CN105120944B - 具有多个传感器融合的医疗装置 - Google Patents

Abstract

描述了用于通过确定期望装置参数值来改善装置治疗例如心脏再同步治疗(CRT)的装置和方法。移动医疗装置可以接收一个或者多个生理信号并且根据生理信号来生成多个信号度量。移动医疗装置可以使用基于对响应于刺激的装置参数的微扰的信号度量灵敏度、或者响应于刺激的信号度量可变性或者响应于刺激的两个或者更多信号度量之间的可协变性中的一个或者多个来选择的信号度量的信息融合来确定期望装置参数值例如用于控制CRT起搏到各种心室的递送的时序参数。移动医疗装置可以使用期望装置参数值来编写刺激，并且递送编写的刺激到一个或者多个目标位置，以实现期望疗效。

Description

具有多个传感器融合的医疗装置

要求优先权

该申请要求于2013年3月12日提交的美国临时专利申请系列号61/776,893的根据35U.S.C§119(e)的优先权的权益，其通过引用方式将其全部内容并入本文中。

技术领域

该文献通常涉及医疗装置，并且更具体地，涉及用于使用多个传感器度量来改善装置治疗的系统、装置和方法。

背景技术

充血性心力衰竭(CHF)为主要的健康问题并且仅在美国影响超过五百万人。CHF是心脏的泵能的损耗，导致没有递送足够血液来满足周围组织的要求的能力。CHF患者通常由于变弱的心肌而具有扩大的心脏，导致减少的收缩性和贫乏的心脏血液输出量。

CHF通常为慢性状况，但是可以突然发生。它可以影响左心、右心或者心脏的两侧。如果CHF影响左心室，则控制左心室收缩的信号被延迟，并且左心室和右心室不会同时收缩。左心室和右心室的不同时收缩还降低了心脏的泵送效率。

发明内容

CHF可以通过心脏起搏治疗来治疗。用于促进心室收缩的同步以改善心脏功能的起搏治疗通常称为心脏再同步治疗(CRT)。移动医疗装置例如心脏起搏器能够通过起搏(pace)多个心室来递送CRT。一些移动医疗装置可以以导致心室同步收缩的序列来起搏心室，由此增加心脏的泵能并且递送更多血液到身体的周围组织。在右心室和左心室收缩不同步的情况下，双心室起搏治疗可以用于再同步左心室和右心室。也可以使用双心房起搏或者所有四个心室起搏。

通过确定期望CRT参数来改善CRT治疗涉及确定期望起搏参数，例如递送到提供有效CRT递送的各个心室的起搏脉冲之间的间隔。由于跨患者种群而对CRT响应的变化以及最佳CRT设置中的患者内的变化，作为结果例如改变了患者活动等级、疾病进展、用药以及总体健康状况，所以患者对CRT的响应变化；并且治疗参数需要及时调整以提供且维持对患者的期望心脏功能。本发明人认识到仍然存在能够通过在个性化基础上适当设置CRT参数来自动改善装置治疗的装置和方法的相当大需要。

本文描述的各个示例可以有助于改善用于改善装置治疗例如心脏再同步治疗(CRT)的过程。例如，移动医疗装置可以例如从生理传感器接收一个或者多个生理信号并且根据生理信号来生成两个或者更多信号度量。移动医疗装置可以包括装置参数调整电路，其被配置为确定期望装置参数值，例如可用于使用信息融合来控制CRT起搏对各个心室的递送的时序参数。装置参数调整电路可以包括灵敏度计算器电路、可变性计算器电路或者可协变性计算器电路中的一个或者多个。灵敏度计算器电路可以被配置为针对两个或者更多信号度量中的至少两个响应于刺激来确定对装置参数的微扰(perturbation)的相应灵敏度。可变性计算器电路被配置为针对两个或者更多信号度量中的至少两个响应于刺激来确定相应可变性。可协变性计算器电路被配置为响应于刺激确定两个或者更多信号度量中的至少两个度量之间的可协变性。信息融合电路可以使用灵敏度、可变性或者可协变性中的一个或者多个来确定期望装置参数值。控制器电路可以使用期望装置参数值来编程刺激，并且刺激生成电路可以生成被编程的刺激并且递送刺激到一个或者多个目标位置。

一种方法可以包括：感测一个或者多个生理信号并且根据生理信号来生成两个或者更多信号度量。该方法可以包括：计算响应于以装置参数的微扰进行的刺激的信号度量的灵敏度、响应于以指定装置参数进行的刺激的信号度量的可变性和响应于以指定装置参数进行的刺激的两个或者更多信号度量之间的可协变性。然后，该方法可以使用灵敏度、可变性或者可协变性中的一个或者多个来确定期望装置参数值，例如可以用于控制CRT起搏对各个心室的递送的时序参数。该方法包括：根据期望装置参数值来生成刺激并且递送刺激到目标位置。

另一种方法可以包括：感测一个或者多个生理信号并且根据生理信号来生成两个或者更多信号度量，使用响应于当装置参数设置为第一值时的刺激的第一信号度量向量和响应于当装置参数设置为第二值时的刺激的第二信号度量向量之间的差值来确定目标方向向量。每个信号度量向量包括在相应刺激期间测量的两个或者更多信号度量的数值。装置参数的第一数值或第二数值中的一个包括次最佳值。该方法可以构建响应于当装置参数设置为候选值时的刺激的测试信号度量向量，并且计算测试信号度量向量到目标方向向量上的投影。当该投影满足收敛标准时，将候选数值确定为期望装置参数值。

本概述是本申请的一些教导的综述，并不意欲排出或者穷尽本发明主体的治疗。关于本主题的进一步细节在详述和后附的权利要求书中找到。当阅读和理解下述详述并且参考组成其一部分的附图时，对于本领域熟练的技术人员而言，本公开的其它方面是显而易见的，所述详述和附图的每一个都不应该视为是具有限制性意义的。本公开的范围由后附的权利要求和它们的等同体限定。

附图说明

在附图中通过举例说明了各个实施例。这些实施例是说明性的且不旨在详尽或者排除本主题的实施例。

图1示出了心律管理(CRM)系统和其中CRM系统操作的环境的一部分的示例。

图2示出装置治疗调整电路的示例。

图3示出具有信号度量选择的信息融合电路的示例。

图4示出具有信息度量投影的信息融合电路的示例。

图5示出用于确定期望装置参数且根据期望装置参数刺激目标位置的方法的示例。

图6示出用于使用信号度量的组合来确定期望装置参数值的方法的示例。

图7示出用于使用信号度量投影来确定期望装置参数值的方法的示例。

图8示出用于适当性地确定期望装置参数值的方法的示例。

具体实施方式

在本文中公开了用于使用多个传感器度量来改善装置治疗的系统、装置和方法。装置治疗可以包括由植入式医疗装置(例如起搏器、植入式心律转复除颤器(ICD)、心脏再同步治疗(CRT)装置)提供的心脏起搏治疗。心脏起搏治疗的改善可以包括：确定心室中的第一事件和不同心室中的第二事件之间的期望相对时间值，例如递送到提供有效CRT传递的心室和心房的起搏脉冲之间的间隔。本文中讨论了用于使用多个传感器度量和信息融合来改善装置参数的方法和装置。本文中描述的方法和装置也可以应用于改善属于植入式医疗装置的其它装置功能，包括例如起搏治疗、除颤治疗、神经刺激治疗和患者诊断学，并且分层发展疾病或者条件的患者风险，或者监视患者的健康状态或者对医疗干预的响应。

图1示出了心律管理(CRM)系统100和其中CRM系统可以操作的环境的一部分的示例。CRM系统100可以包括移动医疗装置(例如植入式医疗装置(IMD))110(其可以例如通过一个或者多个引线108A-C电耦接到心脏105)和外部系统120(其可以例如经由通信链路103与IMD 110通信)。IMD 110可以包括植入式心脏装置例如起搏器、植入式心律转复除颤器(ICD)或者心脏再同步治疗(CRT)装置。IMD 110可以包括一个或者多个监视装置或者治疗装置，例如皮下植入装置、可穿戴外部装置、神经刺激器、药物递送装置、生物治疗装置或者一个或者多个其它移动医疗装置。IMD 110可以耦接到监视医疗装置(例如床边监视器或者其它外部监视器)或者可以由该监视医疗装置代替。

