
【０００８】
別の側面によれば、生理的信号を表示する医療表示システムが、提供される。医療表示システムは、患者の生理的信号を受信するよう構成される受信機ユニットを含む。上記生理的信号は、時間期間に広がる。更に、上記医療表示システムは、上記時間期間にわたり上記生理的信号の信号品質を決定するよう構成される信号品質ユニットを含む。更に、上記医療表示システムは、圧縮された時間スケールを用いて上記生理的信号を表示し、上記表示された生理的信号に隣接して時間にわたる上記決定された信号品質を表示するよう構成される表示ユニットを含む。
【０００９】
１つの利点は、圧縮された時間スケールから信号品質を決定する点にある。
【００１０】
別の利点は、圧縮された時間スケールでアーチファクトを異常から分離する点にある。
【００１１】
本発明の更に追加的な利点は、以下の詳細な説明を読み及び理解することにより当業者に認識されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】長期生理的信号を表示する表示システムを含む医療システムを示す図である。
【図２Ａ】圧縮された時間スケールでの時間にわたる、心電図記録法（ＥＣＧ）信号及び対応する信号品質の例示的な表示を示す図である。
【図２Ｂ】拡大された時間スケールでの良好な信号品質に対応する図２ＡのＥＣＧ信号の領域を示す図である。
【図２Ｃ】拡大された時間スケールでの普通の信号品質に対応する図２ＡのＥＣＧ信号の領域を示す図である。
【図２Ｄ】拡大された時間スケールでの劣った信号品質に対応する図２ＡのＥＣＧ信号の領域を示す図である。
【図３Ａ】圧縮された時間スケールでの時間にわたる、ＥＣＧ信号及び対応する信号品質の別の例示的な表示を示す図である。
【図３Ｂ】良好な信号品質の領域の選択後の図３Ａの表示を示す図である。
【図３Ｃ】普通の信号品質の領域の選択後の図３Ａの表示を示す図である。
【図３Ｄ】劣った信号品質の領域の選択後の図３Ａの表示を示す図である。
【図４】長期生理的信号を表示する医療表示方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、様々な要素及び要素の配列の形式並びに様々なステップ及びステップの配列の形式を取ることができる。図面は、好ましい実施形態を説明するためだけにあり、本発明を限定するものとして解釈されるべきものではない。
【００１４】
図１を参照すると、医療システム１０は、電極Ｖ１−６、ＲＡ、ＬＡ、ＲＬ、ＬＬを用いて患者１４の心臓の電気的活動を非侵襲的に測定する心電計１２を含む。各電極Ｖ１−６、ＲＡ、ＬＡ、ＲＬ、ＬＬは、いくつかの許容度において医学的に適切な位置で患者１４上に置かれる。これらの電極Ｖ１−６、ＲＡ、ＬＡ、ＲＬ、ＬＬから、リード（即ち、電位差）が、測定され、及び／又は得られる。概して、心電計１２は、３−、５−、１２−、１５−、１６−、又はＥＡＳＩ１２−リード心電計の１つである。
【００１５】
図示されるように、心電計１４は、心臓の電気的活動を測定する１０の電極Ｖ１−６、ＲＡ、ＬＡ、ＲＬ、ＬＬを使用する１２−リード心電計である。右足電極ＲＬは、他の電極Ｖ１−６、ＲＡ、ＬＡ、ＬＬに対する接地として機能する。リードＩは、右腕電極ＲＡから左腕電極ＬＡまで測定される；リードＩＩは、右腕電極ＲＡから左足電極ＬＬまで測定される；及びリードＩＩＩは、左腕電極ＬＡから左足電極ＬＬまで測定される。右腕電極ＲＡ、左腕電極ＬＡ及び左足電極ＬＬの平均的電圧Ｖ（即ち、ウィルソンの結合電極）が決定される。その他の９つのリードは、Ｖ及び電極Ｖ１−６の間の電位差から得られる６つの前胸リードと、リードＩ、ＩＩ及びＩＩＩの組み合わせから得られる３つの補強された肢リードａＶＲ、ａＶＬ及びａＶＦとを含む。
【００１６】
医療システム１０は更に、長期生理的信号を表示する表示システム１６を含む。長期生理的信号は、１時間の期間より長く広がる生理的信号である。心電図記録法（ＥＣＧ）信号及びインピーダンスベースの呼吸信号は概して、１時間の期間間より長く広がり、こうして典型的に長期生理的信号である。
【００１７】
