CN117462142A - 用于识别碎裂信号的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
一种方法、设备和计算机程序产品，该方法包括当包括在导管上的远侧设置的第一电极的该导管被插入到心脏的心腔中并且该第一电极不接触腔壁时，从该导管获得第一电信号；执行对该第一电信号的统计分析以获得该第一电信号的至少一个第一特性；当第二电极接触该腔壁上的点时，从该导管获得第二电信号；执行对该第二电信号的统计分析以获得该第二电信号的第二特性；确定该第一特性与该第二特性之间的相似性度量；以及在该相似性低于预定阈值的条件下，将区域指示为可能属于该心脏的致心律失常区域。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2022年7月27日提交的名称为“Method and System forIdentification of Fractionated Signals”的临时专利申请63/392521号的权益，该临时专利申请据此以全文引用的方式并入，但并不否定本申请。
技术领域
本公开整体涉及电生理(EP)信号的分析，并且具体来说涉及用于识别源自心脏中的位置的碎裂信号的方法。
背景技术
心律失常可能由心脏的电传导系统并且特别是在心腔的壁上的一个或多个点或区中的电活动的问题引起。心房颤动是一种心律失常，其特征在于紊乱的信号，该紊乱的信号使得心房(左心房和/或右心房)非常快速地挤压并且处于异步心律。
心房颤动(也称为A-fib)的常见治疗是消融，消融使用能量在心脏壁上的一个或多个活性区上产生疤痕，以便阻断促成紊乱信号的错误电信号，并且恢复平常的心跳。
附图说明
结合附图，通过以下对本公开的示例的详细描述，将更全面地理解本公开，其中：
图1是根据本公开的一些示例性实施方案的基于导管的电生理(EP)标测和消融系统的示意性图解；
图2A和图2B示出了根据本公开的一些示例性实施方案的标测导管在对象的心房内的两个示例性位置；
图3A示出了根据本公开的一些示例性实施方案的函数300x(t)的曲线图，并且图3B示出了x(t)的自相关系数RK的对应曲线图；
图4是根据本公开的一些示例性实施方案的用于确定心脏中的区域是否生成碎裂信号的方法中的步骤的流程图；并且
图5是根据本公开的一些示例性实施方案的用于确定心脏中的区域是否生成碎裂信号并注释心脏标测图的计算平台的示意性框图。
具体实施方式
在以下描述中，阐述了许多特定细节以便提供对本发明的全面理解。然而，对于本领域的技术人员将明显的是，可在不具有这些特定细节的情况下实践本发明。在其他情况下，未详细示出熟知的电路、控制逻辑部件以及用于常规算法和过程的计算机程序指令的细节，以免不必要地使本发明模糊不清。
体现本发明的方面的软件编程代码通常保存在永久存储装置诸如计算机可读介质中。在客户端-服务器环境中，此类软件编程代码可存储在客户端或服务器上。该软件编程代码可被包含在与数据处理系统一起使用的各种已知介质中的任一者中。这包括但不限于磁性和光学存储装置，诸如磁盘驱动器、磁带、光盘(CD)、数字视频盘(DVD)以及包含在传输介质中的计算机指令信号，该传输介质具有或不具有调制信号的载波。例如，该传输介质可以包括通信网络，诸如互联网。另外，虽然本发明可以在计算机软件中体现，但是实施本发明所需的功能可以另选地部分或整体地使用硬件部件来体现，诸如专用集成电路或其他硬件，或硬件部件和软件的一些组合。
概述
可以通过在沿着心房壁(例如，内壁)的一个或多个位置处检查心内电描记图(IEGM)来识别与心房颤动相关的致心律失常组织，以检测由该一个或多个位置中的每一个位置中的去极化引起的局部电位。IEGM产生碎裂信号的位置可以指示包括与心房颤动相关的致心律失常组织的位置。
IEGM通常利用心内导管的远侧末端上的一个或多个电极和/或一对或多对电极来检测。在一些示例性实施方案中，心内导管另外包括位置传感器，该位置传感器被配置为跟踪远侧末端的位置。任选地，心内导管还可包括接触或力感测能力，例如力传感器，该力传感器被配置为感测在远侧末端与心房壁之间是否存在接触或者由远侧末端施加在心房壁上的力。
