CN108778105B - 基于多波长光电容积描记法测量心血管和呼吸参数的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了测量心血管和呼吸参数的准确和有效的方法。用于从多波长PPG信号导出深度特定光电容积描记(PPG)信号的方法包括选择光波长组合，参照生理信号校准多层光‑组织相互作用模型，以及基于校准的光‑组织相互作用模型从多波长PPG信号生成深度特定PPG信号。所公开的无袖带血压测量方法包括记录预定身体部位的生理信号和多波长PPG信号，以生理信号为参照导出反映动脉血容量的深度特定PPG信号，根据生理信号和导出的动脉血液PPG信号计算脉搏传播时间(PTT)，并且根据校准的PTT和血压关系计算血压。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2015年12月22日提交的美国临时申请第62/270,971号的权益，其公开内容通过全部引用的方式并入，包括所有数字，表格和附图。
技术领域
本发明涉及使用源自多波长PPG的深度特定光电容积描记(PPG)信号来测量心血管和呼吸参数的方法。
背景技术
光电容积描记(PPG)是一种简单且低成本的光学技术，可用于检测组织微血管床中的血容量变化并评估心血管和呼吸参数。PPG传感器系统通常包括光源和光检测器，并且红外(IR)发光二极管(LEDs)通常用作发光部件。PPG经常用于在皮肤表面进行无创测量。然而，从PPG信号提取心血管和呼吸相关信息的准确性通常不令人满意，因为PPG信号是从单波长光产生的，只能提供沿着光穿透路径的总血量变化，而不是特定层的血量变化。举例来说，IR PPG测量整个皮肤的任何和所有血管(例如大动脉和小动脉，支动脉，毛细血管，小静脉和静脉)的体积变化总和，而特定层的血液脉动信号如纯动脉血量变化不能从IR PPG信号中分离出来。无法辨别单波长PPG测量的深度本质上降低了评估心血管和呼吸参数的性能，这需要在特定深度的血管的生理信息。
脉冲传输时间(PTT)是脉压波形通过动脉树长度传播所需的时间，这是一种有前景的以连续和无袖带的方式测量血压(BP)的方法。在PTT测量中，PPG通常用于标记外周位置的脉搏波到达。由于动脉和毛细血管在血管壁成分和血液循环途径上的不同，动脉血容量波形和毛细血管血容量波形具有不同的形态和相移。从这个意义上说，IR PPG或任何其他单波长PPG信号是不同类型和深度的血管的各种脉搏波函数的叠加，从而无法反映皮肤深层的纯动脉血液变化。因此，不能用单波长PPG精确测量PTT，其中毛细血管搏动从根本上削弱了PTT的血压跟踪能力。
发明内容
生成可反映特定组织内的血液脉动信息的特定深度PPG信号，对于测量心血管和呼吸参数非常重要。
本发明提供了用于测量心血管和呼吸参数的准确和有效的方法，其可以包括从多波长PPG信号导出深度特定的光电容积描记(PPG)信号。导出深度特定PPG信号可以包括选择光波长组合，参考像心电图(ECG)之类的生理信号来校准多层光-组织相互作用模型，并且基于校准的光-组织相互作用模型从多波长PPG信号生成深度特定PPG信号。生成的深度特定PPG信号可以在各种心血管和呼吸系统应用中取代传统的单波长PPG，并从根本上改善性能。此外，本发明还提供了使用由红外PPG(IR_PPG)和绿色PPG(G_PPG)产生的深度特定PPG信号来测量血压以反映动脉血容量脉动的方法。
附图说明
下面将参考附图描述本发明，其中相同的附图标记表示相同的元件。
图1A示出了根据本发明的一个实施例的具有多个LED和一个光检测器的传感器的元件布置图。
图1B示出了根据本发明的一个实施例的具有多个LED和多个光检测器的传感器的元件布置图。
图2示出了皮肤结构和多波长光在皮肤中的传播。
图3A示出了双层光-组织相互作用模型。
图3B示出了三层光-组织相互作用模型。
图4示出了根据本发明的一个实施例的基于ECG，红外(IR)PPG和绿色(G)PPG信号的双层模型的特征提取。
图5示出了具有不同吸收比的双层模型的血压(BP)和心率(HR)跟踪性能的示例性结果。
图6示出了根据本发明的一个实施例的基于ECG和多波长PPG测量BP的操作流程图。
具体实施方式
本发明通过导出来自多波长PPG信号的深度特定光电容积描记(PPG)信号提供了一种用于测量心血管和呼吸参数的精确而有效的方法，同时提供了一种利用由红外PPG(IR_PPG)和绿色PPG(G_PPG)产生的深度特定PPG信号来测量血压的方法以反映动脉血容量搏动。
