BR112020019815A2 - ANALYSIS AND PRESENTATION OF PHOTOPLETISMOGRAM DATA - Google Patents

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heart rate
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heartbeat
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Ken Persen
Ross Grady Baker, Jr.
Lucy Zhuang
Weiguang Shao
Jon Kaneshiro
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Livmor, Inc.
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Abstract

“análise e apresentação de dados de fotopletismograma” são divulgados sistemas, métodos e produtos de programa de computador que podem ser usados para análise e apresentação de dados de fotopletismograma. por exemplo, dados de sinal de fotopletismograma (ppg) são recebidos conforme comunicados por um sensor ppg de um dispositivo vestível usado por um usuário. um intervalo de batimento cardíaco pode ser determinado a partir de pelo menos os dados de sinal ppg. além disso, uma forma de onda de tipo eletrocardiograma (ecg) abrangendo o intervalo de batimento cardíaco pode ser gerada em uma interface gráfica.“Analysis and presentation of photoplethysmogram data” computer software systems, methods and products that can be used for analysis and presentation of photoplethysmogram data are disclosed. for example, photoplethysmogram (ppg) signal data is received as communicated by a ppg sensor from a wearable device worn by a user. a heart rate interval can be determined from at least the ppg signal data. in addition, an electrocardiogram (ecg) waveform covering the heartbeat interval can be generated in a graphical interface.

Description

“ANÁLISE E APRESENTAÇÃO DE DADOS DE FOTOPLETISMOGRAMA” PEDIDO RELACIONADO (OU PEDIDOS RELACIONADOS)“ANALYSIS AND PRESENTATION OF PHOTOPLETISMOGRAM DATA” RELATED ORDER (OR RELATED ORDERS)

[0001] Este pedido reivindica a prioridade e o benefício do Pedido Provisório nº U.S. 62/649.527, depositado em 28 de março de 2018, intitulado “System and Methods for Heartbeat Detection”, do Pedido Provisório nº U.S. 62/649.530, depositado em 28 de março de 2018, intitulado “Systems and Methods for Detection of Atrial Fibrillation” e do Pedido de Patente nº U.S. 62/649.533, depositado em 28 de março de 2018, intitulado “Systems and Methods For Photoplethysmogram Data Analysis and Presentation”, sendo que as divulgações de cada um deles estão aqui incorporadas a título de referência.[0001] This request claims the priority and benefit of Provisional Application No. US 62 / 649,527, filed on March 28, 2018, entitled “System and Methods for Heartbeat Detection”, of Provisional Application No. 62 / 649,530, filed on 28 March 2018, entitled “Systems and Methods for Detection of Atrial Fibrillation” and Patent Application No. US 62 / 649,533, filed on March 28, 2018, entitled “Systems and Methods For Photoplethysmogram Data Analysis and Presentation”, where the disclosures of each of them are incorporated by reference.

DESCRIÇÃO DA TÉCNICA RELACIONADADESCRIPTION OF RELATED TECHNIQUE

[0002] As características elétricas e fisiológicas do coração humano podem ser medidas com o uso, por exemplo, de sensores, como sensores de eletrocardiograma (ECG) ou sensores de fotopletismógrafo (PPG). Os sinais provenientes desses sensores podem, então, ser analisados para determinar informações úteis e informativas sobre o estado de um paciente, como frequências cardíacas, ritmos cardíacos específicos e semelhantes.[0002] The electrical and physiological characteristics of the human heart can be measured using, for example, sensors, such as electrocardiogram (ECG) sensors or photoplethysmograph (PPG) sensors. The signals from these sensors can then be analyzed to determine useful and informative information about a patient's condition, such as heart rates, specific heart rates and the like.

SUMÁRIOSUMMARY

[0003] A presente invenção divulga sistemas, métodos e produtos de programas de computador que podem ser usados para análise e apresentação de dados de fotopletismograma. Por exemplo, dados de sinal de fotopletismograma (PPG) são recebidos à medida que são comunicados por um sensor PPG de um dispositivo utilizável junto ao corpo usado por um usuário. Um intervalo de batimentos cardíacos pode ser determinado a partir pelo menos dos dados de sinal PPG. Além disso, uma forma de onda do tipo eletrocardiograma (ECG) que abrange o intervalo de batimentos cardíacos pode ser gerada em uma interface gráfica.[0003] The present invention discloses computer program systems, methods and products that can be used for analysis and presentation of photoplethysmogram data. For example, photoplethysmogram (PPG) signal data is received as it is communicated by a PPG sensor from a device usable close to the body worn by a user. A heart rate range can be determined from at least the PPG signal data. In addition, an electrocardiogram (ECG) waveform that covers the heartbeat interval can be generated in a graphical interface.

[0004] Em algumas implantações, a forma de onda do tipo ECG inclui uma forma de onda PQRST que inclui recursos que representam a atividade elétrica em um coração. Com base pelo menos nos dados do sinal[0004] In some implantations, the ECG type waveform includes a PQRST waveform that includes features that represent the electrical activity in a heart. Based on at least signal data

PPG, pode-se detectar se um ritmo de fibrilação atrial está representado nos dados do sinal PPG. Além disso, uma onda P exibida na forma de onda do tipo ECG pode ser suprimida quando o ritmo de fibrilação atrial for detectado. Em algumas implantações, com base pelo menos nos dados do sinal PPG, pode- se detectar se um ritmo de fibrilação atrial está representado nos dados do sinal PPG. Uma onda P pode ser exibida como parte da forma de onda do tipo ECG quando um ritmo de fibrilação atrial não for detectado.PPG, it is possible to detect whether an atrial fibrillation rhythm is represented in the PPG signal data. In addition, a P wave displayed on the ECG-type waveform can be suppressed when atrial fibrillation rhythm is detected. In some implantations, based on at least the PPG signal data, it is possible to detect whether an atrial fibrillation rhythm is represented in the PPG signal data. A P wave can be displayed as part of the ECG type waveform when an atrial fibrillation rhythm is not detected.

[0005] Em algumas implantações, um primeiro intervalo de batimentos cardíacos pode ser calculado com base pelo menos nos dados do sinal PPG. Um segundo intervalo de batimentos cardíacos, sendo que o segundo intervalo de batimentos cardíacos ocorre após o primeiro intervalo de batimentos cardíacos, pode ser calculado com base pelo menos nos dados do sinal PPG. Uma interface gráfica pode gerar um gráfico de dispersão que representa uma variação dos intervalos de batimentos cardíaco, sendo que o gráfico de dispersão inclui um elemento gráfico em um local determinado pelo menos pelo primeiro intervalo de batimentos cardíacos e pelo segundo intervalo de batimentos cardíacos. Em algumas implantações, a interface gráfica pode exibir tanto a forma de onda do tipo ECG quanto o gráfico de dispersão.[0005] In some deployments, a first heart rate interval can be calculated based on at least the PPG signal data. A second heartbeat interval, the second heartbeat interval occurring after the first heartbeat interval, can be calculated based on at least the PPG signal data. A graphical interface can generate a scatterplot that represents a variation of the heartbeat intervals, the scatterplot includes a graphic in a location determined by at least the first heartbeat interval and the second heartbeat interval. In some deployments, the graphical interface can display both the ECG waveform and the scatterplot.

[0006] As implantações da presente matéria podem incluir, porém sem limitação, métodos consistentes com as descrições fornecidas neste documento, bem como artigos que compreendem um meio legível por máquina tangivelmente incorporado que tem a finalidade de fazer com que uma ou mais máquinas (por exemplo, computadores, etc.) resultem em operações que implantem um ou mais dos recursos descritos. De maneira semelhante, contemplam-se, também, sistemas de computador que podem incluir um ou mais processadores e uma ou mais memórias acopladas a um ou mais processadores. Uma memória, que pode incluir um meio de armazenamento legível por computador, pode incluir, codificar, armazenar, ou semelhantes, um ou mais programas que fazem com que um ou mais processadores executem uma ou mais das operações aqui descritas. Métodos implantados por computador consistentes com uma ou mais implantações da presente matéria podem ser implantados por um ou mais processadores de dados que residem em um único sistema de computação ou em múltiplos sistemas de computação. Esses múltiplos sistemas de computação podem ser conectados e podem trocar dados e/ou comandos ou outras instruções, ou semelhantes, por meio de uma ou mais conexões, incluindo, porém sem limitação, uma conexão através de uma rede (por exemplo, a internet, uma rede de área ampla sem fio, uma rede de área local, uma rede de área ampla, uma rede com fio, ou semelhantes), por meio de uma conexão direta entre um ou mais dos vários sistemas de computação, etc.[0006] The deployments of this subject may include, but are not limited to, methods consistent with the descriptions provided in this document, as well as articles comprising a machine-readable medium tangibly incorporated that has the purpose of making one or more machines (for example, computers, etc.) result in operations that implement one or more of the described resources. Similarly, computer systems that may include one or more processors and one or more memories coupled with one or more processors are also contemplated. A memory, which may include a computer-readable storage medium, may include, encode, store, or the like, one or more programs that cause one or more processors to perform one or more of the operations described herein. Computer-implemented methods consistent with one or more deployments of the present subject can be deployed by one or more data processors that reside in a single computing system or in multiple computing systems. These multiple computing systems may be connected and may exchange data and / or commands or other instructions, or the like, through one or more connections, including, but not limited to, a connection over a network (for example, the internet, a wireless wide area network, a local area network, a wide area network, a wired network, or the like), through a direct connection between one or more of the various computing systems, etc.

[0007] Os detalhes de uma ou mais variações da matéria descrita no presente documento são apresentados nos desenhos anexos e na descrição abaixo. Outros recursos e vantagens da matéria descrita no presente documento se tornarão evidentes a partir da descrição, dos desenhos e das reivindicações. Embora determinados recursos da presente matéria divulgada sejam descritos para fins ilustrativos em relação a implantações específicas, deve-se entender prontamente que esses recursos não têm a finalidade de limitação. As reivindicações que acompanham esta divulgação se destinam a definir o escopo da matéria protegida.[0007] Details of one or more variations of the subject described in this document are presented in the attached drawings and in the description below. Other features and advantages of the subject described in this document will become evident from the description, drawings and claims. Although certain features of this disclosed matter are described for illustrative purposes in relation to specific deployments, it should be readily understood that these features are not intended to be limiting. The claims that accompany this disclosure are intended to define the scope of the protected matter.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0008] Os desenhos anexos, que são incorporados e constituem uma parte deste relatório descritivo, mostram determinados aspectos da matéria divulgada neste documento e, juntamente com a descrição, auxiliam a explicar alguns dos princípios associados às implantações divulgadas.[0008] The attached drawings, which are incorporated and constitute a part of this specification, show certain aspects of the matter disclosed in this document and, together with the description, help to explain some of the principles associated with the disclosed implantations.

[0009] A Figura 1 ilustra um sistema exemplificativo que pode fornecer o monitoramento das características de saúde do usuário e fornecer orientações relacionadas à saúde de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0009] Figure 1 illustrates an exemplary system that can provide monitoring of the health characteristics of the user and provide guidance related to health according to certain aspects of this disclosure.

[0010] A Figura 2 ilustra uma implantação de um dispositivo utilizável junto ao corpo de usuário de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0010] Figure 2 illustrates an implantation of a device usable with the user's body according to certain aspects of this disclosure.

[0011] A Figura 3 ilustra uma implantação de um dispositivo de comunicação de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0011] Figure 3 illustrates an implantation of a communication device according to certain aspects of the present disclosure.

[0012] A Figura 4 ilustra uma implantação de um servidor de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0012] Figure 4 illustrates a server deployment according to certain aspects of this disclosure.

[0013] A Figura 5 ilustra um sinal PPG exemplificativo e um gradiente de sinal PPG correspondente de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0013] Figure 5 illustrates an exemplary PPG signal and a corresponding PPG signal gradient according to certain aspects of the present disclosure.

[0014] A Figura 6 ilustra uma implantação exemplificativa de um método de determinação de batimento cardíaco de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0014] Figure 6 illustrates an exemplary implementation of a method for determining heartbeat according to certain aspects of the present disclosure.

[0015] A Figura 7 é um diagrama que ilustra um processo exemplificativo para determinar a presença de fibrilação atrial de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0015] Figure 7 is a diagram that illustrates an exemplary process for determining the presence of atrial fibrillation according to certain aspects of the present disclosure.

[0016] A Figura 8 é um diagrama que ilustra um gráfico de dispersão exemplificativo que representa um ritmo cardíaco normal de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0016] Figure 8 is a diagram illustrating an exemplary scatterplot that represents a normal heart rate according to certain aspects of the present disclosure.

[0017] A Figura 9 é um diagrama que ilustra uma janela móvel exemplificativa usada na geração de um gráfico de dispersão de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0017] Figure 9 is a diagram that illustrates an exemplary moving window used in the generation of a scatter plot according to certain aspects of the present disclosure.

[0018] A Figura 10 é um diagrama que ilustra um método exemplificativo para a determinação de uma métrica de ocupação a partir de um gráfico de dispersão que representa um ritmo cardíaco irregular de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0018] Figure 10 is a diagram that illustrates an exemplary method for determining an occupancy metric from a scatter plot that represents an irregular heart rate according to certain aspects of the present disclosure.

[0019] A Figura 11 é um diagrama que ilustra um método exemplificativo para a determinação de uma métrica de distância a partir de um gráfico de dispersão que representa um ritmo cardíaco irregular de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0019] Figure 11 is a diagram illustrating an exemplary method for determining a distance metric from a scatter plot that represents an irregular heart rate according to certain aspects of the present disclosure.

[0020] A Figura 12 é um diagrama que ilustra um método exemplificativo para a determinação de uma métrica de variabilidade a partir de dados de intervalo de batimentos cardíacos de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0020] Figure 12 is a diagram that illustrates an exemplary method for determining a variability metric from heartbeat interval data according to certain aspects of the present disclosure.

[0021] A Figura 13 é um diagrama que ilustra um método exemplificativo para a determinação de um espaço tridimensional e planos de discriminação para determinar um tipo de ritmo cardíaco de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0021] Figure 13 is a diagram that illustrates an exemplary method for determining a three-dimensional space and discrimination plans to determine a type of heart rate according to certain aspects of the present disclosure.

[0022] A Figura 14 é um diagrama que ilustra uma árvore de decisão exemplificativa para a determinação de um tipo de ritmo cardíaco de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0022] Figure 14 is a diagram that illustrates an exemplary decision tree for determining a type of heart rate according to certain aspects of this disclosure.

[0023] A Figura 15 é um diagrama que ilustra um painel de paciente exemplificativo de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0023] Figure 15 is a diagram illustrating an exemplary patient panel in accordance with certain aspects of the present disclosure.

[0024] A Figura 16 é um diagrama que ilustra um visualizador exemplificativo de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0024] Figure 16 is a diagram that illustrates an exemplary viewer according to certain aspects of the present disclosure.

[0025] A Figura 17 é um diagrama que ilustra um visualizador exemplificativo que inclui um gráfico expandido com uma forma de onda que tem características do tipo ECG de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0025] Figure 17 is a diagram that illustrates an exemplary viewer that includes an expanded graph with a waveform that has ECG type characteristics according to certain aspects of the present disclosure.

[0026] A Figura 18 é um diagrama que ilustra um visualizador exemplificativo que inclui um gráfico expandido com uma forma de onda que tem características do tipo ECG e uma onda P suprimida de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0026] Figure 18 is a diagram illustrating an exemplary viewer that includes an expanded graph with a waveform that has ECG-like characteristics and a suppressed P wave according to certain aspects of the present disclosure.

[0027] A Figura 19 é um diagrama que ilustra um visualizador exemplificativo que inclui um gráfico de dispersão de pontos que representam mudanças de intervalo de batimentos cardíacos de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0027] Figure 19 is a diagram illustrating an exemplary viewer that includes a scatter plot of points that represent changes in heartbeat intervals according to certain aspects of the present disclosure.

[0028] A Figura 20 é um diagrama que ilustra um método exemplificativo de geração de uma forma de onda do tipo ECG de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0028] Figure 20 is a diagram that illustrates an exemplary method of generating an ECG type waveform according to certain aspects of the present disclosure.

DESCRIÇÃO DETALHADADETAILED DESCRIPTION

[0029] A matéria descrita no presente documento se refere a sistemas, métodos e software para monitorar a saúde de um usuário e fornecer ao usuário orientações de saúde.[0029] The matter described in this document refers to systems, methods and software to monitor the health of a user and provide the user with health guidelines.

[0030] A Figura 1 ilustra um sistema exemplificativo 100 que pode fornecer o monitoramento de características de saúde de um usuário (por exemplo, um paciente humano ou outro organismo vivo) e pode fornecer orientações de saúde ao usuário com base no monitoramento de características de saúde.[0030] Figure 1 illustrates an example system 100 that can provide the monitoring of a user's health characteristics (for example, a human patient or another living organism) and can provide health guidance to the user based on the monitoring of health characteristics. Cheers.

[0031] Em algumas implantações, o sistema exemplificativo 100 representado na Figura 1 pode incluir elementos, como dispositivo (ou dispositivos) utilizável junto ao corpo de usuário 108 (por exemplo, um relógio inteligente), dispositivos de comunicação 102, 104 e 106 (por exemplo, um telefone ou PC móveis), dispositivos de monitoramento de usuário 110 e 112 (por exemplo, um escala inteligente separada ou um monitor de glicose no sangue), dispositivo (ou dispositivos) de análise de dados 114, servidor (ou servidores) 116 (por exemplo, inclusive processador (ou processadores) 117 e banco (ou bancos) de dados 118) e rede (ou redes) 120. O servidor (ou servidores) 116 e os dispositivos ilustrados na Figura 1 podem incluir linhas ou portas de comunicação para permitir a troca de informações em uma rede (por exemplo, a rede 120), ou em outras plataformas de computação por meio de técnicas com fio ou sem fio (por exemplo, Ethernet, fibra óptica, cabo coaxial, WiFi, Bluetooth, comunicação em campo próximo ou outras tecnologias).[0031] In some deployments, the exemplary system 100 shown in Figure 1 may include elements, such as device (or devices) usable with the user body 108 (for example, a smart watch), communication devices 102, 104 and 106 ( eg a mobile phone or PC), user monitoring devices 110 and 112 (for example, a separate smart scale or blood glucose monitor), data analysis device (or devices) 114, server (or servers ) 116 (for example, including processor (or processors) 117 and bank (or databases) 118) and network (or networks) 120. The server (or servers) 116 and the devices illustrated in Figure 1 may include lines or ports communication to allow the exchange of information on a network (for example, network 120), or on other computing platforms using wired or wireless techniques (for example, Ethernet, fiber optics, coaxial cable, WiFi, Bluetooth , communication in near field or other technologies).

[0032] Deve-se observar que, embora uma ou mais operações sejam descritas no presente documento como sendo realizadas por componentes específicos do sistema 100, essas operações podem, em algumas modalidades, ser realizadas por outros componentes do sistema 100. Por exemplo, embora uma ou mais operações sejam descritas no presente documento como sendo realizadas por componentes de dispositivo (ou dispositivos) de análise de dados 114, essas operações podem, em outras modalidades, ser realizadas por componentes do dispositivo (ou dispositivos) utilizável junto ao corpo de usuário 108, por componentes dos dispositivos de comunicação 102, 104 e 106 e/ou por outros componentes do sistema 100.[0032] It should be noted that, although one or more operations are described in this document as being performed by specific components of system 100, these operations can, in some modalities, be performed by other components of system 100. For example, although one or more operations are described in this document as being performed by data analysis device components (or devices) 114, these operations may, in other modalities, be performed by device components (or devices) usable with the user body 108, by components of communication devices 102, 104 and 106 and / or by other components of system 100.

[0033] O dispositivo (ou dispositivos) utilizável junto ao corpo de usuário 108 pode ser um relógio inteligente (por exemplo, Gear da Samsung, Apple Watch, etc.) ou qualquer outro dispositivo que um usuário possa usar. Um dispositivo utilizável junto ao corpo de usuário 108 pode incluir um ou mais sensores que estão integrados no dispositivo. Por exemplo, um dispositivo utilizável junto ao corpo de usuário 108 que é um relógio inteligente pode incluir sensores de movimento (por exemplo, acelerômetros), sensores de bioimpedância, sensores de ECG, sensores de balistocardiograma, sensores acústicos (por exemplo, ultrassom), sensores de fotopletismografia (PPG) que usam tecnologia com base em luz para detectar uma taxa de fluxo sanguíneo, e outros sensores. Também se pode considerar no presente documento que o dispositivo utilizável junto ao corpo 108 inclui sensores que são usados no corpo de um usuário, mas não são integrados à porção utilizável junto ao corpo principal (por exemplo, um sensor de ECG usado no peito de um usuário que não está integrado a um relógio inteligente, mas que, no entanto, se comunica com o relógio inteligente).[0033] The device (or devices) usable with the user body 108 can be a smart watch (for example, Samsung Gear, Apple Watch, etc.) or any other device that a user can use. A device usable close to user body 108 may include one or more sensors that are integrated into the device. For example, a device usable close to user body 108 that is a smart watch can include motion sensors (eg accelerometers), bioimpedance sensors, ECG sensors, ballistic cardiogram sensors, acoustic sensors (eg ultrasound), photoplethysmography (PPG) sensors that use light-based technology to detect a blood flow rate, and other sensors. It can also be considered in the present document that the device usable next to the body 108 includes sensors that are used in the body of a user, but are not integrated into the portion usable next to the main body (for example, an ECG sensor used in the chest of a user who is not integrated with a smart watch, but who nevertheless communicates with the smart watch).

[0034] A Figura 2 ilustra o dispositivo utilizável junto ao corpo 108, inclusive circuitos de processamento 202, sensor (ou sensores) 204, interface de usuário utilizável junto ao corpo 206, aplicativo de dispositivo utilizável junto ao corpo 208 e memória 210. Conforme observado, o sensor (ou sensores) 204 pode incluir múltiplos sensores integrados à porção utilizável junto ao corpo principal do dispositivo e/ou sensores localizados em outro lugar no corpo do usuário. O aplicativo de dispositivo utilizável junto ao corpo 208 e os sinais do sensor (ou sensores) 204 podem ser armazenados na memória 210.[0034] Figure 2 illustrates the device usable next to body 108, including processing circuits 202, sensor (or sensors) 204, user interface usable next to body 206, device application usable next to body 208 and memory 210. According to observed, the sensor (or sensors) 204 may include multiple sensors integrated into the usable portion next to the main body of the device and / or sensors located elsewhere in the user's body. The device application usable next to the body 208 and the signals from the sensor (or sensors) 204 can be stored in memory 210.

[0035] Um usuário pode interagir com a interface de usuário utilizável junto ao corpo 206, por exemplo, para inserir dados como idade, altura, peso e sexo, ou para visualizar métricas medidas ou calculadas, como frequência cardíaca, variabilidade da frequência de pulso, nível de estresse, orientação respiratória e semelhantes.[0035] A user can interact with the user interface usable next to the body 206, for example, to enter data such as age, height, weight and sex, or to view measured or calculated metrics, such as heart rate, pulse rate variability , stress level, respiratory orientation and the like.

[0036] O aplicativo de dispositivo utilizável junto ao corpo 208 pode ser executado nos circuitos de processamento 202 e realizar operações como receber sinais do sensor (ou sensores) 204, calcular várias características de saúde, emitir a exibição de informações, fornecer orientações de saúde ao usuário, etc.[0036] The device application usable next to body 208 can be run on processing circuits 202 and perform operations such as receiving signals from the sensor (or sensors) 204, calculating various health characteristics, issuing the information display, providing health guidelines to the user, etc.

[0037] O dispositivo utilizável junto ao corpo 108 pode ser submetido a determinadas configurações durante um período de calibração. Por exemplo, um usuário pode vestir o dispositivo 108 por um período de calibração de 24 horas durante o primeiro uso para permitir a coleta de informações do usuário a partir do sensor (ou sensores) 204. Por exemplo, a coleção de características como frequência de pulso ou frequência respiratória durante um período de tempo pode facilitar a calibração do dispositivo e fornecer informações úteis ao usuário na análise futura de sinais e no fornecimento de orientações de saúde ao usuário. Em algumas implantações benéficas, a calibração pode ser realizada enquanto o usuário está usando um ECG de derivação única ou outro sensor (ou sensores) para fins de referência.[0037] The device usable next to the body 108 can be subjected to certain configurations during a calibration period. For example, a user can wear device 108 for a 24-hour calibration period during first use to allow the collection of user information from the sensor (or sensors) 204. For example, the collection of characteristics such as frequency of pulse or respiratory rate over a period of time can facilitate device calibration and provide useful information to the user in the future analysis of signals and in providing health guidance to the user. In some beneficial deployments, calibration can be performed while the user is using a single lead ECG or other sensor (or sensors) for reference purposes.

[0038] Os dispositivos de comunicação 102, 104 e 106 podem incluir qualquer tipo de dispositivo móvel ou fixo, por exemplo, um computador do tipo desktop, um do tipo notebook, um telefone inteligente, um computador do tipo tablet ou outro dispositivo de comunicação. Os usuários podem, por exemplo, utilizar um ou mais dispositivos de comunicação 102, 104 e 106 para interagir uns com os outros, com um ou mais dispositivos utilizáveis junto ao corpo, um ou mais servidores ou outros componentes do sistema 100.[0038] Communication devices 102, 104 and 106 can include any type of mobile or fixed device, for example, a desktop-type computer, a notebook-type computer, a smart phone, a tablet-type computer or other communication device . Users can, for example, use one or more communication devices 102, 104 and 106 to interact with each other, with one or more devices usable close to the body, one or more servers or other system components 100.