当试图从IEGM识别致心律失常组织时，信号内噪声的存在提出了重大挑战。噪声通常归因于在周围环境中操作的电装置，以及归因于周围组织的去极化(远场信号)。通常难以将局部电位与噪声(例如，环境噪声或远场信号)隔离开，并且因此难以正确地区分从健康组织捕获的加噪信号和从致心律失常组织捕获的碎裂信号。
通常，所捕获的信号是作为导管上的两个紧密间隔的电极之间的电位差而检测到的双极信号。
根据一些示例性实施方案，提供了一种统计方法来改进碎裂信号的检测并减少假阳性检测。任选地，可以将检测到碎裂信号的位置报告给医师供进一步分析以确定该位置的临床意义。
根据一些示例性实施方案，统计方法包括对从浸没在感兴趣区附近的血池中的电极捕获的信号执行自相关，目的是表征仅包括噪声(例如，环境噪声和远场信号)的信号。由于电极浸没在血池中而不是接触腔壁，所以局部电位不会出现在所捕获的信号中。
根据一些示例性实施方案，统计方法还包括对利用接触腔壁上的感兴趣区(例如，产生具有碎裂外观形态的IEGM的区)的电极捕获的信号执行自相关。在感兴趣区中捕获的信号的自相关提供了对潜在碎裂信号(例如，局部电位)以及噪声(环境噪声和远场信号)的表征。
根据一些示例性实施方案，将从在血池中捕获的信号的自相关获得的表征特征与从在腔壁上捕获的信号的自相关获得的表征特征进行比较。任选地，比较自相关系数。
应当理解，可以对由多个电极提供的多个信号的聚合执行统计分析。信号的聚合可以对信号进行平均处理、在移除异常值后进行平均处理等，如下文详细描述的。
如果比较结果是两个自相关系数序列是相似的，例如该两个自相关系数序列之间的根据一些预定指标的距离低于预定阈值，则可以假设从腔壁捕获的IEGM的碎裂外观形态主要是由于噪声。
然而，如果两组自相关系数基本上不同，则可以假设从腔壁捕获的IEGM的碎裂外观形态可能是由于潜在的致心律失常组织。在这种情况下，在腔壁上检测到的IEGM可以被识别为碎裂信号，并且然后可以被进一步研究。
然后可以通过接触腔壁的不同电极在同一室的壁上的其他位置处感测其他信号。另外的信号的自相关结果也可以与最初获得的噪声信号的已经可用的自相关系数进行比较。当进一步研究心脏的其他腔室时，可以获得和处理在电极不接触新访问的腔室的壁的情况下获取的新噪声信号，并且将该新噪声信号与在一个或多个电极接触壁时获取的一个或多个其他信号进行比较。
因此，该方法可以提供用于以稳健的方式确定心脏的特定区是否生成碎裂信号。碎裂区可以任选地被注释在心脏解剖标测图上。然后，该注释可以用于确定是否应当消融心脏以及应当消融心脏的哪些区。
系统描述
参考图1，其示出了示例性的基于导管的电生理标测和消融系统10。系统10包括一个或多个导管，该一个或多个导管由医师24经由皮肤穿过患者的血管系统插入心脏12的腔室或血管结构中。多个导管可包括专用于感测心内电描记图(IEGM)信号的导管、专用于消融的导管和/或用于感测和消融两者的导管。本文示出了被配置用于感测IEGM的示例性导管14。医师24使导管14的远侧末端28与心脏壁接触，以用于感测心脏12中的目标部位。对于消融，医师24会类似地将消融导管的远侧端部带到用于消融的目标部位。
导管14是示例性导管，该导管包括任选地分布在远侧末端28处的多个条状物22上并且被配置为感测IEGM信号的一个(优选多个)电极26。导管14可另外包括安装在远侧末端28上或该远侧末端附近的位置传感器29，以用于跟踪远侧末端28的位置和取向。任选地且优选地，位置传感器29是基于磁性的位置传感器，其包括用于感测三维(3D)位置和取向的三个磁线圈。
基于磁性的位置传感器29可与定位垫25一起操作，该定位垫包括被配置为在预定工作空间中产生磁场的多个磁线圈32。导管14的实时位置可基于利用定位垫25产生的磁场被跟踪，并且由基于磁性的位置传感器29感测。
任选地，系统10包括一个或多个电极贴片38，该一个或多个电极贴片被定位在患者23上，以为定位垫25以及电极26的基于阻抗的跟踪建立位置参考。对于基于阻抗的跟踪，电流被引向电极26并且在贴片38处被感测。
记录器11显示由体表ECG电极18捕获的电描记图21以及利用导管14的电极26捕获的心内电描记图(IEGM)。记录器11可包括用于起搏心律的起搏能力并且/或者可电连接到独立的起搏器。
系统10可包括消融能量发生器50，该消融能量发生器适于将消融能量传导到被配置用于消融的导管的远侧末端处的一个或多个电极。
