CN107847161A - 生成患者的状况的指示符 - Google Patents

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Abstract

公开了一种指示患者的状况的方法(3000)。所述方法包括：在处理器上从用于监测所述患者的生命体征的传感器接收(3100)生命体征信息；在所述处理器上从用于监测环境和/或背景信息的环境传感器接收(3200)针对所述患者的环境和/或背景信息；将所述环境和/或背景信息传递(3300)到存储多个患者特异性参考值的数据库，每个参考值对应于不同的环境和/或背景状况；在所述数据库上响应于接收到的环境和/或背景信息而在所述多个之中选择(3400)患者特异性参考值；在所述处理器上从所述数据库接收(3500)针对所述患者的所述生命体征信息的选定的环境特异性参考值；并且在所述处理器上处理(3600)所述生命体征信息和选定的患者特异性参考值，从而生成所述患者的状况的指示符。

Description

生成患者的状况的指示符
技术领域
本发明涉及指示患者的状况的领域，并且具体地涉及适于生成患者的状况的指示符的处理器的领域。
背景技术
在许多环境中，尤其在急救护理或者急救中，期望基于所测量的生命体征快速并且容易地生成对患者的健康的状况或者状态的指示。
在标准医学实践中，存在个体的至少四个确认的生命体征，包括：血压、心率、体温和呼吸速率。虽说如此，患者的其他生命体征是公知的，例如，外围动脉氧饱和度(SpO2)和血糖水平。
已知测量患者的生命体征的当前值并且将所述当前值与所述生命体征的阈值或临界值进行比较。这可以例如被用于生成患者的状况的指示符。然而，生命体征的可靠的测量结果可能不容易或者不可能获得，尤其是在其中医学装备和/或经医学训练的人不可用的急救情况下。
文档US 2014/257058 A1描述了一种自动化个人医学诊断系统，包括：传感器，其被配置为测量和/或感测生理状况并且生成或者采集传感器数据；计算设备，其被配置为处理传感器数据并且基于传感器数据生成诊断数据(例如，医学诊断数据、触发数据或者其任何组合)；以及用户接口，其被配置用于用户交互。
发明内容
本发明由独立权利要求定义。通过从属权利要求提供有利的实施例。
根据发明构思的第一方面，提供了一种指示患者的状况的方法，所述方法包括：在便携式计算设备的处理器上从用于监测所述患者的生命体征的至少一个传感器接收生命体征信息；在所述处理器上从用于监测环境和/或背景信息的至少一个环境传感器接收针对所述患者的环境和/或背景信息；将针对所述患者的所述环境和/或背景信息从所述处理器传递到存储多个患者特异性参考值的数据库，每个参考值对应于不同的环境和/或背景状况；在所述数据库上响应于从所述处理器接收到的针对所述患者的所述环境和/或背景信息而在所述多个患者特异性参考值之中选择患者特异性参考值；在所述处理器上从所述数据库接收针对所述患者的所述生命体征信息的选定的患者特异性参考值；并且在所述处理器上处理所述生命体征信息和选定的患者特异性参考值，从而生成所述患者的状况的指示符。
换言之，在本文中描述了通过处理生命体征信息和针对所述生命体征信息的选定的患者特异性参考值(或者选定的患者特异性参考信息)生成患者的状况的指示符的方法。因此可以通过基于针对所述生命体征信息(例如，期望、预期或者历史正常值、或者所述患者的特性，诸如身高、体重、年龄、健康等)的选定的患者特异性参考值处理生命体征的值来获得患者的状况的指示符。亦即，方法可以包括接收生命体征的当前值(例如，从传感器)和针对所述生命体征的选定的患者特异性参考值(例如，从数据库)。患者的状况的指示符然后可以基于(一个或多个)生命体征值和选定的患者特异性参考值来生成，从而考虑在其他情况下当对着未考虑所述患者的唯一情况或者特性的一般或者标准阈值比较或者考虑时可能令人误解的所述生命体征的患者特异性特性。而且，生命体征与患者特异性参考信息(诸如，例如身高和体重)之间的链接可以已知并且被用于根据在其他情况下可能已经对于非技术人员自己无用的生命体征测量结果导出指示符或者患者状况。
指示符的生成中的患者特异性参考值的使用可以降低指示患者的状况中的不准确度，因为处理可以考虑患者的已知特性或者“正常”医学状况(例如，低静息心率或者高血压)。因此，基于感测的生命体征信息(例如，测量值)和患者特异性参考值或者信息(例如，身高、体重、年龄、健康等)两者生成患者的状况的指示符可以允许所述患者的状况的更准确且可靠的指示符。
所述患者特异性参考值可以因此被用于有效地校准或者调节用于与状况表征值(例如，阈值或者警报值)的后续比较的生命体征的所测量的当前值。换言之，所述方法可以包括使用选定的患者特异性参考值校准或者以其他方式调节生命体征的感测值，从而生成特定于所述患者的经调节的(或者“经校准的”)值。该患者特异性值可以随后与一般或者工业标准阈值进行比较，并且因此患者特异性值可以被认为是所述患者的状况的指示符，其适于考虑患者特定特性(诸如，例如历史和/或当前健康特征)。
因此，将理解，还可以关于状况表征值执行患者的状况的指示符的生成。换言之，所述指示符还可以基于状况表征值来生成，所述状况表征值指示所述患者的状况(例如，高于其患者的状况被认为危险的生命体征的阈值)。所述状况表征值可以是生命体征的标准化或平均值，使得其不取决于患者的唯一情况或特性。通过提供生命体征的标准化量度(独立于当前或患者特异性参考值)，可以维持患者的状况的指示符的高准确度。此外，单个状况表征值可以顺利地并且容易地更新以在例如不需要确定针对不同的患者的多个状况表征值的需要的情况下反映状况标识值中的新趋势。
患者的状况的指示符可以例如对于使得非专业人(例如，非经医学训练的个体)在急救情况的情况下采取适当的动作是有帮助的。医学指导因此可以基于使用提出的实施例所获得的患者的状况的指示符来生成。实施例因此还可以包括基于所述患者的状况的所生成的指示符来生成对人的医学指导(例如，指令)。
在一些实施例中，处理生命体征信息和选定的患者特异性参考值还包括处理针对患者的环境和/或背景信息。换言之，所述方法还可以在患者的状况的指示符的所述生成中考虑环境或者背景信息。