[0039] A Figura 3 ilustra alguns componentes de um dispositivo de comunicação exemplificativo 104, inclusive circuitos de processamento 302, memória 304, interface de usuário 306 e aplicativo de dispositivo de comunicação 308. Os circuitos de processamento 302, a memória 304 e a interface de usuário 306 funcionam de forma semelhante aos circuitos de processamento 202, à memória 210 e à interface de usuário 206, respectivamente, na Figura 2, embora o aplicativo e a interface de usuário de um dispositivo de comunicação geralmente tenham uma funcionalidade maior do que a de um dispositivo utilizável junto ao corpo.[0039] Figure 3 illustrates some components of an exemplary communication device 104, including processing circuits 302, memory 304, user interface 306 and communication device application 308. Processing circuits 302, memory 304 and the interface User 306 work similarly to processing circuitry 202, memory 210 and user interface 206, respectively, in Figure 2, although the application and user interface of a communication device generally have greater functionality than the of a device that can be used close to the body.

[0040] Em algumas implantações, o aplicativo de dispositivo de comunicação 308 pode ser um aplicativo móvel (por exemplo, um aplicativo de telefone inteligente) ou um aplicativo da web. O aplicativo de dispositivo de comunicação 308, em algumas implantações, pode se comunicar com o aplicativo de dispositivo utilizável junto ao corpo de usuário 208 por meio de Bluetooth (ou qualquer outro método de comunicação com fio ou sem fio) e/ou pode transmitir medições para arquivamento e pós-processamento para um banco de dados com base em nuvem (por exemplo, banco (ou bancos) de dados 118). O aplicativo de dispositivo de comunicação 308 pode agregar dados de outros sensores (por exemplo, de dispositivos de monitoramento de usuário 110 e 112), realizar processamento de pré-transmissão localmente e transmitir dados para processamento ou visualização posterior.[0040] In some deployments, the 308 communication device application can be a mobile application (for example, a smart phone application) or a web application. The communication device application 308, in some deployments, can communicate with the device application usable with the user body 208 via Bluetooth (or any other wired or wireless communication method) and / or can transmit measurements for archiving and post-processing to a cloud-based database (for example, database (or databases) 118). The communication device application 308 can aggregate data from other sensors (for example, from user monitoring devices 110 and 112), perform pre-transmission processing locally, and transmit data for further processing or viewing.

[0041] Em algumas implantações, os dispositivos de monitoramento de usuário 110 e 112 podem incluir um dispositivo de monitoramento de pressão arterial (por exemplo, uma braçadeira de pressão arterial), um dispositivo de monitoramento de peso (por exemplo, uma balança), um dispositivo de monitoramento de glicose no sangue, etc. Os dispositivos de monitoramento de usuário 110 e 112 podem medir estados de saúde do usuário diferentes dos estados de saúde medidos pelo dispositivo (ou dispositivos) utilizável junto ao corpo do usuário 108.[0041] In some deployments, user monitoring devices 110 and 112 may include a blood pressure monitoring device (for example, a blood pressure cuff), a weight monitoring device (for example, a scale), a blood glucose monitoring device, etc. User monitoring devices 110 and 112 can measure user health states different from the health states measured by the device (or devices) usable with the user's body 108.

[0042] Os sistemas e métodos de monitoramento e orientações de saúde detalhados no presente documento normalmente utilizam sinais oriundos de um ou mais sensores que podem estar em contato com o corpo de um usuário e que detectam informações relevantes para o usuário. Os sensores podem ser integrados a um dispositivo utilizável junto ao corpo, comunicando- se com um dispositivo utilizável junto ao corpo, ou, em vez disso, podem ser separados de um dispositivo utilizável junto ao corpo, comunicando-se com o sistema 100 por meio de outros componentes.[0042] The monitoring systems and methods and health guidelines detailed in this document normally use signals from one or more sensors that may be in contact with a user's body and that detect relevant information for the user. The sensors can be integrated with a wearable device close to the body, communicating with a wearable device close to the body, or, instead, they can be separated from a usable device close to the body, communicating with the system 100 through other components.

[0043] Conforme discutido adicionalmente no presente documento, o sistema 100 pode incluir componentes e métodos para adquirir sinais particulares, para processar esses sinais (por exemplo, redução de ruído) e para modificar métodos de aquisição de sinal. Cada uma dessas atividades pode ser realizada por qualquer um dos componentes do sistema[0043] As further discussed in this document, system 100 may include components and methods for acquiring particular signals, for processing those signals (for example, noise reduction) and for modifying signal acquisition methods. Each of these activities can be performed by any of the components of the system

100.100.

[0044] Em uma implantação, um dispositivo utilizável junto ao corpo de usuário 108 pode capturar um sinal óptico (por exemplo, um sinal de pulso) proveniente do sensor óptico (ou sensores ópticos) que utilizam comprimentos de onda verdes e/ou infravermelhos. O dispositivo utilizável junto ao corpo 108 também pode capturar um sinal de movimento que pode ser usado para avaliar o ruído ou a interferência resultante do movimento de um usuário que usa o dispositivo 108 ou para avaliar outros parâmetros relevantes para a análise e orientações de saúde.[0044] In a deployment, a device usable next to user body 108 can capture an optical signal (for example, a pulse signal) from the optical sensor (or optical sensors) that use green and / or infrared wavelengths. The device usable close to the body 108 can also capture a motion signal that can be used to assess noise or interference resulting from the movement of a user using device 108 or to assess other parameters relevant to health analysis and guidance.

[0045] Em algumas implantações, o sinal óptico e o sinal de movimento podem ser armazenados em buffer em uma memória (por exemplo, a memória 210 na Figura 2) do dispositivo (ou dispositivos) utilizável junto ao corpo de usuário 108 por um período de tempo predeterminado e o sinal óptico e o sinal de movimento podem, então, ser fornecidos a outros processadores para o processamento desses sinais (por exemplo, circuitos de processamento 302 do dispositivo de comunicação 104 na Figura 3 ou os circuitos de dispositivo (ou dispositivos) de análise de dados 114). Desse modo, o consumo de energia do dispositivo (ou dispositivos) utilizável junto ao corpo de usuário 108 pode ser conservado ou otimizado. Alternativamente, em algumas implantações, os circuitos de processamento 202 de um dispositivo utilizável junto ao corpo de usuário 108 podem ser usados para processamento do sinal de pulso óptico e do sinal de movimento capturado pelo dispositivo utilizável junto ao corpo de usuário 108.[0045] In some deployments, the optical signal and the motion signal can be buffered in a memory (for example, memory 210 in Figure 2) of the device (or devices) usable with the user body 108 for a period predetermined time and the optical signal and the motion signal can then be provided to other processors for processing those signals (for example, processing circuits 302 of the communication device 104 in Figure 3 or the device circuits (or devices ) of data analysis 114). In this way, the energy consumption of the device (or devices) usable with the user body 108 can be conserved or optimized. Alternatively, in some deployments, the processing circuits 202 of a device usable close to user body 108 can be used for processing the optical pulse signal and the motion signal captured by the device usable close to user body 108.

[0046] A coleta ou a aquisição de sinal de um sensor óptico em uma frequência de amostragem de 12-50 Hz pode ser usada, especialmente em condições ideais, como a ausência geral de movimento do usuário combinada com baixos níveis de perfusão e baixa interferência de luz ambiente. Várias condições podem afetar a taxa de amostragem considerada ideal, mas uma das condições mais impactantes é o movimento de um usuário que usa o dispositivo 108.[0046] The collection or acquisition of signal from an optical sensor at a sampling frequency of 12-50 Hz can be used, especially under ideal conditions, such as the general absence of user movement combined with low levels of perfusion and low interference of ambient light. Several conditions can affect the sampling rate considered ideal, but one of the most striking conditions is the movement of a user using the device 108.

[0047] Desafios de processamento de sinal causados pelo movimento do usuário podem ser superados ajustando-se vários parâmetros relacionados à aquisição de sinal. Por exemplo, o desempenho do sensor óptico pode ser ajustado quando a atividade for detectada por um sensor de movimento (por exemplo, um acelerômetro de três eixos). Em algumas implantações, se o movimento acima de um limite específico for detectado, qualquer um ou todos os seguintes parâmetros de aquisição de um sensor óptico podem ser ajustados para superar o nível de ruído e melhorar a precisão da determinação da característica de saúde: (i) frequência de amostragem, (ii) energia do LED e/ou (iii) pulsos por amostra. Por outro lado, em algumas implantações, se o movimento abaixo de um limite específico for detectado, cada um desses parâmetros de aquisição pode ser ajustado para manter um nível específico de desempenho e precisão de medição, enquanto também conserva energia.[0047] Signal processing challenges caused by user movement can be overcome by adjusting various parameters related to signal acquisition. For example, the performance of the optical sensor can be adjusted when the activity is detected by a motion sensor (for example, a three-axis accelerometer). In some deployments, if movement above a specific threshold is detected, any or all of the following acquisition parameters for an optical sensor can be adjusted to overcome the noise level and improve the accuracy of determining the health characteristic: (i ) sampling frequency, (ii) LED energy and / or (iii) pulses per sample. On the other hand, in some deployments, if movement below a specific threshold is detected, each of these acquisition parameters can be adjusted to maintain a specific level of performance and measurement accuracy, while also conserving energy.

[0048] Na ausência geral de movimento do usuário, uma frequência de amostragem de aproximadamente 20 Hz pode ser apropriada, mas, em ambientes mais desafiadores, a amostragem pode ser aumentada para 100 ou 200 Hz ou, se necessário, até 1.000 Hz ou mais para garantir que os sinais recebidos sejam úteis para a análise das características de saúde do usuário. O uso de outras frequências de amostragem também é contemplado.[0048] In the general absence of user movement, a sampling frequency of approximately 20 Hz may be appropriate, but in more challenging environments, sampling can be increased to 100 or 200 Hz or, if necessary, up to 1,000 Hz or more to ensure that the signals received are useful for analyzing the health characteristics of the user. The use of other sampling frequencies is also contemplated.

[0049] Várias características de saúde de um usuário podem ser determinadas com o uso de sinais dos sensores aqui discutidos. Como um exemplo, os sensores associados a um dispositivo utilizável junto ao corpo de usuário, como um relógio de pulso, podem ser utilizados para determinar a frequência cardíaca, a variabilidade da frequência de pulso (PRV) ou a variabilidade da frequência cardíaca (HRV) de um usuário. A frequência cardíaca é geralmente descrita como o número de batimentos cardíacos por minuto, enquanto a HRV e a PRV se referem à variabilidade dos intervalos de tempo entre os batimentos. A HRV normalmente se refere a medições de variabilidade com base em eletrocardiografia e pode ser derivada de intervalos R-R na forma de onda PQRS padrão. Uma determinação de HRV pode utilizar um sensor de ECG em um usuário que pode se comunicar com o dispositivo utilizável junto ao corpo 108. A PRV, por outro lado, normalmente se refere a determinações de variabilidade com base em sensores colocados próximo às artérias periféricas, como um sensor óptico (ou sensores ópticos) no pulso de um usuário que fornece uma forma de onda de pulso periférico ausente das informações morfológicas vista em um sinal de ECG.[0049] Various health characteristics of a user can be determined using signals from the sensors discussed here. As an example, sensors associated with a device usable close to the user's body, such as a wristwatch, can be used to determine heart rate, pulse rate variability (PRV) or heart rate variability (HRV) of a user. Heart rate is generally described as the number of heartbeats per minute, while HRV and PRV refer to the variability in time intervals between beats. HRV typically refers to measurements of variability based on electrocardiography and can be derived from R-R intervals on the standard PQRS waveform. An HRV determination can use an ECG sensor on a user who can communicate with the device usable close to the body 108. PRV, on the other hand, usually refers to determinations of variability based on sensors placed close to peripheral arteries, as an optical sensor (or optical sensors) on a user's pulse that provides a peripheral pulse waveform absent from the morphological information seen in an ECG signal.

[0050] As características de saúde do usuário podem ser determinadas através da análise de sinal realizada no dispositivo utilizável junto ao corpo de usuário 108 ou outros componentes do sistema 100, como o dispositivo de comunicação 102 ou o dispositivo de análise de dados 114, ou a análise pode ser realizada em mais de um componente do sistema 100.[0050] The health characteristics of the user can be determined through the signal analysis performed on the device usable next to the user body 108 or other components of the system 100, such as the communication device 102 or the data analysis device 114, or analysis can be performed on more than one component of system 100.

[0051] Em algumas implantações, o sinal do sensor recebido pode ser um sinal de ECG e o tempo em que cada batimento cardíaco ocorreu pode ser determinado, por exemplo, a partir de cada pico R na forma de onda de ECG. Alternativamente, o tempo em que cada batimento cardíaco ocorreu pode ser determinado a partir de um sinal PPG. Em uma implantação exemplificativa, os tempos de batimento cardíaco de um sinal PPG podem ser determinados com o uso de pontos máximos de um gráfico de gradiente PPG (conferir, por exemplo, a Figura 5). A resolução melhorada para essas determinações pode ser obtida por meio de uma variedade de métodos, por exemplo, interpolação de spline, que é discutida em detalhes abaixo.[0051] In some deployments, the received sensor signal can be an ECG signal and the time at which each heartbeat occurred can be determined, for example, from each R peak in the ECG waveform. Alternatively, the time that each heartbeat occurred can be determined from a PPG signal. In an exemplary implantation, the heartbeat times of a PPG signal can be determined using maximum points on a PPG gradient graph (see, for example, Figure 5). The improved resolution for these determinations can be obtained through a variety of methods, for example, spline interpolation, which is discussed in detail below.

[0052] Depois que os sinais recebidos são analisados e os tempos de batimentos cardíacos precisos são determinados (por exemplo, em um tempo de amostra de 10 segundos), uma frequência cardíaca em batimentos por minuto pode ser determinada.[0052] After the received signals are analyzed and the precise heart beat times are determined (for example, in a sample time of 10 seconds), a heart rate in beats per minute can be determined.

[0053] Referindo-se agora à Figura 4, juntamente com a Figura 1, a Figura 4 ilustra uma implantação exemplificativa do servidor 116 da Figura 1. Como mostrado na Figura 4, o servidor 116 inclui processadores 117, banco de dados 118, código de software 419, módulo de pré-processamento 420, módulo de decomposição 422 e módulo de detecção de frequência cardíaca[0053] Referring now to Figure 4, together with Figure 1, Figure 4 illustrates an exemplary deployment of server 116 in Figure 1. As shown in Figure 4, server 116 includes processors 117, database 118, code software 419, preprocessing module 420, decomposition module 422 and heart rate detection module

424. Como mostrado adicionalmente na Figura 4, o servidor 116 pode ser configurado para receber o sinal PPG 428 e transmitir a frequência cardíaca 430 através da rede 120 para qualquer um dos componentes do sistema 100. Conforme observado acima, os conceitos descritos no presente documento podem ser implantados no servidor 116, no dispositivo utilizável junto ao corpo 108, no dispositivo de comunicação 106, nos outros elementos do sistema 100 ou em combinações dos mesmos.424. As shown further in Figure 4, server 116 can be configured to receive PPG signal 428 and transmit heart rate 430 over network 120 to any of the components of system 100. As noted above, the concepts described in this document they can be implanted in server 116, in the device usable next to the body 108, in the communication device 106, in the other elements of the system 100 or in combinations thereof.

[0054] Em outras implantações exemplificativas, os componentes do módulo do servidor 117 (módulos 420, 422, 424) podem ser implantados em hardware (incluindo, por exemplo, FPGAs e ASICs), firmware, software e/ou combinações dos mesmos. Conforme usado neste documento, o termo “módulo” não se destina à limitação a uma forma física específica. Com base na aplicação particular, os módulos podem ser implantados como firmware, software, hardware e/ou combinações dos mesmos. Em uma implantação exemplificativa, os módulos podem ser implantados como circuitos dedicados (por exemplo, parte de um ASIC). Isso reduz o consumo de energia com maior velocidade. Em outra implantação exemplificativa, os módulos podem ser implantados como software, que é executado em processadores de sinal digital e/ou processadores de uso geral. Várias combinações podem ser implantadas. Além disso, diferentes módulos podem compartilhar componentes comuns ou ser implantados pelos mesmos componentes. Pode ou não haver um limite claro entre cada componente do módulo. Finalmente, os métodos descritos neste documento não precisam necessariamente ser implantados por módulos. As estruturas modulares aqui descritas são fornecidas simplesmente como implantações e exemplos potenciais para facilitar a descrição.[0054] In other exemplary deployments, the server module components 117 (modules 420, 422, 424) can be deployed in hardware (including, for example, FPGAs and ASICs), firmware, software and / or combinations thereof. As used in this document, the term “module” is not intended to be limited to a specific physical form. Based on the particular application, the modules can be deployed as firmware, software, hardware and / or combinations thereof. In an exemplary deployment, the modules can be deployed as dedicated circuits (for example, part of an ASIC). This reduces energy consumption with greater speed. In another exemplary deployment, the modules can be deployed as software, which runs on digital signal processors and / or general purpose processors. Various combinations can be implemented. In addition, different modules can share common components or be deployed by the same components. There may or may not be a clear boundary between each component of the module. Finally, the methods described in this document do not necessarily need to be implemented by modules. The modular structures described here are provided simply as deployments and potential examples to facilitate description.

[0055] Dependendo da forma dos módulos, a “comunicação” entre os módulos também pode assumir diferentes formas. Os circuitos dedicados podem ser acoplados uns aos outros por fiação ou por acesso a um registro ou local de memória comuns, por exemplo. A “comunicação” do software pode ocorrer de várias maneiras para passar informações entre os módulos (ou entre o software e o hardware, se for o caso). O termo “em comunicação” pretende incluir tudo isso e não se destina a ser limitado a uma conexão permanente com fio entre dois componentes. Além disso, pode haver elementos intermediários. Por exemplo, quando dois elementos são descritos como estando “em comunicação”, isso não significa que os elementos estão diretamente acoplados entre si nem impede o uso de outros elementos entre os dois.[0055] Depending on the shape of the modules, the "communication" between the modules can also take different forms. Dedicated circuits can be coupled to each other by wiring or by accessing a common register or memory location, for example. Software “communication” can occur in several ways to pass information between modules (or between software and hardware, if applicable). The term “in communication” is intended to include all of this and is not intended to be limited to a permanent wired connection between two components. In addition, there may be intermediate elements. For example, when two elements are described as being "in communication", this does not mean that the elements are directly coupled together nor does it prevent the use of other elements between the two.

[0056] Em uma implantação exemplificativa, o servidor 116 pode ser configurado para receber, pelos processadores 417, sinal fotopletismográfico (PPG) 428 comunicado por um sensor PPG do dispositivo utilizável junto ao corpo 108 usado por um indivíduo. O servidor 116 também pode ser configurado para processar pelo menos uma porção do sinal PPG 428 através de filtros de banda de frequência para criar saídas de banda correspondentes a faixas de intervalo de batimentos cardíacos. O servidor 116 pode ser ainda configurado para utilizar uma saída de banda indicada entre as saídas de banda para determinar um primeiro batimento cardíaco e um segundo batimento cardíaco. Além disso, o servidor 116 pode ser configurado para determinar a frequência cardíaca 430 com base pelo menos no primeiro batimento cardíaco e no segundo batimento cardíaco e fazer com que a frequência cardíaca 430 seja transmitida para pelo menos um dispositivo utilizável junto ao corpo 108.[0056] In an exemplary deployment, server 116 can be configured to receive, by processors 417, a photoplethysmographic signal (PPG) 428 communicated by a PPG sensor of the device usable next to body 108 used by an individual. Server 116 can also be configured to process at least a portion of the PPG signal 428 through frequency band filters to create band outputs corresponding to heart rate interval bands. The server 116 can further be configured to use a bandwidth output indicated between the bandwidth outputs to determine a first heartbeat and a second heartbeat. In addition, server 116 can be configured to determine heart rate 430 based on at least the first heartbeat and second heartbeat and cause heart rate 430 to be transmitted to at least one usable device near the body 108.

[0057] Em uma implantação exemplificativa, após receber o sinal[0057] In an exemplary implantation, after receiving the signal

PPG 428, o processador 117 pode ser configurado para executar o código de software 419 a fim de detectar a presença de ruído no sinal PPG 428 e realizar as implantações exemplificativas aqui descritas. O sinal PPG 428 pode incluir um sinal bruto que pode ou não ter ruído e artefato. Ao detectar a presença de ruído no sinal PPG 428, operações de remoção de ruído redundantes ou desnecessárias podem ser evitadas, alcançando assim determinações de frequência cardíaca mais rápidas e eficientes.PPG 428, processor 117 can be configured to run software code 419 in order to detect the presence of noise in the PPG 428 signal and perform the exemplary deployments described herein. The PPG 428 signal may include a raw signal that may or may not have noise and artifact. By detecting the presence of noise in the PPG 428 signal, redundant or unnecessary noise removal operations can be avoided, thus achieving faster and more efficient heart rate determinations.

[0058] Em uma implantação exemplificativa, detectar a presença de ruído e artefato pode incluir determinar uma estimativa de amplitude instantânea de entrada do sinal PPG 428 e formar uma versão suavizada no tempo do sinal PPG 428. A amplitude de pico instantânea do componente dominante do sinal PPG 428 tende a ser estável de batimento cardíaco a batimento cardíaco quando o sinal estiver isento de ruído. Porém, na presença de ruído, a amplitude instantânea tende a oscilar significativamente. Por conseguinte, grandes desvios da versão suavizada no tempo do sinal PPG 428 podem corresponder a rajadas de ruído no sinal PPG 428.[0058] In an exemplary deployment, detecting the presence of noise and artifact may include determining an instantaneous amplitude estimate of the PPG 428 signal and forming a time-smoothed version of the PPG 428 signal. The instantaneous peak amplitude of the dominant component of the PPG 428 signal tends to be stable from heartbeat to heartbeat when the signal is noise free. However, in the presence of noise, the instantaneous amplitude tends to oscillate significantly. Therefore, large deviations from the time-smoothed version of the PPG 428 signal can correspond to noise bursts in the PPG 428 signal.

[0059] Em uma implantação exemplificativa, o processador 117 pode ser configurado para detectar grandes desvios de amplitude instantânea da versão suavizada no tempo do sinal PPG 428. Quando tais desvios de amplitude instantânea excedem uma quantidade predeterminada, o processador 117 pode ser configurado para determinar que ruído e artefato estão presentes no sinal PPG 428.[0059] In an exemplary deployment, processor 117 can be configured to detect large deviations of instantaneous amplitude from the time-smoothed version of the PPG 428 signal. When such deviations of instantaneous amplitude exceed a predetermined amount, processor 117 can be configured to determine that noise and artifact are present in the PPG 428 signal.

[0060] Em outra implantação exemplificativa, quando os desvios de amplitude instantânea do sinal PPG suavizado no tempo 428 forem menores do que uma quantidade predeterminada, o processador 117 pode ser configurado para determinar que ruído e artefato não estão presentes no sinal PPG 428. Quando o sinal PPG 428 for considerado isento de ruído, uma implantação exemplificativa pode incluir não realizar o pré-processamento do sinal PPG 428 para remoção de ruído, conforme discutido mais abaixo.[0060] In another exemplary implementation, when the instant amplitude deviations of the PPG signal smoothed in time 428 are less than a predetermined amount, processor 117 can be configured to determine that noise and artifact are not present in the PPG 428 signal. the PPG 428 signal is considered to be noise-free, an exemplary deployment may include not pre-processing the PPG 428 signal to remove noise, as discussed further below.

[0061] Em ainda outra implantação exemplificativa, a amplitude instantânea do sinal PPG 428 é comparada a uma média móvel da amplitude instantânea. Por exemplo, uma média móvel de 30 segundos do sinal PPG[0061] In yet another example implementation, the instantaneous amplitude of the PPG 428 signal is compared to a moving average of the instantaneous amplitude. For example, a 30-second moving average of the PPG signal

428. Se a amplitude instantânea for maior do que a média móvel por fator multiplicativo predeterminado, a porção do sinal PPG 428 recebe sinalização de ruído. Em uma implantação exemplificativa, o fator multiplicativo predeterminado pode ser um fator de 1,5. Em outras implantações exemplificativas, o fator multiplicativo predeterminado pode ser maior que 1,5 e/ou menor que 2.428. If the instantaneous amplitude is greater than the moving average by predetermined multiplicative factor, the PPG 428 signal portion receives noise signaling. In an exemplary deployment, the predetermined multiplicative factor can be a factor of 1.5. In other exemplary deployments, the predetermined multiplicative factor can be greater than 1.5 and / or less than 2.

[0062] Em uma implantação exemplificativa, mediante a detecção de grandes desvios de amplitude instantânea, como discutido acima, a fim de garantir a cobertura completa de uma porção ruidosa do sinal PPG 428, o módulo de pré-processamento 420 pode ser configurado para estender a duração do sinal PPG 428 que recebeu sinalização de ruído.[0062] In an exemplary deployment, by detecting large deviations of instantaneous amplitude, as discussed above, in order to guarantee complete coverage of a noisy portion of the PPG 428 signal, the pre-processing module 420 can be configured to extend the duration of the PPG 428 signal that received noise signaling.

