(57)【要約】  心拍リズム障害に関連する回転発生源を定める例示的なシステム及び方法を開示する。心拍リズム障害に関連する複数の時点で波面の複数の中心位置が計算される。次いで、複数の中心位置を接続する回転経路が決定される。システム及び方法は、回転経路に関連する有力な核を決定することができる。複数の中心位置に関連する複数の相対拡散形状が計算される。最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点が、回転経路内で決定される。交点の有界多角形が、有力な核として定義される。【選択図】図１
2016515860.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
心拍リズム障害に関連する回転発生源を定める方法であって、
前記回転発生源に関連する複数の時点で、心拍信号に関連する波面の複数の中心位置をコンピュータデバイスによって計算する段階と、
前記複数の中心位置を接続する回転経路を前記コンピュータデバイスによって決定する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記心拍信号の再構成された信号データにアクセスする段階を更に含み、
前記再構成された信号データは、前記複数の時点での電圧に関連する活性化開始時間を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記再構成された信号データをスプライン−センサレファランスからｘ−ｙ座標位置に変換する段階を更に含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記波面の各々を少なくとも閾値電圧レベルを有して該閾値電圧レベルよりも低い位置によって囲まれた隣接位置を含むように決定する段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記閾値電圧レベルは、最高電圧の予め定められた百分率であることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記回転経路に関連する有力な核を決定する段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記回転経路に関連する前記有力な核の決定は、
前記複数の前記中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階と、
前記回転経路内の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階と、
前記交点の有界多角形を前記有力な核として定義する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
相対拡散形状の計算は、
前記波面内の位置から該波面の中心位置までの距離を決定する段階と、
予め定められた乗数に前記距離の標準偏差を乗じたものに等しい半径を有する円を計算する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記回転経路に関連する前記有力な核の決定は、
前記回転経路の周りの凸外皮を決定する段階と、
前記複数の前記中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階と、
前記凸外皮の内側の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階と、
前記交点の有界多角形を前記有力な核として定義する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
波面の中心位置の計算は、
前記波面に関連する位置の全ての第１の座標を平均化して第１の平均座標を発生させる段階と、
前記波面に関連する前記位置の全ての第２の座標を平均化して第２の平均座標を発生させる段階と、
前記波面の前記中心位置を前記第１の平均座標と前記第２の平均座標とによって識別された位置として定義する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
心拍リズム障害に関連する回転発生源を定めるシステムであって、
コンピュータデバイスと、
前記コンピュータデバイスによって実行された時に該コンピュータデバイスをして
前記回転発生源に関連する複数の時点で心拍信号に関連する波面の複数の中心位置を計算する段階、及び
前記複数の中心位置を接続する回転経路を決定する段階、
を含む作動を実行させる命令を格納する機械可読媒体と、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項１２】
前記作動は、前記複数の時点での電圧に関連する活性化開始時間を有する前記心拍信号の再構成された信号データにアクセスする段階を更に含むことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記作動は、前記再構成された信号データをスプライン−センサレファランスからｘ−ｙ座標位置に変換する段階を更に含むことを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記作動は、前記波面の各々を少なくとも閾値電圧レベルを有して該閾値電圧レベルよりも低い位置によって囲まれた隣接位置を含むように決定する段階を更に含むことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記閾値電圧レベルは、最高電圧の予め定められた百分率であることを特徴とする請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記作動は、前記回転経路に関連する有力な核を決定する段階を更に含むことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記回転経路に関連する前記有力な核の決定のための作動は、
前記複数の前記中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階と、
前記回転経路内の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階と、
前記交点の有界多角形を前記有力な核として定義する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
相対拡散形状の計算のための作動は、
前記波面内の位置から該波面の中心位置までの距離を決定する段階と、
予め定められた乗数に前記距離の標準偏差を乗じたものに等しい半径を有する円を計算する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記回転経路に関連する前記有力な核の決定のための作動は、
前記回転経路の周りの凸外皮を決定する段階と、
前記複数の前記中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階と、
前記凸外皮の内側の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階と、
前記交点の有界多角形を前記有力な核として定義する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項１６に記載のシステム。
【請求項２０】
波面の中心位置の計算のための作動は、
前記波面に関連する位置の全ての第１の座標を平均化して第１の平均座標を発生させる段階と、
前記波面に関連する前記位置の全ての第２の座標を平均化して第２の平均座標を発生させる段階と、
前記波面の前記中心位置を前記第１の平均座標と前記第２の平均座標とによって識別された位置として定義する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項２１】
プロセッサによって実行された時に該プロセッサをして心拍リズム障害に関連する回転発生源を定めるための作動を実行させる命令を格納する有形コンピュータ可読媒体であって、
前記作動は、
前記回転発生源に関連する複数の時点で心拍信号に関連する波面の複数の中心位置を計算する段階と、
前記複数の中心位置を接続する回転経路を決定する段階と、
を含む、
ことを特徴とする有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２２】
前記作動は、前記複数の時点での電圧に関連する活性化開始時間を有する前記心拍信号の再構成された信号データにアクセスする段階を更に含むことを特徴とする請求項２１に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２３】
前記作動は、前記再構成された信号データをスプライン−センサレファランスからｘ−ｙ座標位置に変換する段階を更に含むことを特徴とする請求項２２に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２４】
