CN109561826A - 用作患者功能状态的量度的加速度计信号变化 - Google Patents

Abstract

一种医疗设备系统，包括：加速度计电路系统，被配置为生成包括矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号的信号；以及处理电路系统，被配置为根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数。

Description

用作患者功能状态的量度的加速度计信号变化

技术领域

本公开总体上涉及医疗设备系统，并且更具体地涉及被配置用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的医疗设备系统。

背景技术

包括植入式起搏器和植入式复律除颤器(ICD)在内的植入式医疗设备(IMD)以及外部医疗设备(例如可穿戴式医疗设备)记录心脏电描记图(EGM)信号，以用于感测心脏事件，例如P波和R波。IMD从感知心脏事件中检测心动过缓、心动过速和/或纤颤的发作，并且根据需要利用起搏治疗或高压抗快速性心律失常电击(例如，复律电击或除颤电击)来对发作做出响应。这些和其他医疗设备可以包括包含传感器的系统或者是所述系统的一部分，所述传感器生成其他基于生理的信号，诸如基于患者运动或活动、心血管压力、血氧饱和度、水肿或胸阻抗而变化的信号。

发明内容

通常，本公开涉及用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的技术。但是不限于此，这类技术的许多示例实施方式也在考虑范围之内，诸如：

一种医疗设备系统，包含或包括：加速度计电路系统，被配置为生成包括矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号的多个信号；以及处理电路系统，被配置为：根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验(Sit-To-Standtest)相关联的患者特异性功能状态参数。

一种方法，包含或包括：由医疗设备系统生成包括矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号的多个信号；以及由所述医疗设备系统根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数。

一种植入式医疗设备，包含或包括：通信电路系统，被配置为在IMD内部语料库(intra-corpus)与计算设备外部语料库(extra-corpus)之间建立通信链路并传送数据；加速度计电路系统，被配置为生成包括矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号的多个信号；以及处理电路系统，被配置为：根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数；以及激活所述通信电路系统以将所述患者特异性功能状态参数从所述IMD发射到所述计算设备。

一种方法，包含或包括：由植入式医疗设备内部语料库生成包括矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号的多个信号；根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数；以及将所述患者特异性功能状态参数发射到计算设备外部语料库。

在其他示例中，一种医疗设备系统包括用于执行本文所描述的任何方法或技术的装置。

在其他示例中，非暂态计算机可读介质包括程序指令，所述程序指令当由医疗设备系统的处理电路系统执行时使得所述医疗设备系统执行本文所描述的任何方法或技术。

本发明内容旨在提供对本公开中所描述的主题的概述。本发明内容并不旨在提供对以下附图和说明书内详细描述的装置和方法的排他性或详尽解释。以下附图和说明书阐述了本公开的一个或多个方面的细节。

附图说明

图1是概念图，展示了结合患者的示例医疗设备系统。

图2是概念图，展示了结合患者的另一示例医疗设备系统。

图3是透视图，展示了图2的植入式心脏监测器的示例构型。

图4A至图4C分别是正视概念图、侧视概念图和俯视概念图，展示了结合患者的另一示例医疗设备系统。

图5是概念图，展示了结合患者的另一示例医疗设备系统。

图6是概念图，展示了图4A至图5的心内起搏设备的示例构型。

图7是功能框图，展示了植入式医疗设备的示例构型。

图8是功能框图，展示了被配置为与一个或多个植入式医疗设备进行通信的外部设备的示例配置。

图9是功能框图，展示了包括经由网络被连接至植入式医疗设备和/或外部设备的远程计算设备的示例系统，所述远程计算设备诸如服务器以及一个或多个其他计算设备。

图10是流程图，展示了用于根据本公开基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的第一示例方法。

图11是概念图，展示了三维坐标系中的矢状轴、竖直轴和横切轴。

图12是曲线图，展示了在一系列坐立运动和立坐运动期间由加速度计产生的矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号。

图13是曲线图，展示了图12的矢状轴信号的片段的斜率。

图14是概念图，展示了在所述一系列坐立运动和立坐运动上图12的矢状轴信号的若干特性的变化。

图15是曲线图，展示了图12的矢状轴信号的若干特性。

图16是流程图，展示了用于根据本公开基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的第二示例方法。

图17是曲线图，展示了图12的竖直轴信号的特性。

图18是曲线图，展示了图17的竖直轴信号的特性。

图19至图28各自是一系列曲线图之中的一个曲线图，展示了在至少一次坐立运动期间由加速度计产生的矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号。

图29是流程图，展示了用于根据本公开基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的第三示例方法。

图30至图33展示了一系列图形用户界面，用于获取时间戳以便标记用于根据本公开基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的窗口。

图34是功能框图，展示了根据本公开的在植入式医疗设备与外部设备之间的示例通信序列。

具体实施方式

包括植入式起搏器和植入式复律除颤器(ICD)在内的植入式医疗设备(IMD)以及外部医疗设备(例如可穿戴式医疗设备)记录心脏电描记图(EGM)信号，以用于感测心脏事件，例如P波和R波。IMD从感知心脏事件中检测心动过缓、心动过速和/或纤颤的发作，并且根据需要利用起搏治疗或高压抗快速性心律失常电击(例如，复律电击或除颤电击)来对发作做出响应。这些和其他医疗设备可以包括包含传感器的系统或者是所述系统的一部分，所述传感器生成其他基于生理的信号，诸如基于患者运动或活动、心血管压力、血氧饱和度、水肿或胸阻抗而变化的信号。根据本公开的各个特征或方面，可以利用这类信号中的一个或多个来提供对患者功能状态的客观量度。

例如，根据本公开的某些特征或方面的医疗设备系统包括：加速度计电路系统，被配置为生成包括矢状(冠状)轴信号的多个信号；以及处理电路系统，被配置为根据矢状轴信号来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数。除其他事项外，这种实施方式可以提供对健康变化(或不变)的客观量度以便帮助指导治疗，因为与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数可以帮助判定是否健康正在改善、衰退或稳定。但是不限于此，可以从以下结合附图的讨论中获得对本公开的各个方面的理解。

例如，图1是概念图，展示了结合患者14A的示例医疗设备系统8A。医疗设备系统8A是被配置为实施本文所描述的用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的技术的医疗设备系统的示例。在所展示的示例中，医疗设备系统8A包括植入式医疗设备(IMD)10A，所述IMD联接至心室引线20和心房引线21。IMD 10A是能够向患者14A的心脏16A递送起搏、复律和除颤治疗的植入式复律除颤器(ICD)，并且将在下文中被称为ICD 10A。

心室引线20和心房引线21电联接至ICD 10A并且延伸到患者的心脏16A中。心室引线20包括被示出为定位在患者右心室(RV)中的引线上的电极22和24，以便感测心室EGM信号并在RV中进行起搏。心房引线21包括被定位在患者右心房(RA)中的引线上的电极26和28，以便感测心房EGM信号并在RA中进行起搏。

心室引线20另外承载高压线圈电极42，并且心房引线21承载高压线圈电极44，这些高压线圈电极用于递送复律电击和除颤电击。术语“抗快速性心律失常电击”在本文中可以用于指代复律电击和除颤电击两者。在其他示例中，心室引线20可以承载高压线圈电极42和44两者，或者可以承载除了图1的示例中所展示的那些高压线圈电极之外的高压线圈电极。

ICD 10A可以使用心室引线20和心房引线21两者来获取来自患者14A的心脏电描记图(EGM)信号，并且响应于所获取的数据而递送治疗。医疗设备系统8A被示出为具有双腔室ICD配置，但是其他示例可以包括诸如冠状窦引线等一条或多条附加引线，所述引线延伸到右心房中、穿过冠状窦并进入心脏静脉以沿着左心室(LV)定位电极，从而感测LV EGM信号并向LV递送起搏脉冲。在其他示例中，医疗设备系统可以是单腔室系统，或者可以以其他方式不包括心房引线21。

将被配置用于执行本文所描述的技术的处理电路系统、感测电路系统和其他电路系统容纳在密封壳体12内。壳体12(或其一部分)可以是导电的，以便充当用于进行起搏或感测的电极或在除颤期间充当活性电极。如此，壳体12在本文中也被称为“壳体电极”12。

ICD 10A可以向外部设备30A发射由ICD 10A获取的EGM信号数据和心律发作数据、以及关于由ICD 10A递送治疗的数据、以及与如从由加速度计生成的数据中导出的患者功能状态相关联的处于被操纵和/或原始形式的数据(可能是被压缩、编码和/或等等)。外部设备30A可以是例如在家庭、流动设施、诊所或医院设施中用来经由无线遥测与ICD 10A进行通信的计算设备。外部设备30A可以联接至远程患者监测系统，诸如可从爱尔兰都柏林的美敦力公司获得的作为示例，外部设备30A可以是编程器、外部监测器或消费者设备，例如智能电话，诸如加利福尼亚州库比蒂诺的苹果公司的

外部设备30A可以用于将命令或操作参数编程到ICD 10A中以控制其功能，例如，当被配置为ICD 10A的编程器时，或者当被配置为提供用于计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数的时间戳数据时。外部设备30A可以用于询问ICD 10A以检索数据，包括设备操作数据以及IMD存储器中所累积的生理数据，诸如与同坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数相关联的数据。所述询问可以是自动的，例如根据时间表、或者响应于远程或本地用户命令。编程器、外部监测器和消费者设备是可以用于询问ICD 10A的外部设备30A的示例。由ICD 10A和外部设备30A使用的通信技术的示例包括射频(RF)遥测术，其可以是经由蓝牙、WiFi或医疗植入通信服务(MICS)建立的RF链路。

在一些示例中，如图1中所展示的，医疗设备系统8A还可以包括压力感测IMD 50。在所展示的示例中，压力感测IMD 50被植入在患者14A的肺动脉中。在一些示例中，一个或多个压力感测IMD 50可以另外地或替代性地植入在心脏16A的腔室内、或通常植入在循环系统中的其他位置处。

在一个示例中，压力感测IMD 50被配置为感测患者14A的血压。例如，压力感测IMD50可以被安排在肺动脉中并且被配置为感测从来自右心室的右心室流出道(RVOT)通过肺动脉瓣流到肺动脉的血压。因此，压力感测IMD 50可以直接测量患者14A的肺动脉舒张压力(PAD)。PAD值是可以在进行患者监测时采用的压力值。例如，PAD可以用作评估患者体内的充血性心力衰竭的基础。

然而，在其他示例中，可以采用压力感测IMD 50来测量除了PAD之外的血压值。例如，压力感测IMD 50可以被安排在心脏14的右心室28中，以便感测RV收缩压力或舒张压力，或者可以感测心血管系统的其他位置处(诸如肺动脉内)的收缩压力或舒张压力。如图1中所示出的，压力感测IMD 50定位在肺动脉39的主干中。在其他示例中，诸如压力感测IMD 50等传感器可以定位在右肺动脉或左肺动脉中肺动脉分叉之外。

此外，压力感测IMD 50的放置不必局限于所述循环的肺侧。压力感测IMD 50有可能被放置在所述循环的系统侧(systemic side)中。例如，在某些情况下并且利用适当的安全措施，甚至可以将压力感测IMD 50放置在左心房、左心室或主动脉中。另外，压力感测IMD50并不局限于放置在心血管系统内。例如可以将压力感测IMD 50放置在肾循环中。将压力感测IMD 50放置在肾循环中可以是有益的，例如，用于基于由压力感测IMD 50对肾循环的压力或一些其他指示进行监测来监测患者体内的肾功能不全程度。

在一些示例中，压力感测IMD 50包括被配置为对患者14A的肺动脉内部的绝对压力做出响应的压力传感器。在这样的示例中，压力感测IMD 50可以是多种不同类型的压力传感器中的任何一种。可以用于测量血压的一种形式的压力传感器是电容式压力传感器。另一种示例压力传感器是电感式传感器。在一些示例中，压力感测IMD 50还可以包括压电式或压阻式压力换能器。在一些示例中，压力感测IMD 50可以包括流量传感器。

在一个示例中，压力感测IMD 50包括无引线压力传感器，所述无引线压力传感器包括被配置为测量肺动脉内的血压的电容式压力感测元件。压力感测IMD 50可以与ICD10A和/或外部设备30A进行无线通信，例如以便将血压测量结果发射至这些设备中的一者或两者。压力感测IMD 50可以采用例如射频(RF)或其他遥测技术以便与ICD 10A以及包括例如外部设备30A等其他设备进行通信。在另一个示例中，压力感测IMD 50可以包括组织传导通信(TCC)系统，通过所述系统，所述设备采用患者14A的组织作为电通信介质，通过所述介质来向和从ICD 10A和/或外部设备30A发送和接收信息。

