CZ201542A3 - Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku a zařízení k provádění tohoto způsobu Download PDF

Info

Publication number
CZ201542A3
CZ201542A3 CZ2015-42A CZ201542A CZ201542A3 CZ 201542 A3 CZ201542 A3 CZ 201542A3 CZ 201542 A CZ201542 A CZ 201542A CZ 201542 A3 CZ201542 A3 CZ 201542A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
segment
gravity
segments
sensor
center
Prior art date
Application number
CZ2015-42A
Other languages
English (en)
Inventor
Jiří Chod
Pavel Zahradník
Original Assignee
České Vysoké Učení Technické V Praze, Fakulta Elektrotechnická, Katedra Telekomunikační Techniky
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by České Vysoké Učení Technické V Praze, Fakulta Elektrotechnická, Katedra Telekomunikační Techniky filed Critical České Vysoké Učení Technické V Praze, Fakulta Elektrotechnická, Katedra Telekomunikační Techniky
Priority to CZ2015-42A priority Critical patent/CZ201542A3/cs
Publication of CZ201542A3 publication Critical patent/CZ201542A3/cs

Links

Landscapes

  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

Abstract

Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku, kde se soubor dat jednotlivých křivek pletysmografické křivky získaných ze zařízení pro sledování životních funkcí rozdělí na jednotlivé segmenty, odpovídajícími jednomu tepu měřeného subjektu a po úpravách jsou vybrány a přepočteny segmenty splňující definovaná kritéria. Řešení se dále týká konstrukcí aplikací určených zejména pro tablety a mobilní telefony, opatřené pokročilým operačním systémem a aplikačním rozhraním pro umožnění instalace a/nebo úpravy programů – SmartPhone.

Description

Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku a zařízení k provádění tohoto způsobu
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu stanovení systolického a diastolického krevního tlaku a jednotky k provádění tohoto způsobu. Jedná se o technické řešení pro stanovení systolického a diastolického tlaku umožňující sledování a měření životních funkcí člověka a využívající telekomunikační techniku s elektronikou a senzory, výpočetní techniku a bezdrátovou komunikaci, konkrétně se řešení týká zařízení pro sledování a měření životních funkcí člověka pomocí specificky upraveného elektronického modulu a jeho komunikace s dalšími zařízeními.
Dosavadní stav techniky
Krevní tlak je jedním z nej důležitějších fyziologických parametrů lidského organismu. V medicíně patří jeho měření k rutinním procedurám a je součástí většiny lékařských vyšetření. S ohledem na skutečnost, že v populaci dospělých jedinců přibližně 50 % trpí vysokým tlakem (hypertenzí), nebo jsou ve stadiu prehypertenze, vyvstává potřeba časté kontroly skutečných hodnot krevního tlaku, neboť vybočení z optimálních hranic přináší závažné zdravotní problémy, nezřídka smrtelné. Dle tabulek WHO (World Health Organisation) a tabulek ESH (European Society of Hypertension), je optimální tlak menší - v obou hodnotách, než 120/80 mmHg, přičemž hodnoty tlaku mezi touto hranicí a tlakem 139/89 mmHg jsou považovány za prehypertenzi. Hodnoty vyšší jsou pak považovány za různé stupně hypertenze.
Tab. 1: Kategorie krevního tlaku (zdroj WHO/ISH)
Je tedy zřejmé, že měření krevního tlaku je více než potřebné. S tím souvisí i nový přístup ke kontrole a sledování lidského zdraví E-Health jehož cílem je nejenom monitorování například pooperačních stavů, jedinců se zdravotními riziky, ale v konečném důsledku by bylo vhodné kontrolovat veškerou populaci tak, aby se předešlo kritickým situacím. Tyto monitorovací metody, většinou spojené i s komplexem dalších měření - teplota, pulz, dýchání, obsah kyslíku v krvi, atd., však vyžadují nalezení takového postupu, který dotyčný subjekt co nejméně zatěžuje a obtěžuje. Tyto jednotky snímání veličin mohou být jak autonomní, tak propojené s vyhodnocovacím centrem a jeho vyhodnocením. Samotné snímání veličin může být buď kontinuální a/nebo jednorázové, obvykle na popud měřeného subjektu.
Současná řešení stanovení hodnot systolického a diastolického krevního tlaku pracují na principech rozdělených do dvou kategorií, a to invazivní a neinvazivní metody.
Invazivní metoda znamená přímý vstup snímacího členu do měřeného krevního řečiště a pro cíl tohoto řešení není relevantní.
Neinvazivní metoda se dá rozdělit na nespojité metody - auskultační metoda, oscilometrická metoda, palpační metoda, infrazvuková metoda, ultrazvuková metoda atd. a kontinuální metody - metoda odtížené artérie, metoda snímání rychlosti pulzní vlny, atd.
Společné pro všechny tyto metody je použití manžety, ať již na zápěstí a/nebo na paži, a následné vyhodnocení veličin v závislosti na stavu tlakování této manžety. Závažnou skutečností je, že s výjimkou invazivních metod, subjekt ovšem značně zatěžujících, je, že většina měření je zatížena relativně značnou chybou, zejména ve vztahu ke zdravotnímu stavu a stáří subjektu. Z tohoto hlediska je tedy optimální časté měření s vyhodnocením změn a případnou další tzv. cejchovací kontrolou. To ovšem vyžaduje takový princip stanovení systolického a diastolického krevního tlaku, který subjekt zatěžuje minimálně a/nebo vůbec. K tomu jsou samozřejmě všechny postupy s manžetou nevhodné. Z jednotlivých metod je nejvíce používána oscilometrická metoda, která je založena na vyhodnocování oscilometrických pulzací - tlakové pulzace, které jsou generovány v tlakové manžetě při jejím tlakování či vypouštění. Závažným problémem této metody se stále jeví nejasné kritérium pro vyhodnocení ST a DT. Tyto hodnoty jsou obvykle určovány aplikací matematického kritéria na obálku oscilometrických pulzací. Každý výrobce používá své vlastní utajované algoritmy, a proto nelze nestranně zajistit dostatečnou přesnost a opakovatelnost měření. S ohledem na energetické nároky, ale zejména na praktické použití je logické, že princip měření s nafukovací manžetou nepřichází pro trvalé sledování subjektu v úvahu. Ostatní, výše citované, metody jsou na tom obdobně.
Dalším závažným problémem stávajících metod využívajících tlakování manžetou je, že u starších jedinců a u jedinců s poškozeným krevním systémem např. cukrovkou, má krevní řečiště tendenci pomalého návratu do klidového stavu a měření tedy není opakovatelné.
Obvykle také není možné, aby došlo knatlakování manžety při běžné činnosti a to jak v z technického, tak psychologického a společenského hlediska. Řešení tedy musí být neinvazivní a neobtěžující.
Pro průběžnou i jednorázovou kontrolu životních funkcí - tep, teplota, dýchání, obsah kyslíku v krvi, systolický a diastolický tlak, případně další veličiny, jako EKG, EEG apod., se používají soubory specializovaných přístrojů, které teprve v posledním období začínají obsahovat drátová připojení a/nebo bezdrátová rozhraní umožňující připojení na další zařízení typu osobní počítač, tablet a/nebo terminál typu SmartPhone a/nebo umožňují připojit databáze a analytické programy. Stejně tak lze vlastní snímací zařízení i postup stanovení sledovaných veličin zabudovat do samotného SmartPhone nebo tabletu. Současně jsou už běžnou součástí tabletů a nebo SmartPhone systémy GNSS - GPS, GLONASS, GALILEO. Ty lze potom využít pro kontrolu polohy a času a přiřadit je k naměřeným datům a to zejména z hlediska dalšího zpracování.
