CN111107789A - 用于心音检测的设备和方法 - Google Patents

Abstract

除了其它方面，本文献还讨论了用于使用在第一生理间隔上包含心音信息的第一信号和在第一生理间隔上包含心音信息的第二信号来产生患者的复合心音信号的系统和方法。

Description

用于心音检测的设备和方法

优先权要求

本申请要求于2017年9月20日提交的美国临时专利申请序列号62/561118的35U.S.C§119(e)下的优先权的权益，该申请通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本文献大体上涉及医疗设备，并且更具体地但不以限制的方式，涉及用于检测心音的系统、设备和方法。

背景技术

植入式医疗设备诸如心律管理(CRM)设备可以被用于监视、检测和/或治疗可以造成心脏将血液充分递送到身体的能力降低的各种心脏状况。在一些情况下，心脏状况可以导致快速、不规则或低效率的心脏收缩。为了缓解这些状况中的一个或多个，多个医疗设备可以被植入在患者的体内以监视心脏活动或提供电刺激以优化或控制心脏的收缩。

概述

传统心律管理(CRM)设备诸如起搏器或除颤器包括被植入患者胸部中的皮下设备，其具有一个或多个引线以将将一个或多个电极或其他传感器定位在心脏中的各个位置，诸如在心房或心室中的一个或多个中。在特定示例中，一个或多个引线可以包括被定位在心脏并且通过引线中的导体耦合到CRM设备的压力传感器。与引线的一个或多个电极或其他传感器分离或除引线的一个或多个电极或其他传感器之外，CRM设备还可以包括由CRM设备中的电源提供电力的一个或多个电极或其他传感器(例如，压力传感器、加速度计、陀螺仪、麦克风等)。引线中的一个或多个电极或其他传感器、CRM设备，或其组合可以被配置为从患者检测生理信息或向患者提供一个或多个治疗或刺激。

例如，CRM设备或者一个或多个引线可以包括声学传感器，诸如加速度计、麦克风、或者被配置为检测来自患者的身体声(诸如心脏杂音、呼吸音、心音、二尖瓣回流、二尖瓣狭窄或其他身体声音)的一个或多个其他声学传感器。身体声音或其他生理信息可以被用于诊断一个或多个生理状况、提供警报或控制一个或多个治疗。

已经开发出：无引线设备，诸如植入式心脏监视器、无引线心脏起搏器(LCP)、可插入心脏监视器(ICM)等；和外部设备，诸如可穿戴远程患者监视器等，其可以在没有传统引线或植入式CRM设备复杂性的情况下检测来自心脏的生理信息并且在特定实施例中可以向心脏提供一个或多个治疗或者刺激。此类无引线和可穿戴设备通常是很小的、自足式设备(例如，小于传统植入式CRM设备)，在特定示例中，具有比传统CRM设备甚至更有限的功率和处理能力。

除了其他方面，本文献还讨论了通过使用包含心音信息的信号来产生复合心音信号的装置、系统和/或方法。示例系统可以包含心音输入电路和心音电路。心音输入电路可以被配置为在第一生理间隔上从第一轴接收包含心音信息的第一信号。心音输入电路还可以被配置为在第一生理间隔上从第二轴接收包含心音信息的第二信号，其中第一生理间隔至少包含心动周期的一部分，并且第一轴不同于第二轴。在示例中，第一信号可以包含来自加速度计的第一轴的心音信息，并且第二信号可以包含来自加速度计的第二轴的心音信息。在其他示例中，可以使用一个或多个其他心音传感器，或者多于一个心音传感器，包括多于一个加速度计。在示例中，心音电路可以被配置为使用第一信号和第二信号在第一生理间隔上产生复合心音信号。

主题(例如，系统)的示例(例如，“示例1”)可以包含以下系统，包括：心音输入电路，其被配置为：在第一生理间隔上从第一轴接收包含心音信息的第一信号；以及在第一生理间隔上从第二轴接收包含心音信息的第二信号，第一生理间隔至少包含心动周期的一部分，第一轴不同于第二轴；以及心音电路，被配置为使用第一信号和第二信号在第一生理间隔上产生复合心音信号。

在示例2中，示例1中的主题可以可选地被配置，以便心音电路被配置为使用第一生理间隔上的第二信号来校正第一生理间隔上的第一信号。

在示例3中，示例1至2中任意一个或多个的主题可以可选地被配置，以便心音电路被配置为在不考虑心脏的电信号的情况下使用第一信号和第二信号来产生复合心音信号。

在示例4中，示例1至3中任意一个或多个的主题可以可选地被配置，以便心音输入电路被配置为在第一生理间隔上从第三轴接收包含心音信息的第三信号，第三轴不同于第一轴和第二轴。

在示例5中，示例1至4中任意一个或多个的主题可以可选地被配置，以便心音电路被以配置为产生作为第一信号和第二信号的函数的多个潜在复合心音信号，并且使用潜在复合心音信号的信噪比选择潜在复合心音信号来产生复合心音信号。

在示例6中，示例1至5中的任意一个或多个的主题可以可选地被配置，以便心音电路被配置为通过将多个第一系数施加到第一信号、将多个第二系数施加到第二信号并且将多个第三系数施加到第三信号来产生潜在复合心音信号中的每个。

在示例7中，示例1至6中任意一个或多个的主题可以可选地被配置，以便心音电路被配置为使用第一生理间隔上的第一信号和第二信号来选择第一系数和第二系数；并且其中，心音电路被配置为将所选择的第一系数施加到第一信号并且将第二系数施加到第二信号，以在继第一生理间隔之后的第二生理间隔上产生复合心音信号。