患者的环境可能例如影响生命体征的当前测量值，使得当前测量值可以未提供患者的状况的真实或者直接表示。例如，高度的改变能够影响SpO2读数。因此，当生成指示符时，所述方法可以有利地考虑环境或者背景差异中的这样的改变。
环境或者背景信息可以包括例如以下项中的至少一项：位置信息；天气信息；以及危险信息。
位置信息可以包括例如关于立即位置的信息，诸如温度、高度、湿度或者振动。天气信息可以包括关于过往、目前或者预测天气状况的信息，例如，最近是否下雨。危险信息可以包括与气体(例如，高CO或低O2水平)、接近化学物质和/或噪声(由所述患者制造的高噪声水平或噪声)有关的信息。
根据本发明的第一方面，所述方法包括将针对所述患者的环境和/或背景信息传递到数据库，从而使得接收到的生命体征信息的患者特异性参考值能够为环境和/或背景特异性的。有利地，所述数据库存储针对所述患者的特定生命体征的多个不同的参考值，每个参考值与不同的环境和/或背景状况(例如，不同的温度处的患者的心率的测量结果)有关。通过将所述环境状况传送到所述数据库，所述处理器允许针对生命体征的环境和/或背景特异性参考值的可能性被返回，从而改进患者的状况的指示符的准确度和可靠性。
在一些实施例中，选择所述患者特异性参考值包括基于接收到的环境和/或背景信息确定环境和/或背景状况，并且选择与最接近于所确定的环境和/或背景状况的环境和/或背景状况对应的所存储的患者特异性参考值。为了确定所确定的环境和/或背景状况与被存储在数据库中的环境和/或背景状况之一的接近度或者接近性，所述方法可以有利地使用相关性或分类算法，诸如k均值聚类。
在一些实施例中，所述数据库通过由患者携带的远程便携式计算设备来提供。在其他或者另外的实施例中，所述数据库可以被提供在便携式计算设备的存储器上或者在由互连网络可访问的中央数据库(即，被存储在例如经由因特网可访问的外部服务器上的数据库)中。
换言之，所述数据库可以被存储要么在所述便携式计算设备上要么在所述便携式计算设备外部。由所述患者携带的远程便携式计算设备(例如，移动电话)可以存储包括与生命体征的参考值有关的信息的数据库。在其他实施例中，数据库被存储在外部服务器(例如数据中心中的服务器)上。这样的服务器可以仅是经由所述因特网可访问的，例如使得所述数据库可以被认为是被存储在“云”中。
在一些实施例中，可以使用数据库的组合，例如，患者特异性数据库可以被存储在远程便携式计算设备上，其具有“备份”数据库，存储例如被存储在所述便携式计算设备上的针对患者的一般值。换言之，如果患者例如未携带存储可以由所述处理器接收的患者特异性参考信息的远程便携式计算设备，处理器可以代替地从被存储在处理器上的数据库接收患者特异性参考信息。被存储在处理器上的数据库可以包括针对患者的一般参考值，而且可以基于所述患者的识别特性(例如，基于年龄、身高、性别等)。
所述方法可选地还包括在所述处理器上接收用于识别所述患者的所述患者的标识信息。所述方法还可以包括将所述标识信息传送到所述数据库，从而使得接收到的所述生命体征信息的选定的参考值能够是患者特异性的。例如，所述便携式计算设备可以适于接收所述患者的特性(例如，来自由所述患者携带的设备的年龄、性别、唯一身份和/或生物测定数据)。
通过向所述数据库提供标识信息，数据库可以能够将这样的信息与患者特异性参考信息交叉引用。例如，由患者的设备携带的唯一代码或身份可以与所述数据库上的患者特异性参考信息(例如，对于该患者唯一的参考值)相关。通过接收所述处理器上的所述标识信息，所述处理器可以有利地将所述标识信息提供到所述数据库，从而使得患者特异性参考值能够被提供，这样的患者特异性参考信息从而改进所述患者的状况的指示符的准确度和可靠性(因为所述患者的特定已知状况更准确地被考虑)。
实施例可以包括向所述数据库提供所述患者的环境/背景信息和标识信息两者。所述数据库可以存储针对特定患者的多个不同的环境特性参考值(即，使用识别信息所识别的患者可以具有对应于不同的环境状况的多个存储的参考值)。
根据发明构思的第二方面，提供了一种包括计算机程序代码模块的计算机程序产品，所述计算机程序代码模块包括适于当所述程序在具有处理器的便携式计算设备上运行时执行任何先前地描述的方法的所有步骤。
根据发明构思的第三方面，提供了一种用于指示患者的状况的医学指导系统，所述系统包括便携式计算设备和所述便携式计算设备可访问的数据库，其中，所述数据库存储针对所述患者的生命体征信息的多个患者特异性参考值，每个参考值对应于不同的环境和/或背景状况。所述便携式计算设备包括处理器，所述处理器适于：从用于监测所述患者的生命体征的至少一个传感器接收生命体征信息；从用于监测环境和/或背景信息的至少一个环境传感器接收针对所述患者的环境和/或背景信息；将针对患者的环境和/或背景信息发送到所述数据库；从所述数据库接收针对所述患者的所述生命体征信息的选定的患者特异性参考值；并且处理所述生命体征信息和选定的患者特异性参考值，从而生成所述患者的状况的指示符。所述数据库适于：从所述处理器接收针对所述患者的环境和/或背景信息；响应于针对所述患者的接收到的环境和/或背景信息而在所述多个患者特异性参考值之中选择患者特异性参考值；并且将针对所述患者的生命体征信息的选定的患者特异性参考值发送到所述处理器。通过当确定患者的状况的指示时将患者特异性参考信息(诸如患者的医学历史)因子分解，潜在地改进指示符的所述质量和/或准确度。
所述处理器还可以适于处理所述生命体征信息、选定的患者特异性参考值和环境和/或背景信息，从而生成所述患者的状况的指示符。
任选地，所述数据库还可以适于基于接收到的环境和/或背景信息来确定环境和/或背景状况，并且选择与最接近于所确定的环境和/或背景状况的环境和/或背景状况对应的所存储的患者特异性参考值。
所述便携式计算设备还可以包括患者标识单元，所述患者标识单元适于获得用于识别所述患者的标识信息。所述处理器可以任选地适于将所述标识信息传送到所述数据库，使得接收到的生命体征信息的选定的参考值是患者特异性的。
