СПОСОБ ОТОБРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИЧЕСКОГО ВОЛНОВОГО СИГНАЛА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАММ
METHOD FOR DISPLAYING ELECTROCARDIOGRAPHIC WAVEFORM AND DEVICE FOR ELECTROCARDIOGRAM ANALYSIS

Область техники
[0001] Настоящее изобретение относится к способу отображения волнового сигнала электрокардиограммы и устройству для анализа электрокардиограмм.
Уровень техники
[0002] Обычно электрокардиограммы широко используют в качестве диагностического показателя болезни сердца. Электрокардиограмму получают путем определения электрической активности сердца на поверхности тела и представления ее в виде волнового сигнала электрокардиограммы. Анализ этого волнового сигнала электрокардиограммы (электрокардиограммы) дает разного рода информацию о сердечной активности.
[0003] В последние годы разработка цифровых электрокардиографов, которые оцифровывают и записывают электрокардиограммы, позволила сделать возможным автоматический анализ электрокардиограммы с помощью компьютера (см., например, PTL 1).
[0004] С помощью устройства анализа электрокардиограммы, способного выполнять такой автоматический анализ электрокардиограмм, медицинский работник сначала накладывает электроды на субъекта, после чего устройство для анализа электрокардиограммы собирает волновые сигналы электрокардиограммы, а затем волновые сигналы электрокардиограммы, собранные устройством для анализа электрокардиограмм, автоматически анализируются.
[0005] В настоящем описании термин «собирать» относится к временному сохранению волнового сигнала электрокардиограммы кандидата для анализа, а термин «записывать» относится к записи проанализированных волновых сигналов электрокардиограмм и результатов анализа.
Список библиографических ссылок
Патентная литература
[0006]
PTL 1
Опубликованная заявка на патент Японии №2006-116207
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническая проблема
[0007] В традиционных устройствах для анализа электрокардиограмм волнового сигнала объекта анализа и соответствующие результаты анализа отображаются на разных экранах. Поэтому, когда пользователь хочет посмотреть результаты анализа, относящиеся к определенному волновому сигналу объекта анализа, ему нужно переключить экран с экрана, показывающего волновой сигнал объекта анализа, на экран, показывающий результаты анализа. В частности, экран результатов анализа показывает один удар сердца для репрезентативного волнового сигнала объекта анализа и соответствующие результаты анализа (результаты анализа, значения измерения, сведения о субъекте, сведения об исследовании). Когда пользователю требуется с экрана результатов анализа снова увидеть волновой сигнал объекта анализа, который является основой данного экрана результатов анализа, ему нужно опять переключить экран с экрана, показывающего результаты анализа, на экран, показывающий волновой сигнал объекта анализа.
[0008] Повторение такого переключения экрана приводит к увеличению числа операций, выполняемых пользователем, что повышает нагрузку на пользователя. С другой стороны, когда волновой сигнал объекта анализа и результаты анализа распечатывают (печать отчета), волновой сигнал объекта анализа и соответствующие результаты анализа можно легко сравнивать друг с другом. Однако здесь возникала проблема, заключающаяся в невозможности печати отчета, например, на безбумажных средствах.
[0009] В настоящем изобретении, сделанном с учетом вышеуказанных аспектов, предложены способ отображения волнового сигнала электрокардиограммы и устройство для анализа электрокардиограмм, которое может представлять пользователю взаимосвязь между волновым сигналом объекта анализа и соответствующими результатами анализа с помощью меньшего количества операций и в простой для понимания форме.
Решение проблемы
[0010] В соответствии с одним аспектом способа отображения волнового сигнала электрокардиограммы согласно настоящему изобретению предложен способ, используемый для устройства анализа электрокардиограмм, который включает в себя: этап отображения экрана волнового сигнала объекта анализа, заключающийся в отображении волнового сигнала электрокардиограммы, подлежащей анализу, на экране волнового сигнала объекта анализа; и этап отображения результатов анализа, заключающийся в отображении результатов анализа, относящихся к волновому сигналу электрокардиограммы, подлежащей анализу, одновременно с экраном волнового сигнала объекта анализа в соответствии с операцией, выполняемой пользователем.
[0011] В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предложено устройство для анализа электрокардиограмм, которое содержит: секцию отображения; секцию управления отображением; секцию операций пользователя; и арифметическую секцию, которая получает и результаты анализа путем анализа волнового сигнала электрокардиограммы, причем секция управления отображением отображает результаты анализа, относящиеся к данному волновому сигналу электрокардиограммы, одновременно с экраном, показывающим соответствующий волновой сигнал электрокардиограммы, в соответствии с операцией, выполняемой пользователем в секции операций пользователя.
Технический результат
[0012] В соответствии с настоящим изобретением результаты анализа, относящиеся к волновому сигналу электрокардиограммы, подлежащей анализу, отображаются одновременно с экраном волнового сигнала объекта анализа, избавляя от необходимости переключения экранов и позволяя просматривать волновые сигналы электрокардиограммы и соответствующие результаты анализа одновременно. В результате взаимосвязь между волновыми сигналами электрокардиограммы, подлежащих анализу, и соответствующими результатами анализа могут быть представлены пользователю с помощью меньшего количества операций и в простой для понимания форме.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0013]
на ФИГ. 1 приведен вид в перспективе, показывающий внешнюю конфигурацию электрокардиографа варианта реализации;
на ФИГ. 2 приведена блок-схема, показывающая основную конфигурацию электрокардиографа;
на ФИГ. 3 приведена схема, показывающая начальный экран исследования в 12 отведениях.
