CN109640793A - 用于确定呼吸类型的传感器系统和方法 - Google Patents
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Abstract
传感器系统用于确定对象的呼吸类型。所述传感器系统具有第一电磁辐射(例如,光学)传感器和第二电磁辐射(例如,光学)传感器,例如,PPG传感器。所述传感器用于应用于所述对象的在不同传感器位置处的皮肤。分析来自第一传感器和第二传感器的信号以确定主要存在的是第一呼吸类型(例如,胸式呼吸),还是第二呼吸类型(例如,腹式呼吸),还是所述第一呼吸类型和所述第二呼吸类型的混合。
Description
技术领域
本发明涉及用于确定呼吸类型的传感器系统。
背景技术
用于监测呼吸速率和模式的呼吸传感器是众所周知的。
一种测量呼吸速率的无创方法是使用光体积描记(PPG)传感器。这些PPG传感器测量身体的体积变化。能够从PPG信号中检索到的生命体征,包括脉搏率、动脉血氧饱和度和呼吸速率。
脉搏血氧计是基于PPG的传感器的常见示例。虽然这种传感器的目的是获得血氧饱和度的度量,但它也能检测皮肤中血容量的变化,从而执行PPG感测。通过检测血容量的变化,获得了对应于脉搏的循环信号。此外,这种较高频率脉冲率信号在跟踪呼吸速率的较低频率信号上得到调制。因此,通过对PPG信号进行适当滤波,能够获得脉搏率信号和呼吸速率信号。因此,PPG传感器(例如,脉搏血氧计)通常用于提供脉搏率和呼吸速率的度量。
PPG传感器例如包含至少一个LED和一个光传感器。LED和传感器被放置为使得LED将光引导到用户的皮肤中,所述光被反射或透射并被传感器探测。反射光/透射光的量主要是由皮肤内的血液灌注决定的。
PPG系统例如包括红色LED、近红外LED和光电探测器二极管。传感器通常被配置有LED和光电探测器二极管,所述探测器二极管直接在患者的皮肤上,通常在指头(手指或脚趾)或耳垂上。
患者身上的其他地方也可能是合适的,包括前额、鼻子或其他面部部分、手腕、胸部、鼻中隔、鼻翼、耳道和/或口腔内,如脸颊或舌头。
LED发出不同波长的光,这些光扩散通过患者皮肤的血管床并被光电探测器二极管接收。测量每个波长处的吸光度变化,从而允许传感器确定仅由脉动的动脉血引起的吸光度,排除了例如由静脉血、皮肤、骨骼、肌肉和脂肪引起的吸光度。然后可以分析所得到的PPG信号。
在透射式脉搏血氧测定法中,传感器设备被放置在患者身体的薄的部分上。反射式脉搏血氧测定法可以用作透射式脉搏血氧测定法的替代方案。这种方法不需要人体的薄的部分,因此非常适合更普遍的应用,例如,脚、前额和胸部。
呼吸是将新鲜的富氧空气递送到肺部的必要条件,富氧空气从肺部经由血液被输送到所有体细胞。实质上,增大肺容量会降低与环境大气相比的压力,因此,根据波义耳定律,空气流入肺部。通过减小肺容量,会发生相反的情况,二氧化碳与呼出的空气会一起流出肺部。
肺容量变化可能源自两个主要区域(胸部和横膈膜(腹部))的肌肉。当肋骨之间的肌肉收缩,从而移动肋骨笼向侧方、前方和后方扩展时,发生胸式呼吸。当横隔膜收缩,从而向下按压腹腔时,发生腹部或腹式呼吸。腹腔不能减小,但会改变形状,从而向前移动腹部。在实践中,所有呼吸都会涉及一些腹式呼吸,但不一定都会涉及胸式呼吸。
当休息时,健康对象的正常呼吸循环从腹式呼吸开始,然后变成腹式呼吸运动和胸式呼吸运动的组合。然而,在紧张的情况下,人们倾向于以相对浅而快的方式主要进行胸部区域的呼吸。这种类型的呼吸会刺激自主神经系统的交感神经(战斗逃跑反应)分支。在极端情况下,这会导致过度通气,从而降低血液的pH值(导致碱中毒)。
虽然呼吸是由自主神经系统控制的,但是对象也能够自发地影响呼吸模式和速率,并且因此通过有意从浅的快速胸式呼吸移动到更慢、更深的横隔膜呼吸来抑制战斗/逃跑反应。放松技术通常旨在实现这种放松型呼吸。
类似地,患有慢性阻塞性肺病(COPD)或哮喘的人能够从这些放松技术中获益以恢复呼吸。
虽然PPG传感器得到普遍使用并且能够探测呼吸信号,但是PPG传感器无法区分胸式呼吸与腹式呼吸。放松技术意味着传感器能够用于检查对象是否正如所建议的那样缓慢呼吸,而不是检查对象是否实际遵循主要使用腹式呼吸的建议。