如图1所示，IMD 110可以包括密封罐112，其可以容纳电子电路，该电子电路可以感测心脏105中的生理信号并且可以例如通过一个或者多个引线108A-C将一个或者多个治疗电气刺激递送到例如心脏中的目标区域。CRM系统100可以仅包括一个引线例如108B或者可以包括两个引线例如108A和108B。

引线108A可以包括近端(其可以被配置为连接到IMD 110)和远端(其可以被配置为放置在目标位置例如在心脏105的右心房(RA)131中)。引线108A可以具有第一起搏感测电极141(其可以位于引线108A的远端处或者附近)和第二起搏感测电极142(其可以位于电极141处或者附近)。电极141和142可以例如经由引线108中的单独导体电连接到IMD 110，以允许感测右心房活动和心房起搏脉冲的可选递送。引线108B可以为除颤引线，其可以包括近端(其可以连接到IMD 110)和远端(其可以放置在目标位置例如心脏105的右心室(RV)132中)。引线108B可以具有第一起搏感测电极152(其可以位于远端)、第二起搏感测电极153(其可以位于电极152附近)、第一除颤线圈电极154(其可以位于电极153附近)以及第二除颤线圈电极155(其可以位于离远端有相当距离处例如上腔静脉(SVC)放置)。电极152到155可以例如经由引线108B中的单独导体电连接到IMD 110。电极152和153可以允许感测心室电图(EGM)并且可以可选地允许递送一个或者多个心室起搏脉冲，并且电极154和155可以允许递送一个或者多个心室复律/除颤脉冲。在示例中，引线108B可以仅包括三个电极152,154和155。电极152和154可以用于感测或者递送一个或者多个心室起搏脉冲，并且电极154和155可以用于递送一个或者多个心室复律或者除颤脉冲。引线108C可以包括近端(其可以连接到IMD 110)和远端(其可以被配置为放置在目标位置例如心脏105的左心室(LV)134中)。引线108C可以通过冠状窦133植入并且可以放置在LV上的冠状静脉中，以例如允许递送一个或者多个起搏脉冲到LV。引线108C可以包括电极161(其可以放置在引线108C的远端)和另一个电极162(其可以放置在电极161附近)。电极161和162可以例如经由引线108C中的单独导体电连接到IMD 110，以例如允许感测LV EGM和可选地允许递送来自LV的一个或者多个再同步起搏脉冲。

IMD 110可以包括能够感测生理信号的电子电路。生理信号可以包括EGM或者表示心脏105的机械功能的信号。密封罐112可以用作电极例如用于感测或者脉冲递送。例如，来自引线108A-C的一个或者多个引线的电极可以与罐112一起使用，以例如用于EGM的单极感测或者用于递送一个或者多个起搏脉冲。来自引线108B的除颤电极可以与罐112一起使用，以例如用于递送一个或者多个复律/除颤脉冲。在示例中，IMD 110可以感测例如罐112或者引线108A-C的一个或者多个上放置的电极之间的阻抗。IMD 110可以被配置为在成对电极之间注入电流，感测同一对电极或者不同对电极之间的合成电压，并且使用欧姆定律来确定阻抗。阻抗可以在双极配置(其中同一对电极可以用于注入电流且感测电压)、三极配置(其中，用于电流注入的成对电极和用于电压感测的成对电极可以共享公共电极)或者四极配置(其中，用于电流注入的电极可以与用于电压感测的电极不同)中被感测出。在示例中，IMD 110可以被配置为在RV引线108B上的电极和罐外壳112之间注入电流并且感测相同电极之间的合成电压或者在RV引线108B上的不同电极和罐外壳112之间的合成电压。可以感测来自可以在IMD 110内集成的一个或多个生理传感器的生理信号。IMD 110也可以被配置为感测来自一个或者多个外部生理传感器或者耦接到IMD 110的一个或者多个电外部电极的生理信号。生理信号的示例可以包括胸内阻抗、心内阻抗、动脉压力、肺动脉压力、RV压力、LV冠状压力、冠状血液温度、血氧饱和度、一个或者多个心音、身体活动或者用力等级、姿势、呼吸、体重或者体温中的一个或者多个。

这些引线和电极的布置和功能上面通过举例来描述而非当做限制。取决于患者的需要和植入式装置的能力，这些引线和电极的其它布置和使用是可能的。

如所示出的，CRM系统100可以包括基于多个传感器度量的治疗调整电路113。基于多个传感器度量的治疗调整电路113可以被配置为改善治疗，例如确定用于感测生理事件的期望装置参数值，提供患者诊断信息、评估装置操作和功能，或者控制装置治疗例如对患者的刺激的生成和递送。装置参数的一个示例包括起搏脉冲递送到心脏的时序例如心房心室延迟(AVD)。AVD表示例如通过引线108A上的电极感测的内在出现的心房电气激活信号(As)与例如通过引线108B上的电极递送的随后心室起搏脉冲(Vp)之间的等待时间或者例如通过引线108A上的电极递送的心房起搏脉冲(Ap)与随后Vp之间的等待时间。在另一个示例中，装置参数包括左心室-右心室延迟(VVD)，其表示例如通过引线108C上的电极递送的左心室起搏脉冲(LVp)与例如通过引线108B上的电极递送的右心室起搏脉冲(RVp)之间的等待时间。在确定期望装置参数值的过程中，基于多个传感器度量的治疗调整电路113可以耦接到一个或者多个多个生理传感器或者感测电极，例如引线108A-C的一个或者多个上的电极，并且从生理传感器或者电极接收生理信号。在一个示例中，IMD 110可以对刺激(例如心房起搏脉冲、心室起搏脉冲、复律脉冲、除颤脉冲或者神经刺激)进行编程并且使用期望装置参数值来调度刺激的递送。例如，下面参照图2至图4讨论基于多个传感器度量的治疗调整电路113的示例。

外部系统120可以允许对IMD 110编程并且可以接收与由IMD 110获得的一个或者多个信号有关的信息，例如可以经由通信链路103接收。外部系统120可以包括本地外部IMD编程器。外部系统120可以包括远程患者管理系统，其可以监视患者状态或者例如根据远程位置来调整一个或者多个治疗。

通信链路103可以包括感应遥测链路、射频遥测链路或者电信链路(例如互联网连接)中的一个或者多个。通信链路103可以提供IMD 110和外部系统120之间的数据传输。例如，传输的数据可以包括由IMD 110获得的实时生理数据、由IMD 110获得且存储在IMD 110中的生理数据、治疗历史数据或者指示在IMD 110中存储的IMD操作状态的数据、对IMD 110的一个或者多个编程指令，以例如配置IMD 110例如使用可编程的具体感测电极和配置、装置自我诊断测试或者一个或者多个治疗的递送来执行一个或者多个动作，该动作可以包括生理数据采集。

可以在外部系统120处实现基于多个传感器度量的治疗调整电路113，其可以被配置为执行目标事件检测例如使用从IMD 110提取的数据或者在外部系统120内的存储器中存储的数据。基于多个传感器度量的治疗调整电路113的部分可以分布在IMD 110和外部系统120之间。

IMD 110的部分或者外部系统120可以使用硬件、软件或者硬件和软件的任意组合来实现。IMD 110的部分或者外部系统120可以使用专用电路(其可以被构造为或者配置为执行一个或者多个具体功能)来实现或者可以使用通用电路(其可以被编程或者另外配置为执行一个或者多个具体功能)来实现。这种通用电路可以包括微处理器或者微处理器的一部分、微控制器或者微控制器的一部分、或者可编程逻辑电路或者可编程逻辑电路的一部分。例如，除了其它方面，“比较器”可以包括：电子电路比较器，其可以被构造为执行两个信号之间的比较的具体功能，或者可以实现为通用电路的一部分的比较器，其可以由指示通用电路的一部分的代码来驱动以执行两个信号之间的比较。

