(57)【要約】集中治療ワークステーションは表示装置及びこの表示装置と接続されたプロセッサを有する。プロセッサは、非リアルタイムデータを表す画像を表示装置に表示するために選択されたプログラムの実行を制御する汎用オペレーティングシステムと、この非リアルタイムデータを表示するのと同時にリアルタイムデータを表す画像を表示するためのプログラムの実行を制御するリアルタイムカーネルとを実行する。それに加え、ユーザ入力に応じて、使用可能な複数の非リアルタイム表示プログラムの中から、汎用オペレーティングシステムの制御下で実行される非リアルタイム表示プログラムを１つ選択する回路素子が設けられている。
2004513723.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集中治療ワークステーションにおいて、
該集中治療ワークステーションは、
表示装置を有し、
前記表示装置と接続されているプロセッサを有し、該プロセッサは前記表示装置に非リアルタイムデータを表す画像を表示するために選択された非リアルタイムアプリケーションプログラムの実行を制御する汎用オペレーティングシステムと、非リアルタイムデータの表示と同時に表示装置にリアルタイムデータを表す画像を表示するための処理の実行を制御するリアルタイムカーネルとを実行し、
ユーザ入力に反応して、使用可能な複数の前記非リアルタイム表示プログラムの中から１つの非リアルタイム表示プログラムを選択する回路素子を有することを特徴とする、集中治療ワークステーション。
【請求項２】
前記汎用オペレーティングシステムは、前記リアルタイムカーネルと同時に且つ該リアルタイムカーネルに依存せずに実行される、請求項１記載のワークステーション。
【請求項３】
前記プロセッサと接続されている記憶装置をさらに包含し、使用可能な複数の前記非リアルタイムアプリケーションプログラムが該記憶装置に記憶されており、前記汎用オペレーティングシステムは記憶されている複数の前記非リアルタイムアプリケーションプログラムのうちの１つをユーザ入力に応じて選択する、請求項１記載のワークステーション。
【請求項４】
前記記憶装置は前記非リアルタイムアプリケーションプログラムを表すコード及びデータを記憶し、前記プロセッサは選択された前記非リアルタイムアプリケーションを表し、記憶されている該コード及び該データを検索し、検索された該コード及び該データの実行を制御する、請求項３記載のワークステーション。
【請求項５】
複数の前記非リアルタイムアプリケーションプログラムを記憶するサーバを有するネットワークとのコネクションを包含し、前記汎用オペレーティングシステムは、記憶されている複数の該非リアルタイムアプリケーションプログラムのうちの１つをユーザ入力に応じて選択する、請求項１記載のワークステーション。
【請求項６】
前記サーバは前記非リアルタイムアプリケーションプログラムを表すコード及びデータを記憶し、前記プロセッサは選択された前記非リアルタイムアプリケーションを表し、記憶されている該コード及び該データを検索し、検索された該コード及び該データの実行を制御する、請求項５記載のワークステーション。
【請求項７】
前記リアルタイムデータは生理学的なデータである、請求項１記載のワークステーション。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
関連する出願の相互参照
本出願は、２０００年１１月１７日に提出された仮出願６０／２４９，５７２の優先権を主張する正式出願である。
【０００２】
発明の分野
本発明は、リアルタイム及び非リアルタイムデータのディスプレイが統合されている集中治療（ｃｒｉｔｉｃａｌ−ｃａｒｅ）ワークステーションに関する。
【０００３】
発明の背景
集中治療の環境では、医者が患者の治療において重要とみなすことができる多数のタイプの情報が存在する。今日では、各タイプの情報が機器の異なる個所によって処理され、異なる表示装置に表示される。このことは患者の周囲に相当な空間を必要とし、また医者が所望の全ての情報を獲得するために種々異なる表示装置を注視することを必要とする。
【０００４】
図１は、医療機器の例示的な構成のブロック図が概略的に示されている。図１には複数の医療情報ソース３００が図示されている。例えばＤＩＣＯＭ保存サーバコンピュータはＸ線のような医療用画像のソースであり、病院情報保存サーバコンピュータは患者病歴データのソースといった具合である。複数のソース３００はそれぞれ、医者に対して情報を表示する複数の表示装置３１０の内の１つの対応付けられた表示装置を有する。
