(57)【要約】  歩行ユーザの内部組織の少なくとも１つの生物学的パラメータを監視するためのウェアラブル監視装置であって、少なくとも２４時間の期間中に複数の送信セッションで内部組織に電磁（ＥＭ）放射を送達しかつ内部組織からの前記ＥＭ放射の少なくとも１つの反射をインターセプトするように構成された少なくとも１つのトランスデューサと、前記少なくとも１つの反射を解析しかつそれに応じて少なくとも１つの生物学的パラメータの変化を識別するように構成された処理ユニットと、前記変化に応じてレポートを生成するように構成された報告ユニットと、前記少なくとも１つのトランスデューサ、前記報告ユニット、および前記処理ユニットを収容するためのハウジングであって、歩行ユーザの身体上に配置するように構成されたハウジングとを備える。【選択図】  なし
2010537766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歩行ユーザの内部組織の少なくとも１つの生物学的パラメータを監視するためのウェアラブル監視装置であって、
少なくとも２４時間の期間中に複数の送信セッションで内部組織に電磁（ＥＭ）放射を送達しかつ内部組織からの前記ＥＭ放射の少なくとも１つの反射をインターセプトするように構成された少なくとも１つのトランスデューサと、
前記少なくとも１つの反射を解析しかつそれに応じて少なくとも１つの生物学的パラメータの変化を識別するように構成された処理ユニットと、
前記変化に応じてレポートを生成するように構成された報告ユニットと、
前記少なくとも１つのトランスデューサ、前記報告ユニット、および前記処理ユニットを収容するためのハウジングであって、歩行ユーザの身体上に配置するように構成されたハウジングと
を備えるウェアラブル監視装置。
【請求項２】
前記処理ユニットは、遠隔処理ユニットと通信し、それによって前記遠隔処理ユニットによる前記解析および前記識別のうちの少なくとも１つの実行を可能にする、通信モジュールを含む、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項３】
前記処理ユニットは、前記複数の送信セッションの前記少なくとも１つの反射に応じて傾向、生物学的過程、およびパターンのうちの少なくとも１つを検出することによって、前記変化を識別するように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項４】
前記処理ユニットは、前記複数の送信セッションの少なくとも１つで内部組織の誘電性関連特性の変化を評価し、かつ前記誘電性関連特性に従って前記識別を実行するように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項５】
前記複数の送信セッションは適応レートで実行される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項６】
前記適応レートはユーザの臨床状態に従って決定され、前記処理ユニットは、生物学的センサの少なくとも１つの出力および前記少なくとも１つの反射に従って前記臨床状態を算出するように構成される、請求項５に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項７】
ユーザの姿勢を検出するように構成された姿勢検出ユニットをさらに備え、前記適応レートは姿勢に従って決定される、請求項５に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項８】
前記報告ユニットは実時間で前記レポートを生成するように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項９】
前記報告ユニットは前記歩行ユーザに前記レポートを提示するように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項１０】
前記変化は前記期間中の内部組織の体液含有量の変化を表す、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項１１】
前記変化は、外傷、退行変性過程、無気肺、術後無気肺、急性呼吸困難症候群（ＡＲＤＳ）、感染原因、毒物吸入、外因性毒物循環、血管刺激物質、播種性血管内凝固異常（ＤＩＣ）、火傷、気腫、免疫学的過程反応、尿毒症、溺水後肺水分レベル、肺静脈血栓症、狭窄症、静脈閉塞症、低アルブミン血症、リンパ管不全、高地肺水腫（ＨＡＰＥ）、神経原性肺水腫、薬物過剰投与、肺塞栓症、子癇、心臓除細動後、麻酔後、抜管後、および心肺バイパス術後、ＡＲＤＳユーザの炎症過程、術後無気肺から成る群の一要素を表す、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項１２】
前記ハウジングは、歩行ユーザの身体運動中に歩行ユーザの身体上に配置されるように構成され、前記変化は前記身体運動の結果生じる体液含有量の変化を表す、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項１３】
前記ユーザに関する情報を格納するように構成されたレポジトリをさらに備え、前記処理ユニットは前記情報に関連して前記解析を実行するように構成され、前記情報は前記ユーザに関する生理学的データ、解剖学的データ、および臨床データの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項１４】
前記ユーザの健康状態の指標を評価するように構成された非ＥＭ放射センサをさらに備え、前記処理ユニットは前記評価された指標に関して前記解析を実行するように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項１５】
前記処理ユニットは、前記指標と前記複数の送信セッションの前記少なくとも１つの反射との組合せによって前記変化を識別するように構成される、請求項１４に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項１６】
前記非ＥＭ放射センサは、筋電図（ＥＭＧ）、超音波トランスデューサ、血圧センサ、光学式血液飽和検出器、パルスオキシメータ、心電図（ＥＣＧ）、傾斜計、加速度計、活性センサ、および凝固計から成る群の一要素である、請求項１４に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項１７】
ユーザのバイタルな生理活性のパターンを検出するように構成された生体センサをさらに備え、前記処理ユニットは前記パターンに関連して前記解析を実行するように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項１８】
前記パターンは心拍数、呼吸周期、収縮期拡張期心臓周期、および前記内部組織に対する血液循環の影響から成る群の一要素である、請求項１７に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項１９】
前記処理ユニットは前記少なくとも１つの反射を解析することによってユーザのバイタルな生理活性のパターンを検出するように構成され、前記処理ユニットは前記パターンに関連して前記解析を実行するように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項２０】
前記パターンは収縮期拡張期心臓周期および呼吸周期から成る群の一要素である、請求項１９に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項２１】
前記処理ユニットは、前記少なくとも１つの反射を解析することによってユーザのバイタルな生理活性を検出するように構成され、前記処理ユニットは前記バイタルな生理活性に関連して前記識別を実行するように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項２２】
ユーザの姿勢を検出するように構成された姿勢検出ユニットをさらに備え、前記処理ユニットは前記姿勢に関連して前記少なくとも１つの反射を解析するように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項２３】
前記変化は内部組織の溶質の濃度の変化を表す、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項２４】
前記溶質は塩、グルコース、および／または炎症標示液から成る群の一要素である、請求項２３に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項２５】
前記報告ユニットは管理センタに前記レポートを送信するように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項２６】
前記ＥＭ放射は５０メガヘルツ（ＭＨｚ）未満の帯域幅の狭帯域信号および少なくとも０．５ギガヘルツ（ＧＨｚ）の帯域幅のパルス信号を含む、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項２７】
前記ＥＭ放射は掃引周波数モードで送信される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項２８】
前記ＥＭ放射は複数の周波数で送信される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項２９】
ユーザの基準内部組織に対する前記少なくとも１つのトランスデューサの位置を提供するための配置ユニットをさらに備え、前記送達は前記位置に対して実行される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項３０】
同様のウェアラブル監視装置および少なくとも１つの基準内部組織に対するウェアラブル監視装置のうちの少なくとも１つの装置の履歴位置を表す位置付けデータを受信するように構成された配置ユニットをさらに備え、前記配置ユニットは、ウェアラブル監視装置を位置付けるための基準として前記履歴位置を使用するように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項３１】
前記少なくとも１つのトランスデューサは平面広帯域アンテナを含む、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項３２】
前記少なくとも１つのトランスデューサは歩行ユーザの皮膚に近接して配置される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項３３】
前記ハウジングは衣服内に一体化されるように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項３４】
前記報告ユニットは前記レポートを投薬量制御ユニットに転送するように構成され、前記投薬量制御ユニットは、前記レポートに従って薬剤を投与することおよび前記レポートに従って推奨投与量を提示することの少なくとも１つを行うように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項３５】
前記ハウジングは前記投薬量制御ユニットを収容する、請求項３４に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項３６】
前記投薬は癌治療に関連する、請求項３４に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項３７】
前記処理ユニットは、前記内部組織に適応させた組織モデルを用いて前記変化を識別するように構成される、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項３８】
前記少なくとも１つのトランスデューサは、ＥＭ放射を内部組織に送達し、かつ内部組織からの前記少なくとも１つの反射をインターセプトするように構成された複数のトランスデューサを含む、請求項１に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項３９】
前記複数のトランスデューサは、前記送達を実行するように構成された少なくとも１つの送信器と、前記インターセプトを実行するように構成された少なくとも１つの受信器とを含む、請求項３８に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項４０】
前記少なくとも１つのトランスデューサは、前記少なくとも１つの反射の分解能を改善するために、前記内部組織の複数のサブ領域からの前記少なくとも１つの反射をインターセプトするように構成される、請求項３８に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項４１】
前記処理ユニットは、前記第１サブ領域および前記第２サブ領域からの前記少なくとも１つの反射の部分を比較することにより、前記少なくとも１つの第１トランスデューサによってインターセプトされる雑音、外乱、姿勢動作効果、および／または干渉のうちの少なくとも１つを低減するように構成される、請求項４０に記載のウェアラブル監視装置。
【請求項４２】
複数の歩行ユーザの内部組織の少なくとも１つの生物学的パラメータを監視するためのシステムであって、
各々が複数の歩行ユーザの１人の身体に配置されるように、かつそれぞれの前記歩行ユーザの内部組織からの電磁（ＥＭ）放射の少なくとも１つの反射に従って少なくとも１つの生物学的パラメータの変化を識別するように構成された複数のウェアラブル装置と、
それぞれの前記ウェアラブル装置から前記識別された変化を受信し、かつそれに応じてレポートを生成するように構成されたユーザ管理ユニットと
を備えるシステム。
【請求項４３】
前記ユーザ管理ユニットは、介護者に関連付けられる遠隔クライアント端末に前記レポートを転送することによって、介護者に警告するように構成される、請求項４２に記載のシステム。
【請求項４４】
前記遠隔クライアント端末は、携帯電話、コンピュータ、医療データセンタ、医療データシステム、および医療データベースから成る群の一要素である、請求項４３に記載のシステム。
【請求項４５】
前記ユーザ管理ユニットは、複数の歩行ユーザのそれぞれに関連する医療データにより前記複数のウェアラブル装置の少なくとも１つを更新するように構成される、請求項４２に記載のシステム。
【請求項４６】
前記ユーザ管理ユニットは、それぞれの前記識別された変化に従って、複数の歩行ユーザの少なくとも一部に対する治療を優先させるように構成される、請求項４２に記載のシステム。
【請求項４７】
前記ユーザ管理ユニットは、各前記ウェアラブル装置から技術的状態指標を受け取るように構成される、請求項４２に記載のシステム。
【請求項４８】
前記ユーザ管理ユニットは、医療データシステムの更新を可能にするために、前記レポートおよび前記識別された変化のうちの少なくとも１つを転送するように構成される、請求項４２に記載のシステム。
【請求項４９】
ユーザの姿勢を識別するためのウェアラブル監視装置であって、
電磁（ＥＭ）放射を内部組織に送達しかつ内部組織からの前記ＥＭ放射の反射をインターセプトするように構成された少なくとも１つのトランスデューサと、
前記反射を解析しかつそれに従ってユーザの姿勢を識別するように構成された処理ユニットと、
前記姿勢の指標を生成するように構成された出力ユニットと
を備える装置。
【請求項５０】
前記少なくとも１つのトランスデューサ、前記処理ユニット、および前記出力ユニットを収容するためのハウジングをさらに備え、前記ハウジングは前記ユーザの身体上に配置するように構成される、請求項４９に記載の装置。
【請求項５１】
前記ハウジングは生物学的プローブを含む、請求項５０に記載の装置。
【請求項５２】
前記出力ユニットは、前記姿勢に従って予め定められた姿勢を取るように少なくとも１つの動作命令を提示するように構成される、請求項４９に記載の装置。
【請求項５３】
生物学的パラメータを検出するためのセンサをさらに備え、前記処理ユニットは前記生物学的パラメータに関して前記識別を実行するように構成される、請求項４９に記載の装置。
【請求項５４】
ユーザの姿勢を検出するためのウェアラブル監視装置であって、
前記電磁（ＥＭ）放射を内部組織に送達しかつ内部組織からの前記ＥＭ放射の反射をインターセプトするように構成された少なくとも１つのトランスデューサと、
前記反射を解析しかつそれに従って前記ＥＭ放射に対する前記内部組織の位置付けを識別するように構成された処理ユニットと、
前記位置付けの指標を生成するように構成された出力ユニットと
を備える装置。
【請求項５５】
身体の姿勢を検出するための方法であって、
電磁（ＥＭ）放射をユーザの内部組織に送達するステップと、
前記内部組織からの前記ＥＭ放射の反射をインターセプトするステップと、
前記反射に従ってユーザの姿勢の変化を識別するステップと
を含む方法。
【請求項５６】
前記ＥＭ放射は、５０メガヘルツ（ＭＨｚ）未満の帯域幅を持つ狭帯域信号と、少なくとも０．５ギガヘルツ（ＧＨｚ）の帯域幅のパルス信号とを含む、請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】
ユーザの内部組織に対する生物学的プローブの誤配置を検出するための装置であって、
ユーザの内部組織に送達される電磁（ＥＭ）放射の少なくとも１つの例示的反射を表す少なくとも１つの基準値を格納するように構成されたレポジトリと、
前記ＥＭ放射を前記内部組織に送達しかつ前記内部組織からの前記ＥＭ放射の少なくとも１つの実際の反射をインターセプトするように構成された少なくとも１つのトランスデューサと、
前記少なくとも１つの基準値と少なくとも１つの実際の反射の前記インターセプトに従って算出された実際の値との間の比較によって誤配置を識別するように構成された処理ユニットと
を備える装置。
【請求項５８】
前記ＥＭ放射は、５０メガヘルツ（ＭＨｚ）未満の帯域幅の狭帯域信号と、少なくとも０．５ギガヘルツ（ＧＨｚ）の帯域幅のパルス信号とを含む、請求項５７に記載の装置。
【請求項５９】
前記少なくとも１つの基準値は範囲値である、請求項５７に記載の装置。
【請求項６０】
通信ネットワークを介して前記誤配置に関する指標を遠隔システムに転送するように構成された出力ユニットをさらに備える、請求項５７に記載の装置。
【請求項６１】
ユーザおよび介護者の少なくとも一方に対し、識別された誤配置に従って前記生物学的プローブを再配置するように指示する少なくとも１つの再配置命令を提示するように構成されたガイドユニットをさらに備える、請求項５７に記載の装置。
【請求項６２】
識別された誤配置に従って前記生物学的プローブの位置を自動的に変更するための機械的調整ユニットをさらに備える、請求項５７に記載の装置。
【請求項６３】
誤配置に関し管理ノードに通知するように構成された通信インタフェースをさらに備える、請求項５７に記載の装置。
【請求項６４】
前記管理ノードは前記指標に従ってユーザに関係する課金データを変更するように構成される、請求項６３に記載の装置。
【請求項６５】
前記生物学的プローブはウェアラブル素子である、請求項５７に記載の装置。
【請求項６６】
ユーザの内部組織に対する生物学的プローブの誤配置を検出するように構成された方法であって、
生物学的プローブを装着しているユーザの内部組織に送達された電磁（ＥＭ）放射の少なくとも１つの例示的反射を表す少なくとも１つの基準値を提供するステップと、
前記内部組織に前記電磁（ＥＭ）放射を送達するステップと、
前記内部組織からの前記ＥＭ放射の少なくとも１つの実際の反射をインターセプトするステップと、
少なくとも１つの実際の反射に従って算出した前記実際の値と前記少なくとも１つの基準値との間の比較によって誤配置を識別するステップと
を含む方法。
【請求項６７】
誤配置に従って生物学的プローブの配置を指示するために、１組の命令を提示するステップをさらに含む、請求項６６に記載の方法。
【請求項６８】
前記ＥＭ放射は、５０メガヘルツ（ＭＨｚ）未満の帯域幅の狭帯域信号と、少なくとも０．５ギガヘルツ（ＧＨｚ）の帯域幅のパルス信号とを含む、請求項６６に記載の方法。
【請求項６９】
生物学的プローブの以前の位置付けに関連する位置付けデータを受信するステップをさらに含み、前記誤配置は前記位置付けデータに関連して識別される、請求項６６に記載の方法。
【請求項７０】
