CN112218575A - 用于确定应激和/或疼痛水平的装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于确定对象的应激和/或疼痛水平的装置(100)包括处理器(102)。所述处理器(102)被配置为从光电体积描记传感器(104)采集从所述对象的身体的中心部分获得的光电体积描记信号。所述处理器(102)还被配置为识别所采集的光电体积描记信号的特性。所述特性针对血压进行归一化。所述处理器(102)还被配置为根据所采集的光电体积描记信号基于经归一化的特性来确定所述对象的所述应激和/或疼痛水平。

Description

用于确定应激和/或疼痛水平的装置
技术领域
本公开涉及用于确定对象的应激和/或疼痛水平的装置和方法。
背景技术
目前，对于醒着患者的疼痛和应激监测依据模拟评分法来可视化，模拟评分法允许患者他们自己指示其疼痛和/或应激水平。然而，患者朝向感觉疼痛和/或应激的所需的注意可能偏向这种估计，并且评价因此可能是不可靠的。疼痛和应激监测的可靠性能够通过使用反映疼痛和/或应激水平的客观措施来增加，所述客观措施不需要患者的注意。例如，客观措施可以涉及估计对伤害性感受的身体响应。这些客观措施对于镇静的患者来说甚至是更重要的，特别是有必要向临床医生指示如何充分地给予镇痛药物的情况下。存在用于量化疼痛和/或应激的若干技术，其基于生命体征对伤害性感受做出反应的方式。
一种这样的技术的范例使用心电图(ECG)和光电体积描记(PPG)信号来确定从心脏到手的脉搏传导时间(PTT)，其被认为指示应激和/或疼痛。这种技术的目的是监测PTT的减少，其被解读为应激和/或疼痛，并且然后给予镇痛剂以引起PTT增加。在用于疼痛监测的技术的另一范例中，特征从PPG和皮肤电响应(GSR)信号提取，并且被变换成用来评价疼痛的单个量度。用于疼痛监测的另一范例技术涉及使用小波变换对来自ECG的心率变化性信号执行时频分析。这种分析的输出用来观察由于疼痛的呼吸性窦性心律不齐变化。经常在麻醉期间使用的其他技术使用(例如通过动脉管路有创地测量或通过基于袖带的血压测量设备无创地测量的)血压(BP)以及血压变化作为清醒患者的疼痛指标。
由于其简单性和易用性而被广泛地用作疼痛和/或应激指标的另一技涉及使用从患者的身体的外周部分获得的光电体积描记(PPG)信号的幅度作为患者中的疼痛和/或应激的指标。在该技术中，预期光电体积描记信号的幅度在疼痛和/或应激刺激(例如切口)期间降低，而当患者更放松时预期光电体积描记信号的增加。预期光电体积描记信号的幅度在疼痛和/或应激刺激期间降低，因为这种刺激引起自主神经系统触发血管附近的平滑肌收缩以便集中必要的身体功能。这被称为血管收缩。然而，虽然已经证明这种技术因指示疼痛和/或应激事件而受欢迎，但是它仍然缺乏准确性和可靠性。
具体地，疼痛和/或应激刺激不仅以血管收缩为特征，而且它们也与血压的增加相关联。因此，患者的血压响应也能够影响从患者的身体的外周部分获得的光电体积描记信号的幅度。虽然疼痛和/或应激刺激引起由于血管收缩的从患者的身体的外周部分获得的光电体积描记信号的幅度的降低，但是血压(例如收缩血压(SBP)、脉搏压(PP)、平均血压(MBP)或舒张血压(DBP))的增加能够导致从患者的身体的外周部分获得的光电体积描记信号的幅度的增加。如之前提到的，光电体积描记信号的幅度的增加被识别为更放松的患者。因此，作为结果，尽管患者可能实际上处于更疼痛和/或应激的事实但是患者被识别为放松的是可能的。
因此，作为用于疼痛和/或应激事件的指标的根据现有技术的外周测量的光电体积描记信号的幅度目前缺乏特异性，这能够当血压影响主导光电体积描记信号时不可避免地导致对适合于患者的处置做出的错误结论。
发明内容
如上面提及的，关于现有技术的限制是它们能够导致对象的疼痛和/或应激水平的不正确指示。因此，现有技术可能是不准确的且不可靠的。因此将有价值的是，具有旨在解决现有问题的确定对象的应激和/或疼痛水平的改善的方式。
因此，根据第一方面，提供了一种用于确定对象的应激和/或疼痛水平的装置。所述装置包括处理器，所述处理器被配置为：从光电体积描记传感器采集从所述对象获得的光电体积描记信号，并且识别所采集的光电体积描记信号的特性。所述特性针对血压进行归一化。所述处理器还被配置为根据所采集的光电体积描记信号基于经归一化的特性来确定所述对象的所述应激和/或疼痛水平。
在一些实施例中，所述特性可以由所述处理器针对血压进行归一化，所述处理器被配置为从所述光电体积描记传感器采集从所述对象的身体的中心部分获得的光电体积描记信号。
在一些实施例中，所述特性可以由所述处理器针对血压进行归一化，所述处理器被配置为：从所述光电体积描记传感器采集从所述对象的所述身体的外周部分获得的光电体积描记信号，从血压传感器采集所述对象的血压测量结果，并且利用所述对象的所述血压测量结果对所述特性进行归一化以获得针对血压进行归一化的所述特性。
在一些实施例中，所述处理器被配置为通过以下操作利用所述对象的所述血压测量结果对所述特性进行归一化：确定所述特性与所述对象的所述血压测量结果的比以获得针对血压进行归一化的所述特性。
在一些实施例中，所述血压测量结果可以包括收缩血压测量结果、舒张血压测量结果、平均血压测量结果或脉搏压测量结果。
在一些实施例中，所述特性可以由所述处理器针对血压进行归一化，所述处理器被配置为：从第一光电体积描记传感器采集从所述对象的所述身体的第一部分获得的第一光电体积描记信号，从第二光电体积描记传感器采集从所述对象的所述身体的第二部分获得的第二光电体积描记信号，识别所述第一光电体积描记信号的第一特性和所述第二光电体积描记信号的对应的第二特性，并且利用所述对应的第二特性对所述第一特性进行归一化以获得针对血压进行归一化的所述特性。
在一些实施例中，所述对象的所述身体的所述第一部分可以不同于所述对象的所述身体的所述第二部分。
在一些实施例中，所述对象的所述身体的所述第一部分和所述对象的所述身体的所述第二部分中的一个可以是所述对象的所述身体的外周部分，并且所述对象的所述身体的所述第一部分和所述对象的所述身体的所述第二部分中的另一个是所述对象的所述身体的中心部分。
在一些实施例中，所述处理器可以被配置为利用所述第二特性通过以下对所述第一特性进行归一化：确定所述第一特性与所述第二特性的比以获得针对血压进行归一化的所述特性。
在一些实施例中，所述处理器可以被配置为针对血压通过以下对所述特性进行归一化：确定所述对象的脉搏传导时间，并且利用所确定的所述对象的脉搏传导时间对所述特性进行归一化以获得针对血压进行归一化的所述特性。
在一些实施例中，所述处理器可以被配置为通过以下操作利用所确定的所述对象的脉搏传导时间对所述特性进行归一化：确定所述特性与所确定的所述对象的脉搏传导时间的比以获得针对血压进行归一化的所述特性。
在一些实施例中，所述处理器可以被配置为通过以下操作来确定所述对象的所述应激和/或疼痛水平：基于经归一化的特性来识别所采集的光电体积描记信号的一个或多个区域是否指示所述对象的所述应激和/或疼痛水平的增加。