【０００５】
例えば、ＤＩＣＯＭ保存サーバコンピュータは、クライアントとして動作するＤＩＣＯＭ観察表示コンピュータを有し、病院情報保存サーバコンピュータは、クライアントとして動作する病院情報観察コンピュータを有するといった具合である。各情報サーバは公知のやり方で（図１に示されているように）直接的な接続、またはネットワーク（図示していない）を介して対応付けられた表示クライアントと接続されている。サーバ３００及びクライアント３１０は一般的に、非リアルタイム医療情報を記憶、検索及び表示する。
【０００６】
図１の構成はまた心電図、血圧、血液中の酸素レベルなどのようなリアルタイム医療情報の複数のソースとしてのモニタ３２０を有する。図１において、そのようなモニタはそれぞれ、患者と接続することを目的とする電極（図示せず）及び電極によって収集されたリアルタイムデータが表示される監視スクリーン（図示せず）を有する。これら複数の機器は表示クライアントコンピュータと共に、集中治療室において相当に大きなスペースを必要とし、また医者が異なる表示装置全てを注視することを必要とする。
【０００７】
さらに詳細には、患者のリアルタイムの生理学的機能を表す画像を表示する医療監視システムが公知である。例えば、心電図（ＥＣＧ）システムは患者に取り付けられた電極から信号を受け取り、患者の心臓機能を表す波形を表示装置に表示する。当初はそのよなシステムはハードウェアでインプリメントされていたが、最近ではそのようなシステムはコンピュータシステムによってインプリメントされている。これらのシステムはリアルタイムカーネルを実行するプロセッサを包含する。
【０００８】
リアルタイムアプリケーションソフトウェアは、リアルタイムカーネルの制御下で動作して、ＥＣＧ電極信号を受け取り、ＥＣＧリード波形を表す画像を表示するための表示装置を調整する信号を形成する。そのようなシステムは通常の場合、特別に設計及びインプリメントされたシステムである。何故ならばリアルタイムカーネルは一般的に使用されていないからである。この理由から、これらのシステムは、画像表示アプリケーションのような一般的に使用可能なアプリケーション、またはより広範に使用されているオペレーティングシステム例えばマイクロソフトのウィンドウズにおいて使用可能なインターネットウェブブラウザを包含していない。
【０００９】
しかしながら、ＥＣＧ波形のようなリアルタイムデータを表す画像も、検査室の結果、Ｘ線、傾向データ、人工呼吸器ループなどの非リアルタイムデータを表す画像も表示したいという要望がしばしばあることが分かった。ある現存のシステムでは２つの異なるコンピュータシステムが設けられており、一方は上述したように、リアルタイムデータに対応付けられた画像を表す信号を形成するリアルタイムコンピュータシステムであり、他方は非リアルタイムデータに対応付けられた画像を表す信号を形成する汎用コンピュータシステムである。画像を表す信号のうちの１つを表示装置に続けざまに結合させるために、２つのコンピュータシステムと表示装置との間にスイッチが設けられている。そのようなシステムでは、リアルタイムデータはリアルタイムカーネルを使用するので確実に表示されており、また非リアルタイムデータの表示はリアルタイムデータの表示に干渉しない。何故ならば異なるコンピュータシステムがそれぞれの画像の表示を制御するために使用されるからである。しかしながら、医者はリアルタイムデータか、非リアルタイムデータかどちらかを見れても、これらを同時には見れない。
【００１０】
別の現存のシステムは、リアルタイムデータを表す画像と非リアルタイムデータの所定のセットを表す画像とを同時に表示するために設計されている。例えば、そのようなシステムは、ＥＣＧ画像とＸ線画像とを同時に表示するために設計することができる。そのようなシステムはより多くの情報を医者に提供するが、医者による所望の非リアルタイムデータの選択は許容されない。システム内部で予定されている非リアルタイムデータしか表示することができない。
【００１１】