在示例8中，示例1至7中的任意一个或多个的主题可以可选地被配置，以便心音电路被配置为基于心音电路感测到的状况来存储第一系数和第二系数，并且被配置为当再次感测到该状况时施加第一系数和第二系数。

示例9是一种方法，其包括：使用心音输入电路在第一生理间隔上从第一轴接收包含心音信息的第一信号；在第一生理间隔上从第二轴接收包含心音信息的第二信号，第一生理间隔至少包含心动周期的一部分，第一轴不同于第二轴；以及利用心音电路使用第一信号和第二信号在第一生理间隔上产生复合心音信号。

在示例10中，示例9中的主题可以可选地被配置，以便产生复合心音信号包含使用第一生理间隔上的第二信号来对第一生理间隔上的第一信号进行校正。

在示例11中，示例9至10中任意一个或多个的主题可以可选地被配置，以便产生复合心音信号包含在不考虑心脏的电信号的情况下使用第一信号和第二信号。

在示例12中，示例9至11中任意一个或多个的主题可以可选地包含使用心音输入电路在第一生理间隔上从第三轴接收包含心音信息的第三信号，第三轴不同于第一轴和第二轴。

在示例13中，示例9至12中任意一个或多个的主题可以可选地包含使用心音电路使用第一信号和第二信号产生多个潜在复合心音信号；其中产生复合心音信号包含使用潜在复合心音信号的信噪比来选择潜在复合心音信号。

在示例14中，示例9至13中任意一个或多个的主题可以可选地包含：其中，产生潜在复合心音信号的每个包含：使用心音电路将多个第一系数施加到第一信号、将多个第二系数施加到第二信号并且将多个第三系数施加到第三信号。

在示例15中，示例9至14中任意一个或多个的主题可以可选地包括使用第一生理间隔上的第一信号和第二信号选择第一系数和第二系数；并且将所选择第一系数和第二系数施加到第一信号和第二信号，以在继第一生理间隔之后的第二生理间隔上产生复合心音信号。

系统16是一种系统，其包括：心音输入电路，其被配置为：在第一生理间隔上从第一轴接收包含心音信息的第一信号；以及在第一生理间隔上从第二轴接收包含心音信息的第二信号，第一生理间隔至少包含心动周期的一部分，第一轴不同于第二轴；并且心音电路被配置为使用第一信号和第二信号在第一生理间隔上产生复合心音信号。

在示例17中，示例16的主题可以可选地被配置，以便心音电路被配置为使用第一生理间隔上的第二信号来校正第一生理间隔上的第一信号。

在示例18中，示例16至17中任意一个或多个的主题可以可选地被配置，以便心音电路被配置为在不考虑心脏的电信号的情况下使用第一信号和第二信号来产生复合心音信号。

在示例19中，示例16至18中任意一个或多个的主题可以可选地被配置，以便心音输入电路被配置为在第一生理间隔上从第三轴接收包含心音信息的第三信号，第三轴不同于第一轴和第二轴。

在示例20中，示例19的主题可以可选地被配置，以便心音电路被配置为产生作为第一信号和第二信号的函数的多个潜在复合心音信号，并且通过使用潜在复合心音信号的信噪比选择潜在复合心音信号来产生复合心音信号。

在示例21中，示例20的主题可以可选地被配置，以便心音电路被配置为通过将多个第一系数施加到第一信号、将多个第二系数施加到第二信号并且将多个第三系数施加到第三信号来产生潜在复合心音信号中的每个。

在示例22中，示例21的主题可以可选地被配置，以便心音电路被配置为使用第一生理间隔上的第一信号和第二信号来选择第一系数和第二系数；并且其中，心音电路被配置为将所选择的第一系数施加到第一信号并且将第二系数施加到第二信号，以在继第一生理间隔之后的第二生理间隔上产生复合心音信号。

示例23是一种方法，其包括：使用心音输入电路在第一生理间隔上从第一轴接收包含心音信息的第一信号；在第一生理间隔上从第二轴接收包含心音信息的第二信号，第一生理间隔至少包含心动周期的一部分，第一轴不同于第二轴；并且使用心音电路在第一生理间隔上使用第一信号和第二信号产生复合心音信号。

在示例24中，示例23中的主题可以可选地被配置，以便产生复合心音信号包含使用第一生理间隔上的第二信号来对第一生理间隔上的第一信号进行校正。

在示例25中，示例23至24中任意一个或多个的主题可以可选地被配置，以便产生复合心音信号包含在不考虑心脏的电信号的情况下使用第一信号和第二信号。

在示例26中，示例23至25中任意一个或多个的主题可以可选地包括使用心音输入电路在第一生理间隔上从第三轴接收包含心音信息的第三信号，第三轴不同于第一轴和第二轴。

在示例27中，示例23至26中任意一个或多个的主题可以可选地包含利用心音电路使用第一信号和第二信号产生多个潜在复合心音信号；其中产生复合心音信号包含使用潜在复合心音信号的信噪比来选择潜在复合心音信号。

在示例28中，示例26至27中任意一个或多个的主题可以可选地包括：其中，产生潜在复合心音信号的每个包含使用心音电路将多个第一系数施加到第一信号、将多个第二系数施加到第二信号并且将多个第三系数施加到第三信号。

在示例29中，示例28的主题可以可选地包含使用第一生理间隔上的第一信号和第二信号选择第一系数和第二系数；并且将所选择第一系数和第二系数施加到第一信号和第二信号，以在继第一生理间隔之后的第二生理间隔上产生复合心音信号。

