(57)【要約】  インターネットを利用した疾病モニタリングシステムであって、患者の状態に応じて入力信号を生成するセンサと、センサと連結され、センサによって生成された入力信号に対応する出力信号を生成する伝送器とを含む、スパイロメータなどの患者によって操作されるデバイスを含む。患者によって操作されるデバイスからの出力信号の受信に応答するモバイル通信デバイスは、出力信号を予め決定されたネットワークアドレスに送信する。ネットワークアドレスのリモートサーバは、モバイル通信デバイスから受信される前記出力信号に応答し、出力信号を解析し、解析の結果に相当する解析信号を生成する。さらに、リモートサーバは、解析の結果を、患者によって操作されるデバイスに関連する予め決定された受信者に伝送する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インターネットを利用した疾病モニタリングシステムであって、
患者の状態に応じて入力信号を生成するセンサと、前記センサと連結され、前記センサによって生成された前記入力信号に対応する出力信号を生成する伝送器と、を含む患者によって操作されるデバイスと、
前記患者によって操作されるデバイスからの前記出力信号の受信に応じ、前記出力信号を予め決定されたネットワークアドレスに送信するモバイル通信デバイスと、
前記モバイル通信デバイスから受信される前記出力信号に応じ、前記出力信号を解析する、前記ネットワークアドレスにおけるリモートサーバとを含み、
前記リモートサーバは、前記解析の結果に相当する解析信号を生成し、前記解析信号を、前記患者によって操作されるデバイスに関連する予め決定された受信者に伝送する、システム。
【請求項２】
前記患者によって操作されるデバイスからの前記出力信号は、前記患者によって操作されるデバイスと前記患者によって操作されるデバイスが処方された患者とを識別する情報を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記患者によって操作されるデバイスの前記伝送器は、近接場周波数帯域のブロードキャスト信号として前記出力信号のブロードキャストをおこない、前記モバイル通信デバイスは前記ブロードキャスト信号を検出し受信する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記モバイル通信デバイスは、前記リモートサーバによって前記解析信号が伝送される前記受信者のうちの１つである、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記モバイル通信デバイスは、前記患者によって操作されるデバイス及び関連する患者のうちの少なくとも１つを識別するデータを保存し、該データを、前記予め決定されたネットワークアドレスに送信される前記出力信号と共に伝送する、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記患者によって操作されるデバイスからの前記出力信号は暗号化される、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
疾病をモニタリングするためのインターネットを利用した方法であって、
患者によって操作されるデバイスのセンサによって、患者の状態に応じて入力信号を生成するステップと、
前記入力信号に対応する出力信号を、前記患者によって操作されるデバイスの伝送器を介して伝送するステップと、
前記出力信号を、モバイル通信デバイスを介して、予め決定されたネットワークアドレスに送信するステップと、
前記出力信号を、前記ネットワークアドレスのリモートサーバによって解析し、前記解析の結果に相当する解析信号を生成するステップと、
前記解析信号を、前記リモートサーバを介して、前記患者によって操作されるデバイスに関連する予め決定された受信者に伝送するステップとを含む、方法。
【請求項８】
前記出力信号を、近接場周波数帯域のブロードキャスト信号として、伝送器を介してブロードキャストをおこなうことさらに含み、前記モバイル通信デバイスは前記ブロードキャスト信号を検出し受信する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記患者によって操作されるデバイス及び関連する患者のうちの少なくとも１つを識別するデータを、前記モバイル通信デバイスを介して保存することと、前記データを、前記予め決定されたネットワークアドレスに送信される前記出力信号と共に伝送することとをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記患者によって操作されるデバイスからの前記出力信号を暗号化することをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
患者の呼吸の動作に基づいて身体機能のパラメータを測定するためのデバイスであって、
ヒトの呼吸を受ける第１ポートと該呼吸が排出される第２ポートとを有し、且つ内表面を備える流通室を形成する筐体と、
前記流通室内に動作可能に設置され、前記第１ポート内に受ける呼吸によってかかる圧力に応じて双方向に動作するセンサ素子と、
前記センサ素子の動作に抵抗し、前記第１ポート内に受ける呼吸によってかかるいずれの圧力もない場合に、前記センサ素子を元の位置に戻すバイアス素子と、
前記流通室の前記内表面上に光ビームを伝送する光源と、
前記流通室の前記内表面から反射された光を受信する受光装置と、
前記受光装置と連結され、前記反射された光を電気信号に変換するトランスデューサと、
前記電気信号を受信及び処理するプロセッサとを含み、
前記光源と前記受光装置とは、前記センサ素子が前記流通室内で動作するときに、前記センサ素子と共に動作するように設置され、
前記プロセッサは、前記呼吸によってかかる圧力に応じて、前記センサ素子の前記動作の量を測定し、前記動作の量の測定に応じて、前記圧力の大きさを測定する、デバイス。
【請求項１２】