患者接口单元(PIU)30是被配置为建立用于导管、电生理装备和被配置用于控制系统10的操作的工作站55的电连通的接口。系统10的电生理装备可包括例如多个导管、定位垫25、体表ECG电极18、电极贴片38、消融能量发生器50和记录器11。任选地且优选地，PIU30另外包括用于实现导管的位置的实时计算并且用于执行ECG计算的处理能力。
工作站55包括存储器、处理和用户接口能力。工作站55可以提供多个功能，该多个功能任选地包括(1)对心内膜解剖结构进行三维(3D)建模，并且渲染模型或解剖标测图20以在第一显示装置27上显示；(2)在显示装置27上以叠加在所渲染的解剖标测图20上的代表性视觉标记或图像显示编译自所记录的电描记图21的激活序列(或其他数据)；(3)显示心腔内的多个导管的实时位置和取向；以及(5)在显示器27上显示感兴趣部位，诸如已经施加了消融能量的地方。一种包括系统10的元件的商品的商品名为3系统，购自Biosense Webster,Inc.(3333Diamond Canyon Road,Diamond Bar,California 91765)。
现在参考图2A和图2B，示出了根据本公开的一些示例性实施方案的导管的两个示例性位置，该导管具有位于患者的心腔200内的导管14的条状物22上的多个电极26。
图2A示出了位于导管14的远侧末端28处的电极26，其中电极26从组织移位，例如定位在心腔200的内部容积中，例如浸没在血池中而不接触室的壁。附加地或另选地，电极26可以定位在静脉或动脉内部，在该静脉或动脉中没有电激活。因此，电极对通常被称为噪声的环境噪声和远场信号等进行感测。
图2B示出了电极26，其中一个或多个电极26接触心腔200(例如，心房)的壁，并且因此除了如由图2A中的电极26感测的噪声之外还感测源自组织的电信号。如果感测到的信号不是碎裂的，则感测到的信号的碎裂外观形态预期具有与由图2A中的电极26感测到的信号的统计特性相似的统计特性，并且基本上由噪声构成。
如本文所用，术语“相关性”是指两个序列或函数之间的相似性的度量，其中该度量是一个序列或函数相对于另一个序列或函数的位移的函数。
自相关指的是相同的相似性度量，但是在不同的位移处在序列或函数(统称为函数)与其自身之间。换句话说，自相关测量分开的不同时间距离处的观测数据之间的相关性(如果有的话)，且因此提供函数的有用描述性信息，诸如信号。该函数因此可以被表征为自相关系数rk序列，每个自相关系数指示该函数与其自身在时间位移k处的相似性，其中k可以是序列的索引、函数的实数等。
位移k处的函数x的自相关系数可由以下公式来近似：
其中：
N是要测试的观测数据的数目，并且可以根据所要求的分辨率来设置；是函数的平均值、函数的一段上的自回归移动平均(ARMA)或自回归积分移动平均(ARIMA)；并且
从xt并且从xt+k被减去以便获得在[-1..1]范围内的归一化值。
图3A示出了函数300x(t)的曲线图，并且图3B示出了x(t)的自相关系数rk的对应曲线图。
应当理解，对于任何函数，r0将总是1，如曲线图304所示，因为如果不引入位移，则函数与其自身相同。
可以看出，x(t)的多个区包括在时间上接近(例如，相隔1个或2个时间单位)并且具有类似值的一系列值，如区308、312、316、320和324所示。这解释了r1和r2的相对高的值，从而表示在这些小位移处信号与其自身的相似性。
现在参考图4，示出了根据本公开的一些示例性实施方案的用于确定心脏中的区域是否生成碎裂信号的方法中的步骤的流程图。
在步骤400，当连接在探针的远侧末端处的电极定位在血池内并且从腔壁移位时，可以在导管插入操作期间获得第一电信号，例如IEGM信号。
由于定位在一个或多个条状物上的多个电极可用于提供多个信号，所以第一电信号可以是多个信号的任何聚合。聚合方法可以是对信号进行平均处理、在移除异常值后进行平均处理，或任何其他聚合方法。
在一些实施方案中，为了不在聚合中包括由接触腔壁的电极提供的那些信号，可以使用接触传感器来确定每个电极是否接触腔壁。这种机构可包括力传感器、利用电极26的阻抗检测或任何另一合适的传感器。由接触腔壁的电极提供的信号可以不与用于表征噪声的其他信号聚合，例如可以在生成第一电信号时被排除。