因此需要能够区分两种呼吸类型的传感器系统。
发明内容
根据本发明的第一方面的示例提供了一种用于确定对象的呼吸类型的传感器系统,包括:
第一电磁辐射传感器,其具有第一探测器,所述第一电磁辐射传感器用于与所述对象的在第一传感器位置处的皮肤相关联;
第二电磁辐射传感器,其具有第二探测器,所述第二电磁辐射传感器用于与所述对象的在第二传感器位置处的皮肤相关联;以及
控制器,其适于:
分析来自所述第一探测器和所述第二探测器的信号,其中,分析包括:
根据所述第一探测器的信号来确定第一度量;
根据所述第二探测器的信号来确定第二度量;
确定所述第一度量与所述第二度量之间的关系;
其中,所述第一度量和所述第二度量均包括:
(i)每个探测器信号的由呼吸引起的强度变化(RIIV)相对于脉冲频率处的幅度的度量;或者
(ii)每个探测器信号的由呼吸引起的脉冲幅度变化(RIAV)相对于脉冲频率处的幅度的度量;或者
(iii)每个探测器信号的由呼吸引起的强度变化或脉冲幅度变化相对于该探测器处的DC电平的度量;并且
根据所述分析来确定主要存在的是第一呼吸类型,还是第二呼吸类型,还是所述第一呼吸类型和所述第二呼吸类型的混合。
“与……相关联”是指探测器应用于皮肤或者远离皮肤,但在任一种情况下,探测器适于处理与该位置处的身体组织有关的信号。
这些度量是呼吸信号指标。这种关系例如是两个度量的比率或差异或其他组合。
本发明基于以下认识:一些身体部位显示出更清晰的第一类型(例如,胸式呼吸)的呼吸信号,而其他身体部位则显示出更强的第二类型(例如,腹式呼吸)的呼吸信号)。具体地,从下身部分中的皮肤(对象处于直立姿势)测量的传感器信号更多地受到下腔静脉(IVC)中的压力变化的影响,而上身部分则示出更多地受到上腔静脉(SVC)中的压力变化的影响的传感器信号。
特别地,胸式呼吸更多地与SVC中的压力变化相关联,而腹式呼吸更多地与IVC中的压力变化相关联。
通过分析两种传感器信号,例如在已经将每种传感器信号处理为表示呼吸信号之后分析这两种传感器信号的相对信号强度,可以确定两种不同呼吸类型的贡献。
第一传感器和第二传感器可以是传感器阵列的部分。例如,感测可以基于使用身体位置处的单独传感器进行的接触感测或者使用图像感测方法进行的远程感测。
传感器可以彼此通信或者使用无线协议与另外的外部计算单元通信。
例如,第一度量和第二度量均包括由呼吸引起的强度变化(RIIV)的度量或由呼吸引起的幅度变化(RIAV)的度量。
因此,测量可以基于基线调制量(强度)或脉冲幅度调制量,它们优选被归一化为脉冲幅度或DC电平。
这种相对于脉冲频率处的信号幅度的归一化提供了呼吸信号的固定增益,而与皮肤的局部灌注无关。
以这种方式,相对于两个身体位置处的脉冲信号的强度来测量呼吸信号的强度。这两个身体位置分别受SCV或ICV中的压力的影响更大,因此胸式呼吸(第一呼吸类型)与腹式呼吸(第二呼吸类型)可以得到区分。
第一传感器和第二传感器例如在400nm至1000nm之间的波长区间内工作。第一传感器和第二传感器均可以包括该波长区间所适合的PPG传感器。
根据本发明的另一方面的示例提供了一种用于确定对象的呼吸类型的方法,包括:
将具有第一探测器的第一电磁辐射传感器与所述对象的在第一传感器位置处的皮肤相关联;
将具有第二探测器的第二电磁辐射传感器与所述对象的在第二传感器位置处的皮肤相关联;
分析来自所述第一探测器和所述第二探测器的信号,其中,分析包括:
根据所述第一探测器的信号来确定第一度量;
根据所述第二探测器的信号来确定第二度量;并且
确定所述第一度量与所述第二度量之间的关系,
其中,所述第一度量和所述第二度量均包括:
(i)每个探测器信号的由呼吸引起的强度变化(RIIV)相对于脉冲频率处的幅度的度量;或者
(ii)每个探测器信号的由呼吸引起的脉冲幅度变化(RIAV)相对于脉冲频率处的幅度的度量;或者
(iii)每个探测器信号的由呼吸引起的强度变化或脉冲幅度变化相对于该探测器处的DC电平的度量;并且
根据所述分析来确定主要存在的是第一呼吸类型,还是第二呼吸类型,还是所述第一呼吸类型和所述第二呼吸类型的混合。
该方法使得简单的电磁(例如,光学)传感器能够提供对对象的呼吸类型的指示。
使用相对信号提供了归一化功能。
所述第一呼吸类型例如包括胸式呼吸,并且所述第二呼吸类型包括腹式呼吸。
