JP2003531663A - 対話式生理学的監視システム - Google Patents

対話式生理学的監視システム

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JP2003531663A
JP2003531663A JP2001579672A JP2001579672A JP2003531663A JP 2003531663 A JP2003531663 A JP 2003531663A JP 2001579672 A JP2001579672 A JP 2001579672A JP 2001579672 A JP2001579672 A JP 2001579672A JP 2003531663 A JP2003531663 A JP 2003531663A
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physiological
interactive television
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ジェイムス アール モールト
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ヘルセテック インコーポレイテッド
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Abstract

(57)【要約】 モニターモジュール(74)と、対話式表示装置(76)と、遠隔制御器を有するポータブル計算装置(70)とを有する、個人の生理学的監視に関するシステム及び方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (技術分野) 本発明は、人の食餌療法、身体活動レベル、及び生理学的パラメータを監視す
る場合に、本人がモニターされたパラメータを見てデジタル対話式テレビ上でフ
ィードバックできるようにした監視システムに関する。
【0002】 (発明の背景) 健康監視システムには高い需要がある。従来の生理学的モニターでは、心拍数
などの生理学的パラメータの瞬間値を視認できるようになっている。しかしなが
ら、視聴覚表示能力を増強した装置を使ってある程度の期間にわたる生理学的パ
ラメータを検討することは非常に有用であるといえる。
【0003】 (発明の概要) その人は、自分の生理学的パラメータを監視できるポータブル電子装置を所持
している。この装置はポータブルコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタン
ト、無線電話、身体取り付け型生理学的モニター、又は個別仕様デバイスを備え
ている。便宜上、この装置をモニターモジュールと呼ぶことにする。しかしなが
ら、本発明は、この名前を選んだからといって何ら限定されるものではなく、当
人の身体活動レベル、体重、摂取カロリー、血糖レベル、代謝プロセス、カロリ
ー消費、及び他の生理学的パラメータを始めとして、その人に関係する各種パラ
メータを監視するために使用できるものである。モニターモジュールは、例えば
無線、IR、光学、その他電磁放射により、又は配線、メモリモジュール交換な
ど物理的な接続を介して、又はこれらの方法を組み合わせることにより、データ
を送受信できる能力を備えている。好適な実施例は、ブルートゥースシステムの
ような無線方式を介してデータの送信及びおそらくは受信を行うためのモニター
モジュールを目指したものである。この好適な実施例では、モニターモジュール
はデータ記憶機能としてメモリを有している。
【0004】 モニターモジュールは1つ又はそれ以上のセンサーからデータを受信する。こ
れらセンサーには、身体活動を測定するための加速度計、本人が携帯する各種医
療センサー、他の医療器具、重量測定装置(体重計)などが含まれる。これらの
データは、モニターモジュールによって受信され(望ましくは)記憶される。モ
ニターモジュールは、情報表示能力と、人の手によってデータを入力する手段を
有している。好適な実施例では、モニターモジュールは、人が携帯するのに便利
で軽量な設計になっているため、表示及びデータ入力能力が制限されることにな
る。センサーはモニターモジュールに内蔵してもよく、例えば、身体活動測定用
の加速度計などがそうである。この他、センサーはモニターモジュールの直ぐそ
ばに配置してもよく、例えば、血糖センサーは身体内に埋め込んで、例えばモニ
ターモジュールが発する放射(例えば、光波、無線波)で動力を供給することも
できる。本システム構成の利点は、センサーはモニターモジュールまでデータを
送信できさえすればよいということにあり、そのモニターは、通常はたった数フ
ィートのところに在る。この範囲は、エリクソン社及び他の本技術の使用権取得
者により現在市販されている電力の最も低いブルートゥース送信チップの範囲内
にある。従って、このセンサーは、例えばもっと遠くのコンピュータと通信する
のに必要な場合と比べ電力要件が低くなっている。モニターモジュールとセンサ
ーとの間では、他のデータ通信方式(例えば、IR、配線接続)を使用すること
もできる。
【0005】 個人が携帯するセンサーとしては、以下の作用、事象又はパラメータ、即ち、
体温、血液成分(例えば、糖、アルコール、コレステロール)濃度、血圧、呼吸
(例えば、酸素、二酸化炭素、揮発性有機成分、アルコール、同位性標識化合物
など)成分、身体活動、心拍、妊娠収縮、乳児成長状態、脳波、睡眠時無呼吸、
その他の生理学的パラメータ、物理的位置、環境要因(例えば、外部温度、放射
線被爆、有害物質被爆など)に反応するもの、及び/又は所望のパラメータに反
応するよう設計された他の装置が挙げられる。センサーは、他の身近な人、例え
ば乳児などに設置することもできる。このようなセンサーからのデータは、継続
的に及び/又は間欠的に監視される。時間間隔は固定してもよいし、状況が変わ
る毎に変えてもよい。モニターモジュールは、更に、対話式の他の装置からデー
タを収集するのに使うこともでき、例えばカロリーメーター(例えば、酸素セン
サーと呼吸流量計を備えたもの)で代謝速度データをモニターモジュールに送信
することもできる。モニターモジュールは、生理学、食餌療法、又は生活様式上
の情報を提供するどのような装置からでも、例えば、医療器具、運動機械、自動
販売機、バーコード読み取り器などから、データを収集することもできる。