前記作動は、前記波面の各々を少なくとも閾値電圧レベルを有して該閾値電圧レベルよりも低い位置によって囲まれた隣接位置を含むように決定する段階を更に含むことを特徴とする請求項２１に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２５】
前記閾値電圧レベルは、最高電圧の予め定められた百分率であることを特徴とする請求項２４に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２６】
前記作動は、前記回転経路に関連する有力な核を決定する段階を更に含むことを特徴とする請求項２１に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２７】
前記回転経路に関連する前記有力な核の決定のための作動は、
前記複数の前記中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階と、
前記回転経路内の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階と、
前記交点の有界多角形を前記有力な核として定義する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項２６に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２８】
相対拡散形状の計算のための作動は、
前記波面内の位置から該波面の中心位置までの距離を決定する段階と、
予め定められた乗数に前記距離の標準偏差を乗じたものに等しい半径を有する円を計算する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項２７に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２９】
前記回転経路に関連する前記有力な核の決定のための作動は、
前記回転経路の周りの凸外皮を決定する段階と、
前記複数の前記中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階と、
前記凸外皮の内側の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階と、
前記交点の有界多角形を前記有力な核として定義する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項２６に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項３０】
波面の中心位置の計算のための作動は、
前記波面に関連する位置の全ての第１の座標を平均化して第１の平均座標を発生させる段階と、
前記波面に関連する前記位置の全ての第２の座標を平均化して第２の平均座標を発生させる段階と、
前記波面の前記中心位置を前記第１の平均座標と前記第２の平均座標とによって識別された位置として定義する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項２１に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、一般的に生物学的リズム障害に関する。より具体的には、本出願は、心拍リズム障害のような生物学的リズム障害に関連する回転発生源を定めるシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
心拍（心臓）リズム障害は、世界を通して一般的であり、疾病及び死の有意な原因の代表例である。心臓における電気系の機能不良は、心拍リズム障害の直接原因の代表例である。心拍リズム障害は多くの形態で存在し、そのうちで治療することが最も複雑で困難なものは、心房細動（ＡＦ）、心室頻拍（ＶＴ）、及び心室細動（ＶＦ）である。心房頻拍（ＡＴ）、上室頻拍（ＳＶＴ）、心房粗動（ＡＦＬ）、上室異所性収縮／拍動（ＳＶＥ）、及び心室期外収縮／拍動（ＰＶＣ）を含む他のリズム障害は、治療することがより簡単であるが、同じく臨床的に重要である場合がある。
【０００３】
これまで、心拍リズム障害、特にＡＦ、ＶＦ、及び多形性ＶＴという複雑なリズム障害の治療は、心拍リズム障害の発生源を抱える心臓内の位置を識別することができないことで困難であった。複雑なリズム障害が如何に機能するかに関する様々な理論、及びこれらの複雑なリズム障害を治療するための臨床応用があった。しかし、これらの応用のいずれも、複雑なリズム障害の治療において良好な結果をもたらすことを明らかにしていない。
【０００４】
最近になって、複雑な心拍リズム障害に関連する発生源を初めて識別した躍進的な発見があった。この技術躍進は、世界中で心拍リズム障害の大きい割合をもたらしている回転活性化パターン（回転発生源）を識別するために患者内に導入されたカテーテルの電極から得られる信号内の心臓活性化情報（開始時間）を首尾良く再構成した。従って、心拍リズム障害の治療は、心拍リズム障害を取り除くために患者の心臓内の回転発生源をターゲットとすることができる。そのような治療は、例えば、アブレーションによって首尾良く遂行することができる。
【０００５】
複雑な心拍リズム障害の回転発生源は、上述のように識別することができるが、回転発生源の伝播の範囲又は幅、及びその有力な回転中心は定められていない。一部の事例では、回転発生源は、一般的に架空の回転中心の周りを回転するように見えるが、患者の心臓の一区画の周りで拡散的に広がる傾向を有する１つ又はそれよりも多くの拡散区画（活性化波面）を有する場合がある。拡散活性化波面は、複雑なリズム障害の発生源に関連するが、これらの波面は、心拍リズム障害を進行させることに関して、回転発生源の１つ又はそれよりも多くの他の活性化波面よりも軽度にしか寄与しないと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第８，１６５，６６６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
回転発生源に関連する回転経路及び有力な回転中心を含む心拍リズム障害に関連する回転発生源を定める公知のシステム又は方法は存在しない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の開示は、生物学的リズム障害を引き起こす回転発生源の決定、診断、及び／又は治療を可能にするために生物学的活性化情報が再構成されることになる心拍リズム障害、並びに神経学的発作、食道痙攣、不安定膀胱、過敏性腸症候群、及び他の生物学的障害のような他の生物学的リズム障害を含む様々なリズム障害に適用可能である。しかし、それは、心臓の複雑なリズム障害においてこれらの障害を高い精度及び利便性と共に治療することができるように障害の回転発生源の核を求める目的に特に有用である。
【０００９】
本発明の開示の利点の中でも、回転発生源の核を決定して治療することができるように、リズム障害の回転発生源に関連する再構成された心臓（又は生物学的）活性化情報を使用する機能がある。
【００１０】
別の利点は、本発明が、センサを有するカテーテルのような感知デバイスが患者内又はその近くに使用される間に迅速に実施することができ、更にリズム障害を改善し、多くの場合にそれを治す心臓組織治療を続けることができるシステム及び方法を提供する点である。従って、リズム障害の発生源の核を計算することにより、回転発生源を進行させる核の患者内の位置が与えられることになるので、治療は、この計算の直後に行うことができる。
【００１１】
本発明の開示の更に別の利点は、回転発生源に対する核の正確な識別が、心拍リズム障害を取り除くのを助けることができ、同時に心拍リズム障害の発生源を進行させることに軽度にしか寄与しないと考えられるそれ以外は健全な患者の心臓組織の破壊を制限又は回避することにも役立つ点である。
【００１２】
本明細書に使用する時に、再構成された活性化情報は、心拍信号又は生物学的信号の信号データであり、その各々は、生物学的リズム障害又は心臓リズム障害の１つ又はそれよりも多くの拍動に対して隣接センサ又は近接センサの位置から明瞭に異なるセンサ位置における活性化開始時間を識別するように処理されたものである。
【００１３】
本明細書に使用する時に、活性化開始時間は、活性化中の他の時点に対して患者の細胞又は組織において活性化が始まる時点である。
【００１４】
本明細書に使用する時に、活性化は、細胞が無活動（弛緩）状態から活動（電気的）状態にその動作を始める過程である。
【００１５】
実施形態又は態様により、心拍リズム障害に関連する回転発生源を定める方法を開示する。心拍リズム障害に関連する複数の時点において、波面の複数の中心位置が計算される。波面は、心拍信号に関連する。次いで、複数の中心位置を接続する回転経路が決定される。
【００１６】
