JP2016540603A - ３次元患者インターフェイス装置の調整システム及び方法 - Google Patents

Abstract

１つ又は複数の調整可能な機構及び患者の顔の３次元モデルを含む患者インターフェイス装置についての患者インターフェイス装置情報を受信し、患者インターフェイス装置情報及び患者の顔の３次元モデルを使用して、患者の顔に対応する患者インターフェイス装置についての調整情報を計算するように構成された調整決定ユニットと、調整情報を出力するように構成される出力ユニットと、を有する電子機器。

Description

関連出願の相互参照
本特許出願は、米国特許法１１９条（ｅ）の定めにより、２０１３年１２月２０日に出願された米国仮特許出願第６１／９１８，８９６号について優先権の利益を主張するものであり、この文献の内容は、参照することにより本明細書に組み込まれる。

本発明は、患者インターフェイス装置の調整システムに関し、具体的には、３次元モデルを用いる患者インターフェイス装置の調整システムに関する。

閉塞性睡眠時無呼吸（OSA）は、世界中の何百万人もの人々に影響を及ぼす疾患である。 ＯＳＡは、睡眠中の呼吸の障害又は中断によって特徴付けられる。ＯＳＡ症状の発現は、睡眠中に、少なくとも１０秒、大抵の場合１〜２分間続く、気流の部分的な又は完全な閉塞によって生じる。毎晩、中〜重度の無呼吸を患う人々は、一晩に２００〜５００回に達する完全な又は部分的な呼吸の中断が発生することがある。無呼吸を患う人々の睡眠は常に中断されるので、その人々は、体及び心の効率的な機能回復のために必要な回復睡眠を奪われている。この睡眠障害は、高血圧、うつ病、脳卒中、心不整脈、心筋梗塞、及び他の心血管障害にも関連する。ＯＳＡは、過度の疲労の原因ともなる。

非侵襲性換気及び圧力補助療法は、典型的には鼻マスクや鼻／口マスクである患者インターフェイス装置を患者の顔に配置して、人工呼吸器又は圧力補助システムを患者の気道に相互接続することを含み、それによって呼吸ガスの流れを圧力／流れ発生装置から患者の気道に送達することができる。

典型的には、患者インターフェイス装置は、マスクシェル、又はこのシェルに取り付けられ、患者の表面に接触するクッションを有するフレームを含む。マスクシェル及びクッションは、患者の頭部を包み込むヘッドギアによって所定の位置に保持される。マスク及びヘッドギアは、患者インターフェイスアセンブリを形成する。典型的なヘッドギアは、マスクを患者に取り付けるために、このマスクから延びる可撓性の、調整可能なストラップを含む。

患者インターフェイス装置が、通常、長期間に亘って着用されるので、様々な懸念を考慮に入れなければならない。例えば、ＯＳＡを治療するためにＣＰＡＰを提供する際に、患者は、眠っている間に、通常一晩中、患者インターフェイス装置を身に着けている。そのような状況での１つの懸念は、患者インターフェイス装置が可能な限り快適であることであり、他には、規定の圧力補助治療の目的を覆すような、患者がインターフェイス装置を身に着けるのを回避し得ることである。また、不適切に取り付けられたマスクによって、患者の顔に赤いマークや褥瘡を引き起こす可能性がある。別の懸念として、不適切に取り付けられた患者インターフェイス装置は、患者インターフェイス装置と患者との間に望ましくない漏れを引き起こす隙間を含み、患者インターフェイス装置と患者との間のシールを損なうことがある。適切に取り付けられた患者インターフェイス装置は、患者が姿勢を変化させたとき又は患者インターフェイス装置が外力を受けたときに、患者との破られない強固なシールを形成すべきである。こうして、患者インターフェイス装置を患者に適切に適合させることが望ましい。

患者インターフェイス装置は、一般的に、複数の調整可能な機構を有している。そのような調整可能な機構の例は、クッションに対して並進可能及び／又は回転可能である額パッドである。他の例は、長さが調整可能なヘッドギアストラップ、及びマスクフレームに対して並進可能及び／又は回転可能であるクッションである。患者インターフェイス装置を患者に部分的に取り付けることは、調整可能な機構を調整することを含む。