Klíčové pro snímání dat jsou tedy senzorové jednotky umožňující bezkontaktní sběr dat a jejich předání nadřazeným celkům.
Současné přístroje pro sledování a měření životních funkcí člověka však zatím využívají pouze některé z výše uvedených standardů a to izolovaně a představují tedy samostatné, relativně rozměrné jednotky uzpůsobené většinou pouze pro měření jedné veličiny. První přístroje sdružující více funkcí se objevují jednak v oblastech družicové navigace, kde spolu s další měřenou veličinou - obvykle tep - slouží jako pomůcka pro sportovní aktivity a/nebo jsou realizovány jako jednoúčelové pro kontrolu některého parametru životních funkcí. Typickým příkladem jsou jednotky pro měření obsahu kyslíku v krvi. V těchto případech jsou obvykle řešeny jako návlek a/nebo „krokosvorka“ na špičku prstu nebo ušního lalůčku a získaná data jsou poté transportována buď propojovacím vedením a/nebo bezdrátově do další jednotky. Tyto jednotky obvykle obsahují vlastní display a ovládací prvky. Jejich základní nevýhodou je, že nejenom že nejsou uzpůsobeny dlouhodobému měření, ale jejich vysoká spotřeba energie vyžaduje rozměrné zdroje a neumožňuje dlouhodobá měření - zde je to však v principu pouze otázka budoucí technologie.
Podstata vynálezu Výše uvedené nedostatky odstraňuje způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku z parametrů pletysmografické křivky bez nutnosti aplikace škrtící/tlakovací manžety doplněná o technické zařízení pro provedení stanovení systolického a diastolického tlaku jako zařízení pro sledování a měření životních funkcí člověka, využívající telekomunikační techniku s elektronikou a senzory, výpočetní techniku a která je přímo součástí tabletu a/nebo mobilního telefonu, opatřeného pokročilým operačním systémem a aplikačním rozhraním pro umožnění instalace a/nebo úpravy programů - SmartPhone. Konkrétně se řešení týká zařízení pro sledování a měření životních funkcí člověka pomocí specificky upraveného elektronického modulu a jeho komunikace s dalšími zařízeními. Výchozím podkladem je pletysmografická křivka. Pletysmografická křivka se získává buď na principu průchodu, tzv. transmisní způsob světelných paprsků tkání a/nebo při reflexní metodě je možné vycházet i z odražené světelné energie. Obvykle se používá světelného záření v oblasti infračerveného světla. Zařízení obvykle obsahuje světelný zdroj, snímací prvek, např. fotodiodu, fototranzistor, kameru, atd. a vyhodnocovací systém, který může získanou informaci zobrazit a/nebo předat k dalšímu zpracování. Pletysmografická křivka se získává i jako další produkt při metodách měření obsahu kyslíku v krvi, kde se obvykle používá transmisní nebo reflexní metoda prozařování tkáně dvěma od sebe odlišnými paprsky, obvykle v červené a infračervené části spektra.
Pletysmografická křivka se digitalizuje a podrobí filtraci a segmentaci s následným výběrem platných segmentů, přičemž z platných segmentů jsou stanoveny hodnoty systolického a diastolického tlaku měřeného subjektu.
Podstatou vynálezu je, že kontinuálně nebo jednorázově získaná pletysmografická křivka je zpracována postupem dle vynálezu a výsledné hodnoty jsou deklarovány jako systolický a diastolický krevní tlak měřeného subjektu - osoby. Při způsobu stanovení systolického a diastolického krevního tlaku podle tohoto vynálezu se soubor získaných dat pletysmografické křivky rozdělí na jednotlivé úseky obsahující jeden nebo několik segmentů, kde každý segment je definován jako dvě lokální minima určená začátkem a koncem a jedním globálním maximem mezi nimi, s výhodou do 20 segmentů. Pro vyloučení saturovaného signálu z dalšího vyhodnocování se stanoví minimální a maximální hodnoty hlavního minima a maxima pletysmografické křivky ve vztahu k saturaci signálu určující konstantu Ka a její minimální hodnotu K^min a maximální hodnotu KuMax a saturované části pletysmografické křivky se vypustí z dalšího zpracování. Konstanta Ka je s výhodou 10 pro minimální hodnotu K3min a s hodnotou 95 % celkového maxima v hodnotách dle typu A/D převodu pro maximální hodnotu K3max· Průběh zbylých segmentů každého úseku pletysmografické křivky se filtruje průměrováním po sobě jdoucích hodnot vzorků pletysmografické křivky, přičemž počet segmentů průměrování je ve vztahu k použitému snímacímu prvku tak, aby nedošlo ke zkreslení výsledného tvaru, a je určen jako konstanta Kprum, a v každém úseku se stanoví maximální a minimální hodnota. V každém úseku se maximální hodnotě přiřadí hodnota 1 a minimální hodnotě se přiřadí hodnota 0. Všechny ostatní hodnoty pletysmografické křivky, v rámci každého úseku, se lineárně transformují do dynamického rozsahu 0 až 1. V každém úseku se soubor dat pletysmografické křivky rozdělí na jednotlivé segmenty, odpovídající jednomu tepu měřeného subjektu a představující jeden cyklus srdeční aktivity, kde každý segment je definován jako dvě lokální minima určená začátkem a koncem a jedním globálním maximem mezi nimi. Segmenty, jeden nezávisle na druhém, se normují tak, že hodnotě Y globálního maxima se přiřadí hodnota 1 a stanoví se hodnota 0 jako výsledek aritmetického průměru začátku a konce segmentu pro segmenty s rozdílem menším než 5 % a dle těchto mezí jsou vzorky lineárně transformovány, a/nebo se hodnoty pletysmografické křivky pro segmenty s rozdílem menším než 25 % přepočtou tak, že začátek a konec každého segmentu mají stejnou hodnotu 0 a tím se definuje posunutí v hodnotě offset a násobná konstanta gain a vybrané segmenty se opět lineárně transformují pomocí hodnot offset a gain., přičemž se plocha každého vybraného segmentu rozdělí na 6 dílů definovaných jako rozdělovači kolmice z maxima dělená v ose Y pro hodnoty mezi 20 až 60 % a 40 až 90 % z maxima přičemž druhá dělící přímka musí být procentně větší než prvá. Ve vybraných segmentech se nyní stanoví strmost systolického náběhu jako první derivace náběžné hrany každého vybraného segmentu a stanoví se pro všech 6 dílů jejich obsahy a těžiště a vytvoří se z bodů těžišť další uzavřené plochy a/nebo přímka. Dále se stanoví celkové plochy a těžiště pro vybraný segment a stejně tak plocha a těžiště nové plochy vytvořené z těžišť dílčích ploch segmentu a/nebo velikost přímky stanovené z dílčích bodů těžišť a/nebo totéž v kombinaci s těžištěm celé pletysmografické křivky. Zároveň se stanoví konstanta Kind jako hodnota statistického průměru vzorků kontrolních měření subjektů pro systolický a diastolický krevní tlak a konstanta K„ jako hodnotu statistického průměru vzorků kontrolních měření pro systolický a diastolický krevní tlak subjektů, rozdělených dle věkové kategorie a pohlaví a stejně tak se stanoví konstanta KR jako konstanta základního rozsahu měření členěná pro systolický a diastolický krevní tlak, a stanoví se systolický tlak jako součin KRs*Kns*KindS*D*S8 respektive KRs*Kns*Kinds*D*ST67810 respektive KRS * KnS * KindS *D*(TyST67810* TxST67810) dále diastolický tlak jako součin KRD * K„d * KjndD * ((U911)*S) tedy v rozpisu KRD * KnD * KindD *(V((Tx9-Txll)2 + (Ty9-Tyl 1)2) * S) spolu se stanovením diastolického tlaku jako výsledek KRD* KnD * KindD *((TyST*TxST)*S) respektive KRD * KnD * KindD *STT respektive KRD * KnD * KindD *(TySTT*TxSTT)
Segment musí být delší než minimální a kratší než maximální povolená mez, přičemž meze jsou definovány v konstantách časových jednotek ekvivalentních počtu hodnocených pulzů srdečního tepu od 5 pulzů jako minimum do 250 pulzů jako maximum.