在一些实施例中，所采集的光电体积描记信号的所述特性可以包括所采集的光电体积描记信号的幅度。
根据第二方面，提供了一种用于确定对象的应激和/或疼痛水平的系统。所述系统包括如之前描述的装置和所述光电体积描记传感器。在使用中，所述光电体积描记传感器被放置在所述对象的所述身体上。在一些实施例中，在使用中，所述光电体积描记传感器可以被放置在所述对象的身体的中心部分上。在一些实施例中，在使用中，所述光电体积描记传感器可以被放置在所述对象的身体的外周部分上。
根据第三方面，提供了一种用于确定对象的应激和/或疼痛水平的方法。所述方法包括：从光电体积描记传感器采集从所述对象获得的光电体积描记信号，并且识别所采集的光电体积描记信号的特性。所述特性针对血压进行归一化。所述方法还包括根据所采集的光电体积描记信号基于经归一化的特性来确定所述对象的所述应激和/或疼痛水平。
根据第四方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读介质，所述计算机可读介质具有被体现在其中的计算机可读代码，所述计算机可读代码被配置为使得在由合适的计算机或处理器运行时使所述计算机或处理执行上面描述的方法。
根据上面描述的方法和实施例，解决了现有技术的限制。具体地，根据上面描述的方面和实施例，应激和/或疼痛水平确定所基于的所采集的光电体积描记信号的特性针对血压进行归一化。以这种方式，血压(诸如脉搏压、平均血压等)对所采集的光电体积描记信号的影响被降低以更准确地推测对象的疼痛和/或应激响应。对于对象的疼痛和/或应激状况的推测，应激和/或疼痛水平确定所基于的所采集的光电体积描记信号的特性的特异性被增加。特异性的这种增加意味着对象的疼痛和/或应激状态能够与对象的任何血压变化区别开。
因此，上面描述的方面和实施例提供了对对象的应激和/或疼痛水平的更准确且更可靠的确定。以这种方式，对象的应激和/或疼痛状态的错误解读被减少，使得更适当的处置和护理能够被提供给对象。因此提供了克服现有问题的确定对象的应激和/或疼痛水平的改善的方式。
这些和其他方面将从下文描述的(一个或多个)实施例显而易见并且参考下文描述的(一个或多个)实施例得以阐明。
附图说明
现在将参考附图仅以范例的方式描述示范性实施例，在附图中：
图1是根据实施例的装置的方框图；
图2是图示根据实施例的方法的流程图；
图3A-B是使用现有技术采集的信号和使用根据本文中描述的实施例的装置采集的信号的图示；
图4A-B是使用现有技术采集的信号和使用根据本文中描述的另一实施例的装置采集的信号的图示；
图5A-B是使用现有技术采集的信号和使用根据本文中描述的另一实施例的装置采集的信号的图示；
图6是使用根据本文中描述的一些实施例的装置采集的信号的图示；以及
图7是使用根据本文中描述的一些实施例的装置采集的信号的范例输出的图示。
具体实施方式
如上面提及的，本文中提供了克服现有问题的确定对象(例如患者或任何其他对象)的应激和/或疼痛水平的改善的方式。在本文中，对象的应激水平能够包括对象的精神和/或生理应激水平。在极端生理应激的情况下，对象可能进入休克。
图1图示了用于确定对象的应激和/或疼痛水平的装置100。如图1中图示的，装置100包括处理器102。简短地，装置100的处理器102被配置为从光电体积描记(PPG)传感器104采集从对象获得的光电体积描记(PPG)信号。装置100的处理器102还被配置为识别所采集的光电体积描记信号的特性(或特征)。特性针对血压进行归一化。装置100的处理器102还被配置为根据所采集的光电体积描记信号基于经归一化的特性来确定对象的应激和/或疼痛水平。
在本文中，光电体积描记信号也可以被称为光电体积图。本文中提及的光电体积描记信号(或光电体积图)被定义为对象的皮肤中的血液体积随着时间的变化的测量结果，其中测量结果从皮肤光学地获得。例如，光能够用来照射对象的皮肤，并且从皮肤反射的光的量的变化能够被测量。从对象的皮肤反射的光的量的变化指示血液体积的变化。
装置100可以包括一个或多个处理器102。一个或多个处理器102能够利用软件和/或硬件以许多方式被实施，以执行本文中描述的各种功能。在一些实施例中，一个或多个处理器102中的每一个能够被配置为执行本文中描述的方法的个体或多个步骤。在具体实施方式中，一个或多个处理器102能够包括均被配置为执行或用于执行本文中描述的方法的个体或多个步骤的多个软件和/或硬件模块。一个或多个处理器102可以包括可以(例如使用软件或计算机程序代码)被配置或编程为执行本文中描述的各种功能的一个或多个微处理器、一个或多个多核处理器和/或一个或多个数字信号处理器(DSP)、一个或多个处理单元、和/或一个或多个控制器(诸如一个或多个微控制器)。一个或多个处理器102可以被实施为执行一些功能的专用硬件(例如放大器、前置放大器、模数转换器(ADC)和/或数模转换器(DAC))和执行其他功能的一个或多个处理器(例如一个或多个编程的微处理器、DSP和相关联的电路)的组合。
如图1中图示的，在一些实施例中，装置100可以包括光电体积描记传感器104。然而，应理解，在其他实施例中，光电体积描记传感器104可以在装置100外部(即与装置分开或远离装置)。例如，在一些实施例中，光电体积描记传感器104能够是单独的实体或另一装置(例如设备)的一部分。因此，还提供了一种用于确定对象的应激和/或疼痛水平的系统，其中，该系统包括本文中描述的装置100和本文中描述的光电体积描记传感器104。在系统的一些实施例中，装置100本身能够包括光电体积描记传感器104。在系统的其他实施例中，光电体积描记传感器104可以在装置100外部(即与装置分开或远离装置)。在使用中，光电体积描记传感器104被放置在对象的身体上。光电体积描记传感器104被配置为从对象获得光电体积描记信号。光电体积描记传感器104能够是适合于从对象获得光电体积描记信号(或光电体积图)的任何传感器或传感器的任何组合。光电体积描记传感器104能够是任何类型的光学传感器。
光电体积描记传感器104的范例包括但不限于相机、一个或多个光电检测器(例如光电检测器的阵列)、脉搏血氧计、或适合于从对象获得光电体积描记信号(或光电体积图)的任何其他传感器或传感器的任何组合。光电体积描记传感器104能够包括接触式光电体积描记传感器和/或非接触式光电体积描记传感器。非接触式光电体积描记传感器能够是被配置为远离对象104(或在相距对象的一距离处)的任何光电体积描记传感器，使得光电体积描记传感器104不与对象的身体物理接触。接触式光电体积描记传感器104能够是被配置为与对象的身体物理接触的任何光电体积描记传感器。例如，光电体积描记传感器104可以被配置为(例如抵靠皮肤)被穿戴在对象的身体部分上(例如在对象的手指、腕部和/或任何其他身体部分上)。在这些实施例中的一些中，例如，被配置为被穿戴在对象的身体部分周围的条带可以包括光电体积描记传感器104，或光电体积描记传感器104可以被放置在被配置为被穿戴在对象的身体部分周围的条带下方。