在示例30中，示例23至29中的任意一个或多个的主题可以可选地包含使用多轴心音传感器从第一轴检测第一信号以及从第二轴检测第二信号。

系统31是一种系统，包括：至少一个心音传感器，其被配置为：在第一生理间隔上从第一轴检测包含心音信息的第一信号；以及在第一生理间隔上从第二轴检测包含心音信息的第二信号，第一生理间隔至少包含心动周期的一部分，第一轴不同于第二轴。

在示例32中，示例31的主题可以可选地被配置，以便至少一个心音传感器被配置为在第一生理间隔上从第三轴产生包含心音信息的第三信号，第三轴不同于第一轴和第二轴。

在示例33中，示例32中的主题可以可选地被配置，以便心音电路被配置为使用第一信号、第二信号和第三信号在第一生理间隔上产生复合心音信号。

在示例34中，示例32至33中的任意一个或多个的主题可以可选地被配置，以便心音电路被配置为产生多个潜在复合心音信号，这通过以下实现：将多个第一系数施加到第一信号，将多个第二系数施加到第二信号并且将多个第三系数施加到第三信号；并且其中，心音电路被配置为通过使用潜在复合心音信号的信噪比选择潜在复合心音信号来产生复合心音信号。

在示例35中，示例31至34中的任意一个或多个的主题可以可选地被配置，以便心音电路被配置为基于由心音电路感测到的状况来存储第一系数和第二系数，并且心音电路被配置为当再次感测到该状况时施加第一系数和第二系数。

主题(例如系统或装置)的示例(例如“示例36”)可以可选地将示例1至35中任意一个或多个示例的任意部分或任意部分的组合结合为包括：“用于”以下的“装置”：执行示例1至35中的功能或方法中的任意一个或多个的任意部分；或者(例如，海量，非暂时性等)“机器可读介质”，包含在由机器执行时使机器执行示例1至35中所述的功能或方法中的任意一个或多个的任何部分的指令。

此总结旨在提供本专利申请的主题的概述。不旨在提供本公开的排他性或穷举性的说明。此详细描述被包含在提供关于本专利申请的进一步信息。在阅读和理解以下详细描述并查看形成其一部分的附图之后，本公开的其他方面对于本领域技术人员将是显而易见的，附图中的每个不应以限制性的意义来理解。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相似的数字可以在不同的视图中描述类似的组件。具有不同字母后缀的相似数字可以表示类似组件的不同实例。附图通常通过示例而的方式而非通过限制的方式示出在本文献中所讨论的多个实施例。

图1A至图1B示出了示例心脏监视系统的示意图。

图2示出了示例系统提供的包含心音信息的示例信号在生理间隔上的图。

图3示出了可以被施加到包含心音信息的信号以产生复合信号的示例系数的表格。

图4示出了包含心音输入电路和心音电路的示例系统的示意图。

图5示出了产生复合心音信号的示例方法。

图6示出了在其上可以执行本文所讨论的技术(例如，方法)中的任意一个或多个的示例机器的框图。

具体实施方式

心音是重复出现的机械信号，其与每个心动周期内来自心脏的心脏振动和经过心脏的血液流动相关联，并且可以根据与振动和血液流动相关联的活动被分离和分类。第一心音(S1)是心脏在房室(AV)瓣膜的闭合期间发出的振动音。第二心音(S2)是心脏舒张的开始，并且其由主动脉和肺瓣膜发出。第三和第四心音(S3，S4)与心脏舒张期间左心室的充盈压有关。

心音可以被心脏附近的传感器诸如加速度计感测或检测到。然而，被用于检测心音的传感器通常检测造成信号噪声的其他振动。除了其他方面，噪声还可以由姿势变化、身体移动或相对于重力方向的方位的变化等导致。电信号特性诸如心电图(ECG)信号的R波或其他标记或基准可以诸如在心音检测或平均(例如，整体平均)期间被用于降低心音信号中的信号噪声，例如，降低信噪比或增加跨多个心动周期的特征的对齐。然而，对电信号特性的依赖可以增加被配置为感测或检测心音的设备的复杂性、成本或功耗。本发明人已经认识到，除了其他方面，在不考虑电信号特性的某些示例中，多个心音信号可以被用于生成复合心音信号，其具有相对低于单个心音信号的信噪比。因为复合心音信号不依赖于ECG信号的R波或其他标记或基准，所以其不容易受到电信号特性中的误差的影响。因为不需要产生R波信号或其他电信号特性所需的组件，所以被配置为检测心音的医疗设备可以以更小的形状因子制造，从而降低设备的物料清单(BOM)费用。此类组件的去除还可以降低设备所需的功耗、增加效率并因此改善设备的电池寿命。

在一些示例中，包括心音信息和第一生理间隔的多个信号可以被用于使用心音电路在第一生理间隔上产生复合心音信号。在一些示例中，这些信号可以由多轴加速度计提供。在一个示例中，可以使用被施加到单独心音信号的每个的系数对多个心音信号进行组合以生成复合心音信号。系数的选择可以基于对多个可能复合信号的比较结果来选择。所选择的系数可以在通过多个生理间隔的选择后使用，并且可以在检测到姿势变化、相对于重力方向的位置变化或其他变化时重新选择。这些过程可以降低由设备产生的心音信号的信噪比，增加信号的均方根(RMS)功率，这可以因此降低对放大和滤波的需要。由此，所需的处理功率可以被降低，还可以增加设备的操作效率和改善设备的电池寿命。