Stanovení počtu vzorků signálu pletysmografické křivky, použitých pro průměrování, je s výhodou definováno jako konstanta Κρπιπι, která se stanoví dle typu snímací jednotky ve vazbě na vlastní šum jejího zesilovače a představuje kompromis v tom smyslu, že dojde k žádoucímu vyhlazení signálu a přitom ještě nedojde k nežádoucímu podstatnému zkreslení signálu, zejména jeho rychlejších změn v okolí lokálních extrémů. Hodnota konstanty Kprum je s výhodou v rozsahu 2 až 30 po sobě jdoucích vzorků. Konstanta Ka je s výhodou 1000 pro minimální hodnotu KaMiN a 4995 pro maximální hodnotu K3max·
Konstanta Kr je konstanta základního rozsahu systolického krevního tlaku a je s výhodou stanovena jako Krs pro systolický tlak s výchozí hodnotou KaMiN /10 a je s výhodou stanovena jako KRDpro diastolický tlak s výchozí hodnotou Ksmin /100.
Rozdělení na dílčí plochy 6, 7, 8, 9, 10, 11 je s výhodou stanoveno jako 35 % a 55 % z maxima. Κ Y hodnotě globálního maxima se ve výhodném provedení přiřadí hodnota 1. Stanovením hodnoty 0 jako výsledek aritmetického průměru počátku a konce vybraného segmentu se definuje posunutí v hodnotě offset a násobná konstanta gain a vybrané segmenty se lineárně transformují pomocí hodnot offset a gain. Ofset v tomto případě znamená posuv oproti původním hodnotám minim a gain znamená násobící konstantu (přírůstek) kterou se průběh vynásobí.
Konstanta Kj„d je chápána jako hodnota statistického průměru vzorků kontrolních měření subjektů pro systolický a diastolický krevní tlak (všichni jako celek), obdobně konstanta Kn je hodnota statistického průměru vzorků kontrolních měření pro systolický a diastolický krevní tlak subjektů, rozdělených dle věkové kategorie a pohlaví a stejně konstanta Kr je konstanta základního rozsahu měření členěná pro systolický a diastolický krevní tlak. Cílem těchto údajů je zabezpečit, že s definovanou statistickou chybou bude měření bez dalšího kalibrování relevantní pro všechny tyto skupiny. Jejich použití - pokud máme k dispozici dostatečný, statisticky významný, počet kontrolních měření vzorků populace - znamená, že nemusíme každý subjekt kalibrovat.
Znamená to ovšem, že pokud bychom měřili subjekt a provedli vnější (individuálně pro každý subjekt) kalibraci, tak lze všechny tyto konstanty sloučit a nahradit je jedinou konstantou kalibrace.
Konstanta Kjncj je implicitně rovna 1 pro systolický a diastolický krevní tlak.
Podstatnou výhodou řešení dle vynálezu je, že snímání pletysmografické křivky je zcela neinvazivní, bez jakýchkoli zvukových efektů, energetické nároky jsou nižší než typický kompresor a jeho elektromotor. Nezanedbatelnou výhodou je, že zařízení neobsahuje žádné pohyblivé části. Pro uživatele je jeho použití zdravotně nezávadné a může být aplikováno po libovolně dlouhou dobu. Lze důvodně předpokládat, že, zvláště u starších subjektů a u subjektů s poškozeným krevním oběhem, bude výsledné stanovení systolického a diastolického krevního tlaku přesnější a výsledná měření opakovatelná, neboť žádným způsobem neovlivňují stav krevního řečiště.
Nedostatky stávajících známých přístrojů jsou do značné míry odstraněny zařízením pro sledování a měření životních funkcí člověka, podle tohoto vynálezu. Jeho podstatou je to, že obsahuje nosnou konstrukci ve tvaru plošky, na které je umístěn alespoň jeden vysílací senzor a snímací senzor pro vysílací senzor, které jsou přes interface připojeny k nadřazené řídící jednotce představované hlavním a/nebo pomocným procesorem výpočetní jednotky, například realizované procesorem tabletu a/nebo mobilního telefonu, opatřeného pokročilým operačním systémem a aplikačním rozhraním pro umožnění instalace a/nebo úpravy programů -SmartPhonu. Vysílací senzor, snímací senzor a interface jsou napájeny přímo z baterie tabletu a/nebo SmartPhone.
Vysílací senzor může být opatřen zdrojem záření v infračerveném spektru pro zdroj dat pletysmografické křivky měřeného subjektu snímané snímacím senzorem a/nebo dalším zdrojem záření v oblasti červené barvy spektra pro zdroj dat pletysmografické křivky měřeného subjektu snímané snímacím senzorem v případě, že se požaduje i stanovení obsahu kyslíku v krvi. Sítě senzorů jsou navzájem propojeny přes interface na procesorovou výpočetní jednotku a veškeré ovládání a současně vyhodnocení dat, spolu s dalšími výpočty, je soustředěno do této řídící jednotky.
Podstatou vynálezu je, že interface je připojen na vysílací senzor a případně na další vysílací senzor a současně je připojen na snímací senzor, přičemž všechny moduly jsou napájeny z vestavěné vnitřní baterie a předávají a přijímají data do nadřazené řídící, vyhodnocovací a výpočetní jednotky. Základní konstrukční výhodou je jednoduchost elektronických bloků, která ve svých důsledcích umožňuje snadné zpracování konstrukce snímačů a jeho designový návrh. Konstrukce osazení snímačů zabezpečuje spolehlivý přenos měřených signálů a jejich správné zpracování z hlediska odezvy měřené tkáně lidského těla. V důsledku toho nejsou tolik kritické pohyby měřeného subjektu v průběhu měření a vlastní měření je stabilnější a přesnější.