图2示出装置治疗调整电路200的示例，其可以为基于多个传感器度量的治疗调整电路113的示例。装置治疗调整电路200可以包括信号分析器电路210、装置参数调整电路220、刺激生成电路230和控制器电路240。

信号分析器电路210可以接收一个或者多个生理信号并且根据生理信号来生成两个或者更多信号度量。生理信号的示例可以包括来自罐112和引线108A-C上的电极的EGM、胸内阻抗、心内阻抗、动脉压力、肺动脉压力、RV压力、LV冠状压力、冠状血液温度、血氧饱和度、心音、姿势、活动等级或者包括例如呼吸速率和一次换气量的呼吸信号。在一个示例中，信号分析器电路210可以被配置为耦接到例如引线108A-C的一个或者多个上的一个或者多个电极以及连接到IMD 110的罐112，或者耦合到一个或者多个生理传感器以感测一个或者多个生理信号。在一个示例中，信号分析器电路210可以耦接到存储器电路并且接收在存储器电路中存储的生理信号。生理传感器的示例包括压力传感器、流量传感器、阻抗传感器、加速器、麦克风传感器、呼吸传感器、温度传感器和血液化学传感器。

信号分析器电路210可以从一个或者多个生理信号生成两个或者更多信号。信号度量可以表示例如响应于患者的疾病进展、用药改变、健康状况改变或者姿势或活动等级改变的生理改变。信号分析器电路210可以耦接到一个或者多个生理传感器，其被配置为感测一个或者多个生理信号。生理传感器可以植入在患者身体里面或者患者的外部。在一个示例中，信号分析器电路210可以从一个传感器生成一个或者多个信号度量。例如，信号分析器电路210可以从罐112和植入式引线例如108A-C的一个或者多个上的电极中接收经胸阻抗信号，并且使用经胸阻抗信号来生成直流(DC)阻抗的信号度量。在另一个示例中，信号分析器电路210可以从耦接到IMD 110的加速器接收心音信号，并且生成两个或者更多心音度量，例如包括S1强度、S2强度、S3强度或者参照心电图(ECG)或者电描记图(EGM)中的基点例如P波、Q波或者R波的S1、S2或者S3心音的时序度量。在一个示例中，信号分析器电路210可以从多个传感器接收多个生理信号。例如，信号分析器电路210可以从压力传感器接收血压信号并且生成两个或者更多血压信号度量，其可以包括收缩血压、心脏舒张血压、平均动脉压力和参照基点的这些压力测量的时序度量。

耦接到信号分析器电路210的装置参数调整电路220可以被配置为使用由信号分析器电路210提供的两个或更多个信号度量来确定用于期望装置参数值。装置参数的示例可以包括用于感测生理事件、提供患者诊断信息、评估装置操作和功能、或者控制装置治疗对患者的递送和生成(例如刺激)的参数。在一个示例中，装置参数调整电路220可以被配置为确定心脏的第一位置中的第一事件和心脏的第二位置中的第二事件之间的期望相对时序值。相对时序的一个示例可以包括心房心室延迟(AVD)，其表示在内在出现的心房电气激活信号(As)和随后心室起搏脉冲(Vp)之间的等待时间或者在心房起搏脉冲(Ap)和随后Vp之间的等待时间。相对时序的另一个示例可以包括左心室-右心室延迟(VVD)，其表示在左心室起搏脉冲(LVp)和右心室起搏脉冲(RVp)之间的等待时间。

装置参数调整电路220可以包括灵敏度计算器电路221、可变性计算器电路222、可协变性计算器电路223或者信息融合电路225中的一个或者多个。灵敏度计算器电路221可以被配置为响应于使用对装置参数的微扰而编程的刺激来确定信号度量的灵敏度。在一个示例中，具有至少两个不同装置参数值的刺激可以被递送到目标位置并且单个接收器和分析电路210接收并且测量合成信号度量值。灵敏度计算器电路221可以使用合成信号度量值的比较来确定信号度量的灵敏度。在确定期望的心房心室延迟(AVD)来控制心脏再同步治疗(CRT)的示例中，信号分析器电路210接收心音信号并且计算S1心音强度(在下文中，“S1强度”)，当AVD设置为第一值AVD₁时为||S1||₁,并且当AVD设置为第二值AVD₂时为S1强度||S1||₂；并且灵敏度计算器电路221可以将S1强度对ACD的微扰的灵敏度确定为||S1||₁和||S1||₂之间的差(即||S1||₁-||S1||₂)或者确定为S1强度相对于ACD的变化(即(||S1||₁-||S1||₂)/(AVD₁-AVD₂))的相对变化。在一个示例中，灵敏度计算器电路221可以使用与不同AVD值{AVD_i}对应的超过两个S1强度值{||S1||_i}，其中i＝1,2,…,N,(N>2)，并且使用从{||S1||_i}中减去S1强度值的成对差(即||S1||_i-||S1||_j)的线性或者非线性组合或者S1相对于AVD的相应变化的成对相对变化(即(||S1||_i-||S1||_j)/(AVD_i-AVD_j))的线性或者非线性组合来确定S1强度的灵敏度。在一个示例中，根据特定AVD值，灵敏度计算器电路221可以使用例如在不同时间处获得的S1强度的多个测量并且根据测量来确定典型的S1强度，并且使用至少典型S1强度来确定S1强度的灵敏度。

可变性计算器电路222可以被配置为针对两个或者更多信号度量中的至少两个响应于使用指定装置参数而编程的刺激来确定可变性。可替换地，当没有递送刺激时，可以在基线期间计算信号度量可变性。可变性的示例可以包括范围、四分位数范围、标准偏差、方差、样品方差或者表示变化程度的其它一阶统计量、二阶统计量或者更高阶统计量。例如，在使用S1强度来确定用于AVD的期望值的过程中，当植入式医疗装置递送刺激到具有预先确定的AVD的心脏的一个或者多个区域时，可变性计算器电路222可以执行S1强度的多个测量。可变性计算器电路222可以通过使用S1强度的多个测量计算方差来确定S1强度的可变性。

可协变性计算器电路223可以被配置为响应于以指定装置参数进行的刺激来确定两个或者更多信号度量之间的可协变性。可协变性的示例可以包括两个或者更多信号度量中的任意两个之间的协方差或者互相关、协方差矩阵或者互相关矩阵、样品协方差或者样品互相关矩阵以及如频域中估计的互谱或者相干性。可协变性计算器电路223可以使用两个或者更多信号度量的至少两个信号度量的多个测量来确定信号度量之间的可协变性。

用于可协变性确定的两个或者更多信号度量可以来自相同生理信号。例如，可协变性计算器电路223可以确定两个或者更多心音度量(例如S1强度、S2强度、S3强度或者S1、S2或S3心音相对于基点(例如ECG中的Q波或者EGM中的心房激活事件)的时序度量)之间的可协变性。在示例中，可协变性计算器电路223可以确定来自(例如从耦接到信号分析器电路210的不同生理传感器获得的)不同生理信号的两个或者更多信号度量之间的可协变性。

信息融合电路225可以被配置为使用两个或者更多信号度量的至少两个的灵敏度、两个或者更多信号度量的至少两个的可变性以及两个或者更多信号度量的至少两个之间的可协变性，这三者中的一个或多个来确定期望装置参数。在一个示例中，信息融合电路225可以被配置为至少部分基于灵敏度、可变性、可协变性及其任意组合的比较来从多个信号度量中选择一个或者多个。在一个示例中，信息融合电路225可以使用从选定的信号度量的两个或者更多中估计的装置参数值的组合来确定期望装置参数值。下面例如参照图4和图5来讨论信息融合电路225的示例。