на ФИГ. 4 приведена схема, показывающая экран, который появляется при сборе волнового сигнала электрокардиограммы;
на ФИГ. 5 приведена схема, показывающая экран списка кандидатов;
на ФИГ. 6 приведена схема, изображающая экран, который показывает результаты анализа;
на ФИГ. 7 приведена схема, показывающая экран с окном для переключения всплывающих экранов;
на ФИГ. 8 приведена схема, изображающая экран, который показывает записанные волновые сигналы;
на ФИГ. 9А приведена схема, показывающая экран списка кандидатов, на котором для каждого кандидата отображаются электрокардиограммы в 12 отведениях (шесть каналов × 2) и волновой сигнал ритма одного канала;
на ФИГ. 9В приведена схема, показывающая экран списка кандидатов, на котором в каждой являющейся кандидатом области отображаются электрокардиограммы в 12 отведениях (шесть каналов × 2);
на ФИГ. 9С приведена схема, показывающая экран списка кандидатов, на котором в каждой являющейся кандидатом области отображаются электрокардиограммы в 12 отведениях шести каналов и волновой сигнал ритма одного канала;
на ФИГ. 9D приведена схема, показывающая экран списка кандидатов, на котором в каждой являющейся кандидатом области отображаются электрокардиограммы в 12 отведениях 12 каналов;
на ФИГ. 10 приведена схема, объясняющая способ выделения кандидатов за исключением шумовых сегментов;
на ФИГ. 11 приведена схема для объяснения способа выделения кандидатов, включающих в себя волновые сигналы нерегулярных сердечных сокращений;
на ФИГ. 12 приведена схема, показывающая пример сдвига сегмента-кандидата в случае недостатка данных волнового сигнала или перекрытия между сегментами, являющимися кандидатами;
на ФИГ. 13 приведена схема для объяснения способа выделения кандидатов в случае, где количество точек, в которых имеет место нерегулярное сердечное сокращение, меньше количества кандидатов, которые нужно выделить;
На ФИГ. 14 приведена схема для объяснения способа выделения кандидатов в случае, где собранных данных волнового сигнала недостаточно для выделения кандидатов;
На ФИГ. 15 приведена схема для объяснения способа выделения кандидатов в случае, где собранных данных волнового сигнала недостаточно для выделения кандидатов;
на ФИГ. 16 приведена схема, показывающая экран, на котором отображается простое окно для отображения результатов анализа;
на ФИГ. 17 приведена схема, показывающая экран, на котором отображается простое окно для отображения результатов анализа;
на ФИГ. 18 приведена схема, показывающая пример положения, в котором волновой сигнал электрокардиограммы выделен в каждом сегменте в случае, когда волновые сигналы электрокардиограммы перемещают совместно;
на ФИГ. 19А приведена схема для объяснения совместного перемещения волновых сигналов электрокардиограммы;
на ФИГ. 19В приведена схема для объяснения совместного перемещения волновых сигналов электрокардиограммы;
на ФИГ. 19С приведена схема для объяснения совместного перемещения волновых сигналов электрокардиограммы; и
на ФИГ. 19D приведена схема для объяснения совместного перемещения волновых сигналов электрокардиограммы.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0014] Ниже будет описан вариант реализации настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.
[0015] <1> Общая конфигурация
На ФИГ. 1 приведен вид в перспективе, показывающий внешнюю конфигурацию электрокардиографа по данному изобретению. Электрокардиограф 100 состоит из корпуса 110 и секции 120 отображения. Корпус 110 снабжен клавишами 104 для ввода и секцией 105 принтера. Секция 120 отображения снабжена сенсорным экраном 121.
[0016] В случае данного варианта реализации размер сенсорного экрана 121 составляет 15 дюймов. Размер 15 дюймов примерно соответствует размеру бумаги А4. Следовательно, в электрокардиографе 100 данного варианта реализации на сенсорном экране 121 можно просматривать волновой сигнал электрокардиограммы, имеющий такие же компоновку и размер, что и в случае записи на бумаге размера А4.
[0017] На ФИГ. 2 приведена блок-схема, показывающая основную конфигурацию электрокардиографа 100. Корпус 110 содержит арифметическую секцию 101, секцию 102 измерения, секцию 103 хранения, клавиши 104 для ввода, секцию 105 принтера и секцию 106 управления отображением/печатью.
[0018] Арифметическая секция 101 представляет собой центральное процессорное устройство (ЦПУ) и т.п. и исполняет программу обработки данных электрокардиограммы для формирования волнового сигнала электрокардиограммы, анализа волнового сигнала электрокардиограммы и т.п. Кроме того, арифметическая секция 101 начинает исполнение программы обработки данных электрокардиограммы, прекращает исполнение, устанавливает условия исполнения (такие, как пороговые значения), управляет различными измерительными приборами, такими как секция 102 измерения, и управляет различными периферийными устройствами, такими как сенсорный экран 121 и секция 105 печати, в соответствии с вводимыми командами.
[0019] Секция 102 измерения соединена с секцией электрода, налагаемой на субъекта (то есть, субъекта электрокардиографического измерения), выполняет обработку усиления и т.п. на измеряемом входном напряжении из секции электрода и выводит обработанное измеренное напряжение в арифметическую секцию 101. В частности, секцию измерения 102 обычно соединяют с секциями электродов для конечностей и секциями электродов для грудной клетки и на нее подают напряжение, необходимое для получения электрокардиограммы в 12 отведениях в качестве выходных данных.
[0020] Секция 103 хранения состоит из накопителя на жестком диске, полупроводниковой памяти и т.п. Секция 103 хранения хранит полученные арифметической секцией 101 данные волновых сигналов электрокардиограммы и данные ее анализа. Секция 103 хранения также хранит данные измерения, выводимые из секции 102 измерения.
[0021] Кроме того, секция 103 хранения хранит данные о настройках электрокардиографа 100, вводимых пользователем с помощью сенсорного экрана 121 или клавиш 104 для ввода. Электрокардиограф 100 работает на основе данных о настройках, хранящихся в секции 103 хранения.
[0022] Экран меню и различные экраны настроек отображаются на сенсорном экране 121, и пользователь может выбирать меню и устанавливать различные настройки с помощью выполняемых касанием операций на сенсорном экране 121. Кроме того, на сенсорном экране 121 отображаются волновые сигналы электрокардиограммы, результаты анализа и т.п., полученные арифметической секций 101.
[0023] Секция 105 принтера представляет собой лазерный принтер, принтер с термопечатающей головкой и т.п., и печатает волновые сигналы электрокардиограммы и результаты анализа, полученные арифметической секцией 101, в соответствии с инструкцией от пользователя.