広帯域アンテナであって、ＥＭ放射を送信するための印刷金属フィールドトランスデューサと、少なくとも１つの集中吸収素子の配列とを備え、前記配列は、前記配列によって吸収されるエネルギの少なくとも７５％を吸収する最小吸収領域を有し、第１距離は、前記印刷金属フィールドトランスデューサの幾何学的中心と、無限の大きさのトランスデューサに対して使用される周波数帯域の最下端の前記ＥＭ放射のエネルギの５０％を送信するために必要な前記印刷金属フィールドトランスデューサの送信領域を取り囲む周辺との間の最小距離であり、前記幾何学的中心から前記最小吸収領域内の各点までの距離は少なくとも前記第１距離である、広帯域アンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本願は、「胸部組織液を監視するための方法およびシステム」と称する、Ｄａｎ  ＲＡＰＰＡＰＯＲＴ、Ｎａｄａｖ  ＭＩＺＲＡＨＩ、Ｓｈｌｏｍｉ  ＢＥＲＧＩＤＡ、Ａｍｉｒ  ＳＡＲＯＫＡ、Ａｍｉｒ  ＲＯＮＥＮ、およびＩｌａｎ  ＫＯＣＨＢＡによる特許出願の同時係属出願であり、それが完全に本明細書に記載されているかのように、その内容を参照によって本明細書に援用する。
発明の分野
本発明は、その一部の実施形態では、監視に関し、さらに詳しくは、限定するわけではないが、内部生物組織の変化を監視するためのＥＭ放射の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＭ放射のパルスのエコーを使用して人体内の構造を検出しかつその位置を特定する医療機器は公知である。参照によって本明細書に援用する、ＬＡＲＳＥＮ，Ｌ．Ｅ．およびＪＡＣＯＢＩ，Ｊ．Ｈ．（編集）「Ｍｅｄｉｃａｌ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  ｉｍａｇｉｎｇ」（ＩＥＥＥ  Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，１９８６）、ｐｐ．８２〜１０５におけるＹＯＵＮＧ，Ｊ．Ｄらの「Ｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｖｉｄｅｏ  ｐｕｌｓｅ  ｒａｄａｒ  ｓｙｓｔｅｍｓ  ａｓ  ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  ｅｘｐｌｏｒａｔｏｒｙ  ｔｏｏｌｓ」を参照されたい。そのような医療機器として、組織センシング適応レーダ（ＴＳＡＲ）と呼ばれることのあるマイクロ波撮像装置、または内部生物組織を検出しかつ場合により撮像するための撮像医療装置および他の医療装置がある。電磁波の使用は、Ｘ線撮像中に行われるように組織を電離放射に暴露させかつ組織の含水量に応じて比較的大きい組織コントラストを得る必要性を排除する。
【０００３】
そのような医療機器に使用される最も一般的なアンテナの１つとして、低周波数が円錐の長さによって決定されかつ上限がポートのキャパシタンスおよび給電構造によって決定される特定の限度範囲内の周波数で、アンテナのポートインピーダンスおよび放射パターン動作を維持する、周知の双円錐形のボウタイアンテナがある。参照によって本明細書に援用する「Ａｎｔｅｎｎａ  Ｔｈｅｏｒｙ」、Ｃ．Ａ．Ｂａｌａｎｉｓ、第２版、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｌｅｙ、１９９７を参照されたい。そのようなアンテナは通常、身体の電磁透過が優れている比較的低い周波数での低性能、および静電放電（ＥＳＤ）のため損傷し得る平面構造を免れない。
【０００４】
そのようなアンテナは、乳癌のような種々の病変を検出しかつ撮像するために使用されてきた。例えば２０００年５月２０日発行された米国特許第６０６１５８９号は、相対誘電特性の差に従ってヒト乳房のような生体組織における初期腫瘍を検出するためのシステムで使用するためのマイクロ波アンテナを記載している。該システムでは、発生器が通常３ギガヘルツ超の事前に選択された周波数の非電離電磁入力波を発生し、その入力波は、生体組織における離散ボリュームに非電離電磁波を照射するために使用される。照射位置は予め定められたスキャンパターンで移動する。散乱信号は生体組織から戻り、捕集され、皮膚組織散乱を分離しかつ分離された後方散乱またはリターン波信号を発生するように処理され、その分離信号は次に、スキャンされた生体組織における腫瘍または他の異常の存在を示す異形を検出するために使用される。この発明は、生体組織を照射しかつ後方散乱または他の散乱リターンを捕集するために使用される複合マルチーズクロス（Ｍａｌｔｅｓｅ  Ｃｒｏｓｓ）またはボウタイアンテナ構造を目的とする。
【０００５】
別の実施例では、２００５年７月１９日に発行された米国特許第６９１９８３８号は、複数の受信器によって受信される多様なパルスを放出する複数のマイクロ波送信器を使用するスキャナまたはイメージャを記載している。送信器と受信器との間に位置する物体または人間をスキャンし、パルスの広いスペクトル成分のため、その後、極めて詳細に画像化することができる。スキャナは定置式装置または携帯装置として構築することができる。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の一部の実施形態の態様では、歩行ユーザの内部組織の少なくとも１つの生物学的パラメータを監視するためのウェアラブル監視装置を提供する。ウェアラブル監視装置は、少なくとも２４時間の期間中に複数の送信セッションで内部組織に電磁（ＥＭ）放射を送達しかつ内部組織からのＥＭ放射の少なくとも１つの反射をインターセプトするように構成された少なくとも１つのトランスデューサと、少なくとも１つの反射を解析しかつそれに応じて少なくとも１つの生物学的パラメータの変化を識別するように構成された処理ユニットと、変化に応じてレポートを生成するように構成された報告ユニットと、少なくとも１つのトランスデューサ、報告ユニット、および処理ユニットを収容するためのハウジングであって、歩行ユーザの身体上に配置するように構成されたハウジングとを備える。
【０００７】
任意選択的に、処理ユニットは、遠隔処理ユニットと通信し、それによって遠隔処理ユニットによる解析および識別のうちの少なくとも１つの実行を可能にする、通信モジュールを含む。
【０００８】
任意選択的に、処理ユニットは、複数の送信セッションの少なくとも１つの反射に応じて傾向、生物学的過程、およびパターンのうちの少なくとも１つを検出することによって、変化を識別するように構成される。
【０００９】
任意選択的に、処理ユニットは、複数の送信セッションの少なくとも１つで内部組織の誘電性関連特性の変化を評価し、かつ誘電性関連特性に従って識別を実行するように構成される。
【００１０】
任意選択的に、複数の送信セッションは適応レートで実行される。
【００１１】
さらに任意選択的に、適応レートはユーザの臨床状態に従って決定され、処理ユニットは、生物学的センサの少なくとも１つの出力および少なくとも１つの反射に従って臨床状態を算出するように構成される。
【００１２】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置はさらに、ユーザの姿勢を検出するように構成された姿勢検出ユニットを備え、適応レートは姿勢に従って決定される。
【００１３】
任意選択的に、報告ユニットは実時間でレポートを生成するように構成される。
【００１４】
任意選択的に、報告ユニットは歩行ユーザにレポートを提示するように構成される。
【００１５】
任意選択的に、変化は期間中の内部組織の体液含有量の変化を表す。
【００１６】
任意選択的に、変化は、外傷、退行変性過程、無気肺、術後無気肺、急性呼吸困難症候群（ＡＲＤＳ）、感染原因、毒物吸入、外因性毒物循環、血管刺激物質、播種性血管内凝固異常（ＤＩＣ）、火傷、気腫、免疫学的過程反応、尿毒症、溺水後肺水分レベル、肺静脈血栓症、狭窄症、静脈閉塞症、低アルブミン血症、リンパ管不全、高地肺水腫（ＨＡＰＥ）、神経原性肺水腫、薬物過剰投与、肺塞栓症、子癇、心臓除細動後、麻酔後、抜管後、および心肺バイパス術後、ＡＲＤＳユーザの炎症過程、術後無気肺から成る群の一要素を表す。
【００１７】
任意選択的に、ハウジングは、歩行ユーザの身体運動中にユーザの身体上に配置されるように構成され、変化は身体運動の結果生じる体液含有量の変化を表す。
【００１８】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置はさらに、ユーザに関する情報を格納するように構成されたレポジトリを備え、処理ユニットは該情報に関連して解析を実行するように構成され、該情報はユーザに関する生理学的データ、解剖学的データ、および臨床データの少なくとも１つを含む。
【００１９】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置はさらに、ユーザの健康状態の指標を評価するように構成された非ＥＭ放射センサを備え、処理ユニットは評価された指標に関して解析を実行するように構成される。
【００２０】
さらに任意選択的に、処理ユニットは、指標と複数の送信セッションの少なくとも１つの反射との組合せによって変化を識別するように構成される。
【００２１】
さらに任意選択的に、非ＥＭ放射センサは、筋電図（ＥＭＧ）、超音波トランスデューサ、血圧センサ、光学式血液飽和検出器、パルスオキシメータ、心電図（ＥＣＧ）、傾斜計、加速度計、活性センサ、および凝固計から成る群の一要素である。
【００２２】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置はさらに、ユーザのバイタルな生理活性のパターンを検出するように構成された生体センサを備え、処理ユニットは該パターンに関連して解析を実行するように構成される。
【００２３】
さらに任意選択的に、パターンは心拍数、呼吸周期、収縮期拡張期心臓周期、および内部組織に対する血液循環の影響から成る群の一要素である。
【００２４】
任意選択的に、処理ユニットは少なくとも１つの反射を解析することによってユーザのバイタルな生理活性のパターンを検出するように構成され、処理ユニットは該パターンに関連して解析を実行するように構成される。
【００２５】
さらに任意選択的に、パターンは収縮期拡張期心臓周期および呼吸周期から成る群の一要素である。
【００２６】
任意選択的に、処理ユニットは、少なくとも１つの反射を解析することによってユーザのバイタルな生理活性を検出するように構成され、処理ユニットはバイタルな生理活性に関連して識別を実行するように構成される。
【００２７】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置はさらに、ユーザの姿勢を検出するように構成された姿勢検出ユニットを備え、処理ユニットは姿勢に関連して少なくとも１つの反射を解析するように構成される。
【００２８】
任意選択的に、変化は内部組織の溶質の濃度の変化を表す。
【００２９】
さらに任意選択的に、溶質は塩、グルコース、および／または炎症標示液から成る群の一要素である。
【００３０】
任意選択的に、報告ユニットは管理センタにレポートを送信するように構成される。
【００３１】
任意選択的に、ＥＭ放射は５０メガヘルツ（ＭＨｚ）未満の帯域幅の狭帯域信号および少なくとも０．５ギガヘルツ（ＧＨｚ）の帯域幅のパルス信号を含む。
【００３２】
任意選択的に、ＥＭ放射は掃引周波数モードで送信される。
【００３３】
任意選択的に、ＥＭ放射は複数の周波数で送信される。
【００３４】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置はさらに、ユーザの基準内部組織に対する少なくとも１つのトランスデューサの位置を提供するための配置ユニットを備え、送達は該位置に対して実行される。
【００３５】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置はさらに、同様のウェアラブル監視装置および少なくとも１つの基準内部組織に対するウェアラブル監視装置のうちの少なくとも１つの装置の履歴位置を表す位置付けデータを受信するように構成された配置ユニットを備え、配置ユニットは、ウェアラブル監視装置を位置付けるための基準として履歴位置を使用するように構成される。
【００３６】
任意選択的に、少なくとも１つのトランスデューサは平面広帯域アンテナを含む。
【００３７】
任意選択的に、少なくとも１つのトランスデューサは歩行ユーザの皮膚に近接して配置される。
【００３８】
任意選択的に、ハウジングは衣服内に一体化されるように構成される。
【００３９】
任意選択的に、報告ユニットはレポートを投薬量制御ユニットに転送するように構成され、投薬量制御ユニットは、レポートに従って薬剤を投与することおよびレポートに従って推奨投与量を提示することの少なくとも１つを行うように構成される。
【００４０】
さらに任意選択的に、ハウジングは投薬量制御ユニットを収容する。
【００４１】
さらに任意選択的に、投薬は癌治療に関連する。
【００４２】
任意選択的に、処理ユニットは、内部組織に適応させた組織モデルを用いて変化を識別するように構成される。
【００４３】
任意選択的に、少なくとも１つのトランスデューサは、ＥＭ放射を内部組織に送達し、かつ内部組織からの少なくとも１つの反射をインターセプトするように構成された複数のトランスデューサを含む。
【００４４】
さらに任意選択的に、複数のトランスデューサは、送達を実行するように構成された少なくとも１つの送信器と、インターセプトを実行するように構成された少なくとも１つの受信器とを含む。
【００４５】
さらに任意選択的に、少なくとも１つのトランスデューサは、少なくとも１つの反射の分解能を改善するために、内部組織の複数のサブ領域からの少なくとも１つの反射をインターセプトするように構成される。
【００４６】
さらに任意選択的に、処理ユニットは、第１サブ領域および第２サブ領域からの少なくとも１つの反射の部分を比較することにより、少なくとも１つの第１トランスデューサによってインターセプトされる雑音、外乱、姿勢動作効果、および／または干渉のうちの少なくとも１つを低減するように構成される。
【００４７】
本発明の一部の実施形態の態様では、複数の歩行ユーザの内部組織の少なくとも１つの生物学的パラメータを監視するためのシステムを提供する。該システムは、各々が複数の歩行ユーザの１人の身体に配置されるように、かつそれぞれの歩行ユーザの内部組織からの電磁（ＥＭ）放射の少なくとも１つの反射に従って少なくとも１つの生物学的パラメータの変化を識別するように構成された複数のウェアラブル装置と、それぞれのウェアラブル装置から識別された変化を受信し、かつそれに応じてレポートを生成するように構成されたユーザ管理ユニットとを備える。
【００４８】
任意選択的に、ユーザ管理ユニットは、介護者に関連付けられる遠隔クライアント端末にレポートを転送することによって、介護者に警告するように構成される。
【００４９】
任意選択的に、遠隔クライアント端末は、携帯電話、コンピュータ、医療データセンタ、医療データシステム、および医療データベースから成る群の一要素である。
【００５０】
任意選択的に、ユーザ管理ユニットは、複数の歩行ユーザのそれぞれに関連する医療データにより複数のウェアラブル装置の少なくとも１つを更新するように構成される。
【００５１】
任意選択的に、ユーザ管理ユニットは、それぞれの識別された変化に従って、複数の歩行ユーザの少なくとも一部に対する治療を優先させるように構成される。
【００５２】
任意選択的に、ユーザ管理ユニットは、各ウェアラブル装置から技術的状態指標を受け取るように構成される。
【００５３】
任意選択的に、ユーザ管理ユニットは、医療データシステムの更新を可能にするために、レポートおよび識別された変化のうちの少なくとも１つを転送するように構成される。
【００５４】
本発明の一部の実施形態の態様では、ユーザの姿勢を識別するためのウェアラブル監視装置を提供する。ウェアラブル監視装置は、電磁（ＥＭ）放射を内部組織に送達しかつ内部組織からのＥＭ放射の反射をインターセプトするように構成された少なくとも１つのトランスデューサと、反射を解析しかつそれに従ってユーザの姿勢を識別するように構成された処理ユニットと、姿勢の指標を生成するように構成された出力ユニットとを備える。
【００５５】
任意選択的に、装置はさらに、少なくとも１つのトランスデューサ、処理ユニット、および出力ユニットを収容するためのハウジングを備え、ハウジングはユーザの身体上に配置するように構成される。
【００５６】
さらに任意選択的に、ハウジングは生物学的プローブを含む。
【００５７】
任意選択的に、出力ユニットは、姿勢に従って予め定められた姿勢を取るように少なくとも１つの動作命令を提示するように構成される。
【００５８】
任意選択的に、装置はさらに、生物学的パラメータを検出するためのセンサを備え、処理ユニットは生物学的パラメータに関して識別を実行するように構成される。
【００５９】
本発明の一部の実施形態の態様では、ユーザの姿勢を検出するためのウェアラブル監視装置を提供する。該ウェアラブル監視装置は、電磁（ＥＭ）放射を内部組織に送達しかつ内部組織からのＥＭ放射の反射をインターセプトするように構成された少なくとも１つのトランスデューサと、反射を解析しかつそれに従ってＥＭ放射に対する内部組織の位置付けを識別するように構成された処理ユニットと、位置付けの指標を生成するように構成された出力ユニットとを備える。
【００６０】
本発明の一部の実施形態の態様では、身体の姿勢を検出するための方法を提供する。該方法は、電磁（ＥＭ）放射をユーザの内部組織に送達するステップと、内部組織からのＥＭ放射の反射をインターセプトするステップと、反射に従ってユーザの姿勢の変化を識別するステップとを含む。
【００６１】
任意選択的に、ＥＭ放射は、５０メガヘルツ（ＭＨｚ）未満の帯域幅を持つ狭帯域信号と、少なくとも０．５ギガヘルツ（ＧＨｚ）の帯域幅のパルス信号とを含む。
【００６２】
本発明の一部の実施形態の態様では、ユーザの内部組織に対する生物学的プローブの誤配置を検出するための装置を提供する。該装置は、ユーザの内部組織に送達される電磁（ＥＭ）放射の少なくとも１つの例示的反射を表す少なくとも１つの基準値を格納するように構成されたレポジトリと、ＥＭ放射を内部組織に送達しかつ内部組織からのＥＭ放射の少なくとも１つの実際の反射をインターセプトするように構成された少なくとも１つのトランスデューサと、少なくとも１つの基準値と少なくとも１つの実際の反射のインターセプトに従って算出された実際の値との間の比較によって誤配置を識別するように構成された処理ユニットとを備える。
【００６３】
任意選択的に、ＥＭ放射は、５０メガヘルツ（ＭＨｚ）未満の帯域幅の狭帯域信号と、少なくとも０．５ギガヘルツ（ＧＨｚ）の帯域幅のパルス信号とを含む。
【００６４】
任意選択的に、少なくとも１つの基準値は範囲値である。
【００６５】
任意選択的に、装置はさらに、通信ネットワークを介して誤配置に関する指標を遠隔システムに転送するように構成された出力ユニットを備える。
【００６６】
任意選択的に、装置はさらに、ユーザおよび介護者の少なくとも一方に対し、識別された誤配置に従って生物学的プローブを再配置するように指示する少なくとも１つの再配置命令を提示するように構成されたガイドユニットを備える。
【００６７】
任意選択的に、装置はさらに、識別された誤配置に従って生物学的プローブの位置を自動的に変更するための機械的調整ユニットを備える。
【００６８】
任意選択的に、装置はさらに、誤配置に関し管理ノードに通知するように構成された通信インタフェースを備える。
【００６９】
さらに任意選択的に、管理ノードは指標に従ってユーザに関係する課金データを変更するように構成される。
【００７０】
任意選択的に、生物学的プローブはウェアラブル素子である。
【００７１】
本発明の一部の実施形態の態様では、ユーザの内部組織に対する生物学的プローブの誤配置を検出するように構成された方法を提供する。該方法は、生物学的プローブを装着しているユーザの内部組織に送達された電磁（ＥＭ）放射の少なくとも１つの例示的反射を表す少なくとも１つの基準値を提供するステップと、内部組織に電磁（ＥＭ）放射を送達するステップと、内部組織からのＥＭ放射の少なくとも１つの実際の反射をインターセプトするステップと、少なくとも１つの実際の反射に従って算出した実際の値と少なくとも１つの基準値との間の比較によって誤配置を識別するステップとを含む。
【００７２】
任意選択的に、該方法はさらに、誤配置に従って生物学的プローブの配置を指示するために、１組の命令を提示するステップを含む。
【００７３】
任意選択的に、ＥＭ放射は、５０メガヘルツ（ＭＨｚ）未満の帯域幅の狭帯域信号と、少なくとも０．５ギガヘルツ（ＧＨｚ）の帯域幅のパルス信号とを含む。