本方法は、回転経路に関連する有力な核の決定を含むことができる。複数の中心位置に関連する複数の相対拡散形状が計算される。最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点が、回転経路内で決定される。交点の有界多角形が、有力な核として定義される。
【００１７】
実施形態又は態様により、心拍リズム障害に関連する回転発生源を定めるシステムを開示する。システムは、コンピュータデバイスと、コンピュータデバイスによって実行された時にある一定の作動をコンピュータデバイスに実施させる命令を格納するための機械可読媒体とを含む。作動は、回転発生源に関連する複数の時点での波面の複数の中心位置を計算する段階を含む。波面は、心拍信号に関連する。作動はまた、複数の中心位置を接続する回転経路を決定する段階を含む。
【００１８】
コンピュータデバイスは、回転経路に関連する有力な核を決定するための作動を実行することができる。これらの作動は、複数の中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階を含む。これらの作動はまた、回転経路内の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階を含む。これらの作動は、更に、交点の有界多角形を有力な核として定義する段階を含む。
【００１９】
更に別の実施形態又は態様により、プロセッサによって実行された時に心拍リズム障害に関連する回転発生源を定めるための作動をプロセッサに実施させる命令を格納する有形コンピュータ可読媒体を開示する。作動は、回転発生源に関連する複数の時点での波面の複数の中心位置を計算する段階を含む。波面は、心拍信号に関連する。作動はまた、複数の中心位置を接続する回転経路を決定する段階を含む。
【００２０】
有形コンピュータ可読媒体は、プロセッサによって実行された時に回転経路に関連する有力な核を決定するための作動をプロセッサに実施させる命令を格納することができる。これらの作動は、複数の中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階を含む。これらの作動はまた、回転経路内の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階を含む。これらの作動は、更に、交点の有界多角形を有力な核として定義する段階を含む。
【００２１】
上述の実施形態又は態様は、更に、複数の時点で電圧に関連する活性化開始時間を有する心拍信号の再構成信号データにアクセスすることができる。信号データは、スプライン−センサレファランスから関連の座標を有する位置に変換することができる。
【００２２】
上述の実施形態又は態様は、更に、少なくとも閾値電圧レベルを有して閾値電圧レベルよりも低い位置によって囲まれた隣接位置を含むように波面を決定することができる。閾値電圧レベルは、最高電圧の予め定められた百分率とすることができる。
【００２３】
上述の実施形態又は態様は、更に、有力な核を定めるために回転経路の周りの凸外皮の内側にある最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定することができるように、この凸外皮を決定することができる。
【００２４】
上述の実施形態又は態様は、更に、波面の中心位置の決定を含むことができる。波面に関連する位置の全ての第１の座標が平均化され、第１の平均座標が生成される。波面に関連する位置の全ての第２の座標が平均化され、第２の平均座標が生成される。その後に、波面の中心位置は、第１の平均座標と第２の平均座標とによって識別される位置として定められる。
【００２５】
上述の実施形態又は態様は、更に、波面の相対拡散形状を計算することができる。計算は、波面内の位置から波面の中心位置までの距離を決定する段階と、予め定められた乗数に距離の標準偏差を乗じたものに等しい半径を有する円を計算する段階とを含むことができる。予め定められた乗数は、２に等しいとすることができる。
【００２６】
本出願の上記及び他の目的、目標、及び利点は、以下に続く詳細説明を添付図面に関連して読解することによって明らかになるであろう。
【００２７】
添付図面の図に一部の実施形態又は態様を限定ではなく一例として示している。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】患者における心拍リズム障害に関連する例示的な回転発生源の例示的なグラフィックマッピングを示す図である。
【図２】図１のスプライン−センサ要素の例示的なｘ−ｙ座標グラフィックマッピングを示す図である。
【図３】関連の電圧に閾値が適用された状態で第１の波面（島）に変換された時の第１の例示的な時点での図１に示す回転発生源の第１の例示的な活性化波面を示す図である。
【図４】関連の電圧に閾値が適用された状態で第２の波面（島）に変換された時の第２の例示的な時点での図１に示す回転発生源の第２の例示的な活性化波面を示す図である。
【図５】図２のｘ−ｙ座標グラフィックマッピングによって表される例示的な島に寄与するｘ−ｙ座標位置の平均化を示す図である。
【図６】ベクトル経路の内側の図３、図４の構成島の計算中心位置に基づく平均中心位置を示す図である。
【図７】ベクトル経路を形成する中心位置を有する島のベクトル経路に関連した相対空間拡散を示す図である。
【図８】ベクトル経路に関連して島の相対空間拡散を計算する例示的方法を示す図である。
【図９】図７の島の相対拡散をベクトル経路に関連してそれぞれの時点でそれらの中心位置に対して示す図である。
【図１０】図１に示す心拍リズム障害の回転発生源に関連する例示的な核の決定を示す図である。
【図１１】図１に示す心拍リズム障害の回転発生源のような生物学的リズム障害の回転発生源に関連する回転経路を決定して有力な核を識別する例示的方法を示す流れ図である。
【図１２】一般的コンピュータシステムの例示的実施形態のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本明細書では、心拍リズム障害のような生物学的リズム障害の回転発生源を定めるシステム及び方法を開示する。以下に続く説明では、例示的実施形態又は態様の完全な理解をもたらすために、説明目的で多くの特定の詳細内容を示している。しかし、開示するこれらの特定の詳細の全てを用いなくても例示的実施形態を実施することができることは当業者に明らかであろう。
【００３０】
図１は、患者における心拍リズム障害に関連する例示的な回転発生源１０６の例示的なグラフィックマッピング１００を示している。例えば、回転発生源１０６は、患者の心臓内に導入されたバスケット型カテーテル（図示せず）の電極レファランス１０４に沿って電極４−５−６付近の間のいずれかの位置にあり、スプラインレファランス１０２に沿ってスプラインＢ−Ｃ付近の間のいずれかの位置あると医師によって決定される可能性がある架空の回転中心１１２（疑問符で印した位置のうちの１つ又はそれよりも多く）の周りで反時計周りの回転パターンで進行すると考えられる患者の心臓の右心房内の心拍リズム障害の発生源である。異なる心拍リズム障害の回転発生源は、心臓の異なる腔内の異なる位置に置かれる場合があり、様々な回転中心の周りに異なる方向（例えば、時計周り）に回転する可能性があることに注意されたい。
【００３１】
例示的な回転発生源１０６は、架空の回転中心１１２の周りで例えば１００ｍｓ〜３００ｍｓのサイクル時間にわたって反時計周りの回転パターンで進行する複数の活性化マッピング１０８、１１０を含むことができる。活性化マッピング１０８、１１０の各々は、スプラインレファランス１０２及びセンサレファランス１０４でのセンサの電荷レベル（又は電圧レベル）を表す要素１１４を含むことができる。活性化マッピング１０８、１１０は、心臓リズム障害の１つ又はそれよりも多くの拍動に対する複数のセンサでの活性化開始時間を識別する再構成活性化情報（心拍信号の再構成信号データ）を表している。例えば、活性化マッピング１０８、１１０は、その全体が引用によって本明細書に組み込まれている米国特許第８，１６５，６６６号明細書において特許保護された心臓活性化情報を再構成するためのシステム及び方法によって生成することができる。
【００３２】
例えば、活性化マッピング１０８、１１０（又は活性化波面）は、’６６６特許の図１１に示す複数の処理された心拍信号に対して生成された単相性活動電位（ＭＡＰ）電圧表現とすることができる。具体的には、複数の心拍信号は’６６６特許に記載されているように処理され、ＭＡＰ表現は、これらの処理された信号に基づいて生成される。全てのＭＡＰ表現の電気活動は、異なる時点での例示的な活性化マッピング１０８、１１０を示すシーケンスでマップすることができ、例えば、活性化マッピング１０８は、活性化マッピング１１０よりも早い。本発明の開示の明瞭化及び簡潔化のために２つの活性化マッピング１０８、１１０（又は活性化波面）しか示していないが、追加の活性化マッピングを架空の回転中心１１２の周りの回転発生源１０６の一部とすることができることに注意されたい。
【００３３】