[0024] Секция 106 управления отображением/печатью управляет компоновкой волновых сигналов электрокардиограммы, отображаемых на сенсорном экране 121 и распечатываемых на листе для регистрации с помощью секции 105 принтера. Управление отображением волновых сигналов электрокардиограммы и результатов анализа в данном варианте реализации осуществляется главным образом секцией 106 управления отображением/печатью.
[0025] <2> Рабочий поток исследования и отображение на экране во время исследования
Далее будут описаны исследование анализа электрокардиограммы и отображение экрана на электрокардиографе 100 в случае использования электрокардиографа 100 данного варианта реализации. Хотя в данном варианте реализации будет описан случай, в котором в качестве исследования анализа электрокардиограммы выполняют стандартное исследование в 12 отведениях, настоящее изобретение можно также использовать для исследования анализа электрокардиограммы, отличного от стандартного исследования в 12 отведениях.
[0026] При запуске исследования анализа электрокардиограммы на сенсорном экране 121 сначала отображается начальный экран для исследования в 12 отведения, показанный на ФИГ. 3. Когда в этом состоянии на субъекта накладывают электроды, начинается сбор волновых сигналов электрокардиограммы, и на сенсорном экране 121 отображаются волновые сигналы электрокардиограммы, показанные на ФИГ. 4. В данном случае время для сбора волнового сигнала электрокардиограммы может быть установлено, например, в диапазоне от 30 секунд до 10 минут (в секундах). Это время сбора соответствует времени ожидания до завершения сбора, и когда установлено длительное время сбора, может быть получен большой объем данных волновых сигналов электрокардиограммы, что может улучшить точность исследования, но при этом увеличит время ожидания. По этой причине пользователь устанавливает время сбора с учетом данных фактов.
[0027] По завершении сбора волновых сигналов электрокардиограф 100 данного варианта реализации автоматически выделяет являющиеся кандидатами волновые сигналы, анализирует волновые сигналы и отображает волновые сигналы, являющиеся кандидатами. Если говорить конкретнее, собранные волновые сигналы сохраняются в секции 103 хранения, и арифметическая секция 101 выделяет волновые сигналы множества сегментов-кандидатов, подходящих для анализа, из собранных волновых сигналах и анализирует волновые сигналы выделенного множества сегментов-кандидатов. Волновые сигналы выделенного множества сегментов-кандидатов отображаются на сенсорном экране 121.
[0028] В данном варианте реализации под сегментом, являющимся кандидатом, понимается единичный сегмент анализа. В данном варианте реализации его называют являющимся кандидатом сегментом, так как у пользователя есть различные возможные варианты выбора на основе единичного сегмента анализа. Отметим, что обработка для выделения волновых сигналов множества сегментов-кандидатов посредством арифметической секции 101 будет подробно объяснена ниже.
[0029] На ФИГ. 5 показан пример экрана списка кандидатов, отображаемый на сенсорном экране 121. В примере, показанном на ФИГ. 5, область отображения волновых сигналов разделена на четыре части так, что отображаются четыре кандидата с первого по четвертый. Если говорить конкретнее, первый кандидат отображается вверху слева, второй кандидат отображается вверху справа, третий кандидат отображается внизу слева, и четвертый кандидат отображается внизу справа.
[0030] В данном варианте реализации волновые сигналы электрокардиограммы множества сегментов-кандидатов отображаются на одном экране, позволяя пользователю сравнивать множество кандидатов на одном экране и легко выбирать волновой сигнал электрокардиограммы сегмента, который следует записать, из множества сегментов-кандидатов.
[0031] В данном варианте реализации волновые сигналы кандидатов из кандидатов с первого по четвертый отсортированы в порядке убывания степени тяжести на основе результатов анализа. Это позволяет пользователю видеть волновые сигналы в порядке убывания степени тяжести. К слову сказать, когда степени тяжести сравнимые, выполняют сортировку в хронологическом порядке по возрастанию. Отметим, что порядок сортировки не ограничивается этим, и, например, сортировку в хронологическом порядке по возрастанию можно выполнять вне зависимости от степени тяжести.
[0032] На экране списка кандидатов один из волновых сигналов сегментов-кандидатов заключен в рамку W1 выделения. Положение отображения рамки W1 выделения можно быть выбрано пользователем путем касания пальцем любой из областей отображения, в которой отображаются сегменты-кандидаты с первого по четвертый. Хотя в примере на ФИГ. 5 в рамку W1 выделения заключена область отображения первого сегмента-кандидата, касание, например, области отображения волнового сигнала второго сегмента-кандидата приведет к тому, что в рамку W1 выделения будет заключена область отображения волнового сигнала второго сегмента-кандидата.
[0033] Хотя в описании вариантов реализации выделение на экране отображения выполняют касанием пальцем, разумеется, такое выделение может быть осуществлено путем перемещения указателя в точку касания и щелчка кнопкой мыши вместо касания.
[0034] Когда пользователь касается кнопки В1 результатов анализа на экране списка кандидатов, показанном на ФИГ. 1, отображается экран результатов анализа для волнового сигнала, заключенной в рамку W1 выделения. На ФИГ. 6 показан пример получаемого в итоге экрана результатов анализа. На экране результатов анализа показаны результат А1, комментарий А2 к результату, значение A3 измерения и т.п. Когда пользователь касается кнопки В2, «Перейти к волновому сигналу кандидата», на экране результатов анализа, показанном на ФИГ. 6, на сенсорном экране снова отображается список сегментов-кандидатов, показанный на ФИГ. 5. Соответственно, пользователь может выбрать заново волновой сигнал кандидата на экране, показанном на ФИГ. 5.
[0035] Когда пользователь касается кнопки В3, «Экран», на экране результатов анализа, показанном на ФИГ. 6, отображается экран со всплывающим окном W2 для переключения экранов, как показано на ФИГ. 7. Когда пользователь касается кнопки В4, «Записанный волновой сигнал», в окне W2, отображается экран записанного волнового сигнала, показанный на ФИГ. 8. Этот экран записанного волнового сигнала представляет собой экран, отображающий волновой сигнала, полученный путем изменения размера волнового сигнала, заключенного в рамку W1 выбора, показанную на ФИГ. 5, до первоначального размера записи.