刺激生成电路230可以被配置为生成用于刺激目标位置的刺激。在一个示例中，刺激生成电路230可以生成用于刺激心脏的一个或者多个区域的一个或者多个刺激串，该心脏的一个或者多个区域可以包括左心室、右心室、左心房、右心房、肺动脉、左心室和右心室之间的隔膜或者其它心外膜位置或者心内膜位置。在一个示例中，刺激生成电路230可以生成一个或者多个刺激串以用于刺激神经目标的一个或者多个，该神经目标例如包括压力感受器区域、神经干或者神经束。刺激生成电路230可以耦接到植入式引线例如108A-C的一个或者多个以递送刺激到目标位置。

控制器电路240可以被包括有或者耦接到信号分析器电路210、装置参数调整电路220和刺激生成电路230。在一个示例中，当满足具体条件时，控制器电路240可以调整一个或者多个可编程刺激参数。刺激参数的示例可以包括刺激脉冲强度参数、脉冲波形或形态以及刺激调度参数。例如，刺激脉冲强度参数可以包括脉冲幅度、脉冲宽度、脉冲形态、脉冲间间隔、脉冲占空比或者脉冲频率。脉冲形态可以包括方波、三角波、正弦波或者具有期望谐波分量以模拟例如表明自然出现的压力反射刺激的白噪声的波。刺激脉冲可以为包括双相波、三相波或者多相波的多相波中的一个。治疗调度参数可以包括控制刺激脉冲串的时间和持续时间的参数。在一个示例中，控制器电路240可以被配置为使用由装置参数调整电路220提供的期望装置参数值来编写刺激，并且调度来自刺激生成电路230的刺激的输出。

图3示出信息融合电路225的示例，其可以为如装置参数调整电路220中示出的信息融合电路的示例。信息融合电路225可以被配置为从多个候选信号度量(例如由信号分析器电路210生成的那些)中选择一个或者多个信号度量，并且使用选定的信号度量来确定期望装置参数。

如图3所示，信息融合电路225可以包括信号度量可靠性估计器电路310、信号度量选择器电路320、度量指示装置参数确定电路330和度量指示装置参数融合电路340。信号度量可靠性估计器电路310可以被配置为使用例如来自灵敏度计算器电路221的灵敏度、例如来自可变性计算器电路222的可变性或者例如来自可协变性计算器电路223的两个或者更多信号度量之间的可协变性中的至少一个来计算信号度量的信号度量可靠性。信号度量可靠性可以为表示响应于使用指定装置参数来编程的刺激的信号度量的响应性和一致性的量。信号度量选择器320可以被配置为使用信号度量的信号度量可靠性的比较来从多个候选信号度量中选择子集。

在一个示例中，信号度量可靠性估计器310确定与信号度量灵敏度成正比例的信息度量可靠性，使得具有较高灵敏度的信号度量可以更可靠地用于确定期望装置参数值。例如，信号度量可靠性估计器电路310可以被配置为针对信号度量而确定响应于当装置参数设置为第一值时的刺激的第一表示信号度量值μ₁和响应于当装置参数设置为第二值时的刺激的第二表示信号度量值μ₂。表示值μ₁和μ₂可以为在相应装置参数值之下的单个测量。表示值μ₁和μ₂也可以根据在不同时间处的相应装置参数值之下的信号度量的多个测量(例如多个测量值的集中趋势)来确定。集中趋势的示例可以包括平均值、中值、权重平均值或者众数。然后，信号度量可靠性估计器电路310可以将信号度量可靠性确定为μ₁和μ₂之间的距离d₁₂，即d₁₂＝|μ₁-μ₂|。

在另一个示例中，信号度量可靠性电路310确定与信号度量可变性成反比的信号度量可靠性，使得具有较高可变性的信号度量可为不可靠用在确定期望装置参数值中。信号度量可靠性也可以确定为与信号度量灵敏度成正比且与信号度量可变性成反比，使得具有较高灵敏度和较低可变性的信号度量可以更可能被选择以用在确定期望装置参数中。例如，信号度量可靠性估计器电路310可以被配置为针对每个信号度量确定响应于当装置参数设置为第一值时的刺激的第一表示信号度量值μ₁和响应于当装置参数设置为第二值时的刺激的第二表示信号度量值μ₂。信号度量可靠性估计器310还可以响应于当装置参数设置为预先确定值时的刺激使用多个测量来计算信号度量可靠性(σ)。可替代地，信号度量可变性(σ)可以当没有递送刺激时在基线期间来计算。然后，信号度量可靠性估计器电路310可以使用差值d₁₂和可变性σ来计算灵敏度与可变性的比(SVR)，即SVR＝d₁₂/σ。

信号度量选择器可以使用由信号度量可靠性估计器310提供的信号度量可靠性来选择信号度量。例如，如果距离d₁₂满足可靠性标准，例如d₁₂超过可靠性阈值，或者如果SVR满足可靠性标准例如超过可靠性阈值，则信号度量选择器320选择信号度量。

度量指示装置参数计算器330可以被配置为针对每个选定的信号度量而确定度量指示的装置参数值。在一个示例中，度量指示装置参数计算器330可以通过信号度量测量和对应装置参数值之间的内插关系或者外插关系来估计度量指示的装置参数值。例如，在确定期望AVD值的过程中，度量指示装置参数计算器330可以响应于当AVD设置为多个数值时的刺激来构建S1强度的测量之间的关系。度量指示装置参数计算器330可以创建AVD和S1强度之间的回归模式，并且使用创建的模式来估计指示S1强度的AVD值。回归模式的示例可以包括线性回归、多项式回归、幂回归、逻辑回归以及其它参数模式和非参数模式。

度量指示装置参数融合电路340可以被配置为使用选定信号度量的度量指示的装置参数值的子集或者全部的组合来确定期望装置参数值。在一个示例中，度量指示装置参数融合电路340可以将期望装置参数确定为选定信号度量的度量指示的装置参数值的平均值或者中值或者众数。在一个示例中，期望装置参数可以为选定信号度量的子集的度量指示的装置参数值的线性组合。在形成线性组合的过程中，每个度量指示的装置参数值可以按对应的信号度量可靠性加权。对每个指出的度量装置参数值的加权也可以使用表明信号度量的相对可靠性的总体数据来确定。在一个示例中，度量指示装置参数融合电路340可以被配置为从系统操作员接收包括分配给度量指示的装置参数值的加权的输入。在一个示例中，度量指示装置参数融合电路340可以使用选定信号度量的度量指示的装置参数值的非线性组合来确定期望装置参数值。非线性组合的示例可以包括决策树、神经网络、非线性组合或者多元回归模式。

图4示出信息融合电路225的另一个示例，其可以为作为装置参数调整电路220的一部分的信息融合电路的示例。信息融合电路225包括目标信号度量变化电路410、存储器电路420和信号投影计算器电路430。

目标信号度量变化电路410可以被配置为响应于当装置参数从第一值变化到第二值时的刺激来生成表示两个或者更多信号度量的累积变化的目标方向向量。目标方向向量可以使用例如由灵敏度计算器电路221提供的两个或者更多信号度量的灵敏度、例如由可变性电路222提供两个或者更多信号度量的可变性或者例如由可协变性电路223提供的两个或者更多信号度量之间的可协变性这三者中的至少一个来生成。在一个示例中，目标信号度量变化电路410可以响应于当装置参数从第一非最佳值变化到第二次最佳值时的刺激使用从两个或者更多信号度量计算的联合灵敏度来生成目标方向向量(v)。次最佳值可以根据历史数据例如患者的医疗功效来选择。在另一个示例中，目标信号度量变化电路410可以使用根据两个或者更多信号度量计算的联合灵敏度和两个或者更多信号度量的至少两个之间的可协变性(例如样品协方差矩阵)来生成目标方向向量(v)。目标信号度量变化电路410还可以确定单位目标方向向量v₀＝v/||v||，其中，||v||表示v的大小。