在优选的实施例中，本发明的方法为床边监测器和动态健康监测器中的临床应用提供准确的血压测量。有利的是，与传统的单波长PPG方法相比，本发明的方法提供了沿着动脉更精确的PTT测量。
从下面的描述中可以看出本发明的前述和其他优点。在本说明书中，可参考附图，附图为说明书的一部分，并且通过图示的方式示出了本发明的优选实施例。但是，实施例并不代表本发明的全部范围，因此，参考权利要求，并在此解释本发明的范围。
在一个实施例中，深度特定PPG信号的生成可以包括以下一个或多个步骤：
1.基于要评估的参数确定目标测量深度或组织层的范围；
2.选择PPG信号的波长组合以导出深度特定PPG信号；和/或
3.从多波长PPG信号中提取导出的深度特定PPG信号，其中深度特定信号与预定身体部位的测量部位下方的深度范围内的血液体积成比例。
在许多实施例中，多波长PPG传感器可以包括发射两种或多种波长光的光源，以及光检测器。根据组织层的吸收特性，不同波长的光穿透组织到不同的深度，并且每个波长的不同光量从组织中出来并由光检测器检测。在一些实施例中，光源是可以发射不同波长光的一个LED。在其他实施例中，光源由紧密封装的多个小型LED组成，每个LED以不同的波长发射光。
在一些实施例中，光检测器包括具有宽波长响应范围的一个光检测器，由此多路复用器被用来分离每个波长的PPG信号。在其他实施例中，光检测器包括多个具有高波长选择性的检测器，由此多波长光可以同时照射。
在优选的实施例中，多波长PPG传感器将多波长光发射到预定身体部位的外周脉管系统，并测量每个波长的反射光的强度。用于测量的预定身体部位包括但不限于手指，拇指，手，手臂，腹部，足部或与外周脉管系统直接相关联的任何身体部位。
本发明的实施例提供了一种从多波长PPG信号中提取深度特定PPG信号的算法。在一些实施例中，多波长光从光源发射，并且不同波长的光穿透组织到不同的深度。例如，从短穿透光产生的PPG信号被认为反映了组织表层的血容量脉动，而深穿透光产生的PPG信号被认为反映了组织深层的血容量脉动。有利的是，绿光或蓝光是短穿透光，红光或红外光是深穿透光。
在优选实施例中，本发明的方法仅通过从深穿透PPG信号中去除表层血液脉动来测量深层组织层中的血容量脉动。该方法基于比尔朗伯定律，并限定深度特定PPG是通过将深穿透PPG信号幅度除以短穿透PPG信号幅度与两个波长的吸收比(AR)的幂来得出的。
在进一步的实施例中，本发明的方法限定算法中不同光波长之间的AR被确定在生成具有与预先分配的参考生理信号恒定时间偏移的深度特定PPG信号的数值范围内。在许多实施例中，参考生理信号是心电图(ECG)信号。在其他实施例中，参考生理信号是用于生成深度特定PPG信号的相同短波长PPG信号。还有一些实施例中，参考生理信号是心冲击描记术(BCG)信号或阻抗心动描记(ICG)信号。
在许多实施例中，基于多波长PPG的无袖带血压(BP)测量方法可以包括以下一个或多个步骤：
1.同时记录预定身体部位的ECG信号和多波长PPG信号；
2.选择用于导出动脉血PPG信号的波长组合，其中波长组合包括被认为反映组织表层血容量脉动的短穿透光和被认为反映组织深层血容量脉动的深穿透光；
3.确定用于以所记录的ECG信号作为参考导出动脉血液PPG信号的光AR，其中所述AR从提供与ECG的IBI信号稳定相关的导出动脉血液PPG(D_PPG)的心跳间期(IBI)的值范围中选择；
4.使用来自多波长PPG的ECG信号和动脉血液PPG信号计算PTT；和
5.通过校准的BP-PTT模型计算BP。
在优选实施例中，本发明的无袖带血压测量方法提供了用于PTT计算的动脉血液PPG信号，其提高了PTT对BP的跟踪能力。
在一些实施例中，根据系统的准确度要求和计算能力，从两个波长PPG或三个波长PPG导出动脉血压。有利的是，本发明的方法在来自PTT的BP评估模型中没有限制。PTT和BP之间的关系可以是线性的，非线性的或采用其他复杂的形式。在一些实施例中，在确定AR值和计算PTT时，ECG信号被其他信号(包括但不限于短波长PPG，BCG信号和ICG信号)替代为参考信号。