Objasnění obrázků na výkresech
Vynález bude podrobněji popsán na konkrétních příkladech provedení s pomocí přiložených výkresů, kde na Obr. 1 je znázorněna pletysmografická křivka - příklad souboru dat. Na Obr. 2 jsou znázorněny segmenty průběhu pletysmografické křivky. Na Obr. 3 je příklad dvou platných normovaných vybraných segmentů pletysmografické křivky. Na Obr. 4 je příklad dvou platných normovaných vybraných segmentů pletysmografické křivky a jejich rozdělení na dílčí segmenty. Na Obr. 5 je příklad dvou platných normovaných segmentů pletysmografické křivky, jejich rozdělení na dílčí segmenty a stanovení ploch a těžišť. Na Obr. 6 jsou uvedeny příznaky vyhodnocované z pletysmografické křivky s použitím nových ploch a přímky, stanovených z těžišť jednotlivých segmentů a na Obr. 7 jsou uvedeny příznaky vyhodnocované z pletysmografické křivky s použitím nových ploch, stanovených z těžišť jednotlivých segmentů a těžiště celkového. Technické řešení je blíže objasněno na přiloženém výkrese, kde na Obr. 8 je uvedeno přehledové schéma řešení a komunikace a je zde zachyceno blokové schéma sítě senzorů a modulů komunikace. Současně Obr. 9 ukazuje řez uspořádání senzorů při zabudování do SmartPhone nebo tabletu. Na Obr. 10 je poté ukázána komunikace pro aplikace zapojené do programu eHealth kompletní péče. Příklady uskutečnění vynálezu Příklad způsobu stanovení systolického a diastolického krevního tlaku podle vynálezu je uveden na konkrétním příkladu provedení s pomocí Obr. 1 až 10.
Soubor získaných dat jednotlivých křivek pletysmografické křivky 1 se rozdělí na segmenty 2a kde jeden segment 2a odpovídá jednomu tepu měřeného subjektu a představuje jeden cyklus srdeční aktivity a je to tedy úsek vzorků pletysmografické křivky 1 mezi dvěma lokálním minimy Ml a M2 a přitom segment 2a obsahuje jedno globální maximum M3 mezi začátkem a koncem segmentu 2a, přičemž segment 2a musí být delší než minimální a kratší než maximální povolená mez, které jsou definovány v konstantách časových jednotek ekvivalentních počtu hodnocených pulzů srdečního tepu a tento průběh segmentů 2a pletysmografické křivky 1 se rozdělí na jednotlivé úseky obsahující jeden nebo několik segmentů 2a s výhodou dělení do úseků do 20 segmentů 2a a pro vyloučení saturovaného signálu z dalšího vyhodnocování se dle konstanty Ka saturované části segmentů 2a pletysmografické křivky 1 vypustí z dalšího zpracování a zbývající segmenty 2a jsou filtrovány průměrováním po sobě jdoucích hodnot vzorků křivky dle konstanty Kpn,m a každý segment 2a, jeden nezávisle na druhém, se kontroluje z hlediska relevantnosti naměřených dat tak, že se kontrolují rozdíly hodnoty Y souřadnice začátku Ml a konce M2 křivky, kdy se ponechají pouze ty vybrané segmenty 2b, které se liší o definovanou veličinu a zbylé vybrané segmenty 2b se normují, jeden nezávisle na druhém, tak, že Y hodnotě globálního maxima M3 se přiřadí hodnota 1 a stanoví se hodnota 0 jako výsledek aritmetického průměru počátku Ml a konce M2 vybraného segmentu 2b a poté se vzorky lineárně transformují pomocí takto získaných hodnot a/nebo se hodnoty pletysmografické křivky 1 pro segmenty 2a s rozdílem počátku Ml a konce M2 menším než 25 % přepočtou tak, že začátek a konec každého segmentu mají stejnou hodnotu 0 a vybrané segmenty 2b se opět lineárně transformují s tím, že se následně stanoví příznaky pro parametry křivky a to strmost D systolického náběhu jako první derivaci náběžné hrany každého vybraného segmentu 2b a stanoví se dílčí plochy každého vybraného segmentu 2b tak, že plocha každého vybraného segmentu 2b se rozdělí na 6 dílů 6,7,8,9,10,11 získaných jako rozdělovači kolmice z maxima M3 vybraného segmentu 2b dělená v ose Y s výhodou pro hodnoty 35 % a 55 % z maxima M3 a/nebo se plocha každého vybraného segmentu 2b rozdělí na 6 dílů definovaných jako rozdělovači kolmice z maxima dělená v ose Y pro hodnoty mezi 20 až 60 % a 40 až 90 % z maxima přičemž druhá dělící přímka musí být procentně větší než prvá a nyní se pro každý vybraný segment 2b stanoví celková plocha S a shodně se stanoví plocha každého dílu, tedy plochy S6, S2, S8, S9. S10, Sil spolu s těžištěm každého dílu i celého segmentu, tedy těžiště Tx, Ty, Tx6, Tv6. Tx7, Ty7, Tx8, Ty8. Tx9, Ty9, TxlO. TvlO, Txll, Tyli a dále pro každý vybraný segment 2b se stanoví plocha ST67810 vytvořená z těžišť dílů 6, 7, 8,10 a/nebo z těžišť dílů 9,11 se vytvoří přímka U911 (Ux911. Uv911). a s využitím celkového těžiště Tx,y pletysmografické křivky 1 se stanoví další tvary s plochou STT67810 a jejím těžištěm TxSTT67810. TvSTT67810 a plochou STT a jejím těžištěm TxSTT. TySTT s tím, že se stanoví konstanta Km, jako hodnota statistického průměru velkého počtu vzorků kontrolních měření subjektů pro systolický a diastolický tlak, implicitně rovnou 1 a určí se ze souboru vzorků kontrolních statistických měření konstanta Km rozdělená na část systolického tlaku Kjnds a diastolického tlaku Kjndp a spolu s konstantou Kn určenou jako hodnotu statistického průměru velkého počtu vzorků kontrolních měření subjektu rozdělených dle věkové kategorie a pohlaví a stavu krevního oběhu subjektu rozdělenou na část systolického tlaku Kms a diastolického tlaku Kjndp a určí se konstanta Krs základního rozsahu systolického tlaku a konstanta KrD základního rozsahu diastolického tlaku a nyní se stanoví systolický krevní tlak jako výsledek Krs * K„s * Kjnds *D*S8 a současně se stanoví diastolický krevní tlak jako výsledek KRD * KnD * Kindo * ((Ty*Tx)*S) přičemž se dále stanoví systolický krevní tlak jako výsledek KRS * K„s * KindS *D*ST67810 respektive
Krs * KnS * KindS *D*(TyST67810* TxST67810) a současně se stanoví diastolický krevní tlak jako výsledek KRD*K„D*KindD*((U911)*S) tedy v rozpisu
KrD * KnD * KindD *(V((Tx9-Txl l)2 + (Ty9-Tyl 1)2) * S) spolu se stanovením diastolického tlaku jako výsledek KRD * KnD * Kmd * ((TyST*TxST)*S) respektive
Krd * KnD * KindD *STT respektive
KrD* KnD * KindD * (TySTT*TxSTT) přičemž vlastní snímání pletysmografické křivky se doporučuje v klidu, bez výrazného pohybu měřeného subjektu a poté dle potřeby se zároveň aplikují cíleně ostatní stanovené parametry jako je celková plocha S nebo plochy S6, S7, S8, S9, S10, Sil každého dflu 6 až 11 a těžiště každého dflu i celého segmentu, tedy těžiště Tx, Ty, Tx6, Tvé, Tx7, Ty7, Tx8, Tv8. Tx9. Tv9, TxlO. TvlO. Txll. Tyli stejně jako plocha ST67810 a těžiště TxST67810, TvSTT6810 nové plochy vytvořené z těžišť dílčích ploch segmentu, respektive velikost přímky stanovené z dílčích bodů těžišť označené Ux911, Uv911. a/nebo totéž v kombinaci s těžištěm celkovým označené jako plochy STT67810 a těžiště TxSTT67810, TvSTT67810 a plochy STT a jejího těžiště TxSTT, TvSTT v aplikaci pro korekci způsobu stanovení systolického a diastolického krevního tlaku.