[0036] Нажатие кнопки В5, «Сохранить», на экране результатов анализа, показанном на ФИГ. 6, приводит к тому, что электрокардиограф 100 переходит к обработке для сохранения результатов анализа и данных волновых сигналов сегмента-кандидата, выбранного в данный момент, в секции 103 хранения. Касание кнопки В6, «Термический», приводит к переходу электрокардиографа 100 к обработке для печати результатов анализа текущего выбранного сегмента-кандидата с помощью секции 105 принтера.
[0037] Когда нужно завершить текущее исследование, пользователь должен, например, коснуться кнопки В7, «Перейти к исследованию», на экране результатов анализа, показанном на ФИГ. 6, или коснуться кнопки В8, «Возврат», на экране списка кандидатов, показанном на ФИГ. 5. Такая операция отображает на сенсорном экране начальный экран, показанный на ФИГ. 3.
[0038] <3> Изменение режима отображения на экране списка кандидатов
В данном варианте реализации можно изменять режим отображения волнового сигнала электрокардиограммы на экране списка кандидатов. Если говорить конкретнее, экран списка кандидатов изменяется последовательно, как показано на ФИГ. 9A-9D, в соответствии с количеством касаний пользователем кнопки В10, «Выбор экрана», на экране списка кандидатов, показанном на ФИГ. 5.
[0039] Экран списка кандидатов, показанный на ФИГ. 9А, отображает электрокардиограмму в 12 отведениях (шесть каналов × 2) и волновой сигнал ритма одного канала в каждой являющейся кандидатом области (т.е. одной области, которая может быть заключена в рамку W1 выделения). Если говорить конкретнее, список кандидатов, показанный на ФИГ. 9А, показывает волновые сигналы электрокардиограммы в непрерывном режиме или когерентном режиме в каждой являющейся кандидатом области. В случае волновых сигналов электрокардиограммы в непрерывном режиме или когерентном режиме среди волновых сигналов электрокардиограммы в 12 отведениях волновые сигналы отведений конечностей I, II, III, aVR, aVL и aVF расположены на левой стороне, а волновые сигналы отведений грудной клетки V1, V2, V3, V4, V5 и V6 расположены на правой стороне. В непрерывном режиме среди 10-секундных волновых сигналов электрокардиограммы волновые сигналы отведений конечностей в первые с 0 по 5 секунды отображаются на левой стороне, а волновые сигналы отведений грудной клетки в следующие с 5 по 10 секунды отображаются на правой стороне. С другой стороны, в когерентном режиме среди 10-секундных волновых сигналов волновые сигналы отведений конечностей в первые с 0 по 5 секунды отображаются на левой стороне, а волновые сигналы отведений грудной клетки в первые с 0 по 5 секунды отображаются на правой стороне. В непрерывном режиме и когерентном режиме, которые являются широко используемыми стандартными режимами отображения, волновые сигналы электрокардиограммы расположены таким образом, что волновые сигналы в 12 отведениях могут совместно отображаться на одном экране ограниченного размера, так что пользователь может легко ставить диагноз даже с учетом небольшого сокращения, возможного в амплитуде волнового сигнала.
[0040] Экран списка кандидатов, показанный на. 9В, отображает электрокардиограмму в 12 отведениях (шесть каналов × 2) в каждой являющейся кандидатом области в непрерывном режиме или когерентном режиме. В отличие от приведенного на ФИГ. 9А, он показывает форму сигнала ритма.
[0041] Экран списка кандидатов, показанный на ФИГ. 9С, отображает электрокардиограмму в 12 отведениях шести каналов и волновой сигнал ритма одного канала в каждой являющейся кандидатом области. Если говорить конкретнее, на экране списка кандидатов, изображенном на ФИГ. 9С, в каждой являющейся кандидатом области отображаются волновые сигналы отведений конечности I, II, III, aVR, aVL и aVF волновые сигналы электрокардиограммы в 12 отведениях без разрезания волнового сигнала на частичные сегменты, на которые она разрезана в непрерывном (когерентном) режиме, т.е. все волновые сигналы отображаются в заданном периоде времени (например, 10 секунд).
[0042] Экран списка кандидатов, показанный на ФИГ. 9D, отображает электрокардиограмму в 12 отведениях 12 каналов в каждой являющейся кандидатом области. Если говорить конкретнее, на экране списка кандидатов, изображенном на ФИГ. 9D, в каждой являющейся кандидатом области отображаются волновые сигналы отведений конечности I, II, III, aVR, aVL и aVF и волновые сигналы отведений грудной клетки V1, V2, V3, V4, V5 и V6, волновые сигналы электрокардиограммы в 12 отведениях, уменьшенные в размере в направлении чувствительности (амплитуды волнового сигнала) и все выровненные в вертикальном направлении, причем они отображаются без разрезания волнового сигнала на частичные сегменты, на которые она разрезана в непрерывном (когерентном) режиме, т.е. все волновые сигналы отображаются в заданном периоде времени (например, 10 секунд).
[0043] <4> Выделение сегмента-кандидата из собранных волновых сигналов
Теперь объясним способ выделения данного варианта реализации, предназначенный для выделения волновых сигналов в сегменте-кандидате из собранных волновых сигналов, временно сохраненных в секции 103 хранения. В данном случае будет описан пример, в котором время сбора составляет 60 секунд, один сегмент-кандидат имеет длину 10 секунд, и выделяют четыре кандидата. Как описано выше, время сбора может быть установлено, например, в диапазоне от 30 секунд до 10 минут (в секундах), а длина сегмента каждого сегмента-кандидата может быть установлена, например, в диапазоне от 8 до 24 секунд. Количество кандидатов, отображаемых в списке для анализа, не ограничивается четырьмя.
[0044] Способы выделения, представленные в данном варианте реализации, представляют собой способ, в котором выделение выполняют с исключением шумовых сегментов, и способ, в котором выделение выполняют с включением волнового сигнала нерегулярных сердечных сокращений. В данном случае арифметическая секция 101 функционирует как секция выделения волнового сигнала кандидата, которая выделяет волновые сигналы электрокардиограммы множества сегментов-кандидатов из собранных волновых сигналов электрокардиограммы.