图1A示出了包括被配置为接收患者101的心音信息和提供复合心音信号的设备102的示例系统100A的示意图。在某些示例中，设备102可以包括：流动式医疗设备(AMD)，包括植入式医疗设备(IMD)诸如无引线、可植入或可插入心脏监视器、起搏器或除颤器；外部设备或可穿戴设备或远程患者监视器；或者被配置为检测或接收患者101的心音信息的一个或多个其他管理或治疗设备。在示例中，设备102可以包括心音传感器104，其被配置为接收患者101的心脏的心音信息。设备102还可以包括心音输入电路106，其被配置为从心音传感器104接收心音信号。心音电路108可以被配置为使用包含了从心音输入电路106接收到的心音信息的信号来产生复合心音信号。

在一些示例中，心音传感器104可以是以下传感器，其被配置为在包括心动周期的至少一部分的生理间隔期间沿着一个或多个轴检测心音信息。心脏传感器104还可以被配置为产生作为检测到的心音信息的函数的一个或多个信号。在一些示例中，心音传感器104可以是加速度计、麦克风、或被配置为基于检测到的力、加速度或压力来产生电信号的其他转换器。

在一些示例中，心音输入电路106可以是电子电路或被配置为接收、修改和发射由心音传感器104供应的心音信号的一系列电路。在一些示例中，心音电路108可以是电子电路或被配置为接收和处理从心音输入电路106接收到的信号的一系列电路。在一些示例中，心音电路108可以被配置为对从心音输入电路106接收到的信号执行多个操作(或计算)或使用从心音输入电路106接收到的信号执行多个操作(或计算)来产生复合信号。

在一个示例的操作中，心音传感器104可以在至少包括心动周期的一部分的一个或多个生理间隔上检测患者101的心脏的心音信息。心音传感器104然后可以将包含心音信息的一个或多个信号发射到心音输入电路106。心音输入电路106可以修改包含心音信息的一个或多个信号，以及在一些示例中可以将一个或多个信号发射给心音电路108。心音电路108可以执行对心音输入电路106提供的一个或多个信号的分析或操作以产生复合心音信号，如以下更详细讨论的。在一些示例中，因为系统100的心音检测不依赖于心电信号，所以所产生的复合心音信号与需要使用心电信号诸如ECG信号的系统相比可以不太容易受到电干扰或电磁干扰的影响。

图1B示出了包括外部系统110和被配置为检测患者101的心脏103的心音信息的设备102的系统100B的示意图。

在一些示例中，外部系统110可以是位于患者101外部的设备，诸如在便携式计算机、可穿戴设备或其他设备站中的设备。外部系统110可以包括设备102的组件中的一个或多个，诸如心音传感器104、心音输入电路106和心音电路108。在一些示例中，外部系统110可以处于与设备102进行的有线或无线通信中，这取决于系统设计和需求。

图2示出了包括在生理间隔上检测到的心音信息的信号(包含第一信号202、第二信号204和第三信号206)的图。第一信号202可以包含在第一生理间隔上的心音信息。在示例中，第一信号202可以包含沿第一轴检测到的心音信息。第二信号204可以包含在第一生理间隔上的心音信息。在示例中，第二信号204可以包含沿第二轴检测到的心音信息。第三信号206可以包含在第一生理间隔上的心音信息。在示例中，第三信号206可以包含沿第三轴检测到的心音信息。在一些示例中，第一轴、第二轴和第三轴可以全部不同于彼此。在示例中，输入电路和心音电路诸如图1中的输入电路106和心音电路108可以校正心音信号202和/或心音信号204和/或心音信号206以产生复合心音信号。在其他示例中，信号202、信号204和信号206中的仅两个可以被检测到并且被用于产生复合信号。

在一个示例中，信号202、信号204和信号206中的每个可以在时域对齐以用于分析。在一些示例中，信号202、信号204和信号206中的一个可以被反转或可以具有另一缺陷(诸如过多噪声等)。在图2中所示的示例中，第一信号202包括峰值振幅208，其可以是指定的心音基准(例如S1、S2、S3等)，与第二信号204和第三信号206的类似基准异相，指示第一信号202与第二信号204和第三信号206异相。在该示例中，可以期望将第一信号202反转为将第一信号202与第二信号204和第三信号206对齐。可以以多个方式执行复合信号的对齐、校正或生成。在一个示例中，第一信号202可以通过将一个或多个系数施加到第一信号202、第二信号204和第三信号206来与第二信号204和第三信号206对齐，如以下关于图3进一步讨论的。

图3示出了可以被施加到包含心音信息的信号以产生复合信号的示例系数的表格。当形成单个、复合信号时，存在许多方式使信号可以被用于生成复合信号。在一些示例中，心音电路可以被配置为产生作为第一信号和第二信号的函数的多个潜在复合心音信号，并且还可以被配置为通过使用潜在复合心音信号的信噪比对潜在复合心音信号的选择来产生复合心音信号。在一个再一示例中，心音电路还可以被配置为通过将多个第一系数施加到第一信号、将多个第二系数施加到第二信号并且将多个第三系数施加到第三信号来产生潜在复合心音信号中的每个。具有最高RMS功率、最低信噪比或其他特质的潜在复合信号可以被选择作为复合信号。

在一个示例中，可以使用以下方程，其中第一信号由A来表示，第二信号由B来表示，第三信号由C来表示，并且复合信号由V来表示。

V＝A*X+B*Y+C*Z (1)

