JP2008515465A - 重力により引き起こされる意識喪失に逆らう方法及びデバイス並びに新規なパルスオキシメータ・プローブ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 GLOCの予防支援システムであって、パイロットの中央源部位へ固定されるように構成され、中央源部位での血流を示す信号を生成すべく構成された少なくとも1つのパルスオキシメータ・プローブ10と、前記少なくとも1つのパルスオキシメータ・プローブと通信するように接続され、血流が所定レベルに接近しているかどうかを判断すべく構成された少なくとも1つの処理モジュール56を備えるアナライザ・ユニット58と、前記アナライザ・ユニットと通信するように繋がれ、所定レベル未満の血流に応答して所定の反応を有効化すべく構成された少なくとも1つの処理モジュール59を備える航空機コンピュータ51と、を備えたシステム。
【選択図】 図9
Description
また、本願は、重力により引き起こされる意識喪失に逆らう方法及びデバイス並びに新規なパルスオキシメータ・プローブに関する。
GLOC警報システムは、+Gz加速がちょうど始まる時のプレチスモグラフの振幅を評価し、+Gz演習の間のプレチスモグラフの振幅をモニタリングするように設計することができる。該プレ+Gz振幅のプリセットされた割合で、警報を作動させることができる。パイロットが警報に応答せず、且つ振幅がCBFに危険的な減少の方(例えば、ベースライン・フローより下へ65−85%)へ低下し続ければ、自動操縦装置が制御を採り、プレチスモグラフ振幅が危険水準より上に増加するまで+Gz負荷を減少させることができる。
例1
例2
1)信号の山と谷を離散的に選択すること(改善されたノイズ/アーティファクト排除は、フーリエ解析又は自己相関解析によって、すなわち過去の適切なデータから見積もって、予測される心拍数で存在する山と谷を探すことにより達成することができる。)
2)山と谷の間の中間点(又は最小値)を見つけること
3)これらの中間点(又は最小値)を繋ぐ補間された(恐らくは滑らかであるか又はスプライン状となっている)線としてDC成分を抽出すること
4)ロー信号からDC成分を引いたものとしてAC成分を抽出すること。
例3
500 耳介前方反射型プローブ(パルスオキシメータ・プローブ)
800 鼻用プローブ実施形態(パルスオキシメータ・プローブ)
1700 耳介後部反射プローブ(パルスオキシメータ・プローブ)
1800 外耳道プローブ実施形態(パルスオキシメータ・プローブ)
Claims (40)
- パイロットの頭に対する血流状態を航空機の操作中にモニタリングする方法であって、
前記パイロットの中央源部位にパルスオキシメータ・プローブを固定して、前記中央源部位での血流を示す信号を生成するように前記プローブを配置することと、
前記中央源部位での血流をモニタリングすることと、
前記血流が予め定められた値より下に落ちることに応じて所定の反応を有効化することと、
を備えることを特徴とする方法。 - 前記反応は、アラームを生成することを備えることを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記アラームは、可視、可触又は可聴の警告であることを特徴とする請求項2記載の方法。
- 前記反応は、訂正フライト操作を試みるように前記航空機の航行制御システムに指示することを備えることを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記プローブは、プレチスモグラフィ信号を生成することを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記血流のモニタリングは、プレチスモグラフィ信号のベースライン値を設定し、続いて取得されたプレチスモグラフィ信号を前記ベースライン値と比較することを備えることを特徴とする請求項5記載の方法。
- 前記プレチスモグラフィ信号はAC成分及びDC成分を備え、前記AC成分は前記プレチスモグラフィ信号の山と谷を同定することにより前記プレチスモグラフィ信号から分離され、前記山と谷の間の中間点又は最小値を同定し、前記中間点又は最小値を繋ぐ補間線によって前記DC成分を表わし、前記プレチスモグラフィ信号から前記DC成分を抽出し、前記AC成分を取得すること、を備えることを特徴とする請求項6記載の方法。