[0045] <4-1> Способ, в котором выделение выполняют с исключением шумовых сегментов
На ФИГ. 10 приведена схема, объясняющая способ выделения волнового сигнала электрокардиограммы сегментов-кандидатов за исключением шумовых сегментов. Волновой сигнал вверху чертежа указывает собранный 60-секундный волновой сигнал, временно сохраненный в секции 103 хранения. Во второй строке показано, что собранный волновой сигнал из верхней строки разделен на отрезки по 10 секунд для формирования четырех кандидатов, а в третьей строке показано, что сегменты-кандидаты выделены с исключением шумовых сегментов в соответствии сданным вариантом реализации.
[0046] Как показано во второй строке, в примере, где четыре кандидата сформированы делением верхней строки на сегменты по 10 секунд, шум присутствует во втором, третьем и четвертом сегментах-кандидатах. В результате при анализе волновых сигналов второго, третьего и четвертого сегментов-кандидатов на результаты анализа сильно влияет шум, и поэтому получить результаты анализа, точно отражающие волновые сигналы электрокардиограммы, невозможно.
[0047] По этой причине в данном варианте реализации выделяют сегменты-кандидаты за исключением шумовых сегментов, что позволяет получать результаты анализа, которые вряд ли подвержены влиянию шума и точно отражают волновые сигналы электрокардиограммы для всех сегментов-кандидатов. Если говорить конкретнее, в собранных волновых сигналах, которые арифметическая секция 101 сохраняет в секции 103 хранения, сегменты, где наблюдается волновой сигнал с экстремально более высокой частотой, чем в предполагаемом волновом сигнале электрокардиограммы (сегменты, в которых, например, имеет место переменный ток, миоэлектричество или дрейф), или сегменты, где наблюдается форма сигнала с экстремально низкой частотой (например, сегменты, в которых формируется шум из-за отсоединения электрода или потери контакта), определяются как шумовые сегменты, и волновые сигналы электрокардиограммы кандидатов выделяют с исключением этих шумовых сегментов. Следует отметить, что способ обнаружения шума не ограничивается этим; единственное, что требуется, это определять в качестве шумового волнового сигнала, отличающегося от предполагаемого волнового сигнала электрокардиограммы.
[0048] В примере, показанном на ФИГ. 10, волновые сигналы электрокардиограммы четырех кандидатов с 1 по 4 выделены арифметической секцией 101 в качестве волнового сигнала электрокардиограммы для отображения на экране списка кандидатов (ФИГ. 5) и в качестве волнового сигнала электрокардиограммы объекта анализа.
[0049] <4-2> Способ, в котором выделение выполняют с включением волнового сигнала нерегулярных сердечных сокращений
На ФИГ. 11 приведена схема для объяснения способа выделения кандидатов, включая волновые сигналы нерегулярных сердечных сокращений. Как показано на ФИГ. 11, арифметическая секция 101 определяет позицию, где имеет место нерегулярное сердечное сокращение, и волновые сигналы электрокардиограммы четырех кандидатов с 1 по 4 вокруг этой позиции выделяются в качестве волновых сигналов электрокардиограммы для отображения на экране списка кандидатов (ФИГ. 5) и в качестве волновых сигналов электрокардиограммы объекта анализа. Как описано выше, отображение и анализ, подходящие для исследования электрокардиограммы, могут быть достигнуты путем выделения кандидатов, включающих в себя волновые сигналы нерегулярного сердечного сокращения, в качестве кандидатов для отображения и анализа.
[0050] В данном случае волновой сигнал нерегулярного сердечного сокращения предпочтительно расположен в центре сегмента-кандидата. Причина в том, что волновой сигнал предоставляется вместе с волновыми сигналами до и после нерегулярного сердечного сокращения независимо оттого, произошло ли нерегулярное сердечное сокращение внезапно, или имелся признак, который можно было проверить со ссылкой на волновые сигналы до и после волнового сигнала нерегулярного сердечного сокращения.
[0051] Как показано на ФИГ. 12, чтобы выделить сегменты-кандидаты вокруг позиции нерегулярного сердечного сокращения, когда данных волнового сигнала недостаточно (кандидаты 1 и 4), позиции кандидатов сдвигают к позиции, где данные волнового сигнала существуют. Когда сегменты-кандидаты перекрываются (кандидаты 2 и 3), выделение можно выполнять, сдвигая позицию любого сегмента-кандидата в каком-либо направлении таким образом, чтобы он не перекрывался с другими.
[0052] Кроме того, как показано на ФИГ. 13, когда количество точек, где имеют место нерегулярные сердечные сокращения, меньше количества кандидатов, которые нужно выделить, предшествующий и последующий сегменты сегмента-кандидата, содержащего нерегулярное сердечное сокращение (кандидат 2 в случае, показанном на чертеже), могут быть выделены в качестве сегментов-кандидатов (кандидаты 1 и 3 в случае, показанном на чертеже). Можно отобразить только три сегмента-кандидата, с 1 по 3, выделенных таким образом, или, например, выделяют волновой сигнал электрокардиограммы сегмента от 0 до 10 секунд, в котором нет нерегулярного сердечного сокращения, и добавляют к ним, чтобы отобразить в качестве сегмента-кандидата 4.
[0053] <4-3> Когда собранных данных волновых сигналов недостаточно
Когда собранных данных волновых сигналов недостаточно для выделения кандидатов, сегменты-кандидаты могут быть выделены таким образом, что сегменты-кандидаты перекрывают друг друга. Примеры показаны на ФИГ. 14 и 15. В примерах, показанных на ФИГ. 14 и 15, общее время сегментов-кандидатов, которые нужно выделить, составляет 10 секунд × 4=40 секунд, тогда как длина собранных волновых сигналов составляет 35 секунд, а это означает, что собранных данных волновых сигналов недостаточно.