在一些实施例中，光电体积描记传感器104能够被配置为从对象的身体的中心部分(或中心部位)获得光电体积描记信号。如之前提到的，在使用中，光电体积描记传感器104被放置在对象的身体上。因此，在一些实施例中，在使用中，光电体积描记传感器104能够被放置在对象的身体的中心部分(或中心部位)上。相比于对象的身体的外周部分，从对象的身体的中心部分获得的光电体积描记信号更不受血压影响。
对象的身体的中心部分(或中心部位)能够是靠近对象的身体的重要器官(例如相距对象的身体的重要器官小于或等于预定距离)的对象的身体的任何位置。对象的身体的重要器官的范例包括但不限于对象的心脏、对象的肺部、对象的大脑、或对象的任何其他重要器官。对象的身体的中心部分的范例可以包括但不限于对象的前额、对象的鼻子(例如对象的鼻子的鼻翼或对象的鼻子的中隔)、在对象的耳朵后面的身体部分、对象的耳朵的耳廓、对象的脖子、对象的上胸部区域、或对象的身体的任何其他中心部分。因此，例如，根据一些实施例，对象的身体的中心部分能够是相距对象的身体的重要器官小于或等于10cm(例如小于或等于9cm，例如小于或等于8cm，例如小于或等于7cm，例如小于或等于6cm，例如小于或等于5cm，例如小于或等于4cm，例如小于或等于3cm，例如小于或等于2cm，例如小于或等于1cm，或小于或等于小于10cm的任何其他整数或非整数距离)的对象的身体的任何位置。
在其他实施例中，光电体积描记传感器104能够被配置为从对象的身体的外周部分(或外周部位)获得光电体积描记信号。如之前提到的，在使用中，光电体积描记传感器104被放置在对象的身体上。因此，在一些实施例中，在使用中，光电体积描记传感器104能够被放置在对象的身体的外周部分(或外周部位)上。
对象的身体的外周部分能够是远离对象的身体的重要器官(诸如之前提到的那些中的任一个)(例如相距对象的身体的重要器官(诸如之前提到的那些中的任一个)大于预定距离)的对象的身体的任何位置。对象的身体的外周部分(或外周部位)的范例可以包括但不限于对象的手指、对象的耳垂、对象的脚、或对象的身体的任何其他外周部分。因此，例如，根据一些实施例，对象的身体的外周部分能够是相距对象的身体的重要器官大于1cm(例如大于2cm，例如大于3cm，例如大于4cm，例如大于5cm，例如大于6cm，例如大于7cm，例如大于8cm，例如大于9cm，例如大于10cm，或大于大于1cm的任何其他整数或非整数距离)的对象的身体的任何位置。
如图1中图示的，在一些实施例中，装置100可以包括通信接口(或通信电路)106。备选地或额外地，通信接口106可以在装置100外部(例如与装置分开或远离装置)。通信接口106能够用于使得装置100或装置100的部件能够与一个或多个其他部件、传感器、接口、设备或存储器(诸如本文中描述的那些中的任一个)通信和/或连接到其。例如，通信接口106能够用于使得装置100的处理器104与之前描述的光电体积描记传感器104通信和/或连接到其。通信接口106可以使得装置100或装置100的部件能够以任何合适的方式通信和/或连接。例如，通信接口106可以使得装置100或装置100的部件能够经由有线连接或经由任何其他通信(或数据传输)机制无线地通信和/或连接。在一些无线实施例中，例如，通信接口106可以使得装置100或装置100的部件能够使用射频(RF)、蓝牙或任何其他无线通信技术来通信和/或连接。
如图1中图示的，在一些实施例中，装置100可以包括存储器108。备选地或额外地，存储器108可以在装置100外部(例如与装置分开或远离装置)。装置100的处理器可以被配置为与存储器108通信和/或连接到其。存储器108可以包括任何类型的非瞬态机器可读介质，诸如高速缓冲存储器或系统存储器，包括易失性和非易失性存储器，诸如随机存取存储器(RAM)、静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)和电可擦除PROM(EEPROM)。在一些实施例中，存储器108能够被配置为存储能够被处理器104执行以引起装置100以本文中描述的方式操作的程序代码。
备选地或额外地，在一些实施例中，存储器108能够被配置为存储由本文中描述的方法需要或产生的信息。例如，在一些实施例中，存储器108可以被配置为存储由本文中描述的方法需要或产生的所采集的光电体积描记信号、所采集的光电体积描记信号的所识别的特性、针对血压归一化的特性、所确定的对象的应激和/或疼痛水平、或任何其他信息、或信息的任何组合中的任何一个或多个。在一些实施例中，装置100的处理器102能够被配置为控制存储器108存储由本文中描述的方法需要或产生的信息。
如图1中图示的，在一些实施例中，装置100可以包括用户接口110。备选地或额外地，用户接口110可以在装置100外部(例如与装置分开或远离装置)。装置100的处理器102可以被配置为与用户接口110通信和/或连接到其。用户接口110能够被配置为绘制(例如输出、显示或提供)由本文中描述的方法需要或产生的信息。例如，在一些实施例中，用户接口110可以被配置为绘制(例如输出、显示或提供)由本文中描述的方法需要或产生的所采集的光电体积描记信号、所采集的光电体积描记信号的所识别的特性、针对血压归一化的特性、所确定的对象的应激和/或疼痛水平、或任何其他信息、或信息的任何组合中的一个或多个。备选地或额外地，用户接口110能够被配置为接收用户输入。例如，用户接口110可以允许用户手动地录入信息或指令，与装置100交互和/或控制装置。因此，用户接口110可以是实现信息的绘制(或输出、显示或提供)并且备选地或额外地使得用户能够提供用户输入的任何用户接口。在一些实施例中，装置100的处理器102能够被配置为控制用户接口110以本文中描述的方式操作。
例如，用户接口110可以包括一个或多个开关、一个或多个按钮、小键盘、键盘、鼠标、(例如在智能设备(诸如平板电脑、智能手机或任何其他智能设备)上的)触摸屏或应用、显示器或显示屏、图形用户接口(GUI)(诸如触摸屏)、或任何其他视觉部件、一个或多个扬声器、一个或多个麦克风或任何其他音频部件、一个或多个灯(诸如发光二极管LED灯)、用于提供触觉或触控反馈的部件(诸如振动功能或任何其他触觉反馈部件)、增强现实设备(诸如增强现实眼镜或任何其他增强现实设备)、智能设备(诸如智能镜子、平板电脑、智能手机、智能手表或任何其他智能设备)、或任何其他用户接口、或用户接口的组合。在一些实施例中，被控制以绘制信息的用户接口可以是与使得用户能够提供用户输入的用户接口相同的用户接口。
如图1中图示的，在一些实施例中，装置100可以包括血压传感器112。备选地或额外地，血压传感器112可以在装置100外部(例如与装置分开或远离装置)。装置100的处理器102可以被配置为与血压传感器112通信和/或连接到其。血压传感器112能够被配置为获得对象的血压测量结果。血压传感器112因此能够是适合于获得对象的血压测量结果的任何类型的传感器。