Pokud by se měřil subjekt a provedla by se vnější, individuálně pro každý subjekt, kalibrace, tak lze všechny tyto konstanty (K^d a Kn a Kr ) sloučit a nahradit je jedinou konstantou kalibrace. Při vlastním stanovení systolického a diastolického krevního tlaku se převezmou data pletysmografické křivky ze zdroje zabudovaného přímo ve SmartPhone dle Obr. 8 a Obr. 9 a/nebo lze použít samostatné zařízení tvořené světelným zdrojem prozařujícím tkáň subjektu transmisním nebo reflexním způsobem a snímačem snímajícím výslednou pletysmografickou křivku, nebo například z jednoho kanálu tvořícího jednotku pro měření obsahu kyslíku v krvi, a/nebo jiného obdobného zařízení například reflexního typu přiloženého na bříško libovolného prstu, data odpovídající stavu tkáně v podobě dle Obr. 8 a postupuje se následně: 1. Soubor získaných dat jednotlivých křivek - Obr. 1 pletysmografické křivky 1 je rozdělen - Obr. 2 na segmenty 2a, jeden segment 2a odpovídá jednomu tepu měřeného subjektu - osoby a představuje jeden cyklus srdeční aktivity. Segment 2a je tedy úsek vzorků pletysmografické křivky 1 mezi dvěma lokálními minimy Ml a M2 a segment 2a obsahuje jedno globální maximum M3 mezi začátkem a koncem segmentu 2a - Obr. 3. Segment 2a musí být delší než minimální a kratší než maximální povolená mez. Tyto meze jsou definovány v konstantách časových jednotek ekvivalentních počtu hodnocených pulzů srdečního tepu, např. 5 pulzů jako minimum a 250 pulzů jako maximum. 2. Průběh segmentů 2a pletysmografické křivky 1 se rozdělí na jednotlivé úseky obsahující jeden nebo několik segmentů 2a s výhodou dělení do úseků do 20 segmentů 2a a pro vyloučení saturovaného signálu z dalšího vyhodnocování se dle konstanty Kg saturované části segmentů 2a pletysmografické křivky 1 vypustí z dalšího zpracování. Doporučené hodnoty jsou vždy stanoveny dle typu snímací jednotky jako konstanta Ka respektive její meze, tedy K;iMin a Κ,μαχ. Viz příklad na Obr. 1 nebo Obr. 2, kde doporučená hodnota bude K„min = 1000 pro minimální hodnotu a Κ,μαυ = 4995 pro maximální hodnotu. Obě hodnoty umožňují vyřazení saturovaných segmentů. Konstanta Ka je s výhodou rovna 10 pro minimální hodnotu Κ3μιν a s hodnotou rovnou 95 % celkového maxima v hodnotách dle typu A/D převodu pro maximální hodnotu Κ3μαχ· 3. Průběh segmentů 2a pletysmografické křivky je filtrován průměrováním po sobě jdoucích hodnot vzorků křivky. Stanovení počtu segmentů, použitých pro průměrování, je definováno jako konstanta Kpr,,m a je stanoveno dle typu snímací jednotky, ve vazbě na vlastní šum jejího zesilovače a představuje kompromis v tom smyslu, že dojde k žádoucímu vyhlazení signálu a přitom ještě nedojde k nežádoucímu podstatnému zkreslení signálu, zejména jeho rychlejších změn v okolí lokálních extrémů - Obr. 1 a Obr. 2. Typická hodnota KPn,m se pro současné zesilovače pohybuje v rozsahu 2 až 30 po sobě jdoucích vzorků. 4. V každém úseku se stanoví maximální a minimální hodnota. V každém úseku se maximální hodnotě přiřadí hodnota 1 a minimální hodnotě se přiřadí hodnota 0. Všechny ostatní hodnoty pletysmografické křivky, v rámci každého úseku, se lineárně transformují do dynamického rozsahu 0 až 1. 5. Každý segment 2a, jeden nezávisle na druhém, se kontroluje z hlediska relevantnosti naměřených dat tak, že se kontrolují rozdíly hodnoty Y souřadnice začátku Ml a konce M2 křivky. Ponechají se pouze ty vybrané segmenty 2b, které se liší maximálně o definovanou veličinu - např. 5 %, a/nebo se hodnoty pletysmografické křivky 1 přepočtou tak, že začátek a konec minim každého segmentu mají stejnou hodnotu pro rozdíly menší než 25 %. Tato hodnota je ve vztahu k výsledné přesnosti měření výsledného tlaku. Viz Obr. 2 a Obr. 3. 6. Zbývající vybrané segmenty 2b se normují, jeden nezávisle na druhém, tak, že Y hodnotě globálního maxima M3 se přiřadí hodnota 1. Viz Obr. 3. 7. Stanoví se hodnota 0 jako výsledek aritmetického průměru počátku Ml a konce M2 segmentu pro segmenty s rozdílem menším než 5 %, a/nebo se hodnoty pletysmografické křivky 1 přepočtou tak, že začátek a konec minim každého segmentu mají stejnou hodnotu. Tím je definováno posunutí v hodnotě (offset) a násobná konstanta (gain). 8. Vzorky jsou lineárně transformovány pomocí hodnot offset a gain (Obr. 3). 9. Ve vybraných segmentech 2b se stanoví příznaky pro parametry křivky a to strmost systolického náběhu jako první derivaci náběžné hrany každého vybraného
segmentu 2b - veličina D stanoví se dílčí plochy každého vybraného segmentu 2b dle Obr. 4 a Obr. 5 a Obr. 6 a Obr. 7 tak, že plocha každého vybraného segmentu 2b se rozdělí na 6 dílů definovaných jako rozdělovači kolmice z maxima M3 segmentu dělená v ose Y pro hodnoty s výhodou 35 % a 55 % z maxima M3. dílčí plochy každého segmentu se očíslují dle Obr. 4, resp. Obr. 5 a Obr. 6 a Obr. 7. 10. Pro každý vybraný segment 2b se stanoví jeho plošné parametry:
celková plocha S plocha S6, S7, S8, S9, S10, Sil každého dílu 6 až 11 těžiště Tx, T& Tx6, Tj[6, TxZ, Ty7, Tx8, Ty8, Tx9, Ty9, TxlO. Ty 10. Txll, Tyli každého dílu i celého segmentu. 11. Pro každý vybraný segment 2b se stanoví jeho parametry ploch a těžišť vytvořené z jednotlivých těžišť dílů 6, 7, 8,10: celková plocha ST67810 vnitřního těžiště těžiště TxST67810. TvST67810 tohoto segmentu. 12. Pro každý vybraný segment 2b se stanoví jeho plošné parametry vytvořené z jednotlivých těžišť dílů 9,11: Přímka U911 13. Pro každý vybraný segment 2b se stanoví jeho plošné parametry vytvořené z jednotlivých těžišť dílů 6,7,8,10 a celkového těžiště Tx.v pletysmografické křivky: celková plocha STT67810 vnitřního těžiště těžiště TxSTT67810. TvSTT67810 tohoto segmentu. 14. Pro každý vybraný segment 2b se stanoví jeho plošné parametry vytvořené z jednotlivých těžišť dílů 9,11 a celkového těžiště Tx,y: celková plocha STT vnitřního těžiště těžiště TxSTT, TySTT tohoto segmentu. 15. Stanoví se konstanta Kí„h, jako hodnota statistického průměru velkého počtu vzorků kontrolních měření subjektů pro systolický a diastolický krevní tlak, implicitně rovnou 1. Její skutečnou hodnotu, sloužící, jako korekce hodnoty na konkrétní subjekt, se stanoví jako výsledek porovnání měření na kontrolním měřicím, laboratorním, měření subjektu v porovnání s hodnotou stanovenou dle odst. 16 až 19. Toto měření se provede pouze v odůvodněných případech při požadavku na co nejvyšší přesnost výsledného stanovení systolického a diastolického tlaku. Konstanta je v tomto případě rozdělena na část systolického tlaku Kinns a diastolického tlaku K;nHn . Standardní přesnost měření, bez individuální korekce Kí„h- musí být lepší než ± 15 %. Je vhodné měření provádět v klidu, bez pohybu subjektu dle doporučené kontroly dle odstavce 21. Konstanta Kí„h se použije i jako korekce pro subjekty s rozsáhlejším poškozením krevního řečiště např. nemocí, jako je cukrovka apod., pro případy, kdy standardní zařazení subjektu do jedné z variant konstanty Kj,, dle odstavce 15, není postačující. 16. Stanoví se konstanta Kj, jako hodnota statistického průměru velkého počtu vzorků kontrolních měření subjektu, rozdělených dle věkové kategorie a pohlaví. Konstanta vyjadřuje stav krevního oběhu subjektu v závislosti na věku, pohlaví, případně na jeho nemocích, jako je cukrovka, arteroskleróza, apod. Konstanta Kq je rozdělena na část pro systolický tlak Kgs a část pro diastolický tlak K„n a to ve všech následujících kategoriích zatřídění subjektů.