ＥＣＧ波形のようなリアルタイムデータを確実に表示し、同時に使用可能なあらゆるソースから非リアルタイムデータを選択できる、集中治療室のための集中医療表示システムが望まれる。非リアルタイムデータは傾向データ及び／又は人工呼吸器ループ画像のような、特別にプログラムされた医療プログラムによって形成される画像、または画像表示プログラム、ワードプロセッサ及び／又はインターネットブラウザのような一般的に使用可能なプログラムによって形成される画像を包含することができる。
【００１２】
発明の概要
本発明の原理によれば、集中治療ワークステーションは表示装置及びこの表示装置と接続されたプロセッサを有する。プロセッサは、非リアルタイムデータを表す画像を表示装置に表示するために選択されたプログラムの実行を制御する汎用オペレーティングシステムと、非リアルタイムデータを表示するのと同時にリアルタイムデータを表す画像を表示装置に表示するプログラムの実行を制御するリアルタイムカーネルの両者を実行する。付加的に、ユーザ入力に応じる別の回路素子は、使用可能な複数の非リアルタイム表示プログラムの中から、汎用オペレーティングシステムの制御下で実行される非リアルタイム表示プログラムを１つ選択する。
【００１３】
図面の簡単な説明
図１は、リアルタイム及び非リアルタイムの患者に関する情報を表示する、従来技術による構成を表したブロック図である。図２は本発明の原理による、リアルタイム及び非リアルタイムの患者に関する情報を表示する構成のブロック図である。図３は、本発明の原理による集中治療ワークステーションの一部のブロック図である。図４は、本発明の原理による集中治療ワークステーションの動作を制御するソフトウェアのソフトウェアアーキテクチャのブロック図である。
【００１４】
発明の詳細な説明
図２は、複数のソースからの患者に関するリアルタイム及び非リアルタイムの情報を同時に表示することができる表示装置を表したブロック図である。図２において図１と同一の素子に関しては同一の参照番号を付しているので、以下では詳細には説明しない。
【００１５】
図２では、複数の医療情報のソース３００が、統合された集中治療コンピュータワークステーション１００と接続されている。ワークステーション１００は医療情報を複数のソース３００全てから受け取り、これらの情報を１つの表示装置に表示する。付加的に、リアルタイム患者モニタ３２０も、統合された集中治療ワークステーション１００に情報を供給し、このワークステーション１００はリアルタイム情報と同時に他の非リアルタイム患者情報も表示する。以下これをより詳細に説明する。
【００１６】
図２は、複数の医療情報ソース３００と統合された集中治療ワークステーション１００との間及びリアルタイム患者モニタ３２０と統合された集中治療ワークステーション１００との間の直接的なコネクションを示しているが、図１と同様に、当業者は統合された集中治療ワークステーション１００がサーバコンピュータ３００及びリアルタイム患者モニタ３２０にとってのクライアントとして動作し、またこの集中治療ワークステーション１００をローカルエリアネットワークのようなネットワークを介してサーバコンピュータ３００及びリアルタイム患者モニタ３２０と接続できることが分かる。さらに当業者は１つ以上のネットワークを、サーバコンピュータ３００及びリアルタイムモニタ３２０のワークステーション１００との接続に使用できることが分かる。例えば高性能であり且つ短い待ち時間のために設計されている１つまたは複数のネットワークを、リアルタイムモニタ３２０とワークステーション１００との接続に使用することができ、一方１つまたは複数の低速ネットワークを非リアルタイムサーバコンピュータ３００とワークステーション１００との接続に使用することができる。しかしながら、サーバコンピュータ３００とワークステーション１００との間のコネクション及びリアルタイムモニタ３２０とワークステーション１００との間のコネクションの詳細は本発明とは密接な関係になく、あらゆる適切なコネクションを使用することができる。
【００１７】
図３は本発明の原理による集中治療ワークステーション１００の一部のブロック図である。図３では、プロセッサ１０が集中治療ワークステーション１００の動作を制御する。プロセッサ１０の出力端子は表示装置２０の入力端子と接続されている。例えば、ＥＣＧモジュールのような、リアルタイムデータのソース３０の出力端子は、プロセッサ１０の相応の入力端子と接続されている。大容量記憶装置４０は双方向コネクションを介してプロセッサ１０と接続されている。ネットワークコネクション５０は双方向コネクションを介してプロセッサ１０と接続されている。１つの信号コネクションしか示されていないが、当業者であれば、ネットワークコネクション５０は例えばＬＡＮのようなあらゆる公知のコンフィギュレーションで良く、またインターネットのような広帯域ネットワークへのブリッジ（図示していない）も包含できることがわかる。ユーザ入力のソース６０の出力端子はプロセッサ１０の入力端子と接続されている。