本领域技术人员应意识到可以适合于获得对象的血压测量结果的各种传感器。然而，血压传感器112的范例可以包括但不限于基于袖带的血压传感器或无袖带血压传感器。基于袖带的血压传感器包含围绕对象的身体部分(例如手臂、腕部、手指等)充气的可穿戴袖带。在这些实施例中，对象的血压测量结果可以在可穿戴袖带的放气期间获得。无袖带血压传感器例如能够包括被配置为从对象的身体部分提取脉动血流以获得对象的血压测量结果的光学生物统计传感器。例如，脉搏传导时间或脉搏到达时间可以被用作血压替代，其能够包含对第一脉搏或电信号和第二脉搏信号的检测。在其他范例中，血压测量结果可以从诸如心电图(ECG)、心阻抗图、心音信号或雷达信号的信号采集。因此，获得的血压测量结果能够是直接从对象的身体获得的血压测量结果或通过估计间接地从对象的身体获得的血压测量结果。尽管已经针对血压测量结果可以被采集的方式提供了范例，但是应理解，适合于(直接地或间接地)获得对象的血压测量结果的任何其他传感器或传感器的任何组合能够被使用。
尽管未在1中图示，但是装置100可以包括用于给装置100供电的电池或其他电源、或与用于将装置100连接到主电源的器件。还应理解，装置100可以包括到本文中描述的那些的任何其他部件或部件的任何组合。
图2图示了根据实施例的操作(如之前参考图1描述的)用于确定对象的应激和/或疼痛水平的装置100的方法200。如之前描述的，装置100包括处理器102。图2中图示的方法200能够一般由处理器102或在处理器的控制下执行。参考图2，在方框202处，从对象获得的光电体积描记(PPG)信号从光电体积描记(PPG)传感器104采集。更具体地，如之前提到的，从对象获得的光电体积描记(PPG)信号由装置100的处理器102从光电体积描记传感器104采集。
在图2的方框204处，识别所采集的光电体积描记信号的特性(或特征)。在一些实施例中，特性能够包括所采集的光电体积描记信号的幅度(PPGA)、所采集的光电体积描记信号的幅度(PPGA)除以所采集的光电体积描记信号的直流(DC)分量、所采集的光电体积描记信号的总信号范围、所采集的光电体积描记信号的信号功率、所采集的光电体积描记信号的信号能量、或所采集的光电体积描记信号的任何其他特性。所采集的光电体积描记信号的幅度能够例如包括所采集的光电体积描记信号的均方根幅度或所采集的光电体积描记信号的峰到峰幅度。在一些实施例中，所采集的光电体积描记信号的幅度能够被定义为(例如在心动周期或以另外的方式定义的生理时间段(诸如呼吸相位)内)所采集的光电体积描记信号的最大值与所采集的光电体积描记信号的最小值之间的差、或为所采集的光电体积描记信号在某一频带中的能量。
在本文中描述的实施例中的任一个中，所采集的光电体积描记信号的特性针对血压进行归一化。所采集的光电体积描记信号的特性能够针对血压以各种方式进行归一化，其中的一些随后将进行描述。
返回到图2，在方框206处，根据所采集的光电体积描记信号基于所采集的光电体积描记信号的经归一化的特性来确定对象的应激和/或疼痛水平。在一些实施例中，处理器102能够被配置为通过基于经归一化的特性来识别所采集的光电体积描记信号的一个或多个区域(或部分)是否指示对象的应激和/或疼痛水平的增加而确定对象的应激和/或疼痛水平。
例如，在特性是所采集的光电体积描记信号的幅度的实施例中，包括所采集的光电体积描记信号的经归一化的幅度的降低的所采集的光电体积描记信号的区域(或部分)能够指示对象的应激和/或疼痛水平的增加。类似地，例如，包括所采集的光电体积描记信号的经归一化的幅度的增加的所采集的光电体积描记信号的区域(或部分)能够指示对象的应激和/或疼痛水平的降低。在一些实施例中，在预定义阈值之上的所采集的光电体积描记信号的经归一化的幅度可以指示对象处于放松状态，而在预定义阈值之下的所采集的光电体积描记信号的经归一化的幅度可以指示对象正在经历应激和/或疼痛事件。一般来说，所采集的光电体积描记信号的更大的经归一化的幅度能够指示对象具有更低的应激和/或疼痛水平(例如对象处于更放松状态)，而所采集的光电体积描记信号的更小的经归一化的幅度能够指示对象具有更高的应激和/或疼痛水平。因此，根据一些实施例，所采集的光电体积描记信号的经归一化的幅度越小，对象的应激和/或疼痛水平越高。
在一些实施例中，对象的应激和/或疼痛水平可以根据所采集的光电体积描记信号通过将所采集的光电体积描记信号的经归一化的特性与被存储在存储器(诸如之前提到的存储器)中的参考数据进行比较来确定。所存储的参考数据可以例如包括训练数据。训练数据能够是从一个或多个其他对象(例如从群体)学习的数据，其中应激和/或疼痛刺激是已知的并且所采集的光电体积描记信号的对应特性被记录，使得对应激和/或疼痛刺激的应激和/或疼痛响应也是已知的。因此，在一些实施例中，对象的疼痛和/或应激水平可以根据所采集的光电体积描记信号通过将所采集的光电体积描记信号的经归一化的特性与光电体积描记信号的参考特性进行比较来确定，所述光电体积描记信号的参考特性与对应的应激和/或疼痛水平一起被存储。例如，在一些实施例中，对象的疼痛和/或应激水平可以被确定为所存储的对应于最接近地匹配(例如最少地不同于或最类似于)所采集的光电体积描记信号的经归一化的特性的参考特性的疼痛和/或应激水平。
备选地或额外地，在一些实施例中，对象的应激和/或疼痛水平可以根据所采集的光电体积描记信号通过将所采集的光电体积描记信号的经归一化的特性与在对象的明确的参考阶段中的所采集的对象的光电体积描记信号的特性进行比较来确定。以这种方式，根据一些实施例，所采集的光电体积描记信号的经归一化的特性能够与基准进行比较，使得当经归一化的特性反映对象例如由于应激和/或疼痛刺激而应激和/或疼痛时，它能够被识别。根据这些实施例，经归一化的特性不同于基准的程度能够指示对象的应激和/或疼痛水平。
对象的明确的参考阶段能够是检测到对象处于放松状态的任何阶段，诸如检测到对象睡着或处于某一睡眠期的阶段、检测到对象处于术前放松状态(例如在疼痛和/或应激情形开始之前，诸如在初始切口之前，或在麻醉剂到对象的给予之后并且在疼痛过程开始之前)的阶段、检测到对象不动的阶段、对象指示(例如经由用户接口110，诸如之前提到的用户接口)他们处于放松状态的阶段、或对象的任何其他明确的参考阶段。可以使用例如一个或多个相机(例如当从一个或多个相机采集的图像示出处于放松状态的对象时)和/或一个或多个生命体征传感器(例如当一个或多个生命体征传感器检测到低心率或低血压时)检测对象处于放松状态，其中根据一些实施例，可穿戴设备可以包括一个或多个生命体征传感器。当在图2的方框204处识别的所采集的光电体积描记信号的特性以之前描述的方式被归一化时，在图2的方框206处确定的对象的应激和/或疼痛水平是更准确且可靠的，因为血压(诸如脉搏压、平均血压等)的影响被降低或至少能够与疼痛和/或应激响应区别开。如之前提到的，所采集的光电体积描记信号的特性能够以各种方式针对血压进行归一化，其中的一些现在将进行描述。