前記光源は、前記センサ素子が前記流通室内で動作されるときに、前記センサ素子と共に動作し、且つ前記流通室の前記内表面上に前記光ビームを伝達するために、前記センサ素子に配置される、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記流通室を形成する前記筐体は基部から取り外すことが可能である、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記筐体と前記基部との相互の細菌汚染を防止する流体バリアをさらに含む、請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記センサ素子と一体化された第１及び第２の光学ライトパイプをさらに含み、前記光ビームは光学ライトパイプを介して前記流通室の前記内表面上に伝達される、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記センサ素子は旋回動作に適合したベーンであり、前記バイアス素子は中心位置から双方向の動作を可能にするばねである、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項１７】
前記光源は、発光ダイオード及びレーザダイオードからなる群から選択される、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項１８】
ヒトの呼吸によって引き起こされる動作に基づいて身体機能のパラメータを測定するためのシステムであって、
基部と、
前記基部に設置され、且つヒトの呼吸を受ける第１ポートと該呼吸が排出される第２ポートとを有する流通室を形成する筐体と、
前記流通室内に動作可能に設置され、前記第１ポート内に受ける呼吸によってかかる圧力に応じて双方向に動作するセンサ素子と、
前記センサ素子の動作に抵抗し、前記第１ポート内へと又は前記第１ポートから通過する呼吸によってかかるいずれの圧力もない場合に前記センサ素子を元の位置に戻すバイアス素子と、
前記ヒトの呼吸によって発生される音響信号を検知するための少なくとも１つのマイクロフォンと、
前記流通室内のセンサ素子上に音響信号を放出する音響エミッタと、
前記センサ素子が前記呼吸の前記圧力によって変位されるときに、前記センサ素子から反射される前記音響信号を受信する音響受信装置と、
前記音響受信装置と連結され、前記音響信号を電気信号に変換するためのトランスデューサと、
前記電気信号を受信及び処理するプロセッサとを含み、
前記プロセッサは、前記呼吸によってかかる圧力に応じて、前記センサ素子の前記動作の量を測定し、前記動作の量の測定に応じて、前記圧力の大きさと呼吸流の容量（ｖｏｌｕｍｅ）及び流速（ｒａｔｅ）を測定する、システム。
【請求項１９】
前記流通室の外表面に配置された薄壁のウィンドウをさらに含み、前記マイクロフォン、前記音響エミッタ、及び前記音響受信装置は、前記薄壁のウィンドウ上に位置する、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記筐体は前記基部から取り外すことが可能である、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２１】
前記筐体と前記基部との相互の細菌汚染を防止する流体バリアをさらに含む、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２２】
前記センサ素子は、旋回動作に適合したベーンであり、前記バイアス素子はばねである、請求項１８に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、テレメディスンシステム及び医療における基盤設備において、患者用センサ、携帯電話技術及びインターネットを組み合わせることによる、有効で、効果的、そして経済的な、リアルタイムの疾病モニタリングに関する。特に、本開示は、患者、医療提供者、医療保険会社、及びその他の間で、パーソナルコンピュータ、タブレット、及びスマートフォンなどインターネット並びにモバイル通信装置を介した双方向及びリアルタイムの通信を用いて、喘息及び慢性閉塞性肺疾患（「ＣＯＰＤ」）などの疾病を、スパイロメトリなどにおいて、自動化され患者自身で操作するリアルタイムの疾病モニタリングをするための、独自の技術構成に関する。システムのモジュール構成により、１つのセンサモジュールを他のものと置換して、血圧、血糖、コレステロール、酸素飽和度、一酸化窒素、心電図（「ＥＫＧ」）など、他の疾患のためのパラメータをモニタすることが可能になる。
【背景技術】
【０００２】
医療のレベルを向上するには、正確な診断と健康状態のより頻繁なモニタリングが必要とされる。医療コストの上昇のため、患者がそのような高いレベルの医療を受けることは困難である。患者は自身の健康についてより知識を得るようになり、高度技術化、小型化された電子技術の多くが安価に利用できるようになっている。
【０００３】
高効率、高い頻度のモニタリング、高性能、リアルタイムの通信、メンテナンスの最小限化、及びコストの低下、並びに様々なポータブル装置を持ち運ぶ負担の軽減が健康管理の質を大きく向上させる。モニタされる必要のある複数の疾患を有する患者は、携帯電話などの他の消費者向け装置に加えて、複数の機器を持ち運ぶことが要求される。また、種々の機器及び装置において多くの機能が重複する。本発明の１つの態様では、機能の共通性を効率的に統合し利用し、そして、費用の最適化、使用の簡便化、より優れた機能性のために、それを最も包括的に再配分することを目的とする。例として、本発明のこの態様は、大変重大な及び一般的にモニタされる疾患及び状態に用いられることが可能なインターネットを利用した疾病モニタリングシステム（「ＩＤＭＳ」）を提供する。再配分は、すべての構成要素、処理、及びシステムノードが患者に最適な結果をもたらすために適切に統合され、最大限の簡便性及び有用性のために極めて小型化され、極めて安価であるように、技術的な複雑性及び費用を割り当てることを目的とする。
【０００４】
近年、患者記録へとデータをアップロードするために、モバイル通信デバイス（スマートフォンなど）の使用により現存する医療デバイス（グルコメータ、パルスオキシメータなど）をインターネットベースのサーバに接続することを可能にする、ｅヘルス、電子カルテ（「ＥＭＲ／ＥＨＲ」）、健康情報学、パーソナル・コネクテッド・ヘルスケアなど、テレメディスンの分野においていくつかの進歩がみられる。しかしながら、現在、あらゆる算出はフル機能のデバイスにおいておこなわれるので、システムの任意のアップグレードには、デバイスの変更又は物理的なアップデートが必要とされる。ヘルスケアの分野では種々のノードを一体化するには限界がある。ユーザにとっては、デバイスの筐体、マイクロプロセッサ、ソフトウェア、ディスプレイ、キーパッド、電子装置など、特徴的に過剰である各デバイスを、スマートフォンと共に持ち運ぶことが未だに必要とされる。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の１つの態様において、インターネットを利用した疾病モニタリングシステムは、センサモジュール及び伝送モジュールを含む患者によって操作されるデバイスを含む。センサは患者の状態に応じて入力信号を生成し、伝送器はセンサと連結され、センサによって生成された入力信号に対応する出力信号を生成する。モバイル通信デバイス（携帯電話など）は、患者によって操作されるデバイスからの出力信号の無線による受信に応じて、出力信号を予め決定されたネットワークアドレスに送信する。ネットワークアドレスのリモートサーバは、モバイル通信デバイスから受信した出力信号に応じて、出力信号を解析する。リモートサーバは、解析結果に相当する解析信号をさらに生成し、解析信号を、患者によって操作されるデバイスに関連する予め決定された受信者に伝送する。