所述方法可以包括提供与下腔静脉相关联(即,排入下腔静脉)的第一传感器位置(例如在脚踝处)并且提供与上腔静脉相关联(即,排入上腔静脉)的第二传感器位置(例如在手腕处)。
可以用软件来执行对传感器信号的处理。
附图说明
仅通过举例的方式,参考附图来描述本发明的实施例,在附图中:
图1示出了已知的PPG传感器;
图2示出了根据本发明的用于确定不同呼吸类型的系统的第一示例;
图3示出了PPG信号、PPG幅度波形和RIIV波形;并且
图4示出了用于确定不同呼吸类型的方法。
具体实施方式
本发明提供了用于确定对象的呼吸类型的传感器系统。该传感器系统具有第一电磁辐射(例如,光学)传感器和第二电磁辐射(例如,光学)传感器,例如,PPG传感器。这些传感器用于应用于对象的在不同传感器位置处的皮肤。分析来自第一传感器和第二传感器的信号以确定主要存在的是第一呼吸类型(例如,胸式呼吸),还是第二呼吸类型(例如,腹式呼吸),还是第一呼吸类型和第二呼吸类型的混合。
在一个实施方式中,该系统使用两个PPG传感器。
图1示出了已知的PPG传感器。
该PPG传感器包括光源10和光学探测器12。光源可以包括单个多波长光源或具有不同输出波长的多个光单元。传感器具有处理器14,并且传感器生成PPG信号形式的随时间变化的输出16。可以实时提供输出并且/或者可以在监测时段期间将输出记录并存储为随时间的迹线。然后可以在监测时段结束之后分析所存储的迹线。
PPG传感器例如包括脉搏血氧计。输出16可以被解读为以已知的方式提供脉搏率、呼吸速率和动脉血氧饱和度。
在一个示例中,本发明基于两个PPG传感器的组合,这两个PPG传感器可以是图1中所示的一般类型。
图2示出了根据本发明的系统的第一示例,其用于监测医院病床19中的对象18。
该系统具有与图1所示的类型相同的第一传感器20,因此具有第一电磁辐射源和第一探测器,所述第一探测器用于施加到对象的在第一传感器位置处的皮肤。第一位置是所示示例中的手腕。
第二传感器22也与图1所示的类型相同,具有第二电磁辐射源和第二探测器,所述第二探测器用于施加到对象的在第二传感器位置处的皮肤。第二位置是所示示例中的脚踝。
控制器24分析来自第一传感器和第二传感器的信号,并且根据所述分析来确定主要存在的是第一呼吸类型(胸式呼吸),还是第二呼吸类型(腹式呼吸),还是第一呼吸类型和第二呼吸类型的混合。
一些身体部位显示出更清晰的与胸式呼吸有关的呼吸信号,而其他身体部位显示出更强的与腹式呼吸有关的呼吸信号。具体地,从下身部分(特别是下肢)中的皮肤测量的传感器信号更多地受到下腔静脉(IVC)中的压力变化的影响,而上身部分(特别是上肢)则示出更多地受到上腔静脉(SVC)中的压力变化的影响的传感器信号。
通过分析两种传感器信号,例如在已经将每种传感器信号处理为表示呼吸信号之后分析这两种传感器信号的相对信号强度,可以确定两种不同呼吸类型的贡献。
特别地,该分析可以包括测量呼吸信号相对于两个身体位置处的脉冲信号强度的强度并且比较这两个强度信号。
在紧张状况期间通常会发生胸式呼吸,而在对象的放松状态期间通常会发生腹式呼吸。控制器可以以其最简单的形式提供输出26,输出26是表示胸式呼吸或腹式呼吸的二元指标。在更详细的实施方式中,可以指示腹式呼吸相对胸式呼吸的程度(例如,百分比)。
优选将从两个身体位置接收的呼吸信号进行归一化。该归一化可以包括将呼吸速率处的接收信号的变化除以脉搏率处的变化幅度。然而,其他归一化方法也是可能的,例如将呼吸速率处的接收信号的变化除以探测器处的接收信号的平均值(DC)。归一化的一个益处是获得呼吸信号的固定增益,而与皮肤的局部灌注无关。归一化过程在下面得到进一步的详细描述。
电磁辐射源例如在400nm至1000nm之间的波长区间内工作,其中,特别包括约550nm的波长,这是因为PPG信号在该波长附近相对最强。优选使用一个以上的波长来改善设备的运动鲁棒性。
在示例中,传感器被示为接触传感器,其中,探测器部分与对象的皮肤相接触,而皮肤区域可以被电磁辐照器照射,仅需要紧邻皮肤安装该电磁辐照器。
传感器的探测器可以替代地形成图像传感器阵列,该图像传感器阵列可以远程探测在两个(或更多个)位置处从对象的皮肤反射的光/透射通过对象的皮肤的光。通常,相机使用环境照明或专用照明对对象的两个不同皮肤区域进行远程成像。
