CN1575147A - 用于病人监控的警报激活的声音测量信号 - Google Patents

Abstract

用于监控病人生理参数的系统和方法，在被监控的生理参数的测量值超出警戒限之后/之时，所述的系统和方法提供测量调制声音信号(7)。

Description

用于病人监控的警报激活的声音测量信号

本发明涉及用于监控病人的生理参数的病人系统和方法。

在现今的病人监控系统中，最重要的任务之一是监控病人的情形和/或状况，并且如果病人的一个或多个被监控的生理参数超过预先确定的警戒上限和/或下限，就警告医护人员。这些警戒限可以例如由医护人员手动设置，或者可以例如在测量开始时或应用户的要求自动被设置。每个警戒限可以被设置为固定的界限和/或可以基于一个或多个例如由病人监控系统测定的病人的生理参数的当前值。

例如在US-A-4,994,790、US-A-5,226,416或EP-A-909551中已公开了各种确定警戒限的方法。一般而言，根据一个起始值，例如通过在这个起始值上加上或减去参数特定偏移值或通过用一个参数特定的因子来乘该起始值，从而确定一个或多个界限值。

当超过警戒限时，病人监控系统通常提供一个声音信号用以警告医护人员。然而，已经证明错误的警报(即不必要的或故障警报)可能导致以下情形，即医护人员只是关闭声音警报以便不被这种错误的警报打扰或干扰。显然应避免这种情况，因为否则在警报被关闭之后不能注意到病人的危急情况。

不同于错误的警报但可能导致关闭声音警报的相同情形的一个问题是：同时存在特别是来自不同病人监控系统的声音信号。特别是在具有大量的并且用于多数不同病人的不同病人监控系统的重病特别护理环境中，已发现：对医护人员以及对病人来说，声音信号可能被当作是干扰。尤其是在同时有几个不同声音信号的时候。在这样的环境中，已发现声音信号的音量将被减小到很小的值，或者声音信号可能甚至完全被关掉，因此导致如上所述的不能注意到病人的危急情况的相同情形。

近年来，随着病人监控系统的引进这个问题甚至变得更严重，在这些系统中指示病人生理参数得测量信号被调制到声音信号上。这样的测量-调制声音信号的例子是：由每次心跳产生的蜂鸣声和病人的氧饱和度值的调制，以及对于侵入式测量的血压，用呼吸率或类似的参数来调制由每次检测到的呼吸产生的呜笛声。

虽然一方面这样的测量调制声音信号以一种非常直观的方式提供了有用信息，但是医护人员常常觉得被那些声音信号所干扰，因此导致上述的因声音信号被关闭或其音量被减小而忽视危急情况的情形。

因此本发明的目的是避免医护人员感觉被来自病人监控系统的声音信号所干扰的情形。所述目的通过独立权利要求来解决。优选的实施方案由从属权利要求给出。

根据本发明，在被监控的生理参数的测量值超过警戒限之后/之时，用于监控病人生理参数的病人监控系统将提供测量调制声音信号。该测量调制声音信号表示一个声音信号和在声音上被调制到其上的当前测量值。

这里所使用的术语“超出”警戒限一般应意味着取决于各自的情形，测量值或高于上限或低于下限。

在一个实施方案中，将以和超过警戒限之前的音量的早先设置无关的预先确定的音量来提供测量调制声音信号。因此，可以确保：即使之前所有的声音信号已被关闭或被降低到很小的音量，测量调制声音信号也将被听到。

在一个优选实施方案中，一旦测量值恢复到“正常情况”，即测量值不超出一个或多个给定的警戒限，测量调制声音信号就将被关闭或在音量上被明显减小。

在另一个优选实施方案中，测量调制声音信号只在警戒限被超出时被提供，否则将被关闭。这有个优点，即医护人员对这种声音信号变得更敏感，因为它们只在危急的情形下被提供。

根据另一实施方案，只要并且一旦测量值处于“警报情况”，即测量值超出一个或多个给定的警戒限，就以预先确定的大音量提供测量调制声音信号，以及其中只要并且一旦测量值处于“正常情况”，即测量值没有超出一个或多个给定的警戒限，测量调制声音信号就将被关闭或以预先确定的小音量被提供。

因此，本发明一般允许将声音信号只限制于(真正)危急的情况。此外，本发明用在告警情况下被提供的与信息有关的信号(表明有一个警报并且具有与警报根源有关的信息内容)来代替纯报警信号(唯一的信息内容表示存在一个警报)。根据本发明，所述与信息有关的报警信号通过立即提供关于告警情况原因的声音编码信息而直接引用告警情况的根源，而纯报警信号只表明有一个告警情况而不提供关于告警情况的原因或本质的更多的信息，通过本发明提供的警报允许直接地或直观地察觉引起告警情况的本质和根源。因此，可以不错过重要的时间开始立即采取控制告警情况的措施以断定告警状态的原因。因此可以节约在危急的健康状态情形下可能是决定性的宝贵时间。根据本发明，因为在正常情况下测量调制声音信号被关闭或至少在音量上被明显地减小，所以降低或避免了病人和医护人员的噪声疲劳。