- 航空機のフライト中にパイロットにガスを伝えるマスクであって、
前記パイロットの鼻と口を覆うように構成された隔室及び前記隔室へ取り付けられたエアホースと、
前記パイロットの中央源部位へ固定するように構成されたパルスオキシメータ・プローブと、
を備え、
前記パルスオキシメータ・プローブは、前記パルスオキシメータ・プローブによって生成された信号を伝播するためのワイヤに繋がれ、
前記ワイヤは、前記マスクに固定されていることを特徴とするマスク。 - 重力により引き起こされる意識喪失の予防を支援するシステムであって、
パイロットの中央源部位へ固定されるように構成され、前記中央源部位での血流を示す信号を生成するように構成された少なくとも1つのパルスオキシメータ・プローブと、
前記少なくとも1つのパルスオキシメータ・プローブと通信するように接続され、前記血流が予め定められたレベルに接近しているかどうかを判断するように構成された少なくとも1つの処理モジュールを備えるアナライザ・ユニットと、
前記アナライザ・ユニットと通信するように繋がれ、所定レベルより下に落ちる前記血流に応答して所定の反応を有効化するように構成された少なくとも1つの処理モジュールを備える航空機コンピュータと、
を備えたことを特徴とするシステム。 - 前記アナライザ・ユニットは、前記航空機コンピュータと一体化され、又は別ユニットを備えることを特徴とする請求項9記載のシステム。
- 前記反応は、前記パイロットのための、可視アラーム、可触アラーム、可聴アラーム又はこれらの任意の組合せの生成を備えることを特徴とする請求項9記載のシステム。
- 前記反応は、前記パイロットに加えられた重力を減少し又は反転すべく設計された訂正フライト操作を試みるように、前記航空機航行制御システムに指示することを備えることを特徴とする請求項9記載のシステム。
- パルスオキシメータ・プローブであって、
ユーザの第1の鼻孔への挿入のために構成され、側腹領域及び内側領域を備えて空気通過用のチャネルを定義する第1鼻挿入部と、
前記第1鼻挿入部の前記内側領域上に又はその領域内に配置されたLEDと、
前記ユーザの第2の鼻孔への挿入のために構成され、側腹領域及び内側領域を備えて空気通過用のチャネルを定義する第2鼻挿入部と、
前記第2鼻挿入部の前記内側領域上に又はその領域内に配置された光検出器と、
前記第1鼻挿入部及び前記第2鼻挿入部に接続されたブリッジ部と、
を備えることを特徴とするパルスオキシメータ・プローブ。 - 航空機のコンピュータとともに使用するためのコンピュータ・プログラム製品であって、
パイロットがGLOCに突入しようとしていることの表示に応答するように前記コンピュータに指示する複数のコンピュータ可読プログラム・コード・モジュールが具現されたコンピュータ使用可能なメディアと、
前記コンピュータに前記パイロットの中央源部位での血流を示す信号をモニタリングさせるコンピュータ可読第1プログラム・コード・モジュールと、
前記コンピュータに血流が第1の予め定められた値に達したことを前記パイロットに警告するアラームを始動させるコンピュータ可読第2プログラム・コード・モジュールと、
前記中央源部位での血流が、前記第1の予め定められた値より低い血流を表わす第2の予め定められた値に達した場合に、前記コンピュータに訂正操作を試みさせるコンピュータ可読第3プログラム・コード・モジュールと、
を備えることを特徴とするコンピュータ・プログラム製品。 - 前記コンピュータ可読第1プログラム・コード・モジュールは、前記コンピュータにパルスオキシメータ・プローブからのAC成分プレチスモグラフィ信号をモニタリングさせることを特徴とする請求項14記載のコンピュータ・プログラム製品。
- ユーザの鼻翼に使用するために設計されたパルスオキシメータ・プローブであって、
前記ユーザの鼻堤に沿って配置するために構成され、近位端と遠位端を備える細長いベースと、
前記細長いベースの前記近位端に取り付けられ又は前記近位端と一体化され、右端部と左端部を有するブリッジと、
前記ブリッジの前記右端部から延びる右フラップと、
前記ブリッジの前記左端部から延びる左フラップと、