在许多实施例中，本发明的方法在各种生理监测应用中实施，例如智能手表，健身带和其他可穿戴设备和床边监测器。在一些实施例中，通过将一个光源添加到可穿戴平台，可以在可穿戴平台中实施该方法，所述可穿戴平台包括但不限于Apple手表，LG WatchUrbane和/或Motorola Moto 360智能手表。有利的是，由于基于使用多波长PPG信号的改进精度，本发明的方法与其他可穿戴平台相比提供了更宽的用户接受度。此外，本发明算法的实现使得在智能可穿戴设备中的实施更加可行，因为它需要较少的计算能力。
多波长PPG传感器探头。
参考图1A和图1B，在一个实施例中，本发明的多波长PPG传感器探头10具有多波长光发射器12和光检测器22。优选地，多波长光发射器12和光检测器22是小尺寸和/或柔性的，以便改善对皮肤的适应性和对用户的舒适度。有利的是，由于传感器测量PPG信号处于反射模式，所以它可以放置在各种身体表面上，诸如指尖，手腕，拇指，手，手臂，腹部，足部，耳垂或与外周脉管系统直接相关联的任何身体部位。
在一些实施例中，本发明的多波长光发射器12包括多个LED，例如，蓝色LED 14，红外LED 16，绿色LED 18和黄色LED 20(图1A和图1B)。在优选实施例中，LED被紧密封装，从而确保它们照射相同的组织。
在一些实施例中，光检测器22是具有宽光谱响应度范围的光电二极管24(图1A)。在一个非限制性实例中，本发明的方法提供传感器以获取多波长PPG信号，其中传感器的蓝色LED 14，红外LED 16，绿色LED 18和黄色LED 20被开启，使得来自包含不同波长的反射光信息的光电二极管24的混合信号被解复用器分成四个通道。在优选实施例中，光发射器12和光检测器22之间的距离D被适当地设定以实现良好的信噪比。
在其他实施例中，光检测器22可以包括对光波长的某个波段具有高选择性的多个光检测器。在一个非限制性实例中，光检测器22包括蓝光敏感光检测器24，红光敏感光检测器26，绿光敏感光检测器28和黄光敏感光检测器30。有利的是，光检测器24、26、28和30分别产生对应于蓝色LED 14，红色LED 16，绿色LED 18和黄色LED 20的PPG信号，而没有多路复用器。在优选的实施例中，光检测器被紧密封装以确保PPG信号从相同的身体部位测量。
多波长光与组织的相互作用。
参考图2，皮肤具有三层：表皮32，最外层；真皮34，表皮32下面的皮肤结缔组织层；和皮下组织36，真皮下面与之结合并主要含有脂肪组织的层。供应皮肤的动脉40位于皮下组织36的深处。动脉分支40，称为支动脉51，向上通过以形成深而浅的血管丛。毛细血管38位于表皮32下方，并与支动脉51和小静脉52连接。
当光线到达组织时，它会被反射，吸收，散射和传播。由于组织的光散射和吸收系数随着波长而变化，所以不同光波长的穿透能力也不同。
在本发明方法的非限制性实例中，从光发射器12发射的蓝光44，绿光46，黄光48和红外光50在不同的组织层内传播，并且由光检测器22检测从组织出来的光。由于大部分蓝光44和绿光46被表皮层32散射，所以蓝光44的穿透深度仅为大约1.2mm，而绿光46的穿透比蓝光44稍深。表皮的厚度为约0.8mm至约1.5mm。因此，蓝光44只能到达毛细血管，绿光44可穿过表皮32并到达真皮34中的一些支动脉51。较长波长的光如黄光48可深入真皮并到达大部分支动脉51。相反，具有强穿透能力的红光或红外光50可穿过整个皮肤并到达皮下组织36中的深层动脉40。
建立纯动脉血容量提取的多层模型。
参照图3A，在一些实施例中，本发明的方法提供了一种基于光-组织相互作用的生理事实提取纯动脉血容量的双层模型。在该双层模型中，第一层54代表表皮为由毛细血管血液高度灌注的均质层，第二层53代表真皮34和皮下组织36(图2)为由动脉血液高灌注的均质层(图3A)。在本发明的双层模型中，波长λ2的光穿透第一层54并到达第二层53的一部分，而波长λ1的光穿过层54和层53。提供模型中的以下参数：
Vc:毛细血管血液层54中的毛细血管血量
Va:动脉血液层53中的动脉血量
εc1:毛细血管血液在光波长λ1处的摩尔消光系数
εc2:毛细血管血液在光波长λ2处的摩尔消光系数
εa1:动脉血液在光波长λ1处的摩尔消光系数
εa2:动脉血液在光波长λ2处的摩尔消光系数
k1:光线λ2到达的层52中的动脉血液部分
Iλ1:入射光λ1强度
I’λ1:光线λ1从表面出来的强度
Iλ2:入射光λ2强度
I’λ2:光线λ2从表面出来的强度