【００７４】
任意選択的に、該方法はさらに、生物学的プローブの以前の位置付けに関連する位置付けデータを受信するステップを含み、誤配置は該位置付けデータに関連して識別される。
【００７５】
本発明の一部の実施形態の態様では、広帯域アンテナを提供する。該広帯域アンテナは、ＥＭ放射を送信するための印刷金属フィールドトランスデューサと、少なくとも１つの集中吸収素子の配列とを備える。該配列は、配列によって吸収されるエネルギの少なくとも７５％を吸収する最小吸収領域を有する。第１距離は、印刷金属フィールドトランスデューサの幾何学的中心と、無限の大きさのトランスデューサに対して使用される周波数帯域の最下端のＥＭ放射のエネルギの５０％を送信するために必要な印刷金属フィールドトランスデューサの送信領域を取り囲む周辺との間の最小距離である。幾何学的中心から最小吸収領域内の各点までの距離は少なくとも第１距離である。
【００７６】
別途定義されない限り、本明細書中で使用されるすべての技術的用語および／または科学的用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書中に記載される方法および材料と類似または同等である方法および材料を本発明の実施形態の実施または試験において使用することができるが、例示的な方法および／または材料が下記に記載される。矛盾する場合には、定義を含めて、本特許明細書が優先する。加えて、材料、方法および実施例は例示にすぎず、必ずしも限定であることは意図されない。
【００７７】
本発明の実施形態の方法および／またはシステムを実行することは、選択されたタスクを、手動操作で、自動的にまたはそれらを組み合わせて実行または完了することを含むことができる。さらに、本発明の装置、方法および／またはシステムの実施形態の実際の機器や装置によって、いくつもの選択されたタスクを、ハードウェア、ソフトウェア、またはファームウェア、あるいはオペレーティングシステムを用いるそれらの組合せによって実行できる。
【００７８】
例えば、本発明の実施形態による選択されたタスクを実行するためのハードウェアは、チップまたは回路として実施されることができる。ソフトウェアとして、本発明の実施形態により選択されたタスクは、コンピュータが適切なオペレーティングシステムを使って実行する複数のソフトウェアの命令として実施されることができる。本発明の例示的な実施形態において、本明細書中に記載される方法および／またはシステムの例示的な実施形態による１つ以上のタスクは、データプロセッサ、例えば複数の命令を実行する計算プラットフォームで実行される。任意選択的に、データプロセッサは、命令および／またはデータを格納するための揮発性メモリ、および／または、命令および／またはデータを格納するための不揮発性記憶装置（例えば、磁気ハードディスク、および／または取り外し可能な記録媒体）を含む。任意選択的に、ネットワーク接続もさらに提供される。ディスプレイおよび／または監視されたユーザ入力装置（例えば、キーボードまたはマウス）も、任意選択的にさらに提供される。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
本明細書では本発明のいくつかの実施形態を単に例示として添付の図面を参照して説明する。特に詳細に図面を参照して、示されている詳細が例示として本発明の実施形態を例示考察することだけを目的としていることを強調するものである。この点について、図面について行う説明によって、本発明の実施形態を実施する方法は当業者には明らかになるであろう。
【図１】図１は、本発明の一部の実施形態に係る、ユーザ１０１の胸部に取り付けられかつ任意選択的にユーザ管理ユニットに接続されるウェアラブル監視装置の略図である。
【図２】図２は、本発明の一部の実施形態に係る、１人以上のユーザの内部組織の誘電性関連特性の監視を管理するための例示的システムの略図である。
【図３】図３は、本発明の一部の実施形態に係る、例示的ウェアラブル監視装置の１組の構成要素の略図である。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明の一部の実施形態に係る、例示的ＥＭトランシーバの例示的ＥＭアンテナの略図である。
【図４Ｂ−Ｃ】図４Ｂは、本発明の一部の実施形態に係る、例示的ＥＭトランシーバの別の例示的ＥＭアンテナの略図である。図４Ｃは、本発明の一部の実施形態に係る、図４Ｂに示された例示的ＥＭアンテナの側面図である。
【図５】図５は、本発明の一部の実施形態に係る、ウェアラブル監視装置を配置することのできる右中腋窩線の略図である。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明の一部の実施形態に係る、ユーザの姿勢を検出するためにＥＭ放射を使用するための方法のフローチャートである。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本発明の一部の実施形態に係る、生物学的プローブの配置、誤配置、および／または脱離を検出するためにＥＭ放射を使用するための方法のフローチャートである。
【図７】図７は、本発明の一部の実施形態に係る、ＥＭ波を照射しかつ／または捕捉するように設計された複数のトランスデューサを持つウェアラブル監視装置の略図である。
【図８】図８は、本発明の一部の実施形態に係る、ＥＭ波を照射しかつ／または捕捉するように設計された複数のトランスデューサを持つウェアラブル監視装置の略図である。
【発明を実施するための形態】
【００８０】
本発明は、その一部の実施形態では、内部生物学的組織の変化を監視することに関し、さらに詳しくは、限定するわけではないが、ＥＭ放射を用いて内部生物学的組織の変化を監視することに関する。
【００８１】
本発明の一部の実施形態では、歩行ユーザの内部組織の１つ以上の生物学的パラメータを監視するための方法およびウェアラブル監視装置を提供する。該装置は、連続的または断続的である複数の送信セッションで、電磁（ＥＭ）放射を内部組織に送達し、かつＥＭ放射の内部組織からの反射をインターセプトするための１つ以上のトランスデューサに基づく。該装置は、セッション中に捕捉された反射に従って、監視期間中の内部組織の体液含有量の変化を評価し、かつそれに従って生物学的パラメータの変化を識別するために使用される処理ユニットを備える。該装置はさらに、変化に従ってレポートを生成するための報告ユニットを備える。レポートは、ウェアラブル監視装置上のＭＭＩユニット、ならびに／または医療センタおよび／もしくは患者管理ユニットのような遠隔管理ノードに転送することができる。
【００８２】
装置は、患者の身体の輪郭を実質的に変化させることなく、任意選択的に患者の身体に取り付けるように設計された、トランスデューサ、報告ユニット、および処理ユニットを収容するためのハウジングを備える。ハウジングは、監視が行われる特定の場所に閉じ込められない歩行ユーザの身体上に配置される。任意選択的に、空気−皮膚界面および／または位置付け変化を低減させるために、付随的にトランスデューサが歩行ユーザの身体に配置される。
【００８３】
本発明の一部の実施形態では、複数の歩行ユーザおよび／または入院ユーザの内部組織の生物学的パラメータを監視するためのシステムを提供する。該システムは、各々が複数の歩行ユーザおよび／または入院ユーザの１人の身体上に配置されるように、かつユーザの内部組織の誘電性関連特性の変化を評価するように設計された、複数のウェアラブル装置に基づく。該システムはさらに、評価された変化をウェアラブル装置から受信し、かつそれに従って、例えばそれぞれの指標を介護者に対し表示することによって、警告を発生するように構成されたユーザ管理ユニットを備える。そのようなシステムは、複数の歩行ユーザおよび／または入院ユーザの生物学的パラメータを監視して、これらの生物学的パラメータに関する統計を収集し、複数のユーザへの治療を優先させるなどのために使用され得る。
【００８４】
本発明の一部の実施形態では、ユーザの内部組織に関連して上で略述したウェアラブル監視装置のような、生物学的プローブの誤配置、配置、および／または脱離を検出するための方法および装置を提供する。該装置は、各々が生物学的プローブからユーザの内部組織に送達されたＥＭ放射の例示的反射を表す基準値を格納するための、本明細書でレポジトリと呼ばれることのあるメモリ素子と、生物学的プローブからＥＭ放射を内部組織に送達し、かつ内部組織からのＥＭ放射の実際の反射をインターセプトするための１つ以上のトランスデューサとを備える。装置はさらに、基準値と実際の反射との間の比較によって誤配置を識別するための処理ユニットを備える。そのような装置は、患者コンプライアンスを検証し、生物学的プローブが誤配置されているときにはユーザに警告し、ならびに／または医療用の生物学的プローブの配置および／もしくは再配置を誘導するために使用することができる。
【００８５】
本発明の一部の実施形態では、ユーザの姿勢を検出するためのウェアラブル監視装置を提供する。該ウェアラブル監視装置は上述した装置に一体化されるか、または患者の生物学的パラメータを監視するために使用されかつ患者の姿勢によって影響され得る任意の医療用の生物学的プローブに一体化することができる。該装置は、内部組織にＥＭ放射を送達しかつ内部組織からのＥＭ放射の反射をインターセプトするための１つ以上のトランスデューサと、インターセプトされた反射に従って反射を解析しかつユーザの姿勢および／または姿勢の変化を識別することによって、内部組織の誘電性関連特性を評価するための処理ユニットとを備える。該装置はさらに、姿勢および変化の指標を発生するように構成された出力ユニットを備える。そのような指標は、関連生物学的パラメータを登録し、ユーザの健康状態に関連する警告および／またはレポートを発生するために使用することができる。
【００８６】
本発明の少なくとも１つの実施形態を詳しく説明する前に、本発明は、その適用において、下記の説明に示されるか、および／または図面および／または実施例において例示される構成要素および／または方法の組み立ておよび構成の細部に必ずしも限定されないことを理解しなければならない。本発明は他の実施形態が可能であり、または様々な方法で実施または実行されることが可能である。
【００８７】
ここで図１を参照すると、それは、１０１に示すようにユーザの身体に、任意選択的に胸部に取り付けられた、ウェアラブル監視装置１００の略図である。ウェアラブル監視装置１００は任意選択的に、本発明の一部の実施形態に従って任意選択的に双方向無線接続で、ユーザ管理ユニット１０２に接続される。
【００８８】
ウェアラブル監視装置１００および／またはユーザ管理ユニット１０２は、病院、介護者クリニック、長期療養施設、老人ホーム、および在宅介護環境のような種々の医療センタの様々なシステムとインタフェース接続し、かつ／またはそれらに一体化することができることに注目されたい。本明細書で使用する場合、介護者とは、医師、看護師、家族、アフィリエイト、医療センタのスタッフ、コールセンタ、監視対象ユーザの病状を管理しかつ／またはそれにアクセスできるようにすべき任意のエンティティ、および／またはこれらの介護者のうちの１つ以上から成るチームを意味する。
【００８９】
ウェアラブル監視装置１００は、体液含有量および／または組成の変化を検出することによって、例えば体液含有量の変化に従って、例えば、監視対象の内部組織および／または器官における、例えばユーザ１０１の肺組織における、および／または心膜と心臓との間の領域における、および／または臓側胸膜と壁側胸膜との間の領域における、水分、血液、および／または炎症性体液のような液の量の変化を反映する誘電性関連特性に従って、内部組織および／または器官の１つ以上の臨床パラメータを監視するように設計される。本明細書で使用する場合、特定の体積の誘電性関連特性とは、特定の体積内の複合体の透磁率および電気誘電率を意味する。そのような誘電性関連特性は、液の存在、内部組織および／または器官における液中の塩、グルコースのような物質の濃度、線維性組織の比率、ならびに内部組織および／または器官における液中の炎症性物質の濃度によって影響されることがある。
【００９０】
本発明の１実施例では、ウェアラブル監視装置１００はユーザの頭蓋に取り付けられ、頭部損傷の結果であり得る頭蓋内圧の増加を監視するために使用される。本発明の別の実施例では、ウェアラブル監視装置１００は、腹部手術の結果であり得る腹部出血を監視するために、腹部に取り付けることができる。別の実施例では、ウェアラブル監視装置１００は、癌腫に対する照射法および／または薬物療法のような前立腺関連治療を監視するために、下腹部に配置される。
【００９１】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、下述の通り、任意選択的にユーザ１０１の胸部に取り付けるように設計される。ウェアラブル監視装置１００は、病院ＩＴユニット、救急センタ、および／または疾病管理センタに接続することのできるユーザ管理ユニット１０２と、任意選択的に無線で通信することができる。
【００９２】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、例えば下述の通り、患者の概略身体輪郭を実質的に変化させることなく、ユーザ１０１の身体に取り付けることができるように、任意選択的に湾曲した薄型ハウジングを備える。任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００および／またはそのハウジングは、様々な輪郭および／または周径囲を持つ人々にそれを取り付けることができるように柔軟であるように設計される。任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００および／またはそのハウジングは種々の大きさで提供される。
ウェアラブル監視装置１００をユーザの胸部に取り付けることにより、ユーザは一般的なブラウスやシャツの下に該装置を装着することが可能になる。任意選択的に、薄型ハウジングは、例えば、内容を参照によって本明細書に援用する、Ｄａｎ  ＲＡＰＰＡＰＯＲＴ、Ｎａｄａｖ  ＭＩＺＲＡＨＩ、Ｓｈｌｏｍｉ  ＢＥＲＧＩＤＡ、Ａｍｉｒ  ＳＡＲＯＫＡ、Ａｍｉｒ  ＲＯＮＥＮ、およびＩｌａｎ  ＫＯＣＨＢＡによる、「ｍｅｔｈｏｄ  ａｎｄ  ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ  ｔｈｏｒａｃｉｃ  ｆｌｕｉｄｓ」と称する同時係属出願に記載する通り、監視方法を実現するように設計された、処理ユニットおよび１つ以上のＥＭトランスデューサをはじめ、監視装置４００の全ての不可欠な部品を収容するように設計される。簡潔を期すため、この出願を本明細書で同時係属出願と呼ぶことがある。任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、任意選択的に再充電可能である、バッテリに接続される。
【００９３】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００はユーザ１０１の身体に取り付けられる。任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、ウェアラブル監視装置１００とユーザの身体との間の接触を増大し、かつ任意選択的にウェアラブル監視装置１００によって生じるおそれのあった皮膚刺激を低減する、交換可能な身体カプラを含む。
【００９４】
本発明の一部の実施形態では、ウェアラブル監視装置１００は、複数の送信セッションで、ユーザ１０１の内部組織の体液含有量、例えばユーザの肺液含有量を、連続的に追跡するように設計される。同時係属出願でさらに記載される通り、ウェアラブル監視装置１００は、１、２、４、８、１２、１６、２０、および２４時間、日、週、月、および／または年より長い監視期間中、入院ユーザおよび非入院ユーザに対しそのような監視を実行するために使用することができる。そのような監視は、ユーザが歩行している間に反射を捕捉することを含む。本明細書で使用する場合、歩行とは、監視が行われる特定の場所に閉じ込められないユーザを意味する。例えば歩行ユーザは、特定の領域に閉じ込められることなく、１時間より長い期間監視され得、固定化されたユーザは、定置式監視装置が装備された指定入院病室で横たわる必要なく、より長い期間、例えば２４時間以上の期間監視され得る。
【００９５】
本発明の一部の実施形態では、ウェアラブル監視装置１００は、ユーザの生物学的および／または臨床的状態を示し、かつ／またはユーザ１０１および／またはユーザ管理ユニット１０２に対し生物学的過程について、例えば健康を表す過程、病理過程、および／または誘電性関連特性の検出に従って検出された疾患の原因について、警告および／または通知するために、液含有量および任意選択的に追加の臨床関連パラメータの連続的および／または反復的監視に関与する。本明細書で使用する場合、病理過程、病理学的状態、および疾患の原因とは、退行変性過程、外傷、無気肺、術後無気肺、急性呼吸困難症候群（ＡＲＤＳ）、感染原因、毒物吸入、外因性毒物循環、血管刺激物質、播種性血管内凝固異常（ＤＩＣ）、免疫学的過程反応、尿毒症、溺水後肺水分レベル、肺静脈血栓症、狭窄症、火傷、静脈閉塞症、低アルブミン血症、気腫、リンパ管不全、高地肺水腫（ＨＡＰＥ）、神経原性肺水腫、薬物過剰投与、肺塞栓症、子癇、心臓除細動後、麻酔後、抜管後、心肺バイパス術後、ＡＲＤＳユーザの炎症過程、術後無気肺、および／または任意の他の病理過程、および／または症状または付帯徴候として体内に異常な体液含有量を持つ疾患の原因を意味する。本明細書で使用する場合、生物学的過程とは、運動活動、例えばハイキングのようなユーザの正常および／または異常な身体的行為の結果として、生体組織で発生する過程を意味する。ウェアラブル監視装置１００は、異常な生物学的過程および／またはユーザの日課の変化を監視するために、例えば監視対象ユーザの特定の身体運動、ダイエット、および／または高度変化の効果を監視するために、反復的、連続的、または断続的な測定を使用することができる。そのような監視は、脂肪対水分比の低下、予想される脱水症、および／または高山病についてユーザに警告することを可能にする。
【００９６】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、１つ以上の内部組織の誘電性関連特性の変化を連続的に監視することを可能にする。ウェアラブル監視装置１００のＥＭトランスデューサによってインターセプトされるＥＭ放射の反射を解析して、解剖学的、生理学的、および／または病態生理学的パラメータを追跡および／または検出することが可能になる。ウェアラブル監視装置１００で、かつ／または例えば図２の１０２に示すように中央サーバを用いて、局所的に実行されるそのような解析は、例えば下述の通り臨床状態レポートおよび／または警告の発生を容易化する。
【００９７】
任意選択的に、解析は、傾向、病理学的パターン、および／または内部組織の体液含有量の変化を反映する１つ以上の演繹的測定または観察的測定を反映する、インターセプトされた反射に基づくデータ収集を可能にする。簡潔を期すため、そのような解析の結果を本明細書では変化と呼ぶことがある。使用中に、さらに下述する通り、そのような解析は、通信インタフェースがこの変化を表すレポートを送信し、かつＭＭＩ２０７が変化および／またはそれに基づく警告を提示することを可能にする。簡潔を期すため、レポートのようなデータを、患者管理ユニット１０２および質問器１５２のような第三者、ならびにＭＭＩ２０７のようなプレゼンテーションユニットに転送することを可能にする、２０８で示す通信インタフェースおよび／またはユニットを本明細書では報告ユニットと呼ぶことがある。
【００９８】
ウェアラブル監視装置１００は、１、２、４、８、１２、１６、２０、および２４時間、日、週、月、および／または年より長い期間中、断続的または連続的測定方法で、独立監視装置として、監視システムのセンシングユニットとして、および／またはユーザ管理ユニット１０２のような中央コンピューティングユニットと通信する監視装置として、機能することができる。そのような実施形態では、監視装置は肺組織のような内部組織の誘電性関連特性のようなデータを収集し、かつ任意選択的に解析し、収集および／または解析されたデータを、詳細レポート、通知、および／または警告の生成のため、ユーザ管理ユニット１０２に転送するために使用することができる。
【００９９】