医疗设备系统8A是被配置用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的医疗设备系统的示例。所设想的这类技术可以由医疗设备系统8A的处理电路系统执行，诸如由ICD 10A和外部设备30A中的一个或两个的处理电路系统单独地或共同地执行，如下文进一步详细讨论的。关于图2至图9描述了可以被配置为实施这些技术的其他示例医疗设备系统。虽然本文主要是在生成信号并且在一些示例中递送治疗的植入式医疗设备的背景下进行描述，但是实施本公开中所描述的技术的医疗设备系统可以另外地或替代性地包括被配置为至少生成用于基于由加速度计生成的数据来测量或确定患者功能状态的时间戳数据的外部医疗设备，例如智能电话

图2是概念图，展示了结合患者14B的另一示例医疗设备系统8B。医疗设备系统8B是被配置为实施本文所描述的用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的技术的医疗设备系统的另一示例。在所展示的示例中，医疗设备系统8B包括IMD 10B和外部设备30B。

IMD 10B是能够感测和记录来自心脏16B外部位置的心脏EGM信号的插入式心脏监测器(ICM)，并且将在下文中被称为ICM 10B。此外，ICM 10B能够实施一种或多种用于根据本公开基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的技术。在一些示例中，ICM 10B包括或被联接至生成一个或多个其他生理信号的一个或多个附加传感器，所述生理信号诸如基于患者动作和/或姿势、血流量、或呼吸而改变的信号。ICM 10B可以植入在患者14B的胸部外，例如皮下地或肌肉下地，诸如图2中展示的胸部位置。在一些示例中，ICM 10B可以采取可从爱尔兰都柏林的美敦力公司获得的Reveal LINQ^TM ICM的形式。

可以采用与以上关于外部设备30A和图1所描述的基本上类似的方式来配置外部设备30B。外部设备30B可以与ICM 10B进行无线通信，例如以便对ICM的功能进行编程，并且从ICM中检索所记录的生理信号和/或患者参数值或从这类信号导出的其他数据。ICM 10B和外部设备30B两者都包括处理电路系统，并且这两个设备中的任一个或两个的处理电路系统可以执行本文所描述的用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的技术，如下文进一步详细讨论的。

尽管在图2的示例中未展示，但是被配置为实施本公开的技术的医疗设备系统可以包括除了或代替ICM 10B之外的一个或多个植入医疗设备或外部医疗设备。例如，医疗设备系统可以包括压力感测IMD 50、血管ICD(例如，图1的ICD 10A)、血管外ICD(例如，图4A至图5的ICD 10C)或心脏起搏器(例如，图4A至图6的IPD 10D或植入在心脏外部但联接至心内引线或心外膜引线的心脏起搏器)。一个或多个这样的设备可以生成加速度计信号，并且包括处理电路系统，所述处理电路系统被配置为全部或部分地执行本文所描述的用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的技术。植入的设备可以彼此通信和/或与外部设备30通信，并且植入的设备或外部设备之一可以最终根据矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数。

图3是概念图，展示了ICM 10B的示例构型。在图3示出的示例中，ICM 300可以被实施为具有壳体62、近端电极64和远端电极66的监测设备。壳体62可以进一步包括第一主表面68、第二主表面70、近端72和远端74。壳体62包围位于ICM 10B内部的电子电路系统，并且保护其中包含的电路系统免受体液的影响。电馈通件提供电极64与66的电连接。

在图3示出的示例中，ICM 10B由长度L、宽度W和厚度或深度D来限定，并且采用细长矩形棱柱的形式，其中，长度L远大于宽度W，所述宽度进而大于深度D。在一个示例中，选择ICM 10B的几何结构——特别是宽度W大于深度D——以允许使用微创手术将ICM 10B插入患者的皮肤下并使其在插入期间保持在期望取向上。例如，图3中示出的设备包括沿着纵向轴线的径向不对称结构(尤其是矩形形状)，所述纵向轴线使得设备在插入之后保持在适当取向上。例如，在一个示例中，近端电极64与远端电极66之间的间距可以在从30毫米(mm)至55mm、35mm至55mm以及从40mm至55mm的范围内，并且可以是从25mm至60mm的任何范围或单独间距。另外，ICM 10B可以具有在从30mm至约70mm范围内的长度L。在其他示例中，长度L可以在从40mm至60mm、45mm至60mm的范围内，并且可以是在约30mm与约70mm之间的任何长度或长度范围。另外，主表面68的宽度W可以在从3mm至10mm的范围内，并且可以是在3mm与10mm之间的任何单个宽度或宽度范围。ICM 10B的深度D的厚度可以在从2mm至9mm的范围内。在其他示例中，ICM 10B的深度D可以在从2mm至5mm的范围内，并且可以是从2mm到9mm的任何单个深度或深度范围。另外，根据本公开的示例的ICM 10B具有被设计用于易于植入和患者舒适度的几何结构和尺寸。本公开中描述的ICM 10B的示例可以具有三立方厘米(cm)或更小、1.5立方厘米或更小的体积或者三立方厘米与1.5立方厘米之间的任何体积。并且，如下文进一步详细讨论的，可以设想，与沿着D的轴重合的轴可以对应于加速度计的矢状轴，并且可以利用(多个)矢状轴信号来测量或确定患者功能状态，例如作为SST(Sit-To-Stand，坐立)性能试验的一部分。这是因为在ICM 10B(例如，其被植入胸腔中)中的3D加速度计并且在植入物的寿命期间相对静止。静止的胸部位置提供了监测在各种活动期间发生的上身变化的机会。例如，当人坐入和离开椅子时，上身具有可利用由加速度计产生的信号来识别的可再现动作(类似于“弯腰”动作)。

在图3示出的示例中，一旦插入患者体内，第一主表面68面向外朝向患者的皮肤，而第二主表面70被定位成与第一主表面68相反。另外，在图3示出的示例中，近端72和远端74是圆形的，以便一旦插入患者的皮肤下时减小对周围组织的不适和刺激。例如在美国专利公开号2014/0276928中描述了ICM 10B，包括用于插入ICM 10B的仪器和方法。

近端电极64和远端电极66用于在胸内或在胸外(其可以是在肌肉下或在皮下)感测心脏信号，例如ECG信号。ECG信号可以存储在ICM 10B的存储器中，并且ECG数据可以经由集成天线82被发射至另一医疗设备，所述另一医疗设备可以是另一植入式设备或外部设备，诸如外部设备30B。在一些示例中，电极64和66可以另外或替代性地用于从任何植入位置感测任何感兴趣的生物电势信号，所述信号可以是例如EGM、EEG、EMG或神经信号。

在图3示出的示例中，近端电极64非常接近近端72，并且远端电极66非常接近远端74。在本示例中，远端电极66不限于平坦、面向外部的表面，而是可以从第一主表面68围绕圆形边缘76和/或端表面78延伸并到达第二主表面70上，以使得电极66具有三维弯曲构型。在图3示出的示例中，近端电极64位于第一主表面68上并且基本上是平坦的面向外部的。然而，在其他示例中，近端电极64可以利用远端电极66的三维弯曲构型，从而提供三维近端电极(在本示例中未示出)。类似地，在其他示例中，远端电极66可以利用位于第一主表面68上的、与关于近端电极64所示出的相类似的基本上平坦的面向外部的电极。

各种电极构型允许其中近端电极64和远端电极66位于第一主表面68和第二主表面70两者上的构型。在其他构型中，诸如图3中示出的构型，近端电极64和远端电极66中的仅一者位于主表面68和70两者上，并且在又其他构型中，近端电极64和远端电极66两者均位于第一主表面68或第二主表面70之一上(即，近端电极64位于第一主表面68上，而远端电极66位于第二主表面70上)。在另一个示例中，ICM 10B可以包括设备的近端和远端处或附近的主表面68和70两者上的电极，以使得在ICM 10B上包括总共四个电极。电极64和66可以由例如不锈钢、钛、铂、铱或其合金等多种不同类型的生物相容性导电材料形成，并且可以利用一种或多种涂层，诸如氮化钛或分形氮化钛。

在图3示出的示例中，近端72包括头部组件80，所述头部组件包括近端电极64、集成天线82、抗迁移突起84和/或缝合孔86中的一项或多项。集成天线82位于与近端电极64相同的主表面(即，第一主表面68)上，并且也被包括作为头部组件80的一部分。集成天线82允许ICM 10B发射和/或接收数据。在其他示例中，集成天线82可以形成在与近端电极64相反的主表面上，或者可以结合在ICM 10B的壳体82内。在图3示出的示例中，抗迁移突起84被定位成与集成天线82相邻并且远离第一主表面68突出以防止设备的纵向运动。在图3示出的示例中，抗迁移突起84包括远离第一主表面68延伸的多个(例如，九个)小凸块或突起。如以上所讨论的，在其他示例中，抗迁移突起84可以位于与近端电极64和/或集成天线82相反的主表面上。另外，在图3示出的示例中，头部组件80包括缝合孔86，所述缝合孔提供将ICM10B固定到患者以防止插入之后的运动的另一种装置。在所示出的示例中，缝合孔86被定位成与近端电极64相邻。在一个示例中，头部组件80是由聚合物或塑料材料制成的模制头部组件，所述模制头部组件可以与ICM 10B的主要部分集成或分离。

图4A至图4C分别是正视概念图、侧视概念图和俯视概念图，展示了结合患者14C的另一示例医疗设备系统8C。医疗设备系统8C是被配置为实施本文所描述的用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的技术的医疗设备系统的另一示例。

在所展示的示例中，医疗设备系统8C包括植入在患者14C体内的心外血管ICD系统100A。ICD系统100A包括连接至至少一个植入式心脏除颤引线102A的IMD 10C，所述IMD是ICD并且在下文中被称为ICD 10C。ICD 10C被配置为当心房或心室纤颤被检测到时向患者的心脏16C递送高能量复律脉冲或除颤脉冲。当纤颤检测标准被满足时，通常与所检测到的R波同步递送复律电击。当纤颤标准被满足并且无法从由ICD 10C感知到的信号中辨别出R波时，通常递送除颤电击。

ICD 10C皮下或肌肉下植入在患者14C的左边在胸腔上方。除颤引线102A可以至少部分地被植入胸骨下位置，例如，胸腔和/或胸骨110与心脏16C之间。在一种这样的构造中，引线102A的近端部分从ICD 10C朝向胸骨110皮下地延伸，并且引线102A的远端部分在胸骨110下面或下方在前纵隔112中延伸(图4C)。前纵隔112在侧面由胸膜116界定(图1C)，在后面由心包114界定(图4C)，并且在前面由胸骨110界定。在一些情况下，前纵隔的前壁也可以由胸横肌和一根或多根肋软骨形成。前纵隔包括一定量的疏松结缔组织(诸如蜂窝组织)、一些淋巴管、淋巴腺、胸骨后肌肉组织(例如胸横肌)、胸廓内动脉的分支以及胸廓内静脉。在一个示例中，引线102A的远端部分沿胸骨110的后侧基本上在前纵隔的疏松结缔组织和/或胸骨下肌肉系统内延伸。引线102A可以至少部分地植入其他胸内位置，例如其他非血管心包外位置，包括间隙、组织或围绕心包的周边并且邻近但不连接到心包或心脏的其他部分的其他解剖特征，并且不在胸骨110或胸腔的上方。

在其他示例中，引线102A可以植入在其他心外血管位置。例如，除颤引线102A可以皮下地在胸腔上方从ICD 10C朝向患者14C的躯干中心延伸，在躯干中心附近弯折或转弯，并且皮下地在胸腔和/或胸骨110上方靠上延伸。除颤引线102A可以侧向地向胸骨110的左侧或右侧偏移、或者定位在胸骨110上方。除颤引线102A可以基本上平行于胸骨110延伸、或者在近端或远端与胸骨110侧向成角度。

除颤引线102A包括绝缘引线体，所述绝缘引线体具有近端和远端部分，所述近端包括被配置为连接至ICD 10C的连接器104，所述远端部分包括一个或多个电极。除颤引线102A还包括一个或多个导体，所述一个或多个导体在引线体内形成导电路径并且将电连接器与这些电极中的对应电极互连。

除颤引线102A包括除颤电极，所述除颤电极包括两个部分或两段106A和106B，统称为(或替代地)除颤电极106。除颤电极106朝向除颤引线102A的远端部分，例如，朝向除颤引线102A沿胸骨110延伸的部分。除颤引线102A被放置在胸骨110下方和/或沿着胸骨放置，使得除颤电极106A或106B与壳体电极之间的治疗向量基本上跨越心脏16C的心室，所述壳体电极由ICD 10C(或治疗向量的其他第二电极)形成或在其上形成。在一个示例中，所述治疗向量可以被视为从除颤电极106上的点(例如，除颤电极部分106A或106B之一的中心)延伸到ICD 10C的壳体电极上的点的线。在一个示例中，除颤电极106可以是细长线圈电极。