存储器电路420可以存储多个装置参数值，期望值可以选自该多个装置参数值。耦接到存储器电路420和目标信号度量变化电路410的信号投影计算器电路430可以被配置为每次接收一个存储的装置参数值并且响应于根据接收到的装置参数编程的刺激来测量信号度量。例如，在确定期望AVD值的过程中，信号投影计算器电路430可以响应于使用从存储器电路420获得AVD值(AVD_k)编程的刺激来生成信号度量向量(X_k)，其可以包括来自总共M个信号度量的测量结果。信号投影计算器电路430可以计算信号度量向量(X_k)到目标方向向量(v)或者单位目标方向向量(v₀)上的投影(Ω_k)。在一个示例中，投影可以被计算为X_k和v₀之间的点积，即Ω_k＝v₀ ^T X_k。信号投影计算器电路430可以扫过存储的装置参数值并且基于合成投影{Ω_k}的比较来确定期望装置参数。在一个示例中，信号投影计算器电路430将期望AVD确定为导致最大投影Ω_max的一个。

在另一个示例中，信号投影计算器电路430可以被配置为适应性地确定期望装置参数值。例如，信号投影计算器电路430可以从初始值AVD₀开始，并且确定与信号度量的测量结果相关联的合成投影Ω₀。信号投影计算器电路430可以按步长Δ来增加AVD(即AVD₀+Δ)或者降低AVD(即AVD₀-Δ)，并且确定合成投影Ω₁。信号投影计算器电路430可以将Ω₁和Ω₀进行比较，并且基于该比较来调整AVD。例如，如果Ω从先前值增加(Ω₁>Ω₀)，则可以递减AVD，并且如果Ω从先前值降低(Ω₁<Ω₀)，则可以增加AVD。该过程可以继续直到合成投影Ω满足收敛性准则(例如当前投影和之前投影之间的差低于具体阈值)为止，其中对应的AVD值可以被确定为期望AVT值。

图5示出用于确定期望装置参数且根据期望装置参数刺激目标位置的方法500的示例。在一个示例中，IMD 110(包括该文献中讨论的IMD各种示例)被编程以执行方法500(包括在该文献中讨论的各种示例)。

在一个示例中，方法500可以用于确定心脏的第一位置中的第一事件和心脏的第二位置中的第二事件之间的期望相对时序值。第一事件和第二事件之间的相对时序的一个示例可以包括心房心室延迟(AVD)，其表示内在出现的心房电气激活信号(As)和随后心室起搏脉冲(Vp)之间的等待时间或者心房起搏脉冲(Ap)和随后Vp之间的等待时间。相对时序的另一个示例可以包括左心室-右心室延迟(VVD)，其表示左心室起搏脉冲(LVp)和右心室起搏脉冲(RVp)之间的等待时间。然后，AVD或者VVD的期望值可以用于对一个或者多个刺激串进行编程，以递送到心脏中的一个或者多个区域，例如右心房(RA)、左心房(LA)、右心室(RV)或者左心室(LV)，以在心脏的各个位置中恢复同步。

可以在510处感测一个或者多个生理信号。生理信号的示例可以包括胸内阻抗、心内阻抗、动脉压力、肺动脉压力、RV压力、LV冠状压力、冠状血液温度、血氧饱和度、一个或者多个心音、身体活动或者用力等级、姿势、呼吸、体重或者体温中的一个或者多个。生理信号可以一个或者多个生理传感器获得，例如，该生理传感器包括压力传感器、流量传感器、阻抗传感器、加速器、麦克风传感器、呼吸传感器、温度传感器和血液化学传感器。生理传感器可以植入在患者身体面或者患者外部。可以在520处根据生理信号来生成两个或者更多信号度量。在一个示例中，生理信号可以为心音信号，并且心音度量可以包括S1强度、S2强度、S3强度或者S1、S2或者S3心音相对于基点例如ECG或者EGM上的P波或者R波的时序度量。信号度量可以从由不同生理传感器感测的两个或者更多生理信号中获得。

在530处，可以计算信号度量的灵敏度、信号度量的可变性或者两个或者更多信号度量之间的可协变性中的一个或者多个。在一个示例中，灵敏度可以包括响应于以被编程为至少两个不同值的装置参数进行的刺激的信号度量值的差值。例如，S1强度的灵敏度可以被确定为当AVD设置为第一值AVD₁时的S1强度||S1||₁和当AVD设置为第二值AVD₂时的S1强度||S1||₁之间的差值。

可变性可以包括从响应于以指定装置参数进行的刺激的信号度量的多个测量结果中计算的伸展测量。在一个示例中，当没有递送刺激时，可以在基线期间计算可变性。可变性的示例可以包括范围、四分位数范围、标准偏差、方差、样品方差或者表示变化程度的其它一阶统计量、二阶统计量或者更高阶统计量。

例如，可协变性可以包括使用来自两个或者更多信号度量的测量结果而计算的互相关、协方差、协方差矩阵或者样品协方差矩阵、互熵以及交互信息。可协变性也可以包括如在频域中计算的互频和相干性。用于可协变性确定的两个或者更多信号度量可以从相同生理信号中提取。例如，信号度量可以包括从心音信号中提取的一个或者多个心音度量，例如S1强度、S2强度、S3强度或者S1、S2或者S3心音相对基点的时序度量。在确定期望AVD值的示例中，可以在具有预先确定的AVD的心脏的一个或者多个区域的刺激期间获得总共M(M≥2)个信号度量的N(N≥2)个测量结果。让M个信号度量的第n个测量结果由测量结果向量X_n＝[x_1n,x_2n,…,x_Mn]^T表示，其中，x_mn表示信号度量m的第n个测量结果(1≤m≤M,且1≤n≤N)，并且“T”表示向量或者矩阵的转置操作。然后，用于所有M个信号度量的所有N个测量结果可以由M乘以N测量结果矩阵X_MN＝[X₁,X₂,…,X_N]来表示。让信号度量m的N个测量结果的平均值由μ_m来表示，并且所有M个信号度量的平均值由平均值向量μ_m＝[μ₁,μ₂,…,,μ_m]^T,然后表示多元可变性的M乘以M样品协方差矩阵C_xx可以被计算如等式(1)给出：

在540处，例如，可以使用信号度量灵敏度、可变性或者可协变性中的一个或多个来计算期望的装置参数值。在一个示例中，来自多个候选信号度量的一个或者多个信号度量可以基于信号度量灵敏度、可变性或者可协变性中的一个或者多个来选择。可以使用信息融合方法例如信号度量指示的装置参数值的线性或者非线性组合来计算期望装置参数值。例如，下面参照图6和图7来讨论信息融合的示例。

然后可以在550处使用期望装置参数值来生成一个或者多个刺激脉冲串，并且在560处将该刺激脉冲串递送到例如待实现期望治疗的目标位置。在一个示例中，可以将刺激脉冲串递送到心脏的一个或者多个区域，例如包括左心室、右心室、左心房、右心房、肺动脉、左心室和右心室之间的隔膜以及其它心外膜位置或者心内膜位置。刺激脉冲串也可以递送到神经目标，例如包括压力感受器区域、神经干以及神经束。

图6示出用于确定期望装置参数值的方法640的示例。该方法640可以为540的示例。该方法在641处从计算每个候选信号度量的信号度量可靠性(XR)开始。信号度量可靠性可以使用在530处提供的信号度量灵敏度、可变性或者可协变性中的一个或者多个来计算。在一个示例中，信号度量可靠性可以与信号度量灵敏度成正比。例如，在确定信号度量X的可靠性的过程中，一个或者多个测量{X}₁可以响应于当装置参数设置为第一值(P₁)时的刺激来生成；并且一个或者多个测量{X}₂可以响应于当装置参数设置为第二值(P₂)时的刺激来生成。表示值μ₁可以根据测量{X}₁来计算，并且表示值μ₂可以根据测量{X}₂来计算。表示值μ₁和μ₂可以被计算为相应测量的平均值、中值、权重平均值、众数或者其它集中趋势。信号度量可靠性(XR)可以与{X}₁和{X}₂之间的距离d₁₂成正比，即XR＝α·|μ₁-μ₂|，其中，α为标量常数。