本明細書で使用する場合、解析は、警告し、報告し、かつ／またはユーザ管理ユニット１０２および／またはウェアラブル監視装置１００の他の機能を可能にするため、例えば生理学的、病態生理学的、および解剖学的パラメータのような１つ以上の臨床パラメータを決定し、総合的健康点数のようなユーザの臨床状態を決定し、特定の疾患状態を決定し、変化の傾向を決定し、変化の確率を決定し、かつ１つ以上の警告事象を決定するために、下述するフロント・エンド・センサのような任意のセンサのデジタル信号を処理することを含み得る。
【０１００】
代替的にまたは追加的に、ウェアラブル監視装置１００は、例えば同時係属出願に記載するように実時間警告の発生を可能にする方法で、肺組織のような内部組織の誘電性関連特性を局所的に解析するように設計される。この文脈で、用語「実時間」とは、ウェアラブル監視装置１００および／またはユーザ管理ユニット１０２が警告および／または臨床状態を出力するのに掛かる時間が、内部組織の誘電性関連特性を解析してから実時間警告を発生するまでの間に顕著な時間的遅延を生じないように充分に短いことを意味する。
【０１０１】
本発明の一部の実施形態では、解析は、総合的指数に基づいて、ユーザの臨床状態のような生物学的パラメータを算出することを可能にする。生物学的パラメータは、
肺組織のような内部組織の誘電性関連特性および／または体液含有量の増加ペースと、１つ以上の追加センサを用いて取得したバイタルサインおよび／またはバイタルサインの検出傾向との間の組合せに基づいて決定することができる。
【０１０２】
そのような追加的センサは、心電図（ＥＣＧ）、筋電図（ＥＭＧ）、超音波トランスデューサ、血圧センサ、例えば超音波センサ、パルスオキシメータ、活性センサ、例えば加速度計および傾斜計、マイクロホン、カプノメータ、凝固計、および監視対象ユーザの健康状態に関連するデータを収集するように構成された任意のセンサのようなセンサを含むことができる。本明細書で使用する場合、健康状態とは、身体的活動、バイタルサイン、生物学的パラメータ、ならびに／またはユーザの健康および／もしくは監視対象ユーザの健康維持を表す任意の他の医療情報および／または生物学的情報に関係するデータを意味する。
【０１０３】
ヒトならびに／またはヒトの器官および／もしくは組織の状態を反映する生物学的指標の任意の１つ以上の値を指す生物学的パラメータは、任意選択的に体液含有量および／または体液含有量の増加ペースを表す監視対象の内部組織および／または器官の誘電性関連特性と、病歴、治療医の診断、病理情報、および閾値のようなユーザに関係する医療データとの間の組合せに基づいて決定され得る。
【０１０４】
任意選択的に、生物学的パラメータは、誘電性関連特性と、呼吸数および／または呼吸の深さならびに心拍数のようなＥＭトランスデューサを用いて取得される追加データとの間の組合せに基づいて決定され得る。任意選択的に、生物学的パラメータは、誘電性関連特性と外部ソースおよび／またはセンサからのユーザ関連データとの間の組合せに基づいて決定され得る。そのようなデータは、実時間クロック読取り、介護者によって更新および／または入力される医療および／もしくは生理学的データ、ユーザ管理ユニット１０２によって提供される統計データ、ならびに／または手動で入力されるパラメータを含み得る。
【０１０５】
ＥＭトランスデューサおよび／または追加センサから取得されるデータは、監視対象ユーザの内部および／または外部生理活性の効果を検出かつ推論することによって、取得する生物学的パラメータ、任意選択的に臨床パラメータの精度を改善することを可能にする。明確を期すため、内部生理活性の効果は心拍数、呼吸周期、および／または血液循環を含み得、外部生理活性の効果は姿勢変化、発汗、および／または外部体温の効果を含み得る。簡潔を期すため、ＥＭトランスデューサに対する内部器官および／または組織の異なる位置付けを、本明細書では異なる姿勢と呼ぶこともある。
【０１０６】
ユーザの臨床状態の直観的経過観察を行うために、総合的指数は任意選択的に尺度化および／または色分けされる。医療センサはウェアラブル監視装置１００に埋め込まれ、かつ／または通信インタフェースを介してウェアラブル監視装置１００と通信することができる。そのような実施形態では、ウェアラブル監視装置１００は、種々のバイタルサインに従って、例えばベイズ式アルゴリズムおよびニューラルネットワーク式アルゴリズムのような公知のマルチパラメータパターン分類アルゴリズムに従って、現在のユーザの臨床状態を決定することができる。
【０１０７】
任意選択的に、誘電性関連特性および／またはバイタルサインの傾向は、記録されかつ／またはロギングされたユーザの誘電性関連特性から算出される。そのような実施形態では、監視対象組織の誘電性関連特性は、１、２、４、８、１２、１６、２０、および２４時間、日、週、月、および／または年より長い期間中に収集することができる。そのようにして、貯留のパターンおよび／もしくはペースならびに／または１つ以上の誘電性関連特性の変化が検出され得る。例えば、同時係属出願に記載するように、ウェアラブル監視装置によって算出された病理学的肺液含有量は記録され、貯留および／またはプレゼンスペースのような誘電性関連特性を検出するために使用される。
【０１０８】
ウェアラブル監視装置１００は、誘電性関連特性および／または変化、例えば体液含有量の変化、特定の関心領域内の液の貯留および／または分散のパターン、過程、例えば監視対象組織のような組織のミクロレベルの実質および／またはマクロレベルの組成の変化を監視しかつ／または検出することを可能にする。任意選択的に、監視および／または検出は、１回以上の送信セッション中に１つ以上のフロント・エンド・センサから収集されたデータ、ならびに傾向、病理学的パターン、および／または緩徐な過程によって生じる変化を検出するための該データの解析に基づく。そのような解析は、複数のセンサからの出力の組合せに基づくことができる。本発明の一部の実施形態では、収集されたデータは、１次元モデルおよび／または多次元モデルにデータを配列し、かつ任意選択的にモデルを基準モデルおよび／またはベースラインと比較することによって、傾向、病理学的パターン、および／または緩徐な過程を反映するそのような変化を検出するために使用される。そのようなモデルの１実施例は、期間中の３Ｄモデルのような多次元モデルの変化を反映する、４Ｄモデルのようなモデルとすることができる。多次元モデルは、監視対象組織の１つ以上の領域の誘電性関連特性、血圧、活性レベル、グルコースレベル、体温、体重、および／または監視対象組織の１つ以上の領域における体液含有量の組成を反映することができる。
【０１０９】
追加的にまたは代替的に、ウェアラブル監視装置１００は病理学的増悪の早期発見、治療の個別調整された滴定、および／またはユーザの臨床状態の監視のために使用することができる。任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、代償不全状態および／または代償不全過程ならびに心機能低下を早期段階で発見する目的で、ＣＨＦユーザを監視するために使用することができる。そのような早期発見は症状を緩和する時宜を得た治療を可能にし、ユーザの入院期間を防止または短縮し、ならびに／または罹患率および／もしくは死亡率を低下させ得る。
【０１１０】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、滴定および／または予後の過程を改善するために使用される。例えば、血管形成薬物療法、化学療法、および／または放射線治療は、ウェアラブル監視装置１００の読出しに従って最適に滴定することができる。最適化はこれらの治療のタイプ、強度、および反復率を調整することによって実行することができる。そのような監視は、監視対象組織の誘電性関連特性に従って化学薬品および電離放射の量を調整することにより、例えば体液の実際の濃度および／または貯留パターンを検査することにより、化学薬品および電離放射へのユーザの暴露を低減することを可能にする。任意選択的に、監視は、内部組織内および／または内部組織間の炎症性体液の濃度の監視を可能にする。任意選択的に、監視は、内部組織内および／または内部組織間に貯留する液の組成、例えば特定の内部組織における塩、グルコース、抗炎症剤の濃度、および／またはそれらの組合せを評価することを可能にする。そのような監視は、組織の健康および／またはその病理学的状態を推定することを可能にする。
【０１１１】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、ユーザおよび／または医療センタに対し、退行変性過程、急性呼吸困難症候群（ＡＲＤＳ）、鬱血性心不全（ＣＨＦ）、無気肺、術後無気肺、術後過程、吻合気管支、肺炎症の進行、肺血液貯留、急性呼吸困難症候群（ＡＲＤＳ）、感染原因、毒物吸入、外因性毒物循環、血管刺激物質、播種性血管内凝固異常（ＤＩＣ）、免疫学的過程反応、尿毒症、溺水後の肺水分レベル、肺静脈血栓症、狭窄症、静脈閉塞症、低アルブミン血症、リンパ管不全、高地肺水腫（ＨＡＰＥ）、神経原性肺水腫、薬物過剰投与、肺塞栓症、子癇、心臓除細動後、麻酔後、抜管後、および心肺バイパス術後のうちの１つ以上の病理学的パターンのような、所定のかつ／または既知の生物学的パターンについて、警告するために使用される。所定のかつ／または既知の生物学的パターンは、身体運動のような監視対象の生理活性のパターン、および／またはそのような生理活性に相応する所定のかつ／または既知の変化を含み得る。ユーザおよび／または医療センタに対し１つ以上の所定のかつ／または既知の生物学的パターンについて警告する能力は、例えば下述の通り、ウェアラブル監視装置１００、遠隔医療データセンタ、および／またはそれらの組合せのいずれかで実現される警告機構によって実行することができる。
【０１１２】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００はＡＲＤＳユーザを監視するために使用される。そのような実施形態では、ウェアラブル監視装置１００は、治療と並行して炎症過程を監視するために使用される。任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、任意選択的に抗生物質投薬治療に応答して、１つ以上の領域における炎症の拡大を、任意選択的に動的に、監視するために使用される複数のフロント・エンド・センサを備える。
【０１１３】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、術後無気肺の進行を発見するために使用される。そのような早期発見は、ユーザがユーザの状態の増悪を防止することを可能にし得る。
【０１１４】
ここで図２を参照すると、それは、本発明の一部の実施形態に係る、１人以上のユーザの内部組織の誘電性関連特性の監視を管理するための例示的システム１５０の略図である。例示的システム１５０は、任意選択的に上で略述しかつ以下で説明する、１つ以上のウェアラブル監視装置１００と、任意選択的に上で略述しかつ以下で説明する、ユーザ管理ユニット１０２とを備える。本発明の一部の実施形態では、本明細書で中央サーバと呼ばれることのあるユーザ管理ユニット１０２は、コンピュータネットワーク１５４を介して１つ以上のウェアラブル監視装置１００と通信する。以下でさらに説明する通り、１つ以上のウェアラブル監視装置１００は各々、それらのフロント・エンド・センサから受信した入力を解析し、それに応じて１つ以上の警告および／またはレポートを生成するために使用することができる。任意選択的に、ユーザ管理ユニット１０２は、それらのフロント・エンド・センサから受信する入力を受け取り、解析し、かつ／または同様にレポートおよび／または警告を発生するように設計される。
【０１１５】
さらに下述する通り、ウェアラブル監視装置１００は、ＥＭトランスデューサのような１つ以上のセンサからデータを収集するために使用することができる。収集されたデータは、ユーザの内部組織の誘電性関連特性および／または誘電性関連特性の変化を検出するために解析され、かつ／またはユーザ管理ユニット１０２による解析のために転送される。
【０１１６】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、任意選択的に周期的に、収集されたデータを、解析されたか否かに関わらず、質問装置１５２に転送する。質問装置１５２は、データをユーザ管理ユニット１０２に転送するために使用することができる。任意選択的に、質問装置１５２は、任意選択的に周期的に、命令、更新、および／または再構成をユーザ管理ユニット１０２からウェアラブル監視装置１００に転送する。
【０１１７】
任意選択的に、ユーザ管理ユニット１０２は、任意選択的に技術的に、１つ以上の質問装置１５２、１つ以上のウェアラブル監視装置１００、および１つ以上のユーザ管理ユニット１０２を制御しかつ管理する。任意選択的に、ユーザ管理ユニット１０２はシステム１５０の動作の頑健性を監視し、ネットワーク１５４を介して、任意のシステム構成要素を作動および／または休止させる遠隔構成を可能にする。任意選択的に、ユーザ管理ユニット１０２は、ウェアラブル監視装置１００またはシステムの他の構成要素から臨床データを収集し、収集されたデータを解析し、警告を管理し、現在の測定値、履歴測定値、警告、解析出力、治療情報、ユーザ入力情報、構成要素状態、構成要素性能、構成要素バージョン履歴データ、およびシステム管理情報のようなユーザ臨床データを含む中央データベースを維持管理することができる。任意選択的に、ユーザ管理ユニット１０２は、許可されたシステムオペレータ、ユーザ、および／または介護者の、例えばネットワーク１５４に接続された遠隔クライアント端末１５６を介する、データベースの情報へのアクセスを容易化および／または制御することができる。例えばユーザは、病状および／またはユーザコンプライアンスに関連するフィードバックを得る目的で、自分のウェアラブル監視装置１００の出力に関連する記録にアクセスすることができる。別の実施例では、ユーザの介護者および／または許可された家族の一員が、同じことをするためにそれぞれのデータにアクセスすることができる。任意選択的に、ユーザ管理ユニット１０２は、ウェアラブル監視装置１００の技術的状態および／または技術的動作を監視することができる。そのようにして、ユーザ管理ユニット１０２はユーザおよび／または介護者に対し、ウェアラブル監視装置１００の以前の、同時の、かつ／または予想される不調について警告することができる。任意選択的にウェアラブル監視装置１００は、周期的に、連続的に、無作為に、かつ／または１つ以上の所定の事象の発生次第、技術的状態レポートのようなデータをユーザ管理ユニット１０２に送信するように設計される。
【０１１８】
任意選択的に、ユーザ管理ユニット１０２は、システム１５０によって管理されるユーザへの治療および／または処置の優先化を促進することができる。ユーザ管理ユニット１０２は、ウェアラブル監視装置１００から受信した入力および／またはそれによって実行された解析に従って、例えば監視対象ユーザの肺組織の体液含有量に従って、ユーザの優先駆動管理を可能にする。使用中に、ユーザ管理ユニット１０２は、システム１５０によって監視される全ユーザのリストを含むＧＵＩを表示することができる。リストは、ユーザに与えられる現在の医療リスク値に従って順序付けることができる。任意選択的に、ユーザ管理ユニット１０２は、電子メール、インスタントメッセージ、ＭＭＳ、ＳＭＳ、および／または所定の閾値より高い医療リスクを持つユーザの識別子を含む任意の他のデジタル内容メッセージを指定されたアドレスに送信するように設計することができる。
【０１１９】
任意選択的に、ユーザ管理ユニット１０２は、システム１５０の構成要素の機能、および／またはシステム１５０の構成要素間の通信を監視する。任意選択的に、不具合が検出された場合、下でさらに記述する通り、技術警告事象が開始され、テクニカル・コミュニケーション・チャネルを介してシステム１５０の任意の構成要素に伝送される。例えばウェアラブル監視装置１００の１つは、例えば下述する配置ユニットに問い合わせることによって、その適切な以前、現在、ならびに／または予想される機能および／もしくは位置付けを確実にするために、上記のテクニカル・コミュニケーション・チャネルを介してポーリングされ得る。同様に、システムの他の構成要素は適切に機能しているかどうか検査することができる。任意選択的に、構成要素は各々、局所的技術監視機能を実現することができる。局所的問題が検出されると、それは上記のコミュニケーションチャネルを介してシステムの任意の他の構成要素にリレーすることができる。局所的技術監視機能はウェアラブル監視装置１００および／またはそのバッテリの交換を管理することができる。
【０１２０】
任意選択的に、テクニカル・コミュニケーション・チャネルは、新しい動作モード、ソフトウェアバージョン、および／もしくはファームウェアバージョン、ならびに／または監視アルゴリズムおよび／もしくは任意の他の機能アルゴリズムのパラメータでウェアラブル監視装置１００を更新して、測定を開始することができる。任意選択的に、テクニカル・コミュニケーション・チャネルはデータの伝送を開始させ、ウェアラブル監視装置１００を停止し、ウェアラブル監視装置１００を作動させ、低レベルのメモリ内容への遠隔アクセス、自己診断テストの開始、リセット等を可能にする。
【０１２１】
任意選択的に、システム１５０は、監視対象ユーザに関連する医療データを管理するように設計された中央医療ユニットおよび／または医療データセンタ１５５に接続される。そのような実施形態では、ウェアラブル監視装置１００によって収集されたデータ、ならびに／またはそれに基づく解析、レポート、および／もしくは警告は、本明細書で医療データセンタ１５５と呼ぶことのある中央医療ユニットおよび／またはデータセンタ１５５によって収集かつ／または管理される。
【０１２２】
システムの機能は上記の構成要素の幾つかまたは全部を用いて実現することができ、例えば下述の通り、構成要素間の機能の多重分割構成が可能であることに注目されたい。任意のこれらの構成要素は、ハードウェアおよびソフトウェアを持つ別個の装置として実現することができ、それはまた既存の第三者装置およびソフトウェアアプリケーションに一体化することもできる。例えば、ユーザ質問装置１５２は、標準病院モニタ、ユーザの自宅内の第三者テレ・ヘルス・ゲートウェイ、またはスマートフォンもしくはＰＤＡに一体化することができる。別の実施例では、患者管理ユニット１０２は、病院で使用されるＩＴ中央ステーションアプリケーションに一体化することができる。
【０１２３】
任意選択的に、システムの構成要素間の通信は、１５４のようなコンピュータネットワークを介して行うことができる。そのような通信は、同室内に位置する構成要素間のような局所的な、かつ／または地理的に分散された構成要素のコンピュータネットワーク１５４による通信のような遠隔的な、有線通信および／または無線通信とすることができる。この通信は、ユーザのデータのプライバシを保護するために、かつシステムの適切な技術的および／または臨床的運用を確保するために、アクセス制御および／または保護することができる。制御は、誰がシステム内のどの装置およびどの機能にアクセスすることができるかについて実行される。かつ、制御はどの装置がどの装置と通信することができるかについて実行される。
【０１２４】
任意選択的に、１６０に示す通り、多複数のウェアラブル監視装置１００が特定のユーザに接続される。任意選択的に、同一ユーザのウェアラブル監視装置１００の１つは、上述の通りシステムの構成要素と通信するマスタ装置として機能することができ、同一ユーザの他のウェアラブル監視装置１００から受信するデータを集信する。任意選択的に、同一ユーザのウェアラブル監視装置１００から取得したデータは、ユーザ管理ユニット１０２によって管理かつ集信される。
【０１２５】
また、次に図３を参照すると、それは、本発明の一部の実施形態に係る、例示的ウェアラブル監視装置１００の１組の構成要素２００の略図である。
【０１２６】