基于比尔-朗伯定律的双层模型将光的衰减与光所穿过的材料的性质联系起来，可以提供通过从λ1PPG信号中去除由λ2PPG记录的毛细血管血量信息而提取的纯动脉血容量信息。公式1和公式2描述了从表面出来的光线λ1和λ2的光强度，即λ1PPG幅度和λ2PPG幅度。
动脉血容量可以用公式3表示。
在公式3中，由于项
和-(εa1-k1εa2εc1/εc2)可以视为常数，因此具有幅度
的D_PPG信号可以反映纯动脉血液信息。
参照图3B，在一些实施例中，本发明的方法可以提供用于更精确评估动脉血容量的三层模型。与图3A中的双层模型相比，三层模型提供了代表表层组织的额外均质层56。波长λ3的光可穿透组织层56和毛细血管血液层54的一部分。除了那些包含在双层模型中的参数之外的其他参数是：
Vt:第一层56中的组织体积
εc3:毛细血管血液在光波长λ3处的摩尔消光系数
εt1:组织在光波长λ1处的摩尔消光系数
εt2:组织在光波长λ2处的摩尔消光系数
εt3:组织在光波长λ3处的摩尔消光系数
k2:光线λ2到达的层54中的毛细血管血液部分
Iλ3:入射光λ3强度
I’λ3:光线λ3从表面出来的强度
类似地，在皮肤表面处测得的λ1PPG，λ2PPG和λ3PPG信号可分别由公式4，公式5和公式6表示。
通过从包含所有层的体积信息的λ1PPG中去除记录在λ3PPG中的组织体积信息和记录在λ2PPG中的毛细血管血液体积信息，可以在公式7中计算动脉血液信息。
其中
和
在公式7中，由于项
和-(εa3-εa2k2·α3)可被视为常数，所以具有幅度
的D_PPG信号可以反映纯动脉血液信息。有利的是，本发明的三层模型在光传播期间兼顾三层组织层(包括表层组织)的影响，从而与两层模型相比提供了更清晰的动脉血容量信息。
在优选实施例中，本发明的多层模型提供了从多波长PPG信号导出的某一层的体积变化信息，即深度特定PPG信号。在一些实施例中，本发明的多层模型提供了毛细血管血液层的体积变化信息。多层模型可以提供动脉血液层的体积变化信息。有利的是，深度特定PPG信号从根本上改善了基于PPG的生理监测应用的性能。
在一个非限制性实例中，本发明的方法提供了来自IR_PPG和G_PPG的D_PPG，其中D_PPG反映动脉血液脉动。有利的是，D_PPG显示了PTT和BP之间改善的相关性。参考图4，在许多实施例中，从ECG，IR_PPG和G_PPG导出D_PPG的操作基于双层模型。在优选实施例中，D_PPG被推导为IR_PPG幅度和G_PPG幅度与AR的幂的比率，即
在进一步的优选实施例中，ECG信号被用作参考来决定AR的最佳数值范围。有利的是，由于ECG和PPG信号的周期性脉动全部由搏动的心脏产生，所以如果D_PPG仅包含动脉血液脉动，则D_PPG信号的IBI在某种程度上与ECG的IBI匹配。由于D_PPG可以反映AR值范围内的纯动脉血液脉动，因此用这些AR值导出的ECG的IBI与D_PPG的IBI之间的同步水平将几乎不变。ECG_IBI被定义为ECG的R峰之间的时间间隔，而IR_IBI，G_IBI和D_IBI被定义为各个波形的峰间隔(图4)。PTT被定义为在同一心脏周期内ECG波形的R峰值与PPG波形的峰值之间的时间间隔。因此，IP_PTT，G_PTT和D_PTT分别表示从IR_PPG，G_PPG和D_PPG计算出的PTT。
参照图5，在许多实施例中，可以使用ECG_IBI和D_IBI之间的相关系数来确定用于导出D_PPG信号的AR值范围。图5中还示出了D_PTT和DBP(舒张压)之间的绝对相关系数；以及具有不同AR的D_PTT和SBP(收缩压)。当AR等于零时，D_PPG等于IR_PPG。在进一步的实施例中，ECG_IBI和D_IBI之间的相关系数在一定的AR值范围内几乎保持不变，同时，D_PTT和DBP之间的相关系数；以及D_PTT和SBP之间的相关系数也将在此AR值范围内保持稳定。例如，当AR大于2.8时，ECG_IBI和D_IBI之间的相关关系保持稳定。同时，与IR_PTT和SBP之间以及IR_PTT和DBP之间相比，在D_PTT和DBP之间以及D_PTT和SBP之间分别观察到强和改进的相关系数(图5)。
在进一步优选的实施例中，本发明的方法使用ECG作为参考来指示D_PPG的最佳AR值范围。在其他实施例中，ECG信号被其他生理信号代替，包括但不限于短波长PPG，BCG和ICG。