在至少一个实施例中，所述便携式计算设备还包括至少一个传感器，所述至少一个传感器适于监测所述患者的生命体征。所述传感器可以例如包括以下项中的至少一项：血氧计、心脏监测器、EKG监测器、用于定位在患者的皮肤上的电极；和/或呼吸监测器。这样的生命体征可以尤其与患者的所述物理状况相关。这可以促进针对患者的更宽范围的生命体征信息的捕获，使得患者的状况可以在较高水平的置信度处建立，因此还改进指示符质量和/或准确度。
便携式计算设备可以额外地包括自动除颤器，所述自动除颤器适于基于所述患者的所述状况的所述指示符来对患者自动地除颤。所述自动除颤器可以包括用于定位在患者上从而将电击递送到所述患者和/或充当心率传感器的一个或多个衬垫。这可以减轻对于基于初始人类干预的急救处置过程的需要，尤其是在所述患者已经为所述系统所已知的情况下。这因此具有进一步降低在急救(例如，心脏骤停)情况或者患者筛余系统中所需的人类干预的量。
本发明的这些和其他方面将根据下文描述的(一个或多个)实施例而显而易见，并且将参考下文描述的(一个或多个)实施例得到阐述。
附图说明
参考附图更详细地并且通过非限制性范例描述本发明的实施例，其中：
图1是根据本发明的实施例的医学指导系统的示意性框图；
图2是根据本发明的另一实施例的医学指导系统的示意图；
图3图示了急救护理情形中的根据实施例的医学指导系统的功能；
图4图示了急救护理情形中的根据另一实施例的医学指导系统的功能；
图5是示出针对多个患者的规格化的脉搏到达时间(在Y轴上)对规格化的心率(在X轴上)的绘图的图形；并且
图6是生成患者的状况的指示符的方法的范例实施例的方法的流程图。
具体实施方式
应当理解，附图仅是示意性的并且未按比例绘制。还应当理解，相同附图标记贯穿附图被用于指示相同或者相似部分。
本发明提供通过使用便携式计算设备和便携式计算设备可访问的数据库生成患者的状况的指示符的概念，以结合针对生命体征信息的患者特异性参考值处理患者的生命体征信息。通过采用患者特异性参考值，患者的(一个或多个)生命体征的测量值可以基于患者的特性来调节或者定制，从而提供考虑特定于患者的一个或多个因子(诸如，例如患者的物理特性和/或医学史)的指示符。以这种方式，可以获得考虑对于患者唯一或特定的特性的状态的更高质量(例如，更准确的)指示符。
医学指导系统的便携式计算设备可以包括智能电话、智能手表、个人数字助理或者平板计算机。而且，便携式计算设备可以是头戴式计算设备，其具有被布置为当佩戴所述设备时由所述头戴式计算设备的佩戴者查看的至少一个显示模块。实施例可以因此采用通常由显著数量的人携带或者佩戴的常规和广泛可用的便携式计算设备。此外，由于存在朝向智能便携式计算设备的社会中的清楚趋势，因此假设显著数量的非专业人将具有这样的便携式计算设备的是合理的，从而增加人能够根据实施例实施生成患者的状况的指示符的方法的可能性。此外，便携式计算设备可以是便携式医学装备，诸如，(传输)患者监测器、监测器/除颤组合或者自动外部除颤器(AED)。
实施例可以因此利用以下洞察：非专业人救援者或者旁观者可以携带能够根据生命体征信息和针对生命体征信息的患者特异性参考值生成患者的状况的指示符的(智能)便携式计算设备。以这种方式，医学指导系统可以通过以自动化或者用户控制器方式将一个或多个便携式计算设备与用于监测患者的生命体征的至少一个传感器集成来原位编译。以这种方式，具有期望的感测和/或处理能力的设备可以被配置，使得其可以被包括到根据实施例的医学指导系统中。基于生成患者的状况的指示符，所述系统可以将医学指导传递给用户。这可以使得用户能够提供适合的和/或适当的医学注意，而不管用户不具有医学训练和/或专业化医学设备，因此帮助确保患者接收适当的护理或处置。
术语患者不必应当被解释为限于临界状况中或临床环境中的个体，而是可以相反包括可以期望测量生命参数的任何个体(例如，运动员和/或慢跑者)。话虽如此，在优选的实施例中，传感器系统和/或便携式计算设备可以被设计用在急救护理情况下。
在本申请的背景中，便携式计算设备是可以由人佩戴或携带的计算设备。通常，这样的便携式计算设备可以是适于连接到生命体征传感器(例如，脉搏血氧计)的装备。便携式计算设备的范例包括移动电话、智能手表、平板计算机、个人数字助理和膝上型个人计算机。
参考图1可以描述根据本发明的第一实施例的便携式计算设备100的基本结构和操作。图1是用于生成患者的状况的指示符的系统的示意性框图，其可以对提供例如医学指导有用。
便携式计算设备100包括处理器110。处理器适于从适于监测个体的生命体征的至少一个传感器200接收生命体征的当前值150。处理器100适于从环境传感器500接收环境和/或背景信息158。处理器还适于从数据库300接收针对该生命体征的参考值154。
适于生成针对生命体征的当前值的传感器在现有技术中是公知的并且可以包括例如血氧计、心率监测器、血压监测器、EKG监测器、呼吸监测器和/或EKG监测器。
处理器110适于处理接收到的当前值(从至少一个传感器)和参考值(从数据库)，从而生成患者的状况的指示符。处理器还可以进一步基于环境和/或背景信息来生成患者的状况的指示符。
指示符可以例如是患者的状况的代表性值(例如，在1-10的尺度上的严重性)或者二元指示符。
在处理接收到的当前值和参考值时，处理器110可以例如基于该生命体征的接收到的参考值来校准生命体征的当前测量结果。处理器可以然后将该经校准的值与该生命体征的标准化状况表征值(即，临界或阈值)进行比较，以确定患者的状况的指示符。基于接收到的参考值对当前测量结果的校准从而允许在不需要对存储针对生命体征的多个状况表征值(例如阈值)的需要的情况下确定患者的状况的准确且可靠的方法。
通过范例，处理器110可以接收患者的当前心率的当前测量结果150和患者的静息心率的参考测量结果154。处理器可以然后基于参考测量结果校准当前测量结果从而使当前测量结果“规格化”。例如，如果已知患者与一般群体相比较具有低静息心率(例如，<55BPM)，则可以向上校准患者的心率的当前测量结果。处理器然后基于经校准的测量结果以及关于标准化状况表征值的操作(例如，比较)来生成患者的状况的指示符。
在其他实施例中，处理器可以确定患者的生命体征的当前测量结果与患者的生命体征的参考测量结果的比率(例如，当前心率除以参考心率)。处理器可以将所确定的比率与生命体征的临界值进行比较以生成患者的状况的指示符(例如，如果比率低于临界值，则可以生成正指示符)。