除颤引线102A还可以包括沿着除颤引线102A的远端部分定位的一个或多个感测电极，诸如感测电极108A和108B(单独地或统称为“(多个)感测电极108”)。在图4A和图4B所展示的示例中，感测电极108A和108B通过除颤电极106A彼此分离。然而，在其他示例中，感测电极108A和108B可以均在除颤电极106的远端或均在除颤电极106的近端。在其他示例中，引线102A可以包括在除颤电极106的近端和/或远端的各位置处的更多或更少的电极。在相同或不同的示例中，ICD 10C可以包括在另一引线(未示出)上的一个或多个电极。

ICD系统100A可以经由一个或多个感测向量来感测电信号，所述一个或多个感测向量包括电极108A和108B与ICD 10C的壳体电极的组合。在一些情况下，ICD 10C可以使用感测向量来感测心脏电信号，所述感测向量包括除颤电极部分106A和106B之一以及感测电极108A和108B之一或ICD 9的壳体电极。感知电固有信号可以包括由心肌生成的并且指示心脏16C在心动周期期间不同时间上的去极化和复极化的电信号。ICD 10C对由所述一个或多个感测向量所感知到的电信号进行分析，以检测诸如室性心动过速或心室纤颤等快速性心律失常。响应于检测到快速性心律失常，ICD 10C可以开始对诸如一组一个或多个电容器等存储元件进行充电，并且当充电时，如果所述快速性心律失常仍然存在则经由除颤引线102A的除颤电极106来递送一个或多个除颤脉冲。

医疗设备系统8C还包括植入在心脏16C内并且配置为向心脏递送心脏起搏的IMD10D，所述IMD例如是心内起搏设备(IPD)。IMD 10D在下文中被称为IPD 10D。在所展示的示例中，IPD 10D被植入在心脏16C的右心室内。然而，在其他示例中，系统8C可以另外地或替代性地包括在心脏16C的其他腔室内的一个或多个IPD 10D、或以类似方式配置的附接至心脏16C的外表面(例如，与心外膜接触)的起搏设备以使得所述起搏设备布置在心脏16C的外部。

IPD 10D被配置为感测心脏16C的电活动并且向心脏16C递送起搏治疗，例如，心动过缓起搏治疗、心脏再同步治疗(CRT)、抗心动过速起搏(ATP)治疗和/或电击后起搏。IPD10D可以经由穿透了组织的一个或多个固定元件附接至心脏16C的内壁。这些固定元件可以将IPD 10D紧固到心脏组织上并且保持电极(例如，阴极或阳极)与心脏组织接触。

IPD 10D可以能够使用承载于IPD 10D的壳体上的电极来感测电信号。这些电信号可以是由心肌生成的并且指示心脏16C在心动周期期间不同时间上的去极化和复极化的电信号。IPD 10D可以分析感知电信号以检测心动过缓和快速性心律失常，诸如室性心动过速或心室纤颤。响应于检测到心动过缓，IPD 10D可以经由IPD 10D的电极来递送心动过缓起搏。响应于检测到快速性心律失常，IPD 10D可以例如取决于快速性心律失常的类型而经由IPD 10D的电极来递送ATP治疗。在一些示例中，IPD 10D可以响应于确定另一个医疗设备例如ICD 10C递送了抗快速性心律失常电击而递送电击后起搏。

IPD 10D和ICD 10C可以被配置为使它们的心律失常检测与治疗活动相协调。在一些示例中，IPD 10D和ICD 10C可以被配置为完全独立于彼此地操作。在这种情况下，IPD10D和ICD 10C不能够建立与彼此的遥测通信会话以使用单向通信或双向通信来交换关于感测和/或治疗的信息。相反，IPD 10D和ICD 10C中的每一者对经由它们各自的电极感知到的数据进行分析，以进行快速性心律失常检测和/或治疗决策。如此，每个设备都不知道另一个设备是否会检测到快速性心律失常、是否或何时将提供治疗等等。在一些示例中，IPD10D可以被配置为检测由ICD系统100A递送的抗快速性心律失常电击，这可以改善皮下ICD10C与IPD 10D之间的治疗协调而无需进行设备到设备通信。以这种方式，IPD 10D可以协调对心脏刺激治疗的递送，包括终止ATP以及发起对电击后起搏的递送，其中，对抗快速性心律失常电击的应用仅通过对除颤脉冲进行检测而无需与施加所述抗快速性心律失常电击的除颤设备进行通信。

在其他示例中，IPD 10D和ICD 10C可以进行通信以促进对心律失常的适当检测和/或对治疗的递送。所述通信可以包括单向通信，在所述单向通信中，一个设备被配置为发射通信消息，而另一个设备被配置为接收这些消息。所述通信可以替代地包括双向通信，在所述双向通信中，每个设备被配置为发射和接收通信消息。在2013年1月31日提交的名称为“SYSTEMS AND METHODS FOR LEADLESS PACING AND SHOCK THERAPY(用于无引线起搏和电击治疗的系统和方法)”的共同转让的美国专利申请号13/756,085中描述了IPD 10D与ICD 10C之间的双向通信以及对其之间的患者治疗递送的协调。

可以采用与以上关于图1所描述的外部设备30A基本上类似的方式来配置外部设备30C。外部设备30C可以被配置为与ICD 10C和IPD 10D中的一者或两者进行通信。在外部设备30C仅与ICD 10C和IPD 10D中的一者进行通信的示例中，非通信设备可以从与外部设备30C通信的设备接收指令或向其发射数据。在一些示例中，用户可以经由联网计算设备远程地与设备30C进行交互。用户可以与外部设备30C交互以便与IPD 10D和/或ICD 10C通信。

例如，用户可以与外部设备30C进行交互以便发送询问请求并检索由ICD 10C和IPD 10D中的一者或两者存储的感知生理数据或治疗递送数据，并且对限定治疗的治疗参数进行编程或更新，或者执行关于ICD 10C和IPD 10D的任何其他活动。尽管用户是医师、技术人员、外科医生、电生理学家或其他医疗保健专业人员，但是在一些示例中，用户可以是患者14C。例如，外部设备30C可以允许用户对以下各项进行编程：用于确定差异度量、得分和/或阈值的任何系数、加权因子或技术，或者在本文被描述为由医疗设备系统用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的其他数据。作为另一示例，外部设备30C可以用于将命令或操作参数编程到ICD 10C中以控制其功能。外部设备30C可以用于询问ICD 10C以检索数据，包括设备操作数据以及IMD存储器中所累积的生理数据，诸如与同坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数相关联的数据。ICD 10C可以被配置为实施本公开的各个特征或方面，用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态。

医疗设备系统10D是被配置用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的医疗设备系统的示例。所设想的这类技术可以由医疗设备系统10D的处理电路系统执行，诸如由系统10D和外部设备30C中的一个或两个的处理电路系统单独地或共同地执行，如下文在结合图33所提供的描述之后进一步详细讨论的。下文描述了可以被配置为实施这些技术的其他示例医疗设备系统。

图5是概念图，展示了包括植入在患者体内的心外血管ICD系统100B和IPD 10D的另一示例医疗设备系统8D。医疗设备系统8B可以被配置为执行本文中关于图4A至图4C的医疗设备系统8C所描述的技术中的任何技术。图4A至图4C和图5中具有相同附图标记的部件可以被类似地配置并且提供类似的功能。

在图5的示例中，心外血管ICD系统100B包括联接至除颤引线102B的ICD 10C。不同于图4A至图4C的除颤引线102A，除颤引线102B皮下地在胸腔上方从ICD 10C延伸。在所展示的示例中，除颤引线102B朝向患者14D的躯干中心延伸，在躯干中心附近弯折或转弯，并且皮下地在胸腔和/或胸骨110上方靠上延伸。除颤引线102B可以侧向地向胸骨110的左侧或右侧偏移、或者定位在胸骨110上方。除颤引线102B可以基本上平行于胸骨102延伸、或者在近端或远端与胸骨侧向成角度。

除颤引线102B包括绝缘引线体，所述绝缘引线体具有近端和远端部分，所述近端包括被配置为连接至ICD 10C的连接器104，所述远端部分包括一个或多个电极。除颤引线102B还包括一个或多个导体，所述一个或多个导体在引线体内形成导电路径并且将电连接器与这些电极中的对应电极互连。在所展示的示例中，除颤引线102B包括单个除颤电极106，所述单个除颤电极朝向除颤引线102B的远端部分，例如，朝向除颤引线102B沿胸骨110延伸的部分。除颤引线102B沿着胸骨110放置，使得除颤电极106与壳体电极之间的治疗向量基本上跨越心脏16D的心室，所述壳体电极由ICD 10C(或治疗向量的其他第二电极)形成或在其上形成。

除颤引线102B还可以包括沿着除颤引线102B的远端部分定位的一个或多个感测电极，诸如感测电极108A和108B。在图5所展示的示例中，感测电极108A和108B通过除颤电极106彼此分离。然而，在其他示例中，感测电极108A和108B可以均在除颤电极106的远端或均在除颤电极106的近端。在其他示例中，引线102B可以包括在除颤电极106的近端和/或远端的各位置处的更多或更少的电极，并且引线102B可以包括多个除颤电极，例如，如图4A至图4C的示例中所展示的除颤电极106A和106B。

医疗设备系统8D是被配置用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的医疗设备系统的示例。所设想的这类技术可以由医疗设备系统8D的处理电路系统执行，诸如系统8D和外部设备30D中的一个或两个的处理电路系统单独地或共同地执行，如下文进一步详细讨论的。

图6是概念图，展示了IPD 10D的示例构型。如图6中示出的，IPD 10D包括外壳130、盖部138、电极140、电极132、固定机构142、凸缘134、以及开口136。外壳130和盖部138可以一起被认为是IPD 10D的壳体。以这种方式，外壳130和盖部138可以包围并保护IPD 10D内的各个电气部件，例如电路系统。外壳130可以基本上包围所有的电气部件，并且盖部138可以对外壳130进行密封并且创建IPD 10D的气密密封壳体。虽然IPD 10D通常被描述为包括一个或多个电极，但IPD 10D可以典型地包括至少两个电极(例如，电极132和140)以递送电信号(例如，诸如心脏起搏等治疗)和/或提供至少一个感测向量。

电极132和140承载于由外壳130和盖部138创建的壳体上。以这种方式，电极132和140可以被认为是无引线电极。在图6的示例中，电极140被布置在盖部138的外表面上。电极140可以是被定位成在植入时接触心脏组织的圆形电极。电极132可以是布置在外壳130的外表面上的环形或圆柱形电极。外壳130和盖部138两者可以电绝缘。

电极140可以用作阴极并且电极132可以用作阳极(或者反之亦然)，以用于递送诸如心动过缓起搏、CRT、ATP或电击后起搏等心脏起搏。然而，电极132和140可以用于任何刺激构型。另外，电极132和140可以用于检测来自心肌的固有电信号。

固定机构142可以将IPD 10D附接至心脏组织。固定机构142可以是主动固定齿、螺钉、钳子、粘合构件、或用于将设备附接至组织的任何其他机构。如图6的示例中示出的，固定机构142可以由维持预成型的形状的诸如形状记忆合金(例如，镍钛)等记忆材料来构建。在植入过程中，固定机构142可以向前挠曲以刺穿组织并且被允许朝向外壳130向后挠曲。以这种方式，固定机构142可以嵌入在目标组织内。

凸缘144可以设置在外壳130的一端上，以便使得能够拴系或取出IPD 10D。例如，缝合线或其他设备可以绕凸缘144和/或通过开口146插入并且附接至组织。以这种方式，凸缘144可以提供次附接结构，以用于在固定机构142失效的情况下在心脏16C(或16D)内拴系或维持IPD 10D。一旦IPD需要从患者14D体内移出(或移除)，则凸缘144和/或开口146还可以用于取出IPD 10D，如果这种动作被认为是必要的话。

返回参考图4A至图5，医疗设备系统8C和8D是被配置用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的医疗设备系统的示例。这类技术可以由医疗设备系统8C或8D的处理电路系统、诸如ICD 10C、IPD 10D以及外部设备30C或30D中的一者或多者的处理电路系统单独地或共同地来执行。尽管图4A至图5的示例医疗设备系统8C和8D被展示为包括ICD10C和IPD 10D 两者，但是其他示例可以仅包括ICD 10C或IPD 10D之一，单独地或与其他植入设备或外部设备组合。