介護者は、一般に、患者インターフェイス装置を調整しながら患者を補助するための時間を殆ど有していない。いくつかの場合では、患者インターフェイス装置を患者に直接出荷する場合のように、介護者は、患者インターフェイス装置を調整するのを補助するため、患者に付き添うことができない。患者は、一般的に、患者インターフェイス装置を最適な状態に調整するのに長けておらず、不適切に取り付けられた患者インターフェイス装置の空気漏れ、不快感、又は他の望ましくない影響を与え得る準最適な調整につながりかねない。介護者が患者に付き添って患者インターフェイスを調整する場合であっても、介護者は、以下のような多数の要因によって最適な調整を提供し得ないことがある：患者からの不明確な又は不正確なフィードバック；最適な調整を提供する際に、経験の浅い又は未熟な介護者；介護者が患者インターフェイス装置のフィット感を評価する際の圧力とは異なる圧力で作動し得るランピング(ramping)又は自動調整マシン；介護者は、数時間又は数日後になってようやく現れる不快感の問題を特定することができないこと；及び患者インターフェイス装置のフィット感を評価する位置が、患者のベッドルームとは異なること。

開示された概念の態様によれば、電子機器は、１つ又は複数の調整可能な機構及び患者の顔の３次元モデルを含む患者インターフェイス装置についての患者インターフェイス装置情報を受信し、且つ患者インターフェイス装置情報及び患者の顔の３次元モデルを使用して、患者の顔に対応する患者インターフェイス装置についての調整情報を計算するように構成された調整決定ユニットと、調整情報を出力するように構成される出力ユニットとを有する。

開示された概念の他の態様によれば、患者インターフェイス装置を調整する方法は、患者の顔の３次元モデルを作成するステップと、１つ又は複数の調整可能な部品を含む患者インターフェイス装置の３次元モデルを作成するステップと、患者インターフェイス装置の３次元モデル及び患者の顔の３次元モデルを使用して、患者の顔に対応する患者インターフェイス装置についての調整情報を計算するステップと、調整情報を出力するステップとを含む。

例示的な一実施形態に係る、呼吸療法のレジメンを患者に提供するように構成されたシステムの概略図である。 非限定的な特定の一実施形態に係る、患者インターフェイス装置についての調整情報を計算する電子機器を示す図である。 非限定的な特定の一実施形態に係る、ヘッドギアの力センサを含む患者インターフェイス装置の概略図である。 非限定的な特定の一実施形態に係る、タッチセンサマスクの概略図である。 非限定的な特定の一実施形態に係る、タッチセンサマスクの概略図である。 非限定的な特定の一実施形態に係る、患者インターフェイス装置についての調整情報を計算するシステムの概略図である。 非限定的な特定の一実施形態に係る、調整情報を計算するための方法のフローチャートである。

本明細書で使用する場合に、単数形「１つの(a, an)」は、文脈が他に明確に指示しない限り、複数の参照を含む。本明細書で使用する場合に、２つ以上の部品又は構成要素が「結合される」という記述は、複数の部品が、直接的に又は間接的に（すなわち、リンクが生じる限り、１つ又は複数の中間部品又は構成要素を介して）のいずれかで一緒に接合する又は動作することを意味する。本明細書で使用する場合に、「直接的に結合される」は、２つの要素が互いに直接的に接触していることを意味する。本明細書で使用する場合に、「固定して結合される」又は「固定される」は、２つの構成要素が、互いに一定の向きを維持しながら、一体物として移動するように結合されることを意味する。

本明細書で使用される方向を示す語句、例えば、限定するものではないが、上面、底面、左、右、上方、下方、正面、背面及びその派生語は、図面に示される要素の向きに関連しており、その中に明示的に記載されない限り、特許請求の範囲を限定するものではない。

本明細書で使用する場合に、用語「プロセッサ」、「処理ユニット」、及び同様の用語は、データを格納し、読み出し、及び処理するプログラム可能なアナログ及び／又はデジタル装置；制御装置；制御回路；コンピュータ；ワークステーション；パソコン；マイクロプロセッサ；マイクロコントローラ；マイコン；中央処理装置；メインフレーム・コンピュータ；ミニコンピュータ；サーバー；ネットワーク化プロセッサ；又は任意の適切な処理装置又は機器を意味する。

開示された概念の例示的な一実施形態によれば、呼吸療法のレジメンを患者に提供するように構成されたシステム２が、概して図１に示される。システム２は、圧力発生装置４と、送達導管６と、この送達導管６に流体結合されたエルボ・コネクタ１０を含む患者インターフェイス装置８とを有する。