在步骤404，可以对在步骤400获得的信号执行统计分析。统计分析可获得信号的一个或多个特性，例如，如上文结合图3A和图3B所例示的信号的自相关系数rk。举例来说，可在数十秒的时间窗(例如，0秒到约20秒、0秒到约60秒等)内计算系数序列(例如，至多10个系数)。应当理解，多个电极使得能够在短时间段内同时收集大量数据。因此，使用的电极越多，收集数据所需的时间越短。
在步骤408，当电极中的一个或多个电极被定位成使得其接触腔壁时，可在导管插入期间获得一个或多个第二电信号。确定电极是否与心脏壁接触可以通过诸如力传感器的传感器来执行，如上文详细描述的。
在步骤412，可以对在步骤408获得的一个或多个信号执行与在步骤404执行的相同的统计分析。一个或多个信号可以由彼此接近并且覆盖选定区的多个电极捕获。统计分析可获得每个信号的一个或多个特性，例如如上文结合图3A和图3B详细描述的自相关系数rk。例如，可以在时间窗口上计算系数序列，如上文详细描述的。
在步骤416，可以比较分别在步骤404和412针对第一信号和第二信号获得的特性。
比较可以是根据任何所需的指标。在一个示例中，指标可以是在预定差内或在彼此的预定比率内的对应rk对的数目。例如，如果在步骤404计算出的第一信号的第一系数是r10＝0.75、r11＝0.5、r12＝0.8、r13＝-0.4，在步骤412计算出的第二信号的第二系数是r2,0＝0.7、r2,1＝0.1、r2,2＝-0.1、r2,3＝-0.3，并且预定差是0.2，则第一个系数对(r1,0＝0.75，r2,0＝0.7)和最后一个系数对(r1,3＝-0.4，r2,3＝-0.3)在预定差内。如果这些对的数目(在此示例中是两个)等于或超过第二阈值，那么可确定特性且因此相关联的信号是相似的。因此，如果第二预定阈值是1或2，则特性被认为是相似的，并且如果第二预定阈值高于2，则特性不被认为是相似的。
应当理解，上文所描述的指标仅为示例性的，且可使用任何另一相关指标，(非限制性地)例如均方差的总和的平方根。
如果在腔壁上捕获的信号的统计特征(例如，rk系数序列)不显著偏离在血池中测量的统计特征，则可以将从中获得信号的区标记为具有健康组织的区，例如不产生碎裂信号的区。然后执行可以返回到步骤408，其中可以针对接触腔壁的另一个电极或电极组重复该过程。
如果在腔壁上捕获的信号的统计特征显著偏离在血池中测量的统计特征，则这可以是已经从其获得信号的腔壁上的区是心脏的发出碎裂信号的致心律失常区域的指示。
在步骤420，电极的位置可以作为可能属于心脏的致心律失常区域(例如，疤痕区域和/或纤维化区域)被指示，例如被存储在存储装置中。
在步骤424，可以进一步处理在步骤408获得的信号，以便表征该区域处的心律失常，例如可以获得信号强度。
然后执行可以返回到步骤408，用于获得由接触腔壁的另外的电极或电极组产生的信号。
一旦由接触腔壁的电极提供的信号已经被处理，探针就可以被移动到另一个位置，在该位置处，一个或多个电极接触腔壁上的其他区并且重复该过程。
应当理解，由接触腔壁的电极获取的所有信号可以与在腔室的血池处获取的信号在统计学上进行比较。
应当理解，可以针对心脏的一个或多个另外的腔室重复上述步骤。
还应当理解，在一个或多个电极接触心脏壁并且其他一个或多个电极不接触心脏壁的情况下，步骤400和404可以与步骤408和412基本上并行地执行，而无需医师移动导管。
在步骤428，可以生成表示心脏的电活动的图，例如以更亮的颜色示出更具致心律失常性的区、以更浅的颜色示出较不具致心律失常性的区以及不具致心律失常性的无色区的视觉表示。应当理解，可以使用任何其他可视化，诸如使用图案、阴影、图形等。
任选地，医师可以基于所呈现的图来选择要消融的区域。
应当理解，消融区域可以在发现该区域是致心律失常的之后、在标测整个心脏或其部分之后等执行。
现在参考图5，示出了根据本公开的一些示例性实施方案的用于确定心脏中的区域是否生成碎裂信号并注释心脏标测图的计算平台500的框图。
应当理解，计算平台500可嵌入在控制台30内，但也可以是独立计算平台或嵌入在别处并与控制台30操作性通信。
计算平台500可被实现为可操作地彼此连接的一个或多个计算平台，例如，可在例如云计算机上实现的一个或多个远程计算平台。其他计算平台可以是相关联组织的计算机网络的一部分。在其他实施方案中，所有功能可由均作为组织网络的一部分的一个或多个计算平台来提供。