表示システム１６は、長期（即ち、１時間より長く）にわたり１つ又は複数の関連付けられる生理的信号をリアルタイムに受信する、又は長期にわたり関連付けられる生理的信号を表す歴史的なデータセットを受信する。関連付けられる生理的信号は、同じ生理的現象を異なる観点から表す信号、又は例えば不整脈といった生理的状態を診断するのに使用される信号である。例えば、異なるリードに対応するＥＣＧ信号は、同じ生理的現象（即ち、心臓の電気的活動）を異なる角度から表す。図示されるように、表示システム１６は、心電計２２からＥＣＧ信号を受信する。しかしながら、生理的信号の他のソースも想定される。
【００１８】
表示システム１２が生理的信号をリアルタイムに受信する場合、生理的信号が受信されるとき、表示システム１２の信号レコーダー１８は、表示システム１２のストレージメモリ２０に生理的信号を記録する。他の態様で、信号レコーダー１８は、ストレージメモリ２０に歴史的なデータセットを記録する。
【００１９】
ノイズレベル要約部２２は、時間にわたる生理的信号の信号品質を決定する。信号品質の決定は、人間の読み手が生理的信号を用いて正確な診断をする能力に関する判断である。生理的信号の診断特徴がアーチファクトによりマスクされ、アーチファクトレベルがより高いほど、人間の読み手が正確な診断を行うのが困難になる。更に、ノイズレベルが高いほど、診断間違いの可能性は高く、及び特に異常状態が生理的信号の微妙な特徴に基づかれるとき、人間の読み手が異常状態を診断することができない可能性が高い。
【００２０】
信号品質は、任意の数の既知のアプローチに基づき決定されることができる。しかしながら、決定された信号品質は概して、生理的信号の全て又はサブセットに関して結合されたノイズレベルである。更に、信号品質は、リアルタイムに、又は信号品質が必要なときオンデマンドで決定されることができる。更に、信号品質は、それが決定されるときストレージメモリ２０に格納されることができる。
【００２１】
生理的信号の信号品質を決定する１つのアプローチによれば、時間にわたる生理的信号の全てのノイズ及びアーチファクトレベルが、各々の生理的信号に関して推定される。例えば、ＥＣＧ信号に関して、時間にわたる筋肉アーチファクト及びベースラインさまよいが、各々の信号に関して別々に推定される。ノイズ及びアーチファクトレベル推定を用いて、時間にわたる生理的信号の結合されたノイズレベルが、すべての生理的信号にわたるノイズ及びアーチファクトレベル推定を時間にわたり合計することにより、決定される。ある場合には、結合されたノイズレベルにおける速い、短い変化を防止するため、ヒステリシス及び／又はスムージングが、時間にわたり結合されたノイズレベルにおいて使用される。時間にわたり結合されたノイズレベルは、その後生理的信号に関する信号品質として使用されることができる。
【００２２】
生理的信号の信号品質を決定する別のアプローチによれば、時間にわたる生理的信号のサブセットのノイズ及びアーチファクトレベルが、サブセットの生理的信号ごとに推定される。これは、上述したように適切に実行される。更に、サブセットの生理的信号が、サブセットから除外される他の生理的信号を表すように、適切に選択される。ノイズ及びアーチファクトレベルを推定した後、時間にわたる生理的信号のサブセットの結合されたノイズレベルが、サブセットの生理的信号の全てにわたるノイズ及びアーチファクトレベル推定を時間にわたり合計することにより、決定される。上記のように、ヒステリシス及び／又はスムージングが、時間にわたり結合されたノイズレベルにおいて使用されることができる。時間にわたり結合されたノイズレベルは、生理的信号に関する信号品質として使用されることができる。
【００２３】
ある場合には、生理的信号の１つ又は複数が、一時的に、利用できなくなる場合がある（例えば、電極が、アクシデントで非接続状態にされる）。斯かる場合、前の２つのアプローチのいずれか１つに基づきノイズ及びアーチファクトレベルを推定するとき、これらの生理的信号の各々のアーチファクトレベルは、利用不能の期間にわたりゼロであり、これらの生理的信号の各々のノイズレベルは、所定のノイズレベル又は利用不能の期間にわたる信号のレベルである。代替的に、これらの生理的信号の各々のノイズレベルは、利用不能の期間にわたりゼロであり、これらの生理的信号の各々のアーチファクトレベルは、所定のアーチファクトレベル又は利用不能の期間にわたる信号のレベルである。
【００２４】