【0006】 ある好適な実施例では、人は、表示能力を備えたある装置の前に座るか、又は
その装置と対話する。この種の装置としては、テレビ、コンピュータ、インター
ネットコンテンツ表示用装置、衛星受信機、パーソナルデーアタシスタント、パ
ーソナルコンピュータ、衛星又はケーブルボックス、他の娯楽装置等が考えられ
る。この好適な実施例では、当装置はデジタル対話式テレビである。対話式テレ
ビ(インタラクティブTV)は一体型装置であっても、複数の装置を組み合わせ
たもの、例えばテレビを外部通信装置に接続したもの、又はデータ通信能力を備
えたセットトップボックスを有するテレビであってもよい。対話式テレビは、コ
ンピュータの機能性を組み込んでいてもよい。対話式テレビは、例えば光ファイ
バー、ケーブル等の配線、無線通信、又は他の電気的或いは電磁的方式を使って
インターネット等のコンピュータネットワークに接続される。本開示では以後、
対話式テレビ(インタラクティブTV)という用語を用いることにするが、これ
に限定するものではなく他の装置を使うこともできる。モニターモジュールは、
無線リンクを介してインターネットと直接通信することもできるが、これは例え
ば非常事態などで役に立つはずである。
【0007】 モニターモジュールにより収集されたデータは、無線通信、IR、光ファイバ
ー、又は他の電磁的或いは電気的方式を使って、インタラクティブTVに送信さ
れる。好適な実施例では、送信にはブルートゥースプロトコル無線対話を使用し
ている。モニターモジュールとインタラクティブTVとのデータ転送は、人的起
動式(例えば、モニターモジュールのボタンを押すなど)及び/又は自動処理式
(例えば、モニターモジュールはインタラクティブTVにより検知された信号を
自動的に送信し、その逆もある)となっている。インタラクティブTVは、デー
タ転送を制御するのに使用される別個の遠隔制御を有していてもよいし、又は、
モニターモジュール(若しくは別のポータブル電子装置、例えばPDA)がイン
タラクティブTV用の遠隔制御として働くようになっていてもよい。
【0008】 各種センサーからモニターモジュールに収集されたデータは、インタラクティ
ブTVに送信される。ある好適な実施例では、インタラクティブTVは、コンピ
ュータネットワーク、例えばインターネットに接続されている。データは、イン
タラクティブTVからインターネットを通じて遠隔の単一又は複数のコンピュー
タに、データ分析、医師による検討、エキスパートシステムによる分析、遠隔装
置上への表示、当人及び/又は認可された者が見ることのできるウェブページ上
への表示などの目的で送信される。インタラクティブTVは、データ分析のため
にコンピュータパワーを幾らか又は全て提供できる。データは個人のプライバシ
ーを保護するために暗号化してもよい。
【0009】 インタラクティブTVは、その人にフィードバックを行うために使用される。
インタラクティブTVは、例えば、支持、激励、関心などのメッセージ、その人
の行為に対する提案、製品やサービスの注文に対する見解、測定パラメータ(モ
ニターモジュールにより収集されたもの)又は測定されたパラメータから引き出
されたパラメータのグラフィカル表示、医療上のアドバイス、医師サービスの紹
介、減量アドバイス、食餌療法アドバイス、データの示唆する傾向の表示、将来
的な予測、警告、他のデータソースと共同してモニターモジュールが収集したデ
ータから引き出された情報の表示、などを提供する。情報は、インタラクティブ
TVのサポートする何らかの方法、又はインタラクティブTVに接続されている
(即ち、これと通信している)装置、例えば、表示形態がグラフィカル、テキス
ト、音声、3次元、又はビデオである装置、によって提示される。
【0010】 更に別の情報を当人から及び/又は他の装置から収集して、フィードバックを
増補又は精製することもできる。例えば、TV遠隔制御を(例えば、オプション
メニューを介して)使って音声や身振りにより、又は、パーソナルデジタルアシ
スタント(PDA)がモニターモジュールとして活用されていない場合にはその
PDAを使って、追加情報を提供することができる。
【0011】 フィードバックを、当人に関連する情報を表示しているインターネット上のウ
ェブサイトから提供することもできる。個人とインタラクティブTVとの対話的
性質のダイアログは、選択可能なオプションを備えた単純なテキストメニューを
含んでいてもよいし、又は、シミュレートされ又はビデオ化された人物が質問す
る形式で、音声認識ソフトウェアを使って応答を処理するようにした高度なスキ
ームとしてもよい。医師、食餌療法カウンセラー、他の認可された者、又はコン
ピュータエキスパートシステムは、ウェブサイト又はデータベースにアクセスす
ることにより、収集されたデータをモニターすることができる。
【0012】 個人用の生理学的監視システムは、当人の身体に設置されるデータ送信可能な
少なくとも1つのセンサー装置と、当人の身体に設置されるデータの受信及び収
集が可能なデータ記憶装置と、データ受信可能な表示装置を備え、生理学的デー
タをセンサー装置により収集し、送信されたデータをデータ記憶装置に記憶し、
そのデータを次に表示装置に送信して表示するように構成することができる。個
人用の生理学的監視システムは、表示手段及びメモリカードインターフェースを
有する電子装置と、メモリカードインターフェースを有する少なくとも1つの生
理学的モニターを更に備え、メモリカードの移動により、生理学的モニターから
表示手段付きの電子装置にデータを移すように構成してもよい。本システムは、
ブルートゥース通信能力などの無線通信手段を有するメモリカードを更に備えて
いてもよい。
【0013】 個人の生理学的監視を行うための更に別のシステムの実施例では、当人の生理
学的パラメータを監視する、ブルートゥース送信器などの無線送信器を有するモ
ニターモジュールを備えている。本システムは、IR又は他の無線送信のような
遠隔制御装置からの信号を受信する対話式テレビシステムを備え、受信した信号
を使って対話式テレビの表示装置上の視覚的提示を変更すること、例えば、チャ
ネルを変更する、提示メニューに対応して数字的なデータを提供する、提示メニ
ューからナビゲーションキーを使って選択する、等を行えるように構成されてい
る。本システムは、更にポータブル演算装置を備えており、そのポータブル演算
装置は、モニターモジュールにより送信されてきた生理学的データを受信しその
生理学的データをメモリに記憶できるようになっており、更にはインタラクティ