在优选的非限制性实例中，可以在图6的工作流程中描述的操作之后使用ECG和多波长PPG传感器来监测BP。ECG，G_PPG和IR_PPG信号可以记录多次心跳(例如10次心跳)，记为ECG0，G_PPG0和IR_PPG0(步骤100)。步骤100中的记录时间段可以根据具体应用进行调整。使用不同AR值的关系IR_PPG0/(G_PPG0^AR)可以从IR_PPG0和G_PPG0生成各种D_PPG样本(步骤102)。可以计算D_PPG样本的D_IBI和ECG0的ECG_IBI之间的相关系数，并且产生在IBI方面与ECG0最相关的D_PPG样本D_PPG0的AR值可以存储为AR0，以在后续步骤中导出可行的D_PPG信号(步骤104)。可以确定使用先前步骤过程获得的D_PPG值是否给出了落在适合于BP校准的时间间隔内的D_PTT值(步骤106)，其中考虑了校准时间间隔和/或生理参数的变化，例如超过预定阈值的心率。也就是说，判断条件可以为是否达到校准时间间隔，或者心率等生理参数的变化是否超过预定阈值。
在其中满足BP校准条件的一些实施例中，可以借助于某些BP测量设备来测量绝对BP值BP0，并且可以使用BP0以及由ECG0和D_PPG0计算得出的平均D_PTT值的D_PTT0来生成校准的PTT-BP模型(步骤108)。
在步骤106中不满足BP校准条件的其他实施例中，ECG，IR_PPG和G_PPG信号可以作为ECGn，IR_PPGn和G_PPGn被记录(例如，对于每5次心跳)(步骤110)。记录周期可根据具体应用进行调整。D_PPGn信号可以由IR_PPGn和G_PPGn与AR0产生，平均D_PTTn可以由D_PPGn和ECGn计算得出。
通过在校准的PTT-BP模型中替代D_PTTn，BP可以由D_PTTn评估为BPn。可以确定是否达到AR的校准间隔，其中，判断标准可以是时间间隔或者参数变化的阈值，例如评估的BP值BPn。在某些实施例中，如果AR校准条件未被满足，则将执行步骤110以再次利用所存储的AR值AR0来测量BP。在其他实施例中，如果满足AR校准条件，则将重复从步骤100开始的一系列处理步骤以微调该过程。
在某些实施方案中，可以修改本发明的血压测量过程(参见图6)以采用不同的模型，不同的光波长组合，和/或不同的心脏信号(例如除ECG之外的信号)。在一些实施例中，工作流程和/或测量原理也可以被修改以使用多波长PPG来测量其他心血管和呼吸参数。
“心肺呼吸参数”包括但不限于呼吸率，血压和心律。
“心脏病状态”包括但不限于心力衰竭，心律失常，冠状动脉疾病，心肌病和心内膜炎。
这里描述的方法和过程可以体现为代码和/或数据。这里描述的软件代码和数据可以存储在一个或多个计算机可读介质上，所述计算机可读介质可以包括能够存储供计算机系统使用的代码和/或数据的任何设备或介质。当计算机系统读取并执行存储在计算机可读介质上的代码和/或数据时，计算机系统执行体现为存储在计算机可读存储介质内的数据结构和代码的方法和过程。
本领域技术人员应该理解，计算机可读介质包括可用于存储信息的可移动和不可移动结构/设备，例如计算机可读指令，数据结构，程序模块和其他通过计算系统/环境使用的数据。计算机可读介质包括但不限于：易失性存储器，诸如随机存取存储器(RAM，DRAM，SRAM)；和非易失存储器，诸如闪存，各种只读存储器(ROM，PROM，EPROM，EEPROM)，磁性和铁磁/铁电存储器(MRAM，FeRAM)，以及磁和光存储设备(硬盘驱动器，磁带，CD，DVD)；网络设备；或者现在已知或以后开发的能够存储计算机可读信息/数据的其他介质。计算机可读介质不应被解释或教导为包括任何传播信号。本发明的计算机可读介质可以为：例如光盘(CD)，数字视频光盘(DVD)，闪存设备，易失性存储器，或者硬盘驱动器(HDD)，例如外部HDD或计算设备的HDD，但实施例不限于此。计算设备可以为：例如，笔记本电脑，台式计算机，服务器，手机或平板电脑，但实施例不限于此。
应该理解，这里描述的实施例和具体实施方式仅用于说明的目的，并且本领域技术人员在本发明的启示下所作的各种修改或改变都将被包括在本申请的精神和范围内。
在此参考或引用的所有专利，专利申请，临时申请和出版物(包括“参考文献”部分中的那些，如果存在的话)通过整体引用并入，包括所有图和表格，只要它们不与本说明书的明确教导相矛盾。
Claims (15)
1.一种用于导出预定身体部位特定深度内的血容量脉动信号的方法，所述方法包括以下步骤：