同様に、回転発生源を生成するための心臓活性化情報又は生物学的活性化情報を再構成することができる他のシステム及び方法は、回転経路を決定し、これらの回転発生源に関連する有力な回転核を識別する本発明のシステム及び方法への入力として使用することができる。
【００３４】
一部の事例では、回転発生源１０６は、活性化波面１０８のような１つ又はそれよりも多くの拡散区画を有することができる。活性化波面１０８は、一般的に、架空の回転中心１１２の周りを回転し、患者の心臓の一区画の周りで拡散的に広がり、心拍リズム障害を進行させることに対して回転発生源１０６の１つ又はそれよりも多くの他の活性化波面１１０よりも軽度にしか寄与しないように見える。従って、以下により詳細に説明する図２〜図１１は、図１を参照して上述した架空の回転中心１１２よりも如何にして正確に回転経路を計算で決定し、回転発生源１０６の有力な核を識別するかを解説することになる。
【００３５】
図２は、例示的な直交（ｘ−ｙ座標）グラフィックマッピング２００を示している。直交グラフィックマッピング２００は、グラフィックマッピング１００内に示すスプライン／電極レファランス１０２、１０４からの心拍信号の再構成信号データを図３〜図１１を参照して説明する１つ又はそれよりも多くの計算及び／又は決定に使用されるこの直交グラフィックマッピング２００に示すｘ−ｙ座標に変換する例示的方法を提供している。
【００３６】
例えば、直交グラフィックマッピング２００は、ｘ−ｙ（０，０）からｘ−ｙ（２８，２８）まで延びている。例示的な複数のｘ−ｙ座標位置２０２は、図１の活性化波面１１０の要素１１４を表すことができる。グラフィックマッピング１００の要素１１４から、座標位置２０２（位置２０４〜２１２を含む）及びそれらの関連の電荷（電圧）レベルを内挿することができる。従って、図１の活性化波面１０８、１１０の他の要素は、同じく直交座標に変換することができる。
【００３７】
変換Ｔｘ２１４は、ｘ−ｙ座標位置をスプライン−電極レファランスに変換することができる。例えば、ｘ−ｙ座標（４，８）は、以下のスプライン−電極レファランスに変換することができる。
スプライン＝（（ｘ＋ｌ）／４）＋Ａ＝（（４＋ｌ）／４）＋Ａ＝１．２５＋Ａ＝Ｂ、
電極＝（（ｙ＋ｌ）／４）＋１＝（（８＋ｌ）／４）＋１＝２．２５＋１＝３．２５＝３．
【００３８】
一部の実施形態において、スプライン−電極レファランスの値は、最も近いスプライン整数値及び電極整数値に丸められる。様々な他の実施形態において、ある一定の用途において、スプライン分数値を利用することができる。
【００３９】
変換Ｒｘ２１６は、変換Ｔｘ２１４の逆である。変換Ｒｘ２１６は、上述のスプライン−電極レファランスをｘ−ｙ座標位置に変換することができる。例えば、スプライン−電極位置Ｂ−３は、以下のｘ−ｙ座標位置に変換することができる。
ｘ＝４（スプライン−Ａ）＝４（Ｂ−Ａ）＝４（１）＝４、
ｙ＝４（電極−ｌ）＝４（３−１）＝４（２）＝８．
【００４０】
上述の例では、電極は、それらに割り当てられた実際の数字の恩典を有する。しかし、スプラインには、文字が割り当てられる。上述の数学演算を実施するために、スプラインは、Ａ，Ｂ．．．Ｈを１，２．．．８で表すというように数字で表される。従って、以下のスプライン計算を容易に実施することができる。
Ａ−Ａ＝（ｌ−１）＝０、
Ｂ−Ａ＝（２−ｌ）＝１、
．．．
Ｈ−Ａ＝（８−１）＝７．
【００４１】
加算並びに他の数学計算のような他のスプライン計算を実施するのに、スプライン表現を使用することができる。
【００４２】
図３は、関連の電荷（電圧）に閾値が適用された状態で直交波面（島）３００に変換された図１に示す回転発生源１０６の例示的な時点Ｔ0におけるサンプル活性化波面１０８を示している。島３００は、活性化波面１０８と類似に見えるが、以下により詳細に説明するように、隣接して位置し、かつ電荷（電圧）閾値よりも大きい直交座標位置しか表していないことに注意されたい。
【００４３】
より具体的には、活性化波面１０８内の要素の電荷（電圧）に上位１８％という閾値が適用されている。従って、活性化波面１０８のスプライン−電極レファランスが、直交波面（島）３００の関係する位置に変換される場合に、本明細書に説明するように島３００内への包含に向けて識別されてマーク付けされ、後の計算に使用される位置は、閾値電荷（電圧）よりも大きい隣接位置だけである。これらの位置は、閾値電荷（電圧）レベルでマーク付けされる。より具体的には、閾値よりも大きい隣接位置が、閾値よりも大きい位置の島を定め、閾値よりも小さい他の位置がこの島を取り囲む。
【００４４】
更に、閾値内に、各々が閾値の３．６％である５つの電荷（電圧）レベル３２４〜３３２（例えば、島に対して電荷の上位１８％）を定めることができる。具体的には、最高電荷レベル３２４は、活性化波面１０８内の電荷（電圧）の上位１８％の［０％〜３．６％］として定められる。電荷レベル３２６、３２８、３３０、及び３３２は、それぞれ［３．６％〜７．２％］、［７．２％〜１０．８％］、［１０．８％〜１４．４％］、及び［１４．４％〜１８．０％］として定められる。１８％の閾値を用いているが、他の閾値も定めることができる。
【００４５】
図３に更に示すように、回転発生源１０６が活性化サイクルを完了するときに、１１の時点Ｔ0〜ＴNが、回転発生源１０６に関連付けられる。時点の各々は、本明細書に説明するように心拍リズム障害のサイクルに関連する約１００ｍｓから約３００ｍｓまでの合計時間に対して約１０ｍｓから約３０ｍｓ離間させることができる。心拍リズム障害のサイクルに関連するより多くの時点を使用することができる。例えば、各時点は、約１ｍｓ離間させることができ、又は別のより長い期間で離間させることができる。
【００４６】
例示的な時点Ｔ0における中心位置３０２を計算するために、島３００に寄与するｘ−ｙ座標位置は平均化される。ある時点での中心位置の計算は、下記で図５を参照してより詳細に例示する。同様に、時点Ｔ1〜ＴNにおける島に対して、中心位置３０４、３０６．．．３２２が計算される。
【００４７】
完全サイクルの経過中の時点Ｔ0〜ＴNでの島３００及びその他（図示していない全ての島）内の中心位置３０２、３０４．．．３２２は、図１に示す回転発生源１０６の有力な核に関連するベクトル経路３０１を定める。図３に示すように、ベクトル経路３０１は、中心位置３０２、３０４．．．３２２の間で延び、これらを連絡するベクトル３０３、３０５．．．３２３を含む。
【００４８】
図４は、関連の電荷（電圧）に閾値が適用された状態で直交波面（島）４００に変換された図１に示す回転発生源１０６の例示的な時点Ｔ4でのサンプル活性化波面１１０を示している。島４００を定めるのに、図３の島３００を参照して上述したものと類似の計算が実施される。
【００４９】
具体的には、例示的な時点Ｔ4での中心位置３１０を計算するために、島４００に寄与するｘ−ｙ座標位置が平均化される。上述のように、完全サイクルの経過中の時点Ｔ0〜ＴNでの島３００、４００、及びその他（図示していない全ての島）内の中心位置３０２、３０４．．．３２２は、ベクトル経路３０１の有力な核、例えば、図１に示す回転発生源１０６の有力な核に関連するベクトル経路３０１を定める。
【００５０】
図５は、図２に示すグラフィックマッピング２００によって表される例示的な島に寄与するｘ−ｙ座標位置の平均化を示している。
【００５１】
図５に特定的に示すように、島２００内の位置２０４〜２１２（図２に示す）のｘ座標は平均化され、５．２という平均ｘ座標が決定される。同様に、島２００内の位置２０４〜２１２（図２に示す）ｙ座標も平均化され、８．６という平均ｙ座標が決定される。位置２０４〜２１２のｘ−ｙ座標は、これらの位置の中心を表すことに注意されたい。
【００５２】
従って、島２００内の位置のｘ座標及びｙ座標の計算された平均は、島に対する中心位置５０２をｘ−ｙ座標位置（５．２，８．６）として定める。
【００５３】
図６は、ベクトル経路３０１の内側の図３、図４の構成島３００、４００、及び他の島（図示せず）の計算中心位置３０２、３０４．．．３２２に基づく平均中心位置６０２を示している。
【００５４】
図６に示すように、時点Ｔ0〜ＴNでの中心位置３０２、３０４．．．３２２に基づく平均中心位置６０２は、スプライン−電極レファランスに変換され（図２を用いて）、ベクトル経路３０１の内側のｘ−ｙ座標位置が、三角形ＲAVGに示す位置によってマーク付けされているように、ほぼスプラインＣ−Ｄの間と電極５とにあることを示している。
【００５５】
図３の島３００のようないくつかの拡散島は、図１を参照して上述したように、スプラインＢ−Ｃ（及び電極４−５−６）付近の間にあると予想されていた架空の回転中心１１２付近の位置ではなく、ベクトル経路３０１の大体の中心位置（ＲAVG）に向けて全ての島の中心位置の計算平均をバイアスさせる傾向を有することは明らかである。図７〜図１０を用いた下記の説明は、島３００のような拡散島によって発生するバイアスを排除する方法を示している。
【００５６】
図７は、図３、図４に示すベクトル経路３０１、並びにベクトル経路３０１を形成する中心位置を有する他の島（図示せず）に関連して島３００、４００の相対空間拡散７０２、７０４を示している。