ブTVの遠隔制御装置として機能して、記憶された生理学的データをデジタル対
話式テレビに送信して、遠隔制御用の信号及びインタラクティブTVとの対話を
提供できるようになっている。
【0014】 個人が生理学的パラメータを監視するのを支援するためのシステムのある実施
例は、プロセッサ、メモリ、データ送信器、及び生理学的パラメータと相関関係
のある生理学的データを提供する変換器を備えたモニターモジュールと、表示装
置、生理学的データを受信するようになっている受信器、及び通信ネットワーク
への通信リンクを有する対話式テレビシステムと、通信ネットワークへの通信リ
ンクを有する遠隔コンピュータシステムと、受信器により受信された生理学的デ
ータを処理して表示装置上に生理学的データの視覚的表示を提供するように、ま
た通信ネットワークを通じて生理学的データを遠隔コンピュータシステムに送信
し遠隔コンピュータシステムからフィードバックデータを受信して表示装置上で
そのフィードバックの視覚的表示を提供するようになっている、対話式テレビ側
のソフトウェアアプリケーションプログラムと、遠隔コンピュータシステムによ
り受信された生理学的データに基づいてフィードバックを生成するようになって
いる、遠隔コンピュータシステム側のソフトウェアアプリケーションプログラム
と、を備えている。遠隔制御装置は、表示装置上のフィードバックの視覚的表示
に基づいて、応答データを対話式テレビに送信できるようになっている。
【0015】 生理学的パラメータの時間依存性を見る方法は、生理学的パラメータの値を測
定してその値をモニターモジュールのメモリに記憶できるようになっていて更に
データ送信器を備えているモニターモジュールを携帯する段階と、表示装置、デ
ータ受信器、及び遠隔コンピュータシステムへの通信リンクを有する対話式テレ
ビにモニターモジュールからデータを転送する段階と、対話式テレビの表示装置
上で生理学的パラメータの時間依存性を見る段階と、を備えている。データは、
メモリモジュールのデータ送信器から対話式テレビのデータ受信器へのデータの
無線送信を使って、モニターモジュールから対話式テレビに転送される。モニタ
ーモジュールから対話式テレビへデータを転送する段階には、モニターモジュー
ルからポータブル演算装置へのデータの送信、及びポータブル演算装置から対話
式テレビへのデータの送信、又はモニターモジュールから遠隔制御装置へのデー
タの送信、及び遠隔制御から対話式テレビへのデータ送信、も含まれる。
【0016】 2000年5月4日出願の米国仮特許出願第60/201,902号、200
0年6月7日出願の同第60/209,921号、及び2000年9月25日出
願の米国特許出願第09/669,125号、及び2001年3月29日出願の
同第09/821,417号を参考文献として本願に援用する。
【0017】 (好適な実施例の詳細な説明)生理学的監視システム 図1において、装置10は、表示装置12、データ入力機構14、及びメモリ
モジュール18(メモリカード、メモリスティック、ディスク、又は他のメモリ
要素など)を入れるためのメモリモジュールインターフェース16(スロットな
ど)を有するポータブル電子装置である。データは、メモリモジュール18がイ
ンターフェース16内にあるとき、メモリモジュール18から読み出し、及び/
又はこれに書き込むことができる。装置20は、メモリモジュールインターフェ
ース22を有するモニターモジュールである。装置20が人の生理学的パラメー
タをインターフェース22内に置かれたメモリモジュールに記録すると、このデ
ータは、メモリモジュールをインターフェース22から装置10のインターフェ
ース16に移動することにより、モニターモジュール20からポータブル電子装
置10に移すことができる。図1に示すように、メモリモジュールは装置10と
インターフェースしている。装置50は、テレビのような、視聴覚提示手段(表
示装置52、スピーカー54)付きの電子装置である。装置40は、衛星ボック
ス、ケーブスボックス、無線ボックス、ウェブTVボックスなどのセットトップ
通信装置である。自明のように、40の50に対する物理的位置は重要ではなく
アンダーセットボックスと合わせた構成としてもよい。また、装置40と50を
組み合わせて、TVと付加的通信手段、或いは演算手段も組み合わせた機能性を
備えた一体型装置としてもよい。通信装置40は、18のようなメモリカードを
入れて、そこからデータを読み出し、或いはそこへデータを書き込むことのでき
るメモリカード読取装置42を有している。装置40は、図1の双方向矢印で示
すように、通信リンク又はインターネットのようなネットワークを使って遠隔コ
ンピュータシステム(サーバシステム)60に接続されている。
【0018】 装置10は、ポータブルコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタンスPD
A、無線電話、又は他のポータブル電子装置である。装置10は、PDA又はヘ
ルスバディ(カリフォルニア州ヘルス・ヒーロー社から市販)である。メモリモ
ジュール18は、非揮発性メモリモジュール、スマートカード、フラッシュカー
ド、メモリスティック、又はソニー、サンディスク等により製造されている類似
物であってもよい。データ入力機構は、1つ又は複数のボタン、キーボード、ス
タイラス、トラッキングデバイス、音声認識システム、タッチパッド、ローリン
グダイアルなどであってもよい。
【0019】 監視装置又はモニターモジュール20は、個人が携行(支持)するのが望まし
い。他の実施例では、個人は間隔を空けてモニターモジュールと対話する。生理
学的プロセス又はパラメータは、モニターモジュールにより監視されるが、これ
には、呼吸の成分(例えば、代謝率計算のための酸素消費量、二酸化炭素呼気、
呼吸内の有機物の有無)、呼吸回数(例えば、乳児監視、睡眠時無呼吸監視など
)、血液分析(例えば、酸素、二酸化炭素、糖、ケトン、アルデヒド、コレステ
ロール、脂質、赤血球数、白血球数など)、血圧、肌伝導度、肺機能、呼吸流量
、心拍(例えば、心電図、デジタル音響記録など)、脈拍、脳の活動及びプロセ
ス、身体活動レベル、体温などが含まれる。監視できる他の生理学的パラメータ
については、同時継続出願中の米国仮特許出願第60/228,680号(20
00年8月29日出願)に記載しており、ここに参考文献として援用する。監視
装置は、加速度計又は万歩計(登録商標)のような活動センサーであってもよい
。本人の物理的位置は衛星利用測位システムを使って監視することもでき、温度