计算平台500可包括位于或不位于同一计算平台上的一个或多个处理器504，该一个或多个处理器可以是一个或多个中央处理单元(CPU)、微处理器、电子电路、集成电路(IC)等。处理器504可被配置为例如通过加载到存储器并激活存储在以下详细描述的存储装置512上的软件模块来提供所需的功能。
计算平台500可包括用于与其他装置或其他计算平台通信(例如，从导管插入控制器获得信息、将数据存储在远程存储装置上等)的通信装置508。通信模块508可适于与任何通信信道(诸如局域网(LAN)、广域网(WAN)、蜂窝式网络等)接口，且使用任何相关通信协议。
计算平台500可包括存储装置512，诸如硬盘驱动器、闪存盘、随机存取存储器(RAM)、存储器芯片等。在一些示例性实施方案中，存储装置512可以保留程序代码，该程序代码可操作以使得处理器504执行与以下列出的模块中的任一个模块或以上图4的方法的步骤相关联的动作。程序代码可包括适于执行如下文详细描述的指令的一个或多个可执行单元，诸如函数、库、独立程序等。
另选地或附加地，所提供的指令可存储在非暂时性有形计算机可读媒体上，诸如磁、光学或电子存储器。
存储装置512可包括I/O模块516，用于向用户呈现要在显示装置27上显示的显示，诸如心脏标测图、电信号图等。I/O模块516还可操作以从由用户操作的控件等接收指令和操作参数。
存储装置512可包括用于向其他系统(诸如导管控制系统、外部存储装置等)传输数据和从该其他系统接收数据的通信模块520。
存储装置512可包括统计分析模块524，该统计分析模块可包括或实现用于信号(诸如从电极接收到的信号)的统计分析的一种或多种方法。
在一些实施方案中，统计分析模块524可包括或实现用于确定给定信号的自相关系数(如上文结合图3A和图3B所详细描述)的自相关计算模块526。
存储装置512可包括统计分析比较模块528，该统计分析比较模块可包括或实现用于比较将统计分析应用于两个信号的结果从而确定两个信号之间的相似性度量的一种或多种方法。
在一些实施方案中，统计分析比较模块528可包括或实现用于比较通过对两个信号执行自相关获得的两个自相关系数序列的自相关比较模块530，该两个信号诸如当电极远离心脏壁定位时获得的第一信号和当电极定位在心脏壁上时获得的第二信号。
存储装置512可包括用于确定两个信号之间的特定比较结果是否指示电极接触心脏壁的致心律失常区域的致心律失常区域确定模块532。例如，可以通过对最多相差预定值、预定比率等的两个信号的对应系数的数目进行计数来执行确定。如果这样的接近系数对的数目超过第二预定阈值，则可以假设信号是相似的，并且可以假设该区域是非致心律失常的。
存储装置512可包括数据和控制流管理模块536，用于以正确的顺序并且利用所要求的输入来激活上文的模块，例如一旦统计分析结果可用于两个信号，就激活统计分析比较模块528。
应当理解，以上公开的步骤和模块是除了操作导管、显示导管插入过程、执行其他计算(诸如复杂碎裂电描记图(CFE)分析)、生成心脏标测图等所需的软件、硬件、固件或其他模块之外的步骤和模块。方法和系统的进一步细节可以在例如US8676305、US9629567中找到，其全部内容出于任何目的通过引用并入本文。
本发明可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可包括其上具有计算机可读程序指令的计算机可读存储介质(或多个介质)，这些计算机可读程序指令用于使处理器执行本发明的各方面。
计算机可读存储介质可以是可保留和存储供指令执行装置使用的指令的有形装置。计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子存储装置、磁性存储装置、光学存储装置、电磁存储装置、半导体存储装置或前述的任何合适的组合。计算机可读存储介质的更具体示例的不完全列表包括以下：便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存存储器)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式紧凑型盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码的装置，诸如穿孔卡或具有记录在其上的指令的凹槽中的凸起结构，以及前述各项的任何合适组合。如本文所用，计算机可读存储介质不应理解为暂态信号本身，诸如无线电波或其他自由传播电磁波、传播通过波导或其他传输介质的电磁波(例如，穿过光纤电缆的光脉冲)或通过电线传输的电信号。