图7是功能框图，展示了IMD 10的示例配置。IMD 10可以对应于ICD 10A、ICM 10B、ICD 10C、IPD 10D、或被配置为实施本公开中所描述的用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的技术的另一IMD中的任何一个。在所展示的示例中，IMD 10包括处理电路系统160和相关联的存储器170、感测电路系统162、治疗递送电路系统164、一个或多个传感器166、以及通信电路系统168。然而，ICD 10A、ICM 10B、ICD 10C和IPD 10D不必包括所有这些部件，或者可以包括附加部件。例如，在一些示例中，ICM 10B可以不包括治疗递送电路系统164(由断续线展示)。

存储器170包括计算机可读指令，所述计算机可读指令当由处理电路系统160执行时使得IMD 10和处理电路系统160执行在本文中归属于IMD 10和处理电路系统160的各种功能(例如，根据矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数)。存储器170可以包括任何易失性、非易失性、磁性、光学或电介质，诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失性RAM(NVRAM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存存储器、或者任何其他的数字或模拟介质。

处理电路系统160可以包括固定功能电路系统和/或可编程处理电路系统。处理电路系统160可以包括微处理器、控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路系统(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或等效离散或模拟逻辑电路系统中的任何一个或多个。在一些示例中，处理电路系统160可以包括多个部件，诸如一个或多个微处理器、一个或多个控制器、一个或多个DSP、一个或多个ASIC、或者一个或多个FPGA、以及其他离散或集成逻辑电路系统的任何组合。归属于本文的处理电路系统160的功能可以被实施为软件、固件、硬件或其任何组合。

感测电路系统162和治疗递送电路系统164被联接至电极190。图7所展示的电极190可以与例如以下各项相对应：ICD 10A的电极12、22、24、26、28、44和44(图1)；ICM 10B的电极64和66(图3)；ICD 10C的电极106、108以及一个或多个壳体电极(图4A至图5)；或IPD10D的电极132和140(图6)。

感测电路系统162监测来自所选的两个或更多个电极190的信号，以便监测心脏26电活动、阻抗或其他电现象。可以进行对心脏电信号的感测以确定心率或心率变异性，或者检测心律失常(例如，快速性心律失常或心动过缓)或其他电信号。在一些示例中，感测电路系统162可以包括用于对从电极190接收的信号进行滤波和放大的一个或多个滤波器和放大器。

当所产生的心脏电信号越过感测阈值时，所述心脏电信号可以被传递至检测心脏事件的心脏事件检测电路系统。所述心脏事件检测电路系统可以包括整流器、滤波器和/或放大器、感测放大器、比较器、和/或模数转换器。感测电路系统162响应于感测到心脏事件(例如，所检测到的P波或R波)而向处理电路系统160输出指示。

以这种方式，处理电路系统160可以接收与所检测到的R波和P波在心脏26的对应腔室中的发生相对应的所检测到的心脏事件信号。对所检测到的R波和P波的指示可以用于检测室性和/或房性快速性心律失常发作，例如，心室或心房纤颤发作。一些检测通道可以被配置为检测心脏事件，诸如P波或R波，并且向处理电路系统160提供此类事件的发生的指示，例如，如于1992年6月2日发布的授予Keimel等人的名称为“APPARATUS FOR MONITORINGELECTRICAL PHYSIOLOGIC SIGNALS(用于监测电生理信号的装置)”的美国专利号5,117,824中所描述的。

感测电路系统162还可以包括开关模块，所述开关模块用于选择使用可用电极190中的哪些来感测心脏活动。在具有若干电极190的示例中，处理电路系统160可以经由感测电路系统162内的开关模块来选择用作感测电极的电极，即，选择感测配置。感测电路系统162还可以向处理电路系统160传送一个或多个数字化EGM信号以便进行分析，例如，用于心律区分。

处理电路系统160可以实施可编程计数器。如果IMD 10被配置为生成起搏脉冲并将所述起搏脉冲递送至心脏26，则这类计数器可以控制与心动过缓起搏(例如，DDD、VVI、DVI、VDD、AAI、DDI、DDDR、VVIR、DVIR、VDDR、AAIR、DDIR起搏)以及其他起搏模式相关联的基本时间间期。由处理电路系统160定义的间期可以包括心房和心室起搏逸搏间期、在其期间感知P波和R波对重新开始逸搏间期的计时无效的不应期、以及起搏脉冲的脉冲宽度。这些间期的持续时间可以由处理电路系统160响应于存储器170中所存储的起搏模式参数而确定。

由处理电路系统160实施的间期计数器可以在利用感测电路系统162的检测通道感测到R波和P波时、或者在治疗递送电路系统164生成起搏脉冲时立即被重置，并且从而控制包括心动过缓起搏、CRT、ATP或电击后起搏在内的心脏起搏功能的基本计时。当由感知R波和P波重置时，间期计数器中存在的计数值可以由处理电路系统160使用以测量R-R间期、P-P间期、P-R间期和R-P间期的持续时间，这些是可以存储在存储器170中的测量结果。处理电路系统160可以使用间期计数器中的计数来检测快速性心律失常事件，诸如心房纤颤(AF)、房性心动过速(AT)、VF、或VT。这些间期也可以用于检测整体心率、心室收缩率和心率变异性。存储器170的一部分可以被配置为多个再循环缓冲器，所述再循环缓冲器能够保持一系列测量间期，这些测量间期可以由处理电路系统160响应于发生脉搏或感测中断而进行分析以判定患者的心脏26目前是否正在表现出房性或室性快速性心律失常。

在一些示例中，心律失常检测方法可以包括任何适合的快速性心律失常检测算法。在一个示例中，处理电路系统160可以利用在1996年8月13日发布的授予Olson等人的名称为“PRIORITIZED RULE BASED METHOD AND APPARATUS FOR DIAGNOSIS AND TREATMENTOF ARRHYTHMIAS(用于心律失常的诊断和治疗的基于优先规则的方法和装置)”的美国专利号5,545,186、或在1998年5月26日发布的授予Gillberg等人的名称为“PRIORITIZED RULEBASED METHOD AND APPARATUS FOR DIAGNOSIS AND TREATMENT OF ARRHYTHMIAS(用于心律失常的诊断和治疗的基于优先规则的方法和装置)”的美国专利号5,755,736中描述的基于规则的检测方法的全部或子集。授予Olson等人的美国专利号5,545,186。授予Gillberg等人的美国专利号5,755,736。然而，在其他示例中，处理电路系统160还可以采用其他心律失常检测方法，诸如利用心电图的计时和形态学的那些心律失常检测方法。

在一些示例中，处理电路系统160可以通过识别缩短的R-R(或P-P)间期长度来确定快速性心律失常已经发生。通常，处理电路系统160在间期长度降至220毫秒以下时检测到心动过速，并且在间期长度降至180毫秒以下时检测到纤颤。在其他示例中，处理电路系统160可以在间期长度降至330毫秒之间时检测到室性心动过速并且在间期长度降至240毫秒以下时检测到心室纤颤。这些间期长度仅仅是示例性的，并且用户可以如所希望地限定间期长度，这些间期长度然后可以存储在存储器170内。作为示例，可能需要在一定数量的连续周期、运行窗口内的一定百分比的周期或一定数量的心动周期的运行平均值中检测此间期长度。在其他示例中，可以使用附加患者参数来检测心律失常。例如，处理电路系统160可以分析一个或多个形态测量结果、阻抗或任何其他生理测量结果，以确定患者14正在经历快速性心律失常。

除了检测和识别特定类型的心脏事件(例如心脏去极化)之外，感测电路系统162还可以对所检测到的固有信号进行采样以生成电描记图或对心脏事件的其他基于时间的指示。感测电路系统162可以包括模数转换器或被配置为对经由电极190感知的电信号进行采样和数字化的其他电路系统。处理电路系统160可以出于各种目的对数字化信号进行分析，包括对心脏26的快速性心律失常的形态识别或确认。作为另一个示例，处理电路系统160可以对数字化心脏电描记图信号进行分析，以识别并测量所述信号的各种形态特征。

在一些示例中，感测电路系统162被配置为感测患者的其他生理信号。例如，感测电路系统162可以被配置为感测随患者14的胸阻抗改变而变化的信号。胸阻抗可以基于患者14体内的流体容量或水肿而变化。

感测电路系统162可以使用电极190中的任意两个或更多个来感测胸阻抗。当患者14的胸腔内的组织的流体含量改变时，两个电极之间的阻抗也可能改变。例如，除颤线圈电极(42，44，106)与壳体电极之间的阻抗可以用于监测胸阻抗的变化。

在一些示例中，处理电路系统160测量胸阻抗值以确定流体指数。随着更多的流体保留在患者14体内，例如，水肿增加，并且胸阻抗减小或保持相对较高，则流体指数增大。相反，随着胸阻抗增大或保持相对较低，则流体指数减小。在授予Sarkar等人的名称为“DETECTING WORSENING HEART FAILURE BASED ON IMPEDANCE MEASUREMENTS(基于阻抗测量检测恶化心力衰竭)”的美国专利公开号2010/0030292中描述了用于测量胸阻抗和确定流体指数的示例系统，所述美国专利公开于2010年2月4日。

胸阻抗也可以随着患者呼吸而变化。在一些示例中，处理电路系统160可以基于由感测电路系统162感知的胸阻抗来确定一个或多个呼吸相关患者参数的值。作为示例，呼吸相关患者参数可以包括呼吸速率、呼吸深度、或者呼吸困难或呼吸暂停的发生或程度。

心脏电描记图的幅值也可以基于患者呼吸(例如，通常以比心动周期低的频率)而变化。在一些示例中，处理电路系统160和/或感测电路系统162可以对心脏电描记图进行滤波以强调信号的呼吸分量。处理电路系统160可以对经滤波心脏电描记图信号进行分析以确定呼吸相关患者参数的值。

在图7的示例中，IMD 10包括联接至感测电路系统162的一个或多个传感器166。尽管在图7中被展示为包括在IMD 10内，但是传感器166中的一个或多个可以在IMD 10的外部，例如，经由一条或多条引线联接至IMD 10、或者被配置为与IMD 10进行无线通信。在一些示例中，传感器166对指示患者参数的信号进行转换，所述信号可以被感测电路系统162放大、滤波或以其他方式处理。在这样的示例中，处理电路系统160基于所述信号来确定患者参数的值。在一些示例中，传感器166确定患者参数值，并且例如经由有线或无线连接将这些值传达至处理电路系统160。

在一些示例中，传感器166包括一个或多个加速度计167，例如一个或多个3轴加速度计。作为示例，由所述一个或多个加速度计167生成的信号(诸如矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号中的一个或多个)可以指示患者14的总体身体移动(例如，活动)、患者姿势、心音或者与心脏搏动、或咳嗽、罗音、或其他呼吸异常相关联的其他振动或移动。在一些示例中，传感器166包括被配置为检测心音或呼吸异常的一个或多个麦克风、和/或被配置为检测患者活动或姿势的其他传感器，诸如陀螺仪和/或应变仪。在一些示例中，传感器166可以包括被配置为对指示血流量、血氧饱和度、或患者温度的信号进行转换的传感器，并且处理电路系统160可以基于这些信号来确定患者参数值。

在一些示例中，传感器166包括对指示血压的一个或多个信号进行转换的一个或多个压力传感器，并且处理电路系统160基于这些压力信号来确定一个或多个患者参数值。作为示例，基于压力而确定的患者参数值可以包括收缩压力值或舒张压力值，诸如肺动脉舒张压力值。在一些示例中，单独的压力感测IMD 50包括一个或多个传感器以及被配置为生成压力信号的感测电路系统，并且处理电路系统160基于从IMD 50接收的信息来确定关于血压的患者参数值。

治疗递送电路系统164被配置为生成电治疗并且将所述电治疗递送至心脏。治疗递送电路系统164可以包括一个或多个脉冲发生器、电容器、和/或能够生成和/或存储能量的其他部件，这些能量将被递送作为起博治疗、除颤治疗、复律治疗、其他治疗或这些治疗的组合。在一些情况下，治疗递送电路系统164可以包括被配置为提供起博治疗的第一组部件以及被配置为提供抗快速性心律失常电击治疗的第二组部件。在其他情况下，治疗递送电路系统164可以利用同一组部件来提供起博治疗和抗快速性心律失常电击治疗两者。在又其他情况下，治疗递送电路系统164可以共享起搏治疗部件和电击治疗部件中的一些，同时使用其他部件来单独进行起搏或电击递送。