以上方程1的系数X、Y和Z可以被施加到信号中的每个。在一些示例中，可以使用多个系数，从而造成多个潜在复合信号V。可以例如通过计算(例如，复合信号V中的每个的RMS功率)将复合信号V中的每个与其他复合信号V中的每个进行比较。然后，具有最高RMS功率的复合信号V可以被选择。

在一个示例中，三个系数-1、0和1可以被用作系数X、Y和Z，造成27个组合或27个复合信号V。然而，该示例中的组合中的仅13个组合是唯一的，如图3中所示。可以使用方程1来应用这13个组合中的每个。例如，可以应用第一组合，如下面方程2中所示。

Z₁＝A*1+B*0+C*0 (2)

该解的结果消除了第二信号B和第三信号C，从而使Z₁＝A。即，在第一潜在解中第一复合信号等于第一信号。可以类似地计算各解中的每个。例如，可以计算第十一解，如下面方程3中所示。

Z₁₁＝A*-1+B*1+C*1 (3)

在方程3中示出的第十一解相对于第二信号和第三信号反转第一信号。将该解应用于图2中所示的示例造成第一信号202相对于第二信号204和第三信号206反转，基本上对齐第一信号202、第二信号204和第三信号206。该解将具有第十三解中的任一个的最高RMS功率并且可以因此被选择作为复合信号的第十三可能解中的最优解。虽然下面关于系数-1、0和1来讨论示例，但是也可以使用其他系数。

在一些其他示例中，可以以其他方式分析复合信号以确定最优解。例如针对每个解的RMS功率可以在多个心音基准诸如S1、S2、S3等(或其他基准)处计算。可以比较在针对每个解在各个基准处的RMS功率以确定最优解或复合信号。

在另一示例中，可以计算每个解的信噪比并且可以比较每个解(或潜在复合信号)以确定具有最低信噪比的潜在复合信号。具有最低信噪比的潜在复合信号可以然后被选择作为复合信号。

一旦某个解(并且因此复合信号)被选择，针对该解的系数可以被选择(或存储)并且施加到附加生理间隔以获得针对后续生理间隔的复合信号。当检测到状况的改变时，可以使用本文所描述的过程中的一个或多个来重新计算或重新选择系数。

在一些示例中，可以针对每个姿势(或可以影响信号的其他状况，诸如移动)来存储系数并且可以在当确定与适合于姿势状况相同的姿势(或其他状况)时可以施加针对每个姿势的系数。在其他示例中，所存储的系数可以被确认为对于检测到的姿势或状况是最佳的。在其他示例中，系数可以在其被确定为次优时更新。在另一示例中，所存储的系数可以在预先确定的间隔处定期更新。例如，可以在检测到状况或姿势时每隔三次、四次、五次，十次等更新系数。

虽然以上关于三个信号讨论了各解，但是在其他示例中两个信号也可以被用于产生复合信号。例如，心音电路可以被配置为使用在第一生理间隔上的第二信号来校正在第一生理间隔上的第一信号。并且，类似地，心音电路可以被配置为使用在第一生理间隔上的第一信号来校正在第一生理间隔上的第二信号。在任一示例中，心音电路可以被配置为产生作为第一信号和第二信号的函数的多个潜在复合心音信号，并且通过使用潜在复合心音信号的信噪比选择潜在复合心音信号来产生复合心音信号。在一些示例中，第一信号和第二信号可以相对于彼此进行改变，并且可以计算复合信号的RMS功率、信噪比或其他特性以选择复合信号。

在另一示例中，心音电路可以被配置为使用在第一生理间隔上的第一信号和第二信号来选择第一系数和第二系数，并且心音电路可以被配置为将所选择的第一系数施加到第一信号并且将第二系数施加到第二信号以在继第一生理间隔之后的第二生理间隔上产生复合心音信号。复合信号可以被用于多个或许多后续生理间隔，直到例如检测到状况的变化(姿势的变化等)为止。

图4示出了包括心音输入电路408和心音电路410的示例系统400的示意图。图4还示出了第一信号402、第二信号404和第三信号406。在一些示例中心音输入电路408可以接收第一信号402、第二信号404和第三信号406。心音输入电路可以将第一信号402、第二信号404和第三信号406中的一个或多个提供给心音电路以进行复合的校正或生成。在一些示例中，心音输入电路408可以在向心音电路410提供信号之前修改第一信号402、第二信号404和第三信号404中的一个或多个。

在一些示例中，心音传感器诸如图1中的心音传感器104可以产生第一信号402、第二信号404和第三信号406中的每个。在一个示例中，心音传感器可以产生第一信号402，其中第一信号402可以包括沿第一轴检测到的心音信息。在相同的示例中，心音传感器可以产生第二信号404，其中第二信号404可以包括沿不同于第一轴的第二轴获取的心音信息。在另一示例中，多轴、单轴传感器可以产生第一信号402和第二信号404。

在这些示例中的任一个中，心音输入电路408可以接收第一信号402和第二信号404，心音输入电路408可以将第一信号402和第二信号404提供给心音电路410。心音电路410可以然后将第一信号402和第二信号404进行组合以产生复合心音信号。心音电路410可以通过试验第一信号402和第二信号404的组合的多个解来产生复合心音信号，并且除了其他方式，可以在任意心音基准处以最高RMS功率、最低信噪比或这些中的任一个来选择解或复合信号，如以上关于图3在示例中所讨论的。

在一些其他示例中，心音电路410可以使用第一信号402、第二信号404和第三信号406来产生复合心音信号。在这些示例中的一个中，单个传感器可以基于沿第一轴检测到的心音信息来产生第一信号402，基于沿不同于第一轴的第二轴检测到的心音信息来产生第二信号404，以及基于沿不同于第一和第二轴的第三轴检测到的心音信息来产生第三信号406。