【００５７】
ベクトル経路３０１に関連して心臓のうちの比較的広い部分（例えば、島３００）にわたって比較的広い空間に分布する（拡散した）リズム障害の発生源の島（波面）は、心拍リズム障害の発生源の有力な核によってだけではなく、心臓のうちで心拍リズム障害の発生源の有力な核に関連する電気経路に潜在的に関連しない他の部分によっても影響を受ける位置を含む可能性があることが見出されている。
【００５８】
更に、ベクトル経路３０１に関連して比較的小さい空間分布（例えば、島４００）内に集中する島（波面）の位置は、心拍リズム障害の発生源の有力な核によって駆動される電気回路に関連する連続性のフォーカスされたリンクを表し、従って、心拍リズム障害の発生源を維持するのに必要とされる電気経路に関連することが見出されている。
【００５９】
ベクトル経路３０１に関連する相対空間拡散を計算する例示的方法を下記で図８に関連して説明する。相対拡散を決定する他の方法を利用することもできる。
【００６０】
図８は、ベクトル経路に関連して島の相対空間拡散を計算する例示的方法８００を示している。この例では、図２のマッピング２００は、座標位置（５．２，８．６）での座標位置５０２がベクトル経路に沿って位置する島（波面）であると考えられたい。
【００６１】
図５に示すように、島２００内の位置２０４〜２１２（図２に示す）のｘ座標が平均化され、５．２という平均ｘ座標が決定される。同様に、島２００内の位置２０４〜２１２（図２に示す）のｙ座標も平均化され、８．６という平均ｙ座標が決定される。従って、島２００に対する計算中心位置５０２は、ｘ−ｙ座標対（５．２，８．６）である。
【００６２】
位置２０４〜２１２の各々に対して距離ｄ８０２が決定される。距離ｄ８０２は、各々の位置のｘ−ｙ座標から島２００の計算中心位置５０２までの距離を表している。例えば、式８０８は、位置２０８（４，９）から中心位置５０２（５．２，８．６）までの距離ｄ８０２を計算する距離計算８０４が、ｄ＝１．２６５であることを示している。同様に、島２００の全ての他の構成位置に対しても距離ｄが計算される。島２００の全ての位置２０４〜２１２に関連する距離ｄは、表８０３に提供している。
【００６３】
島２００の相対拡散は、全ての位置２０８〜２１２から島２００の中心位置５０２までの距離の２次標準偏差に等しい中心位置５０２からの半径８０６を有する円８０４によって表している。例えば、半径８０６は、全ての距離の標準偏差がｓ＝０．８９４であり、２次標準偏差が２ｓ＝１．７８８である式８１０によって与えられる。従って、島２００の相対拡散は、中心位置５０２（５．２，８．６）からの１．７８８という半径を有する円によって表している。
【００６４】
図７に示すベクトル経路３０１に関連する島３００、４００、並びにベクトル経路３０１を形成するか又はそれに沿って位置する中心位置を有する他の島（図示せず）の相対拡散７０２、７０４は、上述の例示的方法８００を用いて計算することができる。
【００６５】
図９は、それぞれの時点ｔ0、ｔ4での図７の島３００、４００の中心位置３０２、３１０に対するこれらの島の相対拡散、及びそれぞれの時点ｔ1〜ｔ3、ｔ5〜ｔNでの他の島（図示せず）の中心位置３０４〜３０８、３１２〜３２２に対するこれらの島の相対拡散である相対拡散９０２〜９２２を示しており、これらの拡散の全ては、ベクトル経路３０１に関連したものである。
【００６６】
図示するように、空間分布９０２〜９２２は、半径が時点ｔ0〜ｔNでのベクトル経路３０１に関連する島の相対分布又は相対拡散性を表す計算円９０２〜９２２によって表している。回転発生源の有力な核（例えば、図１に示す架空の回転中心１１２）に対する円９０２〜９２２の各々の関連性は、それぞれの時点ｔ0〜ｔNでの円９０２〜９２２の各々のサイズに反比例する。しかし、平均位置ＲAVG６０２は、より大きい円（より大きい半径を有する）に向けて傾く。従って、回転発生源の有力な核は、より小さい円９１０〜９１６に向う位置に配置されると予想される。
【００６７】
図１０は、図１に示す心拍リズム障害の回転発生源１０６に関連する例示的な有力な核１０１８の決定を示している。
【００６８】
図１０に特定的に示すように、ベクトル経路３０１は、ベクトル経路３０１に関連する全ての時点での中心位置３０２〜３２２（図３に示す）を接続する。ベクトル経路３０１に対して凸外皮１００２が決定される。凸外皮１００２は、時点ｔ0〜ｔNでの中心位置３０２〜３２２から構成されるベクトル経路３０１の周りの凸形状を表している。
【００６９】
より具体的には、凸外皮は、１組の（ｘ，ｙ）座標位置を取り囲む最小凸多角形である。凸外皮は、１組の外側周縁を定めるために座標位置の組の周りにゴムバンドを伸ばすことによって形成される形状と考えることができる。従って、外側周縁上に位置しない座標位置は内部のものであり、形状の伸長に寄与しない。
【００７０】
計算幾何学は、凸外皮を構成するためのいくつかの確立されたアルゴリズムを含む。そのようなアルゴリズムの例は、１組の点を取り囲む凸形状の最短平坦辺を求めるいわゆるギフト包装紙アルゴリズムを含む。ギフト包装紙アルゴリズムは、点の組の周りの完成周回が完成し（例えば、最後の辺が最初の辺に接触するように）、凸多角形（凸外皮）がもたらされるまで点の組の外縁の周りに仮想の包装紙シートを反時計周りに折り畳むことによって作動する。
【００７１】
従って、凸外皮１００２は、外側周縁、例えば、ベクトル経路３０１に関連するベクトル３０３、３０５．．．３２３内にジグザグに延びるベクトル経路３０１の内部はみ出しを無視することにより、ベクトル経路３０１の全周を滑らかにするように決定される。ベクトル経路３０１の形状とベクトル経路３０１の周りの凸外皮１００２の形状との間の相違度は、ベクトル経路３０１に関連する離心率の尺度を示すことができる（例えば、多くの内部はみ出しは、より不規則なベクトル経路３０１を示すことになる）。
【００７２】
最小半径を有する円（例えば、最小円９１２）は、その中心位置３１０（図３に示す）がアンカーとして選択される。凸外皮１００２の内側では、最小円９１２から始めて隣接円９１０、９１４、９１６、９１８、及び９２０により、凸外皮１００２の内側の内接多角形１０１６を定める交点セット１００４〜１０１４が決定される。
【００７３】
その後に、図１に示す心拍リズム障害に関連する回転発生源１０６の有力な核Ｒcore１０１８は、凸外皮１００２内の交点セット１００４〜１０１４の内側に有界凸多角形を表す交点１００４〜１０１４の部分集合（例えば、内接多角形１０１６）として定められる。
【００７４】
図１１は、図１に示す心拍リズム障害の回転発生源１０６のような生物学的リズム障害の回転発生源に関連する回転経路を決定し、この回転発生源に関連する有力な核を識別する例示的方法１１００を示す流れ図である。例示的方法１１００は、図１２を参照して以下により詳細に説明するコンピュータシステム１２００によって実施することができる。
【００７５】
より具体的には、例示的方法１１００は、作動１１０２で始まり、図１の心拍リズム障害の回転発生源１０６に関連する再構成信号データ（例えば、割り当てられた活性化開始時間を有する）が与えられるか、又はこれらのデータに例示的方法１１００がアクセス可能である。作動１１０４において、図３に示すように時点Ｔ0〜ＴNのうちの時点Ｔ0のような時点が選択される。
【００７６】
作動１１０６において、選択される時点に関連する再構成信号データがアクセスされる。作動１１０８において、信号データは、スプライン−電極レファランスから活性化開始時間での電圧レベルに関連する直交座標位置に変換される。例示的な変換に対しては、図２を参照して記述した。
【００７７】
作動１１１０において、座標位置に閾値レベルが適用され、選択される時点、例えば、Ｔ0での信号データ内の上位電荷（電圧）レベルに基づいて座標位置がマーク付けされる。図３を参照して本明細書で上述したように、上位１８％の電荷を表す閾値レベル又は別の閾値レベルを座標位置に適用することができる。
【００７８】
作動１１１２において、閾値レベルよりも低い座標位置によって囲まれた閾値レベルにあるか又はそれよりも高い隣接座標位置を含む島（波面）が決定される。例示的な島決定に対しては、図３及び図４を参照して記述した。作動１１１４において、島内の座標位置に対する中心位置が計算される。島内の中心位置の例示的な計算に対しては、図５を参照して記述した。
【００７９】
作動１１１６において、島の相対拡散が決定される。相対拡散は、島内の位置の拡散を表す半径を有する円とすることができる。相対拡散の例示的な計算に対しては、図８を参照して記述した。
【００８０】
アクセスされ、変換され、決定され、かつ計算される上述のデータは、例示的方法１１００に則してその後の使用に向けて格納することができることに注意されたい（コンピュータメモリ又はストレージデバイス内になど）。
【００８１】