治疗递送电路系统164可以包括充电电路系统、诸如一个或多个电容器等一个或多个电荷存储器件、以及控制何时将所述(多个)电容器向电极190进行放电以及脉冲宽度的开关电路系统。将电容器充电到编程脉冲幅度并且针对编程脉冲宽度对所述电容器进行放电可以由治疗递送电路系统164根据从处理电路系统160接收的控制信号来执行，所述控制信号是由处理电路系统160根据存储在存储器170中的参数来提供的。处理电路系统160控制治疗递送电路系统164例如根据存储在存储器170中的参数经由电极190的一个或多个组合来向心脏递送所生成的治疗。治疗递送电路系统164可以包括开关电路系统，所述开关电路系统用于选择使用可用电极190中的哪些来递送治疗，例如，如由处理电路系统160控制的。

在一些示例中，处理电路系统160周期性地(即，针对多个时期中的每个时期)确定多个患者参数中的每个患者参数的对应值。所确定的患者参数值作为患者参数值174被存储在存储器170中。在一些示例中，每个时期的长度大于一个小时，诸如预定整数数量个小时或天。在一些示例中，时期长度在八小时与三天之间，诸如一天。

患者参数值174中的每一个可以是在所述时期期间确定的患者参数的单个值。在其他示例中，患者参数值174中的每一个是基于在所述时期期间确定的多个值来确定的代表性值。在一些示例中，患者参数值174可以包括一个或多个均值、中值、众值、总和、或基于在所述时期期间确定的多个患者参数值来确定的其他值。

所述多个患者参数可以包括基于心脏电描记图来确定的一个或多个参数，诸如一个或多个心率参数、和/或一个或多个快速性心律失常发作参数。示例心率参数包括所述时期期间的平均心率、所述时期期间的平均白昼心率、所述时期期间的平均夜间心率、以及所述时期期间的一个或多个心率变异性度量。示例快速性心律失常发作参数包括所述时期期间的诸如房性心动过速发作、心房纤颤发作、或非持续快速性心律失常(NST)发作等快速性心律失常发作的次数、频率和/或持续时间(总值、均值、或中值)。NST发作可以是大于NST阈值数量个短R-R间期、但是少于针对室性快速性心律失常的检测间期数量(NID)的一系列短R-R间期。处理电路系统160可以基于心脏电描记图所确定的另一个示例患者参数是在例如心房纤颤等房性快速性心律失常期间的心室率，所述心室率可以是所述时期期间的均值或中值。

基于心脏电描记图而确定的其他患者参数包括心脏电描记图的形态特征，诸如QRS宽度或持续时间、QT间期长度、T波幅度、R-R间期长度、T波的波峰与结束之间的间期、T波波峰与结束间期之间的比率、以及QT间期长度或T波交替。T波交替的存在可以被检测为T波的幅度或形态的周期性(例如，逐搏动)变化。T波交替患者参数值174可以是对T波交替发作的存在、次数、频率或持续时间(总值、均值、或中值)的指示。基于心脏电描记图形态间期长度的其他患者参数174可以是在所述时期期间进行的多次测量的均值或中值，例如每日均值或每日中值。

如以上所描述的，所述多个患者参数可以另外地或替代性地包括指示水肿的至少一个患者参数，并且处理电路系统160可以基于感知胸阻抗来确定这类患者参数值174。在一些示例中，患者参数值174可以是在某一时期期间的最大胸阻抗值、最小胸阻抗值、均值胸阻抗值或中值胸阻抗值。在一些示例中，患者参数值174可以是在所述时期期间的流体指数值。处理电路系统160可以基于胸阻抗值(或阻抗值的短期平均值)与基于胸阻抗值的长期平均值而确定的阈值之间的差异累积来递增和递减流体指数值。

所述多个患者参数可以另外地或替代性地包括指示例如总体患者身体运动或动作等患者活动的至少一个患者参数。在一些示例中，处理电路系统160基于一个或多个加速度计信号越过超过一个或多个阈值来确定活动计数的数量。某一时期期间的患者参数值174可以是所述时期期间的计数的总数量、均值数量或中值数量。

如以上所描述的，所述多个患者参数可以另外地或替代性地包括指示心血管压力的至少一个患者参数，并且处理电路系统160可以基于例如由传感器166或压力感测IMD 50生成的所生成压力波形来确定这类患者参数值174。所述时期的患者参数值174可以包括例如肺动脉舒张压力等收缩压力和/或舒张压力的最大值、最小值、均值或中值。

所述多个患者参数可以另外地或替代性地包括基于患者呼吸而确定的至少一个患者参数，并且处理电路系统160可以基于根据如上所述的呼吸而变化的所生成信号、诸如根据胸阻抗而变化的信号来确定这类参数值174。所述时期的患者参数值174可以包括例如一天、白昼或夜间内的呼吸速率的最大值、最小值、均值或中值。所述时期的患者参数值174可以包括对诸如呼吸困难或呼吸暂停等呼吸发作的存在、次数、频率或持续时间(总值、均值、或中值)的指示。

处理电路系统160可以另外地或替代性地基于根据声音而变化或根据可以指示心音、咳嗽或罗音的其他振动而变化的所生成信号来确定一个或多个患者参数值174。患者参数值可以包括S1和S2心音的形态测量结果、S3和/或S4心音的存在或发生频率、或者咳嗽或罗音发作的存在、次数、频率或持续时间(总值、均值、或中值)。处理电路系统160可以另外地或替代性地基于由传感器166生成的信号而周期性地确定的其他患者参数值174包括血流量、血氧饱和度或温度的最大值、最小值、均值或中值。

所述多个患者参数可以另外地或替代性地包括基于例如由IMD 10向患者14递送治疗而确定的至少一个患者参数。在一些示例中，某一时期的患者参数值174指示在所述时期期间向患者递送的心脏起搏的数量，诸如递送心房起搏、心室起搏和/或CRT的时期的总持续时间或百分比。

在一些示例中，针对每个时期确定的所述多个患者参数值174包括：IMD 10向患者14递送心室起搏期间的时期的百分比；IMD 10向患者14递送心房起搏期间的时期的百分比；平均白昼心室心律；平均夜间心室心律；所述时期期间的房性心动过速事件、心房纤颤事件和/或NST的频率或持续时间；所述时期期间的患者活动计数总数量；所述时期期间的心率变异性度量；每日胸阻抗值；以及流体指数值。在一些示例中，所述多个患者参数值174包括包含在由可从爱尔兰都柏林的美敦力公司获得的IMD生成的Cardiac趋势中的参数的全部或子集。在一些示例中，所述多个患者参数值174另外包括一个或多个心脏电描记图形态参数。

所述多个患者参数可以另外地或替代性地包括基于如由(多个)加速度计166生成或提供的矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号中的至少一项的形状或形式所确定或导出的至少一个患者参数。在一些示例中，(多个)患者参数值174是与坐立试验相关联的量化得分。在一些示例中，(多个)患者参数值174是以下各项中的至少一项：与坐立试验相关联的(多个)变化率度量；与坐立试验相关联的(多个)定积分度量；与坐立试验相关联的(多个)时间长度度量；与坐立试验相关联的(多个)波峰幅度度量；与坐立试验相关联的(多个)峰峰幅度度量；与坐立试验相关联的平均患者特异性功能状态参数；与坐立试验相关联的至少一个拐点的时间发生(time occurence)；与坐立试验相关联的(多个)对称特性或度量；与坐立试验相关联的(多个)速度度量；与坐立试验相关联的(多个)距离度量；与坐立试验相关联的(多个)动能度量；与坐立试验相关联的(多个)势能度量；与坐立试验相关联的(多个)导数度量；用于区分坐立运动与立坐(stand-to-sit)运动的(多个)度量；用于识别立坐形态的(多个)度量；用于识别坐立形态的(多个)度量。还有其他示例是可能的。

处理电路系统160确定所述多个患者参数中的每个患者参数针对所述时期的差异度量176。处理电路系统160基于每个患者参数针对当前时期的当前值174与所述患者参数针对紧接在前的时期的紧接在前值174之间的差异来确定所述患者参数的差异度量176。在一些示例中，处理电路系统160根据以下等式来确定每个患者参数的差异度量176：

在一些示例中，处理电路系统160基于当前值与之前值之间的差异、以及N个之前时期的患者参数值174的标准偏差(或其他变差度量)来确定所述多个患者参数中的每个患者参数针对所述时期的差异度量176。N是整数常数，例如在5与50之间，诸如在7与15之间，或者在一个示例中为15。在每个时期为一天的示例中，这N个之前时期可以是之前的N天。基于当前值与之前值之间的差异以及标准偏差或其他变差度量来确定差异度量允许所述差异度量更好地表示当前时期期间患者参数的差异而不是患者参数和/或噪声的基线变化。在一些示例中，处理电路系统160根据以下等式来确定每个患者参数的差异度量176：

处理电路系统160基于所述时期的所述多个患者参数特定差异度量176来确定所述时期的得分178。在一些示例中，处理电路系统160基于所述时期的差异度量176的平方和或差异度量176的绝对值之和来确定所述时期的得分178。差异度量176可以为正或为负，并且使用平方和或绝对值之和可以使得得分178能够反映所述多个患者参数在所述时期期间的变化的绝对幅值。在一些示例中，处理电路系统160根据以下等式使用差异度量176的平方和来确定所述时期的得分178，其中，n是在所述时期期间确定差异度量176的患者参数的数量(在这种情况下为8)：

在一些示例中，当确定某一时期的得分178时，处理电路系统160向差异度量176中的一个或多个应用系数或权重。可以基于对得分178的灵敏度和特异性的分析来凭经验确定和/或调整权重，以基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态。可以例如逐个时期或较不频繁地随时间调节权重的值。

处理电路系统160还基于N个之前时期的得分178来确定所述时期的阈值180，其中，N是整数常数，例如15。在一些示例中，处理电路系统160基于这N个之前得分的均值或中值例如通过将这N个得分的中值与系数相乘来确定阈值180。所述系数可以是例如在1与3之间，并且是基于对象工作特性(ROC)针对给定患者14或患者群体来确定的。

通信电路系统168包括用于与诸如外部设备30或另一IMD或传感器等另一个设备进行通信的任何合适的硬件、固件、软件或其任何组合。在处理电路系统160的控制下，通信电路系统168可以借助于可以是内部和/或外部的天线从外部设备30或另一个设备接收下行遥测并向其发送上行遥测。在一些示例中，通信电路系统168可以与本地外部设备进行通信，并且处理电路系统160可以经由所述本地外部设备以及诸如由爱尔兰都柏林的美敦力公司开发的美敦力网络等计算机网络来与联网计算设备进行通信。

临床医生或其他用户可以使用外部设备30或被配置为经由通信电路系统168与处理电路系统160进行通信的另一个本地或联网计算设备来从IMD 10中检索数据。临床医生还可以使用外部设备30或另一个本地或联网计算设备来对IMD 10的参数进行编程。在一些示例中，临床医生可以选择用于量化与坐立试验相关联的患者特异性功能状态的患者参数。通常，这样的参数可以包括单个数据点(即，量化与特定坐立试验相关联的患者特异性功能状态的单个得分)或可以被绘制为随时间的趋势的数据点序列。

图8是功能框图，展示了被配置为与一个或多个IMD 10进行通信的外部设备30的示例配置。在图8的示例中，外部设备30包括处理电路系统200、存储器202、用户界面(UI)204以及通信电路系统206。外部设备30可以与关于图1、图2和图4A至图5所描述的外部设备30A至30C中的任何一个相对应。外部设备30可以是具有用于对IMD 10进行编程和/或询问的专用软件的专用硬件设备。替代性地，外部设备30可以是例如智能电话等运行使得外部设备30能够对IMD 10进行编程和/或询问的移动应用程序的现成计算设备。

在一些示例中，用户使用外部设备30来选择或编程IMD 10的操作参数的任何值，例如，用于基于由加速度计生成的数据来测量或确定患者功能状态。在一些示例中，用户使用外部设备30来接收由IMD 10收集的数据，诸如患者参数值174或IMD 10的其他操作数据和性能数据。用户还可以接收由IMD 10提供的指示预测到例如室性快速性心律失常等急性心脏事件的警报。用户可以经由UI 204与外部设备30进行交互，所述UI可以包括用于向用户呈现图形用户界面的显示器、以及用于接收来自用户的输入的小键盘或另一机构(诸如，触敏屏幕)。外部设备30可以使用通信电路系统206来与IMD 10进行无线通信，所述通信电路系统可以被配置为与IMD 10的通信电路系统168进行RF通信。