信号の１つが利用できないとき、信号品質は、そうでない場合より低くあるべきである。より多くの信号が利用可能であるほど、信号品質は、より高くあるべきである。例えば、利用可能な信号が存在しないとき、信号品質は劣っているべきである。全体の信号品質を決定するための前述のアプローチに関して、この最終結果は、信号が利用可能でないとき全体の信号品質に罰を課すよう所定のノイズ又はアーチファクトレベルをセットすることにより、適切に実現される。代替的に、全体の信号品質を決定するための前述のアプローチに関して、ノイズ及びアーチファクトレベル推定の合計は、複数の利用できない信号（又は利用可能な信号）を更に含むことができる。
【００２５】
表示システムのグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）２４は、表示システム１６のユーザが表示システム１６と相互作用することを可能にする。ＧＵＩ２４は、複数のグラフィック要素をユーザに対して表示するため、表示システム１６の表示デバイス２６を使用する。表示システム１６のユーザ入力デバイス２８を用いて、ＧＵＩ２４は、ユーザが、これらのグラフィック要素を操作することを可能にする。これらのグラフィック要素の操作を介して、ユーザは、表示システム１６のアスペクトを制御することができる。
【００２６】
ＧＵＩ２４は、表示システム１６のユーザが、圧縮された時間スケールを用いて時間にわたり生理的信号（即ち、例えば信号強度といった生理的信号の特徴）を表示することを可能にする。概して、生理的信号の１つだけが、所与の時間に表示される。生理的信号を表示するとき、典型的に信号の全部が並行して表示される。しかしながら、信号の選択されたサブセットだけが並行して表示されることも想定される。生理的信号の部分（即ち、全部又は選択されたサブセット）を表示するため、この部分は通常、グラフで示される。そこでは、垂直軸が信号レベルに対応し、水平軸が時間に対応する。信号の部分が行の終わりに到達するとき、信号は、新規行、通常その行のすぐ下にキャリーオーバーする。行は、表示領域の一端から表示領域の反対端へと（ほとんどの文化において左から右へと）水平軸に沿って延長する。
【００２７】
本書で使用される時間スケールは、時間の単位（例えば、秒あるいは分）に対する表示の単位（例えば、ピクセル）の比率に対応する。例えば、時間スケールは、１００ピクセル対１分とすることができる。更に本書で使用される、圧縮された時間スケールは、求められている特徴（例えば、診断特徴）を分析するのに必要とされるより小さい時間スケールである。例えば、良好、普通、及び劣った信号品質を識別するのに充分な精度を提供するため１０００ピクセル対１分の時間スケールが最低限必要とされるとすると、圧縮された時間スケールは、１０００ピクセル対１分の時間スケールより小さい時間スケールである。更に、拡大された時間スケールは、別の時間スケール（概して表示された信号の時間スケール）に相対的であり、他の時間スケールより大きい時間スケールである。
【００２８】
時間にわたり生理的信号を表示するとき、生理的信号の部分（即ち、全部又は選択されたサブセット）の信号品質が時間にわたり表示される。表示された生理的信号の全部に関する信号品質が表示される場合、信号品質は、表示された生理的信号と同じ時間スケールで生理的信号に隣接して、及び時間的に整列されて表示される。表示された生理的信号の選択されたサブセットの信号品質が表示される場合、信号品質は、表示された生理的信号として、拡大された時間スケールで選択された部分に隣接して表示される。概して、拡大された時間スケールは、信号品質が表示領域の幅に広がるようなものである。
【００２９】
時間にわたり信号品質を視覚的に表す任意の数のアプローチが使用されることができる。ある場合には、時間にわたる信号品質は、同様な信号品質又は同様なクラスの信号品質を表す同様な色を持つカラーバーとして表される。例えば、それぞれ、良好な、普通の及び劣った信号品質を表すのに、緑、薄緑及び灰色が用いられることができる。色の代わりに、例えば高さも想定される。ある場合には、時間にわたる信号品質は、同様な信号品質又は同様なクラスの信号品質を表す同様なライングラフ振幅を持つライングラフとして表される。信号品質のクラスは、異なるクラスに対応する信号品質レベルの範囲と信号品質とを比較することにより決定されることができる。例えば、信号品質の値の範囲は、良好な、普通の及び劣った信号品質に対応する３つに分割されることができる。