、放射線被爆、化学品暴露などの環境要因を監視することもできる。
【0020】 モニターモジュール20は、多かれ少なかれ本人が継続的に携行するものであ
る。例えば、モニターモジュールが身体活動センサーである場合には、ストラッ
プ、クリップ、接着パッド、又は他の機構を使って、その人の体に取り付ける。
モニターモジュール20は、人が一時的に使用する生理学的監視装置、例えば、
医療器具又は人が一日中携行する必要のない他の装置のようなものであってもよ
い。生理学的監視システムは、20のようなモニターモジュールを複数使用して
もよい。
【0021】 メモリカードは、大量のデータを生理学的監視システムからコンピュータ、イ
ンタラクティブTV、セットトップボックスに移動する便利な方法を提供してお
り、次いでデータは、例えばウェブページとして映し出すために、遠隔コンピュ
ータシステムに送信される。転送データとしては、1つ又は複数の時間依存性生
理学的パラメータ、分析装置からのスペクトルデータ、デジタル化された波形フ
ァイル(例えば、音声、電気的等の測定から)としての生理学的プロセス(例え
ば、心拍)の記録、画像データ(超音波、光学、IRなど)を挙げることができ
る。メモリカードは小型であるが、大きなデータ記憶容量を有する。メモリカー
ドは、一日を通した生理学的パラメータの大きな配列を記録し、次にそれらを分
析のためコンピュータシステムに又は検討のため表示手段を備えた装置に移すの
に有用であることから、改善された生理学的システムの重要な部分である。
【0022】体重管理用システム 次の例は、本発明によるシステムを体重管理プログラムに使用した場合を示し
ている。図2は、図1の装置20のようなポータブル電子装置70を示している
が、システム内で使用されるポータブルコンピュータ又はPDAであるのが望ま
しい。装置72は、人の代謝率を測定するための間接的カロリーメーターで、ジ
ェームズRモルトMD他により最近開発されたガス交換モニター(GEM)か、
又は米国特許第6,135,107号、同第5,836,300号、同第5,1
79,958号、同第5,178,155号、同第5,038,792号及び同
第4,917,108号に記載されているような他の間接カロリーメーターであ
り、上記特許は参考文献としてここに援用する。モニターモジュール74は、身
体取り付け式加速度計を備えた身体活動センサーである。別の実施例では、モニ
ターモジュール74は、図1のモニターモジュール20に関連して先に述べたも
ののような、1つ又は複数の生理学的モニターを備えている。システム76は、
図1に関連して述べた装置40と50を組み合わせたような対話式テレビシステ
ムである。別の実施例では、システム76はコンピュータシステムであってもよ
い。サーバ80は遠隔コンピュータシステムであり、通信ネットワーク78はイ
ンターネットであるのが望ましい。
【0023】 双方向矢印は、システムの要素同士の通信リンクを表しており、無線通信、I
R、配線、光学リンク、メモリモジュールの移動、手動読み取り/データ入力、
超音波リンク、又は他の電気、電磁、或いは放射方式が用いられる。本システム
は、ブルートゥースプロトコル無線通信、IR、又はメモリカードを使って、要
素間でデータを移動させるのが望ましい。
【0024】 被監視者はPDA70及びモニターモジュール74を携行する。被監視者は、
ガス交換モニター(GEM)72、即ちジェームズRモルトにより発明された間
接カロリーメーターを使って、例えば、週毎に安静時の代謝を測定する。代謝デ
ータはPDA70に転送される。モニターモジュール74は、ブルートゥース無
線プロトコルを使って身体活動データをPDA70に送信する。PDA70は、
例えば、ウイリアムズに与えられた米国特許第5,704,350号、及び同第
4,891,756号のような食餌療法ログソフトウェアプログラム、又は他の
メニューベースの入力システム、バーコードスキャナなどを使って、当人の摂取
カロリーを記録するためにも使用される。なお、上記特許は参考文献としてここ
に援用する。モニターは、例えば無線インターネット接続を使って、遠隔コンピ
ュータにデータを送信することもできる。
【0025】 PDAは、対話式テレビ76にデータを送信するのにも使用でき、PDA70
と対話式テレビ76は、遠隔コンピュータシステム(サーバシステム)80と、
インターネットなどの通信ネットワーク78を介して通信することもできる。
【0026】 医師又はコンピュータエキスパートシステムは、遠隔コンピュータシステム8
0を使って、又はネットワーク80に接続された他の装置を使って、当人に動機
付けビデオメッセージを送ることができ、このメッセージはインタラクティブT
V76で受信することができる。当人はインタラクティブTV76上でメッセー
ジを見てもよいし、PDA又は他の装置でいつでも見られるようにビデオメッセ
ージをメモリカードにダウンロードしてもよい。
【0027】減量法 被監視者は、ブルートゥースデータ送受信能力を有するモニターモジュールを
身体に携帯する。体重を測ると、体重データは体重計からモニターモジュールに
送信される。加速度計は当人の身体活動レベルを監視し、データをモニターモジ
ュールに送信する。当人は摂取カロリーを監視し、モニターモジュール又はパー
ソナルデジタルアシスタント(PDA)のような別の装置にデータを記録する。
【0028】 一日のうちのある時間に、当人は対話式テレビの前に座る。モニターモジュー
ルは、インタラクティブTVにデータを送信しダイアログを初期化する。当人の
体重及び活動レベルは、モニターモジュールからインタラクティブTVに送信さ
れる。当人の摂取カロリーもインタラクティブTVに送信される。
【0029】 体重が増加していれば、インタラクティブTVは、食餌療法又は生活様式の修
正を提案する。体重増加が、カロリー摂取量がその人の活動レベルに必要な量を
超えていることに起因している場合は、当人への応答の中で、活動を増やし及び
/又は摂取カロリーを控えることを合理的に組み合わせて提案される。安静時代
謝率及び身体活動の代謝率への効果、これは減量対策で見落とされがちな重要な
パラメータであるが、減量プログラムの開始時に間接カロリーメーターを使って
測定される。これらのパラメータの測定は、減量プログラムの期間次第で、必要
に応じて繰り返される。代謝率、活動レベル、及び摂取カロリーが分かれば、体
重増加の原因が測定データから明らかになるので、フィードバックの精度が上が