図３に示す例示的ウェアラブル監視装置１００は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）と、本明細書で処理ユニット２０１と呼ばれることのあるデジタル信号処理（ＤＳＰ）とを備える。任意選択的に、処理ユニット２０１は、監視装置１００の全ての機能の調整に関与する実時間オペレーティングシステム（ＲＴＯＳ）を実行する。処理ユニット２０１は任意選択的に、下述する１つ以上のフロント・エンド・センサ２０４の出力を解析するために使用される。任意選択的に、１つ以上のフロント・エンド・センサ２０４は信号を捕捉し、該信号は処理ユニット２０１に転送され、そこで任意選択的に生理学的、解剖学的、および／または臨床パラメータに基づいて、関心対象の医療指標が算出される。例えば処理ユニット２０１は、算出されたパラメータと１組の１つ以上の所定の値とを比較し、それに従って、例えば下述の通り、フラッグを立てる。処理ユニット２０１によって算出されたデータは任意選択的に、以下でさらに説明しかつ同時係属出願に記載する通り、１つ以上の警告および／または通知を発生するために使用される。用語「処理ユニット」とは、本明細書に記載する処理ユニットの機能を実行するために使用される、局所的処理ユニット、分散処理ユニット、および／または遠隔処理ユニットを意味することに注目されたい。処理ユニットが遠隔の実施形態では、処理ユニットに転送されるデータは、遠隔処理ユニットによる遠隔処理のために伝送される。
【０１２７】
ウェアラブル監視装置１００はさらに、ウェアラブル監視装置１００が機能するために必要なオペレーティングシステムおよびパラメータを格納するように設計された、不揮発性メモリのようなメモリユニット２０２を備える。任意選択的に、メモリユニット２０２は、例えば以下でさらに説明する通り、胸部からの反射および／またはそれに基づく計算値の読みを記録するために使用される。任意選択的に、上で略述した通り、胸部からのＥＭ波の反射に従って算出された、液含有量、例えば肺液含有量のような監視対象組織の誘電性関連特性は、メモリユニット２０２に記録される。そのような記録は、例えば上で略述した通り、数時間から数日の間続く期間中の、病理学的肺液含有量のような、所定のかつ／または既知の生物学的パターンの変化の精査を可能にする。記録は、１つ以上のベースライン、および／または特定のユーザに応じて調整される正常範囲の識別の算出を可能にする。任意選択的に、メモリユニット２０２は、ウェアラブル監視装置１００に接続されかつ／またはその中に埋め込まれた、医療センサの読みを記録するために使用される。任意選択的に、メモリユニット２０２は、アプリケーション実行可能コード、処理ユニット２０１のための構成ファイル、事前設定パラメータ、長期状態パラメータ、およびテーブルのような追加情報を格納するために使用される。メモリユニット２０２は、ユーザ識別情報、バージョン情報、ユーザ固有の閾値、認証および／またはセキュリティキーのような追加的なユーザ関連データを格納するために使用することができる。
【０１２８】
ウェアラブル監視装置１００はさらに、限られた時間に短時間アクセスする必要のあるデータを格納するために、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ（ＤＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、および／または任意の他の揮発性メモリのような高速アクセス揮発性メモリユニット２０６を備える。それは、処理ユニット２０１、下述する指定ＩＣ、および／またはウェアラブル監視装置１００の任意の他の構成要素によってインタフェースすることができる。
【０１２９】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、指定集積回路（ＩＣ）、例えば特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、またはセンサ・フロント・エンドからのデータを処理するために必要な機能の幾つかを実現するためにプログラムされる論理ブロックおよびプログラム可能な相互接続部を含むフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）のような、指定処理ユニット２０３を備える。指定処理ユニット２０３は、処理ユニット２０１、メモリユニット２０２、および／または装置の種々のタスクのための他の構成要素と通信する。追加的に、または代替的に、指定処理ユニット２０３は、統合的解決策として任意の他のブロックを実現することもできる。例えばＦＰＧＡまたはＡＳＩＣは、処理ユニット１０１および／または別の処理ユニットを組み込むことができる。任意選択的に、論理ブロックは、同時係属出願に記載された監視方法を実現するようにプログラムされる。
【０１３０】
上述しかつ図３に示す通り、ウェアラブル監視装置１００はさらに、複数の電磁（ＥＭ）波をユーザの胸部に向けて送信すると共にユーザ１０１の肺組織のような関心領域からのその反射を捕捉するためのＥＭトランシーバのような、１つ以上のフロント・エンド・センサ２０４を備える。一部の実施形態では、ビームは所望のパルスで送信され、ユーザの身体の表面の種々の領域からのその反射を捕捉することを可能にする。任意選択的に、反射の捕捉は、選択された動作モードに従って、例えば選択された掃引周波数、選択された周波数ホッピングチャープ等に従って調整される。ビームが送信されかつその捕捉を可能にする他のモードおよび／またはゲートパターンは、同時係属出願に記載されている。
【０１３１】
そのようなモードにおいて、時間ゲートは、例えば同時係属出願に記載するように、特定の反射に焦点を当てるために使用することができる。パルスの形状は、様々な整形技術を使用して生成することができる。
【０１３２】
本発明の一部の実施形態では、フロント・エンド・センサ２０４は、ＥＭ放射の１つ以上のパルスを送信すると共に監視対象ユーザの監視対象組織および／または器官からのＥＭ放射の反射をインターセプトするように設計された、ＥＭトランスデューサを含む。任意選択的に、監視対象組織は肺組織のような内部組織である。インターセプトされた反射は、例えば下述するように、監視対象組織および／または器官の誘電性関連特性の評価を可能にする様々な特徴を有する信号に変換される。ＥＭトランスデューサは任意選択的に、本明細書では簡潔を期すため監視対象組織と呼ばれることのある監視対象組織および／または器官の誘電性関連特性を監視するために、連続的に送信し、反射を解析するように設計される。
【０１３３】
任意選択的に、実現を比較的簡素に維持しながら高いレンジ分解能を達成するために、近接したレンジ検出パルスが使用される。パルスが短ければ短いほど、空間分解能は高くなる。そのようなパルスは当業界で公知であり、したがって詳細には説明しない。
【０１３４】
任意選択的に、ＥＭトランスデューサは、１つ以上の安定した周波数の連続波（ＣＷ）無線信号を送信し、次いで内部組織および／または物体からのその反射を受信するように設計される。１つ以上のＣＷ無線信号は同時にまたは順次送信することができる。例えば、ＣＷ無線信号は９００ＭＨｚおよび２．５ＧＨｚのような周波数で送信することができる。ＣＷ無線信号は１つ以上の周波数範囲を掃引することができ、広い周波数範囲の反射の測定を可能にする。ＣＷ信号の反射は任意の狭帯域信号反射と同様に、使用した周波数を中心に狭帯域フィルタリングを使用することによって、高いダイナミックレンジを達成することができる。狭帯域フィルタは信号を経時的に追跡することができ、例えばそれは信号と共に掃引することができる。
【０１３５】
任意選択的に、空間および／または時間情報は、多数の周波数を使用することによって抽出される。そのような情報は主として、受信する信号の位相で伝達される。任意選択的に、広帯域幅によく拡散しない少数の周波数は、結果的に比較的低いまたは無効の時間分解能を生じる。単一周波数は、受信する反射の主として位相の経時的な変化を、しかし振幅の経時的な変化も感知することによって、組織および／または器官の移動および／または変位を測定するための差分測定値の生成を可能にする。組織および／または器官の誘電係数が変化すると、反射の主として振幅だけでなく位相もそれぞれ変化し得る。空間分解能を持つ複数のＣＷ信号は、局所的移動および／または変位および／または誘電性の変化を示している。
【０１３６】
上述の通り、ＣＷ無線信号は、１つ以上の連続的または断続的送信セッションで送信することができる。そのような実施形態では、監視対象組織および／または器官の誘電係数を示すことのできる差分測定のために、内部器官の既知の変化を使用することができる。その間の内部器官の変化が既知である生理学的過程の例として、心拍周期および／または呼吸周期がある。
【０１３７】
例えば、呼吸周期は肺組織の誘電係数を変化させる。そのような変化は主として、肺組織から反射するＣＷ信号の振幅に影響するが、その位相にも影響する。少なくとも１呼吸周期中の肺組織の誘電係数の変化を文書化した記録は、監視対象組織および／または器官のための参考として、例えば同時継続出願に記載するように、例えば監視対象の肺組織における体液含有量を監視する場合に使用することができる。
【０１３８】
別の例示的実施形態では、肺組織の誘電係数は、心臓周期の収縮期および拡張期中の肺と心臓との間の界面からの反射に基づいて算出された差分測定値を追跡することによって監視することができる。心臓の動きは、姿勢の変化および動きに対して比較的早く〜１ヘルツ（Ｈｚ）以下であるので、そのような計算は姿勢の変化および動きの影響を軽減する。
【０１３９】
肺を介する心臓からの反射は、位相および／または振幅において収縮拡張心臓周期中に変化する。本発明の一部の実施形態では、これらの反射は、監視対象の肺組織の体液含有量を評価するために使用される。したがって、この評価の精度を改善するために、反射に対する収縮拡張心臓周期の影響を考慮に入れなければならない。
【０１４０】
肺を介する心臓からの反射の位相および振幅の変化は、誘電性関連特性の変化を表し、測定自体は姿勢に影響されない。特に、収縮期−拡張期差分測定の位相は、肺の誘電性変化を表す。肺内の液の濃度の変化は位相速度（ＥＭ放射伝搬速度）に影響し、したがって肺の体液含有量の評価に使用することができる。特定の液濃度を持つ肺組織は低い濃度の肺組織より、伝搬通過するＥＭ放射を多く吸収するので、差分信号の振幅もまた、肺の誘電性変化を表す。反射の吸収が高ければ高いほど、心臓からの反射は低くなる。任意選択的に、反射に対する姿勢の影響の低下が確認され、下述する姿勢検出方法を使用してさらに低減される。
【０１４１】
本発明の一部の実施形態では、１つ以上のＥＭトランスデューサは、監視対象組織および／または器官に整合する１つの連続帯域または幾つかの帯域を持つ、簡易狭帯域および／または多重帯域アンテナを使用する。任意選択的に、下述する配置ユニットのような配置機構またはユニットは、その位置付けに従ってアンテナの整合帯域をシフトさせるために使用される。任意選択的に、ＣＷ信号は、呼吸数および心拍数のシフトのような１つ以上のパラメータに対する最適感度が達成されるように、各々別個にまたは一緒にシフトされる。
【０１４２】
任意選択的に、本願で言及するＣＷ信号は狭帯域信号と同等であり、そのようなＣＷ信号に関係する全ての説明は、狭帯域信号にも同等に関係している。本明細書で使用する場合、狭帯域信号とは、任意選択的に送信エネルギの帯域を拡張するために変調され使用される、例えば５０ＭＨｚまでの小さい周波数帯域に拡散する信号を意味する。そのような変調は、周波数ホッピング、チャープ、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）、位相シフトキーイング（ＰＳＫ）、振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）等とすることができる。そのような実施形態では、ＥＭトランスデューサは、感度およびダイナミックレンジの改善のためのさらなるフィルタリングおよび検出の前に、帯域を元通りに圧縮するように反射を復調する。
【０１４３】
任意選択的に、狭帯域信号の周波数は９００メガヘルツ（ＭＨｚ）および／または２．４ギガヘルツ（ＧＨｚ）の工業、科学、および医療（ＩＳＭ）用帯域である。任意選択的に、時間分解能を改善し、かつ／または隣接界面からの反射を分離するために、上記の２つの周波数のような２つの周波数を組み合わせることができ、感度の改善のために使用することができる。そのような実施形態では、低い方の周波数がより深く浸透し、小さい変位に対する感度が低い。そのような実施形態では、異なる周波数の放射を順次、または同時に生成することができる。
【０１４４】
任意選択的に、送信セッションの全体的感度および頑健性を改善するために、狭帯域信号をパルス広帯域信号と一緒に使用することができる。一般的に知られている通り、狭帯域アンテナは指向性がより高く、狭帯域信号により多くのパワーを使用することを可能にする。任意選択的に、パルス広帯域送信は空間分解能の改善を達成することができる一方、狭帯域信号は浸透深さを改善し、より深い層から情報を抽出することができる。任意選択的に、１つ以上のフロント・エンド・センサ２０４は、心電図（ＥＣＧ）、筋電図（ＥＭＧ）、超音波トランスデューサ、パルスオキシメータ、血圧センサ、加速度計、傾斜計、凝固計、および光学式血液飽和検出器のような追加医療センサを含む。
【０１４５】
本発明の１実施例では、ウェアラブル監視装置はユーザの頭蓋に取り付けられ、頭部損傷の結果であり得る頭蓋内圧の増加を監視するために使用される。該装置は、自動的にかつ／または手動ユーザインタフェースを介してのいずれかで、ＭＲＩおよび／またはＣＴモダリティのような撮像モダリティからの入力に従って、特定の部位に焦点を合わせることができる。代替的に、単一の装置からの広範囲の照射領域によってか、または下述する構成の複数のトランスデューサによってかのいずれかで、広範囲の領域を監視すべきである。監視期間は数日と比較的短く、測定頻度は特に初期配置直後は数分に１回と比較的高い。
【０１４６】
任意選択的に、１つ以上のフロント・エンド・センサ２０４は、鋭いパルスを発生するように設計された１つ以上のＥＭトランシーバを含む。任意選択的に、ＥＭトランシーバは低雑音増幅器（ＬＮＡ）のような１つ以上の増幅器に接続され、かつ／またはそれを含む。任意選択的に、スリムなプロファイルを有するＥＭトランシーバは、例えば図４Ａおよび図４Ｂに示すようなスリムなウェアラブル監視装置１００の製造を可能にする。
【０１４７】
任意選択的に、ＥＭトランシーバは、肺組織のようなユーザの身体の内部領域から反響し、かつその中の水分、血液、および／または炎症性体液のような液の誘電性関連特性を表す、パルス信号をサンプリングするように設計される。
【０１４８】
任意選択的に、各ＥＭトランシーバは、ＥＭ信号を送信しかつ／またはインターセプトするために１つ以上のアンテナを利用する。各アンテナは、アンテナ制御を設定することによって構成可能であり得る。
【０１４９】
本発明の一部の実施形態では、アンテナは、信号伝達の品質に対する残響の影響を低減するように適応された平面広帯域アンテナのような、低残響アンテナである。そのようなアンテナは、時間およびレンジ分解能の改善のために、持続時間の短い高速減衰パルスを生成する。任意選択的にアンテナは、印刷テーパ抵抗層を必要とすることなく、電流の再リンギングと呼ばれることのあるアンテナの遠端からの残響を低減しかつ無限アンテナをエミュレートする、集中抵抗器を用いて放射を終了させる。
【０１５０】
また、ここで図４Ａを参照すると、それは、本発明の一部の実施形態に係る、トランシーバのようなＥＭトランスデューサの例示的ＥＭアンテナ３５０の略図である。本発明の一部の実施形態では、ＥＭアンテナ３５０は、任意選択的に離散抵抗器である抵抗器３５１と、フィールドトランスデューサ３５２と、整合構造３５３と、任意選択的に可撓性材料からなり、これらの構成要素の構造を支持する誘電体基板３５４とを備える。誘電体基板３５４は、ポリマーフィルム、紙、布バンド、ゴムバンド、および革バンドのような任意の可撓性または非可撓性複合材料を含む。
【０１５１】
任意選択的に金属製であるフィールドトランスデューサ３５２は、丸みを帯びた双円錐形スロットが表面にエッチングまたは刻設された円板である。任意選択的に、フィールドトランスデューサ３５２は、金属および導電性ポリマー樹脂のような導電性材料からなる。任意選択的に、丸みを帯びた双円錐形スロット３５５は、誘電体基板によって支持することのできる延長ストリップのような２つのストリップにより接続された２つの円錐を形成する。図４Ｂおよび図４Ｃに示す別の実施形態では、超小型バージョンＡ（ＳＭＡ）コネクタのような３５５で示すコネクタは、アンテナおよび電流をアンテナの中心に導く遷移線を接続するために使用される。円板にはさらに、集中抵抗器のような抵抗器、集中コイル、および／または集中コンデンサをその上に組み付けることを可能にする、２つの対向する間隙がエッチングまたは刻設される。任意選択的に抵抗器は、例えば３５１に示すように、対向するストリップ端部の２つの円錐の間に組み付けられる。
【０１５２】
ＥＭアンテナ３５０は離散抵抗器を含むので、抵抗層の印刷は回避することができ、ＥＭアンテナ３５０の製造コストは比較的低く維持することができる。
【０１５３】
図４Ａおよび図４Ｂに示す例示的ＥＭアンテナの構造は、送信される電磁エネルギを、外乱が最小限または無い状態で、フィールドトランスデューサ３５２に沿って拡散させることを可能にする。ＥＭアンテナ３５０から放出されない電磁エネルギは、誘電体基板３５４によって吸収され、任意選択的に熱に変換される。
【０１５４】
図４Ａに示すアンテナでは、整合構造３５３は任意選択的に、双円錐形スロットを含む円錐の一方の１頂点に接続された電源から電流を搬送する非接地導体を有する不平衡伝送線であり、他方の円錐の他方の頂点とその丸みを帯びた側との間にシールドが連続的に接続される。不平衡伝送線はフィールドトランスデューサ３５２の表面に直角に引き込まれるか、またはパルス送信およびインターセプト回路が組み付けられる位置で終端するかのいずれかである。任意選択的に、不平衡伝送線は誘電体表面内に埋め込まれる。
【０１５５】
図４Ａおよび図４Ｂに示す配列は、低周波数帯域のリンギング効果を低減する。本明細書で使用する場合、リンギング効果とは、それぞれのトランスデューサによって捕捉されるＥＭ波の主波形上に重畳される減衰振動波形の形態の歪みを意味する。例えば、図４Ａおよび図４Ｂに示すＥＭアンテナ３５０は低減されたリンギング効果を有し、ボウタイアンテナと比較して１ナノ秒（ｎｓ）後にそのパルスをさらに−１５デシベル（ｄＢ）減衰させる。
【０１５６】
そのような配列は、ＥＭフィールドトランスデューサ３５２をユーザの身体に付随的に配置することを可能にすることに注目されたい。そのような配置は、ＥＭアンテナ３５０のダイナミックレンジを制限する、アンテナと皮膚との界面によって生じるエネルギの高い後方散乱を和らげることができる。
【０１５７】
任意選択的に、アンテナは、その寸法をさらに低減するか、またはその帯域をより低い周波数に拡大するために、誘電体内に埋め込むことができる。一般的に知られている通り、誘電体は、その寸法を縮小することによって、アンテナ性能を改善する。任意選択的に、使用される誘電体は、有意に光の速度の低下を可能にしかつアンテナの大きさの低減を可能にする、高い誘電特性の材料である。そのようなアンテナの大きさの低減は、ウェアラブル監視装置１００のサイズの低減を可能にする。
【０１５８】
任意選択的に、誘電体はアンテナを皮膚から分離するように設計され、かつアンテナ−身体間のＥＭ波の透過を改善すると共に、アンテナと導電性皮膚との間の強力な結合を低減するために使用される。任意選択的に、誘電体はユーザの皮膚および脂肪層の厚さに従って、これらの層における残響が低減されるように選択される。そのような実施形態では、アンテナに伝搬する戻り反射パルスは、皮膚の最小限のインピーダンス不整合を経験し、最小限の反射パワーが順次巡回のために身体に戻る。
【０１５９】
任意選択的に、アンテナは、整合抵抗器を選択することによって、選択されたユーザの身体インピーダンスに合わせて調整することができる。
【０１６０】
任意選択的に、ＥＭアンテナ３５０の厚さは１５ｍｍ未満である。ＥＭアンテナ３５０のそのようなスリムな構成は、身支度、飲食、食事の準備のような日課を実行するユーザ能力に比較的影響を及ぼすことなく、ユーザの胸部１０１の表面に位置付けすることのできるスリムなウェアラブル監視装置１００の生成を可能にする。任意選択的に、アンテナは身体部分に合致するように湾曲させることができる。湾曲化はアンテナを身体の特定部位に固定し、ユーザが動くときにアンテナが動くのを軽減または除去するために使用することができる。
【０１６１】