在至少一个实施例中，在没有与针对生命体征的患者特异性参考值的校准或者比较的情况下，生命体征的当前值可以不具有背景意义。例如，当前值可以是生命体征的间接或者替代参数(例如，脉搏到达时间PAT)，其自身不具有背景意义。换言之，如果与个体的健康状态相比较，则这样的替代量度仅提供可靠的检测。因此，在本文中有利地已认知到，适于接收生命体征的当前值和针对该生命体征的患者特异性参考值两者的处理器能够允许可靠地产生生命体征的指示符。
针对生命体征(能够被无创地测量)的这样的替代或者间接参数可以包括以下各项中的至少一项：脉搏到达时间；脉搏波速度；以及脉搏传导时间。
生命体征的患者特异性参考值可以优选地基于患者的标识信息并且可以因此对于该患者是唯一的。在一些实施例中，可以通过患者的特性与平均参考值的比较来获得患者特异性参考值(例如，参考值可以基于患者的性别和/或年龄)。
由处理器接收到的生命体征的当前值优选地使用无创措施获得，并且可以例如包括患者的以下各项的量度：心率；脉搏到达时间；脉搏波速度；脉搏传导时间；和/或外围动脉氧饱和度(SpO2)。
可以参考图2描述根据本发明的第二实施例的更复杂的医学指导系统。在下文中应该描述尚未描述或者不同地实现的系统的仅那些特征。
图2是根据本发明的另一实施例的系统的示意性框图。系统可以被认为是医学指导系统，因为其可以生成患者的状况的指示符，并且医学指导可以由系统基于状况的指示符生成。
图2图示了便携式计算设备，包括处理器110、视觉输出设备160、音频输出设备165、通信单元170、标识单元190和存储器单元180。
便携式计算设备100适于与多个设备通信，所述多个设备包括至少一个传感器200、数据库300、远程设备400和环境传感器500。通信单元170可以适于从这些设备中的至少一个接收信号和/或将信号发送到这些设备中的至少一个，并且可以从而充当收发器。通信单元170适于与处理器110交互从而将信号传达至处理器110和从处理器110传达信号(即，处理器可以经由通信单元从设备接收信息)。
便携式计算设备100适于将由处理器110生成的患者的状况的指示符的视觉表示显示在视觉输出设备160上。视觉输出设备160可以包括适于识别患者的状况的一个或多个LED(例如，形成显示器的LED阵列或者一个或多个LED的系列)。
在其他或另外的实施例中，便携式计算设备包括音频输出显示器165(例如，扬声器或蜂鸣器)，所述音频输出显示器适于提供指示患者的状况的音频表示(例如，确认声音/语音或蜂鸣)。
在一个实施例中，处理器110还基于从环境传感器500接收的环境信息158来对生命体征的当前值进行校准。换言之，处理器110可以基于生命体征的接收到的参考值和环境信息来对生命体征的当前值进行校准或者修正。这可以例如允许根据环境状况来校准所测量的体征的当前值。
例如，可以已知个体的静息心率可以取决于外部温度，并且因此环境传感器500可以是温度计并且生命体征可以是心率。因此，处理器在温暖的温度(例如，>28℃)中将心率的当前值稍微地向下校准并且在较冷的温度(例如，<18℃)中将心率的当前值稍微地向上校准。因此，针对心率的当前值可以基本上被规格化到一致的温度(例如，被规格化到室温～23℃)。
在其他或者另外的实施例中，为了基于环境和/或背景信息执行患者的状况的指示符的生成，处理器可以适于将环境和/或背景信息传递(例如，经由通信单元170)传递到数据库作为输出环境和/或背景信息152。
数据库300存储生命体征的多个参考值，每个对应于不同的环境和/或背景状况。在从便携式计算设备100接收输出环境或背景信息152的情况下，数据库选择针对最接近于便携式计算设备的环境的环境和/或背景状况的参考值以用于发送到便携式计算设备。
因此，便携式计算设备适于将环境和/或背景信息152传送到数据库300，从而接收至少部分取决于输出环境和/或背景信息的参考值。环境和/或背景信息可以包括例如位置信息、危险信息和/或天气信息。位置信息应当被理解为意指特定于便携式计算设备的大致附近的信息，例如：经度和纬度；温度；高度；湿度；和/或气压。天气信息可以包括特定于便携式计算设备的宽泛附近的天气信息(例如，在附近最近是否已经下雨)。危险信息可以例如涉及便携式设备的大致附近中的危险，例如，高水平的CO或低水平的O2。危险信息可以包括涉及区中的某些化学物质或已知危险的接近度的信息(例如，辐射水平)。
因此，环境传感器可以包括任何数目的以下项：全球定位系统(GPS)；温度计；比重计；高度计；气压计；盖革计数器；光敏传感器；和/或气体传感器。
便携式计算设备的标识单元190适于生成或者接收用于识别患者的患者的标识信息。
标识单元190可以适于与由患者携带的远程设备400通信以便从远程设备400接收患者的标识信息156。远程设备可以例如是移动电话、智能手表、集成在卡(例如，护照、司机的执照和/或医学保险卡)中的芯片或者存储可以由标识单元读取的唯一标识符的植入在患者的身体中的芯片。在一些实施例中，远程设备可以发送由标识单元接收的信号(例如，特性信号)。
在备选实施例中，标识单元可以是扫描器或者生物测定传感器，其适于基于生物测定数据(例如，指纹或者虹膜扫描)或者由患者保持的对象(例如，条形码或者QR码)上的唯一标识符来生成患者的识别信息。
处理器可以适于将标识信息159传递到数据库300，从而从数据库接收患者特异性参考值。换言之，数据库可以存储生命体征的多个不同的参考值，每个参考值对应于不同的患者。由便携式计算设备发送的患者的标识信息可以由数据库接收，使得数据库可以选择对于患者唯一的参考值。以这种方式，患者特异性参考值可以被传递到便携式计算设备。
这可以有利地改进患者的状况的指示符的可靠性和准确度，因为(一个或多个)参考值(例如，用于校准生命体征的当前值)可以被选择以对于个体患者是唯一的。
在一些实施例中，处理器可以适于将环境/背景信息152和标识信息159两者传递到数据库300，从而从数据库接收患者特异性且环境和/或背景特异性的参考值。换言之，数据库可以存储参考值的多个集合，每个集合对应于不同的患者，并且该集合中的每个参考值对应于不同的环境和/或背景状况。因此，针对患者和环境的参考值的准确度可以被改进，从而增加由便携式计算设备100的处理器110所生成的指示符的准确度和可靠性。