在这些示例中的另一个中，多个传感器可以被用于产生第一信号402、第二信号404和第三信号406。例如，第一传感器可以基于沿第一轴检测到的心音信息来产生第一信号402，第二传感器可以基于沿不同于第一轴的第二轴检测到的心音信息来产生第二信号404，以及第三传感器可以基于沿不同于第一轴和第二轴的第三轴检测到的心音信息来产生第三信号406。然后如以上在其他示例中所讨论的可以分析第一信号402、第二信号404和第三信号406并且将其用于生成复合信号。

在以上所讨论的示例中的任一个中，复合心音信号、经平均的复合心音信号或在多个生理间隔上的全体复合心音信号可以(例如，使用S2定时等)被用于检测S1、S2、S3或计算被用于检测或确定S3的一个或多个窗口或标记。这些方法、设备和系统可以因此被用于在一个或多个生理间隔上检测心音或心音基准，并且可以被用于在没有检测到心脏的电信号的R波或其他标记或基准的帮助下产生复合心音信号。因为不需要R波信号来产生复合心音信号，所以可以降低电误差和电磁干扰。此外，通过使用多个信号生成复合心音信号，相对于使用单个信号R波信号或单个心音信号，复合心音信号的信噪比可以降低。

在其他示例中，可以使用更多个传感器。例如，可以使用两个多轴传感器并且可以对多个复合心音信号进行平均或比较并且可以选择更好的信号。可替选地，可以在每个轴处使用两个单轴传感器并且单轴信号可以在组合之前进行平均(或者更好的信号被选择)。

图5示出了产生复合心音信号的示例方法500。为了方便和清楚，以特定顺序示出方法500的步骤或操作；所讨论的操作中的一些可以在不实质影响其他操作的情况下以不同顺序执行或并列执行。

在步骤502处，在第一生理间隔上包含心音信息的第一信号可以诸如使用心音输入电路(例如，图3中的心音输入电路408等)来接收。在一个示例中，在第一生理间隔上来自第一轴的包含心音信息的第一信号可以使用心音输入电路来接收。在步骤504处，在第一生理间隔上包含心音信息的第二信号可以诸如使用心音输入电路来接收。在一个示例中，在第一生理间隔上来自第二轴的包含心音信息的第二信号使用心音输入电路来接收，其中第一生理间隔包含心动周期的至少一部分并且其中第一轴与第二轴不同。在示例中，心音传感器诸如图1中的心音传感器104可以产生第一心音信号和第二心音信号。在其他示例中，第二心音信号可以由第二、不同心音传感器产生。

在步骤506处，心音电路诸如图4中的心音电路410可以使用第一信号和第二信号产生第一生理间隔上的复合心音信号。以此方式，复合信号可以在不考虑心脏电信号的情况下使用第一信号和第二信号来产生。在一个示例中，复合心音信号可以通过使用在第一生理间隔上的第二信号对在第一生理间隔上的第一信号进行校正来产生。

在另一示例中，心音输入电路可以在第一生理间隔上使用第三轴从其接收包含心音信息的第三信号，其中第三轴不同于第一轴和第二轴。在这些示例中的一些中，心音电路可以使用第一信号和第二信号产生多个潜在复合心音信号。复合心音信号可以通过使用潜在复合心音信号的信噪比选择潜在复合心音信号来产生。例如，具有最低信噪比的潜在复合心音信号可以被选择作为复合信号。在另一示例中，复合心音信号可以通过使用潜在复合心音信号的RMS功率选择潜在复合心音信号来产生。例如，具有最高RMS功率的潜在复合心音信号可以被选择作为复合信号。

在一些示例中的一些中，心音电路可以产生潜在复合心音信号的每个，其通过以下实现：使用心音电路将多个第一系数施加到第一信号、将多个第二系数施加到第二信号并且将多个第三系数施加到第三信号。然后心音电路可以选择例如具有最高RMS功率或最低信噪比等的潜在复合心音信号。

在另一示例中，第一系数和第二系数可以使用在第一生理间隔上的第一信号和第二信号来选择，并且该系数可以被施加到第一信号和第二信号以在继第一生理间隔之后的第二生理间隔上产生复合心音信号。在其他示例中，可以施加系数以在许多后续生理间隔上产生复合心音信号，直到检测到状况(诸如相对于重力方向的姿势或方位)的变化为止。

在另一示例中，通过使用多轴心音传感器，第一信号可以从第一轴检测并且第二信号可以从第二轴检测。在另一示例中，多轴心音传感器还可以从第三轴检测第三信号。

图6示出了在其上可以执行本文所讨论的技术(例如，方法)中的任意一个或多个的示例机器600的框图。本说明书中的部分可以应用于LCP设备、IMD或外部编程器中的各部分的计算框架。

在可替选实施例中，机器600可以作为独立设备操作或可以被连接(例如，联网)到其他机器。在联网的部署中，机器600可以操作为：服务器机器、客户端机器，或者在服务器-客户端网络环境中的两者。在示例中，机器600可以在对等(P2P)(或其他分布式)网络环境中充当对等机器。机器600可以作为：个人计算机(PC)、平板电脑、机顶盒(STB)、掌上电脑(PDA)、移动电话、网络设备、网络路由器、交换器或桥接器、或能够(连续或以其他方式)执行指令的任何机器，该指令指定了该机器要进行的动作。此外，虽然仅单个机器被说明，但是术语“机器”也应该被认为单独地或共同地执行用于进行本文所讨论的方法(诸如云计算、软件即服务(SaaS)、其他计算机集群构造)中的任意一个或多个的一个或多个指令集的机器的任何收集。