显而易见，通过一个或多个适当的软件程序可以部分地或完全地实施或支持本发明，该软件程序可以被存储在任何种类的数据载体上或着另外由任何种类的数据载体提供，并且可以在任何适当的数据处理单元中或通过任何适当的数据处理单元被执行。

通过参考下面详细描述并联系附图将容易地评价并且更好地理解本发明的其他目的和许多附带优点。基本上或功能上相等或相似的特征将用相同的参考符号来指代。

图1示出了具有SpO2和心率的病人ECG的示例性时间过程图，

图2示出了一个表格，其中将蜂鸣声的频率分配给SpO2值，

图3示出了根据本发明的系统的示意图。

图1示出了QRS蜂鸣声的音量是怎样与SpO2或心率警戒限的超出相联系的。QRS蜂鸣声是在每次在病人的ECG信号中检测到心跳时产生的音调。心率是每分钟检测到的心跳。通常的监控系统随着每次心跳或QRS持久地提供一个声音信号，即蜂鸣声。优选地用SpO2值来调制这个声音信号。因此可以这样配置病人监控器，使得蜂鸣声的频率依赖于当前测量的SpO2值，例如定义如下：

F＝662Hz/(2^[1/24)(100-％SPO2))。

图2示出了用于100％、76％和52％的SpO2值的可听见频率的实例。

通常的监控系统总是用相同的音量来提供在这个范围的测量调制声音信号。这种通常的病人监控器的正常告警行为是：如果参数(例如SpO2或心率)违反上限(例如SpO2：97，心率：180)或者下限(例如SpO2：92，心率：40)，则产生一个特殊的警报声。这个特殊的警报声明显地不同于测量调制声音信号的通常的正常蜂鸣声。如果超过界限时警报系统被设定为锁定警报，则警报声将一直响，直到手动地通过按下一个消声按钮来确认。而且，万一出现警报，听到用SpO2值调制的ORS蜂鸣声也很有帮助。

利用本发明，如果例如SpO2或心率在它们的设置界限之内，则在临床环境中只听到极小的声音或根本听不到声音。但是如果出现警报，只要警报存在QRS声的音量就被开启(或增加)，或者锁定警报直到被手动确认。这意味着万一发生警报，临床操作人员由于其注意力被吸引到其所熟悉的并且传递了所有所需信息的声音而获得所有所需的信息。在这种情形下所传递的信息是：SpO2值和心率的变化。仅仅听QRS蜂鸣声的变化，临床操作人员就立即知道发生了什么事。因此本发明避免了，对于所有的参数附加的特殊警报声都是相同的，并且因此在病人监控器的显示器上需要视觉确认。

利用本发明，可以通过产生一个没有频率调制声音的QRS蜂鸣声的相同方法来通告心率警报。于是相同的逻辑也适用于心率不齐警报，该警报不是特别通告警戒限的超出而是心率的不规则。只要心率规则，那么它仅仅是不必要的背景噪声，只有在心率变得不规则时，该背景噪声才变得重要并且需要被听到。

如果本发明被用于两个参数的警报，从信号中仍能分清是两个参数的哪一个在告警。如果两个参数同时在告警，将只使用关于SpO2的组合音调。

本发明可以被扩展用于SpO2和心率之外的其他参数，例如用于呼吸信号。在这个扩展方案中，仅仅在告警情况下，由每次呼吸触发的典型的呼吸声才被开启。

根据图3，本发明的技术实现包括在正常情况下提供QRS触发信号2和在告警情况下附加地提供心率报警信号3的ECG单元1。该ECG单元1将QRS触发信号2发送到QRS蜂鸣声发生器4，该发生器被提供用于依据当前的SpO2值产生具有不同频率的蜂鸣声信号5。QRS蜂鸣声发生器4被连接到扬声器单元6上，该扬声器单元被提供用于根据输入的QRS蜂鸣声发生器4的蜂鸣声信号5而产生声音信号7。

如果被监控的心率超出警戒限，例如如果心率违反上限或下限或心率变得不规则，则ECG单元1向告警单元8发送心率报警信号3。万一出现心率警报，则告警单元8以心率报警信号9的形式产生警报触发并发送给QRS蜂鸣声发生器4。

根据本发明，监控系统也包括一个SpO2单元10，其在正常情况下提供SpO2值信号11和在告警情况下附加地提供SpO2报警信号12。该SpO2单元10将SpO2值信号11发送到QRS蜂鸣声发生器4，该发生器用SpO2值报警信号11来调制ECG单元1的QRS信号2。