任选地，标识单元190可以被形成为通信单元170的部分，使得通信单元可以适于与由患者携带的远程设备通信以便从远程设备接收患者的标识信息。
在一些实施例中，数据库可以内化在便携式计算设备100中并且可以例如被存储在设备的存储器单元180上。
在其他或者另外的实施例中，当便携式计算设备不能够从数据库接收参考值时，伪参考值(例如，基于患者特异性特性的平均或者估计的参考值)可以从被存储在设备的存储器单元180上的备份数据库来接收，使得患者的状况的指示符可以基于生命体征的当前值和伪参考值来生成。伪参考值的生成和/或计算可以有利地规则地更新以反映群体或医学建议的特性中的改变趋势，从而改进患者的状况的指示符的准确度。
通信单元170和/或标识单元可以例如通过使用已知有线协议(例如，USB系统)的直接有线连接或者使用已知无线协议的无线连接与数据库、传感器、环境传感器或远程便携式计算设备通信。可以被用于与远程便携式计算设备通信的合适的无线通信协议包括红外线链接、ZigBee、Bluetooth、近场通信(NFC)、无线局域网协议，诸如根据IEEE 802.11标准、2G、3G或4G电信协议等。其他格式对于本领域的技术人员而言将是容易显而易见的。
可以参考图3描述根据本发明的医学指导系统的第三实施例。在下文中应该描述尚未描述或者不同地实现的医学指导系统的仅那些特征。图3图示了急救护理情形中的根据第三实施例的医学指导系统的功能。
便携式计算设备100适于还包括传感器200和AED 600(自动外部除颤器)，两者被连接到患者1000。患者携带远程便携式计算设备，此处被实现为佩戴在患者的手腕上的智能手表。
便携式计算设备的传感器200被实现为心率监测器或者血氧计，其适于检测患者的心率或脉搏率的当前值(即，由传感器200所测量的生命体征是患者的心率)。
远程便携式计算设备700适于将患者的心率的参考值发送到便携式计算设备100(例如，在便携式计算设备的请求的情况下)。例如，远程便携式计算设备700可以发送与患者的正常静息心率有关的信息。
换言之，由患者携带的远程便携式计算设备700保持或者存储数据库300，从所述数据库接收生命体征的参考值。
便携式计算设备的处理器适于基于心率的接收到的当前值150(来自传感器200)和心率的接收到的参考值154(来自远程便携式计算设备700)来生成患者的状况的指示符。
处理器还可以适于基于所生成的指示符，确定对于患者而言是否有必要接收除颤。例如，处理器可以适于基于患者的状况的指示符诊断患者的状态，并且基于患者的诊断状态确定是否除颤。AED 600适于基于该确定来执行除颤。
因此，便携式计算设备可以被理解为是自动除颤系统，其由于接收到的参考值154而具有在确定患者的指示符中的增加的准确度和可靠性，以改进自动除颤系统的可靠性。
可以参考图4描述根据本发明的医学指导系统的第四实施例。
便携式计算设备100包括环境传感器500、第一传感器200A和第二传感器200B。第一传感器200A适于将生命体征的第一当前值150A提供到便携式计算设备，并且第二传感器200B适于将生命体征的第二当前值150B提供到便携式计算设备100。
换言之，处理器可以从多个传感器接收生命体征的多个当前值。在一些实施例中，多个当前值可以组合或者平均从而形成使用在患者的状况的指示符的生成中的单个当前值(例如，获取来自超过一个传感器的平均读数)。
第一传感器200A可以是被定位在患者1000的指(例如，手指)上从而检测患者的脉搏率的第一读数150A的血氧计，并且第二传感器200B可以是被定位在患者的胸部上从而获取患者的心率的第二读数150B的电极。
便携式计算设备100适于使用例如便携式计算设备的标识单元来获得患者1000的标识信息156。标识单元可以适于与由患者携带的远程便携式设备700(例如，智能手表或者包含识别RFID芯片的手镯)通信，从而接收用户的标识信息156。在一些实施例中，便携式设备包括标识单元可以识别的标识设计(例如，条形码或QR码)。
便携式计算设备的环境传感器适于生成可以由便携式计算设备的处理器接收的环境或背景信息158。
便携式计算设备100适于与存储在外部服务器上的数据库通信。外部服务器可以是例如数据中心中的服务器并且可以被认为是“云存储系统”。换言之，便携式计算设备可以适于与被存储在未定位在便携式计算设备附近的设备的存储器单元中的数据库通信。可以经由因特网或者已知无线通信协议执行与这样的数据库的通信。
便携式计算设备100适于将环境/背景信息152和/或识别信息159传递到数据库从而接收环境和/或背景特异性和/或患者特异性参考值，以用于生成患者的状况的指示符。
便携式计算设备然后适于基于脉搏率和心率的读数(来自传感器200A和200B)和接收到的参考值154来生成患者的状况的指示符。
在急救情况期间，可靠和快速的无创连续血压测量是不可用的。然而，血压替代量度(诸如脉搏传导时间(PTT)、脉搏波速度(PWV)和脉搏到达时间(PAT))是公知的。这些是未提供绝对血压但是实现血压中的趋势的确定的替代量度。替代参数可以通过容易应用的感测模态容易地无创地测量。
对于PAT而言，已经示出，“保存区域”与“临界区域”的患者的状态之间的类似区别通过绘制2D绘图中的PAT vs.心率而是可能的。然而，如果测量结果与受检者的状态有关，则替代量度可以仅提供可靠的检测。
例如，在示出Y轴2000上的规格化的PAT(即，PAT/PATref)对X轴2001上的规格化的心率(即，HR/HRref)的绘图的图5中说明了该方法。
此处，针对PAT的患者特异性参考值(即，PATref)和患者特异性参考值HR(即，HRref)是当患者处于稳定(即，“健康”状态)中时已经确定的那些。