在另一个示例中，信号度量可靠性可以与信号度量可变性成反比，使得具有较高可变性的信号度量不可靠用在确定期望装置参数值中。可变性测量(σ)可以使用响应于当装置参数设置为预先确定值时的刺激的信号度量的多个测量结果来计算。在一个示例中，可变性测量可以使用测量{X}₁、{X}₂或者当没有递送刺激时在基线期间的测量来计算。可变性的示例可以包括范围、四分位数范围、标准偏差、方差、样品方差或者表示变化程度的其它一阶统计量、二阶统计量或者更高阶统计量。信号度量可靠性(XR)可以与μ₁和μ₂之间的距离d₁₂成正比且与σ成反比，例如XR可以成比例于灵敏度与可变性的比，即XR＝α·|μ₁-μ₂|/σ，其中，α为标量常数。

在642处，如果信号度量可靠性满足指定标准，则可以选择信号度量。例如，如果距离d₁₂超过可靠性阈值或者如果SVR超过可靠性阈值，则可以选择信号度量。

在643处，针对每个选定的信号度量，可以确定度量指示的装置参数值。在一个示例中，度量指示的装置参数值可以使用信号度量测量和对应的装置参数值之间的关系的外插或者内插来确定。例如，在确定期望AVD值的过程中，可以响应于当AVD设置为多个值时的刺激在S1强度的测量结果之间构建S1强度-AVD关系。该关系可以由回归模式来表示。回归模式的示例可以包括线性回归、多项式回归、幂回归、逻辑回归以及其它参数化模式和非参数化模式。然后，可以使用S1强度和AVD值之间的回归模式利用外插或者内插来确定S1强度指示的AVD。

然后，可以在644处通过组合选定的信号度量的子集或者全部的指出的信号度量的装置参数值来确定期望装置参数值。在一个示例中，组合可以包括选定的信号度量的子集的指出的度量的装置参数值的线性组合。每个指出的度量装置参数值可以按与相应选定参数度量相关联的信号度量可靠性来计算。在一个示例中，组合可以包括选定的信号度量的子集的指出的度量的装置参数值的非线性组合，例如决策树、神经网络、非线性组合或者多元回归模式。在550处，期望装置参数值可以用于生成刺激。

图7示出用于确定期望装置参数值的方法700的示例。在一个示例中，IMD110(包括该文献中讨论的IMD各种示例)被编程以执行方法700(包括在该文献中讨论的各种示例)。

在710处感测一个或者多个生理信号。生理信号可以由一个或者多个生理传感器，例如包括压力传感器、流量传感器、阻抗传感器、加速器、麦克风传感器、呼吸传感器、温度传感器和血液化学传感器。在720处，可以根据生理信号来生成两个或者更多信号度量。在一个示例中，信号度量可以包括表示生理信号的统计特点或者形态特点的特征。该特征可以在时域、频域或者共同的时间频率域中提取。在730处，通过将装置参数值设置为第一值(P_X)，第一信号度量向量X可以被构建。例如，X可以包括响应于当装置参数设置为P_X时的刺激的两个或者更多信号度量的测量。在740处，通过将装置参数值设置为第二值(P_Y)，第二信号度量向量Y可以被构建。例如，Y可以包括响应于当装置参数设置为P_Y时的刺激的两个或者更多信号度量的测量。

在750处，可以使用信号度量向量X和Y来生成目标方向向量v。目标方向向量可以使用两个或者更多信号度量的灵敏度、两个或者更多信号度量的可变性或者两个或者更多信号度量之间的可协变性中的一个或者多个来生成。在一个示例中，目标方向向量可以使用根据两个或者更多信号度量计算的联合灵敏度来计算。在确定期望AVD值的示例中，第一信号度量向量X＝[x₁,x₂,…,x_M]^T可以响应于当AVD被编程为第一值AVD_X时对心脏的一个或者多个区域的刺激通过使用来自总共M个信号度量来生成；并且第二信号度量向量Y＝[y₁,y₂,…,y_M]^T可以响应于当AVD被编程为第二值AVD_Y时对心脏的一个或者多个区域的刺激通过使用来自总共M个信号度量来生成。在一个示例中，第一值AVD_X可以任意选择，使得AVD_X可以最不可能为期望AVD值；并且第二值AVDY可以被选择为例如基于治疗历史、优先AVD调整的或者使用外部信息来确定的次最佳AVD值。目标信号度量变化电路410可以在M维空间中将目标方向向量(v)确定为从X到Y的向量，即v＝Y-X。单位目标方向向量v₀可以被创建为v₀＝v/||v||，其中，||v||表示向量v的大小。

在另一个示例中，目标方向向量可以使用根据两个或者更多信号度量计算的联合灵敏度和两个或者更多信号度量之间的可协变性来确定。例如，当AVD设置为AVD_X时，信号度量向量X可以重复抽取N次，从而导致表示响应于具有AVD_X的刺激的M个信号度量的N个重复测量结果的M乘以N测量矩阵X_MN＝[X₁,X₂,…,X_N]。同理，当AVD设置为AVD_Y时，信号度量向量Y可以重复抽取N次，从而导致表示响应于具有AVD_Y的刺激的M个信号度量的N个重复测量结果的M乘以N测量矩阵Y_MN＝[Y₁,Y₂,…,Y_N]。表示M维向量μ_X可以使用X_MN来计算，并且表示M维向量μ_Y可以使用Y_MN来计算。例如，μ_X和μ_Y可以分别被计算为N个测量结果X_MN＝[X₁,X₂,…,X_N]的平均值和N个测量结果Y_MN＝[Y₁,Y₂,…,Y_N]的平均值。协方差矩阵C可以使用X_MN或者Y_MN或者X和Y的重复测量的任何组合来生成。M乘以M的协方差矩阵C表示多元可变性。在M维信号度量空间中，在任何给定AVD时读取的M个传感器可以形成由协方差矩阵C表示的椭圆。例如，C可以使用M个信号度量X的N个重复测量结果来计算，如等式(2)中给出：

然后，目标方向向量可以使用μ_X、μ_Y或者C中的一个或者多个来确定。例如，M维空间中的目标方向向量v可以被计算为v＝C^-1(μ_Y-μ_X)。目标方向向量v隐含地解释了多个信号度量的灵敏度和可变性。单位目标方向向量v₀可以被创建为v₀＝v/||v||。

在760处，可以构建测试信号度量向量。测试信号度量向量可以包括来自响应于当装置参数设置为指定值时的刺激的两个或者更多信号度量的测量。在一个示例中，多个候选装置参数值可以存储在存储器中，并且测试信号度量向量可以响应于当装置参数设置为候选装置参数值中的一个时的刺激来构建。然后，在770处，可以计算测量信号度量向量到目标方向向量v上的投影。在一个示例中，投影可以被计算为测试信号度量向量和单位目标方向向量v₀之间的点积。然后，可以在780处将该投影与收敛性准则进行比较。如果该投影满足收敛性准则，则候选装置参数可以被视为期望参数值。否则，不同候选装置参数值可以选自存储器，并且合成测试信号度量向量可以被投影到单位目标方向向量v₀。在一个示例中，该方法700扫过存储器中的候选装置参数值，并且将期望装置参数确定为最大化到单位目标方向向量v₀上的投影的一个。

图8示出用于适当性地确定期望装置参数值的方法800的示例。在一个示例中，IMD110(包括该文献中讨论的IMD各种示例)被编程以执行方法800(包括在该文献中讨论的各种示例)。