[0054] Чтобы решить эту проблему, в примере, показанном на ФИГ. 14, сегмент-кандидат 4 выделяют таким образом, что он перекрывался с сегментом-кандидатом 3. В примере, показанном на ФИГ. 15, кандидаты 1-4 выделяют таким образом, чтобы части всех кандидатов 1-4 перекрывались на одинаковую длину. Когда перекрытие запрещено, могут быть выделены только три сегмента-кандидата 1-3.
[0055] <4-4> Приоритет выделения
На практике существуют различные ситуации, предполагаемые при выделении заданного количества сегментов-кандидатов из собранных волновых сигналов, имеющих длину, заданную настройками. В примере предполагаемой ситуации количество волновых сигналов нерегулярного сердечного сокращения в собранных волновых сигналох больше, чем количество сегментов-кандидатов. Соответственно, теперь будет объяснен приоритет выделения сегментов-кандидатов.
[0056] В данном варианте реализации сегменты-кандидаты выделяют в следующем порядке приоритета: (i) устранение шума, (ii) запрет перекрытия и (iii) выделение, например, вокруг центра, представляющего собой нерегулярное сердечное сокращение. Другими словами, так как наличие шума препятствует получению правильных результатов анализа, устранению шума придают наивысший приоритет. При наличии перекрытия во время выделения вокруг центра, представляющего собой нерегулярное сердечное сокращение, запрет перекрытия имеет приоритет над выделением вокруг центра, представляющего собой нерегулярное сердечное сокращение. Этот случай показан на ФИГ. 12.
[0057] Кроме того, когда количество нерегулярных сердечных сокращений в собранных волновых сигналов больше количества сегментов-кандидатов, которые нужно выделить, приоритет предпочтительно отдавать выделению сегментов с нерегулярными сердечными сокращениями более высокой степени тяжести. Например, в случае, где количество сегментов-кандидатов, которые нужно выделить, равно четырем, а собранные волновые сигналы включают в себя шесть нерегулярных сердечных сокращений, два из которых высокой степени тяжести, два средней степени тяжести и два низкой степени тяжести, приоритет предпочтительно отдавать выделению четырех сегментов-кандидатов с более высоким приоритетом, то есть двум сегментам-кандидатам, имеющим нерегулярные сердечные сокращения высокой степени тяжести, и двум сегментам-кандидатам, имеющим нерегулярные сердечные сокращения средней степени тяжести. Когда два нерегулярных сердечных сокращения высокой степени тяжести принадлежат одному типу, любой из них двоих допускается считать сегментом-кандидатом в соответствии с приоритетом, основанным на элементе, отличном от тяжести, и при этом выделяют четыре сегмента-кандидата - этот сегмент, два сегмента со средней степенью тяжести и одни сегмент с низкой степенью тяжести.
[0058] Нет нужды говорить, что выбор параметра, которому предпочтительно отдавать приоритет, может меняться в зависимости от медицинского учреждения и т.п., поэтому приоритет может быть выполнен с возможностью установки.
[0059] Как описано выше, в электрокардиографе 100 данного варианта реализации, когда пользователь касается кнопки В1 результатов анализа на экране списка кандидатов, показанном на ФИГ. 5, отображается экран результатов анализа для волнового сигнала, заключенного в рамку W1 выделения.
[0060] Кроме того, в электрокардиографе 100 данного варианта реализации, когда на экране отображается волновой сигнал электрокардиограммы, результаты анализа, относящиеся к отображаемому волновому сигналу электрокардиограммы, можно отобразить на том же экране, который показывает волновой сигнал электрокардиограммы.
[0061] Пример отображения показан на ФИГ. 16 и 17. Как показано на ФИГ. 16, когда пользователь длительно нажимает пальцем область отображения первого сегмента-кандидата (т.е. продолжает нажимать в течение заданного времени или дольше), область отображения первого сегмента-кандидата заключается в рамку W1 выделения, отображается простое окно W10, и в этом простом окне W10 отображаются результаты анализа, относящиеся к волновым сигналам первого сегмента-кандидата. Результаты анализа, отображаемые в простом окне W10, являются результатами анализа, относящимися к волновым сигналам первого сегмента-кандидата. Отметим, что в простом окне W10 могут отображаться не результаты анализа, а, например, значения измерений и репрезентативные волновые сигналы. Простое окно W10 закрывается при убирании пальца с сенсорного экрана.
[0062] Результаты анализа, отображаемые в простом окне W10, отсортированы в порядке степени тяжести. Поэтому, когда результатов анализа много, в простом окне W10 отображаются только результаты анализа с более высокой степенью тяжести. Отметим, что пользователь может быть в состоянии устанавливать, какие результаты анализа отображаются в простом окне W10.
[0063] В данном случае простое окно W10 предпочтительно прозрачное. Это позволяет просвечиваться волновым сигналам электрокардиограммы в позиции простого окна W10, даже когда простое окно W10 отображается в области, заключенной в рамку W1 выделения. Простое окно W10 необязательно должно отображаться в рамке W1 выделения.
[0064] Кроме того, способ отображения простого окна W10 не ограничивается длительным нажатием сенсорного экрана 121; например, простое окно W10 может быть отображено перемещением курсора в любую из областей отображения кандидатов с первого по четвертый и щелчком или двойным щелчком кнопкой мыши в этой позиции. В этом случае закрытие простого окна W10 может тоже выполняться с помощью мыши.
[0065] В случае конфигурации, где длительное нажатие пальцем сенсорного экрана 121 открывает простое окно W10, а убирание пальца с сенсорного экрана 121 закрывает простое окно W10, как в данном варианте реализации, окно может быть показано и скрыто одним действием, что является преимуществом, так как можно быстро просматривать результаты анализа множества сегментов-кандидатов.
[0066] Аналогичным образом, как показано на ФИГ. 17, когда пользователь длительно нажимает пальцем область отображения второго сегмента-кандидата, область отображения второго сегмента-кандидата заключается в рамку W1 выделения, отображается простое окно W10, и в этом простом окне W10 отображаются результаты анализа, относящиеся к волновым сигналам второго сегмента-кандидата. Точно так же для третьего и четвертого кандидатов простые результаты анализа можно отобразить в простом окне W10 с помощью той же самой операции.