任意選択的に、ＥＭトランスデューサは、本明細書で送信セッションと呼ばれることのある断続的データ取得セッションで、ＥＭ放射を送信しかつインターセプトするために調整される。任意選択的に、データ取得セッションのペースは一定である。任意選択的に、データ取得セッションのペースは無作為である。任意選択的に、本明細書でサンプリングレートと呼ばれることのあるデータ取得セッションのペースは、適応的である。そのような実施形態では、本明細書でサンプリングレートと呼ばれることのあるデータ取得セッションレートは、ウェアラブル監視装置１００によって監視される生物学的指標が、監視対象ユーザのリスクの低下を示したときに、例えば監視対象組織が肺組織であり、ユーザが心肺代償不全を発症した可能性が低いときに、低下させることができる。同様に、サンプリングレートは、ウェアラブル監視装置１００によって監視される生物学的指標が監視対象ユーザのリスクの増大を示したときに、高めることができる。任意選択的に、サンプリングレートは最新の傾向測定に従って決定される。例えば、所与の過去の期間における監視対象のパラメータの変化率が遅い場合、サンプリングレートは低減することができ、その逆も然りである。任意選択的に、サンプリングレートは、任意選択的にユーザに固有の特徴に従って、介護者によって手動で調整される。任意選択的に、サンプリングレートは、任意選択的に１つ以上の監視対象の生物学的指標に従って、例えばユーザの監視対象の生物学的指標と、任意選択的に同様の生理学的特徴および／または病状を持つ監視対象の他のユーザから収集された統計データとの間の比率に従って、自動的に調整される。例えば、監視対象ユーザの病状が、ニューヨーク心臓協会の心機能（ＮＹＨＡ）分類３の胸膜滲出、ＣＲＴ、ＩＣＤ、および／またはペースメーカのような植込み可能な電気装置、ならびに腎不全を持たないユーザに合致する場合、サンプリングレートは６時間毎に３分間のデータ取得セッションに設定される。任意選択的に、サンプリングレートは、ユーザの病状の変化に従って自動的に更新される。
【０１６２】
本発明の一部の実施形態では、ウェアラブル監視装置１００は、同時係属出願に記載する胸部モデル、または他の身体部分モデルのような組織モデルのホスティングおよび／またはアクセスするように設計される。組織モデルは、様々な組織における正常および異常誘電性関連特性の範囲、組織の寸法、および／またはそれぞれの空間的構成を定義し、例えば同時係属出願に記載する通り、例えば症状、予め定められた生物学的パターン、ならびに／または病理学的パターンおよび／もしくは変化を検出するために、上述しかつ同時係属出願に記載する通り、ＥＭ反射信号の解析に使用することができる。
【０１６３】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、測定されたＥＭ反射信号の解析およびユーザの生物学的パラメータの決定に対する、姿勢の動きおよび／または変化の影響を除去するように設計される。本発明の一部の実施形態では、ウェアラブル監視装置１００は、例えば同時係属出願に記載する通り、１つ以上のフロント・エンド・センサ２０４の入力をゲーティングするように設計される。例えばウェアラブル監視装置１００は、例えば同時係属出願に記載する通り、周期的呼吸周期および／または心拍ペースのような例えば生理学的過程の結果として、ウェアラブル監視装置１００に対して静的または動的位置を有する関心領域から受信する、反射セグメントの選択を可能にするために使用することができる。
【０１６４】
本発明の一部の実施形態では、ウェアラブル監視装置１００は、例えば同時係属出願に記載する通り、測定されたＥＭ反射信号の解析およびユーザの生物学的パラメータの決定に対する、姿勢の動きおよび／または変化の影響を除去するように設計される。そのような実施形態では、ウェアラブル監視装置１００は、監視対象ユーザの現在の姿勢および／または活性レベルを分類するため、かつ／またはユーザの姿勢の変化を検出するためのデータを提供する、加速度計および傾斜計のような１つ以上の姿勢検出センサ（図示せず）を備える。そのような実施形態では、姿勢検出センサは処理ユニット１０２に接続することができ、それを利用して現在の姿勢および／または姿勢の変化を算出する。
【０１６５】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、下述の通りＥＭ反射信号を解析することによって、監視対象ユーザの姿勢および動きを検出する。そのような実施形態では、監視対象ユーザの姿勢、動き、および／または活動に関するデータは、下述するデータ取得セッションのようなデータ取得セッションを実行するための期間を識別するために使用することができる。そのように、ユーザが活動を実行しており、その間のユーザのリスクが高く、ならびに／または最も正確および／もしくは生産的な方法でデータを取得することのできるときに、監視対象ユーザの監視対象組織に関係する誘電性関連特性のような生物学的指標を取得することができる。例えばデータ取得セッションの実行は、監視対象ユーザが高い身体運動を経験しているときに、かつ／または監視対象ユーザが休息している間に、ウェアラブル監視装置１００によってトリガすることができる。
【０１６６】
本発明の一部の実施形態では、ウェアラブル監視装置１００は、フロント・エンド・センサ２０４から受信したＥＭ波をその周波数に応じて解析するように設計される。例えば、高い周波数は、例えば周波数に依存する誘電性変化のため、監視対象の生理学的現象の結果生じる変化を経験し得る。例えば肺の液貯留は、より高い周波数のより強い吸収を生じる。周波数は、周波数範囲および／または時間的局所性を提供するウェーブレット変換に従って解析することができる。
【０１６７】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、ウェアラブル監視装置１００の構成要素に必要な電力を発生しかつ配電するように設計された、電源素子回路２０５に接続される。電源素子回路２０５は、任意選択的に再充電可能である１つ以上のバッテリを含む。
【０１６８】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、警告、通知、統計データ、１つ以上のフロント・エンド・センサ２０４または外部モダリティの現在の読みのようなデータを、ユーザ、ユーザの介護者、および／または希望に応じてその他の者に提示するために、マン・マシン・インタフェース（ＭＭＩ）２０７を備える。ＭＭＩ２０７は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、タッチスクリーン、スピーカ、触覚ジェネレータ、１組の発光ダイオード（ＬＥＤ）、ならびに／または、肺組織のようなユーザの身体の内部領域からのＥＭ波の反射の解析の組合せに基づく警告および／または通知であって、該内部領域の水分、血液、および／もしくは炎症性体液のような液の誘電性関連特性、ならびにＥＭ反射および／または一体化センサもしくは外部センサに基づいて算出されたその他のパラメータを表す、警告および／または通知を提示するために使用される、任意の他のインジケータを含むことができる。任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００の構成は、どの警告を提示するか、例えば警告が視覚的、聴覚的、および／または触覚的であるかどうかを、ユーザおよび／または介護者が定義することを可能にする。
【０１６９】
例えば上記の論理ブロックの実現の結果として警告が開始されたときに、ＭＭＩ２０７は１つ以上のスピーカを用いて警告音を鳴らし、そのＬＣＤディスプレイ上に適切なメッセージを表示する。
【０１７０】
代替的に、または追加的に、上述の機能を実行するように構成されたＭＭＩ２０７は、ウェアラブル監視装置１００と通信する、上述の質問装置１５２および／またはユーザ管理ユニット１０２の任意のコンポーネントのような遠隔ユニットに接続される。
【０１７１】
任意選択的に、ＭＭＩ２０７および／または遠隔ユニットのＭＭＩは、キーボード、キーパッド、タッチスクリーン、ならびに／または、ユーザ、ユーザの介護者、および／もしくは必要に応じて他の人々がウェアラブル監視装置１００を設定し、ＭＭＩ２０７を調整し、選択を行い、かつ／またはＭＭＩ２０７のモードを変更することを可能にする任意の他のユニットのような、入力ユニットに接続される。任意選択的に、ＭＭＩ２０７および／または遠隔ユニットのＭＭＩは、監視対象ユーザがウェアラブル監視装置１００を作動かつ／または停止させ、警告を休止させ、警告の基になる収集されたデータを提示し、動作モードを切り替えること等を可能にする。
【０１７２】
代替的に、または追加的に、ＭＭＩ２０７は、バッテリ交換が必要なときにユーザに通知するように構成される。任意選択的に、ＭＭＩ２０７は、例えば下述する通り、バッテリ交換後にウェアラブル監視装置１００を再位置付けするプロセス中に、例えば音声コマンドを提供することによってユーザをガイドするために、配置ユニット２１０の出力を使用する。
【０１７３】
本発明の一部の実施形態では、ウェアラブル監視装置１００は使い捨てである。そのような実施形態では、ＭＭＩ２０７は、いつ、かつ任意選択的にどのように、ウェアラブル監視装置１００を交換するかを監視対象ユーザに指示することができる。任意選択的に、配置ユニットは、ウェアラブル監視装置１００の位置付け中に、例えばそれが正しく位置付けされたときに監視対象ユーザに知らせることによって、監視対象ユーザに指示するために使用される。
【０１７４】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、チェストストラップ、シャツ、ベスト、帽子、ステッカ、ズボン、下着等のような衣服に一体化され、かつ／または一体化されるように設計される。任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は使い捨て部品および再使用可能な部品に分割される。使い捨て部品はバッテリ、ウェアラブル監視装置１００をユーザの身体に取り付けるための取付けユニット、および／またはウェアラブル監視装置１００の使用によって消耗する任意の他の電子部品を含むことができる。
【０１７５】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、自動的にかつ／またはユーザ管理ユニット１０２からの要求に従うかのいずれかで、保守活動を実行するように設計される。
【０１７６】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、ユーザ、介護者、および／または任意の他の許可された監視対象ユーザが、閾値、ユーザ関連データ、および／またはウェアラブル監視装置１００の機能に関連する任意の他のデータを、遠隔クライアント端末または通信コンピューティングユニットから、例えばそれに接続されたユーザ管理ユニット１０２、質問装置１５２、および／またはクライアント端末を介して設定および／または更新することを可能にする通信モジュール２０８を備える。本明細書で使用する場合、クライアント端末とはパーソナルコンピュータ、携帯電話、ラップトップ、パーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）、および／またはスマートフォンである。
【０１７７】
任意選択的に、構成は、ユーザの病状、ユーザに関連する病歴、ユーザの年齢、ユーザの状態の重篤度、ユーザの体重、ユーザの身長、ユーザの胸部直径の近似値、および装置のために選択された領域の１つに対する指標のような１組の初期パラメータを含む。この構成は、１つ以上の動的警告閾値および／または警告機構の任意の他の特性を調整することを可能にする。そのような警告閾値は、ユーザに対する警告、投薬量制御ユニット、および／または１つ以上のフロント・エンド・センサ２０４を使用して収集されたデータについての医療センタへの通知を作動させるための条件を定義することができる。例えば同時係属出願に記載する通り、等級付けされた警告、漸加的な薬物用量の制御、および／または診断の重篤度の通知が可能になるように、幾つかの警告閾値を定義することができる。
【０１７８】
ここで再び図２を参照する。本発明の一部の実施形態では、遠隔クライアント端末１５６、医療データセンタ１５５、および／またはウェアラブル監視装置１００のＭＭＩ２０７は、閾値を設定するために使用することができる。任意選択的に、テクニカル・コミュニケーション・チャネルが遠隔クライアント端末１５６、上記の質問装置、上記の患者管理ユニット、および／または医療データセンタ１５５と、ウェアラブル監視装置１００の各々との間に確立され、データおよび／または命令の任意選択的に双方向の移動を可能にする。そのような実施形態では、テクニカル・コミュニケーション・チャネルは介護者を利用して警告閾値を調整することができる。例えば、介護者は、誤警告が作動するユーザの閾値を調整するためにクライアント端末を使用することができる。別の実施例では、介護者は、入院モード、歩行モード、睡眠モード、および／またはスポーツモード、不安定モード、および／または積極的治療モードのような様々な日課の要求に合わせて閾値を調整し得るように、動作モードを選択および／または変更する。用語「歩行」は、限られたペースでかつ／または支援を受けて自由に歩く能力を有する部分的歩行ユーザ、限られたペースで自由に歩く能力を有する半歩行ユーザ、および種々のペースで歩き、走り、かつ／または跳躍する能力を有する完全歩行能力のような、様々なレベルの運動能力を記載するのに使用することができる。
【０１７９】
本発明の一部の実施形態では、遠隔クライアント端末１５６、医療データセンタ１５５、および／またはウェアラブル監視装置１００のＭＭＩ２０７は、警告機構を調整および／または定義するために使用することができる。任意選択的に、警告機構は、上記フロント・エンド・センサの出力、および／または監視対象ユーザに関連する生理学的、解剖学的、および臨床データのような前記ユーザに関連する生物学的情報の解析の一部である。任意選択的に、フロント・エンド・センサならびに／またはユーザに関連する医療データベースおよび情報源から受け取るデータの一部および／もしくは全部に基づいて、多数の警告が定義される。
【０１８０】
任意選択的に、警告機構は、ウェアラブル監視装置ならびに１組の複数の様々なクライアント端末、医療センタおよびステーション、例えば遠隔クライアント端末１５６、医療データセンタ１５５、患者管理ユニット、質問装置、および／またはＭＭＩ２０７への警告の提示をトリガするように構成される。１組の複数の様々な装置およびステーションは、許可されたメンバによって再構成することができる。ユーザ、遠隔介護者、局所的介護者、選択された家族の成員、関係者、コールセンタのスタッフメンバ、看護師等の任意のクライアント端末のような新しいメンバを追加することができる。
【０１８１】
任意選択的に、警告機構は、ユーザおよび／または介護者に警告するために電子メール、インスタントメッセージ、ＭＭＳ、ＳＭＳ、および／または任意の他のデジタル内容メッセージを送信するように設計される。そのような実施形態では、ユーザ、介護者、および／またはシステムオペレータは、警告メッセージの送信先となる電話番号、電子メールアドレス、および／またはＩＭ監視対象ユーザ名のようなアドレス識別子を入力することができる。任意選択的に、警告機構は、ユーザおよび／または介護者によって休止モードにすることのできるアラームをトリガするように設計される。例えばユーザは、可聴信号によってユーザに示された警告を１時間休止させることができる。ひとたびユーザが自分の医療介護者に連絡すると、介護者はユーザに対しその薬物を増量するように指示し、任意選択的により長い異なる期間、警告を休止させることができる。
【０１８２】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、ユーザ管理ユニット１０２および／または質問ユニットとの任意選択的に双方向の接続を確立するために、通信インタフェース２０８を備える。接続は、メモリユニット２０６に格納されたデータをウェアラブル監視装置１００が転送することを可能にする。任意選択的に、通信インタフェース２０８は有線接続、例えばユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）インタフェースに基づく。代替的に、または追加的に、通信インタフェース２０８は、例えば赤外（ＩＲ）インタフェース、ワイヤレスフィデリティ（Ｗｉ‐Ｆｉ）インタフェース、ブルートゥースＴＭモジュール、電磁トランスデューサモジュール、ユニバーサル非同期受信器送信器（ＵＡＲＴ）等のような無線データインタフェースに接続される。任意選択的に、接続は、ウェアラブル監視装置１００が１つ以上のフロント・エンド・センサ２０４のうちの１つにおける誤動作、およびユーザの身体の内部領域、例えばユーザ１０１の肺組織における体液の誘電性関連特性の監視における任意の他の誤動作について報告することを可能にする。任意選択的に、通信インタフェース２０８は、ファームウェアコンポーネントおよびソフトウェアコンポーネントを更新するために例えば状態パラメータ、バージョン・コントロール・ソフトウェア要素のアップロードを可能にすることによって、装置の構成をサポートするために、かつ心拍数、呼吸頻度、水腫状態のような臨床パラメータ、および／または上記センサの１つによって測定された任意のパラメータ、およびそれに基づいて算出された任意のパラメータまたはデータのような、現在の情報および記録された情報を報告するために使用される。
【０１８３】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、上で略述しかつ同時係属出願に記載する通り、ユーザ管理ユニット１０２および／または質問装置１５２と通信するように設計される。
【０１８４】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は投薬量制御ユニット（図示せず）に接続される。投薬量制御ユニットは、ウェアラブル監視装置１００に着脱自在に、または固定的に一体化することができる。任意選択的に、投薬量制御ユニットは薬物の分与を制御するように設計される。任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、測定された誘電性関連特性、バイタルサイン、および／またはフロント・エンド・センサによって捕捉され、または他の方法で入手可能な、任意の他のデータに従って、治療薬投与量の推奨を生成するように設計される。治療投薬量は、特定治療の量および／または頻度の変化を定義することができる。任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、投薬量制御ユニットが定められた変更および／または頻度に従って薬物療法の分与を制御する方法を変更する。
【０１８５】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、呼吸深度および自立呼吸筋動作度の推定に基づいて、患者の補助喚気のためおよび麻酔ガスの投与のためのシステムにおける弁のような制御ユニット（図示せず）に、任意選択的に無線で接続される。喚気技術の例は、数ある中で気道陽圧法（ＣＰＡＰ）、補助または制御換気法、および間欠的強制換気法が挙げられる。使用中に、患者の肺は、気道圧を周囲大気圧と多少高い換気圧との間で循環させることによって換気される。周期の高圧期中に、肺はシステムによって供給される呼吸ガス混合気により膨張する。周囲大気圧期中に、患者はガスを大気中または他の適切な排気設備に自発的に吐き出すので、肺は収縮する。任意選択的に、弁制御ユニットは弁の開閉および／またはそのオリフィスの大きさを制御するように設計される。任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は任意選択的に無線で、植込み医療装置に接続される。そのような実施形態では、通信インタフェース２０８は、検出された変化に従って、例えば誘電性関連特性の検出された変化に従って、植込み医療装置に命令を送信および／または転送するために使用することができる。
【０１８６】
任意選択的に、投薬量制御ユニットは、放射線療法、化学療法、および抗血管形成療法等のような腫瘍治療へのフィードバックを制御または提供するように設計される。そのような実施形態では、通信インタフェース２０８は、投薬量制御ユニットならびに／または推奨投薬量および／もしくは薬物をユーザおよび／もしくは治療担当者に提示するプレゼンテーションユニットに、命令を送信および／または転送するために使用することができる。任意選択的に、投薬量制御ユニットは、患者の現在の姿勢および／またはウェアラブル装置の配置における治療の効果に関するデータを提供し、使用されている治療の頻度および投薬量に関するフィードバックを提供するように設計される。さらに、投薬量制御ユニットは、治療の結果としての正常組織の周辺損傷に関するフィードバックを提供するように使用することができる。このフィードバックは命令を送り出すために使用することができ、インターセプトされた反射ならびに一体化センサおよび外部センサに従って指定処理ユニット２０３によって算出された誘電性関連特性、変化および／またはパターンに基づくことができる。