装置参数可以在810处被初始化为P₀，并且该刺激可以根据该装置参数的初始值而被递送到目标位置。装置参数的初始值可以使用经验知识例如刺激治疗的历史表现来选择。在820处，包括来自M(M≥2)个信号度量的测试信号度量向量X_k(其与装置参数值P_k对应)可以被构建。在830处，目标方向向量v可以例如通过结合如740中讨论的M个信号度量中的可协变性或者单独地使用联合信号度量灵敏度来生成。在840处，测量信号度量向量X_k可以被投影到目标方向向量v(或者单位目标方向向量v₀)上。在一个示例中，合成投影Ω_k可以被计算为在测试信号度量向量X和单位目标方向向量v₀之间的点积，即Ω_k＝v₀ ^T X_k。如果先前投影Ω_k-1(其与先前装置参数值P_k-1对应)可用，则可以在步骤850处计算当前投影Ω_k和先前投影Ω_k-1之间的差值(ΔΩ)，被定义为ΔΩ＝|Ω_k-Ω_k-1|。然后，可以在860处将ΔΩ与收敛阈值进行比较。如果ΔΩ小于收敛阈值，则可以认为Ω_k收敛，并且认为本装置参数值P_k为期望值P_opt。否则，可以将该装置参数从P_k调整到下一个值P_k+1。在一个示例中，该更新可以由等式(3)来确定：

P_k+1＝P_k-β·(Ω_k-Ω_k-1) (3)，

其中，β可以为表示适配率的正标量。根据等式(3)，装置参数值P的增量或者减量可以与Ω_k和Ω_k-1的比较成正比。例如，如果ΔΩ超过收敛阈值并且如果Ω_k>Ω_k-1，其暗示了投影随着装置参数从P_k-1变化到P_k来增加，则在880处，可以递减P_k+1。然而，如果ΔΩ超过收敛阈值且如果Ω_k<Ω_k-1，其暗示了投影随着装置参数从P_k-1变化到P_k来减少，则在880处，可以递增P_k+1。例如，在确定期望AVD值的过程中，AVD可以被初始化为与患者的内在P波到R波间隔可比较的AVD₀。如果在第k次迭代处，投影Ω由先前值增加(Ω_k>Ω_k-1)并且ΔΩ_k＝|Ω_k-Ω_k-1|超过收敛阈值，然后在下一次迭代处，可以递减AVD_k+1，即，AVD_k+1＝AVD_k-β·ΔΩ_k。因为AVD的更新可以与ΔΩ成正比，随着Ω_k更靠近Ω_k-1，AVD被微调以避免由于太大的增量或者减量而漏掉期望AVD。然后，在890处，调整的装置参数P_k+1可以用于生成刺激并且递送刺激到目标位置，并且可以在820处生成新的测试信号度量向量。

上面的详细描述包括对附图的参考，其构成详细描述的一部分。附图通过说明显示了可以实现本发明的具体实施例。这些实施例在本文中也被称为“示例”。这些示例可以包括除了所示出或所描述的那些元件之外的元件。然而，本发明也预期其中仅提出所示出或者所描述的那些元件的示例。而且，本发明也预期使用参照具体示例(或者其一个或者多个方面)或者参照本文示出或者描述的其它示例(或者其一个或者多个方面)示出或者描述的那些元件(或者其一个或者多个方面)的任意组合或者排列的示例。

如果在本文献和通过引用方式并入任何文献之间的不一致用法，则该文献中的用法控制。

在该文献中，与任何其他情况或者“至少一个”或“一个或多个”的用法不同，如在本专利文献中常见的，术语“一”或者“一个”被使用以包括一个或者超过一个。在该文献中，术语“或”用于指代非排他性的或者，从而“A或B”包括“A但是非B”、“B但是非A”以及“A和B”，除非另外指明。在该文献中，术语“包括”和“其中”用作相应术语“包含”和“在其中”的简明英语等同用语。此外，在下面权利要求书中，术语“包括”和“包含”是开放式的，也就是说，在权利要求书中，包括除了这种术语之后所列的元件以外的元件的系统、装置、物品或过程仍被视为在该权利要求的范围之内。此外，在权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等等仅用作标记，对其对象没有数值要求。

本文所描述的方法示例可以是至少部分地机器实施或计算机实施的。一些示例可以包括用指令编码的计算机可读介质或者机器可读介质，所述指令可操作，以配置电子装置来执行上述示例中的方法。这种方法的实施可以包括代码，例如微代码、汇编语言代码、高级语言代码等等。这种代码可以包括用于执行各种方法的计算机可读指令。代码可以构成计算机程序产品的一部分。此外，在执行过程中或者其他时间，代码可以有形地存储在一个或多个易失性或非易失性计算机可读介质上。这些计算机可读介质可以包括但不限于硬盘、可移动硬盘、可移动光盘(例如压缩盘和数字视频盘)、磁带盒、存储卡或记忆棒、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等等。

以上的描述只是例证性的，而非限制性的。例如，上述示例(或其一个或多个方面)可彼此组合使用。例如本领域的普通技术人员在阅读以上描述的基础上，也可以使用其他的实施例。依照37C.F.R.§1.72(b)提供摘要，以允许读者快速确定计数公开的实质。应理解，所提交的摘要不用于解释或限制权利要求书的范围或含义。此外，在上文的具体实施方式部分，可将各种特征组合在一起，以简化公开。这不应被理解成意指未要求保护的公开特征是任一权利要求必要的。相反地，发明主题可以小于所公开的特定实施例的全部特征。因此，权利要求书由此并入具体实施方式部分，每个权利要求独自代表分别的实施例。本发明范围应当根据所附权利要求连同这些权利要求的全部等同范围来确定。

Claims (20)

1.一种移动医疗装置，包括：

刺激生成电路，其被配置为生成用于刺激目标位置的刺激；

信号分析器电路，其被配置为接收一个或者多个生理信号并且从一个或者多个生理信号生成两个或者更多信号度量；

装置参数调整电路，其被配置为确定用于装置参数的期望装置参数值，所述装置参数调整电路包括以下电路中的一个或者多个：

灵敏度计算器电路，其被配置为针对两个或者更多信号度量中的至少两个信号度量来确定响应于刺激的对装置参数的微扰的相应灵敏度，所述灵敏度使用相应信号度量在具有不同装置参数值的刺激期间的值的比较来确定；

可变性计算器电路，其被配置为针对两个或者更多信号度量中的至少两个信号度量来确定响应于刺激的相应可变性；

可协变性计算器电路，其被配置为确定响应于刺激的两个或者更多信号度量中的至少两个信号度量之间的可协变性；以及

信息融合电路，其被配置为使用针对至少两个信号度量的灵敏度、针对至少两个信号度量的可变性或者在至少两个信号度量之间的可协变性中的至少一个来确定期望装置参数值；以及

控制器电路，其被配置为包括有或者耦接到信号分析器电路、装置参数调整电路和刺激生成电路，所述控制器电路被配置为使用期望装置参数值来编程或者调度刺激的递送。

2.根据权利要求1所述的医疗装置，其中：

刺激生成电路被配置为生成一个或者多个刺激串以用于刺激心脏的一个或者多个区域；并且

装置参数调整电路被配置为确定在心脏的第一位置中的第一事件和心脏的第二位置中的第二事件之间的期望相对时序值。

3.根据权利要求1或者2中任一项所述的医疗装置，包括一个或者多个生理传感器，其被配置为包括有或者耦接到所述信号分析器电路，所述一个或者多个生理传感器被配置为感测一个或者多个生理信号，其中，信号分析器电路被配置为分析来自一个或者多个生理传感器的一个或者多个生理信号。

4.根据权利要求3所述的医疗装置，其中，一个或者多个生理传感器包括被配置为感测心音信号的生理传感器，并且信号分析器电路被配置为使用心音信号来生成一个或者多个心音度量。