る。活動がもっと要求される場合は、一連の運動が提案される。オプションとし
て、インタラクティブTV上で表示される運動のビデオを含んでいてもよい。
【0030】 当人によって体重が維持されて又は減少していた場合には、インタラクティブ
TVは激励メッセージで対応する。減量目標に向かって進めというメッセージが
要求に応じグラフィックで表示される。当人が要求すれば、活動と食餌療法など
他の傾向もこのように提示される。インタラクティブTVは、視聴覚娯楽用に頻
繁に利用する装置であるのが望ましい。多くの人は、一日数時間をこのような装
置の前に座って過ごすので、減量プログラムに組み込むには都合がよい。
【0031】 減量プログラムの一環として、モニターモジュールとして機能するパーソナル
デジタルアシスタントを携行してもよい。被監視者が口にした食べ物をPDAに
入力すると、PDAはカロリー値を計算する。PDAはまた、その人が携行して
いる加速度計から活動データを、そして体重計からは重量情報を受信するが、こ
れは無線送信又はIT送信によるのが望ましい。PDAは、情報をインタラクテ
ィブTVに送るために使用されるが、送信は無線送信又はIR送信によるのが望
ましい。この情報には、その人が入力した食餌療法情報と共に、携行されている
センサーから受信したデータが含まれる。フィードバックはインタラクティブT
Vにより提供される。
【0032】 減量又は医学的監視プログラム用のビジネスモデルは以下の通りである。被監
視者には、モニターモジュールと必要なセンサーを会社が提供する。当人は、自
身のテレビを表示装置として使用するのが望ましいが、PDA又はインターネッ
トと通信するための通信装置は会社が提供する。会社は、その人個人に合わせて
高度に個人化されたウェブサイトを設定し、このウェブサイトがデータのアクセ
スポイントの役目を果たす。会社は、エキスパートアドバイスとフィードバック
を当人に提供する。当人は提供される商品やサービスに対して会社に料金を支払
う。
【0033】人用の医学的監視スキーム 図3は、ある人100の肌に近接取り付けされた血糖濃度モニターモジュール
104を示している。モニターモジュール104は、低パワーデータ送信能力を
有し、ブルートゥース無線通信手段を使って、データをデータ記憶及び分析装置
102、即ち本例では表示装置102a、データ入力機構102b、及びIR送
受信器102cを備えたポータブル演算装置に送れるようになっている。センサ
ー102は、ストラップ104cを使って、人の体(即ち、腰)周りに支持され
る。センサー104は、内臓式加速度計を使って当人の身体活動を監視すること
もできる。センサー104は、メモリモジュールインターフェース104a、表
示装置104b、及びストラップ104cを有するものとして示されている。血
糖は、例えば、同時継続出願中の米国特許出願第60/257,138号(20
00年12月20日出願)に論じられている間質液分析法及びシステムを使って
時間の関数として測定され、そのデータはモニターモジュール内に記憶される。
なお上記特許出願を参考文献としてここに援用する。当人は食べた時刻と食べた
ものの性質とを都合のよい方法で記録する。一日の内の何時でも、血糖レベルが
所与の安全限界を超えるようなことがあれば、モニターモジュール又はポータブ
ルコンピュータは、音声発生器を使ってピーピー音を出して、又は振動して本人
に警告を発する。都合のよい時間に、当人は対話式テレビの前に座り、モニター
モジュール内に記憶された血糖データをインタラクティブTVに送信してモニタ
ーされたデータを検討する。
【0034】 図4は、モニターセンサー104を腰周りのストラップ104c上に取り付け
た状態で椅子110に腰掛けている人を示している。当人は遠隔制御器106を
操作して対話式テレビ108を制御する。図3のポータブルコンピュータ102
を遠隔制御器として使用してもよいし、別個の装置を使ってもよい。対話式テレ
ビは、インターネットの様な通信ネットワーク112に接続されている。対話式
テレビ108は、これまでの血糖レベルを表示したり、関心があればリアルタイ
ムで血糖値レベルを表示するのに使用することができる。当人は、その日の食餌
情報を入力するよう対話式テレビから指示を受ける。インタラクティブTVは、
次いでその日の血糖値変動(及び/又は他の生理学的パラメータ)をグラフ表示
し、そのグラフと摂取した食事とを相関させることができる。そして、食餌療法
的なアドバイスを本人に示し、将来的に血糖値が不健康な領域に入るのを防ぐこ
とができる。情報は、通信ネットワーク112を通してサーバシステム114の
様な遠隔コンピュータに送信され、この情報には、本人又は例えば医師のコンピ
ュータ116を使用している医師などの認可された者であれば誰でもアクセスで
きるようになっている。被監視者は、遠隔制御器106を操作して、遠隔制御器
側のデータ入力機構を使用しながらテレビと対話する。
【0035】 本発明によるシステムは、病院内で患者を監視する場合及び病後療養所の人々
を監視する場合に有用である。例えば、医師は患者に近づいて、生理学的データ
を患者のベッドの向こうにある対話式テレビに転送し、データを見ることができ
る。患者は自己監視に関わってもよいし、或いは遠隔コンピュータシステムが、
測定パラメータが範囲を逸脱した場合に医療専門家に警告を発する監視ソフトウ
ェアを提供することもできる。医師又は他の医療専門家はモニターデータにアク
セスし、都合のよい通信チャネルを使ってフィードバックを提供する。
【0036】遠隔制御器 遠隔制御器は、IR受信器又は無線受信器などの遠隔制御センサーを有するセ
ットアップボックスを介してインタラクティブTVのチャネルと音量を変えるた
めに使用される。遠隔制御センサーは、遠隔制御器からの送信を受信して分析す
る従来のIRセンサーであってよい。生理学的センサーにより監視されるデータ
は、低パワー無線送信器を使って遠隔制御装置に送信される。データは次に遠隔
制御器のメモリに記憶され、遠隔制御器により対話式テレビに送信される。
【0037】モニターモジュール モニターモジュールは目立たないように携行されるのが望ましい。例えば、モ
ニターモジュールは、同時継続出願の米国仮特許出願第60/225,454号
(2000年8月15日出願)に記載しているように、クリップ又は接着層によ
り支持してもよいし、又は腕時計のようなストラップ取り付け式装置であっても
よく、或いは、例えば小型の丸又は円盤状の背中の小物の中に支持されるベルト