【０００６】
本発明の他の態様において、疾病をモニタリングするためのインターネットを利用した方法は、患者によって操作されるデバイスのセンサを介して、患者の状態に応じた入力信号を生成することを含む。入力信号に対応する出力信号は、患者によって操作されるデバイスの伝送器を介して伝送される。出力信号は、モバイル通信デバイスを介して、予め決定されたネットワークアドレスにさらに送信される。出力信号は、ネットワークアドレスのリモートサーバによって解析され、解析結果に相当する解析信号が生成される。解析信号は、リモートサーバを介して、患者によって操作されるデバイスに関連した予め決定された受信者に伝送される。
【０００７】
本発明のさらに他の態様において、装置は、患者の呼吸の動作に基づいて身体機能のパラメータを測定することに用いられる。該装置は、２つのモジュール、即ちセンサモジュールと伝送モジュールとを含む。センサモジュールは、センサ素子とバイアス素子とを含む。伝送モジュールは光源、受光装置、トランスデューサ、プロセッサ、及び無線伝送部（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又はＺｉｇＢｅｅ（登録商標）など）を含む。筐体は、ヒトの呼吸を受ける第１ポートと、呼吸が排出される第２ポートとを有する流通室を形成する。流通室はさらに内表面を有する。センサ素子は、流通室内に動作可能に設置され、第１ポート内への患者から受ける呼気による圧力、及び、流通室を介する患者の吸気による圧力、に応じて双方向に動作する。バイアス素子は、センサ素子の動作に抵抗し、呼気又は吸気からのいずれの圧力もない場合にセンサ素子を元の位置に戻す。光源は、流通室の内表面上に光ビームを送信する。受光装置は、内表面から反射された光を受信する。センサ素子が流通室内で動作するときに、受光装置は静止している一方で、流通室の内表面に向けられた光源はセンサ素子と共に動作するために設置される。トランスデューサは受光装置と連結され、反射光を電気信号に変換する。プロセッサは電気信号を受信して処理し、呼吸による圧力に応じて、センサ素子の動作量を測定する。動作の量、速度及び方向の測定を受けて、プロセッサは圧力の大きさをさらに測定する。
【０００８】
本発明のさらに他の態様において、装置は、患者の呼吸によって引き起こされる動作に基づいて身体機能のパラメータを測定することに用いられる。該装置は、基部、筐体、センサ素子、バイアス素子、少なくとも１つのマイクロフォン、音響エミッタ、音響受信装置、トランスデューサ、及びプロセッサを含む。筐体は、取り外し可能に基部に設置され、ヒトの呼吸を受ける第１ポートと、呼気動作時に呼吸が排出される第２ポートとを有する流通室を形成する。センサ素子は、流通室内で動作可能に設置され、流通室内へと通過して又は流通室から通過して受けた呼吸によってかかる圧力に応じて動作する。バイアス素子は、センサ素子の動作に抵抗し、第１ポート内に受ける呼吸によるいずれの圧力もない場合にセンサ素子を元の位置に戻す。マイクロフォンは、ヒトの呼吸によって生成される音響信号を検出し、音響エミッタは音響信号を流通室内のセンサ素子に放出する。センサ素子が呼吸の圧力によって変位するとき、音響受信装置はセンサ素子から反射される音響信号を受信する。トランスデューサは、音響受信装置と連結され、気流の量、速度（変位・動作の速度）及び方向に基づいて音響信号を電気信号に変換する。サーバは、この生データから、呼吸流の容量（ｖｏｌｕｍｅ）、流速（ｆｌｏｗ）、及びその他の算出される呼吸機能のパラメータを算出する。
【０００９】
本発明のさらなる態様は、以下に記載される図面、図面の簡単な説明を参照する種々の実施形態の詳細な説明を考慮することで当業者には明白になろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明を具現する種々のソフトウェアモジュールを備えるテレメディスンシステムの一実施形態の模式図である。
【図２】図２は、図１に示されたテレメディスンシステムの運用を表す模式図である。
【図３】図３のＡ〜Ｄは、患者により使用されるセンサ及び伝送モジュール（「ＳＴＭ」）の模式図である。
【図４】図４は、図１に示されたテレメディスンシステムの運用を示すフロー図である。
【図５】図５は、モバイル通信デバイスがＳＴＭと通信することを可能にするためのアプリのフロー図である。
【図６】図６は、ベーン動作の速度及び大きさを検出するための可動ベーン及び光学センサシステムを用いるＳＴＭの模式図である。
【図７】図７Ａは、光学ライトパイプを備える変形ＳＴＭを示す模式図であり、光学センサが光学ポストの内部に配置される。図７Ｂは、センサ及び伝送モジュールが切り離された状態の図７Ａに示される変形ＳＴＭの図である。
【図８】図８Ａは、光学ライトパイプを備えない別の変形ＳＴＭを示す模式図である。図８Ｂは、センサ及び伝送モジュールが切り離された状態の図８Ａに示される変形ＳＴＭの図である。図８Ｃは、図８Ａ及び図８Ｂに示される変形ＳＴＭの模式的斜視図である。
【図９】図９は、可動ベーン及び音響センサシステムが用いられるＳＴＭの断面図である。
【図１０】図１０は、いずれの可動部品も備えない音響センサシステムが用いられる変形ＳＴＭの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明について、様々な変形及び代替の形態が可能であるが、具体的な実施形態は図面の実施例を用いて示され、本明細書に詳細に記載される。しかしながら、本発明では、開示される特定の形態に限定されるということは意図されないということが理解されるべきである。むしろ、本発明は、添付の特許請求の範囲により規定される本発明の範囲及び趣旨に該当するすべての変形、同等形及び代替形を包含するためのものである。