5.根据权利要求1或2中任一项所述的医疗装置，其中，信息融合电路包括：

信号度量可靠性估计器电路，其被配置为使用灵敏度、可变性或者可协变性中的至少一个来计算用于两个或者更多信号度量中的至少两个信号度量的信号度量可靠性；

信号度量选择器，其被配置为使用两个或者更多信号度量的信号度量可靠性之间的比较来从所述两个或者更多信号度量中选择子集；

度量指示装置参数确定电路，其被配置为针对选定子集的信号度量来确定度量指示的装置参数值；以及

度量指示装置参数融合电路，其被配置为使用与选定子集的相应信号度量相关联的度量指示的装置参数值的组合来确定期望装置参数值。

6.根据权利要求5所述的医疗装置，其中，信号度量可靠性估计器电路被配置为计算与信号度量灵敏度成正比的信号度量可靠性。

7.根据权利要求5所述的医疗装置，其中，信号度量可靠性估计器电路被配置为计算与信号度量可变性成反比的信号度量可靠性。

8.根据权利要求5所述的医疗装置，其中，

信号度量可靠性估计器电路被配置为针对两个或者更多信号度量中的至少两个信号度量确定响应于当装置参数设置为第一值时的刺激的第一表示信号度量值μ₁和响应于当装置参数设置为第二值时的刺激的第二表示信号度量值μ₂；并且

信号度量选择器被配置为响应于满足可靠性标准的μ₁和μ₂之间的相对测量来选择信号度量。

9.根据权利要求8所述的医疗装置，其中：

信号度量可靠性估计器电路被配置为针对两个或者更多信号度量中的至少两个信号度量使用响应于当装置参数设置为指定值时的刺激的多个测量结果来计算信号度量可靠性，并且使用μ₁和μ₂之间的相对测量和信号度量可变性来计算灵敏度与可变性的比SVR；并且

信号度量选择器被配置为响应于满足可靠性标准的灵敏度与可变性的比SVR来选择信号度量。

10.根据权利要求1或2中任一项所述的医疗装置，其中，信息融合电路包括：

目标信号度量变化电路，其被配置为响应于当装置参数从第一值变为第二值时的刺激来生成表示两个或者更多信号度量的变化的目标方向向量；所述目标方向向量使用灵敏度、可变性、可协变性中的至少一个来生成；

存储器电路，其被配置为存储多个装置参数值；以及

信号投影计算器电路，其耦接到存储器电路和目标信号度量变化电路，所述信号投影计算器电路被配置为：

针对存储的装置参数值来确定包括两个或者更多信号度量的数值的信号度量向量；

针对存储的装置参数值来计算信号度量向量到目标方向向量上的投影；并且

响应于满足指定标准的投影来确定装置参数的期望装置参数值。

11.一种用于递送电刺激的医疗系统，包括：

用于感测一个或者多个生理信号并且从所述一个或者多个生理信号来生成两个或者更多信号度量的装置；

用于使用响应于使用对装置参数的微扰而递送的刺激的两个或者更多信号度量中的至少两个信号度量的灵敏度、响应于以指定装置参数进行的刺激的两个或者更多信号度量中的至少两个信号度量的可变性、或者响应于以指定装置参数进行的刺激的两个或者更多信号度量之间的可协变性中的至少一个来确定期望装置参数值的装置，所述灵敏度使用相应信号度量在具有不同装置参数值的刺激期间的值的比较来确定；

用于使用期望装置参数值来生成刺激的装置；并且

用于递送刺激到目标位置的装置。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，用于确定期望装置参数值的装置包括：用于确定在心脏的第一位置中的第一事件和心脏的第二位置中的第二事件之间的期望相对时序值的装置。

13.根据权利要求11或者12中任一项所述的系统，其中，一个或者多个生理信号包括心音信号，且两个或者更多信号度量包括至少一个心音度量。

14.根据权利要求11或12所述的系统，其中，用于确定期望装置参数值的装置包括：

用于使用信号度量的灵敏度或者可变性中的至少一个来计算用于两个或者更多信号度量中的至少两个信号度量的相应信号度量可靠性的装置；

用于使用两个或者更多信号度量的信号度量可靠性之间的比较来从两个或者更多信号度量中选择子集的装置；

用于针对选定子集的信号度量确定度量指示的装置参数值的装置；并且

用于使用与选定子集的相应信号度量相关联的度量指示的装置参数值的组合来确定期望装置参数值的装置。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，用于计算信号度量可靠性的装置包括：用于计算可靠性测量的装置，可靠性测量与信号度量灵敏度成正比，或者与信号度量可变性成反比，或者与信号度量灵敏度成正比且与信号度量可变性成反比。

16.根据权利要求14所述的系统，其中，用于确定期望装置参数值的装置包括：与选定子集的相应信号度量相关联的度量指示的装置参数值的线性组合，每个度量指示的装置参数值由与选定信号度量对应的信号度量可靠性加权。

17.根据权利要求14所述的系统，其中，用于计算信号度量可靠性的装置包括：

用于生成响应于当装置参数设置为第一值时的刺激的一个或者多个测量结果{X}₁和响应于当装置参数设置为第二值时的刺激的一个或者多个测量结果{X}₂的装置；

用于从{X}₁确定表示值μ₁和从{X}₂确定表示值μ₂的装置；并且

用于使用μ₁和μ₂来确定{X}₁和{X}₂之间的距离的装置；

并且其中，从两个或者更多信号度量中选择子集包括：响应于满足可靠性标准的距离来选择信号度量。

18.根据权利要求14所述的系统，其中，用于计算信号度量可靠性的装置包括：

用于生成响应于当装置参数设置为第一值时的刺激的多个测量结果{X}₁和响应于当装置参数设置为第二值时的刺激的多个测量结果{X}₂的装置；

用于从{X}₁确定表示值μ₁和从{X}₂确定表示值μ₂的装置；

用于使用μ₁和μ₂来确定{X}₁和{X}₂之间的距离的装置；

用于使用来自{X}₁或{X}₂的测量结果来确定可变性的装置；并且

用于使用{X}₁和{X}₂之间的距离和可变性来计算灵敏度与可变性的比SVR的装置；

并且其中，用于从两个或者更多信号度量中选择子集的装置包括：用于响应于满足可靠性标准的灵敏度与可变性的比SVR来选择信号度量的装置。

19.一种用于调整用于操作移动医疗装置的装置参数的系统，所述系统包括：

用于感测一个或者多个生理信号并且从所述一个或者多个生理信号生成两个或者更多信号度量的装置；

用于构建包括响应于当装置参数设置为第一值时的刺激的两个或者更多信号度量的数值的第一信号度量向量和包括响应于当装置参数设置为第二值时的刺激的两个或者更多信号度量的数值的第二信号度量向量的装置，装置参数的第一数值或者第二数值中的一个包括次最佳数值；

用于使用第一信号度量向量和第二信号度量向量之间的差值来确定目标方向向量的装置；

用于构建包括响应于当装置参数设置为候选值时的刺激的两个或者更多信号度量的数值的测试信号度量向量的装置；

用于计算测试信号度量向量到目标方向向量上的投影的装置；并且

用于将期望装置参数值确定为响应于满足收敛标准的投影的候选数值的装置。

20.根据权利要求19所述的系统，其中，用于确定目标方向向量的装置包括：

用于针对两个或者更多信号度量中的至少两个信号度量生成响应于当装置参数设置为第一值时的刺激的多个测量结果{X}和响应于当装置参数设置为第二值时的刺激的多个测量结果{Y}的装置；

用于使用测量结果{X}来确定表示值向量{μ_X}的装置，向量{μ_X}包括两个或者更多信号度量的表示值；

用于使用测量结果{Y}来确定表示值向量{μ_Y}的装置，向量{μ_Y}包括两个或者更多信号度量的表示值；

用于使用两个或者更多信号度量的测量结果{X}或者两个或者更多信号度量的测量结果{Y}来计算协方差矩阵C的装置；并且

用于使用向量{μ_X}和向量{μ_Y}或者协方差矩阵C中的一个或者多个来确定目标方向向量的装置。