如本文所描述的各示例可以包含逻辑或多个组件、或机构，或者可以由逻辑或多个组件、或机构操作。电路集为在包含硬件(例如，简单电路、门、逻辑等)的有形实体中实施的电路的收集。电路集成员资格可以随时间推移以及潜在的硬件可变性而变得灵活。电路集包含可以在操作时单独地或组合地执行指定操作的成员。在示例中，电路集中的硬件可以被不变地设计为实施指定操作(例如，硬连线)。在示例中，电路集中的硬件可以包含可变连接的物理组件(例如，执行单元、晶体管、简单电路等)，包含用于对指定操作的指令进行编码的物理地修改(例如，不变聚集粒子的磁性地、电力地、可移动放置等)的计算机可读介质。在连接的物理组件时，硬件组成的潜在电气性质是变化的，例如，从绝缘体变为导体或反之亦然。指令使得嵌入式硬件(例如，执行单元或装载机构)能够经由可变连接在硬件中创建电路集的成员以实施在操作时指定操作中的部分。因此，计算机可读介质在设备正操作时通信地耦合到电路集中的其他组件。在示例中，物理组件中的任一个可以被用于多余一个电路集中的多于一个成员中。例如，在操作之下，执行单元可以在某个时间点被用于第一电路集中的第一电路并且由第一电路集中的第二电路再用，或者在不同时间处由第二电路集中的第三电路再用。

机器(例如，计算机系统)600可以包含：硬件处理器602(例如，中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、硬件处理器核，或其任意组合)、主存储器604和静态存储器606，其中的一些或全部可以经由互相链接(例如，总线608)彼此通信。机器600还可以包含：显示单元610(例如，光栅显示器、向量显示器、全息显示器等)、字母数字输入设备612(例如，键盘)和用户界面(UI)导航设备614(例如，鼠标)。在示例中，显示单元610、输入设备612和UI导航设备614可以是触摸屏显示器。机器600还可以包含：存储设备(例如，驱动单元)616、信号生成设备618(例如，扬声器)、网络接口设备620和一个或多个传感器621，诸如全球定位系统(GPS)传感器、指南针、加速度计或其他传感器。机器600可以包含输出控制器628，诸如串行连接(例如，通用串行总线(USB))、平行连接、或其他有线或无线(例如，红外(IR)、近场通信(NFC)等)连接，以控制一个或多个外围设备(例如，打印机、读卡机等)或与其进行通信。

存储设备616包含机器可读介质622，在其上被存储有通过由本文所描述的技术或功能中的任意一个或多个来体现或利用的数据结构或指令624(例如，软件)的一个或多个集合。指令624还可以在其由机器600执行期间完全地或至少部分地驻留在主存储器604内、在静态存储器606内或在硬件处理器602内。在示例中，硬件处理器602、主存储器604、静态存储器606或存储设备616中的一个或其任意组合可以构成机器可读介质。

虽然机器可读介质622被示出为单个介质，但是术语“机器可读介质”可以包括被配置为存储一个或多个指令624的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库和/或相关联的缓存或服务器)。

术语“机器可读介质”可以包含以下任何介质，其能够存储、编码或承载用于机器600执行的指令并且该指令致使机器600执行本公开中的技术中的任意一个或多个，或者其能够存储、编码或承载由此类指令使用或与此类指令相关联的数据结构。非限制机器可读介质示例可以包含固态存储器和光学介质和磁介质。在示例中，海量机器可读介质包括具有多个粒子(具有不变(例如，静)质量)的机器可读介质。因此，海量机器可读介质不是暂时性传播信号。海量机器可读介质的具体示例可以包含：非易失性存储器，诸如半导体存储设备(例如，电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM))和闪存设备；磁盘，诸如内置硬盘和可移动盘；磁光盘；和CD-ROM和DVD-ROM盘。

指令624还可以通过使用传输介质经由网络接口设备620利用多个传输协议(例如，帧中继、英特网协议(IP)、传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)、超文本传输协议(HTTP)等)中的任何一个在通信网络626上发射或接收。示例通信网络可以包含：局域网(LAN)、广域网(WAN)、分组数据网络(例如，英特网)、移动通信网络(例如，蜂窝网络)、普通老式电话(POT)网络和无线数据网络(例如，被称为

的电气与电子工程师学会(IEEE)802.11标准族、被称为

的IEEE 802.16标准族)、IEEE 802.15.4标准族、对等(P2P)网络等。在示例中，网络接口设备620可以包含一个或多个物理插孔(例如，以太网、同轴、或电话插孔)或一个或多个天线，用于连接到通信网络626。在示例中，网络接口设备620可以包含多个天线，其使用以下中的至少一个技术进行无线通信：单输入多输出(SIMO)、多输入多输出(MIMO)或多输入单输出(MISO)。术语“传输介质”应该被考虑为包括能够存储、编码或运载用于机器600执行的指令并且包括数字或模拟通信信号的任何无形介质或用于促进此类软件的通信的其他无形介质。