作動１１１８において、より多くの処理すべき時点、例えば、時点Ｔ1〜ＴNが存在するか否かに関する決定が行われる。作動１１１８でより多くの処理すべき時点が存在すると決定された場合に、全ての時点（Ｔ0〜ＴN）を処理し終えるまで、次の時点（例えば、時点Ｔ1）に対して作動１１０４〜１１１６が繰り返され、以降同じく続く。作動１１１８でより多くの処理すべき時点が存在しないという決定が行われた場合に、方法１１００は、作動１１２０に続く。
【００８２】
その後に、作動１１２０において、時点の全て（Ｔ0〜ＴN）での中心位置を接続するベクトル経路が決定される。ベクトル経路の例示的な決定に対しては、図３を参照して記述した。作動１１２２において、ベクトル経路から凸外皮が決定される。凸外皮の例示的な決定に対しては、図１０を参照して記述した。
【００８３】
作動１１２４において、最小半径を有する円（最小円）が選択される。次いで、作動１１２６において、凸外皮の内側にある自体の中心位置をアンカーとする最小円及び他の円に関連する１組の交点（例えば、内接多角形）が決定される。作動１１２８において、凸外皮内にある交点の組の内側で有界凸多角形の形成が可能であるか否かに関する決定が行われる。有界凸多角形を形成することができると決定された場合に、方法１１００は作動１１３０に続く。これに代えて方法は、作動１１３２に続く。
【００８４】
作動１１３０では、図１の心拍リズム障害の回転発生源１０６の有力な核が、凸外皮の内側で有界凸多角形を形成する交点部分集合として定められる。作動１１２４〜１１３０の例に対しても、図１０を参照して記述した。作動１１３２において、方法１１００が終了する。
【００８５】
作動時に、上述の開示に従って定められる図１に示す心拍リズム障害の回転発生源１０６は、心拍リズム障害を取り除くために患者の心臓内で治療することができる。例えば、この場合に、定められた回転経路３０１上又はその中にある患者の心臓組織を治療に向けたターゲットとすることができる。有力な核１０１８が識別された場合に、有力な核１０１８の外側の心臓組織を除き、有力な核１０１８上又はその中にある心臓組織を治療のターゲットとすることができる。様々な場合に、回転経路３０１又は有力な核１０１８よりも大きいマージンを治療目的で確立することができる。例えば、回転経路３０１又は有力な核１０１８よりも若干大きい（例えば、１ミリメートル又は数ミリメートルのもの）心臓組織領域を治療に向けたターゲットとすることができる。
【００８６】
治療は、例えば、アブレーションによってターゲット心臓組織（マージンを有する／伴わない回転経路３０１又は有力な核１０１８）に首尾良く遂行することができる。当然ながら、ターゲット心臓組織の他の治療、例えば、様々なエネルギ源（高周波、低温エネルギ、マイクロ波、及び超音波を含むが、これらに限定されない）、遺伝子療法、幹細胞療法、ペーシング刺激、薬剤、又は他の療法が可能である。
【００８７】
図１２は、一般的コンピュータシステム１２００の例示的実施形態のブロック図である。コンピュータシステム１２００は、本明細書に開示する方法又はコンピュータベースの機能のうちのいずれか１つ又はそれよりも多くをコンピュータシステム１２００に実施させるように実行することができる１組の命令を含むことができる。コンピュータシステム１２００又はそのうちのいずれかの部分は、独立型デバイスとして作動させることができ、又は例えばネットワーク１２２４又は他の接続を用いて他のコンピュータシステム又は周辺デバイスに接続することができる。
【００８８】
コンピュータシステム１２００は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレットＰＣ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、モバイルデバイス、パームトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、通信デバイス、制御システム、ウェブ機器、又は取るべきアクションを指定する１組の命令を実行することができる（順次又はそれ以外で）あらゆる他のマシンのような様々なデバイスとして実施するか又はこれらのデバイス内に組み込むことができる。更に、単一コンピュータシステム１２００を示すが、「システム」という語句は、１つ又はそれよりも多くのコンピュータ機能を実施するために１組又は複数組の命令を個々に又は共同して実行するためのシステム又はサブシステムのあらゆる集合を含むようにも取るべきである。
【００８９】
図１２に示すように、コンピュータシステム１２００は、プロセッサ１２０２、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、又はこれらの両方を含むことができる。更に、コンピュータシステム１２００は、バス１２２６を通して互いに通信することができる主メモリ１２０４と静的メモリ１２０６とを含むことができる。図示のように、コンピュータシステム１２００は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、フラットパネルディスプレイ、固体ディスプレイ、又はブラウン管（ＣＲＴ）のような映像表示ユニット１２１０を更に含むことができる。更に、コンピュータシステム１２００は、キーボードのような入力デバイス１２１２と、マウスのようなカーソル制御デバイス１２１４とを含むことができる。コンピュータシステム１２００は、ディスクドライブユニット１２１６と、スピーカ又はリモートコントロールのような信号発生デバイス１２２２と、ネットワークインタフェースデバイス１２０８とを含むことができる。
【００９０】
図１２に描く特定の実施形態又は態様において、ディスクドライブユニット１２１６は、１つ又はそれよりも多くの組の命令１２２０、例えば、ソフトウエアを内部に埋め込む符号化するか又は格納することができる機械可読媒体又はコンピュータ可読媒体１２１８を含むことができる。更に、命令１２２０は、本明細書に説明する方法又は論理のうちの１つ又はそれよりも多くを実施することができる。特定の実施形態又は態様において、命令１２２０は、主メモリ１２０４、静的メモリ１２０６内に完全に又は少なくとも部分的に存在し、及び／又はコンピュータシステム１２００による実行中にプロセッサ１２０２内に存在することができる。主メモリ１２０４及びプロセッサ１２０２は、コンピュータ可読媒体を含むことができる。
【００９１】
代替実施形態又は態様において、本明細書に説明する方法のうちの１つ又はそれよりも多くを実施するのに、特定用途向け集積回路、プログラム可能論理アレイ、及び他のハードウエアデバイスのような専用ハードウエア実装を構成することができる。様々な実施形態又は態様の装置及びシステムを含むことができるアプリケーションは、様々な電子コンピュータシステムを広範に含むことができる。本明細書に説明する１つ又はそれよりも多くの実施形態又は態様は、相互接続した２つ又はそれよりも多くの特定のハードウエアモジュール又はデバイスをこれらのモジュールの間でかつこれらのモジュールによって通信することができる関連の制御信号及びデータ信号と共に用いて又は特定用途向け集積回路の一部として機能を実施することができる。従って、本発明のシステムは、ソフトウエア実装、ファームウエア実装、及びハードウエア実装を包含する。
【００９２】
様々な実施形態又は態様により、本明細書に説明する方法は、プロセッサ可読媒体に有形に具現化され、かつプロセッサによって実行することができるソフトウエアプログラムによって実施することができる。更に、例示的で非限定的な実施形態又は態様において、実施は、分散処理、コンポーネント／オブジェクト分散処理、及び並列処理を含むことができる。これに代えて、本明細書に説明する方法又は機能のうちの１つ又はそれよりも多くを実施するのに、仮想コンピュータシステム処理を構成することができる。
【００９３】
コンピュータ可読媒体が命令１２２０を含むか、又はネットワーク１２２４に接続したデバイスがネットワーク１２２４を通して音声、ビデオ、又はデータを通信することができるように、伝播信号に応答して命令１２２０を受け入れて実行することも考えている。更に、命令１２２０は、ネットワークインタフェースデバイス１２０８を通してネットワーク上で送信又は受信することができる。
【００９４】
コンピュータ可読媒体を単一媒体であるものとして示すが、「コンピュータ可読媒体」という語句は、集中データベース又は分散データベース、及び／又は１つ又はそれよりも多くの組の命令を格納するそれらの関連のキャッシュ及びサーバのような単数又は複数の媒体を含む。「コンピュータ可読媒体」という語句は、プロセッサによる実行に向けて１組の命令を記憶又は符号化することができ、又は本明細書に開示する方法又は作動のうちのいずれか１つ又はそれよりも多くをコンピュータシステムに実施させるいずれかの有形媒体も含むべきである。
【００９５】