本文所述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到相应计算/处理装置，或者经由网络(例如，互联网、局域网、广域网和/或无线网络)下载到外部计算机或外部存储装置。网络可包括铜传输电缆、传输光纤、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理装置中的网络适配器卡或网络接口从网络接收计算机可读程序指令并且转发计算机可读程序指令以存储在相应计算/处理装置内的计算机可读存储介质中。
用于执行本发明的操作的计算机可读程序指令可以是汇编指令、指令集架构指令、机器指令、机器依赖指令、微码、固件指令、状态设置数据，或者以一种或多种编程语言(诸如Java、C、C++、Python等的编程语言)的任意组合编写的源代码或目标代码。计算机可读程序指令可以完全在用户的计算机上执行，部分地在用户的计算机上执行，作为独立的软件包执行，部分地在用户的计算机上执行并且部分地在远程计算机上执行，或者完全在远程计算机或服务器上执行。在后一种情况下，远程计算机可通过任何类型的网络(包括局域网(LAN)或广域网(WAN))连接到用户的计算机，或者可以与外部计算机进行连接(例如，通过使用互联网服务提供方的互联网)。在一些实施方案中，为了执行本发明的各方面，包括例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)的电子电路可通过利用计算机可读程序指令的状态信息来执行计算机可读程序指令以个性化电子电路。
本文参考根据本发明的实施方案的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图图示和/或框图描述本发明的各方面。应当理解，流程图图示和/或框图中的每个框以及流程图图示和/或框图中的框的组合可由计算机可读程序指令来实现。
这些计算机可读程序指令可提供给通用计算机、专用计算机的处理器或其他可编程数据处理设备以产生机器，使得经由计算机的处理器或其他可编程数据处理设备执行的指令创建用于实现流程图和/或框图一个或多个框中指定的功能/动作的工具。这些计算机可读程序指令还可以存储在计算机可读存储介质中，该计算机可读存储介质可引导计算机、可编程数据处理设备和/或其他装置以特定方式工作，使得具有存储在其中的指令的计算机可读存储介质包括具有实施流程图和/或框图一个或多个框中指定的功能/动作的各方面的指令的制品。
计算机可读程序指令还可被加载到计算机、其他可编程数据处理设备或其他装置上，以使得在计算机、其他可编程设备或其他装置上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的过程，使得在计算机、其他可编程设备或其他装置上执行的指令实施流程图和/或框图一个或多个框中指定的功能/动作。
附图中的流程图和框图示出了根据本发明的各种实施方案的系统、方法和计算机程序产品的可能具体实施的架构、功能和操作。就这一点而言，流程图或框图中的每个框可表示指令的模块、区段或部分，该指令包括用于实现指定逻辑功能的一个或多个可执行指令。在一些替代具体实现中，框中指出的功能可不按附图中指出的顺序发生。例如，取决于所涉及的功能，连续示出的两个框实际上可基本上同时执行，或者框有时可以以相反的顺序执行。还应当注意，框图和/或流程图图示中的每个框以及框图和/或流程图图示中的框的组合可通过执行指定功能或动作的基于专用硬件的系统或者通过专用硬件和计算机指令的组合来实现。
实施例
实施例1
一种方法，包括：(a)当包括在导管上的远侧设置的第一电极的所述导管被插入到心脏的腔室中并且所述第一电极不接触所述腔室的壁时，从所述导管获得第一电信号；(b)执行对所述第一电信号的统计分析以获得所述第一电信号的至少一个第一特性；(c)当第二电极接触所述腔室的所述壁上的点时，从所述导管获得第二电信号；(d)执行对所述第二电信号的统计分析以获得所述第二电信号的至少一个第二特性；(e)确定所述至少一个第一特性与所述至少一个第二特性之间的相似性度量；以及(f)在所述相似性低于预定阈值的条件下，将区域指示为可能属于所述心脏的致心律失常区域。