Statistická hodnota je sledována ve třech základních kategoriích obou pohlaví:
Junior pro věkovou kategorii 10 až 20 let ..... Kjun tedy KjUns a Κίιιηρ dospělí pro věkovou kategorii 21 až 50 let ..... Kst tedy Κ^ς a K^p senior pro věkovou kategorii 50 let a výše ... Ksen tedy Ksens a KsenD Její hodnota může být ovlivněna měřicím kanálem poskytujícím pletysmografickou křivku, ale pouze jako násobící konstanta. Pokud bychom měřili subjekt a provedli vnější (individuálně pro každý subjekt) kalibraci, tak lze všechny tyto konstanty (Kjnťj a K, a Kr ) sloučit a nahradit je jedinou konstantou kalibrace. 17. Stanoví se systolický krevní tlak jako výsledek KrS * KnS * Kinds *D*S8
Kde KnS = Kiuns nebo Ksts nebo Ksens dle typu měřeného subjektu a jeho stáří
Kjnd_= Kinris v případě dle odstavce 15, pokud nepostačí implicitní hodnota 1 D je strmost systolického náběhu definovaná jako první derivace náběžné hrany každého vybraného segmentu 2b pletysmografické křivky 1 Krs je konstanta základního rozsahu systolického tlaku, s výhodou lze použít jako výchozí hodnotu K„min /10 18. Stanoví se diastolický krevní tlak j ako výsledek KRD* KnD * KindD * ((Ty*Tx)*S)
Kde KjjD = KjunD nebo Kgtp nebo KsenD dle typu měřeného subjektu a jeho stáří
Kjnd= Kinnn v případě dle odstavce 15, pokud nepostačí implicitní hodnota 1 KRD je konstanta základního rozsahu, s výhodou lze použít jako výchozí hodnotu KaMiN /100 19. Stanoví se systolický krevní tlak jako výsledek
Krs * KnS * KindS *D*ST67810 a/nebo
Krs * KnS * Kmds *D*(TyST67810* TxST67810)
Kde = KjunS nebo Kgts nebo Ksens dle typu měřeného subjektu a jeho stáří
KjnH = KinHs v případě dle odstavce 15, pokud nepostačí implicitní hodnota 1 D je strmost systolického náběhu definovaná jako první derivace náběžné hrany každého vybraného segmentu 2b pletysmografické křivky 1 Krs je konstanta základního rozsahu systolického tlaku, s výhodou lze použít jako výchozí hodnotu IC,mtn /10 20. Stanoví se diastolický krevní tlak jako výsledek KRD*K„D* KindD *((U911)*S) tedy v rozpisu
Krd * KnD * KindD *(V((Tx9-Txl l)2 + (Ty9-Tyl 1)2) * S) a/nebo KRD* KnD* KindD *STT a/nebo
Krd* KnD * KindD * (TySTT*TxSTT)
Kde KnD = KjnnD_nebo Kgtg nebo Κ^ηρ dle typu měřeného subjektu a jeho stáří
Kjnd= Kjndp v případě dle odstavce 15, pokud nepostačí implicitní hodnota 1
Krd je konstanta základního rozsahu, s výhodou lze použít jako výchozí hodnotu KaMiN /100 21. Snímání pletysmografické křivky se doporučuje v klidu, bez výrazného pohybu, měřeného subjektu. Lze doporučit kontrolu ve vazbě například na 3D čidlo pohybu se stanovením jeho hranice. 22. Ostatní vypočtené parametry, tedy:
celková plocha S plocha S6, S7, S8, S9, S10, Sil každé dílu 6 až 11 těžiště Tx, Ty, Tx6. Tv6, Tx7, Ty7, Tx8. Ty8, Tx9, Tv9. TxlO. Ty 10, Txll. Tvll každého dílu i celého segmentu. plocha ST67810 vytvořená s využitím těžišť dílů 6,7.8,10 těžiště TxST67810. TvST67810 této plochy přímka U911 vytvořená z těžišť dílů 9,11 plocha STT67810 vytvořená s využitím těžišť dílů 6,7,8,10, a těžiště Tx,y, těžiště TxSTT67810. TvSTT67810 této plochy plocha STT67810 vytvořená s využitím těžišť dílů 9,11 a těžiště Tx,y. tedy těžiště TxSTT67810. TvSTT67810 této plochy lze použít ke korekci způsobu výpočtu dle odstavců 17 až 20 pro specifické případy dalšího zpřesnění stanovení hodnot systolického a diastolického krevního tlaku a to na základě kontrolního měření velkého souboru subjektů zejména se specifickými vlastnostmi krevního řečiště.
Obr. 1 zachycuje příklad pletysmografické křivky 1 sejmuté vstupním modulem a předané ke stanovení tlaků. Křivka ukazuje kvalitu prokrvení tkání a poskytuje informace o reaktivitě řečiště krevního oběhu. Pletysmografie umožňuje získat záznam pulsových vln pomocí snímače a zdroje světelného záření. Obr. 2 ukazuje rozdělení pletysmografické křivky 1 na jednotlivé segmenty odpovídající jednomu tepu. Obr. 3 ukazuje vytvoření platných segmentů pletysmografické křivky 1 v závislosti na veličině hodnoty bodů Ml a M2. Obr. 4 znázorňuje rozdělení platných segmentů na jednotlivé dílčí segmenty, stanovením dělicích hranic v ose Y. Obr. 5 znázorňuje dva platné, normované, segmenty pletysmografické křivky 1, jejich označení při rozdělení na dílčí segmenty a stanovení ploch a těžišť. Obr. 6 ukazuje příznaky vyhodnocované z pletysmografické křivky 1 s použitím nových ploch a přímky, stanovených z těžišť jednotlivých segmentů. Na Obr. 7 jsou uvedeny příznaky vyhodnocované z pletysmografické křivky 1 s použitím nových ploch, stanovených z těžišť jednotlivých segmentů a těžiště celkového. Příklad uspořádání jednotky pro sledování a měření životních funkcí člověka podle vynálezu je blokově uveden na přiložených výkresech Obr. 8 pro konstrukční uspořádání ve tvaru nosné destičky nesoucí oba vysílací senzory a jejich přijímací senzor, v tomto případě pracující reflexně po přiložení konstrukce na bříško prstu a na Obr. 9 je pak ukázána samotná konstrukce senzorové sestavy pro reflexní měření a to včetně krytu senzorů a jejich oddělovací přepážky.