确定预定身体部位中的目标测量深度或组织层的范围；
选择PPG信号的波长组合以导出特定于目标深度或组织层的范围的PPG信号；
向预定身体部位发射两种或多种不同波长的光并测量多波长光电容积描记PPG信号；和
从多波长PPG信号中提取导出的深度特定PPG信号，其中导出的深度特定PPG信号与预定身体部位中目标深度或组织层的范围内的血液体积成比例，
其中导出所述深度特定PPG信号包括从由深穿透光检测到的深层中的血容量脉动轮廓中去除由浅穿透光检测到的表层中的血容量脉动轮廓，
其中去除由浅穿透光检测到的血容量脉动轮廓包括以下步骤：
通过结合包括光波长，光吸收系数和光穿透深度的参数，基于测量的多波长PPG信号和导出的深度特定PPG信号来构建多组织层模型；
确定不同光波长的光吸收比；和
通过替代反映不同光波长的组织吸收特性的差异的光吸收比来导出反映来自多波长PPG信号的特定组织深度的血容量脉动的深度特定PPG信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述导出的深度特定PPG信号与所述预定身体部位的目标深度或组织层的范围内的脉管系统中的血液体积成比例。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述导出的深度特定PPG信号与所述预定身体部位的目标深度或组织层的范围内的动脉中的血液体积成比例。
4.根据权利要求1所述的方法，其中向所述预定身体部位发射两种或多种不同波长的光包括使用含有多个LED的多波长光发射器，以及含有光电二极管的光检测器，
其中该方法还包括：
依次检测从预定身体部位的组织中出来的多个波长的光；和
由解复用器将混合信号分离为来自不同波长的光信息。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括由多个光检测器检测从所述预定身体部位的组织中出来的多个波长的光。
6.根据权利要求1所述的方法，其中确定光吸收比包括选择吸收比值范围，所述吸收比值范围给出了导出的深度特定PPG信号与所选择的心脏信号之间心跳间期的恒定相关性。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多组织层模型是双组织层模型，并且获得导出的具有幅度
的深度特定PPG信号，
其中Iλ1是从表面出来的第一波长的光强度；Iλ2是与从表面出来的与第一波长不同的第二波长的光强度；Va是动脉血液层中动脉血的体积；εc1是毛细血管血液在第一波长光处的摩尔消光系数；εc2是毛细血管血液在第二波长光处的摩尔消光系数；εa1是动脉血液在光波长λ1处的摩尔消光系数；εa2是动脉血液在光波长λ2处的摩尔消光系数；以及k1是光线λ2到达的毛细血管血液层中的动脉血液部分。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多组织层模型是三组织层模型，并且获得导出的具有幅度
的PPG信号，
其中Iλ1是从表面出来的第一波长的光强度；Iλ2是从表面出来的与第一波长不同的第二波长的光强度；Iλ3是从表面出来的与第一和第二波长不同的第三波长的光强度；Va是动脉血液层中动脉血的体积，
其中，
和
εt1为组织在第一波长光处的摩尔消光系数；εt2是组织在第二波长光处的摩尔消光系数；εt3是组织在第三波长光处的摩尔消光系数；εc3是毛细血管血液在第三波长光处的摩尔消光系数；k2是第二波长光到达的毛细血管血液层的部分；εc1是毛细血管血液在光波长λ1处的摩尔消光系数；εc2是细血管血液在光波长λ2处的摩尔消光系数；εc3是毛细血管血液在光波长λ3处的摩尔消光系数；εa2是动脉血液在光波长λ2处的摩尔消光系数；以及εa3是动脉血液在光波长λ3处的摩尔消光系数。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括使用深度特定PPG信号来评估选自不同心脏疾病状态的至少一个心肺参数，所述不同心脏疾病状态的至少一个心肺参数包括呼吸率、血压、心律，所述心脏疾病状态包括心力衰竭、心律失常、冠状动脉疾病、心肌病和心内膜炎。
10.一种血压测量设备，包括：
传感单元，记录多波长PPG信号；
第二传感单元，记录预定身体部位的心动周期生理信号；
校准单元，与所述传感单元和所述第二传感单元连接，并对所述传感单元和所述第二传感单元收集的信号进行处理，所述处理包括：