实施例2
根据实施例1所述的方法，其中，所述统计分析包括第一信号的自相关和第二信号的自相关，并且其中所述至少一个第一特性和所述至少一个第二特性分别包括所述第一信号和所述第二信号的自相关系数。
实施例3
根据实施例1所述的方法，还包括处理所述第二信号以获得所述致心律失常区域内的电活动的特性。
实施例4
根据实施例3所述的方法，还包括：对所述腔室的所述壁上的多个点重复步骤(c)-(f)；以及基于所述多个点中的至少一些点具有低于所述至少一个第二特性与所述至少一个第一特性之间的阈值的相似性，生成表示所述心脏或所述心脏的一部分的异常电活动的标测图。
实施例5
根据实施例4所述的方法，其中，所述多个点是由接触所述腔室的所述壁的一个或多个电极所接触的点。
实施例6
根据实施例4所述的方法，还包括：对所述心脏的至少两个腔室中的多个点重复步骤(a)-(f)；以及基于所述多个点中的至少一些点具有低于所述至少一个第二特性与对应至少一个第一特性之间的阈值的相似性，生成表示所述心脏或所述心脏的一部分的异常电活动的标测图。
实施例7
根据实施例1所述的方法，还包括将所述点指示为用于消融的候选。
实施例8
根据实施例1所述的方法，其中，所述第一电信号是多个第一信号的聚合，其中所述第一信号是从设置在所述导管上的远侧的多个电极获得的，并且其中所述第一信号是在所述多个电极中的至少一些电极不接触所述腔室的壁时获得的。
实施例9
根据实施例8所述的方法，其中，所述聚合是进行平均处理或移除后进行平均处理。
实施例10
根据实施例8所述的方法，其中，所述第一电信号是仅基于从不接触腔壁的电极获得的第一信号。
实施例11
根据实施例1所述的方法，其中，所述第二电极是所述第一电极。
实施例12
根据实施例1所述的方法，其中，所述相似性度量高于预定阈值是通过所述至少一个第一特性的至少预定数量的点来确定的，所述至少预定数量的点中的每个点与所述至少一个第二特性的对应点具有至多预定差。
实施例13
一种具有与存储器单元耦合的处理器的计算机化设备，所述处理器适于执行以下步骤：(a)当包括在导管上的远侧设置的第一电极的所述导管被插入到心脏的腔室中并且所述第一电极不接触所述腔室的壁时，从所述导管获得第一电信号；(b)执行对所述第一电信号的统计分析以获得所述第一电信号的至少一个第一特性；(c)当第二电极接触所述腔室的所述壁上的点时，从所述导管获得第二电信号；(d)执行对所述第二电信号的统计分析以获得所述第二电信号的至少一个第二特性；€确定所述至少一个第一特性与所述至少一个第二特性之间的相似性度量；以及(f)在所述相似性低于预定阈值的条件下，将区域指示为可能属于所述心脏的致心律失常区域。
实施例14
根据实施例13所述的设备，其中，所述统计分析包括第一信号的自相关和第二信号的自相关，并且其中所述至少一个第一特性和所述至少一个第二特性分别包括所述第一信号和所述第二信号的自相关系数。
实施例15
根据实施例13所述的设备，其中，所述处理器进一步适于：对所述腔室的所述壁上的多个点重复步骤(c)-(f)；以及基于所述多个点中的至少一些点具有低于所述至少一个第二特性与所述至少一个第一特性之间的阈值的相似性，生成表示所述心脏或所述心脏的一部分的异常电活动的标测图。
实施例16
根据实施例13所述的设备，其中，所述第一电信号是多个第一信号的聚合，其中所述第一信号是从设置在所述导管上的远侧的多个电极获得的，并且其中所述第一信号是在所述多个电极中的至少一些电极不接触所述腔室的壁时获得的。
实施例17
根据实施例16所述的设备，其中，所述聚合是进行平均处理或在移除异常值后进行平均处理。
实施例18
根据实施例16所述的设备，其中，所述第一电信号是仅基于从不接触腔壁的电极获得的第一信号。
实施例19
根据实施例13所述的设备，其中，所述第二电极是所述第一电极。
实施例20