取り付け式装置であってもよい。なお、上記特許出願を参考文献としてここに援
用する。モニターモジュールのハウジング内には、加速度計、例えば近IR分光
法を使った血液分析システム、間質液分析システム等の様な生理学的パラメータ
と相関付けられた電気信号を提供する1つ又は複数のトランスデューサが設けら
れている。
【0038】 図5は、考えられるモニターモジュールの実施例の概要を示しており、モニタ
ーモジュールは、身体活動、体温、血液成分濃度などの生理学的パラメータと相
関付けられた電気信号を提供するトランスデューサ122、プロセッサ124、
クロック132、トランシーバ130、メモリモジュールポート128、及びメ
モリ126を備えている。トランスデューサは、サーミスタ、加速度計、血液成
分(検体)センサー、又は生理学的パラメータ、身体機能、又は被験者の状態に
相関付けられた信号を提供する他の装置である。動物及び生体でない被験物(コ
ンピュータ作動状態など)も監視できる。周囲又は環境的条件に相関付けられた
信号を監視することもできる。
【0039】インタラクティブTVへのデータ転送 無線送信能力を有するモニターモジュールは、データを対話式テレビに直接送
信できる。モニターモジュールはブツートゥース、IEEE802.11又はI
R送信能力を有している。ここに記載のシステムの要素は、例えばブルートゥー
ス又はIEEE802.11プロトコルを使ってローカル無線ネットワークを形
成することができる。
【0040】 モニターモジュールは、2000年8圧15日出願の同時継続出願の米国仮特
許出願第60/225,454号に詳しく記載しているようなメモリスティック
の形態をしていてもよい。この場合、モニターモジュールは、対話式テレビ、又
は対話式テレビと通信している別の装置、例えばセルフォン、ページャー、又は
対話式テレビがリンクされている通信ネットワークにリンクしている装置等の、
ポータブル電子装置(PDA又は遠隔制御器など)のメモリモジュールインター
フェースに挿入することができる。
【0041】 モニターモジュールは、スロットなどのメモリモジュールインターフェースを
有していてもよいし、取り外し可能なメモリモジュールを設け、これを使って先
の段落で論じた方法でデータを対話式テレビに転送することもできる。例えば、
生理学的パラメータのモニター値が記憶されているメモリスティックを、適合性
のあるテレビ遠隔制御器に挿入してもよい。次に、遠隔制御器を使って、例えば
IRリンクを使用して対話式テレビにデータを送信することができる。PDA又
は他のポータブル電子装置は、モニターデータの分析のためにインタラクティブ
TVにデータを送信するのに使うこともできるし、遠隔制御器として機能するよ
うに使うこともできる。
【0042】 図6は、考えられる対話式テレビの実施形態の概要を示しており、この対話式
テレビは、表示装置150、スピーカー152、プロセッサ154、メモリ15
6、信号受信器(遠隔コンピュータ又は同等の装置からデータを受信できるよう
になっている)158、コンテンツプロバイダ164(プログラムのソース、他
の娯楽、健康計画立案など)へのアクセスを提供する通信ネットワーク162へ
の通信リンク、及び健康分析ソフトウェア、生理学的及び健康データベース、ソ
フトウェア生成フィードバックなどへのアクセスを提供する遠隔コンピュータ1
66、を有している。
【0043】 インタラクティブTVを見ている人は、モニターモジュールのハウジングに取
り付けられているボタンを押して、対話式テレビ、遠隔制御器、ポータブルコン
ピュータ、又は他の装置へのデータ送信を開始することができる。モニターモジ
ュールは、ケーブル又は他のリンクにより遠隔制御装置にインターフェース(プ
ラグイン)され、又は接続され、遠隔制御装置がモニターされた生理学的データ
を受信できるようにしている。
【0044】 遠隔制御装置は、例えば、遠隔コンピュータシステム又はローカルアルゴリズ
ムにより生成された質問に応答するなどして、本人がインタラクティブTVと対
話しながら、食餌療法ログのような他のデータを追加又は変更し、データを対話
式テレビに転送できるようにしている。IR又は他の無線信号(ラジオ又は超音
波)は、遠隔制御器によりインタラクティブTV側の信号受信器に送信される。
【0045】 図7は、改良された遠隔制御装置の概要を、全体を符号170として示してお
り、この遠隔制御装置170は、メモリ174、無線送信器176、メモリモジ
ュールスロット178、IR送信機(又はトランシーバ)180、データ入力機
構182(キーパッド、音声認識システム、スタイラス入力、タッチパッド、ロ
ーラーなど)及びプロセッサ172を備えている。
【0046】 図8は、本発明による方法のフローチャートを示している。被監視者は、モニ
ターモジュール又は他の生理学的監視システムを着用(200)する。モニター
は生理学的パラメータを測定(202)する。測定された生理学的パラメータデ
ータはメモリに記憶(204)される。被監視者は、インタラクティブTVに近
づくか、その前に座るなどしてテレビと対話(206)する。生理学的パラメー
タデータは、インタラクティブTVに送信(208)される。インタラクティブ
TVにより受信されたデータは処理され、グラフィカルに、例えばチャート形態
で表示(210)される。生理学的パラメータデータは、データを分析するソフ
トウェアを有する遠隔コンピュータシステムに送信され、例えば安全限界からの
逸脱、平均値、適当な行動修正、投薬要件、医師に受診することの妥当性などに
関して、被監視者にフィードバックを提供する。
【0047】 ステップ208について、被監視者は、例えば、コネクタやケーブルを使って
遠隔制御器をモニターにインターフェースしてもよい。そうすると、遠隔制御器
を使ってデータをテレビに送信することができる。モニターは、信号を、テレビ
の、適合するように改造された信号受信機に直接送信する。遠隔制御器は、通信
ネットワークへの無線接続を有し、分析のため遠隔コンピュータシステムにデー
タを送信して、テレビの表示装置上にフィードバックが提示されるようにしてい
る。遠隔コンピュータシステムへの必要なデータ転送速度は、娯楽コンテンツ、
フィードバックなどをテレビに表示するのに必要な速度よりずっと遅くてもよい
ので、ページャー周波数、FM副帯域、無線電話接続、及び従来のケーブル電話
線などを使用して、生理学的データを遠隔コンピュータシステムに送信すること
ができる。例えば、ページャーは、身体活動モニター又は他の生理学的センサー