在光电体积描记传感器104被配置为从对象的身体的中心部分获得光电体积描记信号的实施例中，装置100的处理器102能够被配置为从光电体积描记传感器104采集从对象的身体的中心部分获得的光电体积描记信号。在这些实施例中，例如，所采集的光电体积描记信号的特性能够由被配置为采集从对象的身体的中心部分获得的光电体积描记信号的装置100的处理器102针对血压进行归一化。所采集的光电体积描记信号能够以这种方式针对血压进行归一化，因为对象的身体的中心部分比对象的身体的外周部分更不受血压的变化影响。
图3A是使用现有技术采集的信号的图示，而图3B是使用根据这种实施例的装置采集的相同信号的图示。更具体地，图3A(a)、(b)和(c)分别是使用现有技术采集的光电体积描记(PPG)信号、脉搏率(PR)和脉搏压(PP)的图示。现有技术是涉及从对象的身体的外周部分(在该图示的范例中，其是手指)采集信号的技术。
图3B(a)、(b)和(c)分别是使用根据之前描述的实施例的装置100采集的光电体积描记(PPG)信号、脉搏率(PR)和脉搏压(PP)的图示，其中所采集的光电体积描记信号的特性针对血压进行归一化。更详细地，在图3B的图示的范例实施例中，所采集的光电体积描记信号的特性由采集从对象的身体的中心部分获得的光电体积描记信号的装置100的处理器102针对血压进行归一化。在图3A和3B的图示的范例中，对象的应激和/或疼痛水平确定所基于的所采集的光电体积描记信号的特性是所采集的光电体积描记信号的幅度。
在图3A和3B的图示的范例中，信号在对对象执行的腹部外科手术期间被采集。对对象做出的第一切口在图3A中通过箭头300来指示，并且在图3B中通过箭头306来指示。第一切口被视为对象的疼痛和/或应激事件。这例如通过在图3A(b)中的被标记了302的区域开始时和在图3B(b)中的被标记了308的区域开始时脉搏率的强烈增加来图示。如图3A(a)中的被标记了302的阴影区域和图3B(a)中的被标记了308的阴影区域内图示的，在第一切口期间和紧跟着之后，观察到所测量的光电体积描记信号的幅度的预期降低。幅度的降低是预期的，因为由于切口，自主神经系统触发血管周围的平滑肌收缩以便集中必要的身体功能。基于该过程，所测量的光电体积描记信号的更大幅度指示更放松的患者，而所测量的光电体积描记信号的更小幅度指示对象正在经历应激和/或疼痛事件。因此，在现有技术和根据所提到的实施例的装置两者的情况下，所测量的光电体积描记信号的幅度在该区域302、308中正确地做出响应以示出对象由于第一切口的初始疼痛和/或应激响应。
然而，如在图3A(a)中的被标记了304的区域内图示的，图3A(c)中图示的强脉搏压(PP)响应随后主导使用现有技术采集的光电体积描记信号的幅度的降低。如能够在图3A(a)中的被标记了304的区域内看出的，这导致使用现有技术采集的光电体积描记信号的幅度的增加，其中幅度的增加通过箭头305来标记。根据现有技术，通过箭头305标记的幅度的增加在临床上被解读为对象的疼痛和/或应激水平降低(即对象经历更少的疼痛和/或应激)，这是不正确的。因此，如图3A(a)中图示的，根据现有技术从对象的身体的外周部分测量的光电体积描记信号的幅度是用于与血压变化相关的疼痛和/或应激事件的不可靠且不准确的指标。
相比之下，如在图3B(a)的被标记了308和310的区域内图示的，当所采集的光电体积描记信号的特性由根据所提到的实施例的从对象的身体的中心部分采集光电体积描记信号的装置100的处理器102针对血压进行归一化时，脉搏压(PP)对所采集的光电体积描记信号的幅度的影响被降低或甚至被消除。因此，从图3B(a)的被标记了308的区域能够看出，对象实际上在比通过图3A(a)的被标记了302的区域指示的时间段更长的时间段内遭受疼痛和/或应激。因此，如图3B(a)中图示的，根据所提到的实施例的针对血压进行归一化的光电体积描记信号的幅度是用于与血压变化相关的疼痛和/或应激事件的更可靠且更准确的指标。
备选地或除了之前描述的其中特性能够针对血压进行归一化的方式的实施例之外，在其中光电体积描记传感器104被配置为从对象的身体的外周部分获得光电体积描记信号的一些实施例中，装置100的处理器102能够被配置为从光电体积描记传感器104采集从对象的身体的外周部分获得的光电体积描记信号。在这些实施例中，所采集的光电体积描记信号的特性能够由装置100的处理器102针对血压进行归一化，该处理器被配置为利用对象的血压测量结果对特性进行归一化以获得针对血压进行归一化的特性。
装置100的处理器102能够被配置为从血压传感器112采集对象的血压测量结果。如之前提到的，装置100可以包括血压传感器112，或血压传感器112可以在装置100外部(即与装置分开或远离装置)。用来对所采集的光电体积描记信号的特性进行归一化的所采集的对象的血压测量结果能够例如包括收缩血压(SBP)测量结果、舒张血压(DBP)测量结果、平均血压(MBP)测量结果或脉搏压(PP)测量结果中的任何一个或多个。在一些实施例中，处理器102能够被配置为通过确定所采集的光电体积描记信号的特性与对象的血压测量结果的比而利用对象的血压测量结果来对所采集的光电体积描记信号的特性进行归一化，以获得针对血压进行归一化的特性。
根据该实施例，所确定的所采集的光电体积描记信号的特性与对象的血压测量结果的比R可以被表示为：
Figure BDA0002809140990000161
其中PPG是所采集的对象的光电体积描记信号的特性(例如PPGA或PPGA除以所采集的光电体积描记信号的DC分量)，并且BP是所采集的或所估计的对象的血压测量结果(例如SBP、DBP、MBP或PP)。
在一些实施例中，所确定的所采集的光电体积描记信号的特性与对象的血压测量结果的比可以与训练数据进行比较。例如，在一些实施例中，所确定的所采集的光电体积描记信号的特性与对象的血压测量结果的比可以与根据从一个或多个其他对象(例如从群体)采集的光电体积描记信号和血压测量结果确定的参考比值进行比较。备选地或额外地，在一些实施例中，所确定的所采集的光电体积描记信号的特性与对象的血压测量结果的比可以与在对象的明确的参考阶段中的所采集的光电体积描记信号的特性与对象的血压测量结果的比进行比较。
对象的明确的参考阶段可以例如是在时间t0处。根据一些实施例，对象在明确的参考阶段中的时间t0可以通过检测指示对象是否在这样的阶段中的刺激来识别。如之前提到的，明确的参考阶段能够是检测到对象处于放松状态的任何阶段。在一些实施例中，所确定的所采集的光电体积描记信号的特性与对象的血压测量结果的比与在对象的明确的参考阶段中的所采集的光电体积描记信号的特性与对象的血压测量结果的比的比较RN可以被表示为：
Figure BDA0002809140990000171
其中