呼吸信号通常被获得为接收到的探测器信号的低频(低于脉冲频率(例如,1Hz))分量。替代地,呼吸信号也可以被获得为通过提取呼吸速率处的脉冲信号的幅度调制的相对强度而得到的探测器信号。
例如,在W.Karlen、A.Garde、D.Myers、C.Scheffer、J.Ansermino、和G.Dumont的“Estimation of respiratory rate from photoplethysmographic imaging videosfrom pulse oximetry”(Biomedical and Health Informatics,IEEE期刊,第19卷,第1331-1338页,2015年)中公开了能够根据光体积描记(PPG)经由以下三个参数来获得呼吸信号和呼吸速率(或呼吸频率):
-心跳间间隔:吸气会提高心率,而在呼气之后,频率迅速下降,即,用呼吸信号对脉冲进行FM调制。
-PPG信号的DC部分:DC分量在吸气时增加并在呼气时减少。这种效应可以被定义为基线调制或由呼吸引起的强度变化RIIV。
-PPG信号的AC部分:AC分量在吸气时增加并在呼气时减小,即,用呼吸信号对脉冲信号进行幅度调制。这通常被称为由呼吸引起的幅度变化RIAV。
已经发现RIIV波形对于该应用特别感兴趣。
图3示出了PPG信号、PPG幅度波形和RIIV波形,RIIV波形是PPG幅度波形的低通滤波版本。通过跟踪PPG波形的峰值并创建线性内插波形来获得PPG幅度波形。
已经发现由RIIV信号表示的基线变化的强度强烈依赖于身体位置。
PPG幅度(AC幅度)以及DC值(AC信号曲线下面的面积)根据身体部位而变化,这就是为什么需要上述归一化来对此进行补偿的原因。例如通过脉冲信号的幅度对呼吸信号进行归一化。以这种方式,基线变化相对于如在该特定身体位置处的PPG信号中所见的脉冲信号的幅值来表示。这样做的目的是使在每个位置处测量的基线变化具有同等的重要性,因为这样会使呼吸信号产生相似的基线变化幅度。当然也可以考虑实现该目标的其他归一化方法。例如,替代性的归一化可以使用反射光的DC值。通过获取传感器信号的对数,实际上可以获得相对于DC电平的信号。在这种情况下,所得到的AC幅度基本上与相对于DC的幅度(归一化幅度)相同。
当组合两个信号时,如果需要的话,可以应用加权。因此,一种选择是仅测量两个位置处的归一化RIIV信号的比率。替代方案是首先执行对归一化信号中的一个归一化信号的缩放。可以替代地使用信号之差(或缩放/加权信号之差)而不是比率。可以通过先前的实验获得两个归一化RIIV信号的最合适的信号组合。
更一般地,可以使用来自两个身体位置的信号(不一定是RIIV信号)的任何组合,只要该组合信号与呼吸类型具有强相关性即可。因此,可以使用实验数据的回归分析来确定与呼吸类型相关的合适的信号组合。以下示例仅是一个可能的示例。
已经对本发明进行了测试以提供概念验证,结果如下所示。
为了验证该概念的可行性,分析了从对象获得的PPG数据,其中,对象遵循特定的呼吸方案。该方案规定以10次呼吸/分钟的恒定速率呼吸,依次进行三种类型的呼吸:腹式呼吸、胸式呼吸以及两者的组合。组合被称为“正常”。
将两个相同的PPG传感器附接到对象的手腕位置和脚踝位置,并且以128Hz的采样频率同步采样PPG信号。
对于每种呼吸模态,以DC变化(由呼吸引起的强度变化RIIV)的形式从PPG波形中提取呼吸特征。
测量通过归一化的PPG信号的频谱中的呼吸频率处的幅度所确定的绝对RIIV变化。
还基于上面的绝对RIIV定义来测量相对变化,但是该相对变化相对于如上所述的脉冲频率处的幅度进行了缩放。
对于这些特征,然后计算从手腕位置和脚踝位置收集的信号之间的比率,即
RIIV_绝对_比率=RIIV_绝对(手腕)/RIIV_绝对(脚踝)。
RIIV_相对_比率=RIIV_相对(手腕)/RIIV_相对(脚踝)。
这些值被呈现在下表中。胸式呼吸占主导地位的程度越高,该比例预期就越高。
呼吸类型 | RIIV_绝对_比率 | RIIV_相对_比率 |
正常 | 0.70 | 0.55 |
腹式呼吸 | 0.35 | 0.30 |
胸式呼吸 | 0.61 | 0.64 |