を含むように変更できるし、ページャーの無線周波数を使って遠隔コンピュータ
システムへ送信することもできる。送信されたデータは遠隔コンピュータシステ
ムで分析され、次にこれを使ってフィードバックと分析を生成し、本人は都合の
よい時間にインタラクティブTVの表示装置で見ることができる。IR送信モジ
ュール付きパームPDA、ページャー、無線電話、モニターモジュール、又は他
の便利な装置などのポータブル演算装置を、テレビ遠隔制御器として使用するこ
ともできる。PDAを使ってテレビと対話し、画面上のフィードバック又は質問
に答えることもできる。応答データは、テレビに送信するか、又は通信ネットワ
ーク経由で、フィードバックを生成する遠隔コンピュータシステムに送信するこ
とができる。
【0048】心臓病患者の監視 以下の例は、本発明のシステムを、心臓病患者の心臓活動の監視に使用した場
合を説明している。被監視者は、生理学的センサーを着用するが、このセンサー
は心電図、心拍のデジタル音響記録、及び体温のような他の有用なパラメータを
記録する。このデータは、生理学的モニターに差し込まれたメモリカードに書き
込まれる。一日の終わりに、患者は、メモリカードをセンサーから抜き取り、T
V上のセットトップボックスに差し込む。記録されたデータは、メモリカードか
らセットトップボックスにダウンロードされ、データ構造に記憶するため又はお
そらく医師が見るために、インターネット接続を経由して遠隔コンピュータに通
信される。
【0049】 患者からの心臓病データが重篤な状態を示している場合、生理学的モニターは
データ(患者の識別、緊急性、患者の場所)を、望ましくはインターネットのよ
うな通信ネットワークを使って遠隔コンピュータに送信する。生理学的モニター
は、患者が携帯しているパーソナルデジタルアシスタント(PDA)のようなポ
ータブルコンピュータにも、望ましくはブルートゥース無線プロトコルを使って
データを送信することができる。PDAは、その表示又は他の手段を使って、推
奨される行動のコースに関して患者に指示を与える。心臓のデータは、パラメー
タが許容範囲の限界に向かう気がかりな傾向を示す場合もある。PDAは、エキ
スパートシステムを使って、その傾向の特性に基づいて患者にある種の行動(又
は行動しないこと)を推奨する。生理学的モニター及び/又はPDAは、アラー
ム(例:ピーピー音)、点滅灯、又は他の方法で患者に事態を警告する。
【0050】 処置又は回復期には、患者の医師は指示情報、ビデオメール(vメール)など
を、通信ネットワーク(例:インターネット、病院のイントラネット、コミュニ
ティのイントラネット、又はケーブル又は無線ネットワーク)を介して患者に送
る。この情報は、セットトップボックス(又は、通信ネットワークに接続された
パーソナルコンピュータのような他の装置)のメモリカードスロットを使ってメ
モリカードにダウンロードされ、その後、何時でも都合のよい時間に見られるよ
うにPDAや他の装置に転送される。
【0051】乳児温度監視 モニターモジュールは、乳児の肌の上に置いて、温度データをテレビに接続さ
れたセットトップボックスに送信することができる。そうすると、テレビの表示
装置を使って、乳児の体温を視認監視することができる。本実施例では、モニタ
ーモジュールは、例えば耳に挿入するなどして乳児の肌に接触できるようになっ
ているハウジング、温度に相関付けられた電気信号を提供するサーミスタのよう
な温度トランスデューサ、アナログ対デジタル変換器及びプロセッサを備えトラ
ンスデューサの信号から温度データを生成しそれをメモリ装置に記憶するように
なっている電子回路、メモリ装置(都合のよい何れの媒体であってもよく、モニ
ターモジュールハウジング内に固定されるか取り外し可能なモジュール)及びブ
ルトゥーストランシーバモジュールであってもよい送信器(又はトランシーバ)
を有している。
【0052】無線トランシーバ付きメモリカード 以下の例は、ブルートゥース無線送信装置を埋め込んだメモリカードの使用例
を説明している。本出願の中で先に記載したような生理学的センサー又はモニタ
ーは、メモリカードへの書き込み(そして普通は、メモリカードからのデータ読
み出し)用のメモリカードスロット(又は読取装置)を有している。メモリカー
ドは、埋め込み型ブルートゥース無線送信装置を有している。生理学的モニター
は、それを携行中の人に関係するパラメータを測定し、そのデータをメモリカー
ドに書き込む。メモリカードは、ある一定期間の後取り外され、データの検討及
び/又は分析を行うため、並びに普通はインターネットなどの通信ネットワーク
を使って遠隔コンピュータシステムにデータを送信するために、例えばPDA、
コンピュータ、無線電話、又は対話式テレビ等の別の電子装置のメモリカード読
み出し装置に挿入される。本装置は、通常はワイヤレス・アプリケーション・プ
ロトコル(WAP)システムを使って行われる無線インターネット接続を備えて
いてもよい。
【0053】 メモリカードが生理学的モニターに挿入されると、モニターはブルトゥースプ
ロトコルを使って、データを、ブルートゥース能力を備えた他の装置に送信する
能力を得る。従って、収集されているデータは、リアルタイムでコンピュータな
どの別の装置に送信することができる。モニターは、更に、ブルトゥースプロト
コルを使ってデータを受信することもでき、従って、他の装置から、おそらくは
生理学的測定のサンプリング周波数を上げろというような指示を受け取ることに
なる。これにより、他の方法では無線で他の装置と通信することができない装置
が無線通信可能になる。
【0054】セットトップボックス インタラクティブTVシステムは、モニターモジュール、遠隔制御器、無線電
話、ページャー、又は他の装置から生理学的データを受信して、通信ネットワー
クを使って遠隔コンピュータシステムと通信することのできるセットトップボッ
クスを備えている。しかしながら、このセットトップボックスの機能性は一体型
装置に組み入れることができる。
【0055】 本発明の更に別の実施例は、当業者には自明であろう。発明の内容は特許請求
の範囲に記載する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る、モニターモジュール、ポータブル演算装置、及び対話式テレビ
システムを備えたシステムを示す。
【図2】 本発明に係る、モニターモジュール、ポータブル演算装置、対話式テレビシス
テム、及び通信ネットワークに接続された遠隔コンピュータシステムを備えたシ