更に、いくつかの場合、時間にわたる信号品質は、信号品質又は信号品質のクラスを表すシンボルのシーケンス及び／又はシンボルのパターンのシーケンスとして表される。例えば、異なるシンボル及び／又はシンボルのパターンが、良好な、普通の及び劣った信号品質を表すために用いられることができる。更に、いくつかの場合、カラーバーが、これにオーバレイされ、時間的に整列される信号品質に影響を与える特徴を表すシンボル及び／又はシンボルのパターンのシーケンスと共に表示される。例えば、診断ＥＣＧに関して、これらの関連する特徴は、仰向きの患者体位及び胴又は四肢における電極位置を含むことができる。
【００３０】
ＧＵＩ２４は更に、拡大された時間スケールで生理的信号の対応する部分（全て又はサブセット）を表示するため、ユーザが信号品質表現の領域を選択することを可能にする。例えば、生理的システムの選択された部分が１０ピクセル対１分で表示される場合、拡大された時間スケールは、１０００ピクセル対１分とすることができる。更に、生理的信号の対応する部分が、時間にわたり表示されることができる。例えば、ＥＣＧ信号が表示される場合、生理的信号の選択された部分は、１秒につき２５ミリメートルのレート（紙速度に対応する）で表示されることができる。
【００３１】
図２Ａ〜図２Ｄを参照すると、時間にわたるＥＣＧ信号５２及び対応する信号品質５４の例示的なディスプレイ５０が示される。ＥＣＧ信号５２は、１２−リード心電計のリードＩＩに対応する。垂直軸は、（１０−２ミリボルトにおいて）信号レベルに対応し、水平軸は、（秒において）時間に対応する。図２Ａは、圧縮された時間スケールで時間にわたり、ＥＣＧ信号５２及び対応する信号品質５４を示す。この時間スケールにおいて、劣った信号品質は推定されることができる。しかし、良好及び普通の品質の間の差は決定されることができない。従って、信号品質５４を表すカラーバー５６は有利には、劣った、良好な及び普通の信号品質の間の区別を可能にする。カラー・バー５６は例えば、良好な、普通の及び劣った信号品質に対応する３つの異なる色（例えば、緑、薄緑及び灰色）を含む。
【００３２】
説明の便宜上、良好な、普通の及び劣った信号品質に対応するＥＣＧ信号５２の領域５８、６０、６２は、図２Ａにおいてボックスで識別される。見て分かるように、各領域５８、６０、６２は、カラーバー５６における異なる色に対応する。色は、領域の信号品質を表す。図２Ｂ〜図２Ｄは、拡大された時間スケールを用いてこれらの領域５８、６０、６２を示す。その点で、図２Ｂ〜図２Ｄはそれぞれ、良好な、普通の及び劣った信号品質に対応する。
【００３３】
図３Ａを参照すると、ＥＣＧ信号１０２及びＥＣＧ信号１０２の選択された領域１０６に関する信号品質１０４の例示的な表示１００が示される。図示されるように、表示される信号品質の領域１０６は典型的に、信号品質１０４の表示が要求されるＥＣＧ信号１０２の領域１０６の周りでボックスを動かす又は引くことにより選択される。領域１０６を選択する他のアプローチも想定される。
【００３４】
ＥＣＧ信号１０２は、１２−リード心電計のリードＩＩに対応する。信号品質１０４は、表示されたＥＣＧ信号１０２に依存するだけでなく、他の目に見えないＥＣＧ信号にも依存する。更に、ＥＣＧ信号１０２は、医療分野において一般に使用される圧縮された時間スケールを用いて、複数の行にわたり表示される。ここで、行の垂直軸は、信号レベルに対応し、ラインの水平軸は、時間に対応する。見て分かるように、ノイズレベルは、ＥＣＧ信号１０２において見るのが困難である。
【００３５】
信号品質１０４は、表示領域の全幅を用いて選択された領域１０６に関する信号品質１０４を表示する拡大された時間スケールを用いて表示される。更に、信号品質１０４は、２つのカラーバー１０８、１１０により表される。カラーバー１０８、１１０の各々は例えば、良好な、普通の及び劣った信号品質に対応する３つの異なる色（例えば、緑、薄緑及び灰色）を含む。更に、カラーバー１０８、１１０の各々は、信号品質を決定するための異なるアプローチを表す。「１２リードＳＱＩ」とラベル付けされる第１のカラーバー１０８は、上記のアプローチに基づかれる１２−リード心電図記録法のＥＣＧ信号の全て（即ち、１２のＥＣＧ信号すべて）を用いて決定される信号品質を表す。「ＥＣＧ  ＳＱＩ」とラベル付けされる第２のカラーバー１１０は、上記のアプローチに基づかれる１２−リード心電図記録法のＥＣＧ信号のサブセット（即ち、１２のＥＣＧ信号より少ない）を用いて決定される信号品質を表す。