[0067] Таким образом, в данном варианте реализации, в котором простое окно W10, показывающее результаты анализа, относящиеся к волновым сигналам электрокардиограммы, отображаются на экране, показывающем волновые сигналы электрокардиограммы, результаты анализа могут быть проверены без переключения экрана. В итоге результаты исследования могут быть проверены с помощью меньшего числа процедур, а волновые сигналы электрокардиограммы и соответствующие результаты анализа могут быть сравнены на одном и том же экране.
[0068] Кроме того, так как волновые сигналы электрокардиограммы множества сегментов-кандидатов отображаются на одном и том же экране, так что результаты анализа, относящиеся к волновым сигналам электрокардиограммы каждого сегмента-кандидата могут быть отображены выборочно на экране, показывающем волновые сигналы электрокардиограммы множества сегментов-кандидатов, результаты анализа можно проверять, сравнивая множество записанных волновых сигналов в состоянии, где записанные волновые сигналы отображаются на том же экране, что позволяет проверять результаты исследования при помощи меньшего числа процедур.
[0069] В данном варианте реализации для волновых сигналов электрокардиограммы множества сегментов-кандидатов, отображаемых на одном и том экране, на этом же экране отображаются только результаты анализа, относящиеся к волновым сигналам электрокардиограммы одного сегмента-кандидата, выбранного пользователем. В альтернативном варианте реализации на этом же экране могут отображаться результаты анализа, относящиеся к волновым сигналам электрокардиограммы двух или более сегментов-кандидатов, выбранных пользователем.
[0070] <5> Совместное перемещение волновых сигналов электрокардиограммы
Как описано выше, волновые сигналы электрокардиограммы множества сегментов-кандидатов, отображаемых на экране списка кандидатов, выделяют с помощью арифметической секции 101. Волновые сигналы электрокардиограммы сегментов-кандидатов соответствуют волновым сигналам сегментов, которые были определены как подходящие для анализа арифметической секцией 101, как описано выше.
[0071] Данный вариант реализации в дополнение к режиму, в котором сегменты-кандидаты, подходящие для такого анализа, установлены, имеет режим совместного перемещения волновых сигналов для выделения сегментов, подходящих для проверки волновых сигналов электрокардиограммы или сравнения между волновыми сигналами электрокардиограммы. Арифметическая секция 101, которая служит в качестве секции для выделения волновых сигналов электрокардиограммы, выделяет сегменты-кандидаты 1-4, как показано на ФИГ. 18, например, когда режим совместного перемещения установлен посредством операции, выполняемой пользователем. В примере, показанном на ФИГ. 18, волновой сигнал электрокардиограммы, имеющий длину 10 минут, собран в секции 103 хранения, и из этого волнового сигнала электрокардиограммы выделены сегменты-кандидаты 1-4, каждый длиной 10 секунд. В данном случае в примере, показанном на ФИГ. 18, интервалы между кандидатами 1-4 равны и составляют 2,5 минуты. В частности, кандидат 1 представляет собой волновой сигнал электрокардиограммы в диапазоне от 0 секунд до 10 секунд, кандидат 2 представляет собой волновой сигнал электрокардиограммы в диапазоне от 2 минут 30 секунд до 2 минут 40 секунд, кандидат 3 представляет собой волновой сигнал электрокардиограммы в диапазоне от 5 минут до 5 минут 10 секунд и кандидат 4 представляет собой волновой сигнала электрокардиограммы в диапазоне от 7 минут 30 секунд до 7 минут 40 секунд. Строго говоря, ведущие части смежных сегментов из множества сегментов отделены друг от друга интервалом времени (2,5 минуты в примере, показанном на чертеже), полученным делением длительности собранных волновых сигналов электрокардиограммы (10 минут в примере, показанном на чертеже) на количество сегментов (четыре в примере, показанном на чертеже).
[0072] На ФИГ. 19А показано состояние, где волнового сигнала электрокардиограммы кандидатов 1-4, изображенных на ФИГ. 18, отображаются на сенсорном экране 121. Перемещение полосы S1 прокрутки в состоянии, показанном на ФИГ. 19А, вправо таким образом, чтобы экран переключился из состояния, показанного на ФИГ. 19А, в состояние, показанное на ФИГ. 19В, в состояние, показанное на ФИГ. 19С, и затем в состояние, показанное на ФИГ. 19D, перемещает все волновые сигналы электрокардиограммы кандидатов с первого по четвертый вправо в соответствии с величиной хода полосы S1 прокрутки. Если говорить конкретнее, арифметическая секция 101 или секция 106 управления отображением/печатью сдвигает позиции, в которых выделяют волновые сигналы электрокардиограммы кандидатов с первого по четвертый, в направлении, указанном стрелкой на ФИГ. 18, в соответствии с перемещением полосы S1 прокрутки. Нет нужды говорить, что перемещение полосы S1 прокрутки влево перемещает все волновые сигналы электрокардиограммы кандидатов с первого по четвертый влево в соответствии с величиной хода полосы S1 прокрутки.
[0073] Как описано выше, в данном варианте реализации волновые сигналы электрокардиограммы множества сегментов (кандидаты 1-4) выделяют из собранных волновых сигналов электрокардиограммы, и выделенные волновые сигналы электрокардиограммы множества сегментов отображают на одном экране. Так как позиции, где выделяют волновые сигналы электрокардиограммы множества сегментов, одинаково сдвигаются в направлении времени на величину, зависящую от операции, выполняемой пользователем, волновые сигналы электрокардиограммы сегментов, являющихся кандидатами, могут быть совместно перемещены одинаково в направлении времени в соответствии с операцией, выполняемой пользователем.
[0074] В результате можно увеличить реальную величину хода в направлении времени, обусловленную операцией, выполняемой пользователем, и можно увеличить количество волновых сигналов электрокардиограммы, которые становятся видны пользователю с помощью одной операции, по сравнению со случаем, где волновой сигнал электрокардиограммы каждого сегмента перемещают по отдельности. Например, в примерах, показанных на ФИГ. 19A-19D, так как четыре волновых сигнала электрокардиограммы совместно перемещают в направлении времени, величина хода каждого волнового сигнала электрокардиограммы в направлении времени, обусловленная операцией, выполняемой пользователем, может быть увеличена в четыре раза по сравнению со случаем, где волновой сигнал электрокардиограммы каждого кандидата перемещают по отдельности.