Figure BDA0002809140990000172
是所确定的所采集的对象的光电体积描记信号的特性与所采集的对象的血压测量结果(例如SBP、DBP、MBP或PP)的比，并且
Figure BDA0002809140990000173
是在对象的明确的参考阶段中的时间t0处的所采集的对象的光电体积描记信号的特性与所采集的对象的血压测量结果(例如SBP、DBP、MBP或PP)的比。
图4A是使用现有技术采集的信号的图示，而图4B是使用根据这种实施例的装置采集的相同信号的图示。更具体地，图4A(a)、(b)和(c)分别是使用现有技术采集的光电体积描记(PPG)信号、脉搏率(PR)和脉搏压(PP)的图示。现有技术是之前参考图3A描述的现有技术。因此，图3A的描述将不会在此处被重复，但是应理解也适用于图4A。
图4B(a)、(b)和(c)分别是使用根据之前描述的实施例的装置100采集的光电体积描记(PPG)信号、脉搏率(PR)和脉搏压(PP)的图示，其中所采集的光电体积描记信号的特性针对血压进行归一化。更详细地，在图4B的图示的范例实施例中，所采集的光电体积描记信号的特性由确定所采集的光电体积描记信号的特性与对象的血压测量结果的比R的装置100的处理器102针对血压进行归一化。在图4A和4B的图示的范例中，对象的应激和/或疼痛水平确定所基于的所采集的光电体积描记信号的特性是所采集的光电体积描记信号的幅度。在图4B中，对对象做出的第一切口通过箭头406来指示。第一切口被视为对象的疼痛和/或应激事件。这例如通过在图4A(b)中的被标记了302的区域开始时和在图4B(b)中的被标记了408的区域开始时脉搏率的强烈增加来图示。
相比于图4A的现有技术，如在图4B(a)的被标记了408的区域内图示的，当所采集的光电体积描记信号的特性由根据所提到的实施例的确定所采集的光电体积描记信号的特性与对象的血压测量结果的比的装置100的处理器102针对血压进行归一化，所采集的光电体积描记信号的幅度在更长的时间段内保持低。在图4B(a)中，所采集的光电体积描记信号不与它在图4A(a)中一样强烈地与脉搏压(PP)相关联。实际上，从图4B中的被标记了408的区域能够看出，即使当图4B(c)中示出的脉搏压(PP)开始增加时，图4B(a)中示出的所采集的光电体积描记信号的幅度也保持低。这指示所采集的光电体积描记信号的幅度在图4B(a)中保持低的原因不仅是由于低脉搏压(PP)(如可以被确定为是图4A中的情况)，而且由于对象遭受疼痛和/或应激的延长状态。因此，如图4B(a)中图示的，根据所提到的实施例针对血压进行归一化的光电体积描记信号的幅度是用于与血压变化相关的疼痛和/或应激事件的更可靠且更准确的指标。
备选地或除了之前描述的特性能够针对血压进行归一化的方式的实施例之外，在一些实施例中，处理器102能够被配置为从第一光电体积描记传感器104采集从对象的身体的第一部分获得的第一光电体积描记信号，并且能够还被配置为从第二光电体积描记传感器104采集从对象的身体的第二部分获得的第二光电体积描记信号。根据一些实施例，第二光电体积描记传感器104可以是与第一光电体积描记传感器104相同的光电体积描记传感器，或者根据其他实施例，可以是与第一光电体积描记传感器104不同的光电体积描记传感器。在一些实施例中，对象的身体的第一部分可以不同于对象的身体的第二部分。例如，根据一些实施例，对象的身体的第一部分和对象的身体的第二部分中的一个能够是对象的身体的外周部分(例如手指或任何其他外周部分)，并且对象的身体的第一部分和对象的身体的第二部分中的另一个能够是对象的身体的中心部分(例如前额或任何其他中心部分)。
在其中处理器102被配置为采集第一光电体积描记信号和第二光电体积描记信号的实施例中，处理器102能够被配置为识别第一光电体积描记信号的第一特性和第二光电体积描记信号的对应的第二特性。第二特性是“对应的”，其中第二特性是与第一特性相同的(相同类型的)特性。例如，在第一特性包括所采集的第一光电体积描记信号的幅度的情况下，对应的第二特性包括所采集的第二光电体积描记信号的幅度。在这些实施例中，特性能够由被配置为利用对应的第二特性对第一特性进行归一化的处理器102针对血压进行归一化，以获得针对血压进行归一化的特性。例如，在一些实施例中，处理器102能够被配置为通过确定第一特性与第二特性的比而利用第二特性来对第一特性进行归一化，以获得针对血压进行归一化的特性。
根据该实施例，针对血压H进行归一化的特性可以被表示为：
Figure BDA0002809140990000191
其中PPG1是(例如从对象的身体的外周部分获得的)第一光电体积描记信号的第一特性，并且PPG2是(例如从对象的身体的中心部分获得的)第二光电体积描记信号的第二特性。
图5A是使用现有技术采集的信号的图示，而图5B是使用根据这种实施例的装置采集的相同信号的图示。更具体地，图5A(a)、(b)和(c)分别是使用现有技术采集的光电体积描记(PPG)信号、脉搏率(PR)和脉搏压(PP)的图示。现有技术是之前参考图3A描述的现有技术。因此，图3A的描述将不会在此处被重复，但是应理解也适用于图5A。
图5B(a)、(b)和(c)分别是使用根据之前描述的实施例的装置100采集的光电体积描记(PPG)信号、脉搏率(PR)和脉搏压(PP)的图示，其中所采集的光电体积描记信号的特性针对血压进行归一化。更详细地，在图5B的图示的范例实施例中，所采集的光电体积描记信号的特性由确定从对象的身体的外周部分(例如手指)获得的第一光电体积描记信号的第一特性与从对象的身体的中心部分(例如前额)获得的第二光电体积描记信号的第二特性的比H的装置100的处理器102针对血压进行归一化。在图5A和5B的图示的范例中，对象的应激和/或疼痛水平确定所基于的所采集的光电体积描记信号的特性是所采集的光电体积描记信号的幅度。在图5B中，对对象做出的第一切口通过箭头506来指示。第一切口被视为对象的疼痛和/或应激事件。这例如通过在图5A(b)中的被标记了302的区域开始时和在图5B(b)中的被标记了508的区域开始时脉搏率的强烈增加来图示。
相比于图5A的现有技术，如在图5B(a)的被标记了508的区域内图示的，当所采集的光电体积描记信号的特性由根据所提到的实施例的装置100的处理器102通过确定从对象的身体的外周部分(例如手指)获得的第一光电体积描记信号的第一特性与从对象的身体的中心部分(例如前额)获得的第二光电体积描记信号的第二特性的比而针对血压进行归一化时，由于第一切口的对象的初始疼痛和/或应激响应被抑制。然而，图5B(c)的被标记了510的区域中的脉搏压的连续增加在图5B(a)的被标记了510的区域中图示的所采集的光电体积描记信号的幅度中仍然是清楚可见的。因此，从图5B(a)的被标记了508的区域能够看出对象实际上遭受血压增加，而非疼痛和/或应激的水平的增加。因此，如图5B(a)中图示的，根据所提到的实施例针对血压进行归一化的光电体积描记信号的幅度是用于疼痛和/或应激事件的更可靠且更特定的指标，因为这些事件能够与血压变化区别开。