这些结果表明,相对RIIV度量提供了这样的信号:胸式呼吸提供最高比率,腹式呼吸最低比率,而“正常”呼吸显示在这两者之间。相对RIIV度量还示出了归一化如何改善结果。
替代度量是AC变化(由呼吸引起的幅度变化RIAV)。同样,可以确定绝对值,例如作为峰谷对的导数的标准偏差。相对值类似于绝对RIAV定义,但是再次相对于心脏脉冲幅度进行缩放以校正PPG强度的局部变化。
本发明对于家庭健康护理以及临床环境都是有意义的。本发明能够用于帮助引导用户实现放松的呼吸,例如在哮喘发作或其他呼吸困难的情况下帮助引导用户实现放松的呼吸。
以上示例基于使用两个接触传感器。最近,已经引入了用于非干扰性测量的非接触式远程PPG(rPPG)设备(也被称为相机rPPG设备)。远程PPG利用被设置为远离感兴趣对象的光源或通常的辐射源。类似地,探测器(例如,相机或光电探测器)也能够被设置为远离感兴趣对象。因此,远程光体积描记系统和设备被认为是非干扰的并且非常适合于医学日常应用以及非医学日常应用。尽管远程PPG设备通常信噪比较低,但是本发明的系统可以使用这种类型的感测。
在这种情况下,PPG传感器可以例如使用相机闪光灯作为光源并且使用相机图像传感器作为传感器设备。以这种方式,利用在移动电话上运行的合适的应用程序,能够实施该系统。
可能有两个以上的传感器来提供要处理的额外信息,以便更准确地确定呼吸类型。
图4示出了用于确定对象的呼吸类型的方法。
在步骤30中,将具有第一电磁辐射源和第一探测器的第一传感器与对象的在第一传感器位置处的皮肤相关联。第一传感器可以应用于皮肤,或者第一传感器可以被布置用于远程监测该位置处的身体。
在步骤32中,将具有第二电磁辐射源和第二探测器的第二传感器与对象的在第二传感器位置处的皮肤相关联。
在步骤33中,获得第一信号S1。在步骤35中例如通过低通滤波或其他信号处理将第一信号S1转换为呼吸迹线的度量,以获得呼吸的第一度量M1。在步骤37中对该度量进行归一化以提供相对值R1。
在步骤34中,获得第二信号S2。在步骤36中例如通过低通滤波或其他信号处理将第二信号S2转换为呼吸迹线的度量,以获得呼吸的第二度量M2。这可以是由呼吸引起的强度变化(RIIV)。在步骤38中对该度量进行归一化以提供相对值R2。
在步骤40中处理两个相对值,以例如找到比率或加权比率或者信号的其他线性或非线性组合(也可以称为关系)。根据该处理,在步骤42中确定主要存在的是第一呼吸类型,还是第二呼吸类型,还是第一呼吸类型和第二呼吸类型的混合。
在步骤44中提供输出。
第一呼吸类型包括胸式呼吸,并且第二呼吸类型包括腹式呼吸。
信号处理可以由形成控制器24或者是控制器24的部分的计算机程序来实施。控制器能够用软件和/或硬件以多种方式实施,以执行所需的各种功能。处理器是采用一个或多个微处理器的控制器的一个示例,该微处理器可以使用软件(例如,微代码)来编程以执行所需的功能。然而,控制器可以在使用或不使用处理器的情况下得到实施,并且还可以被实施为执行某些功能的专用硬件与处理器(例如,一个或多个编程的微处理器和相关联的电路)的组合以执行其他功能。
可以在本公开内容的各种实施例中采用的控制器部件的示例包括但不限于常规的微处理器、专用集成电路(ASIC)和现场可编程门阵列(FPGA)。
在各种实施方式中,处理器或控制器可以与一种或多种存储媒介相关联,所述一种或多种存储媒介例如为易失性和非易失性计算机存储器,例如,RAM、PROM、EPROM和EEPROM。存储媒介可以用一个或多个程序来编码,当在一个或多个处理器和/或控制器上执行所述程序时,所述程序以所需的功能进行执行。各种存储媒介可以被固定在处理器或控制器内,或者可以是可移动的,使得存储在其上的一个或多个程序能够被加载到处理器或控制器中。
以上示例使用了PPG测量。电磁传感器用于获得呼吸迹线,并且不需要输出光体积描记信号。因此,可以使用其他反射式或透射式传感器。
上面讨论了两种呼吸类型。胸部(胸式)和横膈膜(腹式)呼吸是两种最常见的呼吸类型。还有锁骨呼吸,其呼吸到肺部的前三分之一且没有更深的呼吸。锁骨呼吸是通过在吸气期间抬高锁骨和肩膀并保持其余的躯干不动来实现的。锁骨呼吸是最浅的呼吸类型。锁骨呼吸也可以是可区分的,或者它可以被识别为胸式呼吸。