[0075] Это особенно эффективно при длительном времени сбора. В частности, когда время сбора продолжительное, визуальная проверка всех собранных волновых сигналов электрокардиограммы требует времени. В таком случае, когда волновые сигналы электрокардиограммы множества сегментов отображают на одном и том же экране и совместно перемещают в направлении времени в соответствии с одной операцией, как в данном варианте реализации, время, требуемое для проверки всех собранных волновых сигналов электрокардиограммы, может быть сокращено.
[0076] Кроме того, в данном варианте реализации, в том числе в случае волнового сигнала электрокардиограммы, который собирают в течении длительного времени, например, 10 минут, даже части волнового сигнала электрокардиограммы, отдаленные по времени друг от друга, такие как часть волнового сигнала электрокардиограммы ближе к началу сбора и часть волнового сигнала электрокардиограммы ближе к концу сбора, можно отобразить на одном и том же экране, а волновой сигнал электрокардиограммы можно проверить, сравнивая части друг с другом. В результате, даже когда продолжительность собранного волнового сигнала электрокардиограммы большая, как в стресс-тесте, волновой сигнал электрокардиограммы можно проверить, сравнивая части волнового сигнала электрокардиограммы ближе к началу и к концу.
[0077] Кроме того, обработка в соответствии с данным вариантом реализации по существу заключается в одинаковом сдвиге позиций, где выделяют волновые сигналы электрокардиограммы множества сегментов, в направлении времени на величину, зависящую от операции, выполняемой пользователем, когда выделенные волнового сигнала электрокардиограммы множества сегментов отображаются на одном и том же экране. Такая обработка также эффективна в процедурах, отличных от проверки волнового сигнала и сравнения волновых сигналов в случае продолжительного по времени волнового сигнала электрокардиограммы, как в данном варианте реализации.
[0078] Например, когда сегменты, содержащие волновые сигналы нерегулярного сердечного сокращения одинакового типа, выделяют в качестве собранного множества сегментов и выравнивают совместно на экране так, чтобы выровнять по вертикали центры нерегулярных сердечных сокращений, множество волновых сигналов нерегулярных сердечных сокращений, отличающихся во времени, выравниваются совместно и совместно перемещаются на экране в равной степени в направлении времени в соответствии с операцией, выполняемой пользователем. Это позволяет пользователю просматривать и сравнивать изменения в множестве нерегулярных сердечных сокращений на экране.
[0079] Как описано выше, способ совместного перемещения для волнового сигнала электрокардиограммы в соответствии с данным вариантом реализации, высоко эффективен при проверке изменений в направлении времени в волновом сигнале электрокардиограммы в разные моменты времени при сравнении их друг с другом.
[0080] <6> Выводы
Как описано выше, в данном варианте реализации отображают простое окно W10, которое показывает волновые сигналы электрокардиограммы и, одновременно, результаты анализа, относящиеся к волновым сигналам электрокардиограммы, позволяя проверять результаты анализа без переключения между экранами. Это позволяет проверять результаты исследования с помощью меньшего числа процедур и сравнивать волновые сигналы электрокардиограммы на одном и том же экране одновременно.
[0081] Кроме того, так как волновые сигналы электрокардиограммы множества сегментов-кандидатов (единичных сегментов анализа) отображаются на одном экране, так что результаты анализа, относящиеся к волновым сигналам электрокардиограммы каждого сегмента-кандидата, могут быть выборочно отображены на экране, показывающем волновые сигналы электрокардиограммы множества сегментов-кандидатов, результаты анализа можно проверять, сравнивая волновые сигналы сегментов анализа в состоянии, где волновые сигналы множества единичных сегментов анализа отображаются на одном экране, что позволяет проверять результаты исследования при помощи меньшего числа процедур.
[0082] Приведенные выше варианты реализации всего лишь показывают конкретные примеры осуществления настоящего изобретения, и следует понимать, что технический объем настоящего изобретения не ограничивается ими. Другими словами, настоящее изобретение может быть осуществлено в различных режимах в пределах сущности или основных признаков настоящего изобретения.
[0083] Например, хотя приведенные выше варианты реализации описывают случай, где устройство для анализа электрокардиограмм и способ отображения волнового сигнала электрокардиограммы по настоящему изобретению осуществляют с помощью электрокардиографа 100, устройство для анализа электрокардиограмм и способ отображения волнового сигнала электрокардиограммы по настоящему изобретению могут быть также осуществлены с использованием устройств, имеющих арифметическую секцию и секцию отображения, отличные от используемых в электрокардиографах.
[0084] Кроме того, каждая обработка в устройстве для анализа электрокардиограмм и способе отображения волнового сигнала электрокардиограммы по настоящему изобретению также может быть осуществлена, когда устройство, имеющее арифметическую секцию и секцию отображения, исполняет программу. Например, программа для осуществления каждой обработки в устройстве для анализа электрокардиограмм и способе отображения волнового сигнала электрокардиограммы может быть записана на компьютерочитаемый носитель для записи, такой как память, диск, лента, CD или DVD, чтобы компьютер устройства, имеющего арифметическую секцию и секцию отображения, мог выполнять каждую обработку в вышеописанных вариантах реализации путем считывания программы.
[0085] Описание изобретения, прилагаемые чертежи и реферат, включенные в заявку на патент Японии №2016-233323, поданную 30 ноября 2016 г, включены в настоящую заявку путем ссылки.
Промышленная применяемость
[0086] Настоящее изобретение применимо, например, к электрокардиографу, имеющему функцию автоматического анализа электрокардиограмм.
Список условных обозначений
[0087]
100 - электрокардиограф
101 - арифметическая секция
102 - секция измерения
103 - секция хранения
104 - клавиши для ввода
105 - секция принтера
106 - секция управления отображением/печатью
110 - корпус
120 - секция отображения
121 - сенсорный экран
А1 - результат
А2 - комментарий к результату
A3 - значение измерения
W1 - рамка выделения
W10 - простое окно.