尽管已经描述了从对象的身体的第一部分和第二部分获得的光电体积描记信号能够被采集，但是在一些实施例中，处理器102也能够被配置为采集从对象的身体的至少一个其他部分获得的光电体积描记信号。在这些实施例中，从对象的身体的至少一个其他部分获得的光电体积描记信号的对应特性也可以被识别，并且在对第一特性进行归一化时与对应的第二特性一起被使用，以获得针对血压进行归一化的特性。
备选地或除了之前描述的特性能够针对血压进行归一化的方式的实施例之外，在一些实施例中，处理器102能够被配置为通过确定对象的脉搏传导时间(PTT)并且通过利用所确定的对象的脉搏传导时间对所采集的光电体积描记信号的特性进行归一化而针对血压对特性进行归一化，以获得针对血压进行归一化的特性。在本文中，对象的脉搏传导时间能够被定义为脉搏压力波从对象的身体的一个动脉部位传播到对象的身体的另一动脉部位花费的时间。对象的身体的动脉部位能够是脉搏压力波能够被检测到的对象的身体的任何部位(例如包括脉动血管(例如动脉、微动脉或任何其他脉动血管)的对象的身体的任何部位)。在一些实施例中，处理器102能够被配置为通过确定特性与所确定的对象的脉搏传导时间的比而利用所确定的脉搏传导时间对特性进行归一化，以获得针对血压进行归一化的特性。
根据该实施例，所确定的特性与所确定的对象的脉搏传导时间的比R′可以被表示为：
Figure BDA0002809140990000211
其中PPG是所采集的对象的光电体积描记信号的特性(例如PPGA或PPGA除以所采集的光电体积描记信号的DC分量)，并且PTT是对象的脉搏传导时间。
在一些实施例中，对象的脉搏传导时间能够使用从对象获得的心电图信号和所采集的对象的光电体积描记信号来确定。对象的脉搏传导时间与收缩动脉血压具有逆关系，并且因此能够被用作估计对象的血压的间接替代。在一些实施例中，当对象的血压(例如既不是袖带也不是动脉血压)不可用时，对象的脉搏传导时间可以用来对特性进行归一化。在一些实施例中，对象的脉搏传导时间可以通过测量从对象获得的心电图信号的任何特性点(例如R-峰或任何其他特性点)与所采集的光电体积描记信号的任何特性点(例如最大点的第一导数、最大点的第二导数、相交的切点或任何其他特性点)之间的时间延迟来确定。尽管已经单独描述了所采集的光电体积描记信号的特性能够针对血压进行归一化的各种方式，但是将理解所采集的光电体积描记信号的特性能够针对血压进行归一化的所描述的方式中的任一种可以同样结合任何其他被使用。例如，在一些实施例中，所采集的光电体积描记信号的特性可以使用本文中描述的方式中的多于一种针对血压进行归一化。
在一些实施例中，具有针对血压进行归一化的特性的所采集的光电体积描记信号可以通过用户接口110被绘制(例如输出、显示或提供)。例如，在一些实施例中，装置100的处理器102可以控制用户接口110绘制(例如输出、显示或提供)具有针对血压进行归一化的特性的所采集的光电体积描记信号。如之前提到的，装置100可以包括用户接口110，或用户接口110可以在装置100外部(即与装置分开或远离装置)。在一些实施例中，具有针对血压进行归一化的特性的所采集的光电体积描记信号可以与其他信息(诸如可靠特性的区域(例如与由于血压的增加相比是由于疼痛和/或应激的特性的区域)的指示、对象的脉搏率(PR)和对象的脉搏压(PP)中的任何一个或多个)一起被绘制。以这种方式，例如，能够为医学专业人员(例如医生、麻醉医师或类似者)提供改善的临床决策支持。在所采集的光电体积描记信号的特性使用本文中描述的方式中的多于一种针对血压进行归一化的实施例中，能够以不同的方式为多个光电体积描记信号提供针对血压进行归一化的特性。因此，在这些实施例中的一些中，具有以不同方式针对血压进行归一化的特性的两个或更多个光电体积描记信可以通过用户接口110例如同时被绘制。
图6是使用根据这种实施例的装置采集的信号的图示。更具体地，图6是具有以两种不同方式针对血压进行归一化的特性的两个光电体积描记信号的图示。在图6中，对对象做出的第一切口通过箭头606来指示。图6(a)是具有通过确定所采集的光电体积描记信号的特性与对象的血压测量结果的比R而针对血压进行归一化的特性的光电体积描记信号的图示。图6(b)是具有通过确定从对象的身体的外周部分获得的第一光电体积描记信号的第一特性与从对象的身体的中心部分获得的第二光电体积描记信号的第二特性的比H而针对血压进行归一化的特性的光电体积描记信号的图示。
如图6中图示的，在一些实施例中，具有以两种不同方式针对血压进行归一化的特性的两个光电体积描记信号可以通过用户接口110同时被绘制。在一些实施例中，如图6(c)和6(d)中分别图示的，对象的脉搏率(PR)和对象的脉搏压(PP)也可以通过用户接口110与光电体积描记信号同时被绘制。以这种方式，疼痛和/或应激响应和血压相关的影响能够与彼此区别开。例如，疼痛和/或应激响应和血压相关的影响能够在第一切口606期间与彼此区别开。这能够例如在对对象操作时为用户接口110的用户(例如医学专业人员，诸如医生、麻醉医师等)提供更好的引导。
图7是使用根据本文中描述的一些实施例的装置采集的信号的范例输出的图示。更具体地，图7图示了具有以两种不同方式针对血压进行归一化的特性的两个光电体积描记信号可以通过用户接口110被绘制的另一范例方式。图7的水平轴表示具有通过确定所采集的光电体积描记信号的特性与对象的血压测量结果的比R或通过采集从对象的身体的中心部分获得的光电体积描记信号而针对血压进行归一化的特性的光电体积描记信号的数据。图7的垂直轴表示具有通过确定从对象的身体的外周部分获得的第一光电体积描记信号的第一特性与从对象的身体的中心部分获得的第二光电体积描记信号的第二特性的比H而针对血压进行归一化的特性的光电体积描记信号的数据。因此，在一些实施例中，光电体积描记信号可以通过对照具有以另一种方式针对血压进行归一化的特性的光电体积描记信号的数据标绘具有以一种方式针对血压进行归一化的特性的光电体积描记信号的数据来绘制。通过以这种方式可视化光电体积描记信号，能够在对象的疼痛和/或应激响应方面为用户接口110的用户(例如医学专业人员，诸如医生、麻醉医师等)提供改善的对象的评价。
在一些实施例中，将对象的疼痛和/或应激响应与血压事件区别开可以是可能的。例如，在图7的图示的实施例中，被标记了700的箭头指示对象所经历的增加的疼痛和/或应激，并且被标记了702的箭头指示血流动力学(血压)事件发生的增加的概率。因此，在图7中图示的范例实施例中，被标记了A的区域能够被解读为血流动力学(血压)事件和对象正在经历疼痛和/或应激，被标记了B的区域能够被解读为血流动力学(血压)事件，被标记了C的区域能够被解读为对象正在经历疼痛和/或应激，并且被标记了D的区域能够被解读为对象处于放松状态(其可以被用作参考)。