圧力発生装置４は、呼吸ガスの流れを発生させるように構成され、及び限定するものではないが、人工呼吸器、（例えば、持続的気道陽圧装置、つまりＣＰＡＰ装置等の）一定圧力補助装置、（例えば、ペンシルバニア州のマリーズヴィルのPhilips Respironicsにより製造され頒布されるBiPAP（登録商標）、Bi-Flex（登録商標）、又は、C-Flex（登録商標）装置等の）可変圧力装置、及び自動滴定圧力補助装置を含む。送達導管６は、圧力発生装置４から患者インターフェイス装置８に呼吸ガスの流れを連通するように構成される。

図示の実施形態では、患者インターフェイス８は、患者の鼻及び口を覆うように構成された鼻／口マスクである。しかしながら、本開示の概念の範囲内に留まりながら、あらゆるタイプの患者インターフェイス装置８、例えば、限定するものではないが、患者の鼻を覆う鼻マスク、患者の鼻孔内に受容される鼻プロングを有する鼻クッション、又は患者の気道との間で呼吸ガスの流れの送達及び呼気ガスの流れの除去を容易にするように患者の顔を覆うフルフェイスマスクを使用することができる。図１に示される実施形態では、患者インターフェイス装置８は、可撓性クッション１６と剛性又は半剛性シェル１８とを含む。エルボ・コネクタ１０が結合されるシェル１８の開口部によって、圧力発生装置４からの呼吸ガスの流れを、シェル１８及びクッション１６によって規定された内部空間に連通させ、次に患者の気道に連通させるのを可能にする。

シェル１８は、額部分１９と、この額部分１９に対して配置されるとともに患者の額領域に接触するように構成された額クッション１７とを含む。患者インターフェイス装置８の患者へのフィット感を調整するために、クッション１６及び額クッション１７を、並進及び／又は回転することによりこれらを調整することができる。

ヘッドギア部品２２のストラップ２０が、患者インターフェイス装置８を患者の頭部に固定するためにシェル１８に取り付けられる。ストラップ２０を調整して、患者インターフェイス装置８の患者へのフィット感をきつくする又は緩めることができる。ストラップ２０及び／又はヘッドギア部品２２は、ストラップ２０の異なる調整位置を示すために、しるし２３（例えば、限定するものではないが、ノッチ、数字、他の適切なしるし）を含んでもよい。しるし２３は、（例えば、「額ストラップを５に、顎ストラップを４に調整する」）調整情報を臨床医又は患者に伝える際に特に有用である。しるし２３がストラップ２０及びヘッドギア部品２３に示されているが、当業者には、開示された概念の範囲から逸脱することなく、しるしは、患者インターフェイス装置８の他の調整可能な機構と共に使用できることが理解されるだろう。

クッション１６、額クッション１７、及びストラップ２０は、患者インターフェイス装置８の調整可能な機構の例である。しかしながら、当業者には、開示された概念が、これらの調整可能な機構に限定されるものではないことが理解されるだろう。患者インターフェイス装置８の患者の顔へのフィット感を変更するように調整し得る患者インターフェイス装置８の機構は、患者インターフェイス装置８の調整可能な機構と考えることができることが企図される。

患者インターフェイス装置８の調整情報を決定するための電子機器３が、図２に示される。調整情報は、患者インターフェイス装置８と患者との間に最適なフィット感を提供するために、限定するものではないが、患者インターフェイス装置８の調整可能な機構を調整するために使用される命令のセット等の情報である。このため、電子機器３は、以下で詳細に説明する調整決定ユニット３０を含む。

調整決定ユニット３０は、患者インターフェイス装置情報（例えば、限定するものではないが、患者インターフェイス装置８の３次元モデルや患者インターフェイス装置８を特定する情報）と、患者の顔の３次元モデルとを受信するように構成される。調整決定ユニット３０は、患者インターフェイス装置８の調整可能な機構についての調整情報を計算するために、患者インターフェイス装置情報及び患者の顔の３次元モデルを使用する。例示的な一実施形態では、患者インターフェイス装置情報は、患者インターフェイス装置８の３次元モデルであり、調整決定ユニット３０は、患者インターフェイス装置８の３次元モデル及び患者の顔の３次元モデルを使用して、調整可能な機構の異なる設定での患者の顔と患者インターフェイス装置８との間の相互作用を計算する。調整決定ユニット３０は、これらの計算された相互作用を使用して、患者インターフェイス装置の調整可能な機構についての最適な調整を決定する。患者の顔と患者インターフェイス装置８との間の相互作用は、限定するものではないが、患者の顔の３次元モデル及び患者インターフェイス装置８の３次元モデルに有限要素解析等の解析を実行することによって計算することができる。当業者には、開示された概念の範囲から逸脱することなく、任意の適切な解析方法を使用して、患者の顔面と患者インターフェイス装置８との間の相互作用を計算し得ることが理解されるだろう。