前記右フラップ又は前記左フラップの何れか又は両方に配置された少なくとも1つのLEDと、
前記右フラップ又は前記左フラップの何れか又は両方から下に延び、少なくとも1つの光検出器が配置された少なくとも1つの羽根襞と、
を備え、
前記少なくとも1つの羽根襞は、前記少なくとも1つの光検出器が前記少なくとも1つのLEDから横切って整列されるように前記ユーザの右又は左の鼻孔に挿入可能に設計されていることを特徴とするパルスオキシメータ・プローブ。 - 前記右フラップ又は前記左フラップの何れかから下に延び、少なくとも1つの光検出器が配置され、前記ユーザの右又は左の鼻孔に挿入可能に設計された第1の羽根襞と、
前記右フラップ又は前記左フラップの内、前記第1のフラップが延び下がっていない側から下に延び、前記ユーザの右又は左の鼻孔に挿入可能に設計された第2の羽根襞と、
を備え、
前記第1の羽根襞及び前記第2の羽根襞は、前記ユーザの鼻孔へ挿入した際にそれらの形状を維持するように十分に固いことを特徴とする請求項16記載のパルスオキシメータ・プローブ。 - 該細長いベースの近位端で取り付けられ又は一体化され、対応するレセプタクルと取付け及び電気通信可能に構成されたコネクタを備えることを特徴とする請求項16記載のパルスオキシメータ・プローブ。
- ユーザの耳のまわりにマウント可能に設計され、該ユーザの耳介前方領域からの読取りを取得可能に設計された反射型プローブであって、
遠位端と近位端を備え、前記ユーザの耳の後ろの周囲に曲がるように形成されたワイヤリングハーネスと、
前記ワイヤリングハーネスにその遠位端で取り付けられ又は一体化されたプローブベース構造と、
前記プローブベース構造に配置された少なくとも1つのLEDと、
前記プローブベース構造に配置され、前記プローブベース構造に配置された前記少なくとも1つのLEDから近位へ上昇して間隔が置かれた少なくとも1つの光検出器と、を備えることを特徴とする反射型プローブ。 - 前記ワイヤリングハーネスの近位端に取り付けられ又は一体化されたコネクタをさらに備えることを特徴とする請求項19記載の反射型プローブ。
- 前記少なくとも1つのLEDは、前記少なくとも1つの光検出器から約5mmから約30mmの範囲内の間隔で遠位に配置されていることを特徴とする請求項19記載の反射型プローブ。
- 前記少なくとも1つのLEDは、前記少なくとも1つの光検出器から約8mmから約20mmの範囲内の間隔で遠位に配置されていることを特徴とする請求項19記載の反射型プローブ。
- 前記少なくとも1つのLEDは、前記少なくとも1つの光検出器から約10mmから約20mmの範囲内の間隔で遠位に配置されていることを特徴とする請求項19記載の反射型プローブ。
- ユーザの耳のまわりにマウント可能に設計され、該ユーザの耳介後部からの読取りを取得可能に設計された反射型プローブであって、
遠位端と近位端を備え、前記ユーザの耳の少なくとも一部の周囲で曲がるように形成された細長い本体部と、
前記ワイヤリングハーネスにその近位端で取り付けられ又は一体化されたプローブベース構造と、
前記プローブベース構造に配置された少なくとも1つのLEDと、
前記プローブベース構造に配置され、前記プローブベース構造に配置された少なくとも1つのLEDから遠位方向へ間隔が置かれた少なくとも1つの光検出器と、
を備えることを特徴とする反射型プローブ。 - 前記プローブベース構造の近位端に取り付けられ又は一体化されたコネクタをさらに備えることを特徴とする請求項24記載の反射型プローブ。
- 前記少なくとも1つの光検出器は、前記少なくとも1つのLEDから約5mmから約30mmの範囲内の間隔で遠位に配置されていることを特徴とする請求項24記載の反射型プローブ。
- 前記少なくとも1つの光検出器は、前記少なくとも1つのLEDから約8mmから約20mmの範囲内の間隔で遠位に配置されていることを特徴とする請求項24記載の反射型プローブ。
- 前記少なくとも1つの光検出器は、前記少なくとも1つのLEDから約10mmから約12mmの範囲内の間隔で遠位に配置されていることを特徴とする請求項24記載の反射型プローブ。
- GLOCを引き起こす人の頭の血流の低下をもたらすであろうGz負荷と持続時間の量に関する個別化されたプロファイルを取得する方法であって、
前記人をGz負荷増加勾配に晒すことと、