在以上各图中示出了多个实施例。可以对来自这些实施例中的一个或多个实施例的一个或多个特征进行组合以形成其他实施例。本文所描述的方法示例可以至少部分地是机器或计算机实现的。一些示例可以包含：计算机可读介质或机器可读介质，其以可操作为将电子设备或系统配置为执行在以上示例中所描述的方法的指令编码。此类方法的实施方式可以包含代码，诸如微代码、汇编语言代码、高级语言代码或诸如此类。此类代码可以包含用于执行各方法的计算机可读指令。代码可以形成计算机程序产品的部分。此外，代码可以在执行期间或在其他时候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。

以上详细描述旨在是说明性的而非限制性的。因此，本公开的范围应参考所附的权利要求书以及此类权利要求所享有的等效物的全部范围来确定。

以上详细描述包括对附图的引用，附图形成了该详细说明的一部分。附图通过说明的方式示出了在其中可以实践本公开的特定实施例。这些实施例在本文中也被称为“示例”。此类示例可以包括除了那些所示出或描述的元件之外的元件。然而，本发明人也考虑在其中提供所示出或描述的仅那些元件的示例。此外，本发明人也考虑使用所示出或描述的那些元件的任意组合或排列(或其一个或多个方面)、参考特定示例(或其一个或多个方面)或参考在本文中所示出或描述的其他示例(或其一个或多个方面)的示例的。

在本文件中，术语“一”或“一个”常见于专利文献中，被用于包括一个或多个独立于“至少一个”或“一个或多个”的任何其他情况或用法。在此文献中，除非另有说明，否则术语“或者”被用于指非排他性或者使得“A或B”包含“A但不包含B”、“B但不包含A”和“A和B”。在所附权利要求中，术语“包含”和“在其中”被用作相应术语“包括”和“其中”的简明英语等同物。另外，在以下权利要求中，术语“包含”和“包括”是开放式的，即，包括除在权利要求中在此术语之后列出的那些之外的元件的系统，设备，物品或过程仍被认为落入该权利要求的范围内。此外，在以下权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”仅作为标记使用，并且不旨在对其对象施加数字要求。

Claims (15)

1.一种系统，包括：

心音输入电路，其被配置为：

在第一生理间隔上从第一轴接收包含心音信息的第一信号；以及

在所述第一生理间隔上从第二轴接收包含心音信息的第二信号，所述第一生理间隔至少包含心动周期的一部分，所述第一轴不同于所述第二轴；以及

心音电路，其被配置为使用所述第一信号和所述第二信号在所述第一生理间隔上产生复合心音信号。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述心音电路被配置为使用在所述第一生理间隔上的所述第二信号来校正在所述第一生理间隔上的所述第一信号。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的系统，其中，所述心音电路被配置为在不考虑心脏的电信号的情况下使用所述第一信号和所述第二信号来产生所述复合心音信号。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中，所述心音输入电路被配置为在所述第一生理间隔上从第三轴接收包含心音信息的第三信号，所述第三轴不同于所述第一轴和所述第二轴。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中，所述心音电路被配置为：产生多个潜在复合心音信号，其作为所述第一信号和所述第二信号的函数；以及通过使用所述潜在复合心音信号的信噪比来选择所述潜在复合心音信号而产生所述复合心音信号。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其中，所述心音电路还被配置为通过将多个第一系数施加到所述第一信号、将多个第二系数施加到所述第二信号并且将多个第三系数施加到所述第三信号来产生所述潜在复合心音信号中的每个。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其中，所述心音电路被配置为使用在所述第一生理间隔上的所述第一信号和所述第二信号来选择所述第一系数和所述第二系数；并且其中，所述心音电路被配置为将所选择的第一系数施加到所述第一信号并且将所述第二系数施加到所述第二信号，以在继所述第一生理间隔之后的第二生理间隔上产生所述复合心音信号。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其中，所述心音电路被配置为基于由所述心音电路感测到的状况来存储所述第一系数和所述第二系数，并且所述心音电路被配置为当再次感测到所述状况时施加所述第一系数和所述第二系数。

9.一种方法，包括：

使用心音输入电路在第一生理间隔上从第一轴接收包含心音信息的第一信号；

在所述第一生理间隔上从第二轴接收包含心音信息的第二信号，所述第一生理间隔至少包含心动周期的一部分，所述第一轴不同于所述第二轴；以及

使用心音电路在所述第一生理间隔上使用所述第一信号和所述第二信号来产生复合心音信号。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，产生所述复合心音信号包含使用所述第一生理间隔上的所述第二信号对所述第一生理间隔上的所述第一信号进行的校正。

11.根据权利要求9和10中任一项所述的方法，其中，产生所述复合心音信号包含在不考虑心脏的电信号的情况下使用所述第一信号和所述第二信号。

12.根据权利要求9和10中任一项所述的方法，还包括：

使用所述心音输入电路在所述第一生理间隔上从第三轴接收包含心音信息的第三信号，所述第三轴不同于所述第一轴和所述第二轴。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，还包括：

利用所述心音电路使用所述第一信号和所述第二信号产生多个潜在复合心音信号，其中，产生所述复合心音信号包含使用所述潜在复合心音信号的信噪比来选择所述潜在复合心音信号。

14.根据权利要求9至13中任一项所述的方法，其中，产生所述潜在复合心音信号中的每个包含：使用所述心音电路将多个第一系数施加到所述第一信号，将多个第二系数施加到所述第二信号以及将多个第三系数施加到所述第三信号。

15.根据权利要求9至14中任一项所述的方法，还包括：

使用所述第一生理间隔上的所述第一信号和所述第二信号来选择所述第一系数和所述第二系数；以及

将所选的第一系数和第二系数施加到所述第一信号和所述第二信号，以在继所述第一生理间隔之后的第二生理间隔上产生所述复合心音信号。

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