通过结合包括光波长，光吸收系数和光穿透深度的参数，基于测量的多波长PPG信号和导出的深度特定PPG信号来构建多组织层模型；
确定不同光波长的光吸收比；
通过替代反映不同光波长的组织吸收特性的差异的光吸收比来导出反映来自多波长PPG信号的特定组织深度的血容量脉动的深度特定PPG信号，所述深度特定PPG信号包括单纯反映源自皮肤深层某限定深度范围的动脉脉搏信号和单纯反映源自皮肤浅层某限定深度范围的毛细血管脉搏信号；
计算所述单纯反映源自皮肤深层某限定深度范围的动脉脉搏信号与心动周期生理信号的相位差，作为动脉脉搏波传导时间PTT，和/或计算所述单纯反映源自皮肤深层某限定深度范围的动脉脉搏信号与所述单纯反映源自皮肤浅层某限定深度范围的毛细血管脉搏信号的相位差，作为第二动脉脉搏波传导时间PTT；
分析参考血压和所述动脉脉搏波传导时间PTT和/或第二动脉脉搏波传导时间PTT之间的数学关系，以校准所述动脉脉搏波传导时间PTT和/或所述第二动脉脉搏波传导时间PTT与所述血压的换算公式；以及
利用通过校准得知的所述动脉脉搏波传导时间PTT和/或第二动脉脉搏波传导时间PTT与血压的换算公式，计算与当前所述动脉脉搏波传导时间PTT和/或第二动脉脉搏波传导时间PTT对应的血压值。
11.根据权利要求10所述的血压测量设备，其中，所述单纯反映源自皮肤浅层某限定深度范围的毛细血管脉搏信号为短波长PPG信号。
12.根据权利要求10所述的血压测量设备，其中，所述预定身体部位的心动周期生理信号是心冲击描记术(BCG)信号、阻抗心动描记术(ICG)或者心电信号(ECG)。
13.根据权利要求10所述的血压测量设备，仅基于所述第二动脉脉搏波传导时间PTT的血压测量设备仅需使用单个集成多光PPG传感器来实现单点测量。
14.一种用于导出在预定身体部位的特定深度内血容量脉动信号的设备，所述设备包括：
至少一个处理器；和
存储指令的存储器，所述指令在由所述至少一个处理器执行时，使所述至少一个处理器执行根据权利要求1-9中任一项所述的方法。
15.一种存储计算机程序的非暂时性计算机存储介质，所述计算机程序在由一个或多个计算机执行时，使所述一个或多个计算机执行根据权利要求1-9中任一项所述的方法。
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Families Citing this family (14)
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| KR102605898B1 (ko) | 2018-07-13 | 2023-11-23 | 삼성전자주식회사 | 생체정보 측정 장치 및 방법 |
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| WO2020140009A1 (en) * | 2018-12-28 | 2020-07-02 | Bionous, LLC | Methods and systems for multi-dimensional photoplethysmography (ppg) |
| US11445927B2 (en) * | 2019-02-13 | 2022-09-20 | Viavi Solutions Inc. | Baseline correction and extraction of heartbeat profiles |
| CN111297341A (zh) * | 2020-02-20 | 2020-06-19 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种动态血压检测设备及脉搏波特征提取设备 |
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| KR20220045341A (ko) * | 2020-10-05 | 2022-04-12 | 삼성전자주식회사 | 생체정보 추정 장치 및 방법 |
| US11800986B2 (en) | 2020-12-28 | 2023-10-31 | Industrial Technology Research Institute | Non-pressure continuous blood pressure measuring device and method |