Nosič senzorů 40 obsahující vysílací senzor 21 a případně další vysílací senzor 22 spolu se snímacím senzorem 23 jsou připojené přes interface 41 do nadřazené řídící jednotky 42. Nosič senzorů 40 může být přímo zabudován do mobilního telefonu, opatřeného pokročilým operačním systémem a aplikačním rozhraním pro umožnění instalace a/nebo úpravy programů - SmartPhonu nebo jiného přenosného komunikačního zařízení. Při měření, pomocí příkazu vyhodnocovací a řídící jednotky 42 je přes interface 41 ovládán snímací senzor 23 a stavy hodnot vysílaných vysílacím senzorem 21 a dalším vysílacím senzorem 22 a tyto hodnoty se předají přes interface 41 do vyhodnocovací a výpočetní řídící jednotky 42.
Pomocí řídící jednotky 42 jsou-li osazeny oba senzory 21 a 22, je možné průběžně sledovat a měřit životní funkce člověka jako je tep, obsah kyslíku v krvi, systolický a diastolický tlak, případně s dalšími senzory i další veličiny, jako EKG, EEG apod. a pomocí rozhraní je umožněno připojení na další zařízení typu osobní počítač, apod.
Programové vybavení vyhodnocovací a řídící jednotky 42 potom data zpracuje a zobrazí v grafické nebo číselné formě, případně je předá do dalších, nadřazených celků.
Průmyslová využitelnost
Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku a jednotka k provádění tohoto způsobu podle tohoto vynálezu naleznou uplatnění jak v běžném civilním využití individuální péče, v oblastech lékařské péče a pooperačního sledování stavů pacientů, ale zejména budou sloužit jako jeden ze základních stavebních kamenů sítí E-Health budoucí kontroly všech subjektů a tím k předcházení kritických zdravotních stavů. Integrovaný systém pro sběr, zpracování a distribuci dat, kde sítě senzorů jsou navzájem přes interface a poté se data předají do dalšího zařízení, a kde sestávaje uzpůsobena pro dlouhodobá měření i nošení a současně, že veškeré ovládání a současně vyhodnocení dat, spolu s dalšími výpočty, je soustředěno do nadřazené řídící jednotky.

Claims (14)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku, vyznačující se tím, že se soubor získaných dat jednotlivých křivek pletysmografické křivky (1) rozdělí na jednotlivé segmenty (2a), se dvěma lokálními minimy danými začátkem (Ml) a koncem (M2) a jedním globálním maximem (M3), odpovídajícími jednomu tepu měřeného subjektu a představující jeden cyklus srdeční aktivity, načež se průběh segmentů (2a) pletysmografické křivky (1) rozdělí na jednotlivé úseky obsahující alespoň jeden segment (2a) s dělením do úseků do 20 segmentů (2a) a pro vyloučení saturovaného signálu z dalšího vyhodnocování se dle konstanty Ka saturované části segmentů (2a) pletysmografické křivky (1) vypustí z dalšího zpracování, přičemž doporučené hodnoty jsou vždy stanoveny dle typu snímací jednotky jako konstanta Ka respektive její meze, tedy Κ,μιν a Κ,μαχ, načež se průběh segmentů (2a) pletysmografické křivky (1) filtruje průměrováním po sobě jdoucích hodnot vzorků pletysmografické křivky (1), u každého segmentu (2a) se kontrolují rozdíly hodnoty Y souřadnice začátku (Ml) a konce (M2) křivky a ponechají se pouze vybrané segmenty (2b), které se liší maximálně o 25 %, a vybrané segmenty (2b) se normují tak, že hodnotě Y globálního maxima (M3) se přiřadí hodnota 1 a stanoví se hodnota 0 jako výsledek aritmetického průměru začátku (Ml) a konce (M2) pro vybrané segmenty (2b) s rozdílem menším než 5 % a/nebo se hodnoty pletysmografické křivky (1) pro vybrané segmenty (2b) s rozdílem menším než 25 % přepočtou tak, že začátek a konec minim každého vybraného segmentu (2b) mají stejnou hodnotu a přepočtené vybrané segmenty (2b) se opět normují s tím, že se následně plocha každého vybraného segmentu (2b) rozdělí na 6 dílů definovaných jako rozdělovači kolmice z maxima (M3) dělená v ose Y pro hodnoty mezi 20 až 60 % a 40 až 90 % z maxima (M3), přičemž druhá dělící přímka musí být procentně větší než prvá a stanoví se dílčí plochy (S6, S7, S8, S9, S10, Sil), (S6a, S7a, S8a, S9a, SlOa, Sila) a těžiště (Tx6, Ty6, Tx7, Ty7, Tx8, Ty8, Tx9, Ty9, TxlO, TylO, Txll, Tyli), (Txa, Tya, Tx6a, Ty6a, Tx7a, Ty7a, Tx8a, Ty8a, Tx9a, Ty9a, TxlOa, TylOa, Txlla, Tylla) každého dílu a těžiště (Tx, Ty), (Txa, Tya) celého vybraného segmentu (2b), zároveň se stanoví konstanta (Kmd) jako hodnota statistického průměru vzorků kontrolních měření subjektů pro systolický a diastolický tlak a konstanta (Kn) jako hodnotu statistického průměru vzorků kontrolních měření subjektu, rozdělených dle věkové kategorie a pohlaví a to spolu se stanovením konstanty rozsahu (Kr) rozsahu měření a stanoví se veličina (D) jako první derivace náběžné hrany každého segmentu (2a) a nyní se stanoví systolický tlak jako součin Krs * Kns * Knds *D*S8 a diastolický tlak jako součin Krd * KnD * KindD * ((Ty*Tx)*S).
  2. 2. Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku podle nároku 1, vyznačující se tím, že se že se stanoví dílčí plochy (S6, S7, S8, S9, S10, Sil) a těžiště (Tx6, Ty6, Tx7, Ty7, Tx8, Ty8, Tx9, Ty9, TxlO, TylO, Txl 1, Tyl 1) každého dílu a těžiště (Tx, Ty), celého vybraného segmentu (2b) pletysmografické křivky (1) a pomocí nich se stanoví nové plochy (ST67810) s jejím těžištěm (TxST67810, TyST67810) a/nebo přímka (U911) a/nebo s celkovým těžištěm (Tx,Ty), plochy (STT67810) a (STT) s jejich těžišti (TxSTT67810, TySTT67810) a (TxSTT, TySTT) a dále se stanoví systolický krevní tlak jako výsledek Krs * KnS * Kinds *D*ST67810 respektive KRS * KnS * Kinds *D*(TyST67810* TxST67810) a současně se stanoví diastolický krevní tlak jako výsledek Krd * K„d * K^d * ((U911)*S) tedy v rozpisu Krd * K„d * KindD *(V((Tx9-Txll)2 + (Ty9-Tyll) 2) * S), spolu se stanovením diastolického tlaku jako výsledek KRD * KnD * K^d *((TyST*TxST)*S) a/nebo Krd * K„d * KindD *STT, respektive KRD * KnD * KindD *(TySTT*TxSTT).