通过使用在“健康状况”中获得的这些参考值，可以检测临界血压下降。这被图示在图5的图形中，其中，示出了具有低于80mmHg的收缩血压(SBP)的患者(圆形点，昏倒的患者)与具有高于该阈值的SBP的患者(方形点，非昏倒者)之间的比较。因此，方形点指示有意识的患者并且圆形点指示无意识的患者。当检测到高于大约1.1的阈值(如由标记2101的水平线所指示的)的经校准的PAT，伴随有低规格化的心率(即，低于1.0的规格化的心率)(如由被标记2102的水平线所指示的)时，这两个组可以清楚地区别。
因此，将理解，使用已经被调节为考虑患者特异性特性的多个生命体征测量结果(例如，根据患者特异性参考值规格化)的状况表征值(例如，PAT和HR两者)可以提供患者的状况的指示。
在这一点上，应指出，医学指导系统可以使用由患者和/或旁观者拥有(例如，由患者和/或旁观者佩戴或者携带的)的普遍存在的智能设备来原位创建。给定日常生活中的这样的智能设备的快速扩散，这因此意指存在根据实施例的这样的医学指导系统可以通过识别急救的场景处的其适合的部件并且将所标识的部件并入在医学指导系统中原位创建，例如，通过建立所识别的设备与便携式计算设备之间的无线链接并且通过将所识别的设备放置在患者上和/或附近(如果必要的话)。
现在转到图6，描绘了用于指示患者的状况的方法3000的范例实施例的流程图。
在优选实施例中，方法3000包括在其中非专业人附近的便携式计算设备彼此建立一个或多个连接的第一分支3001，以及在其中医学指导系统被用于响应于经处理的生命体征信息和针对生命体征信息的患者特异性参考信息而生成患者的状况的指示符的第二分支。应注意，为了避免怀疑，在非专业人附近的便携式计算设备100例如与远程服务器或者处理资源通信的情况下，可以从方法3000省略第一分支3001。
方法3000可以通过携带根据实施例的便携式计算设备的非专业人通过事件的怀疑的受害者的发现在步骤3050中开始。非专业人可以激活便携式计算设备100的状况指导模式，例如，通过向设备100提供可以由设备识别为用于激活状况指导模式的指令的命令。这可以促使便携式计算设备生成针对急救服务的第一响应器呼叫，以便将急救服务引导到患者的位置。为此，第一响应器呼叫可以是包括全球定位信息的自动化呼叫，所述信息可以从便携式计算设备100内的全球定位单元或者与便携式计算设备100(例如，智能设备(诸如包括全球定位单位的智能电话或智能手表)，所述智能设备无线地链接到便携式计算设备100)通信的全球定位单元获得。备选地，第一响应器呼叫由救援者生成，例如，通过将指令发布到便携式计算设备100以生成呼叫。
接下来，方法3000前进到步骤3060，其中，便携式计算设备100在患者1000的附近搜索包括用于检测受害者的生命体征(诸如呼吸特性)的传感器200或者用于感测受害者被定位在其内的环境的传感器的设备。这样的设备可以例如通过识别由这些设备所生成的无线信号或者通过识别全球定位跟踪信号(例如，GPS跟踪器信号、GRS信号、GLONASS信号等)来生成。这些传感器可以并入在由患者1000、救援者或旁观者携带或佩戴的便携式计算设备(例如智能设备(诸如智能手表或智能电话))中。可用设备可以以任何适合的方式识别，例如，通过识别设备类型和制造(产品号)(例如，来自患者1000附近的设备的询问)，并且将所识别的设备与具有期望的传感器功能的已知设备的所存储的数据库进行比较，或者通过请求患者1000附近的智能设备来指示哪些传感器可用于链接并且然后链接到相关传感器。
接下来，在步骤3080中，便携式计算设备1000试图使用如先前所解释的任何适合的无线通信协议与所识别的设备建立无线连接，所识别的设备要被并入在医学指导系统中。在步骤3085中，检查是否已经建立所识别的设备300、400与便携式计算设备100之间的无线连接。如果出于一些原因尚未建立无线连接中的一些，则方法3000行进到在其中非专业人被警告无线连接中的一些能够不被建立的步骤3090，使得非专业人能够试图调节影响的设备，例如，通过启用这些设备的无线通信模式。这可以涉及请求旁观者以在设备已经由旁观者提供的情况下激活无线通信模式。例如，警报可以被显示在便携式计算设备100的显示模块上。方法3000然后返回到步骤3085以检查所有设备是否已与便携式计算设备100建立了无线通信链接。
一旦全部设备无线地连接到便携式计算设备100，方法3000行进到步骤3100，其中，来自至少一个传感器的生命体征信息由便携式计算设备的数据处理器接收。例如，由包括用于监测患者的生命体征的传感器的一个或多个设备所提供的数据可以被传递到便携式计算设备。在实施例中，数据处理器可以将加权因子(例如，信号质量指示符)应用到从一个或多个传感器200接收到的生命体征数据，以便改进后续处理的可靠性。
接下来，在步骤3200中，来自用于监测环境或背景状况的至少一个传感器的针对患者的环境和/或背景信息被提供到便携式计算设备100。例如，可以根据将面部、对象和声音识别并入的图像和声音分类算法处理来自智能电话的相机和麦克风的数据。该处理可以通过经由分布式处理环境(诸如例如“云”)进行的处理来辅助。而且，额外环境信息可以从其他服务(例如，局部天气状况)提供，使得其可以通过后续处理被考虑。因此，在步骤3200中，各种类型的环境信息或背景信息(包括：位置信息；天气信息；以及危险信息)可以由便携式计算设备的数据处理器接收。
然后，在步骤3300中，将针对患者的环境和/或背景信息从便携式计算设备100传递到存储多个患者特异性参考值的数据库300，每个参考值对应于不同的环境和/或背景状况。
响应于从所述便携式计算设备100接收到的针对患者的环境和/或背景信息，在步骤3400中，选择多个患者特异性参考值之中的患者特异性参考值。
在该范例中，患者的标识信息(诸如，例如标识号或者名字)也被传递到远程数据库。使用这样的标识信息，特定于所识别的患者和特定环境和/或背景状况的生命体征信息的参考值可以从数据库中检索并且被传递到便携式计算设备100。以这种方式，可以使接收到的针对生命体征信息的选定的参考值为不仅环境和/或背景特异性的，而且为患者特异性的。
接下来，在步骤3500中，将针对患者的生命体征信息的选定的患者特异性参考值从数据库300提供到便携式计算设备100。