尽管已经在附图和前面的描述中详细图示和描述了本发明,但是这样的图示和描述应当被认为是图示性或示例性的,而非限制性的;本发明不限于所公开的实施例。
本领域技术人员通过研究附图、公开内容以及权利要求,在实践请求保护的发明时能够理解并实现对所公开的实施例的其他变型。在权利要求中,“包括”一词不排除其他元件或步骤,并且词语“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其他单元可以实现在权利要求中记载的若干项的功能。尽管某些措施被记载在互不相同的从属权利要求中,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都不应被解释为对范围的限制。
Claims (10)
1.一种用于确定对象的呼吸类型的传感器系统,包括:
第一电磁辐射传感器(20),其具有第一探测器,所述第一电磁辐射传感器用于与所述对象的在第一传感器位置处的皮肤相关联;
第二电磁辐射传感器(22),其具有第二探测器,所述第二电磁辐射传感器用于与所述对象的在第二传感器位置处的皮肤相关联;以及
控制器(24),其适于:
分析来自所述第一探测器和所述第二探测器的信号,其中,分析包括:
根据所述第一探测器的信号来确定第一度量;
根据所述第二探测器的信号来确定第二度量;
确定所述第一度量与所述第二度量之间的关系;
其中,所述第一度量和所述第二度量均包括:
(i)每个探测器信号的由呼吸引起的强度变化相对于脉冲频率处的幅度的度量;或者
(ii)每个探测器信号的由呼吸引起的脉冲幅度变化相对于脉冲频率处的幅度的度量;或者
(iii)每个探测器信号的由呼吸引起的强度变化或脉冲幅度变化相对于该探测器处的DC电平的度量;并且
根据所述分析来确定主要存在的是第一呼吸类型,还是第二呼吸类型,还是所述第一呼吸类型和所述第二呼吸类型的混合。
2.如权利要求1所述的系统,其中,所述第一电磁辐射传感器(20)和所述第二电磁辐射传感器(22)在400nm至1000nm之间的波长区间内工作。
3.如任一前述权利要求所述的系统,其中,所述第一电磁辐射传感器(20)和所述第二电磁辐射传感器(22)均包括PPG传感器。
4.如任一前述权利要求所述的系统,其中,所述第一呼吸类型包括胸式呼吸,并且所述第二呼吸类型包括腹式呼吸。
5.一种用于确定对象的呼吸类型的方法,包括:
将具有第一探测器的第一电磁辐射传感器(30)与所述对象的在第一传感器位置处的皮肤相关联;
将具有第二探测器的第二电磁辐射传感器(32)与所述对象的在第二传感器位置处的皮肤相关联;
分析来自所述第一探测器和所述第二探测器的信号(33、34),其中,分析包括:
根据所述第一探测器的信号来确定第一度量(35、37);
根据所述第二探测器的信号来确定第二度量(36、38);并且
确定(40)所述第一度量与所述第二度量之间的关系;
其中,所述第一度量和所述第二度量均包括:
(i)每个探测器信号的由呼吸引起的强度变化相对于脉冲频率处的幅度的度量;或者
(ii)每个探测器信号的由呼吸引起的脉冲幅度变化相对于脉冲频率处的幅度的度量;或者
(iii)每个探测器信号的由呼吸引起的强度变化或脉冲幅度变化相对于该探测器处的DC电平的度量;并且
根据所述分析来确定主要存在的是第一呼吸类型,还是第二呼吸类型,还是所述第一呼吸类型和所述第二呼吸类型的混合。
6.如权利要求5所述的方法,包括提供来自第一电磁辐射源和第二电磁辐射源的输出(44),所述输出在400nm至1000nm之间的波长区间内。
7.如前述权利要求中的任一项所述的方法,其中,所述第一呼吸类型包括胸式呼吸,并且所述第二呼吸类型包括腹式呼吸。
8.如权利要求7所述的方法,包括提供与上腔静脉相关联的第一传感器位置并且提供与下腔静脉相关联的第二传感器位置。
9.如权利要求8所述的方法,其中,所述第一传感器位置是手腕,并且所述第二传感器位置是脚踝。