【０１８７】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、監視対象ユーザの身体の他の内部組織の体液の誘電性関連特性を監視するために使用される１つ以上の他のウェアラブル監視装置と任意選択的に無線で通信する。
【０１８８】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、ユーザの胸部１０１に関連する幾つかの位置に配置することができる。装置を位置付けるための場所は、ユーザ１０１の全呼吸周期中に肺組織が監視されるように選択することができる。例えば位置は、例えば図５に示すように第５および第６肋骨の前の右中腋窩線とすることができる。呼吸周期の部分で肺壁が監視される位置も選択することができることに注目されたい。
【０１８９】
本発明の一部の実施形態では、ウェアラブル監視装置は、胸部の様々な関心領域に異なる角度から照射するように設計される。任意選択的に、ウェアラブル監視装置は、相互に間隔をおいて配置される多数の異なるアンテナ素子を含む。そのような空間ダイバーシチは、関心領域の１つ以上に個別に焦点を当てることを可能にし、送信および／または受信における空間的および時間的分離を改善する。任意選択的に、ＲＯＩは呼吸のような１つ以上の生理活性に従って変更することができる。任意選択的に、アンテナ素子の１つ以上の位相および振幅を適応的に変化させるために、追跡機構が使用される。２つ以上の領域の測定は、以下で説明する通り、姿勢相殺および／または生理学的パラメータの抽出のための有益な特徴として使用される相対的測定値を改善することができる。
【０１９０】
任意選択的に、多数のトランスデューサが、共通する組織からの反射を捕捉するように指示される。そのような実施形態では、捕捉された反射を組み合わせて、肺の誘電係数感度を改善することができる。
【０１９１】
送信角度を受信角度から分離することにより、動きおよび姿勢変化のような望ましくないアンテナ近傍の変化の影響が軽減される。送信経路からの受信は結果的に、アンテナ近傍層からの比較的強い反射をもたらす。そのような層における変化は、身体の内部組織からの重要な情報を無効にし得る。２つ以上の送信および受信素子は、アンテナに近い層から受信する反射の強度を軽減する一方、内部組織からの反射を強調することができる。
【０１９２】
多数の異なるアンテナ素子の位置付けは、特定の疑われる病変に対して調整することができる。例えば、心不全および慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）の併存症を監視するために、指定されたアンテナを右上肺区域および左下肺区域の前に配置することができる。そのようなアンテナ素子は、例えば姿勢および／または活動の働きによって異なる区域間の鬱血レベルの相違の検出を可能にし、それは体液鬱滞の現在の病因の診断を助けることができる。
【０１９３】
ここで再び図１および図２を参照する。本発明の一部の実施形態では、ウェアラブル監視装置１００はユーザの姿勢および／または活動を検出するように設計され、それによって監視対象ユーザの姿勢を考慮した臨床パラメータを発生するように設計される。
【０１９４】
また図６Ａも参照すると、それは、本発明の一部の実施形態に係る、ユーザに警告を出すためにＥＭ放射を使用するための方法のフローチャート４５０であり、姿勢検出ブロック４５０はユーザの姿勢を検出する。図６Ａは、図３に描かれた姿勢検出ユニット２１１の特別な例示的やり方を描く。
【０１９５】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、ＥＭ反射信号および／または他のセンサの他の出力の解析から抽出される、内部器官および／または組織の誘電性関連特性に基づいて姿勢を識別するように設計される。ＥＭベースの姿勢検出器の場合、姿勢は放射素子と監視対象の内部または外部器官との相対位置と定義することができる。４５２に示す通り、１つ以上のＥＭトランスデューサからのデータは、ウェアラブル監視装置１００で受信される。任意選択的に、フロント・エンド・センサ２０４から、かつ／または外部データ源４４３から追加データ４４１が、例えば医療データベースからのユーザに関する医療データが収集される。４５４に示す通り、医療データはウェアラブル監視装置１００のメモリに格納し、かつ／またはそこから受け取ることができる。データ４４１〜４４３は同時に、順次、かつ／または独立して受け取ることができる。
【０１９６】
任意選択的に、上記の反射信号のようなＥＭ放射４４２、および追加データ４４１、４４３は、４５５に示すように処理され、例えば４５６に示すように、そこから特徴の抽出が可能になる。特徴は、受け取ったＥＭ信号のモルフォロジおよび／またはタイミングに基づくことができる。姿勢検出機能の場合、姿勢を表す特徴が抽出され、そのような特徴は、例えば強い姿勢指標を有すると想定されるアンテナ近傍層の反射にゲートされた反射信号を含み得る。他の特徴は、所望の器官の誘電性関連特性を測定する目的のために抽出され、４５９で使用される。これらの特徴は、測定された組織および／または器官の誘電性関連特性を表す。それらの中には姿勢の変化に感応するものがあり、より弾力的なものもある。姿勢の分類に使用され、ＥＭ放射の反射を解析することによって取得される特徴の例として、脂肪‐筋肉、肺‐心臓、および筋肉‐肺のような選択された組織境界からの反射信号のモルフォロジ、反射、振幅、ピークの位置、信号の異なるセグメント間または異なるタイムインスタンスに測定された信号間いずれかの反射および／またはピーク位置に基づく信号の振幅の差、例えば収縮のタイムインスタンスに測定された信号をそれに続く弛緩時に測定された信号と比較した、肺‐心臓境界から受信した反射の振幅差、または同様に終末呼気および終末吸気タイムインスタンス中の筋肉‐肺境界の振幅差がある。任意選択的に、ゲートされた信号の振幅および位相応答のような周波数領域の特徴が、ＥＭ反射から抽出され得、ゲーティングは組織間の特定の界面からの反射を限局化し得る。一部の実施形態では、１つ以上の特徴は、先述の通り位相および振幅のような狭帯域信号のＥＭ反射を表し得る。任意選択的に、１つ以上の特徴は外部センサから抽出される情報を表し得る。
【０１９７】
４５７に示す通り、抽出された特徴は、監視対象ユーザの姿勢を分類するために使用することができる。使用中に、監視対象ユーザの現在の姿勢は、１つ以上のＥＭトランスデューサから受信する信号および／またはその解析と、姿勢バンク４５８からの値、特徴、パターンおよび／または範囲との間の一致によって見出すことができる。
【０１９８】
任意選択的に、姿勢バンク４５８は、例示的特徴および／または特徴の組合せのスケールの値または範囲の値を含む。任意選択的に、スケール内の各値または範囲は、選択された姿勢のタグに関連付けられる。任意選択的に、分類中に、識別された特徴はスケールのクラス値と照合される。照合は公知の照合方法を用いて実行することができる。任意選択的に、各クラス値は公知の教師ありおよび教師なし学習アルゴリズムを用いて生成される。この照合、クラスタリング、および／または分類アルゴリズムは当業界で公知であり、したがって本明細書ではこれ以上詳述しない。
【０１９９】
任意選択的に、姿勢分類器およびグループ分け４５７は、既知の各姿勢が現在の姿勢である確率のような軟判定を出力することができる。その出力は、誘電性関連特性測定ブロック４５９のような任意の後続分類器または推定器のための特徴とみなすことができる。
【０２００】
姿勢に対して弾力的な特徴は、姿勢検出器の要求を緩和し、改善された誘電性関連特性および測定感度を達成するために使用することができる。そのような特徴は、測定される組織および／または器官の誘電性関連特性に対してより高度に敏感に反応する一方、姿勢の変化のような他の変化にはあまり影響されないことが要求される。例えば差分信号から抽出された特徴があり、差分信号は、上で詳述した通り、短期間中に測定される２つ以上の信号間の差を指す。
【０２０１】
身体の異なる領域から反射した信号のパターンに対する姿勢の影響に従って、様々な姿勢を識別することができる。１つの例示的実施形態では、ウェアラブル監視装置１００は、例えば同時に提出された出願に記載されているように、肺組織の誘電性関連特性を測定するために使用され、抽出される特徴は、胸部から反射したＥＭ放射に基づく差分信号の最高ピークの位置である。この例示的実施形態では、ピークの位置は筋肉‐肺境界の相対位置を表し、したがってユーザの姿勢を分類するために使用することができる。任意選択的に、同じピークの振幅は、肺の誘電係数に対するその感度のため、肺の誘電性関連特性を測定するための特徴として使用することができる。
【０２０２】
任意選択的に、姿勢検出は組織間の流出境界からのＥＭ反射に基づく。測定器官に入出射するＥＭ放射の伝搬が基準組織および／または器官からも反射するため、これは、測定組織の誘電係数の測定に対する感度および頑健性を促進する。例えば、収縮期と拡張期との間の差分信号を測定し、肺‐心臓界面からの反射を解析する。
【０２０３】
姿勢検出器は、姿勢変化の結果としての誘電性関連特性の変化によるＥＭ反射の変化を低減するために使用される。本発明の一部の態様では、姿勢検出のこの機能は姿勢補償と呼ぶことができる。本発明の一部の実施形態では、姿勢検出は、反射信号に従って適応された組織モデルに基づく。任意選択的に、予想される反射信号はベースラインとして使用され、ベースラインと実際に測定された反射に基づく信号との間の差を解析して、監視対象組織および／または器官の誘電性関連特性に関連する変化および／または値が抽出される。任意選択的に、推定モデルは、ＥＭセンサまたは非ＥＭセンサ、例えば超音波撮像装置、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）、および／または磁気共鳴断層撮像装置（ＭＲＩ）によって取得したデータに従って算出される。モデルは簡易１次元、２次元（２Ｄ）、３次元（３Ｄ）モデル、および／または４次元モデル等々である。推定モデルは、信号処理４５５の前、および／または特徴抽出４５６の前、および／または姿勢分類とクラスタリングブロック４５７および／または誘電性関連特性の測定４５９の前に、姿勢の影響を補償するために使用することができる。モデルベースの姿勢補償は、測定される反射信号の一部または全体に対する姿勢の影響を軽減し、したがって姿勢検出統計を改善することができ、かつ姿勢分散を低減する。
【０２０４】
本発明の一部の実施形態では、４５９に示し、かつ上述した通り、ウェアラブル監視装置１００は、監視対象の組織および／もしくは器官ならびに／または他の内部組織および／もしくは器官の組織境界からの反射に基づく信号のセグメントに従って、内部組織および／または器官の誘電性関連特性を測定および／または監視する。これらの信号はある期間にわたって、かつ／または複数の離散的インスタンスもしくは単一のインスタンスで監視することができる。上述の通り、姿勢分類４５７は、内部組織および／または器官の誘電性関連特性に基づく計算に対する姿勢の影響を軽減かつ／または除去するために使用することができる。そのようにして、誘電性関連特性に基づく警告および／またはレポートは、例えば４６０に示す通り、ユーザ姿勢の影響を考慮に入れることができる。そのようにして、誤った警告の回数を低減することができ、レポートはユーザの医療状態のより正確かつ完全なプレゼンテーションを提供することができる。任意選択的に、姿勢検出に従って、例えばユーザに対して調整される治療に関して、ユーザ特定的な警告も生成される。そのような実施形態では、装置は、ユーザの運動を監視して、ユーザが自分に対してかつ所与の治療の進捗に対して引き起こし得る害を低減するために、かつ／または生物学的プローブによる監視プロセスのために使用することができる。
【０２０５】
監視対象ユーザの姿勢の検出は、例えば値を正規化することによって、監視対象の肺組織の誘電性関連特性に対する姿勢の影響を考慮に入れることを可能にする。そのような実施形態では、上述した生物学的パラメータのレポートおよび／または警告は、測定される臨床パラメータに対するユーザの姿勢の影響を無視しない。
【０２０６】
本発明の一部の実施形態では、姿勢検出は、監視セッション前および／またはセッション中に、最適または略最適な姿勢を取るように監視対象ユーザを誘導するために使用される。任意選択的に、誘導は、ウェアラブル監視装置１００および／または別の監視装置によって実行される自動診断および／または治療で、姿勢を変えるようにユーザに指示するために使用することができる。任意選択的に、ＭＭＩ２０７は対話プロセスを実現し、そこで最適または略最適な姿勢に到達するまでユーザが自分の姿勢を調整し、かつ／または幾つかの姿勢を経る。
【０２０７】
任意選択的に、ＭＭＩ２０７は、単一の押しボタンならびに／または最小数の可聴信号および／もしくは視覚的信号のような最低限の監視対象ユーザインタフェースを含む。
【０２０８】
簡潔を期すために、ウェアラブル監視装置１００に関して本明細書に記載する全ての特徴および実施形態は、姿勢検出ユニットが他のウェアラブル素子を装着したユーザの姿勢を検出するために使用され、かつ／または種々の生物学的プローブによって精査されるときに、姿勢検出ユニットによって使用され得る。
【０２０９】
ここで図６Ｂを参照すると、それは、ウェアラブル監視装置のような生物学的プローブの配置、誤配置、および／または脱離を検出するためにＥＭ放射を使用するための、本発明の一部の実施形態に係る方法のフローチャート４７０である。図６Ｂは、図３に描かれている配置ユニット２１０の特別な例示的やり方を描く。ブロック４５０−４６１は図６Ａに記載の通りであり、配置、誤配置、および／または脱離の監視および／または検出に対してそれぞれの変化を有する。しかし、図６Ｂは、生物学的プローブの誤配置および／または脱離に関する機能および／または過程をほとんど記載していない。
【０２１０】
任意選択的に、ウェアラブル監視装置１００は、ユーザの身体におけるウェアラブル監視装置１００の位置付けを監視するための配置ユニット２１０を備える。そのような監視はウェアラブル監視装置１００の位置ずれを検出することを可能にし、かつ／またはウェアラブル監視装置１００の位置がずれたとき、かつ／または意図的にかつ／もしくは意図せずに位置が変化したときに、ユーザおよび／または遠隔介護者に警告することを可能にする。
【０２１１】
そのような配置ユニット２１０は、撮像モダリティ、例えば超音波撮像モダリティ、定置式および／もしくは移動式生物学的プローブ、ならびに／または患者の身体におけるその位置付けがその受信および／もしくは出力に対し影響する任意の他の監視装置のような種々の監視および治療装置の配置および／もしくは位置ずれを監視するために使用することができることに留意されたい。そのような実施形態では、配置ユニット２１０は、ユーザの監視対象の内部組織に送られるＥＭ放射の例示的反射および／または１つ以上の例示的誘電性関連特性を各々表す１つ以上の基準値を格納するために、図３に示しかつ上述したメモリ素子のようなメモリ素子を含む。任意選択的に、基準値は、例えば４７２に示す通り、位置付けバンクに格納される。そのような基準値は、任意選択的に範囲値であり、監視対象の組織から反射すると推定される値を表す。配置ユニット２１０は、監視対象のウェアラブル素子からＥＭ放射を送出しかつその実際の反射をインターセプトする１つ以上のＥＭを含み、かつ／またはそれに接続される。配置ユニット２１０は処理ユニットを含み、かつ／または監視対象のウェアラブル装置の処理ユニットを使用するように構成される。処理ユニットは、４７１に示す通り、任意選択的に基準値と実際の反射との間の比較によって、誤配置、配置、および／または脱離を識別および／または分類するために使用される。簡潔を期すために、ウェアラブル監視装置１００に関して本明細書に記載する全ての特徴および実施形態は、配置ユニット２１０が他のウェアラブル素子ならびに／または生物学的プローブの配置および／もしくは位置ずれを監視するために使用されるときに、配置ユニットによって使用され得る。
【０２１２】
任意選択的に、配置ユニット２１０はウェアラブル監視装置１００の初期配置を監視するために使用される。任意選択的に、配置ユニット２１０は周期的方式または連続的方式で位置付けを監視するために使用される。任意選択的に、４６０に描かれているように、配置ユニット２１０は、ウェアラブル監視装置１００の脱離および／または不適切な機能発現が検出されるときにユーザおよび／または医療センタに警告するように設計される。このような不適切な機能発現は低い出力、システム欠陥、および／または１つ以上のフロント・エンド・センサの信頼できないおよび／または理解できない読みの結果であることができる。例えば脱離が検出される場合、ＭＭＩ２０７は、任意選択的に自動的に、ユーザおよび／または医療センタに警告するように指示される。任意選択的に、送信および／または受信のシャットダウンのような装置の他の機能を停止する。この機能は、望ましくない大気中へのＥＭ放出および装置が身体に適切に連結されない状況を回避することを可能にする。配置器が疑わしい反射の変化を識別すると、それは送信セッションを停止するか、またはアンテナの近傍に位置する層からの反射を検出するために必要な最小限度までパワーを低下させることができる。これらの層からの反射が予想反射と一致したときに、送信パワーを徐々に上げることができる。
【０２１３】
本明細書では簡潔を期すために配置検出と呼ぶことのある、配置、誤配置、および／または脱離の検出は、予想外の変化および／または不規則なパターンの検出に基づく。任意選択的に、脱離検出の監視を可能にするために、１つ以上の制御パターンおよび／または値が４５６で特徴として定義される。
【０２１４】
任意選択的に、脱離は、フロント・エンド・センサ２０４からの受信反射から抽出された特徴のパターンが、ウェアラブル監視装置１００の位置で受信されると予想された特徴のパターンから実質的に異なる場合に検出される。上述の通り、ウェアラブル監視装置１００は１つ以上の領域に配置するように設計される。ウェアラブル監視装置１００の構成は、ユーザおよび／または介護者がウェアラブル監視装置１００の位置を入力することを可能にする。この位置は、同時に提出された特許出願に描かれかつ記載される胸壁モデルのように、モデルを選択するために使用されることができる。
【０２１５】
そのような実施形態では、脱離は、フロント・エンド・センサ２０４から受信したデータが調整済みモデルと一致しない場合に検出される。
【０２１６】
任意選択的に、脱離および／または誤配置は、フロント・エンド・センサ２０４から受信したデータが、呼吸周期、心拍のペース、および／またはフロント・エンド・センサ２０４に向けて放出されるＥＭ波の後方散乱に対する検出可能な影響を有する任意の他の過程のような予想される生理学的過程を示さない場合に、検出される。例えばフロント・エンド・センサ２０４が胸部に取り付けられる場合、取得される信号は、肺の誘電係数に影響する呼吸周期によって変調されることが予想される。
【０２１７】
任意選択的に、脱離および／または誤配置は、受信したデータが１組の基準記録と一致しない場合に検出される。そのような実施形態では、ウェアラブル監視装置１００の適切な位置付け後に、１組の基準記録が自動的にかつ／または手動で記録される。記録された１組の基準記録は基準パターンを生成するために使用され、基準パターンからの逸脱は脱離を検出するために使用することができる。
【０２１８】
任意選択的に、脱離および／または誤配置は、受信したデータが各特徴に対して定義された予め定められた範囲の値と一致しない場合に検出される。
【０２１９】
任意選択的に、配置ユニット２１０は、図２に関して記載された上述のテクニカル・コミュニケーション・チャネルを用いて、ウェアラブル監視装置１００の位置付けおよび／またはウェアラブル監視装置１００の位置付けの精度を遠隔クライアントおよび／またはサーバに報告するように設計される。
【０２２０】
任意選択的に、配置ユニット２１０は、メモリに記録された事前の測定値または予想される反射に対する位置付けの品質を推定する。それは特定の特徴を測定し、それらを基準または実際の測定と比較することができる。次いでそれはユーザおよびアルゴリズムにその結果を通知する。
【０２２１】