[0063] Embora a utilização da versão suavizada no tempo do sinal PPG 428 para determinar desvios de amplitude instantânea do sinal PPG 428 seja especialmente adequada para detectar a presença de ruído, outros métodos de determinação da presença de ruído no sinal PPG 428 podem ser utilizados sem desviar do escopo e do espírito das implantações exemplificativas aqui descritas.[0063] Although the use of the time-smoothed version of the PPG 428 signal to determine instantaneous deviations from the PPG 428 signal is especially suitable for detecting the presence of noise, other methods of determining the presence of noise in the PPG 428 signal can be used without deviating from the scope and spirit of the exemplary deployments described here.

[0064] Depois de processar o sinal PPG 428 para detecção de ruído, conforme descrito acima, o servidor 116, por meio do módulo de pré- processamento 420, pode ser configurado para realizar o pré-processamento do sinal PPG 428.[0064] After processing the PPG signal 428 for noise detection, as described above, the server 116, through the pre-processing module 420, can be configured to perform the pre-processing of the PPG 428 signal.

[0065] Em uma implantação exemplificativa, o módulo de pré- processamento 420 pode ser configurado para receber o sinal PPG 428 e realizar o pré-processamento do sinal PPG 428. Em uma implantação exemplificativa, o pré-processamento do sinal PPG 428 pode incluir a remoção de ruído de alta frequência e artefato de baixa frequência. O pré- processamento também pode incluir a remoção de efeitos finais brutos, incluindo pedestal de ruído, dispersão de linha de base e deslocamento de DC no sinal PPG 428.[0065] In an exemplary deployment, the preprocessing module 420 can be configured to receive the PPG 428 signal and perform the preprocessing of the PPG 428 signal. In an exemplary deployment, the preprocessing of the PPG 428 signal can include the removal of high frequency noise and low frequency artifact. Preprocessing can also include the removal of gross final effects, including noise pedestal, baseline dispersion and DC offset in the PPG 428 signal.

[0066] Em uma implantação exemplificativa, o processamento do sinal PPG 428 pelo módulo de pré-processamento 420 pode incluir primeiro a remoção dos efeitos finais brutos devido ao grande pedestal de ruído DC que varia lentamente no tempo inerente ao sinal PPG 428. Isso pode ser alcançado através da implantação de técnicas básicas de redução de tendência em linha reta. A redução da tendência em linha reta básica pode funcionar como mitigação dos efeitos finais do sinal PPG 428 devido ao grande deslocamento de DC que ocorre nas extremidades dos sinais de entrada brutos, isto é, que ocorre nas extremidades de uma porção do sinal PPG 428.[0066] In an exemplary deployment, the processing of the PPG 428 signal by the preprocessing module 420 may first include the removal of the gross final effects due to the large pedestal of DC noise that varies slowly in time inherent to the PPG 428 signal. This can be achieved through the implementation of basic straight-line trend reduction techniques. The reduction of the basic straight line trend can act as a mitigation of the final effects of the PPG 428 signal due to the large DC displacement that occurs at the ends of the raw input signals, that is, that occurs at the ends of a portion of the PPG 428 signal.

[0067] Em uma implantação exemplificativa, a remoção do efeito final bruto pode incluir ainda a remoção do pedestal em cada extremidade de pelo menos uma porção do sinal PPG 428. Em uma implantação exemplificativa, o pedestal em cada extremidade de pelo menos uma porção do sinal PPG 428 pode ser estimado tomando a média do vetor de sinal PPG 428 ao longo de nominalmente 2 segundos de cada extremidade. Uma linha de tendência pode, então, ser implantada a partir do primeiro tempo de amostra até o tempo de amostra final do sinal PPG 428. A linha de tendência passa, então, pelos valores médios correspondentes ao tempo da primeira amostra e ao tempo final da amostra. Subtrair os valores resultantes deste cálculo de linha de tendência do sinal de entrada bruto, isto é, sinal PPG 428, resulta na redução de tendência do sinal emitido, isto é, um sinal PPG 428 filtrado.[0067] In an exemplary deployment, the removal of the gross final effect may further include the removal of the pedestal at each end of at least a portion of the PPG 428 signal. In an exemplary deployment, the pedestal at each end of at least a portion of the signal PPG 428 can be estimated by averaging the signal vector PPG 428 over nominally 2 seconds from each end. A trend line can then be implemented from the first sample time to the final sample time of the PPG 428 signal. The trend line then passes through the average values corresponding to the time of the first sample and the final time of the sample. sample. Subtracting the values resulting from this trend line calculation from the raw input signal, ie PPG 428 signal, results in the trend reduction of the emitted signal, ie, a filtered PPG 428 signal.

[0068] Em uma implantação exemplificativa, a remoção de grandes artefatos pode incluir a implantação de filtragem passa-alta e passa- baixa para suprimir grandes artefatos. A filtragem passa-alta e passa-baixa pode incluir a implantação de filtros passa-baixa e passa-alta em cascata para suprimir artefatos de alta e baixa frequência, respectivamente. Em outra implantação exemplificativa, o filtro passa-alta pode ser implantado subtraindo- se a saída centrada no retardo de um filtro passa-baixa interno da entrada do filtro passa-baixa.[0068] In an exemplary deployment, the removal of large artifacts may include the implementation of high-pass and low-pass filtering to suppress large artifacts. High-pass and low-pass filtering can include cascading low-pass and high-pass filters to suppress high and low frequency artifacts, respectively. In another exemplary implementation, the high-pass filter can be deployed by subtracting the output centered on the delay of an internal low-pass filter from the inlet of the low-pass filter.

[0069] Em uma implantação exemplificativa, a filtragem de pré- processamento pode ser implantada com o uso de filtros de fase linear a fim de preservar os recursos morfológicos primários do sinal PPG subjacente 428 e para alinhar atrasos de tempo de entrada para saída em todas as frequências. Em outra implantação exemplificativa, a filtragem de pré-processamento pode incluir a utilização de cascatas de filtros boxcar. Em uma implantação exemplificativa, o pré-processamento do sinal PPG 428 pode incluir a utilização de um filtro passa-banda com frequências de corte em alta passagem de banda de 0,5 hertz e baixa passagem de banda de 10 hertz.[0069] In an exemplary deployment, pre-processing filtering can be deployed using linear phase filters to preserve the primary morphological features of the underlying PPG signal 428 and to align input-to-output time delays across all the frequencies. In another example implementation, pre-processing filtering may include the use of cascades of boxcar filters. In an exemplary deployment, the preprocessing of the PPG 428 signal may include the use of a bandpass filter with cutoff frequencies in a high bandwidth of 0.5 hertz and low bandwidth of 10 hertz.

[0070] Em outra implantação exemplificativa, o sinal PPG 428 pode experimentar processamento de entrada adicional para remover grandes artefatos existentes fora das larguras de banda desejadas do sinal PPG 428. Em ainda outra implantação exemplificativa, outros protocolos de filtro para remover ruído e artefato podem ser utilizados, por exemplo, separação de fonte cega com o uso de análise de componente independente para descobrir componentes de sinal de fonte independente e deduzir misturas lineares de fontes subjacentes. Outros processos de filtragem de remoção de ruído podem ser implantados sem desviar do escopo e do espírito das presentes implantações aqui descritas e foram totalmente contemplados.[0070] In another exemplary deployment, the PPG 428 signal may experience additional input processing to remove large existing artifacts outside the desired bandwidth of the PPG 428 signal. In yet another exemplary deployment, other filter protocols to remove noise and artifact can be used, for example, blind source separation with the use of independent component analysis to discover signal components from an independent source and deduce linear mixtures of underlying sources. Other noise removal filtering processes can be implemented without deviating from the scope and spirit of the present deployments described here and have been fully contemplated.

[0071] Em uma implantação exemplificativa, a fim de remover o atraso de latência intrínseca associado ao sinal PPG 428 de pré- processamento, o sinal de saída do módulo de pré-processamento 420, isto é, sinal PPG 428 filtrado, pode ter o mesmo comprimento que o sinal de entrada, isto é, o sinal PPG 428 bruto e alinhado no tempo também. Em outra implantação exemplificativa, o sinal de saída pode não ter o mesmo comprimento que o sinal de entrada e o sinal PPG filtrado pode não estar alinhado com o tempo. Embora os métodos de pré-processamento descritos acima sejam especialmente adequados para implantar as implantações exemplificativas aqui descritas, outros métodos de separação de sinais de série temporal em subcomponentes compostos com o uso de uma referência de sinal podem ser implantados sem desviar do escopo e do espírito das presentes implantações e foram totalmente contemplados aqui.[0071] In an exemplary deployment, in order to remove the intrinsic latency delay associated with the preprocessing PPG 428 signal, the output signal from the preprocessing module 420, ie, filtered PPG 428 signal, can have the same length as the input signal, ie the raw and time-aligned PPG 428 signal as well. In another exemplary deployment, the output signal may not be the same length as the input signal and the filtered PPG signal may not be aligned with time. While the preprocessing methods described above are especially suitable for deploying the exemplary deployments described here, other methods of separating time series signals into composite subcomponents using a signal reference can be deployed without deviating from scope and spirit of the present deployments and were fully contemplated here.

[0072] Tal como aqui utilizado, o sinal PPG 428 filtrado pode ser chamado simplesmente de sinal PPG 428. Qualquer referência ao sinal PPG 428 filtrado ou simplesmente sinal PPG 428 pode, assim, referir-se a um sinal PPG filtrado ou não filtrado e não deve ser interpretado como limitação do sinal PPG 428 a uma implantação específica.[0072] As used herein, the filtered PPG 428 signal can simply be called the PPG 428 signal. Any reference to the filtered PPG 428 signal or simply PPG 428 signal can thus refer to a filtered or unfiltered PPG signal and it should not be interpreted as limiting the PPG 428 signal to a specific implantation.

[0073] Em uma implantação exemplificativa, após realizar o pré- processamento do sinal PPG 428, o módulo de pré-processamento 420 pode ser configurado para comunicar o sinal PPG 428 filtrado ao módulo de decomposição 422. O módulo de decomposição 422 pode, então, realizar operações no sinal PPG 428 filtrado em preparação para detectar batimentos cardíacos e determinar a frequência cardíaca.[0073] In an exemplary deployment, after performing the pre-processing of the PPG signal 428, the pre-processing module 420 can be configured to communicate the filtered PPG signal 428 to the decomposition module 422. The decomposition module 422 can then , perform operations on the filtered PPG 428 signal in preparation to detect heartbeat and determine heart rate.

[0074] O módulo de decomposição 422 pode ser configurado para decompor o sinal PPG 428. A decomposição pode ser implantada em fase linear para preservar as características morfológicas do sinal PPG 428. A decomposição do sinal PPG 428 também pode incluir a separação do sinal PPG 428 em uma série de subsinais que, em conjunto, compreendem substancialmente o sinal PPG 428 (o que significa, substancialmente, que a diferença pode ser insignificante). Por conseguinte, o módulo de decomposição 422 pode ser utilizado para decompor o sinal PPG 428 separando-se, do sinal PPG 428, um conjunto de subsinais PPG.[0074] The decomposition module 422 can be configured to decompose the PPG 428 signal. The decomposition can be implemented in a linear phase to preserve the morphological characteristics of the PPG 428 signal. The decomposition of the PPG 428 signal can also include the separation of the PPG signal 428 in a series of subsignals that together comprise substantially the signal PPG 428 (which means, substantially, that the difference may be insignificant). Therefore, the decomposition module 422 can be used to decompose the PPG signal 428 by separating from the PPG signal 428 a set of PPG subsignals.

[0075] A decomposição do sinal PPG 428 pode incluir o processamento de pelo menos uma porção do sinal PPG 428 através de filtros de banda de frequência. Em uma implantação exemplificativa, os filtros de bandas de frequência podem corresponder a faixas de largura de banda de 0,55 a 1,37 hertz, 0,78 a 2,33 hertz e 1,26 a 4,25 hertz, respectivamente. Em outra implantação exemplificativa, os filtros da banda de frequência são projetados para ter menos de uma oitava de largura. Em outras palavras, a largura de banda dos filtros de banda de frequência é escolhida para evitar a inclusão de dois ou mais harmônicos sucessivos do sinal PPG. Dessa maneira, apenas o primeiro harmônico dos sinais de entrada aparece substancialmente na saída para sinais de entrada periódicos localmente dentro da faixa da banda de frequência. Consequentemente, no tempo em torno de cada batimento cardíaco, o filtro de banda de frequência com uma passa-banda (isto é, faixa de largura de banda) que cobre a taxa de pulso fundamental local será excitado pela maior quantidade e, portanto, exibirá a maior amplitude na saída.[0075] The decomposition of the PPG 428 signal may include processing at least a portion of the PPG 428 signal through frequency band filters. In an exemplary deployment, frequency band filters can correspond to bandwidth ranges from 0.55 to 1.37 hertz, 0.78 to 2.33 hertz and 1.26 to 4.25 hertz, respectively. In another exemplary implementation, the frequency band filters are designed to be less than an octave wide. In other words, the bandwidth of the frequency band filters is chosen to avoid the inclusion of two or more successive harmonics of the PPG signal. In this way, only the first harmonic of the input signals appears substantially at the output for periodic input signals locally within the frequency band. Consequently, in the time around each heartbeat, the frequency band filter with a bandpass (ie bandwidth band) that covers the local fundamental pulse rate will be excited by the largest amount and therefore will display the greatest amplitude at the output.

[0076] Além de ter a maior amplitude, a maior banda de saída de amplitude dos filtros de banda de frequência também exibirá a maior pureza da sinusoide local, uma vez que apenas o harmônico fundamental aparece na saída dos filtros de banda de frequência. Consequentemente, a saída da banda de frequência com a maior amplitude corresponde à frequência fundamental do sinal de entrada (isto é, o componente principal do sinal de entrada).[0076] In addition to having the largest amplitude, the largest amplitude output band of the frequency band filters will also exhibit the highest purity of the local sinusoid, since only the fundamental harmonic appears at the output of the frequency band filters. Consequently, the output of the frequency band with the greatest amplitude corresponds to the fundamental frequency of the input signal (i.e., the main component of the input signal).

[0077] Em uma implantação exemplificativa, os filtros de banda de frequência podem incluir um banco de ondeleta que usa cascata semidiádica crescente de separações passa-baixa/passa-alta. Em outra implantação exemplificativa, o módulo de decomposição 422 pode ser configurado para decompor o sinal PPG 428 através do banco de ondeleta e produzir uma saída. As saídas do banco de ondeleta (isto é, saídas da banda de frequência) podem ser alinhadas com atraso e centralizadas no tempo no sinal de entrada, sinal PPG 428. Dessa forma, o atraso intrínseco devido à latência associada ao banco de ondeletas pode ser removido para garantir determinações precisas da frequência cardíaca. Por conseguinte, o processamento de pelo menos uma porção do sinal PPG 428 através de filtros de banda de frequência pode incluir a criação de saídas de banda.[0077] In an exemplary deployment, frequency band filters can include a wavelet bank that uses a growing semi-diagonal cascade of low-pass / high-pass separations. In another exemplary implementation, decomposition module 422 can be configured to decompose the PPG signal 428 through the wavelet bank and produce an output. The wavelength bank outputs (ie frequency band outputs) can be aligned with delay and centralized in time on the input signal, signal PPG 428. In this way, the intrinsic delay due to the latency associated with the wavelength bank can be removed to ensure accurate heart rate determinations. Therefore, processing at least a portion of the PPG signal 428 through frequency band filters may include creating bandwidth outputs.

[0078] Em uma implantação exemplificativa, a decomposição do sinal PPG 428 pode incluir o processamento do sinal PPG 428 através de filtros de banda de frequência para criar saídas de banda correspondentes a uma pluralidade de faixas de intervalo de batimentos cardíacos. As faixas de intervalo de batimentos cardíacos podem corresponder a faixas de frequência associadas às frequências cardíacas esperadas do indivíduo. Por exemplo, as faixas de intervalo de batimentos cardíacos podem corresponder a uma faixa normal, uma faixa de taquicardia e uma faixa de bradicardia. Em outras implantações, as faixas de intervalo de batimentos cardíacos podem corresponder a diferentes faixas que podem ser úteis na separação do sinal PPG 428 em faixas de frequência correspondentes a prováveis faixas de frequência cardíaca do usuário.[0078] In an exemplary deployment, decomposition of the PPG 428 signal can include processing the PPG 428 signal through frequency band filters to create band outputs corresponding to a plurality of heartbeat interval bands. The heart rate range ranges may correspond to frequency ranges associated with the individual's expected heart rates. For example, the heart rate range ranges may correspond to a normal range, a tachycardia range and a bradycardia range. In other deployments, the heart rate range ranges may correspond to different ranges that may be useful in separating the PPG 428 signal into frequency ranges corresponding to the user's likely heart rate ranges.

[0079] Outras técnicas de processamento de sinal podem ser implantadas para garantir que os filtros de banda de frequência produzam saídas que sejam robustas e isentas de complexidades de degradação de sinal. Por exemplo, em uma implantação exemplificativa, a utilização de filtros de banda de frequência pode incluir a aplicação de um ganho de vetor de entrada entre cada uma das cascatas sucessivas a fim de abordar a atenuação do sinal e outros problemas de degradação do sinal. Várias outras abordagens podem ser utilizadas para filtrar o sinal PPG 428, incluindo: filtros combinados, derivados de segunda ordem, decomposição em escala de tempo não linear, filtragem adaptativa, sincronização temporal dinâmica, redes neurais artificiais ou modelos de Markov ocultos.[0079] Other signal processing techniques can be implemented to ensure that the frequency band filters produce outputs that are robust and free from signal degradation complexities. For example, in an exemplary deployment, the use of frequency band filters may include applying an input vector gain between each of the successive cascades to address signal attenuation and other signal degradation problems. Several other approaches can be used to filter the PPG 428 signal, including: combined filters, second-order derivatives, non-linear time scale decomposition, adaptive filtering, dynamic time synchronization, artificial neural networks or hidden Markov models.

[0080] O módulo de decomposição 422 pode ser configurado para comunicar porções decompostas do sinal PPG 428 (por exemplo, saídas de banda de frequência) para o módulo de detecção de frequência cardíaca 424. Em uma implantação exemplificativa, o módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode ser configurado para rastrear cada uma das saídas de banda de frequência comunicadas e determinar, por comparação, qual das saídas de banda de frequência tem a maior amplitude. A saída de banda de maior amplitude pode ser indicativa da frequência cardíaca do usuário que está dentro dessa banda e essa banda pode, portanto, ser usada para determinar os batimentos cardíacos. Assim, o módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode ser configurado para determinar amplitudes para as saídas de banda e determinar a saída de banda de maior amplitude entre as saídas de banda,[0080] The decomposition module 422 can be configured to communicate decomposed portions of the PPG signal 428 (for example, frequency band outputs) to the heart rate detection module 424. In an exemplary deployment, the frequency detection module cardiac 424 can be configured to track each of the communicated frequency band outputs and determine, by comparison, which of the frequency band outputs has the greatest amplitude. The higher bandwidth output can be indicative of the user's heart rate within that band, and that band can therefore be used to determine heart rate. Thus, the heart rate detection module 424 can be configured to determine amplitudes for the band outputs and to determine the widest band output between the band outputs,

sendo que a identificação de uma saída de banda “indicada” corresponde à saída de banda de maior amplitude. A saída de banda indicada pode, então, ser utilizada para determinar um primeiro batimento cardíaco, um segundo batimento cardíaco e uma frequência cardíaca proveniente do sinal PPG 428, conforme discutido mais abaixo.the identification of a “indicated” band output corresponds to the bandwidth with the greatest amplitude. The indicated band output can then be used to determine a first heartbeat, a second heartbeat and a heart rate from the PPG 428 signal, as discussed further below.

[0081] Em outra implantação, o módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode ser configurado para utilizar mais de uma saída de banda de frequência. Por exemplo, o módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode gerar uma estimativa contínua das amplitudes das saídas de banda de frequência e pode realizar processamento adicional nas saídas de banda com as duas amplitudes mais altas. Esse método pode fornecer determinação/rastreamento mais rápido da frequência cardíaca nos casos em que as frequências cardíacas estão mudando rapidamente de batimento a batimento e talvez passando de uma banda de frequência para outra. Por conseguinte, em uma implantação exemplificativa, além de determinar a saída de banda de maior amplitude, o módulo de análise 424 pode ser configurado para determinar uma segunda saída de banda de maior amplitude e utilizar a segunda saída de banda de maior amplitude para determinar um batimento cardíaco “antecipado”. O batimento cardíaco “antecipado” pode ser potencialmente o batimento cardíaco apropriado para analisar se a frequência cardíaca mudou para a nova banda de frequência. O módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode, portanto, ser adicionalmente configurado para utilizar o batimento cardíaco antecipado na determinação da frequência cardíaca 430, quando a saída de banda indicada muda, para fornecer rastreamento de frequência cardíaca mais rápida e transmissão para o dispositivo utilizável junto ao corpo 108.[0081] In another deployment, the heart rate detection module 424 can be configured to use more than one frequency band output. For example, the heart rate detection module 424 can generate a continuous estimate of the amplitudes of the frequency band outputs and can perform additional processing on the band outputs with the two highest amplitudes. This method can provide faster heart rate determination / tracking in cases where heart rates are rapidly changing from beat to beat and perhaps moving from one frequency band to another. Therefore, in an exemplary deployment, in addition to determining the widest bandwidth output, analysis module 424 can be configured to determine a second widest bandwidth output and use the second widest bandwidth output to determine a “anticipated” heartbeat. The “anticipated” heartbeat can potentially be the appropriate heartbeat for analyzing whether the heart rate has changed to the new frequency band. The heart rate detection module 424 can therefore be further configured to use the anticipated heart rate in determining heart rate 430 when the indicated band output changes, to provide faster heart rate tracking and transmission to the usable device. next to the body 108.

[0082] Por exemplo, em uma implantação exemplificativa, a maior banda de amplitude pode corresponder à faixa de banda normal, enquanto a saída da segunda maior banda de amplitude pode corresponder à faixa de frequência cardíaca de taquicardia. O rastreamento de ambas as saídas de banda pode, então, fornecer um rastreamento mais rápido no caso em que a frequência cardíaca muda rapidamente, como pode ocorrer com determinadas arritmias, como fibrilação atrial.[0082] For example, in an exemplary implantation, the largest amplitude band can correspond to the normal band range, while the output of the second largest amplitude band can correspond to the tachycardia heart rate range. Tracking both band outputs can then provide faster tracking in the event that the heart rate changes rapidly, as can occur with certain arrhythmias, such as atrial fibrillation.

[0083] Em uma implantação, o módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode ser configurado para “qualificar” a segunda maior banda de amplitude para processamento posterior (por exemplo, a determinação de batimentos cardíacos antecipados). A qualificação da saída de banda com a segunda maior amplitude pode incluir, por exemplo, determinar se a saída de banda com a segunda maior amplitude é uma fração suficiente da saída de banda de maior amplitude. No caso em que a saída com a segunda maior amplitude é uma fração suficientemente pequena (por exemplo, <0,85), o módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode renunciar ao processamento adicional da saída de banda com a segunda maior amplitude e a determinação de batimentos cardíacos antecipados nessa banda.[0083] In a deployment, the heart rate detection module 424 can be configured to "qualify" the second largest amplitude band for further processing (for example, determining early heartbeat). The qualification of the bandwidth with the second greatest amplitude may include, for example, determining whether the bandwidth with the second greatest amplitude is a sufficient fraction of the bandwidth of greatest amplitude. In the case where the output with the second largest amplitude is a sufficiently small fraction (for example, <0.85), the heart rate detection module 424 can forgo further processing of the bandwidth with the second largest amplitude and the determination of anticipated heart beats in this band.

[0084] O módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode ser ainda configurado para utilizar as saídas de banda descritas acima na determinação de batimentos cardíacos (ou, da mesma forma, batimentos cardíacos antecipados). Determinar os batimentos cardíacos, neste sentido, geralmente se refere à determinação dos tempos em que ocorrem os batimentos cardíacos. Esses tempos podem então ser usados para determinar a frequência cardíaca.[0084] The heart rate detection module 424 can be further configured to use the band outputs described above in determining heart rate (or, likewise, anticipated heart rate). Determining heartbeat, in this sense, generally refers to determining the times at which heartbeats occur. These times can then be used to determine your heart rate.

[0085] Uma técnica para determinar os batimentos cardíacos contemplada pela presente divulgação utiliza a taxa de mudança do sinal PPG (também chamado de gradiente do sinal PPG). A Figura 5 representa um sinal PPG exemplificativo 428 (que tem um primeiro pico de sinal PPG 502 e um segundo pico de sinal PPG 504) e um gradiente de sinal PPG 506 (que tem gradientes máximos 508A, 508B e 508C).[0085] A technique for determining the heartbeat contemplated by this disclosure uses the rate of change of the PPG signal (also called gradient of the PPG signal). Figure 5 represents an exemplary PPG signal 428 (which has a first PPG signal peak 502 and a second PPG signal peak 504) and a PPG signal gradient 506 (which has maximum gradients 508A, 508B and 508C).

[0086] Em uma implantação exemplificativa, determinar o primeiro batimento cardíaco e um segundo batimento cardíaco pode incluir determinar o primeiro batimento cardíaco e o segundo batimento cardíaco a partir de gradientes máximos 508 do sinal PPG 526.[0086] In an exemplary implantation, determining the first heartbeat and a second heartbeat may include determining the first heartbeat and the second heartbeat from maximum gradients 508 of the PPG signal 526.