10.一种计算机程序产品,包括计算机程序代码单元,所述程序代码单元当在计算机上运行时适于:接收来自与对象的在第一位置处的皮肤相关联的第一电磁辐射传感器的信号以及与所述对象的在第二位置处的皮肤相关联的第二电磁辐射传感器的信号,并且执行如权利要求5至9中的任一项所述的方法的所述分析的步骤和所述确定的步骤。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111329481A (zh) * | 2020-03-03 | 2020-06-26 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 生理参数确定方法、装置、生理参数检测设备及介质 |
WO2021082259A1 (zh) * | 2019-10-29 | 2021-05-06 | 歌尔股份有限公司 | Ecg心电测量模式切换方法、装置和可穿戴设备及存储介质 |
CN114469061A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-05-13 | 深圳市新起点健康服务有限公司 | 一种腹式呼吸监测系统及方法 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20200038708A1 (en) * | 2018-08-01 | 2020-02-06 | Dwight Cheu | System and method for optimizing diaphragmatic breathing |
CN114868121A (zh) | 2020-01-08 | 2022-08-05 | 三菱电机株式会社 | 活体认证装置、活体认证方法和活体认证程序 |
JP7240052B1 (ja) | 2022-07-28 | 2023-03-15 | 株式会社Arblet | 情報処理システム、サーバ、情報処理方法、プログラム及び学習モデル |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101489478A (zh) * | 2006-06-01 | 2009-07-22 | 必安康医疗有限公司 | 用于监视生理症状的装置、系统和方法 |
US20100204601A1 (en) * | 2009-02-10 | 2010-08-12 | Tanita Corporation | Respiration type evaluation apparatus |
CN104135912A (zh) * | 2012-02-29 | 2014-11-05 | 通用电气公司 | 用于基于电阻抗测量确定生理参数的系统和方法 |
CN104688239A (zh) * | 2015-03-26 | 2015-06-10 | 北京怡和嘉业医疗科技有限公司 | 睡眠呼吸事件的种类的确定方法及系统 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7785262B2 (en) | 2005-04-25 | 2010-08-31 | University Of Florida Research Foundation, Inc. | Method and apparatus for diagnosing respiratory disorders and determining the degree of exacerbations |
US7691067B2 (en) | 2006-06-14 | 2010-04-06 | Advanced Brain Monitoring, Inc. | Method for measuring central venous pressure or respiratory effort |
US8365730B2 (en) | 2008-03-24 | 2013-02-05 | Covidien Lp | Method and system for classification of photo-plethysmographically detected respiratory effort |
US9002427B2 (en) * | 2009-03-30 | 2015-04-07 | Lifewave Biomedical, Inc. | Apparatus and method for continuous noninvasive measurement of respiratory function and events |