正しい位置の手動探索は、所定のビジュアルおよび／または可聴音が聞こえるまで装置を身体上で様々な方向に摺動させることを含み得る。
【０２２２】
任意選択的に、配置ユニット２１０は、ユーザの身体に対するウェアラブル監視装置１００、その１つ以上のトランスデューサ、および／または任意の他の生物学的プローブの位置を自動的に変化させるために、機械的調整ユニットに接続される。機械的調整ユニットは、延長ストリップ、および／またはウェアラブル監視装置１００に接続される任意の他の取り付け要素を自動的に調整するために、１つ以上のモータ、歯車、およびラチェットを含む作動ユニットを含み得る。
【０２２３】
本発明の一部の実施形態では、監視は、短期の反復監視セッション、例えば１日１回、２回、または３回の５分間測定の監視セッションのために、装置を配置することによって実行される。
【０２２４】
姿勢ならびに／または係合、配置、および／もしくは誤配置の過程は、介在組織に関連する値の算出中に、例えばそれらの値を正規化するために、使用することができることに注目されたい。
【０２２５】
本発明の一部の実施形態では、監視装置は、同様の監視装置によって、かつ／またはバッテリの交換および／またはクリーニングのような保守活動を実行した後でその再位置付けを可能にする配置ユニットにより、交換しかつ／または交換されるように設計される使い捨て装置として設計される。そのような実施形態では、監視装置は、ユーザの身体の基準内部組織に関連して予め定められた位置に、任意選択的に多数回、配置されかつ／または交換されるように設計される。一部の実施形態では、監視装置は１００に示すように装着可能とすることができ、かつ／または例えば便宜上の理由から、かつ／またはパッケージ、監視装置もしくはその一部分を身体に取り付けるために使用される接着剤、かつ／またはバッテリの消耗のため、構成要素の交換および／もしくは固定を可能にするために、断続的に取り外せるように設計される。上述の通り、監視装置の機能、構成、および使用事例は、ユーザの姿勢および／または内部組織の位置にも依存することがある。例えば、本明細書および同時継続出願に記載するＥＭ肺内容液センサのような生体センサが挙げられる。
【０２２６】
配置処理中に、姿勢検出ユニットは、姿勢検出ユニットを交換すべき位置を示す基準データとして、任意選択的に上述した姿勢バンク４５８の記録として格納された以前の姿勢位置付けデータを使用することができる。
【０２２７】
任意選択的に、配置ユニットは、例えばユーザの動きのため、かつ／または接着剤の消耗のため、着用後に装置の誤配置を検出することがある。その場合、配置ユニットは誤配置について装置またはユーザに警告し、かつ／または干渉を回避するために放射ＥＭパワーを除去または低減し得る。
【０２２８】
任意選択的に、配置ユニットは、配置および／または交換プロセス中に基準点として使用される履歴位置付けデータを受け取るように設計することができる。履歴位置付けデータは、配置ユニットを収容する監視装置によって交換される同様の監視装置との無線接続および／または有線接続を介して受信され、ならびに／または患者管理ユニットまたはどこか他の場所に保存されていた交換監視装置および／もしくは図６Ｂに示された位置バンク４７２に由来する情報から得ることができる。そのようにして、履歴位置付けデータは、交換の前に同様の監視装置および／またはハウジング監視装置によって生成され、上述の通り監視装置の配置および／または交換が可能となるように配置ユニットに転送することができる。
【０２２９】
次に図７および８を参照すると、それらは、本発明の一部の実施形態に係る、ＥＭ波を照射および／または捕捉するための複数のトランスデューサを持つウェアラブル監視装置１００の略図である。図７は、ＥＭ信号を送信し複数の異なる方向からのその反射を捕捉するように設計されたトランスデューサのアレイ４０１を持つ、ウェアラブル監視装置１００を示す。図８は、組織からの反射を捕捉するための別個のトランスデューサ４０５およびＥＭ波を組織に向けて送信するための別個のトランスデューサ４０６を含むトランスデューサのアレイ４０１を持つ、ウェアラブル監視装置１００を示す。異なる素子は相互に近接して配置するか、または様々な場所に分散することができ、同様にして、素子は同一指向方向を有することができるか、または異なる指向方向を有することができる。例えば、１つのアンテナ素子はユーザの背に配置され、別のアンテナ素子は脇に配置され、第３のアンテナ素子はユーザ胸部の前部に配置され得る。図７および８に示されたアンテナ素子群では、アンテナ素子に給電するそれぞれの信号の相対位相は、フェーズドアレイの実効放射パワーがユーザの身体の特定の内部領域、例えばユーザ１０１の肺組織で強化され、かつ任意選択的に他の方向には抑制されるように変更される。同様に、異なるアンテナ素子からの受信信号の位相は、特定の内部位置の素子に集中するように組み合わせることができる。上述の通り、肺組織からの反射は、基準組織からの反射に従って較正することができる。例えば、肺ゲーティングの膨張−収縮差分信号を増大することによって、筋肉対肺界面からの受信反射パワーは増大される。記載した肺反射を最大にするために、ＥＭ信号の送信および／または受信のいずれかまたは全部を、合同でまたは別々に調整することができる。
【０２３０】
多数のトランスデューサを使用することによって、時間／空間分離を改善することができる。例えば異なるアンテナ素子は、異なる方向の受信および／または送信に集中するように設計され、集中される送信および受信領域のインターセプトは、他の領域とは相対的に強く強調されるので、時間的に重なる可能性もあり、重ならない可能性もある内部のより弱い信号の強い反射からの分離が向上する。
【０２３１】
任意選択的に、トランスデューサのアレイ４０１は送信アンテナ素子およびインターセプトアンテナ素子を含む。送信アンテナ素子とインターセプトアンテナ素子を分離することによって、送信および受信の分離が増大される。向上した分離によって、送信アンテナ素子の近傍にある層から受信した反射を低減することによって、内部組織および／または器官からのより弱い反射に対する感度が増大する。皮膚および脂肪のような送信アンテナ素子の近傍の第１層からの強い受信反射は、分離した受信アンテナ素子で低減または除去され、したがってより深い層からのより弱い信号に対する感度の向上が達成される。
【０２３２】
反射領域に応じた異なる反射の分離は、マイクロ波監視の難しさの克服を可能にする。例えば、異なる領域からの２つ以上の反射が同時または略同時であるが、受信の時間が重なり合う場合、生理学的現象は例えば相互の打消し合いのため隠蔽され得る。受信および／または送信を異なる領域に集中することにより、２つ以上の反射が相互に分離され、生理学的現象の効率的な抽出が可能になる。任意選択的に、多数のアンテナ素子および／または多数のトランスデューサは、アンテナ素子および／またはトランスデューサの一部でインターセプトされる、雑音、外乱、および／または干渉のような不規則性を低減するために使用される。そのような不規則性は、電源の不安定性、雑音指数の変化、およびアンテナと皮膚との間の間隙の揺らぎによって生じる電磁波の減衰の変化の結果であり得る。マルチアンテナ素子および／またはマルチトランスデューサを使用することにより、雑音および外乱を識別し、かつ／または低減し、かつ／または排除することが可能になる。監視対象の組織および／または器官の異なるサブ領域からの反射を別々に追跡することにより、例えば異なる組織からの反射における同様の不規則性を検出することによって、雑音および外乱を分離することができる。
【０２３３】
そのような場合、トランスデューサのアレイ４０１は反射を分離することができる。
【０２３４】
ウェアラブル監視装置１００は、特定の組織からの反射を捕捉するか、それを分離組織または結合組織で分けるように、トランスデューサの幾つかまたは全部に指示し得る。
【０２３５】
本発明の一部の実施形態では、ウェアラブル監視装置１００は、例えば同時に提出された特許出願に記載されているように、反射ＥＭ波をゲーティングするための１つ以上のゲーティング技術を実現する。そのようなゲーティング技術は、呼吸周期および心拍のペースのような周期的な生理学的過程の監視を同期させることを可能にする。同時に提出された特許出願に記載されているように、時間ゲーティング技術は、肺組織からの反射に集中させるために使用することができる。しかし、反射が時間軸上で相互に近接している場合、時間ゲーティングは反射を分離しない可能性がある。任意選択的に、空間的分離は、１つのトランスデューサからマイクロ波を照射し、かつ別のトランスデューサからの反射を捕捉することによって向上される。任意選択的に、例えば図７および８に記載するウェアラブル監視装置は、アンテナ素子４０１の１つからＥＭ波を照射し、かつ１つ以上の他のアンテナ素子からのその反射を捕捉する。任意選択的に、照射されたＥＭ波は、所望の反射４０５に対して多少の角度に指向する指向性を持つフェーズドアレイアンテナを形成するように指向される。そのようにして、後方散乱放射は、例えば照射および捕捉が同一トランスデューサによって行われる後方散乱放射に関して、比較的広い角度に散乱する。任意選択的に、送信用およびインターセプト用トランスデューサのビームが重ならない場合、組織移行部から生じる反射はオフビームで受信され、減衰される。そのようにして、組織の境界からの反射は減衰されず、所望の反射はその本来の強度に維持される。
【０２３６】
任意選択的に、１つ以上のインターセプト用トランスデューサは基準組織に集中するが、一方、他のインターセプト用トランスデューサは所望の肺組織に集中する。任意選択的に、２つ以上の異なるインターセプト用トランスデューサは１つ以上の反射点に集中する。
【０２３７】
上述の通り、反射ＥＭ波は、解析プロセス中および／または前にゲートされ得る。図７および８に示す通り、多数の送信器の使用は、ウェアラブル監視装置によってインターセプトされる異なる反射間の分離を増大するために使用され得る。任意選択的に、上に記載する通り、マイクロ波のビームはＣＷである。任意選択的に、ＣＷは、周波数が時間と共に増減するチャープである。そのような実施形態では、多数のアンテナ素子はＣＷを送受信するために使用することができ、かつ依然として集中能力を有する。例えば１つの放射用トランスデューサはその放射を広い領域に分散し得るが、受信は幾つかのトランスデューサによって段階的に行われる。別の実施例では、フェーズドアレイは異なる場所に指向された幾つかのビームを形成する。任意選択的に、トランスデューサの幾つかまたは多くは、所望の場所に指向するように設計された移相器を含む。移相器の位置付けは、基準胸部モデルの要求事項に応じて調整することができる。任意選択的に、移相器は受信された反射の解析に従って動的に調整される。例えば移相器は、強力なパスおよび筋肉対肺からの逆符号の反射を識別することによって、脂肪対筋肉反射をインターセプトするように指向される。
【０２３８】
任意選択的に、移相器は受信反射の波形の振幅を最大にするために使用される。波形分散は、呼吸周期によって、かつ／または肺組織の誘電性変化によって影響されることがある。例えば移相器は、呼吸過程または心臓拍動過程を反映する信号のような周期的信号の振幅を最大にするために使用される。
【０２３９】
波形分散の強化は、肺組織の誘電係数の小さい変化を強調するため、かつビームを肺組織および／または肺移行部に集中させるために使用することができる。呼吸周期の結果生じる波形分散の最大化は、受信反射と監視対象ユーザ呼吸の分離測定とを相関させることによって測定することができる。
【０２４０】
本発明の一部の実施形態では、ウェアラブル監視装置１００は監視対象ユーザの健康および解剖学的状態ならびに／または病歴に従って調整される。ウェアラブル監視装置１００がユーザの身体に取り付けられた後、任意選択的に、構成が自動的におよび／または手動的のいずれかで実行される。任意選択的に、構成プロセスはウェアラブル監視装置１００の初期配置に関連付けられる。自動構成は、実時間で実行される測定に基づくことができる。任意選択的に、半自動構成プロセスが使用され、ユーザおよび／または治療介護者は、医学的データを入力し、かつ／または監視パターンを選択し、かつ／または医療チームおよび／またはユーザいずれかの通知のための種々の閾値を定義するように要求される。任意選択的に、受信素子および／または送信素子の領域は、ユーザの生理機能に適応させることができる。ユーザが比較的厚い脂肪の層を有する場合、感度および有効監視範囲を増大させるために、単数または複数の大きいアンテナ素子が使用され得る。任意選択的に、トランスデューサは、ウェアラブル監視装置の感度を向上させるために、より多くのエネルギを送信するように定義することができる。
【０２４１】
ここで再び図２を参照する。本発明の一部の実施形態では、医療データセンタ１５５および／または患者管理ユニットのような管理ノードは、財政および／または使用関連レポートのような統計レポートの生成を可能にする。そのような実施形態では、ユーザのリスクおよび／または病状に関するデータを、ユーザに関連する課金および／または会計データと組み合わせることができる。医療データセンタ１５５は、課金、監査等のために管理システムユーザによってアクセスすることのできる、使用データおよび／または統計データを含み得る。例えば、医療保険会社は使用統計を用いて、ユーザが受け取った治療指示および／またはウェアラブル監視装置１００の装着要件に従っていることを確実にすることができる。
【０２４２】
任意選択的に、システム１５０は、放射線情報システム（ＲＩＳ）、電子医療レコード（ＥＭＲ）、および／またはパーソナル・ヘルス・レコード（ＰＨＲ）のような医療データシステムを統合することができる。そのような実施形態では、システム１５０は監視対象ユーザに関する上記データを医療データシステムに流すことができる。任意選択的に、統合は保健水準７（ＨＬ７）、ゼネラル・エレクトリック（ＧＥ）ＥＭＲフォーマット、ＥＰＩＣ  ＥＭＲフォーマット、およびＧｏｏｇｌｅＴＭヘルスフォーマットのような標準のレコードをサポートすることができる。そのような実施形態では、保険料率を更新するために、かつ／または患者コンプライアンスレートが改善されるように、ウェアラブル監視装置および／または任意の他のウェアラブル生物学的プローブの配置に関連するデータを使用することができる。
【０２４３】
任意選択的に、システム１５０は、特定のウェアラブル監視装置１００の出力とそれを装着している監視対象ユーザとの間の整合を識別するように構成された、装置識別モジュールを含むことができる。そのような識別は、第１ユーザによって装着されている装置の出力が、第２ユーザに関連する記録に関連付けられることを防止するために使用することができる。例えば、ウェアラブル監視装置１００は、ユーザに固有の測定信号の特性を使用してユーザを識別することができる。不整合の場合、システムは警告する。
【０２４４】
任意選択的に、システム１５０は、装置をシステムに接続し、かつ／または作動させ、かつ／または作動可能にする前に、装置を識別しかつ認証するように構成された、装置認証および起動モジュールを含むことができる。認証はウェアラブル監視装置１００に格納された固有の情報に基づくことができ、認証情報は限定された期間および／または限定された起動回数だけ有効とすることができる。そのようなモジュールは、オリジナルでないウェアラブル監視装置がシステム内で使用される不正行為を低減する。
【０２４５】
本出願から成熟する特許の存続期間の期間中には、多くの関連する方法およびシステムが開発されることが予想され、マイクロ波、送信器、受信器、および／または装置の用語の範囲は、すべてのそのような新しい技術を先験的に包含することが意図される。
【０２４６】
本明細書中で使用される用語「約」は、±１０％を示す。
【０２４７】
用語「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ、ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ、ｉｎｃｌｕｄｅｓ、ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、およびそれらの同根語は、「含むが、それらに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」ことを意味する。
【０２４８】
用語「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ）」は、「含み、それらに限定される（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ａｎｄ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」ことを意味する。
【０２４９】
用語「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」は、さらなる成分、工程および／または部分が、主張される組成物、方法または構造の基本的かつ新規な特徴を実質的に変化させない場合にだけ、組成物、方法または構造がさらなる成分、工程および／または部分を含み得ることを意味する。
【０２５０】
本明細書で使用される場合、単数形態（「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」）は、文脈がそうでないことを明確に示さない限り、複数の参照物を包含する。例えば、用語「化合物（ａ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）」または用語「少なくとも１つの化合物」は、その混合物を含めて、複数の化合物を包含し得る。
【０２５１】
本開示を通して、本発明の様々な態様が範囲形式で提示され得る。範囲形式での記載は単に便宜上および簡潔化のためであり、本発明の範囲に対する柔軟性のない限定として解釈すべきでないことを理解しなければならない。従って、範囲の記載は、具体的に開示された可能なすべての部分範囲、ならびに、その範囲に含まれる個々の数値を有すると見なさなければならない。例えば、１〜６などの範囲の記載は、具体的に開示された部分範囲（例えば、１〜３、１〜４、１〜５、２〜４、２〜６、３〜６など）、ならびに、その範囲に含まれる個々の数値（例えば、１、２、３、４、５および６）を有すると見なさなければならない。このことは、範囲の広さにかかわらず、適用される。
【０２５２】
数値範囲が本明細書で示される場合には常に、示された範囲に含まれる任意の言及された数字（分数または整数）を含むことが意味される。第１の示された数字および第２の示された数字「の範囲である／の間の範囲」という表現、および、第１の示された数字「から」第２の示された数「まで及ぶ／までの範囲」という表現は、交換可能に使用され、第１の示された数字と、第２の示された数字と、その間のすべての分数および整数とを含むことが意味される。
【０２５３】
明確にするため別個の実施形態の文脈で説明されている本発明の特定の特徴が、単一の実施形態に組み合わせて提供されることもできることは分かるであろう。逆に、簡潔にするため単一の実施形態で説明されている本発明の各種の特徴は別個にまたは適切なサブコンビネーションで、あるいは本発明の他の記載される実施形態において好適なように提供することもできる。種々の実施形態の文脈において記載される特定の特徴は、その実施形態がそれらの要素なしに動作不能である場合を除いては、それらの実施形態の不可欠な特徴であると見なされるべきではない。
【０２５４】
本発明はその特定の実施態様によって説明してきたが、多くの別法、変更および変形があることは当業者には明らかであることは明白である。従って、本発明は、本願の請求項の精神と広い範囲の中に入るこのような別法、変更および変形すべてを包含するものである。
【０２５５】
本明細書で挙げた刊行物、特許および特許出願はすべて、個々の刊行物、特許および特許出願が各々あたかも具体的にかつ個々に参照により本明細書に組み込まれて提示されているのと同程度に、全体を本明細書に援用するものである。さらに、本願で引用または確認したことは本発明の先行技術として利用できるという自白とみなすべきではない。節の見出しが使用されている程度まで、それらは必ずしも限定であると解釈されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ−Ｃ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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