[0087] Como mostrado na Figura 5, os gradientes máximos 508 representam as localizações da inclinação mais rápida do sinal PPG 528, isto é, os valores máximos do gradiente do sinal PPG 506. Esses locais podem ser considerados batimentos cardíacos (isto é, os tempos em que ocorrem os batimentos cardíacos). Os batimentos cardíacos podem então ser utilizados para determinar a frequência cardíaca.[0087] As shown in Figure 5, the maximum gradients 508 represent the locations of the fastest inclination of the PPG signal 528, that is, the maximum values of the gradient of the PPG signal 506. These locations can be considered heartbeats (that is, the times when the heartbeat occurs). The heart rate can then be used to determine the heart rate.

[0088] As limitações da taxa de amostragem inerentes à aquisição do sinal PPG 428 podem resultar nos picos do sinal PPG (502 e 504) e nos picos do gradiente (508A,B,C) mostrados na Figura 5 e que parecem estar em um local diferente do pico real (como seria representado se não houvesse limite na taxa de amostragem).[0088] The sampling rate limitations inherent in the acquisition of the PPG 428 signal can result in the PPG signal peaks (502 and 504) and the gradient peaks (508A, B, C) shown in Figure 5 and which appear to be at a location other than the actual peak (as would be represented if there was no limit on the sampling rate).

[0089] A fim de superar as limitações de resolução de amostragem inerentes ao processo de detecção de PPG e de aumentar a precisão das determinações de frequência cardíaca, o módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode ser configurado para utilizar vários métodos para determinar um pico de gradiente mais preciso. Esse método pode ser explicado com referência à Figura 6. A Figura 6 representa o ponto de gradiente máximo 508A da Figura 5, juntamente com dois outros pontos de curva de gradiente (representados como gradienteT-1 PPG 604 e gradienteT+1 PPG 606) que podem ser usados, por exemplo, com uma interpolação de spline 610 para determinar um pico de gradiente mais preciso 608. Por conseguinte, o módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode ser configurado para determinar um batimento cardíaco com uso do gradiente máximo 508A, pelo menos dois outros pontos de dados provenientes do gradiente do sinal PPG 428 e um método matemático.[0089] In order to overcome the sampling resolution limitations inherent in the PPG detection process and to increase the accuracy of heart rate determinations, the heart rate detection module 424 can be configured to use various methods to determine a peak more accurate gradient. This method can be explained with reference to Figure 6. Figure 6 represents the maximum gradient point 508A in Figure 5, along with two other gradient curve points (represented as gradient T-1 PPG 604 and gradient T + 1 PPG 606) that can be used, for example, with a spline interpolation 610 to determine a more accurate gradient peak 608. Therefore, heart rate detection module 424 can be configured to determine a heart rate using the maximum gradient 508A, at minus two other data points from the PPG 428 signal gradient and a mathematical method.

[0090] Em uma implantação exemplificativa, o modelo matemático pode compreender interpolação de spline. Além disso, os pelo menos dois outros pontos podem incluir amostras de gradiente de sinal PPG 506 em intervalos imediatos antes e depois do gradiente máximo 508, isto é,[0090] In an exemplary implementation, the mathematical model can understand spline interpolation. In addition, the at least two other points can include PPG signal gradient samples 506 at immediate intervals before and after the maximum gradient 508, that is,

gradienteT-1 PPG 604 e gradienteT+1 PPG 606. Como mostrado adicionalmente na Figura 6, o pico de gradiente mais preciso 608 pode ser determinado com o uso dos três pontos (gradienteT-1 604, gradienteT+1 PPG 606 e gradiente máximo 508A) e interpolação de spline, ou outro método, aumentando, assim, a precisão das determinações de frequência cardíaca.gradient T-1 PPG 604 and gradient T + 1 PPG 606. As shown further in Figure 6, the most accurate gradient peak 608 can be determined using the three points (gradient T-1 604, gradient T + 1 PPG 606 and maximum gradient 508A ) and spline interpolation, or other method, thereby increasing the accuracy of heart rate determinations.

[0091] Em uma implantação, um detector de sequência com base em estado pode ser utilizado para determinar os outros dois pontos de dados provenientes do gradiente do sinal PPG e para implantar o método matemático. Embora um detector de sequência com base em estado seja especialmente adequado para implantar os métodos descritos neste documento, para determinar os outros pontos de dados e implantar o método matemático, outras implantações podem ser utilizadas sem se desviar do escopo e do espírito das implantações descritas neste documento.[0091] In a deployment, a state-based sequence detector can be used to determine the other two data points from the gradient of the PPG signal and to implement the mathematical method. Although a state-based sequence detector is especially suitable for deploying the methods described in this document, for determining other data points and deploying the mathematical method, other deployments can be used without departing from the scope and spirit of the deployments described in this document.

[0092] Os processos descritos acima podem ser repetidos para outros intervalos que contêm um batimento cardíaco no sinal PPG 428 e os intervalos de tempo entre os batimentos cardíacos permitem que a frequência cardíaca 430 seja determinada. Consequentemente, o módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode ser configurado para utilizar os processos exemplificativos descritos acima para determinar a frequência cardíaca 430 com base em pelo menos um primeiro batimento cardíaco e um segundo batimento cardíaco e para fazer com que a frequência cardíaca 430 seja transmitida pelo menos ao dispositivo utilizável junto ao corpo 108 e/ou qualquer outro componente do sistema 100.[0092] The processes described above can be repeated for other intervals that contain a heartbeat in the PPG 428 signal and the time intervals between heartbeats allow heart rate 430 to be determined. Consequently, heart rate detection module 424 can be configured to use the exemplary procedures described above to determine heart rate 430 based on at least a first heart beat and a second heart beat and to make heart rate 430 be transmitted at least to the device usable next to the body 108 and / or any other component of the system 100.

[0093] Em um método alternativo de determinação de batimentos cardíacos, os picos de sinal PPG são utilizados em vez dos picos de gradiente. Por exemplo, o módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode ser configurado para utilizar sinais de saída da banda de frequência para determinar um primeiro pico de sinal PPG 502 e um segundo pico de sinal PPG 504 a partir de pelo menos uma porção do sinal PPG 428 e, em seguida, determinar um primeiro batimento cardíaco e um segundo batimento cardíaco a partir do primeiro pico do sinal PPG 502 e do segundo pico do sinal PPG 504. Por exemplo, o batimento cardíaco pode ser considerado como estando local do pico do sinal PPG ou em um deslocamento do pico. O módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode, então, determinar a frequência cardíaca 430 com base no primeiro batimento cardíaco e no segundo batimento cardíaco.[0093] In an alternative method of determining heartbeat, PPG signal peaks are used instead of gradient peaks. For example, heart rate detection module 424 can be configured to use frequency band output signals to determine a first PPG signal peak 502 and a second PPG signal peak 504 from at least a portion of the PPG signal 428 and then determine a first heartbeat and a second heartbeat from the first peak of the PPG signal 502 and the second peak of the signal PPG 504. For example, the heartbeat can be considered to be the location of the peak signal PPG or at a peak offset. The heart rate detection module 424 can then determine heart rate 430 based on the first heartbeat and the second heartbeat.

[0094] A fim de superar as limitações de resolução de amostragem inerentes ao processo de detecção de PPG e de aumentar a precisão das determinações de frequência cardíaca, o módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode ser configurado para utilizar vários métodos para determinar picos de sinal PPG mais precisos. Esse método pode ser explicado de maneira semelhante ao processo descrito acima com referência à Figura 6. De maneira semelhante, o módulo de detecção de frequência cardíaca 424 pode ser configurado para determinar um batimento cardíaco com o uso do pico de sinal PPG 502, pelo menos dois outros pontos de dados provenientes do sinal PPG 428 e um método matemático.[0094] In order to overcome the sampling resolution limitations inherent in the PPG detection process and to increase the accuracy of heart rate determinations, the heart rate detection module 424 can be configured to use various methods to determine peak measurements. more accurate PPG signal. This method can be explained in a similar way to the process described above with reference to Figure 6. Similarly, the heart rate detection module 424 can be configured to determine a heart rate using the PPG 502 signal peak, at least two other data points from the PPG 428 signal and a mathematical method.

[0095] Em uma implantação exemplificativa, o modelo matemático pode compreender interpolação de spline, mas outros métodos podem ser utilizados, como observado acima.[0095] In an exemplary implementation, the mathematical model can comprise spline interpolation, but other methods can be used, as noted above.

[0096] Os pelo menos dois outros pontos provenientes do sinal PPG 428 podem, em uma implantação, incluir um cruzamento zero positivo e um cruzamento zero negativo mais próximos do pico do sinal PPG 502. Esses cruzamentos zero de sinal PPG podem ser determinados com o uso de um filtro de banda estreita de cruzamento zero. O filtro de banda estreita de cruzamento zero pode estar incluso nos filtros de banda de frequência conforme descritos acima. A natureza de banda estreita do filtro de cruzamento zero tende a produzir formas de onda de saída que estão, em uma base de tempo local por ciclo, próximas da forma senoidal na forma de onda. Visto que essas formas de onda são substancialmente sinusoidais, elas produzem cruzamentos zero que são bem comportados e confiáveis. O componente de banda estreita de cruzamento zero do sinal PPG 428 é alinhado no tempo com o sinal PPG 428. Dessa forma, os cruzamentos zero funcionam para abranger os picos do sinal PPG 502, 504 no sinal PPG 428. Um pico de sinal PPG mais preciso pode, então, ser determinado com o uso dos cruzamentos zero com o pico de sinal PPG original e um método matemático, como descrito acima.[0096] The at least two other points from the PPG 428 signal may, in a deployment, include a positive zero crossover and a negative zero crossover closer to the PPG 502 signal peak. These zero PPG signal crossings can be determined with the use of a zero crossing narrow band filter. The narrowband zero crossing filter may be included in the frequency band filters as described above. The narrowband nature of the zero crossover filter tends to produce output waveforms that are, on a local time basis per cycle, close to the sinusoidal shape in the waveform. Since these waveforms are substantially sinusoidal, they produce zero crossings that are well behaved and reliable. The narrowband zero crossing component of the PPG signal 428 is time aligned with the PPG signal 428. In this way, the zero crossings work to cover the peaks of the PPG signal 502, 504 in the PPG signal 428. A PPG signal peak plus accuracy can then be determined using the zero crossings with the original PPG signal peak and a mathematical method, as described above.

[0097] Em uma implantação, um detector de sequência com base em estado pode ser utilizado para determinar os outros dois pontos de dados do sinal PPG e para implantar o método matemático. Embora um detector de sequência com base em estado seja especialmente adequado para implantar os métodos descritos neste documento e para determinar os outros pontos de dados e implantar o método matemático, outras implantações podem ser utilizadas sem se desviar do escopo e do espírito das implantações descritas neste documento.[0097] In a deployment, a state-based sequence detector can be used to determine the other two data points of the PPG signal and to deploy the mathematical method. Although a state-based sequence detector is especially suitable for deploying the methods described in this document and for determining other data points and deploying the mathematical method, other deployments can be used without departing from the scope and spirit of the deployments described in this document.

[0098] Como discutido, os picos de sinal PPG, ou os picos de sinal PPG mais precisos, podem ser usados para identificar batimentos cardíacos nas localizações dos picos ou em algum deslocamento a partir deles. Esses batimentos cardíacos podem então ser usados para determinar a frequência cardíaca de um usuário, que pode ser, por exemplo, transmitida para o dispositivo utilizável junto ao corpo 108 e exibida no mesmo ou qualquer outro componente do sistema 100.[0098] As discussed, the PPG signal peaks, or the more accurate PPG signal peaks, can be used to identify heartbeat at peak locations or in some displacement from them. These heartbeats can then be used to determine a user's heart rate, which can, for example, be transmitted to the wearable device next to the body 108 and displayed on the same or any other component of the system 100.

[0099] Conforme descrito ao longo da presente divulgação, um usuário pode monitorar sua atividade cardíaca com um dispositivo utilizável junto ao corpo (por exemplo, um relógio inteligente que inclui um sensor PPG). O sistema 100 pode, então, ser configurado para alertar o usuário, um provedor de saúde, etc., quando um tipo de ritmo cardíaco irregular é detectado através da análise dos dados cardíacos recebidos. Em um exemplo, um alerta pode ser fornecido quando a fibrilação atrial (AF) for detectada.[0099] As described throughout this disclosure, a user can monitor his cardiac activity with a device usable close to the body (for example, a smart watch that includes a PPG sensor). System 100 can then be configured to alert the user, a healthcare provider, etc., when an irregular heart rate type is detected by analyzing the received cardiac data. In one example, an alert can be provided when atrial fibrillation (AF) is detected.

[0100] A Figura 7 é um diagrama que ilustra um processo básico exemplificativo para determinar a presença de fibrilação atrial de acordo com determinados aspectos da presente divulgação. Essa determinação pode ser realizada executando-se um ou mais algoritmos que analisam os dados do sensor PPG. Em algumas implantações, um computador pode, em 710, receber dados de sinal fotopletismográfico (PPG) comunicados por um sensor PPG de um dispositivo utilizável junto ao corpo usado por um usuário. Conforme discutido neste documento, o algoritmo pode, em 720, determinar os batimentos cardíacos a partir de pelo menos uma porção dos dados do sinal PPG e pode, em 730, determinar um tipo de ritmo cardíaco com base pelos menos nos batimentos cardíacos. Conforme discutido em detalhes abaixo, o sistema também pode, em 740, determinar se o tipo de ritmo cardíaco inclui fibrilação atrial (AF). As operações também podem incluir, em 750, exibir, quando AF for detectada, um alerta de detecção de AF no dispositivo utilizável junto ao corpo. Detalhes de algoritmos exemplificativos e análises para detectar e identificar vários tipos de ritmo cardíaco (por exemplo, ritmo sinusal normal ou fibrilação atrial (AF)) são discutidos mais abaixo.[0100] Figure 7 is a diagram that illustrates an exemplary basic process for determining the presence of atrial fibrillation according to certain aspects of the present disclosure. This determination can be made by executing one or more algorithms that analyze the PPG sensor data. In some deployments, a computer can, in 710, receive photoplethysmographic signal (PPG) data communicated by a PPG sensor from a device usable close to the body worn by a user. As discussed in this document, the algorithm can, in 720, determine heart rate from at least a portion of the PPG signal data and can, in 730, determine a type of heart rate based on at least heart rate. As discussed in detail below, the system can also, in 740, determine whether the type of heart rate includes atrial fibrillation (AF). Operations can also include, at 750, displaying, when AF is detected, an AF detection alert on the wearable device next to the body. Details of exemplary algorithms and analyzes to detect and identify various types of heart rhythm (for example, normal sinus rhythm or atrial fibrillation (AF)) are discussed below.

[0101] Determinados sistemas, métodos e software exemplificativos contemplados neste documento podem analisar e detectar ritmos cardíacos com uso de um espaço de Poincaré, um espaço bidimensional que pode ser formado e visualizado traçando-se um intervalo de batimentos cardíacos atual ao longo de um eixo e o intervalo anterior ao longo do outro eixo. Para ritmos cardíacos normais, esses pontos tendem a se distribuir densa e estreitamente em torno do intervalo médio local. Para AF, esses pontos tendem a ser distribuídos mais amplamente, com grandes saltos em intervalos ocorrendo com batimentos cardíacos sucessivos.[0101] Certain exemplary systems, methods and software contemplated in this document can analyze and detect cardiac rhythms using a Poincaré space, a two-dimensional space that can be formed and visualized by tracing a current heart rate interval along an axis and the previous interval along the other axis. For normal cardiac rhythms, these points tend to be densely and narrowly distributed around the local mid-range. For AF, these points tend to be distributed more widely, with large jumps at intervals occurring with successive heartbeats.

[0102] Em determinados métodos exemplificativos, a determinação do ritmo cardíaco pode utilizar métricas com base nesse espaço. Por exemplo, uma métrica com base na ocupação do espaço (por exemplo, quanto do espaço é ocupado pelos pontos traçados) e/ou uma métrica baseada na mediana das distâncias medidas de ponto a ponto. Outras métricas também podem ser utilizadas, por exemplo, uma métrica com base na variabilidade dos intervalos de batimentos cardíacos. Essas métricas podem ser calculadas em uma janela móvel de batimentos cardíacos contíguos (por exemplo, 48 batimentos cardíacos), para equilibrar um foco de tempo local com a estabilidade das métricas. Essas métricas podem ser calculadas e atualizadas com cada batimento cardíaco, comparadas aos limites individuais e, em seguida, um padrão específico pode ser declarado se as métricas excederem determinados limites. Para melhorar a precisão de determinadas determinações do ritmo cardíaco, um padrão específico de ritmo cardíaco só pode ser declarado formalmente quando um número suficiente de padrões for declarado em um grupo local de batimentos cardíacos.[0102] In certain exemplary methods, heart rate determination can use metrics based on that space. For example, a metric based on the occupation of space (for example, how much space is occupied by the plotted points) and / or a metric based on the median of the distances measured from point to point. Other metrics can also be used, for example, a metric based on the variability of heartbeat intervals. These metrics can be calculated in a moving window of contiguous heartbeats (for example, 48 heartbeats), to balance a local time focus with the stability of the metrics. These metrics can be calculated and updated with each heartbeat, compared to the individual limits, and then a specific pattern can be declared if the metrics exceed certain limits. To improve the accuracy of certain heart rate determinations, a specific heart rate pattern can only be declared formally when enough patterns are declared in a local heartbeat group.

[0103] A Figura 8 é um diagrama que ilustra um gráfico de dispersão exemplificativo 810 que representa um ritmo cardíaco normal de acordo com determinados aspectos da presente divulgação. O gráfico de dispersão 810 contém pontos 820 que são determinados para representar as mudanças do intervalo de batimentos cardíacos ao longo de um período de tempo (ou número de pulsações, intervalos de batimentos cardíacos, etc.). Os pontos 820 podem representar uma mudança entre dois intervalos de batimentos cardíacos adjacentes (ou locais). Conforme usado neste documento, “adjacente” significa que um intervalo de batimentos cardíacos pode ser precedente ou subsequente ao outro intervalo de batimentos cardíacos.[0103] Figure 8 is a diagram illustrating an exemplary 810 scatter plot representing a normal heart rate according to certain aspects of the present disclosure. Scatter plot 810 contains 820 points that are determined to represent changes in the heart rate range over a period of time (or number of pulses, heart rate ranges, etc.). Dots 820 can represent a change between two adjacent (or local) heartbeat intervals. As used in this document, “adjacent” means that one heartbeat interval may be preceded or subsequent to the other heartbeat interval.

[0104] Embora a descrição de tais pontos 820 seja feita com referência à Figura 8, entende-se que a descrição se aplica igualmente às referências a pontos semelhantes na presente divulgação (por exemplo, como nas Figuras 9, 10 e 11). A determinação de um ponto exemplificativo é ainda ilustrada pela porção superior da Figura 8, em que o batimento cardíaco 1 e o batimento cardíaco 2 podem definir o intervalo de batimentos cardíacos 1. De modo semelhante, o batimento cardíaco 2 e o batimento cardíaco 3 podem definir o intervalo de batimentos cardíacos 2 e, juntos, o intervalo de batimentos cardíacos 1 e o intervalo de batimentos cardíacos 2 podem fornecer as coordenadas X e Y para o ponto 1.[0104] Although the description of such points 820 is made with reference to Figure 8, it is understood that the description applies equally to references to similar points in the present disclosure (for example, as in Figures 9, 10 and 11). The determination of an example point is further illustrated by the upper portion of Figure 8, where heartbeat 1 and heartbeat 2 can define heartbeat interval 1. Similarly, heartbeat 2 and heartbeat 3 can defining heart rate range 2 and, together, heart rate range 1 and heart rate range 2 can provide the X and Y coordinates for point 1.

[0105] Os pontos 820 podem ser implantados, por exemplo, como valores armazenados na memória do computador na forma de variáveis, arranjos, vetores, matrizes, objetos ou outras estruturas de dados. Os pontos 820 podem ser expressos graficamente ou meramente representados na memória do computador. Os pontos podem ser formatados, por exemplo, para representar uma mudança absoluta no intervalo de batimentos cardíacos (por exemplo, 0,5 s, a 0,1 s, etc.) ou uma razão (por exemplo, 0,9 - quando um intervalo de batimentos cardíacos for 90% do intervalo de batimentos cardíacos adjacente). Outras expressões de pontos 820 que representam mudanças de intervalo de batimentos cardíacos ao longo de um período de tempo também são contempladas e consideradas dentro do escopo da presente divulgação.[0105] Points 820 can be implanted, for example, as values stored in the computer's memory in the form of variables, arrays, vectors, matrices, objects or other data structures. Dots 820 can be expressed graphically or merely represented in the computer's memory. The points can be formatted, for example, to represent an absolute change in the heart rate range (for example, 0.5 s, at 0.1 s, etc.) or a ratio (for example, 0.9 - when a heart rate range is 90% of the adjacent heart rate range). Other expressions of 820 points that represent changes in heartbeat intervals over a period of time are also contemplated and considered within the scope of this disclosure.

[0106] Na descrição adicional da Figura 8 exemplificativa, o eixo horizontal do gráfico de dispersão 810 se refere a um intervalo de batimentos cardíacos (por exemplo, intervalo n) e o eixo vertical se refere a um segundo intervalo (por exemplo, um intervalo n-1 precedente). Quando um coração exibe um tipo de ritmo cardíaco normal, os pontos 820 podem não mudar significativamente com o tempo. Consequentemente, um gráfico de pontos 820 para um ritmo cardíaco normal geralmente será localizado em uma região limitada (como mostrado na Figura 8). No exemplo mostrado, os pontos 820 foram normalizados pelo intervalo médio de batimento cardíaco (por exemplo, para um intervalo de batimentos cardíacos n que é de 0,6 s e o intervalo de batimentos cardíacos n-1 que é de 0,4 s, o ponto cairia no ponto 1 no gráfico de dispersão exemplificativo). Por conseguinte, conforme indicado na Figura 8, quando um intervalo de batimentos cardíacos aumenta, esses pontos 820 estarão abaixo da linha de 45 graus 830. Quando o intervalo de batimentos cardíacos diminui, esses pontos 820 estarão acima da linha de 45 graus 830.[0106] In the additional description of the illustrative Figure 8, the horizontal axis of the 810 scatterplot refers to a heartbeat interval (for example, n interval) and the vertical axis refers to a second interval (for example, an interval preceding n-1). When a heart exhibits a normal heart rate type, the 820 points may not change significantly over time. Consequently, an 820 dot plot for a normal heart rate will generally be located in a limited region (as shown in Figure 8). In the example shown, points 820 were normalized by the average heart rate range (for example, for a heart rate range n that is 0.6 s and the heart rate range n-1 that is 0.4 s, the point would fall at point 1 on the example scatter plot). Therefore, as shown in Figure 8, when a heart rate interval increases, those 820 points will be below the 45 degree 830 line. When the heart rate interval decreases, these 820 points will be above the 45 degree 830 line.

[0107] A Figura 9 é um diagrama que ilustra uma janela móvel exemplificativa 910 com base nos dados de sinal PPG usados na geração do gráfico de dispersão exemplificativo 810 de acordo com determinados aspectos da presente divulgação. Os pontos 820 usados para a determinação de um tipo de ritmo cardíaco podem ser determinados para a janela móvel 910 (por exemplo, o período de tempo) contendo algum número de batimentos cardíacos ou intervalos de batimentos cardíacos, etc. Consequentemente, os pontos usados para gerar os gráficos de dispersão exemplificativos e/ou os pontos usados para determinar as métricas aqui discutidas podem ser baseados em uma janela móvel 910. Uma ilustração exemplificativa de uma janela móvel 910 é referenciada no gráfico de intervalo 920 na porção superior da Figura 9. A janela móvel 910 contém uma série de batimentos cardíacos ou intervalos de batimentos cardíacos, incluindo, nesse exemplo, o batimento cardíaco atual e o intervalo de batimentos cardíacos atual 930. Embora discutido em relação às Figuras 8 e 9, a janela móvel 910 também pode ser usada na geração de qualquer um dos gráficos de dispersão ou conjuntos de dados aqui descritos.[0107] Figure 9 is a diagram illustrating an exemplary movable window 910 based on the PPG signal data used in generating the exemplary scatter plot 810 in accordance with certain aspects of the present disclosure. The points 820 used for determining a type of heart rate can be determined for the movable window 910 (for example, the time period) containing some number of heartbeats or heartbeat intervals, etc. Consequently, the points used to generate the exemplary scatter plots and / or the points used to determine the metrics discussed here can be based on a 910 movable window. An exemplary illustration of a 910 movable window is referenced in the 920 range graph in the portion top of Figure 9. The movable window 910 contains a series of heartbeats or heartbeat intervals, including, in this example, the current heartbeat and the current heartbeat interval 930. Although discussed in relation to Figures 8 and 9, the movable window 910 can also be used to generate any of the scatter plots or data sets described here.

[0108] A janela móvel 910 pode ser projetada para conter um número predefinido de batimentos cardíacos antes e/ou incluindo o batimento cardíaco atual. Por exemplo, em algumas implantações, a janela móvel 910 pode incluir 50 batimentos cardíacos, 100 batimentos cardíacos, 192 batimentos cardíacos, 500 batimentos cardíacos, etc. Em algumas implantações, um número específico de batimentos cardíacos pode ser identificado como fornecendo uma otimização entre recência de dados de batimentos cardíacos e precisão da determinação do tipo de ritmo cardíaco. Por exemplo, 48 batimentos cardíacos podem ser um número específico.[0108] The movable window 910 can be designed to contain a predefined number of heartbeats before and / or including the current heartbeat. For example, in some deployments, the movable window 910 can include 50 heartbeats, 100 heartbeats, 192 heartbeats, 500 heartbeats, etc. In some deployments, a specific number of heartbeats can be identified as providing an optimization between recent heart rate data and accuracy in determining the type of heart rate. For example, 48 heartbeats can be a specific number.