別の例示的な実施形態では、患者インターフェイス装置情報は、患者インターフェイス装置の識別情報（例えば、限定するものではないが、モデル番号、又はシリアル番号）であり、調整決定ユニット３０は、他の顔の３次元モデルだけでなく、他の顔に対応する患者インターフェイス装置８についての事前に計算された調整情報を受信するようにさらに構成される。事前に計算された調整情報は、限定するものではないが、他の顔の３次元モデルと患者インターフェイス装置８の３次元モデルとの間の相互作用を計算すること等の任意の適切な方法で計算し得ることが企図される。この例示的な実施形態では、調整決定ユニットは、患者の顔に似た形状の１つ又は複数の他の顔を見つけるために、患者の顔の３次元モデルを他の顔の３次元モデルと比較するように構成される。次に、１つ又は複数の似た他の顔についての事前に計算された情報を使用して、患者の顔に対応する調整情報を計算する。例示的な一実施形態では、患者の顔に最も似た形状の他の顔についての事前に計算された調整情報を、調整情報として使用する、又は患者の顔と似た他の顔との間の差と基づいて変更した後に、調整情報として使用する。

別の例示的な実施形態では、複数の顔からの事前に計算された調整情報を使用して、患者の顔についての調整情報を計算する。例えば、限定するものではないが、額クッション１７についての調整情報の一部は、患者に似た形状の額を有する他の顔のいずれかに基づくことができ、クッション１６についての調整情報の別の部分は、患者に似た形状の鼻／口領域を有する他の顔のいずれかに基づくことができる。

調整決定ユニット３０は、マイクロプロセッサ、記憶するのに適した記憶装置、及び実行されるソフトウェアモジュール等を含む任意のタイプの処理装置であってもよいことが企図される。また、調整決定ユニット３０は、圧力発生装置４の一部であってもよいことが企図される。

上述したように、調整決定ユニット３０は、患者の顔の３次元モデルを受信するように構成される。開示された概念の例示的な実施形態では、電子機器３は、調整決定ユニット３０に結合される顔スキャンユニット３２を含む。顔スキャンユニット３２は、患者の顔の３次元モデルを作成するように構成される。顔スキャンユニット３２は、患者の顔をスキャンし、そのスキャンから３次元モデルを作成するのに適した任意の装置であってもよい。適切な装置のいくつかの例は、限定するものではないが、光学スキャナ、カメラ、プッシュピンアレイである。患者の顔の３次元モデルのスキャン及び作成に加えて、顔スキャンユニット３２は、患者の頭部及び頸部の３次元モデルをスキャン及び作成することも可能である。患者の頭部及び頸部の３次元モデルは、ストラップ２０等の調整可能な機構の最適な調整を決定するのに有用であり、また、調整決定ユニットは、患者の頭部及び頸部の３次元モデルを使用して、調整情報を計算することもできる。

いくつかの例示的な実施形態では、電子機器３は、ヘッドギアの点（ポイント）での力を測定するように構成されたヘッドギアの力センサ３４を含む。図３に示されるように、ヘッドギアの力センサ３４は、患者インターフェイス装置８と共に使用される。図３への参照を継続して、ヘッドギアの力センサ３４は、ヘッドギア部品２２とシェル１８との間の力を測定できるように、ヘッドギア部品２２とシェル１８との間に配置される。ヘッドギア部品２２とシェル１８との間の力が強過ぎる場合に、例えばストラップ２０を非常にきつく調整した場合に、より最適なフィット感のためにストラップを緩める必要がある。

再び図２を参照すると、ヘッドギアの力センサ３４は、調整決定ユニット３０に結合される。調整決定ユニット３０は、次に、ヘッドギアの力センサ３４により行われた測定値を使用して、調整情報を計算することができる。ヘッドギアセンサ３４は、力を測定するのに適した任意のタイプのセンサであってもよい。シェル１８とヘッドギア部品２２との間に配置されたヘッドギアの力センサ３４が図３に示されているが、当業者には、ヘッドギアセンサ３４を、患者インターフェイス装置８上の任意の適切な位置に配置してもよいことが理解されるだろう。調整情報を決定するために使用される患者インターフェイスでヘッドギアの力センサ３４を用いることができ、次に調整情報が決定されると、ヘッドギアの力センサ３４を含まない他の患者インターフェイス装置が、使用するために患者に提供される。