中央部位に配置したパルスオキシメータ・プローブの使用により前記人の頭に対する血流をモニタリングすることと、
該人にGLOCを引き起こす、血流減少、減少した血流の持続時間、又はこれらの両方を判定することと、
該人のためにデータ・プロファイルを取得することと、
を備えることを特徴とする方法。 - 航空機コンピュータ上へ前記データ・プロファイルをロードすることをさらに備えることを特徴とする請求項29記載の方法。
- 人から、プレチスモグラフィ読取り、酸素飽和度読取り、又はこれらの両方を取得する方法であって、
前記人の右又は左の鼻腔の外部に少なくとも1つのLEDを配置することと、
前記少なくとも1つのLEDからちょうど横切って該人の右又は左の鼻孔に少なくとも1つの光検出器を配置することと、
を備えることを特徴とする方法。 - 前記人の鼻の前記人の線維疎性結合領域上に少なくとも1つのLEDが配置されていることを特徴とする請求項31記載の方法。
- 人から、プレチスモグラフィ読取り、酸素飽和度読取り、又はこれらの両方を取得する方法であって、
前記人の耳介前方領域で前記人の側頭動脈上に少なくとも1つのLEDを配置することと、
前記人の耳介前方の領域で前記人の側頭動脈上であって前記少なくとも1つのLEDより上に少なくとも1つの光検出器を配置することと、
を備えることを特徴とする方法。 - 人から、プレチスモグラフィ読取り、酸素飽和度読取り、又はこれらの両方を取得する方法であって、
前記人の耳介後部で前記人の後耳介動脈上に少なくとも1つのLEDを配置することと、
前記人の耳介後部で前記人の後耳介動脈上であって前記少なくとも1つのLEDより上に少なくとも1つの光検出器を配置することと、
を備えることを特徴とする方法。 - 人がGLOCを回避するのを訓練する方法であって、
GLOCを引き起こす、血流減少、減少した血流の持続時間、又はこれらの両方を判定することと、
前記人のためのプレGLOC条件を設定することと、
前記人をGz負荷増加勾配に晒すことと、
中央部位に配置したパルスオキシメータ・プローブの使用により前記人の頭に対する血流をモニタリングすることと、
該人がプレGLOC条件を経験している場合に前記人に対し、前記人がプレGLOC条件に関連した内因感覚を認識可能となる警報を発することと、
を備えることを特徴とする方法。 - 航空機の操作中にパイロットの頭に対する血流をモニタリングする方法であって、
前記パイロットの鼻中隔、鼻翼、耳介前方領域、耳介後部、若しくは頬、又はそれらの組合せを備える前記パイロットの中央源部位に、前記中央源部位での血流を示す信号を生成するように形成されたパルスオキシメータ・プローブを固定することと、
前記中央源部位で血流をモニタリングすることと、
予め定められた値より下に落ちる前記血流に応答して所定の反応を有効化することと、
を備えることを特徴とする方法。 - 航空機の操作中にパイロットの頭に対する血流をモニタリングする方法であって、
前記パイロットの中央源部位に、プレチスモグラフィ信号を生成するように形成されたパルスオキシメータ・プローブを固定することと、
前記プレチスモグラフィ信号からAC成分を分離することと、
予め定められた値より下に落ちる前記AC成分に応答して所定の反応を有効化することと、
を備えることを特徴とする方法。 - 前記プレチスモグラフィ信号の山と谷を同定することを備える、プレチスモグラフィ信号のストリームからAC成分を分離する方法であって、
補間線によってDC成分が表わされる前記山と谷の間の中間点又は最小値を同定することと、
前記プレチスモグラフィ信号から前記DC成分を抽出することと、
前記AC成分を取得することと、
を備えることを特徴とする方法。 - 人から、プレチスモグラフィ読取り、酸素飽和度読取り、又はこれらの両方を取得する方法であって、
前記人の右又は左の鼻腔の外部に少なくとも1つの光検出器を配置することと、
前記少なくとも1つの光検出器からちょうど横切って該人の右又は左の鼻孔に少なくとも1つのLEDを配置することと、
を備えることを特徴とする方法。 - 前記人の鼻の前記人の線維疎性結合領域上に少なくとも1つの光検出器が配置されていることを特徴とする請求項31記載の方法。
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