【００１８】
動作時には、リアルタイムデータ３０例えばＥＣＧモジュールは、患者の心臓の生理学的な状態を表すデータ信号を形成する。プロセッサ１０はこれらの生理学的な信号を受け取り、生理学的な信号に応じた画像を表す信号を形成する。リアルタイム画像を表す信号は表示装置２０に供給され、この表示装置は生理学的な信号に応じた画像を表示する。図示した実施形態では、プロセッサ１０はリアルタイムカーネルを実行する。カーネルは、リアルタイム信号ソース３０から生理学的な信号を受け取り、これらの信号を処理し、表示装置２０のための画像を表す信号を形成するための、リアルタイム処理の確定的な実行を提供する。例えばＥＣＧモジュールから成るリアルタイム信号ソース３０に関して、患者に取り付けられている１０個のＥＣＧ電極からの信号がリアルタイム信号ソース３０によって受け取られ、１２のリードＥＣＧに対応付けられた１２の波形を表す信号を形成するためにプロセッサ１０におけるリアルタイム処理により処理される。
【００１９】
これらの信号は表示装置２０に供給され、この表示装置はこれらの波形の画像を表示する。リアルタイムカーネルは、１２のリードＥＣＧを表す波形が確実に所定の待ち時間内に表示されることを保証する。
【００２０】
リアルタイムデータに対応付けられた画像を表す信号を形成するのと同時に、プロセッサ１０は非リアルタイムデータに対応付けられた信号を表す画像を形成する。これらの信号によって表される画像は、上述したリアルタイム画像と同時に表示装置２０に表示される。図示した実施形態では、プロセッサ１０はリアルタイムカーネルと同時に且つこのリアルタイムカーネルに依存せずに、一般的に使用可能なウィンドウ型のオペレーティングシステム、例えばマイクロソフト社のウィンドウズまたはアップル社のマックＯＳを実行する。非リアルタイムアプリケーションプログラムが、ウィンドウ型のオペレーティングシステムの制御下で実行される。そのような非リアルタイムアプリケーションプログラムの例としては、インターネットウェブブラウザ、ワードプロセッサまたは画像表示プログラムである。
【００２１】
より詳細には、１つまたは複数の非リアルタイムアプリケーションのコード及びデータが記憶装置４０またはＬＡＮ５０及び／又はインターネット（図示せず）上のサーバ（図示せず）に記憶されている。ユーザはデータを、使用可能な非リアルタイムアプリケーションプログラムのうちの１つを選択するプロセッサ１０にユーザデータソース６０を介してデータを供給する。プロセッサ１０は選択された非リアルタイムアプリケーションプログラムのためのコード及びデータを検索し、ウィンドウ型のオペレーティングシステムの制御下でアプリケーションプログラムを実行する。例えば、選択されたアプリケーションプログラムは画像表示アプリケーションとすることができ、このアプリケーションプログラムは（図１の）ＤＩＣＯＭ保存サーバコンピュータからのＸ線画像のような画像を表すデータを検索することができ、Ｘ線画像を表示装置２０に表示するために表示装置２０を調整する信号を形成することができる。
【００２２】
図４は、本発明の原理による、集中治療ワークステーションの動作を制御するソフトウェアのソフトウェアアーキテクチャ２０のブロック図である。図４では、共通オペレーティングシステムカーネル２０２が（図３の）プロセッサ１０において実行されるプログラムについてのサービスを提供する。例えば、共通ＯＳカーネル２０２は使用可能なメモリ、仮想メモリ、入力／出力（Ｉ／Ｏ）等に関する情報を提供する。ウィンドウ型のオペレーティングシステムが第１の処理としてプロセッサ１０において実行される。このことは図４では右側に示されている。アプリケーションプログラムインタフェース（ＡＰＩ）２０４は非リアルタイムアプリケーションプログラム２０６に、共通ＯＳカーネル２０２によって提供される機能へとアクセスするための簡略化された経路を提供する。ヒューマンインタフェース層（ｈｕｍａｎ　ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　ｌａｙｅｒ）２１０は、表示装置２０のための表示画像を形成する非リアルタイムアプリケーションプログラム２０６に簡略化された経路を供給する。ヒューマンインタフェース２１０は、非リアルタイムアプリケーションプログラム２０６に応じた画像を表す信号を形成するプロセッサ１０を調整する。上述したように、これらの信号は表示装置２０に供給され、この表示装置２０はこれらの信号によって表される画像を表示する。