【００１２】
本発明は、特定の好ましい実施形態について記載されるが、それらの特定の実施形態に限定されないということが理解される。しかしながら、本発明は、添付の特許請求の範囲により規定される本発明の範囲及び趣旨に含まれ得るすべての代替形、変形、及び同等形を包含することが意図される。
【００１３】
多くの医療診断又はモニタリング機器は、（１）（特定のセンサ及び関連する信号処理回路構造を備える）フロントエンドのセンサモジュール、（２）（キーパッド、ディスプレイ、マイクロフォンなどからなる）電子システムモジュール、（３）（測定及びその他のパラメータなどの解析のための）ソフトウェアモジュール、及び（４）すべてのモジュールを相互に接続し、解析データ又は結果を、しばしば手動で、医師や保険会社などに伝送するための通信モジュールを通常含む。
【００１４】
本発明の一つの態様では、パーソナルヘルスケアモニタリングに関連する医療機器を、その主要なモジュールに削減することが狙いとされる。フロント・患者エンドのモジュールは、単純、安価、適正な価格であり、使用し持ち運ぶのが容易である（特定のモニタリングパラメータのための）センサシステムを含む。デジタル又はアナログの生データは、特定のデバイス識別子を含む標準的な信号に増幅され、調整され、そして変換される。このデータは、スマートフォン、ＰＣ，タブレット、ＰＤＡなどのモバイル通信デバイスに、該モバイル通信デバイスにダウンロードされたアプリを介して、無線で又は有線接続を経由して通信される。通常、このデータは、モバイル通信デバイスに伝達される典型的な音声・音響又はテキストデータ信号と同様の形態であるので、該信号は、（主に、音声・音響又はテキストデータを伝送及び受信するように設計された）すべてのモバイル通信デバイスに、広く一般に適用可能である。
【００１５】
アプリは、デバイスを認識し、且つ入力信号を自動的に解析する特定のウェブページ又はネットワークアドレスに、入力信号を送達する。結果は、患者、クリニック・病院、電子医療記録（「ＥＭＲ」）リポジトリ、電子健康記録（「ＥＨＲ」）リポジトリ、医師、保険会社などに関連するフォーマットで、サーバから様々な場所に伝送される。以下に記載されるインターネットを利用した疾病モニタリングシステムを含む本発明のシステムの特性により示される、システム「全体の」方法では、システムの費用、大きさ及び複雑性が、患者側からサーバ及び基盤設備側に統合され再配分され、そこでは増加量が少なく、そして困難なく耐性があり、許容される。
【００１６】
また、使用時の関連費用は適切なサブスクリプションの形態で再分配されてもよい。例えば、患者は単純なテキスト・インターネットリンクサブスクリプションを利用することができ、クリニック、医師、保険会社等は、データへのアクセスサブスクリプションを利用することができる。また、システムは、より身近で、個人的、そして臨床的に役立つ患者の状態評価のために、例えば、携帯電話のカメラ又はタブレット又はＰＣのウェブカムを介して、患者と医師との直接的なビデオリンクも可能にする。
【００１７】
図面を参照すると、図１は、患者の呼吸の状態をモニタするために、患者１０２がスパイロメータ１０４を用いるシステム１００を示す。患者はスパイロメータ１０４へと吸気及び呼気の両方である呼吸をおこない、スパイロメータは、患者の呼吸に応じて流通室を通る空気流動の変位と速度（容量及び速度）とを自動的に検出する。また、スパイロメータ１０４は、検出されたパラメータ（例えば、容量及び速度）に相当する電気出力信号を生成し、それらの出力信号をスパイロメータ周囲の近接場領域へとブロードキャストをおこなう。例示のシステム１００では、それらの近接場信号は患者のスマートフォン１０６によって検出及び受信され、スマートフォン１０６は、そのような信号を検出し、そしてインターネットなどのネットワーク１０８を介して予め決定された送信先に伝送するアプリケーション（「アプリ」）を含む。
【００１８】
図１において、提示される可能な送信先は、リモートサーバ１１０、健康保険会社のコンピュータ１１２、クリニック１１４、及び／又は医師のスマートフォン１１６である。結果及びリポートが送信される特定の送信先は、医療提供者（医師、クリニック・病院）によって選択され、自動処理、及び患者による偶発的又は意図的な変更ではないという信頼性ための認証閉ループ用に算出がおこなわれるセントラルクラウドベースのサーバ１１０に保存される。代替的に、患者のスマートフォン１０６においてなされた設定によって、スパイロメータ１０４から受信された信号が送信される特定の送信先を予め選択するために、患者のスマートフォン１０６が用いられてもよい。設定は、患者のスマートフォン１０６の設定画面において、アプリによって生成された表示を介して選択される。
【００１９】
例示のシステム１００は、フロントエンドのセンサ・伝送モジュール（「ＳＴＭ」）１２０Ａ、モバイル通信及びディスプレイモジュール（「ＭＣＤＭ」）１２０Ｂ、及びデータ処理及び分配モジュール（「ＤＰＤＭ」）１２０Ｃ用のインターネットベースのサーバの３つのソフトウェアモジュールを含む。ＳＴＭ１２０Ａは、信号の生データを生成するための精密なセンサと、信号調整用の回路構造及び／又はソフトウェアとを含む。信号の生データは選択的に暗号化され（例えば、ＳＳＬ）、無線で伝送される（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又は２．４ＧＨｚのＺｉｇＢｅｅ（登録商標））。ＳＴＭ１２０Ａは、暗号化された患者固有のヘッダ・デモグラフィック情報を有するデバイスＩＤと、デジタル・テキスト形態であるセンサの生データとを患者のスマートフォン１０６に伝送する。
【００２０】
ＳＴＭ１２０Ａの一実施例は、米国特許第５，８１６，２４６号に記載されるような、肺機能を測定しモニタするための小型ポケット電子スパイロメータ（「ＰＥＳ」）である。以下により詳細に記載されるように、センサは、発光ダイオード（「ＬＥＤ」）デバイス又はレーザを利用したデバイスなど、単純、安価であるが、高精細の（１０００‐１５００ｄｐｉ又はさらに高解像度）デバイスであり得る。他の実施例では、センサはブルートゥースマウスに使用されるものと同様である。
【００２１】
ＭＣＤＭ１２０Ｂは、一方は患者のスマートフォン１０６用、他方は医師のスマートフォン１１６用である、２つの所定のモバイル・携帯電話アプリを含む。アプリは、リモートサーバ１１０と接続し、解析、分配、及び／又は保存用に生データをリモートサーバ１１０に伝送するために、モバイルｊａｖａ又はその他のスマートフォン用のフォーマットで特別に書かれている。