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| WO2024174124A1 (zh) * | 2023-02-22 | 2024-08-29 | 南方科技大学 | 一种基于多光谱脉搏波的非接触血压监测方法及装置 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5991654A (en) * | 1997-06-06 | 1999-11-23 | Kci New Technologies, Inc. | Apparatus and method for detecting deep vein thrombosis |
| GB0607270D0 (en) * | 2006-04-11 | 2006-05-17 | Univ Nottingham | The pulsing blood supply |
| KR100755236B1 (ko) * | 2006-04-27 | 2007-09-11 | 서울산업대학교 산학협력단 | 생체정보 검출 시스템 |
| CN100482154C (zh) * | 2007-01-19 | 2009-04-29 | 清华大学 | 人体局部血容量变化参数的便携式近红外检测装置 |
| US8602997B2 (en) * | 2007-06-12 | 2013-12-10 | Sotera Wireless, Inc. | Body-worn system for measuring continuous non-invasive blood pressure (cNIBP) |
| JP2009089829A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Denso Corp | 生体状態推定装置及びプログラム並びに記録媒体 |
| US20090234245A1 (en) * | 2008-03-17 | 2009-09-17 | O2 Medtech, Inc. | Non-invasive monitoring of intracranial pressure |
| CN101564290B (zh) * | 2009-06-10 | 2011-05-25 | 华中科技大学 | 一种光学多参数生理监测仪 |
| WO2011097399A1 (en) * | 2010-02-03 | 2011-08-11 | Nellcor Puritan Bennett Llc | Combined physiological sensor systems and methods |
| JP6373005B2 (ja) * | 2010-11-11 | 2018-08-15 | ザ トラスティーズ オブ コロンビア ユニバーシティ イン ザ シティ オブ ニューヨーク | 動的光トモグラフィーイメージング装置、方法、およびシステム |
| US20140073890A1 (en) * | 2012-09-12 | 2014-03-13 | Nellcor Puritan Bennett Llc | Systems and methods for determining fluid responsiveness |
| US9211073B2 (en) * | 2013-02-20 | 2015-12-15 | Tosense, Inc. | Necklace-shaped physiological monitor |
| US10165955B2 (en) * | 2014-02-06 | 2019-01-01 | Reuven Gladshtein | Obtaining cardiovascular parameters using arterioles related transient time |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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