处理电路系统200可以包括诸如一个或多个微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路系统(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)等集成电路系统、离散逻辑电路系统、模拟电路系统的任何组合。在一些示例中，处理电路系统200可以包括多个部件，诸如一个或多个微处理器、一个或多个DSP、一个或多个ASIC、或者一个或多个FPGA、以及其他离散或集成逻辑电路系统、和/或模拟电路系统的任何组合。

存储器202可以存储程序指令，所述程序指令可以包括可由处理电路系统200执行的一个或多个程序模块。当由处理电路系统200执行时，这类程序指令可以使处理电路系统200和外部设备30提供在本文中归属于它们的功能。这些程序指令可以在软件、固件和/或RAMware中具体化。存储器202可以包括任何易失性、非易失性、磁性、光学或电介质，诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失性RAM(NVRAM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存存储器、或者任何其他的数字介质。

在一些示例中，外部设备30的处理电路系统200可以被配置为提供在本文中归属于IMD 10的处理电路系统160的功能中的一些或全部。例如，处理电路系统200可以接收由一个或多个IMD 10生成的生理信号，并且确定多个时期中的每个时期期间多个患者参数中的每个患者参数的值174，和/或可以从一个或多个IMD 10接收所述多个时期的患者参数值174。处理电路系统200可以采用上文关于IMD 10的处理电路系统160所描述的方式基于患者参数值174来确定度量176、得分178和阈值180，以用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态。

图9是功能框图，展示了包括诸如服务器224以及一个或多个其他计算设备230A-230N等经由网络222联接至IMD 10和外部设备30的外部计算设备的示例系统。在本示例中，IMD 10可以使用其通信模块168在不同的时间和/或在不同位置或设施经由第一无线连接与外部设备30进行通信，并且经由第二无线连接与接入点220进行通信。在图9的示例中，接入点220、外部设备30、服务器224以及计算设备230A-230N互连，并且能够通过网络222彼此通信。

接入点220可以包括经由各种连接(诸如电话拨号、数字用户线路(DSL)或电缆调制解调器连接)中的任一种来连接网络222的设备。在其他示例中，接入点220可以通过不同形式的连接(包括有线或无线连接)联接到网络222上。在一些示例中，接入点220可以与患者14位于同一位置。接入点220可以例如周期性地或响应于来自患者14或网络222的命令而询问IMD 10，以从IMD 10中检索生理信号、患者参数值174、差异度量176、得分178、阈值180、急性心脏事件警报、和/或其他操作数据或患者数据。接入点220可以经由网络222来向服务器224提供所检索的数据。

在一些情况下，服务器224可以被配置为向已经从IMD 10和/或外部设备30中收集的数据提供安全存储站点。在一些情况下，服务器224可以将数据组合在网页或其他文档中，以供由诸如临床医生等经训练的专业人员经由计算设备230A-230N进行查看。图9的所展示系统在一些方面中可以利用类似于由爱尔兰都柏林的美敦力公司开发的美敦力网络提供的通用网络技术和功能的通用网络技术和功能来实施。

在一些示例中，接入点220、服务器224或计算设备230中的一者或多者可以被配置为执行本文中例如关于IMD 10的处理电路系统160以及外部设备30的处理电路系统200所描述的、关于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的技术中的一些或全部，例如，可以包括被配置为执行这些技术中的一些或全部的处理电路系统。在图9的示例中，服务器224包括：存储器226，所述存储器用于存储从IMD 10和/或外部设备30接收的信号或患者参数值174；以及处理电路系统228，所述处理电路系统可以被配置为提供在本文中归属于IMD 10的处理电路系统160以及外部设备30的处理电路系统200的功能中的一些或全部。例如，处理电路系统228可以确定多个时期中的每个时期期间多个患者参数中的每个患者参数的值174，和/或可以从一个或多个IMD 10接收所述多个时期的患者参数值174。处理电路系统228可以采用上文关于IMD 10的处理电路系统160所描述的方式基于患者参数值174来确定度量176、得分178和阈值180，以用于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态。

如上所述，根据本公开的某些特征或方面的医疗设备系统包括：加速度计电路系统，被配置为生成包括矢状(冠状)轴信号的多个信号；以及处理电路系统，被配置为根据矢状轴信号来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数。除其他事项外，这种实施方式可以提供对健康变化(或不变)的客观量度以便帮助指导治疗，因为与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数可以帮助判定是否健康正在改善、衰退或稳定。

图10是流程图，展示了用于根据本公开基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的第一示例方法1000。方法1000可以由上文结合图1至图9所讨论的植入式医疗设备中的任何一种来实施，因为其中的每一种植入式医疗设备均被配置为包括至少一个加速度计(即，加速度计电路系统)、以及通信和处理电路系统(参见图7及相应的描述)以便于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态。

例如，并且参考图2的ICM 10B，可以检测(1002)到用于激活或使机载加速度计通电的命令，然后可以在有限的时间间隔上获取(1004)三轴加速度计信号测量结果。在其他实施例中，可以连续监测三轴加速度计测量结果，然后可以基于三轴加速度计来识别坐立转换。三轴加速度计信号测量结果可以对应于各自是在公共时间窗口上所获取的矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号。接下来，可以根据矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数。

在实践中，患者特异性功能状态参数可以由ICM 10B所计算，然后被附加到具有类似状态参数的历史数据集(每个状态参数由时间戳唯一地标识并且被组织为列表)，然后被单独地或与历史数据集中的至少一个状态参数一起发射至外部计算设备或系统以用于后续处理(分支1006、1010、1012)。然而，发射可能不一定是响应于请求。例如，每当网络连接变得可用时，和/或在基于预定义时间表的特定一天时间时，发射可以自动发生。或者，与在公共时间窗口上获取的矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号中的每一个相关联的原始数据可以采用经修改的形式(例如，被压缩或编码)来存储，然后被单独地或者与其他类似数据一起被发射到所述至少一个外部计算设备或系统以用于后续处理(分支1006、1008、1012)。这种实施方式在许多方面上可能是有益的和/或有利的。

例如，患者功能状态可以帮助判定健康是否在改善、衰退或相对稳定。6分钟步行试验(6MWT)是一种用于测量患者特异性功能状态的标准。对于肺病患者，6MWT与测量执行多次坐立坐运动的时间的坐立试验(SST)之间可能存在诊断益处互相关性。为患者花费最大努力的SST的主要组成部分通常是站起时间(time-to-stand-up)。方法100至少利用3D加速度计的矢状(冠状)轴来标识人何时站起，并且在站起时段期间对信号进行测量以便评估患者功能状态。如下文进一步详细讨论的，可以进行许多次计算，然后可以产生将提供临床意义的SST量度。

图11是概念图1100，展示了三维坐标系中的矢状轴1102、竖直轴1104和横切轴1106。

图12是曲线图1200，展示了在分别被标记为A1-A2、B1-B2和C1-C2的一系列坐立运动和立坐运动期间由加速度计(参见例如图7，元件166)产生的矢状轴信号1202、竖直轴信号1204和横切轴信号1206。矢状轴信号1202对应于跨A1-A2、B1-B2和C1-C2中的每一项主要在y轴(任意单位)的(+)侧上呈现出最大幅度变化的迹线或趋势。竖直轴信号1204对应于跨A1-A2、B1-B2和C1-C2中的每一项在y轴的(+)侧和(-)侧上呈现出适度幅度变化的迹线或趋势。横切轴信号1206对应于跨A1-A2、B1-B2和C1-C2中的每一项主要在y轴的(-)侧上呈现出幅度变化、与竖直轴信号1204的过零点数量相比呈现出较少过零点数量的迹线或趋势。

图13是曲线图1300，展示了图12的矢状轴信号1202的片段的斜率。更确切地，与站起运动A1相对应的片段的斜率和在与整个站起运动A1相对应的时间间隔上所取的曲线下面积的表示在图13中一起被展示，统称为“S1，I1”。进一步地，与站起运动B1相对应的片段的斜率和在与整个站起运动B1相对应的时间间隔上所取的曲线下面积的表示在图13中一起被展示，统称为“S2，I2”。更进一步地，与站起运动C1相对应的片段的斜率和在与整个站起运动C1相对应的时间间隔上所取的曲线下面积的表示在图13中一起被展示，统称为“S3，I3”。如根据数据可以理解的，|S1|>|S2|>|S2|，并且|I1|<|I2|<|I3|，表明在所述一系列坐立运动和立坐运动的持续时间上存在增大的患者疲劳。因此，可以设想，可以利用矢状轴信号1202来测量或确定患者功能状态，作为例如SST性能试验的一部分。矢状轴信号1202的其他特征同样表示患者疲劳。

图14是概念图1400，展示了在所述一系列坐立运动和立坐运动上图12的矢状轴信号1202的若干特性的变化。更确切地，斜率(变化率)在站起运动A1-C1(参见图12)上减小，曲线下面积(定积分)在站起运动A1-C1上增大，站起时间(T1-T3)在站起运动A1-C1上增大，并且幅度(J1-J3)在站起运动A1-C1上变化。由于这类趋势，表明了在所述一系列坐立运动和立坐运动的持续时间上的患者疲劳。因此，可以设想，可以利用矢状轴信号1202来测量或确定患者功能状态，作为例如SST性能试验的一部分。这是因为在ICM10B(例如，其被植入胸腔中)中的3D加速度计并且在植入物的寿命期间相对静止。静止的胸部位置提供了监测在各种活动期间发生的上身变化的机会。例如，当人坐入和离开椅子时，上身具有可利用由加速度计产生的信号来识别的可再现动作(类似于“弯腰”动作)。因此，可以开发用于至少基于矢状轴信号1202来确定患者功能状态的算法。

例如，图15是曲线图1500，展示了图12的矢状轴信号的若干特性。并且，图16是流程图，展示了用于根据本公开基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的第二示例方法1600。图16的方法1600还是如何检测坐立运动和立坐运动的示例，并且可以由贯穿全文所描述的任何医疗设备系统的任何处理电路系统和/或IMD执行。

参考图15至图16，示例算法可以包括：

通过以下方式识别基线(图15“基线”；图16“循环1602”，其中“GTOg＝0”将矢状轴信号1202的当前样本的值赋予值“0”)：

·判定矢状轴信号1202的当前样本在至少一定数量(例如，15)秒内是否在基线(例如，0g)的一定数量单位(例如，0.1g)、或者不同于基线的另一阈值(如果确定适用的话)内；作为替代方案，由于与坐位相关联的波形形状和与站起相关联的波形形状是相似的，因此在形状之前和之后的活动/步骤可以有助于对这两者进行区分，例如，波形在站起运动之前几乎没有变化并且在站起运动完成之后具有增大变化，而在立坐运动中在矢状轴信号中将看到相反的效果。

通过以下方式识别站起的开始和结束(图15“开始/结束”；图16“循环1604”)：

·判定矢状轴信号1202幅度的幅度是否增大超过阈值(例如，0.2g)并且在一定时间段内(例如，在0.5s-5s内)减小到小于基线。

通过以下方式确定站起特性(图16“循环1606”和“元素1608”，所述循环搜索信号中的波峰值)：

·从特定时间间隔的开始到结束(包括端点)分析矢状轴信号1202；

·计算正起始斜率和接下来的负斜率；

·计算从站起运动的开始到结束(即，从坐位到完全直立站位)的站起时间；

·对从斜率增大到返回基线以下的样本数量进行求和；

·计算波峰幅度；

·计算事件数量；

·存储具有站起特性的每次站起的日期/时间；

·计算任何所收集参数的每日最小值、最大值、中值；

·计算所估计的5次坐立试验(5XSST)得分＝[站起时间的每日中值+常数坐下时间(例如，1秒)]×5；在某些情况下，由于重力的作用，假设坐下时间相当恒定；其他示例是可能的，其中，可以在任何特定数量的坐立运动上的任何特定时间或间隔上计算得分

另外地或替代性地，所述示例算法可以利用以下特征：

·对称性：为了站起，胸部会向前倾，然后返回直立取向；前倾与返回直立之间的对称性可能基于所确定的波形形状而与健康互相关；

·矢状轴信号的一次积分：加速度的积分是速度(v)，因此，此特征说明了患者坐下或站起时的(瞬时或平均)速度；

·矢状轴信号的二次积分：速度的积分是距离，因此，此特征说明了患者为了站起或坐下而前倾多远，至少揭示了平衡能力；

·动能：假设或测得上身质量(m)，动能遵循mv²/2，其对坐下运动或站起运动期间消耗多少能量进行量化或估计；

·势能：此特征可能需要在脚到头方向上的加速度传感器，其将使我们能够计算势能＝mgh，g为重力。替代性地，可以使用高度h，所述高度可以被计算为从参考＝0(例如，坐位)到如从竖直轴信号(参见下文的讨论)中导出的高度＝h。动能与势能之间的能量转换可以揭示健康状况。例如，在运动中，患者可能会耗费200焦耳的动能来站起并获得150焦耳的势能：患病时将减少150/200的比例；