【００２２】
ＤＰＤＭ１２０Ｃは、保険会社１１２、クリニック及び医療機関１１４、薬局１１６などのための、リモートサーバ１１０、サーバソフトウェアモジュール、センサ固有の演算モジュール、報告モジュール、データベースアーカイブ（基本のウェブページ、スパイロメトリのデータ、又は複数のセンサシステム用の双方向の完全なウェブシステム）、及びＰＣソフトウェアモジュールを含む。
【００２３】
医師は、通常、クリニック又は病院で初めに検査をおこない、特定の診断を下し、患者にとっての標準状態を確定した後、ＳＴＭ１２０Ａを患者に処方する。ＳＴＭ１２０Ａは、診療所で、基本的な患者情報と共に始動され、患者及びその診断・状態、検査の種類などのための基本的な識別子として記録番号を割り当てられる。また、医師は、医師の迅速な対応が必要とされるというリマインダ又は注意喚起としての役割を果たす、患者の状態に固有の所定のアラームを設定する。
【００２４】
所望のパラメータは、患者、クリニックでの記録、医師、ＥＭＲ／ＥＨＲデータベース、医療保険会社などのための種々のフォーマットで、リモートサーバ１１０において算出及びフォーマットされる。さらに、パラメータは、リモートサーバ１１０において前もって特定及び保存された他の任意の所望のフォーマットに選択的にフォーマットされる。リモートサーバ１１０は、適切なフォーマットのデータをシステム１００の適切なノードに自動的に送達する。例えば、患者は、疾病又は状態の自己モニタリング及び管理に適した最簡易版を、結果に基づいた適切な医療上の助言と共に受信する。詳細なデータはクリニックに伝送され、適切にフォーマットされたデータはＥＭＲ・ＥＨＲデータベースに伝送され、会計、償還関連のデータは適切な請求フォーマットで保険会社に伝送される。患者のパラメータが注意アラームの範囲にあるとき、適切なスタッフが通知を受け、通知メッセージがクリニック・病院１１４、医師のスマートフォン１１６及び患者のスマートフォン１０６に自動的に伝送される。
【００２５】
図２を参照すると、システム１００は、各構成部品及び／又はデバイスが１つ以上の他の構成部品及び／又はデバイスに直接的及び／又は非直接的に通信して連結されるようなハブアンドスポーク構成で、さらに相互に接続される。例えば、患者のスマートフォン１０６（例えば、携帯電話）はスパイロメータ１０４及びインターネットと直接的に通信し、またＥヘルスサーバ１１０とも選択的に接続される。同様に、患者のタブレット１１１は、スパイロメータ１０４と直接的に通信し、Ｅヘルスサーバ１１０及び／又は医療保険会社のコンピュータ１１２と選択的に接続される。患者のタブレット１１１により、スマートフォン１０６よりも選択肢が追加され及び／又は使いやすいインターフェイスが患者に提供されてもよい。
【００２６】
図３を参照すると、図のＳＴＭ１３０には、流通室マウスピース１３２、流通室筐体１３４、ばね式ベーン１３６、（回路基板上の都合のよいところに配置される）デジタル信号プロセッサ（「ＤＳＰ」１３８）、光学又は音響センサシステム１４０、及び伝送システム１４２を含む、いくつかの副モジュール及び／又は構成部品が含まれる。通常は、患者が流通室マウスピース１３２内に息を吹き、空気を流通室筐体１３４に強制的に入れる。強制的に入れられた空気はばね式ベーン１３６を動作させ、該動作はセンサシステム１４０によって感知され、トラッキングされる。センサシステム１４０は、伝送システム１４２によって伝送される前に選択的に調整及び／又はデジタル化される、信号を生成する。プロセッサ１３８は、例えば信号の調整、デジタル化、及び／又は伝送に関連する必要なタスクを選択的におこなう。ＳＴＭは、検査データを自動的に伝送するために、患者自身の対のスマートフォンと組み合わせるなど、患者・所有者のみがデバイスを使用可能であることを確実にするためのセキュリティ特性を選択的に有してもよい。
【００２７】
センサシステム１４０は、１つ以上の患者センサ、信号調整回路構造、及び／又はデジタル化回路構造を含む。センサシステム１４０は、例えば、スパイロメータ、ＯＥＭ血糖計、又はコレステロールのモニタで測定された患者の状態を感知する。また、センサシステム１４０は、さらなる一例として、血中酸素飽和度（「ＳｐＯ２」）、一酸化窒素レベル、及びその他の状態に関連する患者の状態を感知する。流通室モジュールは、ＳＴＭ患者デバイスを完全なものにする伝送モジュールと接続するために、他の疾患状態用の特定のモジュールによって置き換えられてもよい。
【００２８】
伝送システム１４２は、例えば信号増幅及び／又は暗号化のための回路構造及び／又は部品を含む。伝送システム１４２は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ及び／又はＺｉｇＢｅｅ（登録商標）伝送のための回路構造及び／又は部品をさらに含む。伝送システム１４２は、文言のとおり、種々のセンサから受信した、フルレンジのデジタル及び／又はアナログデータを伝送することができる。
【００２９】
図４を参照すると、患者の状態をモニタリングする方法は、患者が診療所でＳＴＭを使用してテレメディスンシステムを開始するステップ１４０を含む。テレメディスンシステムの開始に先立って、医師は、患者の呼吸機能を検査し、患者のスパイロメトリ基準値の確定及び記録をおこなう。そのため、医師は、使い捨て呼吸流通室を備えた、クリニックで利用されるＩＤＭＳスパイロメトリモジュール、又は患者所有のＩＤＭＳスパイロメトリモジュール及び流通室を使用してもよい。
【００３０】
そして、ＳＴＭを識別するために組み込まれた固有のシリアル番号を有するＳＴＭは、診療所にて初期化される。例えば、開始には、患者のＩＤを設定すること、１つ以上のアラームの設定、並びに、結果及び／又はリポートが自動的に伝送される所定の送信先を設定することを含む。ＳＴＭは、医師と患者の重要なデモグラフィック情報とに関連する、クリニックで利用されるマスタシステムに接続され、健康の情報がクリニックで利用されるシステムから入力される。該健康の情報は、例えば、バーコードスキャンによって又はユーザインターフェイスを介して入力される。関連するデータがダウンロードされたあと、該データは、患者のＳＴＭにおいて暗号化され組み込まれる。医師は、必要に応じて及び必要なときに情報をアップデートする。ＳＴＭに組み込まれた患者の基本的なデモグラフィック情報及び健康の情報は、（ａ）患者の識別番号、（ｂ）患者の名前、住所及び電話番号、（ｃ）患者の性別及び年齢、（ｄ）患者の診断情報、（ｅ）医師の名前及び識別番号、（ｆ）患者の保険業者及び番号、（ｇ）患者が処方箋用に選択した薬局及び連絡先、並びに／又は、（ｈ）喫煙習慣、の情報のうちの１つ以上を通常含む。