【００２３】
リアルタイムカーネルが第２の処理としてプロセッサ１０において実行される。これは図４の左側に図示されている。リアルタイム処理２１２もまた共通ＯＳカーネル２０２からサービスを受け取る。
【００２４】
リアルタイム処理２１２におけるリアルタイムカーネルは、リアルタイム処理２１２の確定的な実行を提供する。ここで、リアルタイム信号ソース３０からのリアルタイム信号を受け取り、リアルタイム信号を処理し、リアルタイム信号に対応付けられた画像を表す信号を形成するプロセッサ１０をリアルタイム処理２１２が調整する。上述したように、これらの信号も表示装置２０に供給され、この表示装置２０はこれらの信号によって表される画像と非リアルタイム信号によって表される画像とを同時に表示する。当業者はさらに、リアルタイム処理２１２によって表示される画像のスタイルを、ヒューマンインタフェース２１０により調整されている非リアルタイムアプリケーションプログラム２０６によって表示される画像のスタイルに類似させる、または同一のものできることがわかる。
【００２５】
図３及び図４によるシステムは、リアルタイムデータに対応する画像と、複数のソースからの非リアルタイムデータに対応する画像とを同時に表示することができる。それに加え、非リアルタイムデータを、ウィンドウ型のオペレーティングシステムの制御下で実行されるあらゆるアプリケーションプログラムによって形成することができる。ウィンドウ型のオペレーティングシステムはより一般的に使用可能であるので、ユーザは非リアルタイムアプリケーションプログラムのより広範な多様性を使用することができ、記憶装置４０またはＬＡＮ５０またはインターネット（図示せず）において使用できるそのようなあらゆるプログラムを実行のために選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
リアルタイム及び非リアルタイムの患者に関する情報を表示する、従来技術による構成を表したブロック図である。
【図２】
本発明の原理による、リアルタイム及び非リアルタイムの患者に関する情報を表示する構成のブロック図である。
【図３】
本発明の原理による集中治療ワークステーションの一部のブロック図である。
【図４】
本発明の原理による集中治療ワークステーションの動作を制御するソフトウェアのソフトウェアアーキテクチャのブロック図である。
【図１】
2004513723.tif 000003
【図２】
2004513723.tif 000004
【図３】
2004513723.tif 000005
【図４】
2004513723.tif 000006
【国際公開パンフレット】
2004513723.tif 000007
2004513723.tif 000008
2004513723.tif 000009
2004513723.tif 000010
2004513723.tif 000011
2004513723.tif 000012
2004513723.tif 000013
2004513723.tif 000014
2004513723.tif 000015
2004513723.tif 000016
2004513723.tif 000017
2004513723.tif 000018
2004513723.tif 000019
2004513723.tif 000020
2004513723.tif 000021
2004513723.tif 000022
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004513723.tif 000023
【国際調査報告】
2004513723.tif 000024
2004513723.tif 000025
2004513723.tif 000026