·一阶导数；加速度的导数被称为“加加速度(jerk)”，其揭示了突然的运动，例如在坐下期间心力衰竭患者体内发生的突然下降；

·上述特征的最大值、最小值、差值、时间演化和其他加权函数组合。

虽然图16的算法涉及仅对矢状轴信号1202进行分析来确定坐立得分，但是可以设想，还可以同样利用图12的竖直轴信号1204和横切轴信号1206中的一个或两个。例如，图17是曲线图1700，展示了图12的竖直轴信号1204的第一特性。图18是曲线图1800，展示了图17的竖直轴信号1204的第二特性。在实践中，峰谷信息(等效地，峰峰信息)和时间间隔信息用于根据本公开基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态。参考图17至图18，示例算法可以包括：

通过以下方式识别从基线的波谷(负偏离)：

·确定在至少一定数量秒(例如，15s)上的平坦基线(例如，-1g)，其具有至少一定数量单位的减小(例如，0.2g)；

通过以下方式识别波谷后的波峰(正偏离)：

·(如果检测到波谷)，在一定时间段内(例如，在0.5s-5s内)检查从基线具有相似幅度的波峰；

通过以下方式确定站起特性：

·从开始到结束(包括端点)分析竖直轴信号1204；

·确定针对边界/范围的竖直负偏离和正偏离，以便根据矢状轴信号来确认是否存在坐立片段；这可能是有益的，因为立坐形态可能看起来相似；在竖直轴信号确认矢状轴信号上的坐立之后，则可以进行所有矢状测量；

·计算波峰与波谷之间的最大绝对幅度；

·计算从开始到停止的站起时间；

·计算事件数量；

·存储具有站起特性的每次站起的日期/时间；

·计算每日最小值、最大值、中值；

·计算所估计的5次坐立试验(5XSST)得分＝[站起时间的每日中值+常数坐下时间(例如，1秒)]×5；在某些情况下，由于重力的作用，假设坐下时间相当恒定。

现在参考图19至图28，每一个图是一系列曲线图1900至2800之中的一个曲线图，展示了在至少一次坐立运动期间由加速度计产生的矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号。一系列曲线图1900至2800中的每个曲线图中的各个信号的形式或形状与如图12中所示的矢状轴信号1202、竖直轴信号1204和横切轴信号1206一致，并且进一步证明可以利用各个信号来测量或确定患者功能状态，作为例如SST性能试验的一部分。

图29是流程图，展示了用于根据本公开基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的第三示例方法2900。类似于方法1000，可以由上文结合图1至图9所讨论的植入式医疗设备中的任何一种来实施，因为其中的每一种植入式医疗设备均被配置为包括至少一个加速度计(即，加速度计电路系统)、以及通信和处理电路系统(参见图7及相应的描述)以便于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态。进一步地，方法2900可以至少部分地由上文结合图1至图9所讨论的外部设备中的任何一个来实施，因为其中的每一个外部设备都被配置为包括人机界面(例如，触摸屏)、以及通信和处理电路系统(参见图8及相应的描述)以便于基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态。

例如，并且参考图30至图33(这些图展示了一系列图形用户界面，用于获取时间戳以便标记用于根据本公开基于由加速度计生成的数据来确定患者功能状态的窗口)，包括按钮输入302、音频输出304和触摸屏306的智能电话30(图30)可以提醒(2902)最终用户(即，患者)参与“坐立”试验。在一些示例中，所述提醒可以包括视觉、音频和触觉输出或提示中的一项或多项。例如，与由智能电话30输出的“嘟嘟声”和优先定时“振动”中的至少一项一起，可以输出第一用户界面(图30)中的图形“动作：坐立”试验以供显示在触摸屏306上。在本示例中，还可以输出控制键310和控制键312以供显示，从而使得最终用户可以“轻击”以便参与(或不参与)坐立试验。

响应于“轻击”控制键310，可以输出第二用户界面(图31至图32)中的动画316以供显示在触摸屏306上，从而指导患者针对坐立试验进行适当的运动。在本示例中，还可以输出控制键318和控制键320以供显示，从而使得最终用户可以“轻击”以便开始(或不开始)坐立试验。响应于“轻击”控制键318，可以由智能电话300生成(2904)第一时间戳(图31)来标记坐立试验的开始，并且根据动画316推测大概是“站起”运动的开始。接下来，响应于“轻击”控制键320，可以由智能电话300生成(2906)第二时间戳(图32)来标记坐立试验的结束，并且根据动画316推测大概是“坐下”运动的结束。在一些示例中，可以在第二用户界面中仅呈现单个控制键，从而使得患者可以将手指保持在触摸屏306的同一区域上方，然后在触摸屏306的同一区域上进行“轻击”然后“轻击”动作，从而简化过程并激发更准确的时间戳生成过程。在本示例中，控制键318上的文本“开始”可以在第一次“轻击”之后改变为文本“停止”。其他示例也是可能的。

在如所描述的获取第一时间戳和第二时间戳之后，可以将相应的数据发射(2908)到IMD 10，从而使得IMD 10可以采用上文所讨论的方式根据在由第一时间戳数据定义的第一时间和由第二时间戳数据定义的第二时间界定的时间段(包括两端)上的矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号中的至少一项来计算(2910)与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数。在一些示例中，假设(多个)加速度计166被通电并且将与在全部时间上的矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号中的至少一项相关联的数据存储在如具有预定容量(例如，10分钟滚动窗口)的缓冲存储器中。因此，在接收到第一时间戳和第二时间戳之后，IMD 10就可以访问缓冲存储器以访问要用于计算患者特异性功能状态参数的适当时间段数据。在其他示例中，智能电话302和IMD 10可以在上述提醒(2902)之前进行透明的协商，然后IMD10可以使(多个)加速度计166通电和/或增大由(多个)加速度计166在即将到来的坐立试验中所获取的数据的分辨率。其他示例也是可能的。

在一些示例中，然后可以将与患者特异性功能状态参数相对应的数据发射(2908)到智能电话302，从而使得可以输出第三用户界面(图33)中的图形“您的当前得分为7分，满分为10分”以供显示在触摸屏306上。这种实施方式在许多方面上可能是有益的和/或有利的。例如，这种实施方式可以用于识别行为和健康的变化，以便尽早获得医疗关注并且提高早期恢复的机会。提醒个人用户将提供更大的信心，即用户正在进行活动(具有其独特的传感器信号形态)，而不是“一成不变(one-size-fits-all)”的解决方案。可以设想，患者特异性形态也可以用作模板来识别相似的形态，同时连续监测加速度计信号，从而识别坐立运动的类似发生，然后利用任何或所有所公开度量来对其进行分析。

图34是功能框图3400，展示了图29的智能电话30(等效地，“用户设备”)与IMD 10之间的示例通信序列。但是不限于此，时间戳数据3401可以从智能电话30发射到IMD 10，并且在随后的时间，度量数据3403可以采用如上文结合图29所讨论的方式从IMD 10发射到智能电话30。如本领域技术人员将理解的，智能电话30可以包括通信电路系统3402、处理电路系统3404和触摸屏3406。这种智能电话的示例包括诸如加利福尼亚州库比蒂诺的苹果公司的关于智能电话30，可以在上文结合至少图8进行的讨论中找到附加细节。IMD 10可以包括通信电路系统3408、处理电路系统3410、以及至少一个加速度计3412。关于IMD10，可以在上文结合至少图7进行的讨论中找到附加细节，包括感测电路系统162、处理电路系统160、加速度计167等的细节。

贯穿全文，设想了一种医疗设备或系统、方法、以及包括可执行指令的非暂态计算机可读存储介质，用于根据加速度计数据来确定患者特异性功能状态。

例如，用于根据加速度计数据来确定患者特异性功能状态的植入式医疗设备(IMD)可以包含或包括通信电路系统，所述通信电路系统被配置为在IMD内部语料库与计算设备外部语料库之间建立通信链路并传送数据。这种实施方式的示例在上文结合至少图9进行了讨论。IMD可以进一步包含或包括加速度计电路系统，所述加速度计电路系统被配置为生成包括矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号的多个信号。这种实施方式的示例在上文结合至少图7进行了讨论。IMD可以进一步包含或包括处理电路系统，所述处理电路系统被配置为：根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数；并且响应于命令而激活所述通信电路系统以将所述患者特异性功能状态参数从IMD发射到计算设备。这种实施方式的示例在上文结合至少图16进行了讨论并示出在此图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段的变化率；并且基于所计算的变化率来计算所述患者特异性功能状态参数。这种实施方式的示例在上文结合至少图14进行了讨论并示出在此图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：计算在所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段上的定积分；并且基于所计算的定积分来计算所述患者特异性功能状态参数。这种实施方式的示例在上文结合至少图14进行了讨论并示出在此图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段的时间长度；并且基于所计算的时间长度来计算所述患者特异性功能状态参数。这种实施方式的示例在上文结合至少图16进行了讨论并示出在此图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段的波峰幅度；并且基于所计算的波峰幅度来计算所述患者特异性功能状态参数。这种实施方式的示例在上文结合至少图16进行了讨论并示出在此图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段的峰峰幅度；并且基于所计算的峰峰幅度来计算所述患者特异性功能状态参数。这种实施方式的示例在上文结合至少图17进行了讨论并示出在此图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项来计算至少一个基线特性，其中，所述至少一个基线特性与无运动坐位姿势相关联；并且基于所述至少一个基线特性来计算所述患者特异性功能状态参数。这种实施方式的示例在上文结合至少图15进行了讨论并示出在此图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：在多个不同时间间隔上根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的至少一个特性来计算所述患者特异性功能状态参数；根据每个间隔特定的所计算患者特异性功能状态参数来计算平均(中心趋势：均值，中值，众值)患者特异性功能状态参数；并且激活所述通信电路系统以将所述平均患者特异性功能状态参数从所述IMD发射到所述计算设备。这种实施方式的示例在上文结合至少图16进行了讨论并示出在此图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的至少一个拐点的时间发生；并且基于所计算的时间发生来计算所述患者特异性功能状态参数。这种实施方式的示例在上文结合至少图15进行了讨论并示出在此图中(即，出现“波峰”的时间)。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：响应于激活命令，使所述加速度计电路系统通电以生成包括所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号的所述多个信号。这种实施方式的示例在上文结合至少图10进行了讨论并示出在此图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：响应于去激活命令，使所述加速度计电路系统断电预定时间段以节省所述IMD的功率。这种实施方式的示例在上文结合至少图10进行了讨论并示出在此图中。在一些示例中，去激活可以在激活之后预定时间(例如，10分钟)、和/或在检测到以下各项中的至少一项之后自动发生：完整的坐立运动；以及完整的立坐运动。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项的至少一个片段来计算对称特性度量，其中，所述至少一个片段与所述坐立试验的坐立运动或立坐运动相关联；并且基于所计算的对称特性度量来计算所述患者特异性功能状态参数。这种实施方式的示例在上文结合至少图15至图16进行了讨论并示出在这些图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项来计算速度度量，以确定与所述坐立试验的坐立运动或立坐运动相关联的平均或瞬时速度；并且基于所计算的速度度量来计算所述患者特异性功能状态参数。这种实施方式的示例在上文结合至少图15至图16进行了讨论并示出在这些图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项来计算距离度量，以确定与所述坐立试验的坐立运动或立坐运动相关联的总位移或中间位移；并且基于所计算的距离度量来计算所述患者特异性功能状态参数。这种实施方式的示例在上文结合至少图15至图16进行了讨论并示出在这些图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项来计算动能度量，以确定与所述坐立试验的坐立运动或立坐运动相关联的总能量消耗或中间能量消耗；并且基于所计算的动能度量来计算所述患者特异性功能状态参数。这种实施方式的示例在上文结合至少图15至图16进行了讨论并示出在这些图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项以及所述距离度量来计算势能度量，以确定与所述坐立试验的坐立运动或立坐运动相关联的势能的总的或中间增加或减少；并且基于所计算的势能度量来计算所述患者特异性功能状态参数。这种实施方式的示例在上文结合至少图15至图16进行了讨论并示出在这些图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项的片段来计算导数度量，以确定与所述坐立试验的坐立运动或立坐运动相关联的不稳定运动；并且基于所计算的导数度量来计算所述患者特异性功能状态参数。这种实施方式的示例在上文结合至少图15至图16进行了讨论并示出在这些图中。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：基于所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴中的所述至少一项，区分坐立运动与立坐运动。这种实施方式的示例在上文结合至少图13进行了讨论并示出在此图中，由此，矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴中的至少一项的形状是表明所检测到的运动是否是从立坐运动开始的坐立运动的指示。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴中的所述至少一项来识别立坐形态。这种实施方式的示例在上文结合至少图13进行了讨论并示出在此图中，由此，矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴中的至少一项的形状是表明所检测到的运动是否是从立坐运动开始的坐立运动的指示。