特定の非限定的な例示的実施形態又は例示的態様において、コンピュータ可読媒体は、１つ又はそれよりも多くの不揮発性読取専用メモリを含むメモリカード又は他のパッケージのような半導体メモリを含むことができる。更に、コンピュータ可読媒体は、ランダムアクセスメモリ又は他の揮発性書き換え可能メモリとすることができる。更に、コンピュータ可読媒体は、ディスク、テープ、又は送信媒体を通して通信される信号のような搬送波信号を捕捉して格納するための他のストレージデバイスのような光磁気媒体又は光媒体を含むことができる。有形ストレージ媒体と同等である分散媒体として、電子メールへのデジタルファイル添付又は他の自己内蔵情報アーカイブ又はアーカイブの組を考えることができる。従って、本明細書には、データ又は命令を格納することができるコンピュータ可読媒体又は分散媒体、他の均等物、及び後継媒体のうちのいずれか１つ又はそれよりも多くが含まれる。
【００９６】
様々な実施形態又は態様により、本明細書に説明する方法は、コンピュータプロセッサ上で作動する１つ又はそれよりも多くのソフトウエアプログラムとして実施することができる。本明細書に説明する方法を実施するのに、特定用途向け集積回路、プログラム可能論理アレイ、及び他のハードウエアデバイスを含むがこれらに限定されない専用ハードウエア実装を同じく構成することができる。更に、本明細書に説明する方法を実施するのに、分散処理又はコンポーネント／オブジェクト分散処理、並列処理、又は仮想マシン処理を含むがこれらに限定されない別のソフトウエア実装を構成することができる。
【００９７】
開示する方法を実施するソフトウエアをディスク又はテープのような磁気媒体、ディスクのような光磁気媒体又は光媒体、メモリカードのような固体媒体、又は１つ又はそれよりも多くの読取専用（不揮発性）メモリ、ランダムアクセスメモリ、又は他の書き換え可能（揮発性）メモリを含む他のパッケージのような有形ストレージ媒体上に任意的に格納することができることにも注意しなければならない。ソフトウエアは、コンピュータ命令を含む信号を利用することができる。有形ストレージ媒体と同等である分散媒体として、電子メールへのデジタルファイル添付又は他の自己内蔵情報アーカイブ又はアーカイブの組を考えることができる。従って、本明細書には、本明細書のソフトウエア実装を格納することができる本明細書に列記する有形ストレージ媒体又は分散媒体、並びに他の均等物及び後継媒体が含まれる。
【００９８】
すなわち、心拍リズム障害のような生物学的リズム障害に関連する回転発生源を定めるシステム及び方法を本明細書に記述した。特定の例示的実施形態又は例示的態様を記述したが、本発明の広義の範囲から逸脱することなくこれらの実施形態又は態様に様々な修正及び変形を加えることができることは明らかであろう。従って、本明細書及び図面は、限定的な意味ではなく、例示的な意味で捉えるべきものである。本明細書の一部を構成する添付図面は、主題を実施することができる特定の実施形態又は態様を限定ではなく例示として示している。当業者が本明細書に開示する教示を実施することを可能にするために、例示する実施形態又は態様を十分に詳細に記述した。本発明の開示の範囲から逸脱することなく構造的かつ論理的な代替及び変更を行うことができるように、これらの実施形態又は態様から他の実施形態又は態様を利用かつ導出することができる。従って、本明細書は、限定的な意味で捉えるべきものではなく、様々な実施形態又は態様の範囲は、特許請求の範囲並びにそのような特許請求の範囲が権利を有する均等物の全ての範囲によってのみ定められる。
【００９９】
本発明の主題のそのような実施形態又は態様は、単に便宜的かつ本出願の範囲をいずれかの単一の発明に又は実際に１つよりも多いものを開示する場合は本発明の概念に任意に限定するように考えられることなく、「発明」という語句で個々に及び／又は集合的に本明細書では参照することができる。従って、本明細書では特定の実施形態又は態様を図示して記述したが、同じ目的をもたらすために計算されるあらゆる構成を図示の特定の実施形態又は態様に対して代用することができることを理解しなければならない。本発明の開示は、様々な実施形態又は態様のあらゆるかつ全ての修正又は変形を網羅するように意図したものである。以上の説明を精査した上で、上述の実施形態又は態様、及び本明細書には具体的に記載していない他の実施形態又は態様の組合せは当業者には明らかであろう。
【０１００】
「３７Ｃ．Ｆ．Ｒ．§１．７２（ｂ）」に準拠して要約を提供し、この要約は、閲読者が技術的な開示内容の性質及び要旨を迅速に確認することを可能にするであろう。この要約は、特許請求の範囲又は意味を解釈又は限定するのに使用されることにはならないという理解の下に提出したものである。
【０１０１】
実施形態又は態様の以上の説明では、本発明の開示を効率化するために様々な特徴を単一実施形態内に互いにまとめている。この開示方法は、主張する実施形態又は態様が、各特許請求の範囲内に明示的に具陳する特徴よりも多い特徴を有することを反映するものであると解釈すべきではない。上述の反映とは逆に、以下に続く特許請求の範囲が反映するように、本発明の主題は、開示する単一実施形態又は態様の全ての特徴よりも少ないものに存する。従って、以下に続く特許請求の範囲は、これにより「発明を実施するための形態」に組み込まれ、各特許請求の範囲は、別個の例示的実施形態又は例示的態様として独自で成立する。本明細書に説明する様々な実施形態又は態様は、本明細書に明示的に言及していない異なる組合せに組み合わせるか又はまとめることができるように考えている。更に、そのような異なる組合せを含む特許請求の範囲も、「発明を実施するための形態」に組み込むことができる別個の例示的実施形態又は例示的態様として独自で成立することができるように更に考えている。
【符号の説明】
【０１０２】
１００  グラフィックマッピング
１０２  スプラインレファランス
１０４  電極レファランス
１０６  回転発生源
１１２  架空の回転中心
【図１】
2016515860.tif 000003
【図２】
2016515860.tif 000004
【図３】
2016515860.tif 000005
【図４】
2016515860.tif 000006
【図５】
2016515860.tif 000007
【図６】
2016515860.tif 000008
【図７】
2016515860.tif 000009
【図８】
2016515860.tif 000010
【図９】
2016515860.tif 000011
【図１０】
2016515860.tif 000012
【図１１】
2016515860.tif 000013
【図１２】
2016515860.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成27年9月10日(2015.9.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
心拍リズム障害に関連する回転発生源を定める方法であって、
前記回転発生源に関連する複数の時点で、心拍信号に関連する波面の複数の中心位置をプログラムされたコンピュータデバイスによって計算する段階と、
前記複数の中心位置を接続する回転経路を前記プログラムされたコンピュータデバイスによって決定する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記心拍信号の再構成された信号データにアクセスする段階を更に含み、
前記再構成された信号データは、前記複数の時点での電圧に関連する活性化開始時間を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記再構成された信号データをスプライン−センサレファランスからｘ−ｙ座標位置に変換する段階を更に含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記波面の各々を少なくとも閾値電圧レベルを有して該閾値電圧レベルよりも低い位置によって囲まれた隣接位置を含むように決定する段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記閾値電圧レベルは、最高電圧の予め定められた百分率であることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記回転経路に関連する有力な核を決定する段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記回転経路に関連する前記有力な核の決定は、
前記複数の前記中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階と、
前記回転経路内の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階と、
前記交点の有界多角形を前記有力な核として定義する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
相対拡散形状の計算は、
前記波面内の位置から該波面の中心位置までの距離を決定する段階と、
予め定められた乗数に前記距離の標準偏差を乗じたものに等しい半径を有する円を計算する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記回転経路に関連する前記有力な核の決定は、