【００３６】
シンボル及び／又はシンボルのパターンのシーケンス１１２（即ち、ハッシュ）が、第１のカラーバー１０８上にオーバレイされて表示される。ハッシュパターンは、１２のＥＣＧ信号が診断ＥＣＧ信号（即ち、１０の電極から生成された）であったことを示し、ハッシュパターンの不足は、１２のＥＣＧ信号がＥＡＳＩ  ＥＣＧ信号（即ち、５の電極から生成された）であったことを示す。
【００３７】
図３Ｂ〜図３Ｃを参照すると、カラーバー１０８、１１０の領域を選択するとき、表示されたＥＣＧ信号１０２が、選択された領域に関する生理的信号の全ての表示で置き換えられる。図示されるように、標準的な１２−リードＥＣＧ表示が示される。その点で、１２のＥＣＧ信号は、例えば１０秒といった所定の時間期間に関して、時間にわたり表示される。図３Ｂは、良好な信号品質の領域の選択後の表示１００を示す。信号品質はこの場合良好である。なぜなら、ノイズレベルが全体的に低く、すべてのリードが利用可能だからである。図３Ｃは、普通の信号品質の領域の選択後の表示１００を示す。この場合、信号品質は普通である。なぜなら、多くのリードにわたり高レベルの筋肉アーチファクトが存在するためである。図３Ｄは、劣った信号品質の領域の選択後の表示１００を示す。この場合、信号品質は劣っている。なぜなら、診断解釈に関して必要とされる多くのリードがないからである。即ち、胸部リードＶ２からＶ６が失われている。
【００３８】
前述に鑑み、表示システム１２は、信号の有用性を制限するノイズ又はアーチファクトによりしばしば妨害される生理的信号と関連して特定の用途を見出す点を理解されたい。生理的信号に隣接して信号品質を表示することにより、表示システム１２は、有益なサブセットを選択するのを助ける。これにより、有益なサブセットを見つけるための時間が削減される。
【００３９】
再度図１を参照すると、信号レコーダー１８、ノイズレベル要約部２２及びグラフィカルユーザインタフェース２４の各々は、表示システム１６のプログラムメモリ３０に格納され、表示システム１６の少なくとも１つのプロセッサ３２により実行されるプロセッサ実行可能な命令として、適切に実現される。しかしながら、信号レコーダー１８、ノイズレベル要約部２２及びグラフィカルユーザインタフェース２４の機能の少なくとも一部が、プログラマブルプロセッサを用いずにハードウェアにおいて実現されることも考えられる。例えば、ノイズレベル要約部２２は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）又はフィールドプログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）において実現されることができる。
【００４０】
更に、表示システム１６は、特にユーザが生理的信号の小さいサブセットを選択し、診断目的で非常により大きい時間スケールでこの信号を表示する必要がある場合、時間にわたり長期生理的信号を表示する他のデバイス及び／又はシステム（例えば、ＥＣＧモニタリング及びホルターモニタリングシステム）に完全に又は部分的に一体化されることもできる。例えば、表示システム１６は、心電計１２に完全に一体化されることができる。別の例として、信号レコーダー１８は、心電計１２と一体化されることができる。その結果、表示システム１６は、心電計１２から格納されたデータを受信する。
【００４１】
図４を参照すると、生理的信号を表示する医療表示方法１５０が提供される。方法１５０は、図１の表示システム１６により、適切に実行される。例えば、方法１５０は、表示システム１６のプログラムメモリ３０に格納され、表示システムの少なくとも１つのプロセッサ３２により実行されるプロセッサ実行可能な命令により実現されることができる。
【００４２】
方法１５０によれば、ステップ１５２で、患者の１つ又は複数の生理的信号が受信される。生理的信号の各々は、概して２４時間、しかし少なくとも１時間を超える時間期間に広がる。複数の生理的信号が受信される場合、生理的信号の各々は、共通の生理的状態（他の生理的信号に対して共通）を診断するための特徴を適切に表す。いくつかの場合、ステップ１５４において、患者に置かれる複数の電極を用いて、１つ又は複数のＥＣＧ信号が更に決定される。これらの場合、受信された生理的信号は、ＥＣＧ信号に対応することができる。