【００３１】
ステップ１４２において、患者は、例えば（患者の状態に応じて）必要であるとき又は要請されたときなど特定の時間にＳＴＭを使用する。例えば、医師は、患者の健康状態をモニタするために、毎朝ＳＴＭを使用することを患者に指示する。
【００３２】
ステップ１４４において、ＳＴＭのセンサシステムは、患者の状態を示す信号を生成し、それに応じてＳＴＭのセンサシステム及び／又は伝送システムは、音声及び／又はデータを調整、暗号化、変換し、且つ無線又は有線で信号を伝送する。ステップ１４６では、患者のモバイルデバイス（例えば、スマートフォン又は携帯電話）は信号を受信し、専用のウェブサイトのサーバにログインする。ステップ１４８で、サーバは、患者及び／又はモバイルデバイスを認証し、患者の状態の結果を受信及び処理し、医師及び患者のモバイルデバイス、並びに他のすべての送信先へと伝送する。
【００３３】
ステップ１５０において、結果は、患者が登録されているクリニック、判定のためにその他の医療サービス、患者の医療保険会社、及び／又はＥＨＲ医療記録データベースに、データの形態で伝送される。ステップ１５２では、検査データが設定された許容限界に達する場合に、医師は、例えばスマートフォン及び／又はＰＣにより通知を受ける。ステップ１５４において、医師は、電話及び／又はビデオリンクを介して患者とつながって、モニタされた状態の結果を話し合い、助言をおこなう。
【００３４】
図５を参照すると、モバイルアプリは、患者の状態のモニタリングを目的とし、ステップ１６０において医療検査を開始することを含む。モバイルデバイス（例えば携帯電話）は、医療検査をおこなう患者のＳＴＭからの（例えば、Ｂｌｕｔｏｏｔｈ（登録商標）又はＺｉｇＢｅｅ（登録商標）を介して受信した）入力無線信号の受信に応答して起動される。モバイルデバイスは、医療検査に相当するデータを受信する。
【００３５】
ステップ１６２において、患者のモバイルデバイスは、入力データポートを介してＩＤＭＳのウェブを利用したサーバに接続される。ステップ１６４において、モバイルデバイスはＩＤＭＳサーバから確認信号を受信する。ステップ１６６において、モバイルデバイスはデータをＩＤＭＳサーバに送信する。データは選択的に、暗号化された生データとして送信される。
【００３６】
ステップ１６８において、モバイルデバイスは、ＩＤＭＳサーバからの信号によって起動され、入力結果はＩＤＭＳサーバによって送信される又は送信されている。例えば、モバイルデバイスは、結果がそろったという確認テキストメッセージＩＤＭＳサーバから受信する。
【００３７】
ステップ１７０において、モバイルデバイスは、結果が受信されたことを患者に通知する。例えば、モバイルデバイスは、テキストメッセージの形態で聴覚及び／又は視覚的な通知を生成して患者に通知をする。
【００３８】
ステップ１７２において、モバイルデバイスは、デフォルトの検査データフォーマットで又は医師によって特定されたフォーマットで結果を表示する。表示は、結果を見るために、例えばテキストメッセージを開くことと同様に単純であり得る。
【００３９】
ステップ１７４において、モバイルデバイスは、患者と医療提供者（例えば、患者の担当医師、クリニック、又は病院）との通信接続を容易にする。例えば、スマートフォンのスクリーン上のアイコン又は携帯電話のキーパッドのボタンを選択して、患者は医療提供者と接続され、会話をするか、又はボイスメール若しくはテキストメッセージを残す。ボイスメール又はテキストメッセージが医療提供者に残される場合、医療提供者からの着信又はメッセージが続いてモバイルデバイスに送出され、患者による認証後に患者が受信し応答することができる。患者のログイン情報は、選択されたセキュリティ設定次第で有効又は無効にされてもよい。選択的に、医療提供者と、一方向又は双方向のビデオ通信が開始されてもよい。ビデオ通信は、患者及び／又は医療提供者用のモバイルデバイスのそれぞれのカメラをオンにすることを含んでもよい。
【００４０】
ステップ１７６において、モバイルデバイスは、その他の環境データ及び／又は健康情報を患者が選択するための選択肢を提供する。例えば、モバイルデバイスでは、患者の環境データ並びに／又はその他の重要な健康情報及び／若しくは健康上の助言のためのアイコンを選択することができる。例えば、選択肢は、モバイルデバイスの位置（例えば、ＧＰＳ座標）に基づいて、一般のウェブサイト及び／若しくはサーバ１１０から取得したオゾンレベル、汚染指数、スモッグレベル、及び熱指数に関連する情報を含んでもよい。
【００４１】
ステップ１７８、１８０において、モバイルデバイスは、選択された環境データ及び／又は健康情報の取得か又は受信の少なくとも一方をおこない、表示する。データ・情報の表示は、要請により、及び／又は検査結果と共におこなわれる。
【００４２】
背景技術として、スパイロメトリとは患者の呼吸状態又は許容量の測定である。そして、典型的なスパイロメータは、患者の肺の呼息及び吸息機能を測定するために用いられる機器である。以前の多くのスパイロメータでは、定量管において呼吸が管を通るときの圧力変化を測定するために、また測定された圧力の変化から流速（ｆｌｏｗ）及び容量（ｖｏｌｕｍｅ）に基づいた呼吸のいくつかのパラメータを算出するために、呼吸速度計（ｐｎｅｕｍｏｔａｃｈｏｍｅｔｅｒ）という名の圧力トランスデューサを利用したセンサが用いられる。その他の以前の一般的な技術では、呼吸流管内部のタービンが用いられる。呼吸流がタービンを回転させ、タービンのフィンの回転が対応する光学ビームの遮断によって測定される。これらの先行技術では、呼吸が直接的に測定機構に流れることが必要とされ、さらに、細菌汚染、及び同一の又は複数の患者の暖かく湿った呼吸によるシステムの詰まりを防止するために、使い捨てフィルタ、使い捨て圧力トランスデューサ及び／又はインターフェイスの使用が必要とされる。これらの追加要素によって、測定の精度に影響があり、ソフトウェア上の恒常的な補正が必要とされ、以前のスパイロメータシステムに対してさらなる複雑性、大きさ及び費用が加えられる。これらのシステムではまた、頻繁に較正をすることが必要とされる。
【００４３】
以下に記載される改善型スパイロメータでは、ベーン以外の測定側の動作部すべてが省略され、システムは、生産及び所有するにあたって、より簡易、頑強、そして経済的になる。これらの改善により、主要部をなす筐体からあらゆる動作部（ギア、エンコーダなど）を完全に省略することができる。以下に記載される光学構成の改善において唯一残る動作部は、流通室内部のベーンである。また下記に記載される音響構成の改善において、さらにベーンが省略され、システム全体で動作部は存在しない。