[0109] De modo semelhante, em algumas implantações, a janela móvel 910 pode ser baseada em um período de tempo predefinido ou otimizado (por exemplo, 15 segundos, 30 segundos, um minuto, cinco minutos, etc.). Em outras implantações, a janela móvel 910 pode ser baseada em um número predefinido de intervalos de batimentos cardíacos (por exemplo, 10 intervalos de batimentos cardíacos, 20 intervalos de batimentos cardíacos, 48 intervalos de batimentos cardíacos, 100 intervalos de batimentos cardíacos, etc.) ou pode ser projetada para alterar o escopo com base em determinados fatores.[0109] Similarly, in some deployments, the movable window 910 can be based on a predefined or optimized time period (for example, 15 seconds, 30 seconds, one minute, five minutes, etc.). In other deployments, the movable window 910 can be based on a predefined number of heartbeat intervals (e.g., 10 heartbeat intervals, 20 heartbeat intervals, 48 heartbeat intervals, 100 heartbeat intervals, etc.). ) or can be designed to change the scope based on certain factors.

[0110] A Figura 10 é um diagrama que ilustra um método exemplificativo de determinação de uma métrica de ocupação a partir de um gráfico de dispersão exemplificativo 1010 que representa um ritmo cardíaco irregular de acordo com determinados aspectos da presente divulgação. Os algoritmos computacionais descritos neste documento podem gerar métricas quantitativas que podem ser usadas para determinar com precisão os tipos de ritmo cardíaco, como AF. Comparando a Figura 10 com as Figuras 8 ou 9, pode-se ver que a distribuição dos pontos 1020 na Figura 10 é maior. Por conseguinte, em algumas implantações, o algoritmo pode determinar uma métrica de ocupação com base, pelo menos parcialmente, em uma análise de dispersão de intervalo. Subsequentemente, e conforme discutido em mais detalhes abaixo, a determinação do tipo de ritmo cardíaco pode incluir ainda a utilização da métrica de ocupação.[0110] Figure 10 is a diagram illustrating an exemplary method of determining an occupancy metric from an exemplary 1010 scatter plot that represents an irregular heart rate in accordance with certain aspects of the present disclosure. The computational algorithms described in this document can generate quantitative metrics that can be used to accurately determine types of heart rate, such as AF. Comparing Figure 10 with Figures 8 or 9, it can be seen that the distribution of points 1020 in Figure 10 is greater. Therefore, in some deployments, the algorithm can determine an occupancy metric based, at least partially, on an interval dispersion analysis. Subsequently, and as discussed in more detail below, determining the type of heart rate can also include the use of the occupancy metric.

[0111] Conforme usado neste documento, o termo “análise de dispersão de intervalo” significa uma análise, realizada por um computador, de mudanças nos intervalos de batimentos cardíacos. As mudanças nos intervalos de batimentos cardíacos podem ser expressas ou visualizadas como, por exemplo, pontos nos gráficos de dispersão da Figura 8, 9, 10, etc. As mudanças nos intervalos de batimentos cardíacos também podem ser representadas na memória do computador na forma de arranjos, tabelas, etc., ou calculadas a partir de dados de batimento cardíaco. Nessas implantações, a análise de dispersão de intervalo pode opcionalmente ser realizada sem pontos de plotagem em gráficos de dispersão. Uma análise de dispersão de intervalo pode incluir a quantificação de algumas características da distribuição de mudanças no intervalo de batimentos cardíacos. Por exemplo, conforme visualizado nos gráficos de dispersão exemplificativos. As características (ou métricas) podem incluir uma ocupação associada aos pontos nos gráficos de dispersão, conforme descrito mais adiante neste documento.[0111] As used in this document, the term "interval dispersion analysis" means an analysis, performed by a computer, of changes in heartbeat intervals. Changes in heart rate intervals can be expressed or visualized, for example, points in the scatter plots in Figures 8, 9, 10, etc. Changes in heart rate intervals can also be represented in the computer's memory in the form of arrays, tables, etc., or calculated from heart rate data. In these deployments, interval dispersion analysis can optionally be performed without plot points on scatter plots. An interval dispersion analysis may include quantifying some characteristics of the distribution of changes in the heartbeat interval. For example, as seen in the example scatter plots. The characteristics (or metrics) can include an occupation associated with the points in the scatter plots, as described later in this document.

[0112] Conforme usado neste documento, uma “métrica de ocupação” significa uma métrica (por exemplo, um número, vetor ou algum valor) que quantifica a distribuição de pontos em um espaço definido - ou seja, fornece uma medida do grau em que o espaço é “ocupado” por um ou mais pontos. O espaço pode ser um gráfico de dispersão, um arranjo, uma tabela ou um gráfico, etc.[0112] As used in this document, an “occupancy metric” means a metric (for example, a number, vector or some value) that quantifies the distribution of points in a defined space - that is, it provides a measure of the degree to which the space is “occupied” by one or more points. The space can be a scatterplot, an arrangement, a table or a graph, etc.

[0113] Em uma determinação exemplificativa de uma métrica de ocupação, o gráfico de dispersão 1010 da Figura 10 pode ser subdividido em uma série de áreas 1030. As áreas 1030 que não contêm nenhum ponto são mostradas com sombreamento (por exemplo, área 1040). No exemplo da Figura 10, existem 36 áreas 1030 mostradas. Devido à distribuição de pontos no gráfico de dispersão 1010, 16 das áreas 1030 contêm pelo menos um ponto[0113] In an exemplary determination of an occupancy metric, scatter plot 1010 in Figure 10 can be subdivided into a series of 1030 areas. Areas 1030 that contain no points are shown with shading (for example, area 1040) . In the example in Figure 10, there are 36 areas 1030 shown. Due to the distribution of points in the 1010 scatterplot, 16 of the 1030 areas contain at least one point

1020. Consequentemente, neste exemplo, a ocupação dessa distribuição de pontos 1020 é 16/36 = 0,444. A título de comparação, embora não mostrado, a métrica de ocupação do gráfico de dispersão 810 na Figura 8 ou 9 seria 6/36 = 0,166. Esse método exemplificativo, portanto, demonstra que uma métrica de ocupação pode ser calculada para resultar em um valor mais alto quando houver uma maior variação nos intervalos de batimentos cardíacos (e, portanto, uma maior probabilidade de AF). Entende-se, no entanto, que as métricas de ocupação podem ser calculadas e utilizadas de maneiras alternativas.1020. Consequently, in this example, the occupation of that 1020 point distribution is 16/36 = 0.444. As a comparison, although not shown, the occupancy metric of the 810 scatterplot in Figure 8 or 9 would be 6/36 = 0.166. This exemplary method, therefore, demonstrates that an occupancy metric can be calculated to result in a higher value when there is a greater variation in heartbeat intervals (and therefore a greater likelihood of PA). It is understood, however, that occupancy metrics can be calculated and used in alternative ways.

[0114] Embora o exemplo ilustrado na Figura 10 seja discutido em termos de áreas de um gráfico de dispersão, são contempladas soluções computacionais que realizam uma análise semelhante com base, por exemplo, em compartimentalização, particionamento, classificação ou semelhantes. Algumas implantações da matéria atual podem incluir a definição de compartimentos nos quais os pontos podem cair. A métrica de ocupação pode ser determinada pela determinação de uma fração de compartimentos que contêm pelo menos um dos pontos.[0114] Although the example illustrated in Figure 10 is discussed in terms of areas of a scatter plot, computational solutions are contemplated that perform a similar analysis based, for example, on compartmentalization, partitioning, classification or similar. Some deployments of the current story may include defining compartments in which the points may fall. The occupancy metric can be determined by determining a fraction of compartments that contain at least one of the points.

[0115] Conforme usado neste documento, um “compartimento” significa uma seção, uma área, um volume ou uma estrutura de dados que pode incluir potencialmente um ou mais pontos. Por exemplo, um compartimento, conforme realizado pelo software de computador, pode ser uma área específica em um gráfico de dispersão (como mostrado no exemplo abaixo), uma porção de uma estrutura de dados correspondente aos pontos, etc. Por conseguinte, as implantações podem permitir essa compartimentalização, e semelhantes, com o uso de arranjos, matrizes, objetos ou outras formas de particionamento de dados computacionais para representar os intervalos de batimentos cardíacos e áreas 1030 ilustradas na Figura 10. Por exemplo, um arranjo de pontos 1020 pode ser particionado ou compartimentado na memória do computador de acordo com o local em que eles cairiam em uma área (ou faixa) definida representando um grau de mudança entre os intervalos adjacentes.[0115] As used in this document, a “compartment” means a section, area, volume or data structure that can potentially include one or more points. For example, a compartment, as performed by computer software, can be a specific area on a scatter plot (as shown in the example below), a portion of a data structure corresponding to the points, etc. Therefore, deployments can allow for such compartmentalization, and the like, using arrays, arrays, objects or other forms of partitioning of computer data to represent the heart rate intervals and areas 1030 illustrated in Figure 10. For example, an arrangement 1020 points can be partitioned or compartmented in the computer's memory according to where they would fall in a defined area (or range) representing a degree of change between adjacent intervals.

[0116] A Figura 11 é um diagrama que ilustra a determinação de uma métrica de distância exemplificativa de um gráfico de dispersão exemplificativo 1010 que representa um ritmo cardíaco irregular de acordo com determinados aspectos da presente divulgação. De modo semelhante à métrica de ocupação, um algoritmo pode determinar uma métrica de distância com base, pelo menos parcialmente, em pontos que representam mudanças de intervalo de batimentos cardíacos, os quais podem ser representados em um gráfico de dispersão como mostrado na Figura 11. Como antes, a determinação do tipo de ritmo cardíaco pode incluir ainda a utilização da métrica de distância.[0116] Figure 11 is a diagram illustrating the determination of an exemplary distance metric from an exemplary 1010 scatter plot that represents an irregular heart rate according to certain aspects of the present disclosure. Similar to the occupancy metric, an algorithm can determine a distance metric based, at least partially, on points that represent changes in heart rate intervals, which can be plotted on a scatter plot as shown in Figure 11. As before, determining the type of heart rate can also include using the distance metric.

[0117] Conforme usado neste documento, uma “métrica de distância” fornece uma medida do grau de mudança nos intervalos de batimentos cardíacos, normalmente calculada em termos de uma “distância” entre pontos que representam a mudança nos intervalos de batimentos cardíacos. Por exemplo, uma métrica de distância pode ser baseada em distâncias calculadas entre pontos nos gráficos de dispersão exemplificativos (por exemplo, Figura 11). Uma métrica de grande distância indica grandes mudanças no intervalo de batimentos cardíacos (possivelmente indicativo de um ritmo cardíaco irregular) e uma métrica de pequena distância indica pequenas mudanças no intervalo de batimentos cardíacos (possivelmente indicativo de um ritmo cardíaco regular).[0117] As used in this document, a "distance metric" provides a measure of the degree of change in heartbeat intervals, usually calculated in terms of a "distance" between points that represent the change in heartbeat intervals. For example, a distance metric can be based on distances calculated between points in the example scatter plots (for example, Figure 11). A long distance metric indicates large changes in the heart rate range (possibly indicative of an irregular heart rate) and a short distance metric indicates small changes in the heart rate range (possibly indicative of a regular heart rate).

[0118] Na discussão abaixo a respeito da métrica de distância, o exemplo da Figura 11 usa o mesmo gráfico de dispersão 1010 e pontos 1020 mostrados na Figura 10. De modo semelhante ao que é mostrado na Figura 8, a porção superior da Figura 11 também contém uma ilustração exemplificativa de quais pontos, intervalos e batimentos cardíacos podem ser incluídos na determinação de uma métrica de distância.[0118] In the discussion below regarding the distance metric, the example in Figure 11 uses the same 1010 scatter plot and 1020 points shown in Figure 10. Similar to what is shown in Figure 8, the upper portion of Figure 11 it also contains an exemplary illustration of which points, intervals and heartbeat can be included in determining a distance metric.

[0119] Em algumas implantações, a métrica de distância pode ser determinada a partir de uma mediana das distâncias entre os pontos (por exemplo, pontos 1020). De modo semelhante, a métrica de distância pode ser determinada a partir de uma média das distâncias entre os pontos. No exemplo da Figura 11, uma primeira distância (Distância 1) 1120 pode ser calculada entre pontos consecutivos 1120 como mostrado. De modo semelhante, uma segunda distância (Distância 2) 1130 pode ser calculada entre outros dois pontos 1130. Visto que os pontos usados para calcular a métrica de distância neste exemplo são consecutivos, a Distância 2 1130 é calculada com um ponto comum - ponto 2 - com a Distância 1 1120. A métrica de distância pode, então, corresponder à mediana de qualquer número dessas distâncias, por exemplo, qualquer ou todos os pontos 1020 mostrados no gráfico de dispersão 1010 ou os pontos incluídos dentro de uma janela móvel específica.[0119] In some deployments, the distance metric can be determined from a median of the distances between the points (for example, 1020 points). Similarly, the distance metric can be determined from an average of the distances between points. In the example in Figure 11, a first distance (Distance 1) 1120 can be calculated between consecutive points 1120 as shown. Similarly, a second distance (Distance 2) 1130 can be calculated between two other points 1130. Since the points used to calculate the distance metric in this example are consecutive, Distance 2 1130 is calculated with a common point - point 2 - with Distance 1 1120. The distance metric can then match the median of any number of those distances, for example, any or all 1020 points shown in the 1010 scatterplot or the points included within a specific moving window.

[0120] Uma métrica de variabilidade de intervalo também pode ser determinada com base em intervalos de batimentos cardíacos que são derivados de uma série de batimentos cardíacos, por exemplo, os batimentos cardíacos incluídos em uma janela móvel. Em algumas implantações da matéria atual, determinar o tipo de ritmo cardíaco pode incluir ainda a utilização dessa métrica de variabilidade de intervalo.[0120] An interval variability metric can also be determined based on heartbeat intervals that are derived from a series of heartbeats, for example, the heartbeat included in a moving window. In some implantations of current material, determining the type of heart rate may also include the use of this interval variability metric.

[0121] Conforme usado neste documento, uma “métrica de variabilidade de intervalo” representa uma medida de variação de intervalos de batimentos cardíacos para algum número de batimentos cardíacos. Em um exemplo, a métrica de variabilidade de intervalo pode ser o desvio padrão dos intervalos examinados.[0121] As used in this document, a “range variability metric” represents a measure of the range of heartbeat intervals for any number of heartbeats. In one example, the range variability metric can be the standard deviation of the examined ranges.

[0122] Em outro exemplo, a métrica de variabilidade de intervalo pode envolver o exame de mudanças nos intervalos de batimentos cardíacos de um batimento cardíaco para o próximo. Por exemplo, um intervalo definido por um primeiro e um segundo batimentos cardíacos (por exemplo, Intervalo 1 = 1.000 ms) pode ser comparado a um intervalo de batimentos cardíacos definido por um segundo e um terceiro batimentos cardíacos (por exemplo, Intervalo 2 = 900 ms). A mudança do intervalo 1 para o intervalo 2 seria então de cem milissegundos. Essas mudanças de intervalo de batimentos cardíacos de batimento cardíaco para batimento cardíaco podem então ser calculadas ao longo de um período de tempo. A métrica de variabilidade de intervalo, então, em um exemplo, pode ser uma mediana das mudanças absolutas em intervalos de batimentos cardíacos. Esse método exemplificativo pode ser ilustrado com a seguinte equação: 𝑀é𝑡𝑟𝑖𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑉𝑎𝑟𝑖𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑒 𝐼𝑛𝑡𝑒𝑟𝑣𝑎𝑙𝑜 = 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎𝑛𝑎 (𝐴𝐵𝑆(∆(𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑣𝑎𝑙𝑜))) (1)[0122] In another example, the interval variability metric may involve examining changes in heartbeat intervals from one heartbeat to the next. For example, an interval defined by a first and a second heartbeat (for example, Interval 1 = 1,000 ms) can be compared to an interval of heartbeat defined by a second and third heartbeat (for example, Interval 2 = 900 ms). The change from interval 1 to interval 2 would then be one hundred milliseconds. These heartbeat to heartbeat interval changes can then be calculated over a period of time. The interval variability metric, then, in one example, can be a median of the absolute changes in heartbeat intervals. This example method can be illustrated with the following equation: 𝑀é𝑡𝑟𝑖𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑉𝑎𝑟𝑖𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑒 𝐼𝑛𝑡𝑒𝑟𝑣𝑎𝑙𝑜 = 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎𝑛𝑎 (𝐴𝐵𝑆 (∆ (𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑣𝑎𝑙𝑜))) (1)

[0123] Em outra implantação, uma métrica de variabilidade de intervalo pode ser calculada com base em pelo menos um intervalo de batimentos cardíacos atual 1210 e um intervalo de batimentos cardíacos médio 1230 (como mostrado na Figura 12). Os intervalos de batimentos cardíacos podem estar contidos na janela móvel 1220 (por exemplo, de 192 batimentos) ou podem ser qualquer outro conjunto de intervalos desejado. Na seleção exemplificativa de intervalos de batimentos cardíacos mostrada na Figura 12, o intervalo médio de batimentos cardíacos 1230 para a janela móvel 1220 é ilustrado por uma linha horizontal que se estende do lado direito da Figura 12. Em algumas implantações, uma distância euclidiana entre cada par de batimentos pode ser determinada e uma mediana dessas distâncias pode ser usada na presente determinação. Nesse exemplo, o intervalo de batimentos cardíacos atual 1210 é mostrado pelo intervalo mais longo no lado direito da janela móvel 1220. Por conseguinte, uma métrica de variabilidade de intervalo exemplificativo seria bastante grande porque o intervalo de batimentos cardíacos atual 1210 é significativamente diferente do intervalo de batimentos cardíacos médio.[0123] In another deployment, an interval variability metric can be calculated based on at least one current heart rate range 1210 and an average heart rate range 1230 (as shown in Figure 12). The heart rate intervals can be contained in the movable window 1220 (for example, 192 beats) or can be any other set of intervals desired. In the exemplary selection of heartbeat intervals shown in Figure 12, the average heartbeat interval 1230 for the movable window 1220 is illustrated by a horizontal line that extends on the right side of Figure 12. In some deployments, a Euclidean distance between each beat pair can be determined and a median of these distances can be used in this determination. In this example, the current heart rate range 1210 is shown by the longest range on the right side of the moving window 1220. Therefore, an example range variability metric would be quite large because the current heart rate range 1210 is significantly different from the range average heart rate.

[0124] Em outra implantação, as métricas de variabilidade de intervalo calculadas acima podem ser normalizadas pelo número de intervalos de batimentos cardíacos (por exemplo, o tamanho do arranjo). Em ainda outras implantações, a métrica de variabilidade de intervalo pode ser normalizada com o intervalo médio. Pode haver qualquer número de maneiras equivalentes de calcular ou normalizar a métrica de variabilidade de intervalo, sendo que isso é explicitamente contemplado pela presente divulgação.[0124] In another deployment, the range variability metrics calculated above can be normalized by the number of heartbeat intervals (for example, the size of the array). In still other deployments, the range variability metric can be normalized to the average range. There can be any number of equivalent ways of calculating or normalizing the interval variability metric, this being explicitly contemplated in this disclosure.

[0125] A Figura 13 é um diagrama que ilustra um espaço tridimensional 1310 e planos de discriminação (1330, 1340, 1350) que podem ser usados em um método exemplificativo para determinar um tipo de ritmo cardíaco de acordo com determinados aspectos da presente divulgação. A determinação do tipo de ritmo cardíaco pode incluir a utilização da métrica de ocupação, a métrica de distância e a métrica de variabilidade de intervalo, em relação a um espaço tridimensional.[0125] Figure 13 is a diagram illustrating a three-dimensional space 1310 and discrimination plans (1330, 1340, 1350) that can be used in an exemplary method to determine a type of heart rate according to certain aspects of the present disclosure. The determination of the type of heart rate can include the use of the occupation metric, the distance metric and the interval variability metric, in relation to a three-dimensional space.

[0126] Em determinadas implantações, o tipo de ritmo cardíaco pode ser determinado com base em qualquer combinação das métricas acima. Por exemplo, o tipo de ritmo cardíaco pode ser determinado apenas com base na métrica de ocupação, com base apenas na métrica de distância, com base apenas na métrica de variabilidade de intervalo, com base em todos os três dentre a métrica de ocupação, a métrica de distância e a métrica de variabilidade de intervalo, ou qualquer combinação dos mesmos.[0126] In certain deployments, the type of heart rate can be determined based on any combination of the above metrics. For example, the type of heart rate can be determined only based on the occupation metric, based only on the distance metric, based only on the interval variability metric, based on all three of the occupation metric, the distance metric and interval variability metric, or any combination thereof.

[0127] A Figura 13 ilustra uma implantação exemplificativa em que a determinação de um tipo de ritmo cardíaco é baseada em pelo menos todos os três dentre uma métrica de ocupação, uma métrica de distância e uma métrica de variabilidade de intervalo. Na implantação ilustrada, os pontos 1320 podem ser plotados no espaço tridimensional 1310 definido pelo menos por essas três métricas.[0127] Figure 13 illustrates an exemplary implantation in which the determination of a type of heart rate is based on at least all three of an occupancy metric, a distance metric and an interval variability metric. In the illustrated deployment, points 1320 can be plotted in the three-dimensional space 1310 defined by at least these three metrics.

[0128] Nesse espaço tridimensional, determinadas regiões podem ser classificadas como correspondentes a tipos particulares de ritmo cardíaco delineados por um ou mais planos de discriminação (1330, 1340, 1350). Por exemplo, referindo-se ao plano NSR - AF 1330 representado na Figura 13, quando um ponto estiver em um lado do plano NSR - AF 1330, esse ponto 1320 pode ser classificado como referindo-se a um batimento cardíaco que é classificado como NSR (ritmo sinusal normal). Por outro lado, quando um ponto estiver do outro lado do plano NSR - AF 1330, esse ponto pode ser classificado como referindo-se ao batimento cardíaco que é um tipo de ritmo de AF.[0128] In this three-dimensional space, certain regions can be classified as corresponding to particular types of heart rhythm outlined by one or more discrimination plans (1330, 1340, 1350). For example, referring to the NSR - AF 1330 plane represented in Figure 13, when a point is on one side of the NSR - AF 1330 plane, that point 1320 can be classified as referring to a heartbeat that is classified as NSR (normal sinus rhythm). On the other hand, when a point is on the other side of the NSR - AF 1330 plane, that point can be classified as referring to the heartbeat which is a type of AF rhythm.

[0129] Conforme ilustrado na Figura 13, em geral, um ritmo cardíaco regular teria pontos 1320 agrupados em direção à origem do espaço tridimensional (isto é, com baixa ocupação, distância e variabilidade). Localizações mais distantes da origem podem indicar algum tipo de ritmo cardíaco irregular. Os diferentes símbolos exemplificativos representados na Figura 13 indicam os tipos de ritmo cardíaco determinados para um determinado ponto. Por exemplo, os triângulos abertos se referem aos tipos de ritmo cardíaco que são NSR, os quadrados abertos se referem aos tipos de ritmo cardíaco que são AF e os círculos sólidos se referem aos tipos de ritmo cardíaco que são NAF (isto é, não AF).[0129] As shown in Figure 13, in general, a regular heart rate would have 1320 points grouped towards the origin of three-dimensional space (that is, with low occupation, distance and variability). Locations more distant from the origin may indicate some kind of irregular heart rhythm. The different exemplary symbols represented in Figure 13 indicate the types of heart rate determined for a given point. For example, open triangles refer to the heart rate types that are NSR, open squares refer to the heart rate types that are AF and the solid circles refer to the heart rate types that are NAF (that is, not AF) ).

[0130] Planos de discriminação (1330, 1340, 1350) podem ser calculados automaticamente com base em algoritmos para definir esses planos. Em outras implantações, os planos de discriminação (1330, 1340, 1350) podem ser determinados a partir da otimização computacional de parâmetros de planos (por exemplo, termos ou coeficientes em equações que definem os planos de discriminação (1330, 1340, 1350)) em dados anotados. Por exemplo, pode-se estabelecer que determinadas coleções de pontos 1320 correspondem a um tipo particular de ritmo cardíaco. Os dados podem ser anotados (por exemplo, por um médico que adiciona etiquetas, marcadores ou outros metadados aos pontos na memória do computador) para especificar o tipo de ritmo cardíaco. Então, os planos de discriminação (1330, 1340, 1350)[0130] Discrimination plans (1330, 1340, 1350) can be calculated automatically based on algorithms to define these plans. In other deployments, the discrimination plans (1330, 1340, 1350) can be determined from the computational optimization of plan parameters (for example, terms or coefficients in equations that define the discrimination plans (1330, 1340, 1350)) annotated data. For example, it can be established that certain collections of 1320 points correspond to a particular type of heart rhythm. The data can be annotated (for example, by a doctor who adds tags, markers or other metadata to points in the computer's memory) to specify the type of heart rate. So, the discrimination plans (1330, 1340, 1350)

podem ser determinados computacionalmente de modo que eles discriminem melhor os pontos classificados 1320. De modo semelhante, essas determinações podem ser feitas com aprendizado de máquina.they can be computationally determined so that they better discriminate points classified 1320. Similarly, these determinations can be made with machine learning.