  3. 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že segment (2a) musí být delší než minimální a kratší než maximální povolená mez, přičemž meze jsou definovány v konstantách časových jednotek ekvivalentních počtu hodnocených pulzů srdečního tepu od 5 pulzů jako minimum do 250 pulzů jako maximum.
  4. 4. Způsob podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že stanovení počtu vybraných segmentů (2b), použitých pro průměrování, je definováno jako konstanta (Kprum), která se stanoví dle typu snímací jednotky ve vazbě na vlastní šum jejího zesilovače a představuje kompromis v tom smyslu, že dojde k žádoucímu vyhlazení signálu a přitom ještě nedojde k nežádoucímu podstatnému zkreslení signálu, zejména jeho rychlejších změn v okolí lokálních extrémů.
  5. 5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že hodnota konstanty (Kpn,m) je typicky v rozsahu 2 až 30 po sobě jdoucích vzorků.
  6. 6. Způsob podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že k Y hodnotě globálního maxima (M3) se přiřadí hodnota 1.
  7. 7. Způsob podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že stanovením hodnoty 0 jako výsledek aritmetického průměru počátku (Ml) a konce (M2) vybraného segmentu (2b) se definuje posunutí v hodnotě offset a násobná konstanta gain je definována dle nároku 6 a vybrané segmenty (2b) jsou transformovány pomocí hodnot offset a gain.
  8. 8. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že plocha každého vybraného segmentu (2b) se rozdělí na 6 dílů definovaných jako rozdělovači kolmice z maxima (M3) dělená v ose Y pro hodnoty 35%a55%z maxima (M3).
  9. 9. Způsob podle nároku lnebo 2, vyznačující se tím, že se ponechají pouze vybrané segmenty (2b), které se liší maximálně o 5 %.
  10. 10. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se hodnoty pletysmografické křivky (1) pro vybrané segmenty (2b) s rozdílem menším než 25 %, přepočtou tak, že začátek a konec minim každého vybraného segmentu (2b) mají stejnou hodnotu a přepočtené vybrané segmenty (2b) se opět transformují pomocí hodnot offset a gain.
  11. 11. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že plocha každého vybraného segmentu (2b) se rozdělí na 6 dílů definovaných jako rozdělovači kolmice z maxima (M3) dělená v ose Y pro hodnoty 35 % a 55 % z maxima (M3) načež se stanoví pro všech 6 dílů jejich obsahy a těžiště a vytvoří se z bodů těžišť další uzavřené plochy a/nebo přímka a dále se stanoví celkové plochy a těžiště pro vybraný segment a stejně tak plocha a těžiště nové plochy vytvořené z těžišť dílčích ploch segmentu a/nebo velikost přímky stanovené z dílčích bodů těžišť a/nebo totéž v kombinaci s těžištěm celé pletysmografické křivky (1).
  12. 12. Zařízení k provádění způsobu podle kteréhokoliv z předchozích nároků tvořená jednotkou pro sledování a měření životních funkcí člověka, vyznačující se tím, že obsahuje nosič senzorů (40) opatřený vysílacím senzorem (21), dalším vysílacím senzorem (22), snímacím senzorem (23) pro vysílací senzor (21) a další vysílací senzor (22), které jsou přes interface (41) připojeny k procesoru (42) řídící a výpočetní jednotky, přičemž vysílací senzor (21), další vysílací senzor (22), snímací senzor (23), snímací senzor (24) jsou napájeny z baterie vestavěné v zařízení, přičemž vysílací senzor (21) je opatřen zdrojem záření v infračerveném spektru a/nebo další vysílací senzor (22) je opatřen zdrojem záření v oblasti červené barvy spektra, pro zdroj dat pletysmografické křivky (1) měřeného subjektu snímané snímacím senzorem (23).
  13. 13. Zařízení podle nároku 12, vyznačující se tím, že vysílací senzor (21) je opatřen zdrojem záření v podobě LED pracující v infračervené oblasti spektra a vysílací senzor (22) je opatřen zdrojem záření v podobě LED pracující v červené oblasti spektra.
  14. 14. Zařízení podle nároku 12 nebo 13, vyznačující se tím, že nosič senzorů (40) je součástí mobilního telefonu, opatřeného pokročilým operačním systémem a aplikačním rozhraním pro umožnění instalace a/nebo úpravy programů.
CZ2015-42A 2015-01-23 2015-01-23 Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku a zařízení k provádění tohoto způsobu CZ201542A3 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2015-42A CZ201542A3 (cs) 2015-01-23 2015-01-23 Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku a zařízení k provádění tohoto způsobu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2015-42A CZ201542A3 (cs) 2015-01-23 2015-01-23 Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku a zařízení k provádění tohoto způsobu

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ201542A3 true CZ201542A3 (cs) 2016-08-03

Family

ID=56611742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2015-42A CZ201542A3 (cs) 2015-01-23 2015-01-23 Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku a zařízení k provádění tohoto způsobu

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ201542A3 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11918323B2 (en) System and method for obtaining bodily function measurements using a mobile device
US20240285182A1 (en) Blood pressure monitor
US20240122487A1 (en) Method of determining systolic and diastolic blood pressure and the unit for this method
KR102498120B1 (ko) 생체정보 센서의 오차 보정 장치 및 방법과, 생체정보 추정 장치 및 방법
EP3060100B1 (en) System and method for obtaining bodily function measurements using a mobile device
RU2669744C2 (ru) Устройство и способ для улучшения надежности измерений физиологических параметров
JP7247444B2 (ja) 血圧を測定するための装置
Mukherjee et al. A literature review on current and proposed technologies of noninvasive blood pressure measurement
KR20200054719A (ko) 혈압 캘리브레이션 시점 검출 방법 및 장치
US20140051941A1 (en) Obtaining physiological measurements using a portable device
US20190142286A1 (en) Photoplethysmographic wearable blood pressure monitoring system and methods
KR20150119913A (ko) 개인 건강 자료 수집
Lomaliza et al. A highly efficient and reliable heart rate monitoring system using smartphone cameras
EP3028630A2 (en) Measuring system and method for evaluating condition of patient
CN108024743A (zh) 血压分析装置、血压测定装置、血压分析方法、血压分析程序
CN108135508A (zh) 具有usb驱动的生理监测工具套件
US20170055891A1 (en) Method, device and system for non-invasive measurement of blood glucose content
CZ201542A3 (cs) Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku a zařízení k provádění tohoto způsobu
KR20090081769A (ko) 원격 휴대용 모니터링 장치
Güttler et al. Development and evaluation of a low cost cuffless systolic blood pressure device
CN108742645A (zh) 手环式便携光学血糖仪
CZ2013478A3 (cs) Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku
Borker et al. Non-invasive Body Vitalities Checking System
CZ2014375A3 (cs) Způsob stanovení systolického a diastolického krevního tlaku
Singh et al. A Low Cost Wireless Patient-health Tracking System