電子機器３は、患者の顔とタッチセンサマスク３６との間の相互作用を測定するように構成されるタッチセンサマスク３６も含んでもよい。図４Ａ及び図４Ｂを参照すると、タッチセンサマスク３６は、タッチセンサマスク３６を着用したときに、患者の顔に接触するように構成された複数のタッチセンサ４２を含む。タッチセンサ４２は、それぞれ、対応する電気リード線４４に結合される。電気リード線４４は、タッチセンサ４２の出力を調整決定ユニット３０等の接続機器に通信するケーブル接続４６に結合される。タッチセンサ４２の出力は、タッチセンサマスク３６上に配置された無線送信器によって調整決定ユニット３０に無線送信してもよく、その場合、ケーブル接続部４６を省略してもよいことが企図される。

タッチセンサ４２は、限定するものではないが、導電性シリコン等の導電性材料から作製された静電容量式タッチセンサであってもよい。電気リード線は、限定するものではないが、導電性シリコン、導電性プラスチック、又は金属等の導電性材料から作製してもよい。タッチセンサ４２の出力は、それらタッチセンサと患者の顔との間の接触量に基づいて変化し、それら出力は、マスクが患者に多過ぎる力を加える領域、及びマスクが患者に少な過ぎる力を加える領域を決定するのに有用であり得る。

タッチセンサマスク３６は、対応する患者インターフェイス装置に実質的に似た形状である。自分が使用したいタイプの患者インターフェイスを患者が選択すると、次に、選択された患者インターフェイス装置と略同じ形状を有する対応するタッチセンサマスク３６を使用して、患者の顔とタッチセンサマスク３６との間の相互作用を測定することができる。タッチセンサマスク３６が選択された患者インターフェイス装置に似た形状であるので、タッチセンサマスク３６の出力を調整決定ユニット３０で使用して、選択された患者インターフェイス装置についての調整情報を計算することができる。

再び図２を参照すると、電子機器３８は、調整決定ユニット３０に結合される入力ユニット３８を含んでもよい。入力ユニット３８は、調整決定ユニット３０に情報を入力するのに適した、限定するものではないが、キーボード、キーパッド、マウス、又はタッチスクリーン等の任意の装置とすることができる。

入力ユニット３８を使用して調整決定ユニット３０のための追加情報を入力し、調整情報の計算に使用することができる。このような情報の一例は、患者の頭部及び頸部の測定値である。このような情報の他の例は、患者の治療圧力（すなわち、圧力発生装置４によって患者に提供される所定量の圧力）である。また、いくつかの例示的な実施形態では、調整決定ユニット３０は、顔スキャンユニット３２、ヘッドギアの力センサ３４、及びタッチセンサマスク３６のうちの１つ又は複数に結合されず、入力ユニット３８は、これら構成要素の１つ又は複数の出力を調整決定ユニット３０に提供するために使用される。

調整決定ユニット３０が調整情報を計算した後に、その計算された調整情報は出力ユニット４０に提供され、次に出力ユニットは、調整情報３０を患者、臨床医、又は製造業者に出力する。出力ユニット４０は、有用な方法で調整情報を出力するための、限定するものではないが、ディスプレイ、タッチスクリーンディスプレイ、又はプリンター等の適切な装置であってもよい。いくつかの例示的な実施形態では、調整情報は、患者に提供する前に患者インターフェイス装置８を患者のための調整する臨床医に提供される。他の例示的な実施形態では、調整情報が患者に提供され、患者は、この調整情報に応じて、患者インターフェイス装置８を調整する。さらに他の例示的な実施形態では、調整情報は、患者インターフェイス装置８のカスタムサイズの調整可能な機構を製造する、又は調整情報に基づいて患者又は臨床医に出荷する前に患者インターフェイスを調整する製造業者に提供される。ユーザが着用する前に、調整情報を使用して臨床医又は製造業者に患者インターフェイス装置を事前に調整させることによって、本発明は、ユーザに、この特定のユーザにフィットする可能性が高い患者インターフェイス装置をより迅速に提示することを可能にし、こうして、正圧力療法を用いるユーザの受け入れ(acceptance)及びコンプライアンスを促進している。換言すれば、本発明は、患者又は臨床医の側に煩わしい試行錯誤の必要なしに、そのユーザが、自分の特定の顔の幾何学的形状に既に事前に調整された、そのまま使用できる患者インターフェイス装置を受け取るという利点を提供する。これは、患者インターフェイス装置の良好な初期受け入れを促進し、治療に対する全体的なコンプライアンスを改善する。