一种计算机程序产品，包括保留程序指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由处理器读取时使得所述处理器执行：(a)当包括在导管上的远侧设置的第一电极的所述导管被插入到心脏的腔室中并且所述第一电极不接触所述腔室的壁时，从所述导管获得第一电信号；(b)执行对所述第一电信号的统计分析以获得所述第一电信号的至少一个第一特性；(c)当第二电极接触所述腔室的所述壁上的点时，从所述导管获得第二电信号；(d)执行对所述第二电信号的统计分析以获得所述第二电信号的至少一个第二特性；(e)确定所述至少一个第一特性与所述至少一个第二特性之间的相似性度量；以及(f)在所述相似性低于预定阈值的条件下，将区域指示为可能属于所述心脏的致心律失常区域。
尽管本文所述的实施例主要针对心脏诊断应用，但是本文所述的方法和系统也可以用于其他医疗应用中。
应当理解，上述实施例以举例的方式被引用，并且本公开不限于上文具体示出和描述的内容。相反，本公开的范围包括前述各种特征的组合和子组合以及它们的变型和修改，本领域的技术人员在阅读上述说明时应当想到所述变型和修改，并且所述变型和修改并未在现有技术中公开。
Claims (8)
1.一种具有与存储器单元耦合的处理器的计算机化设备，所述处理器
适于执行以下步骤：
(a)当包括在导管上的远侧设置的第一电极的所述导管被插入到心5脏的腔室中并且所述第一电极不接触所述腔室的壁时，从所述导管获得第一电信号；
(b)执行对所述第一电信号的统计分析以获得所述第一电信号的至
少一个第一特性；
(c)当第二电极接触所述腔室的所述壁上的点时，从所述导管获得10第二电信号；
(d)执行对所述第二电信号的统计分析以获得所述第二电信号的至
少一个第二特性；
(e)确定所述至少一个第一特性与所述至少一个第二特性之间的相
似性度量；以及15
(f)在所述相似性低于预定阈值的条件下，将区域指示为可能属于
所述心脏的致心律失常区域。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述统计分析包括第一信号的
自相关和第二信号的自相关，并且其中所述至少一个第一特性和所
述至少一个第二特性分别包括所述第一信号和所述第二信号的自相20关系数。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，其中，所述处理器进一
步适于：
对所述腔室的所述壁上的多个点重复步骤(c)-(f)；以及
基于所述多个点中的至少一些点具有低于所述至少一个第二特25性与所述至少一个第一特性之间的阈值的相似性，生成表示所述心脏或所述心脏的一部分的异常电活动的标测图。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中，所述第一电信号
是多个第一信号的聚合，其中所述第一信号是从设置在所述导管上的远侧的多个电极获得的，并且其中所述第一信号是在所述多个电
极中的至少一些电极不接触所述腔室的壁时获得的。
5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述聚合是进行平均处理或在
移除异常值后进行平均处理。
6.根据权利要求4或权利要求5所述的设备，其中，所述第一电信号5是仅基于从不接触腔壁的电极获得的第一信号。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备，其中，所述第二电极是所述第一电极。
8.一种计算机程序产品，包括保留程序指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由处理器读取时使得所述处理器执行：10
(a)当包括在导管上的远侧设置的第一电极的所述导管被插入到心
脏的腔室中并且所述第一电极不接触所述腔室的壁时，从所述
导管获得第一电信号；
(b)执行对所述第一电信号的统计分析以获得所述第一电信号的至
少一个第一特性；15
(c)当第二电极接触所述腔室的所述壁上的点时，从所述导管获得
第二电信号；
(d)执行对所述第二电信号的统计分析以获得所述第二电信号的至
少一个第二特性；
(e)确定所述至少一个第一特性与所述至少一个第二特性之间的相20似性度量；以及
(f)在所述相似性低于预定阈值的条件下，将区域指示为可能属于
所述心脏的致心律失常区域。
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