【００４３】
ステップ１５６において、生理的信号の信号品質が、時間期間にわたり決定される。ある場合、決定ステップ１５６は、時間期間にわたり生理的信号のノイズ及びアーチファクトレベルを推定するステップ１５８と、時間期間にわたる推定された生理的信号のノイズ及びアーチファクトレベルを合計することにより、ある時間期間にわたる生理的信号の信号品質を決定するステップ１６０とを含む。
【００４４】
ステップ１６２において、生理的信号の１つが、圧縮された時間スケールを用いて表示される。いくつかの場合において、表示するステップ１６２が、生理的信号の診断特徴を識別するため不十分な精度で生理的な信号を表示するステップ１６４を含む。更に、いくつかの場合、表示するステップ１６２は、生理的信号のグラフを表示するステップ１６６を含む。独立軸は、時間に対応し、従属軸は、信号強度に対応する。
【００４５】
更に、ステップ１６８で、決定された信号品質が、時間にわたり、表示された生理的信号に隣接して表示される。ある場合、表示するステップ１６８は、決定された信号品質を表すカラーバーを表示するステップ１７０を含む。ここで、同様な色は、同様な信号品質又は同様なクラスの信号品質を表し、バーの長さは時間に対応する。更に、いくつかの場合、表示するステップ１６８は、カラーバーにオーバレイされるシンボルのシーケンスを表示するステップ１７２を含む。シンボルのシーケンスが、生理的信号の特徴を表す。更にいくつかの場合、表示するステップ１６８は、生理的信号の選択されたサブセットが表示される時間にわたり、決定された信号品質を表示するステップ１７４を含む。更に、いくつかの場合、表示するステップ１６８は、時間期間の間に広がる複数の時間点に対して、決定された信号品質を並行して表示するステップ１７６を含む。
【００４６】
上述されたように、方法１５０は、プロセッサ実行可能な命令として適切に実現される。しかしながら、上記の構成処理（又は図示されたブロック）が、完全に及び／又は部分的にプログラマブルプロセッサを用いずに実現されることができることも想定される。更に、構成処理（又は図示されたブロック）は、独立「ユニット」とすることができ、各ユニットは、対応する機能を実行するハードウェア及び／又はソフトウェアに対応する。
【００４７】
本書で使用されるメモリは、非一時的なコンピュータ可読媒体；磁気ディスク又は他の磁気ストレージ媒体；光学ディスク又は他の光学ストレージ媒体；ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）又は他の電子メモリデバイス又はチップ又は動作可能に相互接続されるチップのセット；格納された命令がインターネット／イントラネット又はローカルエリアネットワークを介して取得されることができるインターネット／イントラネットサーバ；等の１つ又は複数を含む。更に、本書で使用されるプロセッサは、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）などの１つ又は複数を含み、ユーザ入力デバイスは、マウス、キーボード、タッチスクリーンディスプレイ、ボタン、スイッチ、音声認識エンジン等の１つ又は複数を含み、ディスプレイデバイスは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）ディスプレイ、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、プラズマディスプレイ、投影ディスプレイ、タッチスクリーンディスプレイ等の１つ又は複数を含む。
【００４８】
本発明が、好ましい実施形態を参照して説明されてきた。上記の詳細な説明を読み及び理解すると、第三者は、修正及び変更を思いつくことができる。それらの修正及び変更が添付の特許請求の範囲又はその均等物の範囲内にある限り、本発明は、すべての斯かる修正及び変更を含むものとして構築されることが意図される。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４】
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