如果被监控的SpO2值超出了警戒限、例如如果SpO2值违反上限或下限或如果SpO2值变得不规则，则SpO2单元2向告警单元8发送SpO2报警信号12。万一出现SpO2值警报，则告警单元8生成SpO2值报警信号13形式的警报触发并发送给QRS蜂鸣声发生器4。

根据本发明，监控系统或方法工作如下：

在正常情况下(例如心率和SpO2值没有超出其警戒限)，ECG单元1只向QRS蜂鸣声发生器4发送QRS触发信号2。SpO2单元10也只向QRS蜂鸣声发生器4发送SpO2值信号11。只要被监控的参数(SpO2和心率)是规则的，QRS蜂鸣声发生器4就用很小的音量生成QRS蜂鸣声信号5(例如调制了SpO2的心率信号)，并且发送给产生相应的声音信号7的扬声器6。在本发明的另一个实施方案中，一旦情况正常，QRS蜂鸣声发生器4就不再产生任何QRS蜂鸣声信号5，因此扬声器6是不出声的。因此在正常情况下，在监控系统的临床环境中没有干扰噪声。

在告警情况下，例如如果SpO2值违反警戒限，则SpO2单元10向产生SpO2值报警信号13的告警单元8发送SpO2报警信号12。QRS蜂鸣声发生器4一接收到这个SpO2值报警信号13，就产生相应的QRS蜂鸣声信号5并且发送给产生相应的声音信号7的扬声器6。优选地以和超出警戒限之前音量的早先设置无关的预先确定的音量来提供该声音信号7。如果在正常情况下，QRS蜂鸣声发生器4以小音量提供QRS蜂鸣声信号5，那么在告警情况下QRS蜂鸣声信号5具有明显更响的音量。因此在告警情况下，医护人员获得与信息有关的声音报警信号，该信号通过立即提供关于告警情况原因的声音编码信息而直接地涉及告警情况的根源。

根据本发明，通过至少一个软件程序可以部分地或完全地实施或支持所述的监控系统和监控方法，所述软件程序在传统的监控系统中或通过传统的监控系统而被执行。

与本发明相比，传统的监控系统需要在告警单元8和扬声器6之间的直接连接14。因此，如果被监控的参数之一违反警戒限之一，传统的系统的告警单元8就产生报警声信号并发送给扬声器6。在传统的系统中，这个报警信号可能取代或覆盖在正常情况下由QRS蜂鸣声发生器4和扬声器6持久地产生的正常信号。虽然在图3的实施方案中描述了直接连接14，但根据本发明，所述监控系统不需要这个直接连接14。描述直接连接14只是为了说明：本发明可以在传统的监控系统中部分地或完全地被实施。

Claims (11)

1.用于监控病人生理参数的病人监控系统，在被监控的生理参数的测量值超出警戒限之后/之时，所述系统提供表征被监控的生理参数的当前测量值的测量调制声音信号(7)。

2.权利要求1的系统，其中以和警戒限被超出之前的音量的早先设置无关的预先确定的音量来提供所述测量调制声音信号(7)。

3.如权利要求1或2所述的系统，其中一旦所述测量值恢复到正常情况，即所述测量值不超过一个或多个给定的警戒限，所述测量调制声音信号(7)就被关闭或在音量上被明显减小。

4.如权利要求1至3之一所述的系统，其中所述测量调制声音信号(7)只在超出警戒限的时候被提供，否则就被关闭。

5.如权利要求1至4之一所述的系统，其中只要并且一旦所述测量值处于告警情况，即所述测量值超出一个或多个给定的警戒限，就以预先确定的大音量提供所述测量调制声音信号(7)，以及只要并且一旦所述测量值处于正常情况，即所述测量值不超过一个或多个给定的警戒限，就关闭或以预先确定的小音量提供所述测量调制声音信号(7)。

6.用于监控病人生理参数的方法，在被监控的生理参数的测量值超出警戒限之后/之时，所述方法提供测量调制声音信号(7)。

7.权利要求6的方法，其中以和警戒限被超出之前的音量的早先设置无关的预先确定的音量来提供所述测量调制声音信号(7)。

8.如权利要求6或7所述的方法，其中一旦测量值恢复到正常情况，即测量值不超过一个或多个给定的警戒限，所述测量调制声音信号(7)就被关闭或在音量上被明显减小。

9.如权利要求6至8之一所述的方法，其中所述测量调制声音信号(7)只在超出警戒限的时候被提供，否则被关闭。

10.如权利要求6到9之一所述的方法，其中只要并且一旦所述测量值处于告警情况，即所述测量值超出一个或多个给定的警戒限，就以预先确定的大音量提供所述测量调制声音信号(7)，以及只要并且一旦所述测量值处于正常情况，即所述测量值不超过一个或多个给定的警戒限，就关闭或以预先确定的小音量提供所述测量调制声音信号(7)。

11.一种软件程序或产品，优选地被存储在数据载体上，当在如计算机的数据处理系统上运行时，用于执行权利要求6或10之一所述的方法。

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