另外地或替代性地，所述处理电路系统被配置为：根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴中的所述至少一项来识别坐立形态。这种实施方式的示例在上文结合至少图13进行了讨论并示出在此图中，由此，矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴中的至少一项的形状是表明所检测到的运动是否是从立坐运动开始的坐立运动的指示。

这些技术的各个方面可以在一个或多个处理器中实施，包括一个或多个微处理器、DSP、ASIC、FPGA或者任何其他等效集成的或离散的逻辑电路系统、以及此类部件的任何组合，所述部件在诸如内科医师或患者编程器、电刺激器或其他设备等编程器中被实施。术语“处理器(processor)”或“处理电路系统(processing circuitry)”通常可以指代前述逻辑电路系统中的任何电路系统(单独地或与其他逻辑电路系统组合)、或者任何其他等效电路系统。

在一个或多个示例中，可以在硬件、软件、固件或其任何组合中实施在本公开中所描述的功能。如果是在软件中实施，那么所述功能可以作为一个或多个指令或代码被存储在计算机可读介质上并且由基于硬件的处理单元执行。计算机可读介质可以包括形成有形、非暂态介质的计算机可读存储介质。指令可以由一个或多个处理器执行，诸如一个或多个DSP、ASIC、FPGA、通用微处理器或其他等效集成或离散逻辑电路系统。因此，如本文中所使用的，术语“处理器”可以指上述结构或适合于实施本文中所描述的技术的任何其他结构中的任何结构中的一个或多个结构。

此外，在一些方面中，本文中所描述的功能可以在专用硬件和/或软件模块内提供。将不同的特征描绘成模块或单元旨在突显不同的功能方面并且不一定暗示这种模块或单元必须由单独的硬件或软件部件实施。相反，与一个或多个模块或单元相关联的功能可以由单独的硬件或软件部件执行，或者集成在公共或单独的硬件或软件部件内。此外，所述技术可以在一个或多个电路或逻辑元件中完全实施。可以在宽范围的设备或设备中实施本公开的技术，包括IMD、外部编程器、IMD和外部编程器的组合、集成电路系统(IC)或IC组、和/或驻留在IMD和/或外部编程器中的离散电路系统。

示例性实施例

实施例1是一种医疗设备系统，包括：

加速度计电路系统，被配置为生成包括矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号的多个信号；以及

处理电路系统，被配置为：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数。

实施例2是一种方法，包括：

由医疗设备系统生成包括矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号的多个信号；以及

由所述医疗设备系统根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数。

实施例3是一种医疗设备系统，包括用于执行如实施例2所述的方法的装置。

实施例4是一种包括指令的非暂态计算机可读存储介质，所述指令当由医疗设备系统的处理电路系统执行时使得所述医疗设备系统执行如实施例2所述的方法。

实施例5是一种医疗设备系统、方法、以及包括可执行指令的非暂态计算机可读存储介质，用于如说明书中所描述的和/或任何附图中所示出的那样根据加速度计数据来确定患者特异性功能状态。

实施例6是一种方法，包括：

由植入式医疗设备内部语料库，

生成包括矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号的多个信号；

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数；以及

将所述患者特异性功能状态参数发射到计算设备外部语料库。

实施例7是如实施例6所述的方法，进一步包括：

计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段的变化率；以及

基于所计算的变化率来计算所述患者特异性功能状态参数。

实施例8是如实施例6或7所述的方法，进一步包括：

计算在所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段上的定积分；以及

基于所计算的定积分来计算所述患者特异性功能状态参数。

实施例9是如实施例6至8中任一项所述的方法，进一步包括：

计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段的时间长度；以及

基于所计算的时间长度来计算所述患者特异性功能状态参数。

实施例10是如实施例6至9中任一项所述的方法，进一步包括：

计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段的波峰幅度；以及

基于所计算的波峰幅度来计算所述患者特异性功能状态参数。

实施例11是如实施例6至10中任一项所述的方法，进一步包括：

计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段的峰峰幅度；以及

基于所计算的峰峰幅度来计算所述患者特异性功能状态参数。

实施例12是如实施例6至11中任一项所述的方法，进一步包括：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项来计算至少一个基线特性，其中，所述至少一个基线特性与无运动坐位姿势相关联；以及

基于所述至少一个基线特性来计算所述患者特异性功能状态参数。

实施例13是如实施例6至12中任一项所述的方法，进一步包括：

在多个不同时间间隔上根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一个的至少一个特性来计算所述患者特异性功能状态参数；

根据每个间隔特定的所计算患者特异性功能状态参数来计算平均患者特异性功能状态参数；以及

将所述平均患者特异性功能状态参数发射到所述计算设备。

实施例14是如实施例6至13中任一项所述的方法，进一步包括：

计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的至少一个拐点的时间发生；以及

基于所计算的时间发生来计算所述患者特异性功能状态参数。

实施例15是如实施例6至14中任一项所述的方法，进一步包括：

响应于激活命令，使所述植入式医疗设备的加速度计电路系统通电以生成包括所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号的所述多个信号。

实施例16是如实施例6至15中任一项所述的方法，进一步包括：

响应于去激活命令，使所述植入式医疗设备的加速度计电路系统断电预定时间段以节省所述植入式医疗设备的电力。

实施例17是如实施例6所述的方法，进一步包括：

根据所述矢状中的所述至少一项的至少一个片段来计算对称特性，根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项的至少一个片段来计算对称特性度量，其中，所述至少一个片段与所述坐立试验的坐立运动或立坐运动相关联；以及

基于所计算的对称特性度量来计算所述患者特异性功能状态参数。

实施例18是如实施例17所述的方法，进一步包括：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项来计算速度度量，以确定与所述坐立试验的坐立运动或立坐运动相关联的平均或瞬时速度；以及

基于所计算的速度度量来计算所述患者特异性功能状态参数。

实施例19是如实施例17至18中任一项所述的方法，进一步包括：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项来计算与所述坐立试验的坐立运动或立坐运动相关联的距离度量；以及

基于所计算的距离度量来计算所述患者特异性功能状态参数。

实施例20是如实施例18至20中任一项所述的方法，进一步包括：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项来计算与所述坐立试验的坐立运动或立坐运动相关联的动能度量；以及

基于所计算的动能度量来计算所述患者特异性功能状态参数。

实施例21是如实施例18至20中任一项所述的方法，进一步包括：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项以及所述距离度量来计算势能度量，以确定与所述坐立试验的坐立运动或立坐运动相关联的势能的总的或中间增加或减少；以及

基于所计算的势能度量来计算所述患者特异性功能状态参数。

实施例22是如权利要求18至21中任一项所述的方法，进一步包括：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项的片段以及所述距离度量来计算导数度量，以确定与所述坐立试验的坐立运动或立坐运动相关联的不稳定运动；以及

基于所计算的导数度量来计算所述患者特异性功能状态参数。

实施例23是一种植入式医疗设备，包括用于执行如权利要求6至22中任一项所述的方法的装置。

实施例24是一种包括指令的非暂态计算机可读存储介质，所述指令当由植入式医疗设备的处理电路系统执行时使得所述植入式医疗设备执行如权利要求6至22中任一项所述的方法。

实施例25是一种方法，包括：

由植入式医疗设备内部语料库，

生成包括矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号的多个信号；

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数；以及

将所述患者特异性功能状态参数发射到计算设备外部语料库。

实施例26是如实施例25所述的方法，进一步包括：

基于所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴中的所述至少一项，区分坐立运动与立坐运动。

实施例27是如实施例25至26中任一项所述的方法，进一步包括：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴中的所述至少一项来识别立坐形态。

实施例28是如权利要求25至27中任一项所述的方法，进一步包括：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴中的所述至少一项来识别坐立形态。

实施例29是一种植入式医疗设备，包括：

通信电路系统，被配置为在IMD内部语料库与计算设备外部语料库之间建立通信链路并传送数据；

加速度计电路系统，被配置为生成包括矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号的多个信号；以及

处理电路系统，被配置为：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数；以及

激活所述通信电路系统以将所述患者特异性功能状态参数从所述IMD发射到所述计算设备。

实施例30是如实施例29所述的设备，其中，所述处理电路系统被配置为：

基于所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴中的所述至少一项，区分坐立运动与立坐运动。

实施例31是如实施例29至30中任一项所述的设备，其中，所述处理电路系统被配置为：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴中的所述至少一项来识别立坐形态。

已经对本公开的各方面进行了描述。这些和其他方面处于以下权利要求的范围内。

Claims (15)

1.一种植入式医疗设备，包括：

通信电路系统，被配置为在IMD内部语料库与计算设备外部语料库之间建立通信链路并传送数据；

加速度计电路系统，被配置为生成包括矢状轴信号、竖直轴信号和横切轴信号的多个信号；以及

处理电路系统，被配置为：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数；并且

激活所述通信电路系统以将所述患者特异性功能状态参数从所述IMD发射到所述计算设备。

2.如权利要求1所述的设备，其中，所述处理电路系统被配置为：

计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段的变化率；并且

基于所计算的变化率来计算所述患者特异性功能状态参数。

3.如权利要求1或2所述的设备，其中，所述处理电路系统被配置为：

计算在所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段上的定积分；并且

基于所计算的定积分来计算所述患者特异性功能状态参数。

4.如权利要求1、2或3所述的设备，其中，所述处理电路系统被配置为：

计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段的时间长度；并且

基于所计算的时间长度来计算所述患者特异性功能状态参数。

5.如权利要求1、2、3或4所述的设备，其中，所述处理电路系统被配置为：

计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段的波峰幅度；并且

基于所计算的波峰幅度来计算所述患者特异性功能状态参数。

6.如权利要求1、2、3、4或5所述的设备，其中，所述处理电路系统被配置为：

计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段的峰峰幅度；并且

基于所计算的峰峰幅度来计算所述患者特异性功能状态参数。

7.如权利要求1至6中任一项所述的设备，其中，所述处理电路系统被配置为：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项来计算至少一个基线特性，其中，所述至少一个基线特性与无运动坐位姿势相关联；并且

基于所述至少一个基线特性来计算所述患者特异性功能状态参数。

8.如权利要求1至7中任一项所述的设备，其中，所述处理电路系统被配置为：

在多个不同时间间隔上根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的至少一个特性来计算所述患者特异性功能状态参数；

根据每个间隔特定的所计算患者特异性功能状态参数来计算平均患者特异性功能状态参数；并且

激活所述通信电路系统以将所述平均患者特异性功能状态参数从所述IMD发射到所述计算设备。

9.如权利要求1至8中任一项所述的设备，其中，所述处理电路系统被配置为：

计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的至少一个拐点的时间发生；并且

基于所计算的时间发生来计算所述患者特异性功能状态参数。

10.如权利要求1至9中任一项所述的设备，其中，所述处理电路系统被配置为：

响应于激活命令，使所述加速度计电路系统通电以生成包括所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号的所述多个信号。

11.如权利要求1至10中任一项所述的设备，其中，所述处理电路系统被配置为：

响应于去激活命令，使所述加速度计电路系统断电达预定时间段以节省所述IMD的功率。

12.如权利要求1至11中任一项所述的设备，其中，所述处理电路系统被配置为：

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的所述至少一项的至少一个片段来计算对称特性度量，其中，所述至少一个片段与所述坐立试验的坐立运动或立坐运动相关联；并且

基于所计算的对称特性度量来计算所述患者特异性功能状态参数。

13.一种方法，包括：

用植入式医疗设备内部语料库，

生成包括矢状轴信号，竖直轴信号和横切轴信号的多个信号；

根据所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项来计算与坐立试验相关联的患者特异性功能状态参数；以及

将所述患者特异性功能状态参数发射到计算设备外部语料库。

14.如权利要求13所述的方法，进一步包括：

计算所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段的变化率；以及

基于所计算的变化率来计算所述患者特异性功能状态参数。

15.如权利要求13或14所述的方法，进一步包括：

计算在所述矢状轴信号、所述竖直轴信号和所述横切轴信号中的至少一项的片段上的定积分；以及

基于所计算的定积分来计算所述患者特异性功能状态参数。