方法然后行进到步骤3600，其中，便携式计算设备100的数据处理器处理生命体征信息、选定的患者特异性参考值以及环境和/或背景信息，从而生成患者的状况的指示符。因此，患者状况的指示符可以使用生命体征信息和选定的患者特异性参考值来生成，所述定的患者特异性参考值可以被用于校准或者调节生命体征信息，从而考虑患者特异性特性(诸如年龄、体重、身高、健康水平等)。所生成的指示符还可以基于表示可以对患者的生命体征具有影响的环境和/或背景状况(诸如天气、位置等)的环境和/或背景信息。以这种方式，可以获得更准确和/或患者特异性的患者状况的指示符，并且这可以从以简单或非侵入的方式监测或感测生命体征来实现。可以因此通过实施例避免对复杂医学装备、医学训练和/或侵入性生命体征检测/感测的需要。
在一些实施例中，方法3000可以然后回路返回步骤3100以执行对患者1000的生命体征的重复监测。以这种方式，方法3000可以继续，直到急救服务到达在其上方法3000可以终止的场景。
在这一点上，应指出，方法3000的上述实施例仅是该方法的范例实施例并且其若干扩展和/或其变化将对于技术人员是立即显而易见的。
例如，方法3000可以通过患者1000附近的便携式除颤设备(例如，为旁观者之一所有)的检测扩展，所述检测例如可以通过非限制性范例在方法3000的步骤3060中发生，在所述情况下方法可以通过包括用于基于患者的状况的所生成的指示符自动操作除颤设备的指令扩展。例如，用于操作和/或控制除颤设备的指令可以从便携式计算设备直接地转移到用于要实施的自动操作的除颤设备。
上文所公开的实施例的其他适合的扩展和变化对于技术人员而言将是显而易见的。
本发明的各方面可以被实现为由便携式计算设备至少部分地实现的或者被分布在包括便携式计算设备的分离的实体上的医学指导方法或者系统。本发明的各方面可以采取在具有实现在其上的计算机可读程序代码的一个或多个计算机可读介质中实现的计算机程序产品的形式。
可以利用一个或多个计算机可读介质的任何组合。所述计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子、磁性、光学、电磁、红外或半导体设备、装置、或设备、或前述内容的任何适合的组合。这样的系统、装置或者设备可以是通过任何适合的网络连接可访问的；例如，系统、装置或者设备可以通过网络可访问，以通过网络检索计算机可读程序代码。这样的网络可以例如是因特网、移动通信网络等。计算机可读存储介质的更具体范例(非详尽列表)可以包括以下各项：具有一个或多个导线的电学连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦可编程只读存储器(EPROM或闪速存储器)、光纤、便携式压缩光盘只读存储器(CD-ROM)、光学存储设备、磁性存储设备或者前述内容的任何适合的组合。在本申请的背景中，计算机可读存储介质可以是可以包含或存储用于由指令执行系统、装置或设备使用或结合其使用的程序的任何有形介质。
计算机可读信号介质可以包括具有实现在其中的计算机可读程序代码的传播数据信号(例如，在基带内或作为载波的部分)。这样的传播信号可以采取各种形式中的任一个，包括但不限于电磁、光学或其任何适合的组合。计算机可读信号介质可以是这样的任何计算机可读介质：其不是计算机可读存储介质并且可以传递、传播或传输用于由指令运行系统、装置或设备使用或结合其使用的程序。
在计算机可读介质上实现的程序代码可以使用任何适当的介质发送，包括但不限于无线、有线线路、光纤线缆、RF等或前述内容的任何适合的组合。
用于通过在便携式计算设备的处理器上运行来执行本发明的方法的计算机程序代码可以以一个或多个编程语言的任何组合书写，包括面向对象编程语言(诸如JAVA、Smalltalk、C++等)和常规过程编程语言(诸如“C”编程语言或者类似编程语言)。程序代码可以在处理器上完全地被运行为独立软件包(例如，app)或者在处理器上部分地并且在远程服务器上部分地运行。在后者情形中，远程服务器可以通过任何类型的网络(包括局域网(LAN)或广域网(WAN)连接到便携式计算设备100，或者可以对外部计算机进行连接，例如，通过因特网使用因特网服务提供商。
上面参考根据本发明的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图图示和/或框图描述了本发明的各方面。将理解，流程图图示和/或框图的每个框和流程图图示和/或框图中的框的组合可以通过计算机程序指令实施，所述计算机程序指令要在便携式计算设备的数据处理器上全部或者部分地运行，使得指令创建用于实施一个或多个流程图和/或框图框中所指定的功能/动作的模块。这些计算机程序指令还可以被存储在可以引导包括便携式计算设备的心肺复苏指导系统以特定的方式工作的计算机可读介质中。
计算机程序指令可以被加载到数据处理器上以使得一系列操作步骤在便携式计算设备100上执行，从而产生计算机实施的过程，使得在数据处理器上运行的指令提供用于实施在一个或多个流程图和/或框图框中指定的功能/动作的过程。计算机程序产品可以形成包括便携式计算设备的心肺复苏指导系统的部分，例如，可以被安装在心肺复苏指导系统上。
应当注意，上文所提到的实施例图示而不是限制本发明并且本领域的技术人员将能够在不脱离权利要求书的范围的情况下设计备选实施例。在权利要求中，被放置在圆括号内的任何附图标记不应当被解释为对权利要求的限制。词语“包括”不排除除权利要求中的列出的那些外的元件或者步骤的存在。在元件前面的词语“一”或“一个”不排除多个这样的元件的存在。可以借助于包括若干不同的元件的硬件来实施本发明。在枚举若干模块的设备权利要求中，可以通过硬件的同一个项实现这些模块中的若干。尽管互不相同的从属权利要求中记载了特定措施，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。
通过研究附图、说明书和权利要求书，本领域的技术人员在实践所请求保护的本发明时可以理解和实现所公开的实施例的其他变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件或者步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。尽管互不相同的从属权利要求中记载了特定措施，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。权利要求中的任何附图标记不应当被解释为对范围的限制。