【００４４】
システムは、コンピュータのカーソル制御のための光学・レーザマウスで用いられるような、非常に低費用であるが高度で精密な技術である光学感知部品を使用して、高解像度によってさらに精度が向上する。またシステムは、光学・レーザマウスの動作と同様の方法で機能し、解像度、精度、応答時間、及び信頼性が改善され、またデジタル信号が生成される。このため、アナログからデジタルへの変換回路構成の必要が除かれ、また潜在的なエラー及び費用が削減されることによって、システムはさらに簡易化される。
【００４５】
図６の参照、及び特定の実施例において、ＳＴＭは、流通室２０２を備えるスパイロメータ２００の形態である。流通室２０２は、流通室への患者の吸気又は流通室からの患者の呼気に応じて、固定シャフト又はスタブに規定される流通室の中心部分の軸２１５について双方向の旋回動作をするために設置された、封入されたばね式ベーン２０６を含む。一実施例では、流通室２０２は、流通室を通過する患者の呼吸に対応するために入口及び出口の開口部を有する、回して洗浄できる及び／又は使い捨てのプラスチック製流通室筐体である。
【００４６】
スパイロメータ２００は、ばね式ベーン２０６の自由端から流通室２０２の壁に光を放射するために、ばね式ベーン２０６を通過して延長される第１光学ライトパイプ２１０と連結された光源２０８を含む。流通室の壁から反射された光は、第１光学ライトパイプ２１０と平行しベーン２０６を通過して画像センサ２１２（電荷結合素子（「ＣＣＤ」）画像センサ又は相補型金属酸化物半導体（「ＣＭＯＳ」）画像センサなど）に延長される、第２光学ライトパイプ２１４の端部によって捕捉される。画像センサ２１２は、呼吸における呼息及び／又は吸息による、流通室２０２内のばね式ベーン２０６の双方向動作をトラッキングする。画像センサ２０８は、解析のため、画像をＤＳＰ（図３に示されるＤＳＰ１３８など）に伝送する。
【００４７】
ばね式ベーン２０６の停止位置からの最初の開始点によって、いずれの方向においても、システム較正の参照点が設定される。一実施例によると、スパイロメータは、ＰＣ及びコンピュータのマウス部及びビジュアルベーシックのカスタムソフトウェアアプリケーションを使用して構成され、ひと呼吸の変位は１０ミリ秒のサンプリングレートで捕捉され、捕捉データはフロー・ボリューム曲線及びボリューム・タイムグラフが作成されたエクセルシートに取り込まれる。
【００４８】
１つの画像フレームと次の画像フレームとの間の変化は、ＤＳＰ１３８の画像処理部で処理され、２つの軸上の動作に変換される。例えば、Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社が製造するＡＤＮＳ−２６１０光学マウスのセンサは、１秒間に１５１２の画像フレームを処理し、各画像フレームは１８×１８ピクセルの矩形アレイであり、各ピクセルは６４の異なるレベルのグレイ色を感知する。ＤＳＰ１３８は、画像のパターンを検知し、それらのパターンが前の画像からどのように動作したかを認識する。ＤＳＰ１３８は、パターンの変化に基づいて、ベーン２０６がどれほどの距離を動作したかを決定し、対応する座標をマイクロプロセッサ２３２に伝送する。これは、毎秒数百回おこなわれ、測定をとりわけ円滑にし、呼吸パターンのあらゆる異常を検知して呼吸を正確にトラッキングすることができる。
【００４９】
ＬＥＤを利用したエミッタ２１２を使用する代わりに、ＩＲレーザダイオードが有効である。これは、測定がさらにより精密であるレーザビームが使用され、より優れた応答時間及びトラッキングが提供されるためである。ＳＴＭｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社のＶＴ５３６５などの単一のチップの光学マウスのセンサは、無線及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の適用に選択的に使用される。この経済的な単一のチップの方法により、内部のマイクロプロセッサ及び最小限の外部回路構造、低電力要件、バッテリの長寿命、毎秒１万フレームまでの処理、及び毎秒４０インチまでのトラッキングが提供される。
【００５０】
その他のさらにより有効な光学センサシステムは、レーザドップラー技術に基づいた、Ｐｈｉｌｉｐｓ社のＰＬＮ２０３３「Ｔｗｉｎ−Ｅｙｅ」という小型のレーザセンサ（６．８平方ｍｍ、高さ３．８６ｍｍ）である。これは、プロフェッショナル向けＰＣマウス、ゲーム、及びＣＡＤアプリケーション、及びグラフィックワークステーションなど、入力及びナビゲーションデバイスに使用される、高精度、超高速、低電力、小型、単一部品の、レーザを利用したトラッキングデバイスである。ＰＬＮ２０３３「Ｔｗｉｎ−Ｅｙｅ」レーザセンサは、実質的に光が散乱する表面において、広い速度及び加速度範囲で、精度の高い性能を発揮し、例えばゲーム、オフィスでの適用などの需要に応える。また、表面に反射される散乱したコヒーレントレーザ光の検出によって、並びにチップ上のロジック及びソフトウェアによって数学的に位置の変位を測定し、各軸に対して毎秒３．８メータ（毎秒１５０インチ）までの動作の方向及び大きさを測定する。そして、１００ＣＰＩ〜６４００ＣＰＩの範囲の再プログラム可能である解像度で、非常に正確に測定することが可能である。解像度は１ＣＰＩの精度で再プログラムされることができる。
【００５１】
図７Ａ及び図７Ｂを参照すると、図６に提示されたスパイロメータ２００の変形実施形態において、Ｐｈｉｌｉｐｓ社の「Ｔｗｉｎ−Ｅｙｅ」レーザセンサ（ＰＬＮ２０２３）又はＰｈｉｌｉｐｓ社の「レーザドップラー」センサなどの、光エミッタ・画像受信の組合せ装置２１６が使用される。この組合せデバイス２１６によって、光をデバイス２１６からベーン２０６の自由端の壁に伝送し、且つ流通室２０２の壁から反射された光を捕捉してデバイス２１６に伝送して戻す、単一のライトパイプ２１０の使用が可能になる。図７Ａでは、デバイス２１６及びライトパイプ２１０の隣接端部は軸２１５にアライメントされる。図７Ｂでは、デバイス２１６及びライトパイプ２１０は、ベーン２０６の上部端から流通室２０２の壁上部に光を放射するために、ベーン２０６を通過して対角線方向に延長する軸２１７にアライメントされる。流通室の壁上部から反射して戻る光は、ライトパイプ２１７によって捕捉され、デバイス２１６に伝送して戻される。一実施例では、ライトパイプ２１７及びデバイス２１６は、垂直の柱の受信軸２１５から約１５〜３０度の角度に方向づけられる。