ステムを示す。
【図3】 モニターモジュールを携帯中の人を示す。
【図4】 本発明のシステム実施形態による対話式テレビシステムと対話中の人を示す。
【図5】 モニターモジュールの実行可能な実施例の概要を示す。
【図6】 対話式テレビの実行可能な実施例の概要を示す。
【図7】 改良型遠隔制御の実行可能な実施例の概要を示す。
【図8】 本発明による方法を説明するフローチャートを示す。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成13年11月29日(2001.11.29)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF ,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW, ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ, MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM, AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B Z,CA,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK ,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE, GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,J P,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR ,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK, MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,R O,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ, VN,YU,ZA,ZW

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 人を生理学的に監視するためのシステムにおいて、 人の生理学的パラメータを監視することのできる、無線送信器を有するモニタ
    ーモジュールと、 遠隔制御装置から信号を受信し、その受信した信号を使って表示装置上の視認
    表示を修正することができるようになっている対話式テレビシステムと、 前記モニターモジュールにより送信された生理学的データを受信しその生理学
    的データをメモリに記憶できるようになっており、更に、前記遠隔制御装置とし
    て機能し、記憶されている生理学的データを前記対話式テレビに送信できるよう
    になっているポータブル演算装置と、を備えていることを特徴とするシステム。
  2. 【請求項2】 人が生理学的パラメータを監視するのを支援するためのシス
    テムにおいて、 プロセッサ、メモリ、データ送信器、及び生理学的パラメータに相関付けられ
    た生理学的データを提供するトランスデューサを備えたモニターモジュールと、 表示装置、生理学的データを受信できるようになっている受信器、及び通信ネ
    ットワークへの第1通信リンクを有する対話式テレビシステムと、 前記通信ネットワークへの第2通信リンクを有する遠隔コンピュータシステム
    と、 前記受信器により受信された生理学的データを処理して前記表示装置上に前記
    生理学的データの視認表示を提供し、前記生理学的データを通信ネットワーク経
    由で前記遠隔コンピュータシステムに送信し、前記遠隔コンピュータシステムか
    らフィードバックデータを受信して、前記表示装置上でそのフィードバックの視
    認表示を提供できるようになっている、対話式テレビ側のソフトウェアアプリケ
    ーションプログラムと、 前記遠隔コンピュータシステムにより受信された前記生理学的データに基づい
    て前記フィードバックを生成するようになっている、前記遠隔コンピュータシス
    テム側のソフトウェアアプリケーションプログラムと、を備えていることを特徴
    とするシステム。
  3. 【請求項3】 前記表示装置上のフィードバックの視認表示に基づいて前記
    対話式テレビに応答データを送信することのできる遠隔制御装置を更に備えてい
    ることを特徴とする請求項2に記載のシステム。
  4. 【請求項4】 生理学的パラメータの時間依存性を見る方法において、 生理学的パラメータの値を測定してその値をモニターモジュールのメモリに記
    憶できるようになっており、更にデータ送信器を備えているモニターモジュール
    を携行する段階と、 前記生理学的パラメータの値を含んでいるデータを、前記モニターモジュール
    から、表示装置、データ受信器、及び遠隔コンピュータシステムへの通信リンク
    を有する対話式テレビに転送する段階と、 前記対話式テレビの表示装置上で生理学的パラメータの時間依存性を見る段階
    と、から成ることを特徴とする方法。
  5. 【請求項5】 前記データを前記モニターモジュールから前記対話式テレビ
    に転送する前記段階は、前記メモリモジュールの前記データ送信器から前記対話
    式テレビの前記データ受信器へのデータの無線送信を含んでいることを特徴とす
    る請求項3に記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記データを前記モニターモジュールから前記対話式テレビ
    に転送する前記段階は、前記モニターモジュールからポータブル演算装置へのデ
    ータの送信と、前記ポータブル演算装置から前記対話式テレビへのデータの送信
    を含んでいることを特徴とする請求項3に記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記データを前記モニターモジュールから前記対話式テレビ
    に転送する前記段階は、前記モニターモジュールから遠隔制御器へのデータの送
    信と、前記遠隔制御器から前記対話式テレビへのデータの送信を含んでいること
    を特徴とする請求項3に記載の方法。
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