[0131] A Figura 14 é um diagrama que ilustra uma árvore de decisão 1410 para um método exemplificativo para determinação de um tipo de ritmo cardíaco de acordo com determinados aspectos da presente divulgação. Visto que um determinado ponto 1320 pode atender a vários critérios, conforme definido pelos planos de discriminação, outras regras podem ser implantadas para determinar o tipo de ritmo cardíaco. Em geral, as implantações de regras para classificar que um ponto exibe um tipo de ritmo cardíaco específico podem incluir determinar, em primeiro lugar, em qual lado de um primeiro plano de discriminação o ponto está e, em seguida, determinar em qual lado de um segundo plano de discriminação o ponto está. Por exemplo, o ponto 1320 pode estar no lado NSR do plano de discriminação NAF - NSR 1350 e também pode estar no lado AF do plano de discriminação NSR - AF 1330. A árvore de decisão 1440 exemplificativa mostrada na Figura 14 ilustra uma implantação para estabelecer um tipo de ritmo cardíaco com base nas considerações acima. A árvore de decisão 1410 começa na ramificação de decisão NAF-NSR 1420 determinando-se, em primeiro lugar, em qual lado do plano NAF-NSR 1350 o ponto está. Então, se o ponto estava no lado NSR, uma segunda determinação é feita na ramificação de decisão NSR-AF 1430 para saber em que lado do plano de discriminação NSR-AF 1330 esse ponto 1320 está. Quando o ponto 1320 estiver no lado AF, o tipo de ritmo cardíaco para esse ponto 1320 é classificado como AF. Quando o ponto 1320 estiver no lado NSR, o tipo de ritmo cardíaco para esse ponto 1320 é classificado como NSR.[0131] Figure 14 is a diagram illustrating a decision tree 1410 for an exemplary method for determining a type of heart rate in accordance with certain aspects of the present disclosure. Since a given 1320 point can meet several criteria, as defined by the discrimination plans, other rules can be implemented to determine the type of heart rate. In general, implementing rules to classify that a point exhibits a specific type of heart rate may include determining, first, which side of a foreground discrimination the point is on, and then determining which side of a second discrimination plan the point is. For example, point 1320 can be on the NSR side of the NAF - NSR 1350 discrimination plan and can also be on the AF side of the NSR - AF 1330 discrimination plan. The exemplary decision tree 1440 shown in Figure 14 illustrates a deployment to establish a type of heart rate based on the above considerations. Decision tree 1410 starts at the NAF-NSR 1420 decision branch by first determining which side of the NAF-NSR 1350 plane the point is on. So, if the point was on the NSR side, a second determination is made in the decision branch NSR-AF 1430 to find out which side of the NSR-AF 1330 discrimination plan that point 1320 is on. When point 1320 is on the AF side, the heart rate type for that point 1320 is classified as AF. When point 1320 is on the NSR side, the type of heart rate for that point 1320 is classified as NSR.

[0132] De volta à ramificação de decisão NAF-NSR 1420, quando o ponto estiver no lado NAF do plano de discriminação NAF-NSR 1350, uma segunda determinação pode ser feita na ramificação de decisão NF-AF 1440 se o ponto estiver classificado como NAF ou AF com base em que lado do plano de discriminação NAF-AF 1340 ele está.[0132] Back to the NAF-NSR 1420 decision branch, when the point is on the NAF side of the NAF-NSR 1350 discrimination plan, a second determination can be made on the NF-AF 1440 decision branch if the point is classified as NAF or AF based on which side of the NAF-AF 1340 discrimination plan he is on.

[0133] A presente divulgação contempla explicitamente outras combinações de ramificações de decisão para classificar um ponto como AF, NSR ou NAF. De modo semelhante, outras regras podem ser adicionadas para adicionar condições necessárias para uma classificação específica, por exemplo, os batimentos cardíacos (e pontos) que foram marcados como “ruidosos” não são usados como parte de um conjunto de dados que serve como base para gerar um alerta de AF.[0133] This disclosure explicitly contemplates other combinations of decision branches to classify a point as AF, NSR or NAF. Similarly, other rules can be added to add conditions necessary for a specific classification, for example, heartbeats (and points) that have been marked as “noisy” are not used as part of a data set that serves as a basis for generate an AF alert.

[0134] Em algumas implantações, a presença de um tipo de ritmo cardíaco específico pode ser estabelecida quando um número suficiente de avaliações de ritmo cardíaco for determinado com base em um grupo contíguo local de batimentos. Em outras palavras, o estabelecimento de um tipo de ritmo cardíaco específico pode ser baseado em a) um número suficiente de determinações de classificação e b) a necessidade de que os intervalos de batimentos cardíacos que estabelecem um determinado tipo de ritmo cardíaco sejam contíguos. O termo “contíguo” significa a necessidade de que não haja batimentos cardíacos inválidos nos intervalos de batimentos cardíacos. Um batimento cardíaco inválido pode, por exemplo, ser determinado com base no algoritmo de detecção de batimento aqui descrito ou obtido durante um período de dados ruidosos (conforme detectado por um acelerômetro, outro sensor, algoritmo de detecção de ruído, etc.).[0134] In some deployments, the presence of a specific type of heart rate can be established when a sufficient number of heart rate assessments are determined based on a contiguous local heart rate group. In other words, the establishment of a specific type of heart rate can be based on a) a sufficient number of classification determinations and b) the need for the heart rate intervals that establish a particular type of heart rate to be contiguous. The term “contiguous” means that there is no need for an invalid heartbeat in the heartbeat intervals. An invalid heartbeat can, for example, be determined based on the beat detection algorithm described here or obtained during a period of noisy data (as detected by an accelerometer, another sensor, noise detection algorithm, etc.).

[0135] Determinadas implantações da matéria atual podem incluir diferentes métodos de classificação de um determinado ponto como tendo um tipo específico de ritmo cardíaco. Por exemplo, em vez de utilizar planos de discriminação, algumas implantações podem incluir um algoritmo que implanta uma série de declarações condicionais, limites, árvores de decisão ou outras estruturas lógicas e fluxos equivalentes para gerar uma classificação de um ponto. Por exemplo, uma implantação dessa declaração condicional pode ser AF = (métrica de ocupação maior que 0,1, métrica de distância maior que 20, métrica de variabilidade de intervalo maior que 0,2). O exemplo anterior de uma declaração condicional implica em três planos (ou limites) de discriminação ortogonal. Em outras implantações, os planos de discriminação não precisam ser estritamente planos, mas podem, em vez disso, ser uma superfície que pode conter qualquer grau de curvatura local ou outro formato. Em geral, a presente divulgação contempla uma partição geral de um espaço (de dimensão arbitrária) em regiões que podem, pelo menos em parte, determinar um tipo de ritmo cardíaco específico para um ponto em uma região específica. Essas regiões podem ser unidimensionais (por exemplo, métrica de ocupação, métrica de distância ou métrica de variabilidade de intervalo maior que um valor predeterminado), bidimensionais (por exemplo, uma área especificada em um espaço bidimensional definido pela métrica de ocupação e pela métrica de distância), tridimensionais (por exemplo, conforme ilustrado pelo exemplo da Figura 13), ou com mais dimensões (por exemplo, quando regras e métricas adicionais forem implantadas para criar um número arbitrário de fatores que determinam o tipo de ritmo cardíaco).[0135] Certain deployments of the current story may include different methods of classifying a given point as having a specific type of heart rate. For example, instead of using discrimination plans, some implementations may include an algorithm that implements a series of conditional statements, limits, decision trees or other logical structures and equivalent flows to generate a one-point classification. For example, an implementation of this conditional statement may be AF = (occupancy metric greater than 0.1, distance metric greater than 20, metric for interval variability greater than 0.2). The previous example of a conditional statement implies three plans (or limits) of orthogonal discrimination. In other deployments, the discrimination plans need not be strictly flat, but can instead be a surface that can contain any degree of local curvature or other shape. In general, the present disclosure contemplates a general partition of a space (of arbitrary size) in regions that can, at least in part, determine a specific type of heart rate for a point in a specific region. These regions can be one-dimensional (for example, occupation metric, distance metric, or range variability metric greater than a predetermined value), two-dimensional (for example, an area specified in a two-dimensional space defined by the occupation metric and the metric of distance), three-dimensional (for example, as illustrated by the example in Figure 13), or with more dimensions (for example, when additional rules and metrics are implemented to create an arbitrary number of factors that determine the type of heart rate).

[0136] Algumas implantações da matéria atual podem incluir a geração de uma saída (por exemplo, uma visualização) correspondente aos pontos e gráficos acima mencionados e podem incluir, por exemplo, qualquer combinação da métrica de ocupação, da métrica de distância, da métrica de variabilidade de intervalo, de um intervalo de batimentos cardíacos médio em uma janela móvel, de uma primeira contagem de batimentos cardíacos para calcular a métrica de ocupação na janela móvel (opcionalmente limitada a batimentos cardíacos qualificados), de uma segunda contagem de batimentos cardíacos para calcular a métrica de distância na janela móvel (opcionalmente limitada a batimentos cardíacos qualificados), de uma terceira contagem de batimentos cardíacos para calcular a métrica de variabilidade de intervalo na janela móvel (opcionalmente limitada a batimentos cardíacos qualificados), etc. Essa saída pode ser gerada e fornecida, por exemplo, a um usuário ou provedor de cuidados com a saúde por meio de um dispositivo de saída, como um telefone inteligente, um relógio inteligente, um computador pessoal ou semelhantes. A saída pode ser fornecida na forma de um arranjo ou de uma matriz (de dimensão arbitrária), um arquivo de dados, uma exibição gráfica, como um gráfico (como ilustrado pelas Figuras 8 a 11) ou gráfico, visualização tridimensional (como conforme ilustrado pela Figura 13), etc.[0136] Some deployments of the current subject may include the generation of an output (for example, a visualization) corresponding to the points and graphs mentioned above and may include, for example, any combination of the occupation metric, the distance metric, the metric of interval variability, of an average heartbeat interval in a moving window, of a first heartbeat count to calculate the occupancy metric in the mobile window (optionally limited to qualified heartbeats), of a second heartbeat count for calculate the distance metric in the movable window (optionally limited to qualified heartbeat), a third heartbeat count to calculate the interval variability metric in the mobile window (optionally limited to qualified heartbeat), etc. This output can be generated and provided, for example, to a user or healthcare provider through an output device, such as a smart phone, smart watch, personal computer or the like. The output can be provided in the form of an array or a matrix (of arbitrary size), a data file, a graphical display, such as a graph (as illustrated by Figures 8 to 11) or a graph, three-dimensional view (as shown) Figure 13), etc.

[0137] Quando um alerta (por exemplo, indicando a presença de um determinado tipo de ritmo cardíaco, como AF) é necessário, esses alertas podem ser enviados e/ou gerados em qualquer número ou tipos de dispositivos. Os alertas podem ser enviados para um dispositivo utilizável junto ao corpo, um computador ou servidor, um telefone inteligente (por exemplo, quando usado por um médico, um usuário, um cuidador, etc.) ou semelhante. Os alertas podem ser implantados como e-mails ou mensagens de texto ou podem ser sonoros, gráficos, sensoriais (por exemplo, vibração), etc.[0137] When an alert (for example, indicating the presence of a particular type of heart rate, such as AF), these alerts can be sent and / or generated on any number or types of devices. Alerts can be sent to a wearable device, a computer or server, a smart phone (for example, when used by a doctor, a user, a caregiver, etc.) or the like. Alerts can be deployed as emails or text messages or they can be audible, graphic, sensory (for example, vibration), etc.

[0138] Conforme descrito neste documento, determinadas implantações da matéria atual podem incluir o fornecimento de um alerta a um usuário com base na detecção de um tipo particular de ritmo cardíaco (por exemplo, AF). No entanto, em algumas implantações, a exibição de um alerta de detecção de AF pode ocorrer quando a AF for determinada com base em um número de batimentos cardíacos maior do que um limite de alerta de detecção de AF. Por exemplo, em teoria, três batimentos cardíacos podem ser suficientes para determinar AF com base em algumas das implantações aqui descritas. No entanto, pode ser vantajoso contar com um conjunto maior de dados para obter uma determinação mais precisa de um determinado tipo de ritmo cardíaco. Por exemplo, em algumas implantações, o número mínimo de batimentos cardíacos (ou pontos) necessários antes de gerar um alerta (por exemplo, um limite de alerta de detecção de AF) pode ser definido como um número predeterminado, como 50, 100, 200, etc. Em algumas implantações, esse limite de detecção de alerta pode ser personalizável (por exemplo, por um usuário, por um médico ou outros profissionais de saúde, etc., por meio de uma interface de usuário conforme descrito neste documento), de modo que um único batimento de AF possa ser causa de alarme para um usuário, mas 50 batimentos de AF, 100 batimentos de AF, etc., podem ser necessários para outros usuários. Em algumas implantações, o limite de detecção de AF pode estar relacionado a uma quantidade de tempo em que um usuário experimenta os batimentos de AF e/ou outras informações relacionadas a AF.[0138] As described in this document, certain deployments of the current story may include providing an alert to a user based on the detection of a particular type of heart rate (for example, AF). However, in some deployments, the display of an AF detection alert can occur when AF is determined based on a number of heartbeats greater than an AF detection alert threshold. For example, in theory, three heartbeats may be sufficient to determine AF based on some of the implantations described here. However, it may be advantageous to rely on a larger set of data to obtain a more accurate determination of a particular type of heart rate. For example, in some deployments, the minimum number of heartbeats (or points) needed before generating an alert (for example, an AF detection alert threshold) can be set to a predetermined number, such as 50, 100, 200 , etc. In some deployments, this alert detection limit can be customizable (for example, by a user, a doctor or other healthcare professionals, etc., through a user interface as described in this document), so that a a single beat of AF may cause an alarm for one user, but 50 beats of AF, 100 beats of AF, etc., may be required for other users. In some deployments, the AF detection limit can be related to the amount of time a user experiences the AF beats and / or other information related to AF.

[0139] Em outras implantações da matéria atual, o sistema pode requerer uma autorização (eletrônica) antes de fornecer um alerta de detecção de AF ao usuário. Em algumas implantações, essa autorização pode ser fornecida eletronicamente por um agente autorizador, como um médico, um técnico, um fabricante ou outra pessoa autorizada. A autorização pode ser armazenada, por exemplo, como parte de um arquivo de dados em qualquer dispositivo de computação em comunicação com o dispositivo utilizável junto ao corpo de um usuário. A autorização pode incluir ainda uma associação entre a autorização e a identificação de um paciente específico. Por exemplo, a autorização pode indicar que o agente autorizador autorizou um determinado usuário (com uma identificação de paciente, como um número, código ou semelhante) a receber alertas (por exemplo, um alerta de detecção de AF). De forma correspondente, essa autorização pode permitir que o dispositivo utilizável junto ao corpo gere um alerta apenas quando essa autorização existir (conforme verificado no dispositivo utilizável junto ao corpo ou qualquer outro sistema de computação em comunicação com o dispositivo utilizável junto ao corpo). Por conseguinte, essas implantações podem incluir o recebimento de uma identificação do paciente comunicada pelo dispositivo utilizável junto ao corpo e a geração do alerta de detecção de AF quando for recebida uma autorização que indica uma permissão para exibir alertas de detecção de AF ao usuário.[0139] In other deployments of the current story, the system may require an (electronic) authorization before providing an AF detection alert to the user. In some deployments, this authorization may be provided electronically by an authorizing agent, such as a physician, technician, manufacturer, or other authorized person. The authorization can be stored, for example, as part of a data file on any computing device in communication with the usable device next to a user's body. The authorization may also include an association between authorization and the identification of a specific patient. For example, authorization may indicate that the authorizing agent has authorized a particular user (with a patient ID, such as a number, code, or the like) to receive alerts (for example, an AF detection alert). Correspondingly, this authorization can allow the device that can be used close to the body to generate an alert only when that authorization exists (as verified in the device that can be used close to the body or any other computer system in communication with the device that can be used close to the body). Therefore, these deployments may include receiving a patient identification communicated by the wearable device to the body and generating the AF detection alert when an authorization is received that indicates a permission to display AF detection alerts to the user.

[0140] Conforme descrito acima, as porções do sistema 100 podem receber dados de sinal PPG comunicados por um sensor PPG de um dispositivo utilizável junto ao corpo usado por um usuário. Os dados do sinal PPG podem, então, ser usados para derivar informações como batimentos cardíacos, frequência cardíaca, variabilidade da frequência cardíaca e semelhantes. Os dados do sinal PPG também podem ser analisados por um programa de computador para determinar os intervalos de batimentos cardíacos de pelo menos os dados do sinal PPG. Um intervalo de batimentos cardíacos pode ser expresso em termos de tempo (por exemplo, 500 ms), embora outras expressões também possam ser usadas, como frequência, batimentos por minuto (BPM), etc.[0140] As described above, portions of system 100 can receive PPG signal data communicated by a PPG sensor from a device usable close to the body worn by a user. The PPG signal data can then be used to derive information such as heart rate, heart rate, heart rate variability and the like. The PPG signal data can also be analyzed by a computer program to determine the heart rate intervals of at least the PPG signal data. A heartbeat interval can be expressed in terms of time (for example, 500 ms), although other expressions can also be used, such as frequency, beats per minute (BPM), etc.

[0141] Pode ser benéfico fornecer sistemas, métodos e interfaces gráficas de usuário implantados por programas de computador que permitam ao usuário selecionar um conjunto desejado de dados de sinal PPG para revisão ou análise. Um exemplo dessa implantação pode incluir um “painel do paciente” que permite ao usuário selecionar, visualizar, transferir por download, etc., o sinal PPG ou dados relacionados. A Figura 15 é um diagrama que ilustra um painel de paciente exemplificativo 1510 de acordo com determinados aspectos da presente divulgação. O painel de paciente 1510 pode ser fornecido como parte de um portal da web, como parte de um software independente ou de outras maneiras.[0141] It may be beneficial to provide systems, methods and graphical user interfaces implemented by computer programs that allow the user to select a desired set of PPG signal data for review or analysis. An example of this implementation may include a “patient panel” that allows the user to select, view, download, etc., the PPG signal or related data. Figure 15 is a diagram illustrating an exemplary patient panel 1510 in accordance with certain aspects of the present disclosure. The 1510 patient panel can be provided as part of a web portal, as part of standalone software or in other ways.

[0142] O painel de paciente 1510 pode incluir informações do usuário, como nome, altura, peso, frequência cardíaca mínima, frequência cardíaca máxima, etc. O painel de paciente 1510 pode incluir informações de registros médicos eletrônicos (por exemplo, recebidos de um servidor de registros médicos eletrônicos). Essas informações podem ser correlacionadas com as informações coletadas durante os períodos de tempo de coleta de dados 1520. O painel de paciente 1510 também pode incluir exibições gráficas de períodos de tempo de coleta de dados 1520, conforme ilustrado na Figura[0142] The 1510 patient panel can include user information such as name, height, weight, minimum heart rate, maximum heart rate, etc. Patient panel 1510 can include electronic medical record information (for example, received from an electronic medical record server). This information can be correlated with information collected during the 1520 data collection time periods. The patient panel 1510 can also include graphical displays of the 1520 data collection time periods, as shown in Figure

15.15.

[0143] Os períodos de tempo de coleta de dados 1520 podem ser e/ou ilustrar períodos contínuos de tempo de coleta de dados. Os períodos de coleta de dados individuais 1520 podem ser subconjuntos de períodos de coleta de dados maiores e/ou outros períodos de tempo. Em várias implantações, os períodos de tempo de coleta de dados 1520 podem representar períodos de tempo da ordem de segundos de duração, minutos de duração e/ou horas de duração. Por exemplo, os períodos de tempo de coleta de dados 1520 podem abranger cerca de 10 segundos de duração a cerca de oito horas de duração. Como outro exemplo, um primeiro período de tempo de coleta de dados 1520 pode ter cerca de dez segundos de duração e ser um subconjunto de um segundo período de tempo de coleta de dados que tem cerca de oito horas de duração.[0143] 1520 data collection time periods can be and / or illustrate continuous data collection time periods. Individual data collection periods 1520 can be subsets of larger data collection periods and / or other time periods. In various deployments, the 1520 data collection time periods may represent time periods in the order of seconds in duration, minutes in duration and / or hours in duration. For example, 1520 data collection time periods can range from about 10 seconds in length to about eight hours in length. As another example, a first data collection time period 1520 can be about ten seconds long and be a subset of a second data collection time period which is about eight hours long.

[0144] Os períodos de tempo de coleta de dados 1520, conforme exibido, podem fornecer mais detalhes dos dados do sinal PPG adquiridos, por exemplo, data e hora de coleta, frequência cardíaca mínima e máxima, tipos de ritmos cardíacos observados (por exemplo, normal, AF, etc.), e semelhantes. Os períodos de tempo de coleta de dados 1520 podem incluir uma indicação gráfica 1530 se um ritmo de AF for detectado. Outras implantações podem incluir o fornecimento de codificação de cores para alguma parte da interface gráfica, por exemplo, destacando porções exibidas de dados de sinal PPG em vermelho, ou alguma outra cor, para distinguir períodos de tempo de coleta de dados 1520 quando os ritmos de AF foram detectados. Deve-se observar que os ritmos de AF são usados como exemplos. A detecção de outros ritmos cardíacos (por exemplo, apneia, contração atrial prematura, contração ventricular prematura, taquicardia supraventricular (por exemplo, vibração atrial)) são contemplados.[0144] The 1520 data collection time periods, as shown, can provide more details of the acquired PPG signal data, for example, date and time of collection, minimum and maximum heart rate, types of heart rates observed (for example , normal, AF, etc.), and the like. Data collection time periods 1520 can include a graphical indication 1530 if an AF rhythm is detected. Other deployments may include providing color coding for some part of the graphical interface, for example, highlighting displayed portions of PPG signal data in red, or some other color, to distinguish 1520 data collection time periods when AF have been detected. It should be noted that AF rhythms are used as examples. The detection of other cardiac rhythms (for example, apnea, premature atrial contraction, premature ventricular contraction, supraventricular tachycardia (for example, atrial vibration)) are contemplated.

[0145] O painel de paciente 1510 também pode fornecer meios para que um usuário transfira por download os dados de sinal PPG correspondentes a um ou mais períodos de coleta de dados 1520, por exemplo, pressionando-se um botão de transferência por download no painel do paciente 1510. O painel 1510 pode permitir que um usuário selecione de forma semelhante um determinado período de tempo de coleta de dados 1520, a fim de visualizar mais detalhes do sinal PPG e análise de dados, por exemplo, pressionando-se um botão de visualização ou selecionando-se um hiperlink embutido na exibição gráfica. Em uma implantação, os detalhes e análises adicionais podem ser apresentados em uma interface gráfica do usuário chamada visualizador PPG. Embora o termo exemplificativo “visualizador PPG” seja usado neste documento, entende-se que essa interface pode representar ou fornecer detalhes relativos não apenas aos sinais PPG, mas a sinais adicionais, aos resultados da análise, etc. Por exemplo, sinais adicionais podem incluir sinais relacionados a uma porcentagem de VO 2, informações do acelerômetro, atividade eletrodérmica (por exemplo, uma resposta galvânica da pele a partir de um sensor associado), dados de eletromiografia (EMG), dados de eletroencefalograma (EEG) e/ou outras informações de sensores que estão incluídos no sistema (por exemplo, em uma faixa de relógio de pulso) e/ou que estão configuradas para interagir com o sistema.[0145] Patient panel 1510 can also provide a means for a user to download PPG signal data corresponding to one or more 1520 data collection periods, for example, by pressing a download button on the panel of patient 1510. Panel 1510 can allow a user to similarly select a certain period of data collection time 1520, in order to view more details of the PPG signal and data analysis, for example, by pressing a button. view or by selecting a hyperlink embedded in the graphical display. In a deployment, additional details and analysis can be presented in a graphical user interface called a PPG viewer. Although the exemplary term “PPG viewer” is used in this document, it is understood that this interface can represent or provide details relating not only to PPG signals, but to additional signals, analysis results, etc. For example, additional signals may include signals related to a percentage of VO 2, accelerometer information, electrodermal activity (e.g., a galvanic skin response from an associated sensor), electromyography (EMG) data, electroencephalogram data ( EEG) and / or other sensor information that is included in the system (for example, in a wristwatch range) and / or that is configured to interact with the system.

[0146] A Figura 16 é um diagrama que ilustra um visualizador PPG exemplificativo 1610 de acordo com determinados aspectos da presente divulgação. O visualizador PPG 1610 pode ser uma exibição gráfica (por exemplo, uma página da web, etc.) que pode incluir visualizações (por exemplo, gráficos, etc.) com base, pelo menos parcialmente, nos dados do sinal PPG ao longo de algum intervalo de tempo, por exemplo, períodos de coleta de dados 1520 como mostrado na Figura 15. O visualizador PPG 1610 pode ser exibido em um dispositivo de exibição, por exemplo, um monitor de computador, uma tela de telefone inteligente, etc.[0146] Figure 16 is a diagram illustrating an exemplary PPG viewer 1610 in accordance with certain aspects of the present disclosure. The PPG 1610 viewer can be a graphical display (for example, a web page, etc.) that can include visualizations (for example, graphics, etc.) based, at least partially, on the PPG signal data over some time interval, for example, 1520 data collection periods as shown in Figure 15. The PPG 1610 viewer can be displayed on a display device, for example, a computer monitor, a smart phone screen, etc.