前記回転経路の周りの凸外皮を決定する段階と、
前記複数の前記中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階と、
前記凸外皮の内側の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階と、
前記交点の有界多角形を前記有力な核として定義する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
波面の中心位置の計算は、
前記波面に関連する位置の全ての第１の座標を平均化して第１の平均座標を発生させる段階と、
前記波面に関連する前記位置の全ての第２の座標を平均化して第２の平均座標を発生させる段階と、
前記波面の前記中心位置を前記第１の平均座標と前記第２の平均座標とによって識別された位置として定義する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
心拍リズム障害に関連する回転発生源を定めるシステムであって、
コンピュータデバイスと、
前記コンピュータデバイスによって実行された時に該コンピュータデバイスをして
前記回転発生源に関連する複数の時点で心拍信号に関連する波面の複数の中心位置を計算する段階、及び
前記複数の中心位置を接続する回転経路を決定する段階、
を含む作動を実行させる命令を格納する機械可読媒体と、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項１２】
前記作動は、前記複数の時点での電圧に関連する活性化開始時間を有する前記心拍信号の再構成された信号データにアクセスする段階を更に含むことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記作動は、前記再構成された信号データをスプライン−センサレファランスからｘ−ｙ座標位置に変換する段階を更に含むことを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記作動は、前記波面の各々を少なくとも閾値電圧レベルを有して該閾値電圧レベルよりも低い位置によって囲まれた隣接位置を含むように決定する段階を更に含むことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記閾値電圧レベルは、最高電圧の予め定められた百分率であることを特徴とする請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記作動は、前記回転経路に関連する有力な核を決定する段階を更に含むことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記回転経路に関連する前記有力な核の決定のための作動は、
前記複数の前記中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階と、
前記回転経路内の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階と、
前記交点の有界多角形を前記有力な核として定義する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
相対拡散形状の計算のための作動は、
前記波面内の位置から該波面の中心位置までの距離を決定する段階と、
予め定められた乗数に前記距離の標準偏差を乗じたものに等しい半径を有する円を計算する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記回転経路に関連する前記有力な核の決定のための作動は、
前記回転経路の周りの凸外皮を決定する段階と、
前記複数の前記中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階と、
前記凸外皮の内側の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階と、
前記交点の有界多角形を前記有力な核として定義する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項１６に記載のシステム。
【請求項２０】
波面の中心位置の計算のための作動は、
前記波面に関連する位置の全ての第１の座標を平均化して第１の平均座標を発生させる段階と、
前記波面に関連する前記位置の全ての第２の座標を平均化して第２の平均座標を発生させる段階と、
前記波面の前記中心位置を前記第１の平均座標と前記第２の平均座標とによって識別された位置として定義する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項２１】
プロセッサによって実行された時に該プロセッサをして心拍リズム障害に関連する回転発生源を定めるための作動を実行させる命令を格納する有形コンピュータ可読媒体であって、
前記作動は、
前記回転発生源に関連する複数の時点で心拍信号に関連する波面の複数の中心位置を計算する段階と、
前記複数の中心位置を接続する回転経路を決定する段階と、
を含む、
ことを特徴とする有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２２】
前記作動は、前記複数の時点での電圧に関連する活性化開始時間を有する前記心拍信号の再構成された信号データにアクセスする段階を更に含むことを特徴とする請求項２１に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２３】
前記作動は、前記再構成された信号データをスプライン−センサレファランスからｘ−ｙ座標位置に変換する段階を更に含むことを特徴とする請求項２２に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２４】
前記作動は、前記波面の各々を少なくとも閾値電圧レベルを有して該閾値電圧レベルよりも低い位置によって囲まれた隣接位置を含むように決定する段階を更に含むことを特徴とする請求項２１に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２５】
前記閾値電圧レベルは、最高電圧の予め定められた百分率であることを特徴とする請求項２４に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２６】
前記作動は、前記回転経路に関連する有力な核を決定する段階を更に含むことを特徴とする請求項２１に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２７】
前記回転経路に関連する前記有力な核の決定のための作動は、
前記複数の前記中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階と、
前記回転経路内の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階と、
前記交点の有界多角形を前記有力な核として定義する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項２６に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２８】
相対拡散形状の計算のための作動は、
前記波面内の位置から該波面の中心位置までの距離を決定する段階と、
予め定められた乗数に前記距離の標準偏差を乗じたものに等しい半径を有する円を計算する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項２７に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項２９】
前記回転経路に関連する前記有力な核の決定のための作動は、
前記回転経路の周りの凸外皮を決定する段階と、
前記複数の前記中心位置に関連する複数の相対拡散形状を計算する段階と、
前記凸外皮の内側の最小相対拡散形状及び他の相対拡散形状の複数の交点を決定する段階と、
前記交点の有界多角形を前記有力な核として定義する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項２６に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【請求項３０】
波面の中心位置の計算のための作動は、
前記波面に関連する位置の全ての第１の座標を平均化して第１の平均座標を発生させる段階と、
前記波面に関連する前記位置の全ての第２の座標を平均化して第２の平均座標を発生させる段階と、
前記波面の前記中心位置を前記第１の平均座標と前記第２の平均座標とによって識別された位置として定義する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項２１に記載の有形コンピュータ可読媒体。
【国際調査報告】
2016515860.tif 000015