除了之前描述的装置100和方法200之外，还提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读介质。所述计算机可读介质具有被体现在其中的计算机可读代码。所述计算机可读代码被配置为使得在由合适的计算机或处理器运行时使所述计算机或处理执行本文中描述方法。计算机可读介质可以是例如能够承载计算机程序产品的任何实体或设备。例如，计算机可读介质可以包括数据存储设备，诸如ROM(诸如，CD-ROM或半导体ROM)或磁记录介质(例如，硬盘)。此外，计算机可读介质可以是诸如电学或光学信号的可传输载体，其可以经由电缆或光缆或通过无线电或其他手段来传达。当计算机程序产品被体现在这种信号中时，计算机可读介质可以由这种线缆或其他设备或单元构成。备选地，计算机可读介质可以是计算机程序产品被体现在其中的集成电路，所述集成电路适于执行本文中描述的方法或被使用在本文中描述的方法的执行中。
因此，本文中提供了用于确定对象的应激和/或疼痛水平的改善的装置、方法和计算机程序产品。
本领域技术人员通过研究附图、说明书以及权利要求书，在实践本文中描述的原理和技术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。计算机程序可以被存储或分布在合适的介质上，例如与其他硬件一起或作为其他硬件的部分供应的光学存储介质或固态介质，但是也可以被以其他形式分布，例如经由互联网或其他有线或无线的电信系统。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 (15)

1.一种用于确定对象的应激和/或疼痛水平的装置(100)，所述装置(100)包括处理器(102)，所述处理器被配置为：
从光电体积描记传感器(104)采集从所述对象获得的光电体积描记信号；
识别所采集的光电体积描记信号的特性，其中，所述特性针对血压进行归一化；并且
根据所采集的光电体积描记信号基于经归一化的特性来确定所述对象的所述应激和/或疼痛水平，其中，所述特性由所述处理器(102)针对血压进行归一化，所述处理器被配置为：
从所述光电体积描记传感器(104)采集从所述对象的身体的中心部分获得的光电体积描记信号。
2.根据权利要求1所述的装置(100)，其中，所述特性由所述处理器(102)针对血压进行归一化，所述处理器被配置为：
从所述光电体积描记传感器(104)采集从所述对象的所述身体的外周部分获得的光电体积描记信号；
从血压传感器(112)采集所述对象的血压测量结果；并且
利用所述对象的所述血压测量结果对所述特性进行归一化以获得针对血压进行归一化的所述特性。
3.根据权利要求2所述的装置(100)，其中，所述处理器(102)被配置为通过以下操作利用所述对象的所述血压测量结果对所述特性进行归一化：
确定所述特性与所述对象的所述血压测量结果的比以获得针对血压进行归一化的所述特性。
4.根据权利要求2或3中的任一项所述的装置(100)，其中，所述血压测量结果包括收缩血压测量结果、舒张血压测量结果、平均血压测量结果或脉搏压测量结果。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的装置(100)，其中，所述特性由所述处理器(102)针对血压进行归一化，所述处理器被配置为：
从第一光电体积描记传感器(104)采集从所述对象的所述身体的第一部分获得的第一光电体积描记信号；
从第二光电体积描记传感器(104)采集从所述对象的所述身体的第二部分获得的第二光电体积描记信号；
识别所述第一光电体积描记信号的第一特性和所述第二光电体积描记信号的对应的第二特性；并且
利用所述对应的第二特性对所述第一特性进行归一化以获得针对血压进行归一化的所述特性。
6.根据权利要求5所述的装置(100)，其中，所述对象的所述身体的所述第一部分不同于所述对象的所述身体的所述第二部分。
7.根据权利要求5或6中的任一项所述的装置(100)，其中：
所述对象的所述身体的所述第一部分和所述对象的所述身体的所述第二部分中的一个是所述对象的所述身体的外周部分；以及
所述对象的所述身体的所述第一部分和所述对象的所述身体的所述第二部分中的另一个是所述对象的所述身体的中心部分。
8.根据权利要求5、6或7中的任一项所述的装置(100)，其中，所述处理器(102)被配置为通过以下操作利用所述第二特性对所述第一特性进行归一化：
确定所述第一特性与所述第二特性的比以获得针对血压进行归一化的所述特性。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的装置(100)，其中，所述处理器(102)被配置为通过以下操作针对血压对所述特性进行归一化：
确定所述对象的脉搏传导时间；并且
利用所确定的所述对象的脉搏传导时间对所述特性进行归一化以获得针对血压进行归一化的所述特性。
10.根据权利要求9所述的装置(100)，其中，所述处理器(102)被配置为通过以下操作利用所确定的所述对象的脉搏传导时间对所述特性进行归一化：
确定所述特性与所确定的所述对象的脉搏传导时间的比以获得针对血压进行归一化的所述特性。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的装置(100)，其中，所述处理器(102)被配置为通过以下操作来确定所述对象的所述应激和/或疼痛水平：
基于经归一化的特性来识别所采集的光电体积描记信号的一个或多个区域是否指示所述对象的所述应激和/或疼痛水平的增加。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的装置(100)，其中，所采集的光电体积描记信号的所述特性包括所采集的光电体积描记信号的幅度。
13.一种用于确定对象的应激和/或疼痛水平的系统，所述系统包括：
根据前述权利要求中的任一项所述的装置(100)；以及
所述光电体积描记传感器(104)，
其中，在使用中，所述光电体积描记传感器(104)被放置在所述对象的所述身体的所述中心部分上。
14.一种用于确定对象的应激和/或疼痛水平的方法(200)，所述方法(200)包括：
从光电体积描记传感器(104)采集(202)从所述对象的身体的中心部分获得的光电体积描记信号；
识别(204)所采集的光电体积描记信号的特性，其中，所述特性针对血压通过从所述光电体积描记传感器采集的来自所述对象的所述身体的中心部分的所述光电体积描记信号进行归一化；以及
根据所采集的光电体积描记信号基于经归一化的特性来确定(206)所述对象的所述应激和/或疼痛水平。
15.一种计算机程序产品，包括计算机可读介质，所述计算机可读介质具有被体现在其中的计算机可读代码，所述计算机可读代码被配置为使得在由合适的计算机或处理器运行时使所述计算机或处理器执行根据权利要求14所述的方法。
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