[0147] Em algumas implantações, o visualizador PPG 1610 pode incluir, por exemplo, exibições gráficas de dados de acelerômetro (XL) 1620, dados de sinal PPG (PPG) 1630, dados de frequência cardíaca (HR) 1640 e dados de intervalo de batimentos cardíacos (Intv) 1650. Os dados do acelerômetro 1620 podem ser adquiridos a partir de um acelerômetro que faz parte do dispositivo que contém o sensor (ou sensores) PPG ou que é separado desse dispositivo. Os dados de frequência cardíaca 1640 e os dados de intervalo de batimentos cardíacos 1650 podem ser calculados, por exemplo, com o uso de métodos como os descritos acima. Esses tipos de dados podem ser exibidos com uma base de tempo comum, conforme ilustrado na Figura 16.[0147] In some deployments, the PPG 1610 viewer may include, for example, graphical displays of accelerometer data (XL) 1620, PPG signal data (PPG) 1630, heart rate data (HR) 1640 and interval data heart rate (Intv) 1650. Accelerometer data 1620 can be acquired from an accelerometer that is part of the device that contains the PPG sensor (or sensors) or that is separate from that device. Heart rate data 1640 and heart rate interval data 1650 can be calculated, for example, using methods such as those described above. These types of data can be displayed with a common time base, as shown in Figure 16.

[0148] Na implantação mostrada na Figura 16, o visualizador PPG 1610 pode incluir um gráfico expandido ou ampliado 1660 por um determinado período de tempo. O período de tempo pode ser determinado automaticamente ou pode ser controlado pela entrada do usuário por meio de um dispositivo de entrada. Por exemplo, um usuário pode selecionar um tempo de início 1670 e um tempo de término 1680 (exibido graficamente na Figura 16 por duas linhas verticais que se estendem verticalmente sobre os gráficos XL, PPG, HR e Intv). Em resposta a tal seleção, a visualização, por exemplo, de dados de sinal PPG 1630 pode ser automaticamente ajustada no gráfico expandido 1660.[0148] In the deployment shown in Figure 16, the PPG 1610 viewer can include an expanded or expanded graph 1660 for a specified period of time. The time period can be determined automatically or can be controlled by user input via an input device. For example, a user can select a start time 1670 and an end time 1680 (displayed graphically in Figure 16 by two vertical lines that extend vertically over the XL, PPG, HR and Intv charts). In response to such a selection, the display, for example, of PPG 1630 signal data can be automatically adjusted on the expanded graph 1660.

[0149] Conforme descrito neste documento, determinadas implantações da presente divulgação podem incluir determinar quando os batimentos cardíacos ocorrem com base nos dados do sinal PPG. A funcionalidade adicional do visualizador PPG 1610 pode, então, incluir a exibição de marcadores de batimento cardíaco 1690 juntamente com dados de sinal PPG 1630. Por exemplo, como mostrado na Figura 16, os marcadores de batimento cardíaco 1690 podem ser exibidos como linhas verticais curtas nos dados de sinal PPG 1630. Em outras implantações, os marcadores de batimento cardíaco 1690 também podem incluir a marcação de batimentos que foram determinados como ruído. Como mostrado na Figura 16, esses marcadores de batimento cardíaco 1690 podem ser indicados por um “X” (ou qualquer outra indicação gráfica). Em algumas implantações, os marcadores de batimento cardíaco 1690 podem ser configurados para distinguir entre um batimento de AF e outros tipos de batimentos (por exemplo, batimentos indicativos de ritmo sinusal normal, batimentos indicativos de braquicardia, batimentos indicativos de taquicardia e/ou outros tipos de batimentos). Por exemplo, os marcadores de batimento cardíaco 1690 podem ter cores diferentes, podem compreender diferentes cores de fundo em um local correspondente em uma tela, podem compreender um código com letras (por exemplo, um código de duas letras) que indica um tipo de batimento e/ou ser formado por qualquer outro tipo de indicação visual que distinga os batimentos de AF de outros tipos de batimentos.[0149] As described in this document, certain deployments of the present disclosure may include determining when heartbeats occur based on PPG signal data. The additional functionality of the PPG 1610 viewer can then include the display of heart rate markers 1690 along with PPG signal data 1630. For example, as shown in Figure 16, heart rate markers 1690 can be displayed as short vertical lines in the 1630 PPG signal data. In other deployments, the 1690 heartbeat markers may also include marking beats that have been determined to be noise. As shown in Figure 16, these 1690 heart rate markers can be indicated by an “X” (or any other graphic indication). In some deployments, 1690 heart rate markers can be configured to distinguish between an AF beat and other types of beats (for example, beats indicating normal sinus rhythm, beats indicating brachycardia, beats indicating tachycardia and / or other types beats). For example, 1690 heartbeat markers may have different colors, may comprise different background colors in a corresponding location on a screen, may comprise a lettered code (for example, a two-letter code) that indicates a type of heartbeat and / or be formed by any other type of visual indication that distinguishes the AF beats from other types of beats.

[0150] Em algumas implantações, o visualizador 1610 pode ser configurado de modo que os dados do sinal PPG 1630 possam ser exibidos com os marcadores 1690 e/ou os marcadores 1690 possam ser exibidos por si próprios, sem os dados 1630. O visualizador 1610 pode ser configurado para exibir uma versão estabilizada dos dados 1630, por exemplo, mostrando um tempo de batimentos com uma linha (horizontal) de marcadores de batimento 1690 (removendo a natureza crescente/decrescente de marcadores típicos que correspondem a um sinal PPG típico).[0150] In some deployments, viewer 1610 can be configured so that data from the PPG 1630 signal can be displayed with markers 1690 and / or markers 1690 can be displayed by themselves, without 1630 data. Viewer 1610 can be configured to display a stabilized version of the 1630 data, for example, showing a beat time with a (horizontal) line of beat markers 1690 (removing the increasing / decreasing nature of typical markers that correspond to a typical PPG signal).

[0151] Em algumas implantações, o visualizador 1610 pode facilitar a ampliação de uma faixa de dados selecionada. Por exemplo, o visualizador 1610 pode facilitar a ampliação de uma segunda faixa de dados a partir de uma faixa maior (por exemplo, dez segundos, um minuto ou mais) de dados. Essa ampliação pode causar mudanças correspondentes nos gráficos de dados correspondentes (por exemplo, conferir a Figura 8).[0151] In some deployments, the 1610 viewer can facilitate the enlargement of a selected data range. For example, the 1610 viewer can facilitate the enlargement of a second range of data from a larger range (for example, ten seconds, one minute or more) of data. This magnification can cause corresponding changes in the corresponding data graphs (for example, see Figure 8).

[0152] A Figura 17 é outro exemplo do visualizador PPG 1610 que inclui diferentes informações na área do gráfico expandido 1660, por exemplo, uma forma de onda que se assemelha pelo menos parcialmente a um sinal de ECG.[0152] Figure 17 is another example of the PPG viewer 1610 that includes different information in the expanded graph area 1660, for example, a waveform that resembles at least partially an ECG signal.

[0153] Os sinais de ECG podem incluir recursos de forma de onda PQRST, em que cada letra corresponde a um recurso específico presente em um batimento cardíaco típico. A porção da “onda R” é um pico mais comumente associado ao tempo do batimento cardíaco. A onda R pode ser delimitada por uma “onda Q” e uma “onda S” para formar o que pode ser chamado de complexo QRS (ou onda QRS). O complexo QRS é um grupo de ondas (ou uma forma de onda) que representa a despolarização ventricular. O complexo QRS pode incluir três ondas distintas criadas pela passagem do impulso elétrico cardíaco pelos ventrículos e pode ocorrer no início de cada contração ventricular. Em alguns eletrocardiogramas de superfície, a onda R é a deflexão para cima, a primeira deflexão para baixo representa uma onda Q e a deflexão final para baixo é a onda S. As ondas Q e S podem ser fracas e às vezes ausentes. Após o complexo QRS, pode haver uma onda T que representa a repolarização (ou recuperação) dos ventrículos. Antes do complexo QRS, pode haver uma onda P, que pode ser uma deflexão positiva em um eletrocardiograma de superfície normal produzido por uma excitação dos átrios. A onda P pode representar despolarização atrial, um evento atrial intrínseco.[0153] ECG signals can include PQRST waveform features, where each letter corresponds to a specific feature present in a typical heartbeat. The “R wave” portion is a peak most commonly associated with heartbeat time. The R wave can be bounded by a "Q wave" and an "S wave" to form what can be called a QRS complex (or QRS wave). The QRS complex is a group of waves (or a waveform) that represents ventricular depolarization. The QRS complex can include three distinct waves created by the passage of the cardiac electrical impulse through the ventricles and can occur at the beginning of each ventricular contraction. In some surface electrocardiograms, the R wave is the upward deflection, the first downward deflection represents a Q wave, and the final downward deflection is the S wave. The Q and S waves can be weak and sometimes absent. After the QRS complex, there may be a T wave that represents the repolarization (or recovery) of the ventricles. Before the QRS complex, there may be a P wave, which can be a positive deflection on a normal surface electrocardiogram produced by an excitation of the atria. The P wave can represent atrial depolarization, an intrinsic atrial event.

[0154] Uma implantação da presente divulgação pode incluir uma saída gráfica no visualizador PPG 1610 com o uso de dados de sinal PPG, mas que cria um gráfico que parece semelhante aos dados de ECG. Por exemplo, como mostrado na Figura 17, determinadas implantações podem incluir uma forma de onda do tipo eletrocardiograma (ECG) 1720, sendo que a forma de onda do tipo ECG 1720 abrange um intervalo de batimentos cardíacos (intervalo que pode ser determinado a partir dos dados do sinal PPG). Por exemplo, em algumas implantações, a forma de onda do tipo ECG 1720 pode incluir uma forma de onda PQRST que inclui recursos que representam a atividade elétrica no coração (como mostrado na Figura 17).[0154] An implementation of the present disclosure may include a graphical output in the PPG 1610 viewer using PPG signal data, but which creates a graph that looks similar to ECG data. For example, as shown in Figure 17, certain implantations may include a 1720 electrocardiogram (ECG) waveform, with the 1720 ECG waveform spanning a heartbeat interval (range that can be determined from the PPG signal data). For example, in some implantations, the ECG 1720 waveform may include a PQRST waveform that includes features that represent electrical activity in the heart (as shown in Figure 17).

[0155] Conforme usado neste documento, uma “forma de onda do tipo ECG” significa uma forma de onda com pelo menos algumas características que são indicativas ou sugestivas de uma forma de onda típica de ECG. Consequentemente, as formas de onda do tipo ECG podem ser semelhantes a um ECG, mas não precisam conter todos os recursos normalmente encontrados ou descritos em um ECG. Por exemplo, conforme descrito mais abaixo, uma forma de onda do tipo ECG usada neste documento pode incluir a supressão de uma onda P, para servir como uma indicação de que um ritmo de AF foi detectado. Tal como aqui utilizado, uma forma de onda do tipo ECG também pode incluir modificações em aspectos particulares de uma forma de onda PQRST.[0155] As used in this document, an "ECG type waveform" means a waveform with at least some characteristics that are indicative or suggestive of a typical ECG waveform. Consequently, ECG-type waveforms may be similar to an ECG, but they do not need to contain all the features normally found or described on an ECG. For example, as described below, an ECG waveform used in this document may include suppression of a P wave, to serve as an indication that an AF rhythm has been detected. As used herein, an ECG waveform can also include modifications to particular aspects of a PQRST waveform.

[0156] As formas de onda do tipo ECG podem ser baseadas em um ECG real detectado ou podem ser “sintéticas”. Conforme usado neste documento, “sintético” significa uma forma de onda que é gerada artificialmente para ter uma aparência semelhante a um ECG, mas não necessariamente dados reais de ECG. Por exemplo, uma forma de onda do tipo ECG padrão pode ser armazenada na memória do computador e recuperada para ser exibida para abranger os intervalos de batimentos cardíacos.[0156] ECG waveforms can be based on a real detected ECG or can be “synthetic”. As used in this document, “synthetic” means a waveform that is artificially generated to look similar to an ECG, but not necessarily actual ECG data. For example, a standard ECG waveform can be stored in the computer's memory and retrieved to be displayed to cover heart rate intervals.

[0157] As formas de onda do tipo ECG podem incluir qualquer combinação de ondas P, Q, R, S e T. Em um exemplo, uma forma de onda do tipo ECG pode incluir a exibição de uma forma de onda RSTPQR escalonada entre dois batimentos cardíacos sucessivos. Aqui, a primeira onda R pode estar no primeiro batimento cardíaco e a segunda onda R (que pode ser uma cópia da primeira onda R) pode estar no segundo batimento cardíaco. As ondas S, T, P e Q (e porções das ondas R) podem então ser dimensionadas de forma correspondente para abranger o intervalo de batimentos cardíacos.[0157] ECG waveforms can include any combination of P, Q, R, S and T waves. In one example, an ECG type waveform can include the display of an RSTPQR waveform scaled between two successive heartbeats. Here, the first R wave can be in the first heart beat and the second R wave (which can be a copy of the first R wave) can be in the second heart beat. The S, T, P and Q waves (and portions of the R waves) can then be scaled correspondingly to cover the heart rate range.

[0158] Uma forma de onda PQRST repetida pode ser semelhante a uma forma de onda RSTPQR repetida, sendo que uma diferença é que a forma de onda PQRST é um tanto centralizada em um batimento cardíaco (por exemplo, a onda R), com escala apropriada aplicada em cada lado do batimento cardíaco. Como mostrado na Figura 17, essas formas de onda do tipo ECG 1720 podem se repetir qualquer número de vezes, com as formas de onda correspondentes dimensionadas apropriadamente entre os batimentos cardíacos.[0158] A repeated PQRST waveform can be similar to a repeated RSTPQR waveform, one difference being that the PQRST waveform is somewhat centered on a heartbeat (for example, the R wave), with scale appropriate applied to each side of the heartbeat. As shown in Figure 17, these ECG 1720 waveforms can be repeated any number of times, with the corresponding waveforms sized appropriately between heartbeats.

[0159] Tal como aqui utilizado, quando se descreve que as formas de onda do tipo ECG como “abrangem” um intervalo de batimentos cardíacos, isso significa que a forma de onda do tipo ECG é dimensionada graficamente em pelo menos uma dimensão para abranger ou se estender ao longo de uma indicação gráfica de um intervalo de batimentos cardíacos. Contempla-se que as formas de onda podem ser configuradas para abranger qualquer número de pontos dentro de um sinal de batimento cardíaco (por exemplo, de R para R, P para P, P para T, sinal PPG de pico para sinal de PPG de pico, gradiente de PPG de pico para gradiente de pico de PPG, etc.). Além disso, visto que os intervalos de batimentos cardíacos podem variar, as formas de onda do tipo ECG podem ser dimensionadas individualmente para abranger os intervalos de batimentos cardíacos correspondentes.[0159] As used herein, when describing ECG waveforms as “spanning” a heartbeat interval, it means that the ECG waveform is graphically scaled to at least one dimension to cover or extend over a graphical indication of a heartbeat interval. It is contemplated that waveforms can be configured to cover any number of points within a heartbeat signal (for example, from R to R, P to P, P to T, PPG peak signal to PPG signal from peak, peak PPG gradient to peak PPG gradient, etc.). In addition, since heartbeat intervals may vary, ECG-type waveforms can be individually scaled to cover the corresponding heartbeat intervals.

[0160] Em algumas implantações, uma forma de onda do tipo ECG 1820 pode ser exibida sem um ou mais recursos que podem estar presentes em um ECG. Por exemplo, visto que os sinais de ECG durante a fibrilação atrial muitas vezes exibem pouca ou nenhuma onda P, algumas implantações da presente divulgação podem suprimir ou eliminar propositalmente a onda P 1730 de uma forma de onda do tipo ECG 1820 quando AF é detectada, como mostrado no exemplo da Figura 18.[0160] In some deployments, an 1820 ECG waveform can be displayed without one or more features that may be present on an ECG. For example, since ECG signals during atrial fibrillation often exhibit little or no P waves, some implementations of the present disclosure may purposely suppress or eliminate the P 1730 wave from an ECG 1820 waveform when AF is detected, as shown in the example in Figure 18.

[0161] Em algumas implantações, a forma de onda do tipo ECG 1820 pode incluir tipicamente uma onda P, mas o sistema pode incluir detectar, com base em pelo menos dados de sinal PPG 1630, se a fibrilação atrial está representada nos dados de sinal PPG 1630. O software pode então suprimir a onda P 1730 exibida na forma de onda do tipo ECG 1820 quando a fibrilação atrial for detectada. Conforme usado neste documento, ao se referir a uma porção da forma de onda do tipo ECG como “suprimida”, isso pode incluir a porção (por exemplo, onda P 1730) que é definida como um valor de linha de base da forma de onda do tipo ECG 1820, substituída por um segmento de linha que conecta pontos em que a parte deveria estar, reduzindo a amplitude da porção ou, de outra forma, escalando a porção para torná-la de aparência menor quando exibida.[0161] In some deployments, the ECG 1820 waveform may typically include a P wave, but the system may include detecting, based on at least PPG 1630 signal data, whether atrial fibrillation is represented in the signal data PPG 1630. The software can then suppress the P 1730 wave displayed in the ECG 1820 type waveform when atrial fibrillation is detected. As used in this document, when referring to a portion of the ECG type waveform as "suppressed", this may include the portion (for example, P 1730 wave) that is defined as a baseline value of the waveform type ECG 1820, replaced by a line segment that connects points where the part should be, reducing the amplitude of the portion or, otherwise, scaling the portion to make it appear smaller when displayed.

[0162] Em outra implantação, em vez de modificar a onda P 1730 com base na detecção de um ritmo de AF, a forma de onda do tipo ECG 1820 pode, por padrão, representar um ritmo de AF e, portanto, não incluir a onda P[0162] In another implantation, instead of modifying the P 1730 wave based on the detection of an AF rhythm, the ECG 1820 waveform may, by default, represent an AF rhythm and, therefore, not include the P wave

1730. Esta implantação pode incluir detectar, com base pelo menos nos dados do sinal PPG, se um ritmo de AF é representado nos dados do sinal PPG 1630. Então, por exemplo, o visualizador PPG 1610 pode exibir a onda P 1730 como parte da forma de onda do tipo ECG 1720 quando um ritmo de AF não for detectado.1730. This deployment may include detecting, based on at least the PPG signal data, whether an AF rhythm is represented in the PPG 1630 signal data. So, for example, the PPG 1610 viewer can display the P 1730 wave as part of the ECG 1720 waveform when an AF rhythm is not detected.

[0163] A análise computacional dos dados de sinal PPG 1630, conforme descrito neste documento, pode beneficiar o usuário ou um cuidador, permitindo que indicadores de diagnóstico de um ritmo de AF sejam prontamente exibidos em uma forma de onda familiar do tipo ECG (1720, 1820), mas com base em dados de sinal PPG. Essas operações podem ter resultados benéficos, como diagnóstico médico aprimorado de um ritmo de AF. Por conseguinte, as várias implantações do visualizador PPG 1610 aqui descritas não são uma exibição gráfica de rotina ou convencional de dados de sinal PPG 1630 ou dados de ECG, mas implantações híbridas que utilizam alguns recursos de ambas. Além disso, a presente divulgação fornece exemplos específicos de operações de máquina tangíveis (por exemplo, dimensionamento de uma forma de onda do tipo ECG (1720, 1820) para abranger intervalos de batimentos cardíacos derivados de PPG) que são realizadas com essas implantações.[0163] Computational analysis of PPG 1630 signal data, as described in this document, can benefit the user or a caregiver, allowing diagnostic indicators of an AF rhythm to be readily displayed in a familiar ECG-type waveform (1720 , 1820), but based on PPG signal data. These operations can have beneficial results, such as improved medical diagnosis of an AF rhythm. Therefore, the various deployments of the PPG 1610 viewer described here are not a routine or conventional graphical display of PPG 1630 signal data or ECG data, but hybrid deployments that use some features of both. In addition, the present disclosure provides specific examples of tangible machine operations (for example, sizing an ECG-type waveform (1720, 1820) to cover PPG-derived heartbeat intervals) that are performed with these deployments.

[0164] A Figura 19 é um diagrama que ilustra uma interface gráfica exemplificativa que inclui um gráfico de dispersão 1910 de pontos 1920 que representa mudanças de intervalo de batimentos cardíacos de acordo com determinados aspectos da presente divulgação.[0164] Figure 19 is a diagram illustrating an exemplary graphical interface that includes a 1920 dot 1910 scatter plot that represents changes in heart rate intervals according to certain aspects of the present disclosure.

[0165] A distribuição de pontos 1920 no gráfico de dispersão 1910 pode auxiliar um usuário a determinar a presença de um ritmo de AF (como discutido acima com referência às Figuras 8 a 11). De modo semelhante a outras implantações aqui descritas, o eixo vertical pode corresponder a um intervalo de batimentos cardíacos em um primeiro momento e o eixo horizontal pode corresponder a um intervalo de batimentos cardíacos em um segundo tempo. Por exemplo, o segundo tempo pode ser o intervalo imediatamente após o primeiro intervalo. Em outras palavras, o eixo horizontal pode exibir o i- ésimo intervalo, enquanto o eixo vertical corresponde ao i-ésimo intervalo - 1. A presente divulgação também contempla outros métodos de exibição de intervalos de batimentos cardíacos, por exemplo, o eixo vertical correspondente ao i-ésimo intervalo + 1. Em geral, o gráfico de dispersão 1910 pode exibir um ponto 1920 determinado por dois intervalos de batimentos cardíacos consecutivos.[0165] The 1920 dot distribution on the 1910 scatter plot can assist a user in determining the presence of an AF rhythm (as discussed above with reference to Figures 8 to 11). Similar to other deployments described herein, the vertical axis can correspond to a heartbeat interval in the first moment and the horizontal axis can correspond to a heartbeat interval in a second time. For example, the second time may be the interval immediately after the first interval. In other words, the horizontal axis can display the i-th interval, while the vertical axis corresponds to the i-th interval - 1. The present disclosure also contemplates other methods of displaying heartbeat intervals, for example, the corresponding vertical axis at the i-th interval + 1. In general, the 1910 scatterplot can display a 1920 point determined by two consecutive heartbeat intervals.

[0166] As implantações podem incluir, por exemplo, calcular, com base pelo menos nos dados de sinal PPG 1630, um primeiro intervalo de batimentos cardíacos. Além disso, algumas implantações podem incluir o cálculo, com base pelo menos nos dados do sinal PPG 1630, de um segundo intervalo de batimentos cardíacos, sendo que o segundo intervalo de batimentos cardíacos ocorre após o primeiro intervalo de batimentos cardíacos. Na interface gráfica, o gráfico de dispersão 1910 pode ser gerado de modo a representar uma variação de intervalos de batimentos cardíacos e a incluir um elemento gráfico em um local determinado pelo menos pelo primeiro intervalo de batimentos cardíacos e pelo segundo intervalo de batimentos cardíacos. O elemento gráfico pode ser, por exemplo, pontos (como mostrado na Figura 19), ou qualquer outro símbolo, caractere ou representação visual do local correspondente ao ponto 1920.[0166] Deployments may include, for example, calculating, based on at least PPG 1630 signal data, a first heart rate interval. In addition, some deployments may include calculating, based at least on the PPG 1630 signal data, of a second heartbeat interval, with the second heartbeat interval occurring after the first heartbeat interval. In the graphical interface, the 1910 scatterplot can be generated to represent a variation of heartbeat intervals and to include a graphic in a location determined by at least the first heartbeat interval and the second heartbeat interval. The graphic element can be, for example, points (as shown in Figure 19), or any other symbol, character or visual representation of the location corresponding to the point 1920.

[0167] Conforme contemplado pela presente divulgação, as exibições gráficas podem exibir, em qualquer combinação ou disposição na exibição gráfica, qualquer um dos gráficos aqui descritos, incluindo a interface gráfica que exibe as formas de onda do tipo ECG (1720, 1820) e o gráfico de dispersão 1910. Em tais implantações, conforme o tempo de início 1670 e/ou o tempo de término 1680 são alterados, além dos dados de sinal PPG 1630 serem novamente renderizados no gráfico PPG expandido 1660, a exibição dos pontos 1920 também pode ser automaticamente atualizada no gráfico de dispersão 1910 para refletir os intervalos que se enquadram na janela de tempo ajustável atual.[0167] As contemplated by this disclosure, graphic displays may display, in any combination or arrangement in the graphic display, any of the graphics described here, including the graphic interface that displays ECG waveforms (1720, 1820) and the 1910 scatter plot. In such deployments, as the start time 1670 and / or the end time 1680 are changed, in addition to the PPG signal data 1630 being rendered again in the expanded PPG graph 1660, the display of the 1920 points can also automatically be updated on the 1910 scatterplot to reflect the intervals that fall within the current adjustable time window.

[0168] A Figura 20 é um diagrama que ilustra um método exemplificativo de geração de uma forma de onda do tipo ECG de acordo com determinados aspectos da presente divulgação. Os sistemas, métodos e produtos de programa de computador contemplados neste documento podem incluir alguns ou todos os seguintes recursos, em qualquer combinação. Em[0168] Figure 20 is a diagram illustrating an exemplary method of generating an ECG type waveform according to certain aspects of the present disclosure. The computer program systems, methods and products contemplated in this document may include some or all of the following features, in any combination. In

2010, os dados de sinal PPG 1630, comunicados pelo sensor PPG de um dispositivo utilizável junto ao corpo usado por um usuário, podem ser recebidos. Em 2020, um intervalo de batimentos cardíacos pode ser determinado a partir de pelo menos dados de sinal PPG 1630. Em 2030, a forma de onda do tipo eletrocardiograma (ECG) 1720 pode ser gerada em uma interface gráfica, sendo que a forma de onda do tipo ECG 1720 abrange o intervalo de batimentos cardíacos.2010, PPG 1630 signal data, communicated by the PPG sensor of a device usable close to the body worn by a user, can be received. In 2020, a heartbeat interval can be determined from at least PPG 1630 signal data. In 2030, the 1720 electrocardiogram (ECG) waveform can be generated on a graphical interface, the waveform being ECG type 1720 covers the heart rate range.