【００５２】
図８Ａ〜図８Ｃを参照すると、図６に提示されたスパイロメータ２００の他の変形実施形態において、いずれのライトパイプも使用せず、ばね式ベーン２０６の変位が直接的に捕捉される。この実施形態では、光エミッタ・画像受信の組合せ装置２１６は、ベーン２０６の一体的な部分として形成されたディスク２１８の下面に隣接する基部２０４に設置されるので、ディスクはベーンと共に動作し、ディスクと固定デバイス２１６との関連性のある動作がおこなわれる。
【００５３】
特定の光学的構成に関わらず、画像センサ２０８のすぐ前にある表面領域の数千の連続的な画像は、それぞれの光学ライトパイプ管あり又はなしで捕捉されてもよい。画像センサ２０８が解析のためにＤＳＰ１３８に伝送する数千の画像をもとにして、ＤＳＰ１３８は、ベーン２０６のパターン及び動作を検出する。つまり、ＤＳＰ１３８は、ベーン２０６が動作したかを測定し、そうである場合に、動作における変位、速度、及び方向を測定する。そして、流通室２０２内の固定空間における、吸気及び呼気に対するベーン２０６の速度と動作は、スパイロメトリにおける容量（ｖｏｌｕｍｅ）及び流速（ｆｌｏｗ）の測定に変換される。
【００５４】
音響的な適用は、上述の光学的な適用と同様の方法で、好ましくはフルシステムに一体化される（即ち、光学センサの代わりに音響センサ）。つまり、音響的な適用では、センサ及び伝送モジュールも含まれ、解析と上述で提示されたあらゆるノードへの伝達とのために、携帯電話を介して、生データがクラウド・ウェブベースのサーバに無線で通信される。選択的に、光学及び音響的適用の両方において、（本明細書に記載される）主要な筐体にマイクロプロセッサを備えることが可能であり、該マイクロプロセッサは、結果を患者の携帯電話に送信し、そこから、前述されたような中央モニタリング、伝達、及び記録を利用するために、ウェブベースのサーバに送信することがさらにでき得る。
【００５５】
図９を参照すると、音響的な適用には、流通室２２６のベーン２２４を駆動するために、患者によって空気Ａである息が吹き込まれるマウスピース２２２を備えるポケット型スパイロメータ２２０が含まれる。空気を呼吸することにより、ベーン２２４を作動させる圧力がつくりだされ、ベーン２２４を当初の位置から変位させる。ベーン２２４の動作は、音響エミッタ２３４及びマイクロフォン２３６を有する音響センサシステムによって感知される。ベーン２２４が呼吸の空気Ａの流動によって変位されるときに、音響センサシステムは、放出された音を反射する（ドップラー効果と同様）ためにベーン表面を利用する。ベーン２２４の位置は測定され、流通室２２６内の容量（ｖｏｌｕｍｅ）及び流速（ｆｌｏｗ  ｒａｔｅ）を算出するためのベースとなる。
【００５６】
音響センサシステムは、流通室２２６の外部で、且つその他の電子部品が設置されるスパイロメータ２２０の主要な筐体内に、配置される。音響センサシステムは、患者の呼吸と音響センサシステムとの間において、完全に無菌の分離を保持するために、薄壁のウィンドウを介して流通室２２６と連結される。流通室２２６は、電子部品を含む主要な筐体から選択的に取り外され、再使用のためにすすがれる。
【００５７】
マイクロプロセッサ２３２は、患者のモバイルデバイスのＬＣＤディスプレイなど、デバイスのディスプレイに結果を提供し、デバイスの関連するメモリに結果を保存する。結果がデバイスのメモリに保存されたら、該結果はスパイロメータメモリ２３０から選択的に削除されることが可能である。また、結果は、メモリカード及び／又はパーソナルコンピュータを含むその他のメモリデバイスに任意に保存される。
【００５８】
検査が完了すると、マイクロプロセッサ２３２は、呼気流曲線において到達される最高値をさらに測定し、最大呼気流速（「ＰＥＥＲ」）としてのその値を表示する。フロー・タイム曲線のプロットに基づいて、１秒間の努力呼気量（「ＦＥＶ  １」）が容易に算出される。努力肺活量（「ＦＶＣ」）、中間呼気流速（「ＦＥＦ２５−７５」）、５０％（「ＦＩＦ５０」）での努力吸気流速（「ＦＩＶＣ」）などの他のパラメータ、及びその他のパラメータは保存されたデータから同様に測定される。
【００５９】
図１０を参照すると、他の音響的な適用においてベーン２２４が省略され、スパイロメータ２２０はいずれの動作部も必要としない。この流線型の流通室構成では、１つ以上の高感度マイクロフォン２５０、２５２が、無菌の分離を保持するために、流通室２２６内の薄壁のウィンドウ２５３の外部に配置される。流通室の内部構成は、そこに吹かれる息の音を増大させる空気流動路におけるリッジ２５４を含む。
【００６０】
マイクロフォン２５０、２５２は、リッジへと続く円錐形の構成によってさらに向上される音質を、最大に向上させるためにリッジ２５４に最も近接して配置される。患者の呼吸が幾何学的に最適化された流通室の内部構成において流動するとき、マイクロフォンは患者の呼吸によって生成される音響的信号を捕捉する。
【００６１】
呼吸流によって生成された音響的パターンは、呼気及び吸気について、流通室の固定空間内部の流速（ｆｌｏｗ）及び容量（ｖｏｌｕｍｅ）に相関する。簡易化された流通室は取り外されることができ、選択的に、使い捨てされるか又は再使用される（例えば、すすぐことができる）ユニットである。単一のマイクロフォンの代わりの２つのマイクロフォンは、呼気及び吸気に対応する流動方向の測定に役立つ。
【００６２】
本発明の特定の実施形態及び適用について描出され記載されてきたが、本発明は、本明細書に開示される正確な構成及び構造に限定されないということと、種々の変形、変更及び変化形は、添付の請求項の範囲において定義されるような本発明の趣旨及び範囲から外れることなく上述の記載から明白にされることが可能であるということとが理解されるべきである。
【図１】
2016517313.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2016517313.tif 000010
【図９】
2016517313.tif 000011
【図１０】
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【国際調査報告】
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2016517313.tif 000014
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