Claims (15)

1.一种指示患者(1000)的状况的方法(3000)，所述方法包括：
在便携式计算设备(100)的处理器(110)上从用于监测所述患者的生命体征的至少一个传感器(200；200A、200B)接收(3100)生命体征信息(150、150A)；
在所述处理器上从用于监测环境和/或背景信息的至少一个环境传感器(500)接收(3200)针对所述患者的环境和/或背景信息(158)；
将针对所述患者的所述环境和/或背景信息从所述处理器(110)传递(3300)到存储多个患者特异性参考值的数据库(300)，每个参考值对应于不同的环境和/或背景状况；
在所述数据库上响应于从所述处理器接收到的针对所述患者的所述环境和/或背景信息而在所述多个患者特异性参考值之中选择(3400)患者特异性参考值；
在所述处理器上从所述数据库(300)接收(3500)针对所述患者的所述生命体征信息的选定的患者特异性参考值(154)；并且
在所述处理器上处理(3600)所述生命体征信息(150、150A)和所述选定的患者特异性参考值(154)，从而生成所述患者的状况的指示符。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，处理(3600)所述生命体征信息(150、150A)和所述选定的患者特异性参考值(154)还包括处理针对所述患者的所述环境和/或背景信息(158)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述环境和/或背景信息(158)包括以下项中的至少一项：位置信息；天气信息；以及危险信息。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，选择所述患者特异性参考值包括：
基于接收到的环境和/或背景信息来确定环境和/或背景状况；并且
选择与最接近于所确定的环境和/或背景状况的环境和/或背景状况对应的存储的患者特异性参考值。
5.根据任何前述权利要求所述的方法，其中，所述数据库(300)通过由所述患者(1000)携带的便携式计算设备(700)来提供。
6.根据任何前述权利要求所述的方法，还包括：
在所述处理器上接收用于识别所述患者的所述患者的标识信息(156)；并且
将所述标识信息传送到所述数据库(300)，从而使得接收到的所述生命体征信息的选定的参考值能够是患者特异性的。
7.根据任何前述权利要求所述的方法，其中，所述生命体征信息(150、150A)包括以下项中的至少一项：呼吸信息；血压信息；心率信息；血糖信息；氧饱和度信息；体温信息；以及脉搏信息。
8.一种包括计算机程序代码模块的计算机程序产品，所述计算机程序代码模块适于当所述程序在具有处理器的便携式计算设备上运行时执行根据任何前述权利要求所述的方法(3000)的步骤中的全部。
9.一种用于指示患者(1000)的状况的医学指导系统，所述系统包括便携式计算设备(100)和所述便携式计算设备能访问的数据库(300)；
其中，所述数据库(300)存储针对所述患者的生命体征信息的多个患者特异性参考值，每个参考值对应于不同的环境和/或背景状况；
其中，所述便携式计算设备(100)包括处理器(110)，所述处理器适于：
-从用于监测所述患者的生命体征的至少一个传感器(200；200A、200B)接收生命体征信息(150)；
-从用于监测环境和/或背景信息的至少一个环境传感器(500)接收针对所述患者的环境和/或背景信息(158)；
-将针对所述患者的所述环境和/或背景信息发送到所述数据库(300)；
-从所述数据库(300)接收针对所述患者的所述生命体征信息的选定的患者特异性参考值(154)；并且
-处理所述生命体征信息(150)和所述选定的患者特异性参考值(154)，从而生成所述患者的状况的指示符；并且
其中，所述数据库(300)适于：
-从所述处理器(110)接收针对所述患者的所述环境和/或背景信息；
-响应于针对所述患者的接收到的环境和/或背景信息而在所述多个患者特异性参考值之中选择患者特异性参考值；并且
-将针对所述患者的所述生命体征信息的所述选定的患者特异性参考值(154)发送到所述处理器(110)。
10.根据权利要求9所述的医学指导系统，其中，所述处理器(110)还适于处理所述生命体征信息(150、150A)、所述选定的患者特异性参考值(154)以及所述环境和/或背景信息(158)，从而生成所述患者的状况的指示符。
11.根据权利要求9或10所述的医学指导系统，其中，所述数据库(300)还适于：
-基于所述接收到的环境和/或背景信息来确定环境和/或背景状况；并且
-选择与最接近于所确定的环境和/或背景状况的环境和/或背景状况对应的存储的患者特异性参考值。
12.根据权利要求9至11中的任一项所述的医学指导系统，其中，所述便携式计算设备(100)还包括患者标识单元(190)，所述患者标识单元适于获得用于识别所述患者的所述患者的标识信息(156)，并且其中，所述处理器(110)适于将所述识别信息传送到所述数据库(300)，使得接收到的所述生命体征信息的选定的参考值是患者特异性的。
13.根据权利要求9至12中的任一项所述的医学指导系统，其中，所述便携式计算设备(100)还包括至少一个传感器(200；200A、200B)，所述至少一个传感器适于监测所述患者的生命体征。
14.根据权利要求9至13中的任一项所述的医学指导系统，其中，所述便携式计算设备(100)还包括自动除颤器(600)，所述自动除颤器适于基于所述患者的所述状况的所生成的指示符来对患者自动地除颤。
15.根据权利要求9至14中的任一项所述的医学指导系统，还包括至少一个环境传感器(500)，所述至少一个环境传感器用于监测针对所述患者的环境和/或背景信息。
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