CN105188521A (zh) | 2013-03-14 | 2015-12-23 | 皇家飞利浦有限公司 | 用于获得对象的生命体征信息的设备和方法 |
JP6466912B2 (ja) * | 2013-04-09 | 2019-02-06 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | 画像データから胸郭及び腹部呼吸信号を決定する装置及び方法 |
-
2017
- 2017-08-18 WO PCT/EP2017/070977 patent/WO2018033640A1/en unknown
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- 2017-08-18 US US16/323,823 patent/US10582881B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101489478A (zh) * | 2006-06-01 | 2009-07-22 | 必安康医疗有限公司 | 用于监视生理症状的装置、系统和方法 |
US20100204601A1 (en) * | 2009-02-10 | 2010-08-12 | Tanita Corporation | Respiration type evaluation apparatus |
CN104135912A (zh) * | 2012-02-29 | 2014-11-05 | 通用电气公司 | 用于基于电阻抗测量确定生理参数的系统和方法 |
CN104688239A (zh) * | 2015-03-26 | 2015-06-10 | 北京怡和嘉业医疗科技有限公司 | 睡眠呼吸事件的种类的确定方法及系统 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021082259A1 (zh) * | 2019-10-29 | 2021-05-06 | 歌尔股份有限公司 | Ecg心电测量模式切换方法、装置和可穿戴设备及存储介质 |
US11751791B2 (en) | 2019-10-29 | 2023-09-12 | Goertek Inc. | ECG measurement mode switching based on position on body |
CN111329481A (zh) * | 2020-03-03 | 2020-06-26 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 生理参数确定方法、装置、生理参数检测设备及介质 |
CN114469061A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-05-13 | 深圳市新起点健康服务有限公司 | 一种腹式呼吸监测系统及方法 |
CN114469061B (zh) * | 2022-01-20 | 2024-06-25 | 深圳市新起点健康服务有限公司 | 一种腹式呼吸监测系统及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10582881B2 (en) | 2020-03-10 |
JP6644949B2 (ja) | 2020-02-12 |
EP3500154B1 (en) | 2019-12-25 |
US20190209045A1 (en) | 2019-07-11 |
WO2018033640A1 (en) | 2018-02-22 |
EP3500154A1 (en) | 2019-06-26 |
JP2019527603A (ja) | 2019-10-03 |
CN109640793B (zh) | 2020-09-15 |
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