[0169] Embora algumas modalidades tenham sido descritas em detalhes acima, outras modificações são possíveis. Por exemplo, as etapas do método representadas na Figura 7 e descritas neste documento não requerem a ordem particular mostrada, ou ordem sequencial, para atingir os resultados desejáveis.[0169] Although some modalities have been described in detail above, other modifications are possible. For example, the steps of the method depicted in Figure 7 and described in this document do not require the particular order shown, or sequential order, to achieve the desired results.

[0170] Implementações da matéria atual podem incluir, por exemplo, realização de cálculos (por exemplo, determinação de batimentos cardíacos, intervalos de batimentos cardíacos, processamento de dados de sinal, dimensionamento de formas de onda, etc.) ou exibição de qualquer um dos recursos gráficos (por exemplo, gráficos PPG, formas de onda do tipo ECG, gráficos de dispersão, etc.) conforme descrito neste documento, em qualquer combinação de sistemas de computação e qualquer combinação de processadores programáveis distribuídos entre os sistemas de computação. Esses sistemas de computação podem incluir telefones inteligentes, relógios inteligentes, dispositivos pessoais de monitoramento de saúde, computadores pessoais, computadores do tipo laptop ou tablet, servidores com base em nuvem e ambientes de rede ou semelhantes. Desta forma, a presente divulgação contempla soluções técnicas que podem ser implantadas em um único dispositivo, por exemplo, inteiramente por um relógio inteligente ou monitor de saúde pessoal. Outras implantações das soluções técnicas aqui descritas podem ser distribuídas em vários dispositivos, por exemplo, que adquirem dados de sensor provenientes de um sensor em contato com um usuário, e que transmitem os dados de sensor do dispositivo de detecção para um computador remoto, como um servidor através de um telefone inteligente, etc. O servidor pode executar instruções para realizar determinados cálculos nos dados e, em seguida, transmitir dados e/ou comandos para um ou mais dispositivos destinatários para fazer com que os dispositivos destinatários exibam uma saída gráfica específica, gerem um alerta, etc.[0170] Current subject implementations may include, for example, performing calculations (for example, determining heartbeat, heartbeat intervals, processing signal data, scaling waveforms, etc.) or displaying any one graphics resources (for example, PPG charts, ECG waveforms, scatter charts, etc.) as described in this document, in any combination of computing systems and any combination of programmable processors distributed between computing systems. Such computing systems may include smart phones, smart watches, personal health monitoring devices, personal computers, laptop or tablet computers, cloud-based servers and network environments or the like. Thus, the present disclosure contemplates technical solutions that can be implanted in a single device, for example, entirely by a smart watch or personal health monitor. Other deployments of the technical solutions described here can be distributed on various devices, for example, which acquire sensor data from a sensor in contact with a user, and which transmit the sensor data from the detection device to a remote computer, such as a server via a smart phone, etc. The server can execute instructions to perform certain calculations on the data and then transmit data and / or commands to one or more target devices to cause the target devices to display a specific graphical output, generate an alert, etc.

[0171] As implantações da presente matéria podem incluir, porém sem limitação, métodos consistentes com as descrições fornecidas neste documento, bem como artigos que compreendem um meio legível por máquina tangivelmente incorporado que tem a finalidade de fazer com que uma ou mais máquinas (por exemplo, computadores, etc.) resultem em operações que implantem um ou mais dos recursos descritos. De maneira semelhante, contemplam-se, também, sistemas de computador que podem incluir um ou mais processadores e uma ou mais memórias acopladas a um ou mais processadores. Uma memória, que pode incluir um meio de armazenamento legível por computador, pode incluir, codificar, armazenar, ou semelhantes, um ou mais programas que fazem com que um ou mais processadores executem uma ou mais das operações aqui descritas. Métodos implantados por computador consistentes com uma ou mais implantações da presente matéria podem ser implantados por um ou mais processadores de dados que residem em um único sistema de computação ou em múltiplos sistemas de computação. Esses múltiplos sistemas de computação podem ser conectados e podem trocar dados e/ou comandos ou outras instruções, ou semelhantes, por meio de uma ou mais conexões, incluindo, porém sem limitação, uma conexão através de uma rede (por exemplo, a internet, uma rede de área ampla sem fio, uma rede de área local, uma rede de área ampla, uma rede com fio, ou semelhantes), por meio de uma conexão direta entre um ou mais dos vários sistemas de computação, etc.[0171] The deployments of the present matter may include, but are not limited to, methods consistent with the descriptions provided in this document, as well as articles comprising a machine-readable medium tangibly incorporated that has the purpose of making one or more machines (for example, computers, etc.) result in operations that implement one or more of the described resources. Similarly, computer systems that may include one or more processors and one or more memories coupled with one or more processors are also contemplated. A memory, which may include a computer-readable storage medium, may include, encode, store, or the like, one or more programs that cause one or more processors to perform one or more of the operations described herein. Computer-implemented methods consistent with one or more deployments of the present subject can be deployed by one or more data processors that reside in a single computing system or in multiple computing systems. These multiple computing systems may be connected and may exchange data and / or commands or other instructions, or the like, through one or more connections, including, but not limited to, a connection over a network (for example, the internet, a wireless wide area network, a local area network, a wide area network, a wired network, or the like), through a direct connection between one or more of the various computing systems, etc.

[0172] Embora determinados recursos da presente matéria divulgada sejam descritos para fins ilustrativos em relação a implantações específicas, deve-se entender prontamente que esses recursos não têm a finalidade de limitação. As reivindicações que acompanham esta divulgação se destinam a definir o escopo da matéria protegida.[0172] Although certain features of this disclosed matter are described for illustrative purposes in relation to specific deployments, it should be readily understood that these features are not intended to be limiting. The claims that accompany this disclosure are intended to define the scope of the protected matter.

[0173] A presente divulgação contempla que os cálculos divulgados nas modalidades do presente documento podem ser realizados de uma série de maneiras, aplicando os mesmos conceitos ensinados neste documento, e que tais cálculos são equivalentes às modalidades divulgadas.[0173] The present disclosure contemplates that the calculations disclosed in the modalities of this document can be performed in a series of ways, applying the same concepts taught in this document, and that such calculations are equivalent to the disclosed modalities.

[0174] Um ou mais aspectos ou características da matéria aqui descrita podem ser realizados em circuitos eletrônicos digitais, circuitos integrados, circuitos integrados de aplicação específica especialmente projetados (ASICs), arranjos de portas programáveis em campo (FPGAs), hardware, firmware, software de computador e/ou combinações dos mesmos. Esses vários aspectos ou recursos podem incluir a implantação em um ou mais programas de computador que são executáveis e/ou interpretáveis em um sistema programável, incluindo pelo menos um processador programável, que pode ser de uso especial ou geral, acoplado para receber dados e instruções, e para transmitir dados e instruções para um sistema de armazenamento, pelo menos um dispositivo de entrada e pelo menos um dispositivo de saída. O sistema programável ou sistema de computação pode incluir clientes e servidores. Um cliente e um servidor estão geralmente distantes um do outro e normalmente interagem por meio de uma rede de comunicação. A relação entre cliente e servidor surge em virtude de programas de computador executados nos respectivos computadores e que têm uma relação de cliente e servidor entre si.[0174] One or more aspects or characteristics of the material described here can be performed in digital electronic circuits, integrated circuits, specially designed application-specific integrated circuits (ASICs), field programmable port arrangements (FPGAs), hardware, firmware, software computer and / or combinations thereof. These various aspects or features may include deployment to one or more computer programs that are executable and / or interpretable in a programmable system, including at least one programmable processor, which may be of special or general use, coupled to receive data and instructions , and to transmit data and instructions to a storage system, at least one input device and at least one output device. The programmable system or computing system can include clients and servers. A client and a server are usually far apart and usually interact through a communication network. The relationship between client and server arises because of computer programs that run on the respective computers and that have a client and server relationship between them.

[0175] Esses programas de computador, que também podem ser chamados de programas, software, aplicativos de software, aplicativos, componentes ou código, incluem instruções de máquina para um processador programável e podem ser implantados em uma linguagem de procedimento de alto nível, uma linguagem de programação orientada a objeto, uma linguagem de programação funcional, uma linguagem de programação lógica e/ou em linguagem de conjunto/máquina. Conforme usado neste documento, o termo[0175] These computer programs, which can also be called programs, software, software applications, applications, components or code, include machine instructions for a programmable processor and can be deployed in a high-level procedural language, a object-oriented programming language, a functional programming language, a logical programming language and / or a set / machine language. As used in this document, the term

“meio legível por máquina” (ou “meio legível por computador”) se refere a qualquer produto de programa de computador, aparelho e/ou dispositivo, como, por exemplo, discos magnéticos, discos ópticos, memória e dispositivos lógicos programáveis (PLDs), usado para fornecer instruções de máquina e/ou dados para um processador programável, incluindo um meio legível por máquina que recebe instruções de máquina como um sinal legível por máquina. O termo “sinal legível por máquina” (ou “sinal legível por computador”) refere-se a qualquer sinal usado para fornecer instruções de máquina e/ou dados a um processador programável. O meio legível por máquina pode armazenar essas instruções de máquina de forma não transitória, por exemplo, como faria uma memória de estado sólido não transitória ou um disco rígido magnético ou qualquer meio de armazenamento equivalente. O meio legível por máquina pode, alternativa ou adicionalmente, armazenar tais instruções de máquina de uma maneira transitória, por exemplo, como faria um cache de processador ou outra memória de acesso aleatório associada a um ou mais núcleos de processador físico.“Machine-readable medium” (or “computer-readable medium”) refers to any computer program product, apparatus and / or device, such as magnetic disks, optical disks, memory and programmable logic devices (PLDs) , used to provide machine instructions and / or data to a programmable processor, including a machine-readable medium that receives machine instructions as a machine-readable signal. The term "machine-readable signal" (or "computer-readable signal") refers to any signal used to provide machine instructions and / or data to a programmable processor. The machine-readable medium can store these machine instructions in a non-transitory manner, for example, as would a non-transitory solid-state memory or a magnetic hard drive or any equivalent storage medium. The machine-readable medium may, alternatively or additionally, store such machine instructions in a transient manner, for example, as would a processor cache or other random access memory associated with one or more physical processor cores.

[0176] Para fornecer interação com um usuário, um ou mais aspectos ou características da matéria aqui descrita podem ser implantados em um computador com um dispositivo de exibição, como, por exemplo, um tubo de raios catódicos (CRT) ou uma tela de cristal líquido (LCD) ou um monitor de diodo emissor de luz (LED) para exibir informações para o usuário e um teclado e um dispositivo apontador, como, por exemplo, um mouse ou trackball, pelo qual o usuário pode fornecer entrada para o computador. Outros tipos de dispositivos também podem ser usados para fornecer interação com o usuário. Por exemplo, o retorno fornecido ao usuário pode ser qualquer forma de retorno sensorial, como, por exemplo, retorno visual, retorno auditivo ou retorno tátil; e a entrada do usuário pode ser recebida de qualquer forma, incluindo, porém sem limitação, entrada acústica, de voz ou sensorial. Outros dispositivos de entrada possíveis incluem, porém sem limitação, telas sensíveis ao toque ou outros dispositivos sensíveis ao toque, como trackpads resistivos ou capacitivos de um ou vários pontos, hardware e software de reconhecimento de voz, escaneadores ópticos, ponteiros ópticos, dispositivos de captura de imagem digital e software de interpretação associado e semelhantes.[0176] To provide interaction with a user, one or more aspects or characteristics of the material described here can be implanted in a computer with a display device, such as, for example, a cathode ray tube (CRT) or a crystal screen liquid (LCD) or a light-emitting diode (LED) monitor to display information to the user and a keyboard and pointing device, such as a mouse or trackball, through which the user can provide input to the computer. Other types of devices can also be used to provide user interaction. For example, the feedback provided to the user can be any form of sensory feedback, such as, for example, visual feedback, auditory feedback or tactile feedback; and user input can be received in any form, including, but not limited to, acoustic, voice or sensory input. Other possible input devices include, but are not limited to, touch screens or other touch sensitive devices, such as single or multi-point resistive or capacitive trackpads, voice recognition hardware and software, optical scanners, optical pointers, capture devices digital imaging and associated interpretation software and the like.

[0177] Nas descrições acima e nas reivindicações, expressões como “pelo menos um dentre” ou “um ou mais dentre” podem ocorrer seguidas por uma lista conjuntiva de elementos ou recursos. O termo “e/ou” também pode ocorrer em uma lista de dois ou mais elementos ou recursos. A menos que implícita ou explicitamente contradita pelo contexto em que é usada, essa expressão significa qualquer um dos elementos ou recursos listados individualmente ou qualquer um dos elementos ou recursos citados em combinação com qualquer um dos outros elementos ou recursos citados. Por exemplo, as expressões “pelo menos um dentre A e B”, “um ou mais dentre A e B” e “A e/ou B” significam, cada uma, “apenas A, apenas B ou A e B em conjunto.” Pretende-se uma interpretação semelhante também a listas que incluem três ou mais itens. Por exemplo, as expressões “pelo menos um dentre A, B e C”, “um ou mais dentre A, B e C” e “A, B e/ou C” significam, cada uma, “apenas A, apenas B, apenas C, A e B em conjunto, A e C em conjunto, B e C em conjunto ou A, B e C em conjunto”. O uso do termo “com base em”, acima e nas reivindicações, significa “com base pelo menos em parte”, de modo que um recurso ou elemento não citado também seja permitido.[0177] In the descriptions above and in the claims, expressions such as "at least one among" or "one or more among" may occur followed by a conjunctive list of elements or resources. The term "and / or" can also occur in a list of two or more elements or resources. Unless implicitly or explicitly contradicted by the context in which it is used, this expression means any of the elements or features listed individually or any of the elements or features cited in combination with any of the other elements or features cited. For example, the expressions “at least one of A and B”, “one or more of A and B” and “A and / or B” each mean “only A, only B or A and B together. " An interpretation similar to lists that include three or more items is also intended. For example, the expressions “at least one of A, B and C”, “one or more of A, B and C” and “A, B and / or C” each mean “only A, only B, only C, A and B together, A and C together, B and C together or A, B and C together ”. The use of the term “based on” above and in the claims means “based at least in part”, so that an unquoted feature or element is also allowed.

[0178] A matéria descrita neste documento pode ser incorporada em sistemas, aparelhos, métodos, programas de computador e/ou artigos, dependendo da configuração desejada. Quaisquer métodos ou fluxos lógicos representados nas figuras anexas e/ou descritos neste documento não requerem necessariamente a ordem particular mostrada, ou ordem sequencial, para atingir os resultados desejáveis. As implantações estabelecidas na descrição anterior não representam todas as implantações consistentes com a matéria aqui descrita. Em vez disso, esses são apenas alguns exemplos consistentes com aspectos relacionados à matéria descrita. Embora algumas variações tenham sido descritas em detalhes acima, outras modificações ou acréscimos são possíveis. Em particular, outros recursos e/ou variações podem ser fornecidos além daqueles aqui estabelecidos. As implantações descritas acima podem fazer referência a várias combinações e subcombinações dos recursos divulgados e/ou a combinações e subcombinações de outros recursos mencionados acima. Além disso, as vantagens descritas acima não se destinam a limitar a aplicação de quaisquer reivindicações expedidas a processos e estruturas que realizam qualquer uma ou todas as vantagens.[0178] The material described in this document can be incorporated into systems, devices, methods, computer programs and / or articles, depending on the desired configuration. Any methods or logical flows represented in the attached figures and / or described in this document do not necessarily require the particular order shown, or sequential order, to achieve the desired results. The implantations established in the previous description do not represent all implantations consistent with the material described here. Instead, these are just a few examples consistent with aspects related to the subject described. Although some variations have been described in detail above, other modifications or additions are possible. In particular, other features and / or variations may be provided in addition to those set forth herein. The deployments described above may refer to various combinations and subcombination of the disclosed features and / or combinations and subcombination of other features mentioned above. In addition, the advantages described above are not intended to limit the application of any claims made to processes and structures that realize any or all of the advantages.

[0179] Além disso, os títulos das seções não devem limitar ou caracterizar a invenção (ou invenções) estabelecida em quaisquer reivindicações que possam resultar desta divulgação. Especificamente, e a título de exemplo, embora os títulos se refiram a um “Campo da Técnica”, essas reivindicações não devem ser limitadas pela linguagem escolhida nesse título para descrever o chamado campo da técnica. Além disso, a descrição de uma tecnologia nos “Antecedentes” não deve ser interpretada como uma admissão de que a tecnologia constitui técnica anterior a qualquer invenção (ou invenções) nesta divulgação. O “Sumário” também não deve ser considerado como uma caracterização da invenção (ou invenções) estabelecida nas reivindicações expedidas. Além disso, qualquer referência a esta divulgação em geral ou o uso da palavra “invenção” no singular não se destina a implicar qualquer limitação no escopo das reivindicações estabelecidas abaixo. Múltiplas invenções podem ser estabelecidas de acordo com as limitações das múltiplas reivindicações expedidas a partir desta divulgação, e essas reivindicações, em conformidade, definem a invenção (ou invenções), e seus equivalentes, que são protegidos pelas mesmas.[0179] In addition, the section titles must not limit or characterize the invention (or inventions) established in any claims that may result from this disclosure. Specifically, and by way of example, although the titles refer to a “Field of the Technique”, these claims should not be limited by the language chosen in that title to describe the so-called field of the technique. In addition, the description of a technology in the "Background" should not be interpreted as an admission that the technology is prior to any invention (or inventions) in this disclosure. The “Summary” should also not be considered as a characterization of the invention (or inventions) established in the claims issued. In addition, any reference to this disclosure in general or the use of the word “invention” in the singular is not intended to imply any limitation in the scope of the claims set out below. Multiple inventions can be established according to the limitations of the multiple claims issued as of this disclosure, and those claims, accordingly, define the invention (or inventions), and their equivalents, which are protected by them.

Claims (16)

REIVINDICAÇÕES 1. Produto de programa de computador, caracterizado por compreender um meio legível por máquina não transitório que armazena instruções que, quando executadas por pelo menos um processador programável, fazem com que pelo menos um processador programável execute operações que compreendem: receber dados de sinal fotopletismográfico (PPG) comunicados por um sensor PPG de um dispositivo vestível usado por um usuário; determinar uma pluralidade de batimentos cardíacos de pelo menos uma porção dos dados de sinal PPG; determinar um tipo de ritmo cardíaco com base pelo menos na pluralidade de batimentos cardíacos; determinar se o tipo de ritmo cardíaco inclui Fibrilação Atrial (FA); e exibir, quando FA é detectada, um alerta de detecção de FA no dispositivo vestível.1. Computer program product, characterized by comprising a non-transitory machine-readable medium that stores instructions that, when executed by at least one programmable processor, cause at least one programmable processor to perform operations that include: receiving data from photoplethysmographic signal (PPG) communicated by a PPG sensor from a wearable device worn by a user; determining a plurality of heartbeats from at least a portion of the PPG signal data; determining a type of heart rate based on at least the plurality of heart beats; determine whether the type of heart rate includes Atrial Fibrillation (AF); and display, when FA is detected, an AF detection alert on the wearable device. 2. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelas operações compreenderem ainda: determinar uma métrica de ocupação com base pelo menos parcialmente em uma análise de dispersão de intervalo; em que determinar o tipo de ritmo cardíaco inclui ainda o uso da métrica de ocupação.2. Computer program product, according to claim 1, characterized by the operations further comprising: determining an occupancy metric based at least partially on an interval dispersion analysis; determining the type of heart rate also includes the use of the occupation metric. 3. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pela métrica de ocupação ser determinada por operações que compreendem: determinar uma pluralidade de pontos que representam mudanças de intervalo de batimento cardíaco ao longo de um período de tempo; definir caixas nas quais a pluralidade de pontos pode cair; e determinar a métrica de ocupação determinando uma fração de compartimentos que contêm pelo menos um da pluralidade de pontos.3. Computer program product, according to claim 2, characterized in that the occupancy metric is determined by operations that comprise: determining a plurality of points that represent changes in heartbeat intervals over a period of time; define boxes in which the plurality of points can fall; and determining the occupancy metric by determining a fraction of compartments that contain at least one of the plurality of points. 4. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelos pontos representarem uma mudança entre dois intervalos de batimentos cardíacos adjacentes.4. Computer program product according to claim 3, characterized in that the dots represent a change between two adjacent heartbeat intervals. 5. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo período de tempo estar baseado em uma janela móvel.5. Computer program product according to claim 3, characterized in that the time period is based on a movable window. 6. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelas operações compreenderem ainda: determinar uma métrica de distância com base pelo menos parcialmente em pontos que representam mudanças de intervalo de batimento cardíaco; em que determinar o tipo de ritmo cardíaco inclui ainda o uso da métrica de distância.6. Computer program product, according to claim 1, characterized by the operations further comprising: determining a distance metric based at least partially on points that represent changes in heartbeat interval; determining the type of heart rate also includes the use of the distance metric. 7. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação6, caracterizado pela métrica de distância ser determinada por operações que compreendem: determinar uma pluralidade de pontos que representam mudanças de intervalo de batimento cardíaco ao longo de um período de tempo; e determinar a distância métrica determinando uma mediana de distâncias entre a pluralidade de pontos.7. Computer program product, according to claim 6, characterized in that the distance metric is determined by operations that comprise: determining a plurality of points that represent changes in heartbeat interval over a period of time; and determining the metric distance by determining a median of distances between the plurality of points. 8. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelas distâncias serem determinadas entre pontos consecutivos.8. Computer program product according to claim 7, characterized in that the distances are determined between consecutive points. 9. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo período de tempo estar baseado em uma janela móvel.9. Computer program product according to claim 7, characterized in that the time period is based on a movable window. 10. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelas operações compreenderem ainda:10. Computer program product, according to claim 1, characterized by the operations also comprising: determinar uma métrica de variabilidade de intervalo com base em uma pluralidade de intervalos de batimentos cardíacos derivados da pluralidade de batimentos cardíacos; em que a determinação do tipo de ritmo cardíaco inclui ainda o uso da métrica de variabilidade de intervalo.determining an interval variability metric based on a plurality of heartbeat intervals derived from the plurality of heartbeats; in which the determination of the type of heart rate also includes the use of the interval variability metric. 11. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pela métrica de variabilidade de intervalo ser uma mediana de mudanças absolutas em intervalos de batimentos cardíacos.11. Computer program product, according to claim 10, characterized in that the interval variability metric is a median of absolute changes in heartbeat intervals. 12. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pela pluralidade de intervalos de batimentos cardíacos estar incluída em uma janela móvel.Computer program product according to claim 10, characterized in that the plurality of heartbeat intervals is included in a movable window. 13. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que determinar se o tipo de ritmo cardíaco inclui Fibrilação Atrial (FA) compreende o uso de uma métrica de ocupação, uma métrica de distância e uma métrica de variabilidade de intervalo.13. Computer program product according to claim 1, characterized by the fact that determining whether the type of heart rate includes Atrial Fibrillation (AF) comprises the use of an occupancy metric, a distance metric and a metric of interval variability. 14. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela exibição do alerta de detecção de FA ocorrer quando FA for determinada com base em um número de batimentos cardíacos maior do que um limite de alerta de detecção de FA.14. Computer program product according to claim 1, characterized by the display of the AF detection alert occurring when AF is determined based on a number of heartbeats greater than an AF detection alert limit. 15. Produto de programa de computador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelas operações compreenderem ainda: receber uma identificação do paciente comunicada pelo dispositivo vestível; e gerar o alerta de detecção de FA quando uma autorização é recebida que indica uma permissão para exibir alertas de detecção de FA para o usuário.15. Computer program product, according to claim 1, characterized by the operations further comprising: receiving a patient identification communicated by the wearable device; and generate the AF detection alert when an authorization is received that indicates a permission to display AF detection alerts to the user. 16. Sistema, caracterizado pelo fato de que compreende: pelo menos um processador programável; e um meio legível por máquina não transitório que armazena instruções que, quando executadas pelo o pelo menos processador programável, fazem com que o pelo menos um processador programável execute operações que compreendem: receber dados de sinal fotopletismográfico (PPG) comunicados por um sensor PPG de um dispositivo vestível usado por um usuário; determinar uma pluralidade de batimentos cardíacos de pelo menos uma porção dos dados de sinal PPG; determinar um tipo de ritmo cardíaco com base pelo menos na pluralidade de batimentos cardíacos; determinar se o tipo de ritmo cardíaco inclui Fibrilação Atrial (FA); e exibir, quando FA é detectada, um alerta de detecção de FA no dispositivo vestível.16. System, characterized by the fact that it comprises: at least one programmable processor; and a non-transitory machine-readable medium that stores instructions that, when executed by the at least one programmable processor, cause the at least one programmable processor to perform operations comprising: receiving photoplethysmographic signal (PPG) data communicated by a PPG sensor from a wearable device worn by a user; determining a plurality of heartbeats from at least a portion of the PPG signal data; determining a type of heart rate based on at least the plurality of heart beats; determine whether the type of heart rate includes Atrial Fibrillation (AF); and display, when FA is detected, an AF detection alert on the wearable device.
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