開示された概念のいくつかの例示的な実施形態では、調整決定ユニット３０は、患者インターフェイス装置８の３次元モデル及び患者の顔の３次元モデルのみを使用して、調整情報を計算する。しかしながら、限定するものでないが、患者の治療圧力、患者の頭部及び／又は頸部の３次元モデル、患者の頭部及び／又は頸部の測定値、ヘッドギアの力測定値、及びタッチセンサマスクの測定値等の追加情報又はこれら情報の組合せをさらに使用して、調整情報を計算できることが企図される。追加情報を使用して、調整情報の精度を高めることができる。

患者インターフェイス装置についての調整情報を決定する統合システム５０の一例が、図５に示される。システム５０は、圧力発生装置５１を含む。調整決定ユニットが、圧力発生装置内に含まれる。表示ユニット５２が、圧力発生装置５１に取り付けられる。表示ユニット５２は、図２の入力ユニット３８及び出力ユニット４０の両方のとして機能し得るタッチスクリーンディスプレイである。光学センサ５４が、表示ユニット５２に取り付けられる。システム５０は、光学センサ５４によって患者の顔の３次元モデルをスキャン及び作成可能である。圧力発生装置５１は、レセプタクル５６及び導管５８を介して患者インターフェイス装置又はタッチセンサマスクにも結合するように構成される。患者インターフェイス装置５１は、入力部６０を介してヘッドギアの力センサにも結合するように構成される。当業者には、システム５０が開示された概念の例示的な一実施形態であり、開示された概念はこのシステムに限定されないことが理解されるだろう。

患者インターフェイス装置の調整を決定するための方法のフローチャートが、図６に示される。当業者には、図６の方法が、図２の電子機器３又は図５のシステム５０によって部分的に又は全体的に実施され得ることが理解されるであろう。動作１００では、患者の顔の３次元モデルが作成され、動作１０２では、患者インターフェイス装置情報が提供される。動作１０４では、限定するものではないが、患者の治療圧力、患者の頭部及び／又は頸部の３次元モデル、患者の頭部及び／又は頸部の測定値、ヘッドギア力の測定値、及びタッチセンサマスクの測定値等の他の情報が、取得される。当業者には、開示された概念の範囲から逸脱することなく、動作１０４を省略してもよいことが理解されるであろう。動作１０６では、患者インターフェイス装置についての調整情報が計算され、動作１０８では、調整情報が出力される。

動作１１０では、患者インターフェイス装置は、調整情報に基づいて調整され、患者インターフェイス装置を調整した後に、動作１１２において、調整された患者インターフェイス装置が患者に提供される。動作１１０及び１１２の代替動作である動作１１４では、調整情報が、患者に提供される。次に、患者は、患者インターフェイス装置を自分に合うように調整することができる。別の代替形態である動作１１６及び１１８では、調整情報に基づいて、患者インターフェイス装置の調整可能な機構を形成し、次に、カスタマイズされた患者インターフェイス装置を患者に提供する。

本開示の概念は、例えば、限定するものではないが、モバイル装置、モバイルコンピュータ、タブレットコンピュータ、周辺装置等の電子機器で具現化することができる。本開示の概念は、有形のコンピュータ可読記録媒体にコンピュータ可読コードとしても具現化することができる。コンピュータ可読記録媒体は、データを記憶しコンピュータシステムによって後で読み出し可能な任意のデータ記憶装置である。コンピュータ可読記録媒体の例として、読み出し専用メモリ（ROM）、ランダムアクセスメモリ（RAM）、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスク、光データ記憶装置が挙げられる。

本明細書に記載され開示された概念の実施形態のいずれか、実施形態の組合せ、実施形態の変形は、患者インターフェイス装置を調整する過程において、例えば、限定するものではないが、介護者、技術者、又は患者によって使用できることが企図される。

以下は、本発明の例示的な実施形態の説明である。この実施形態では、以下のステップが実行される。
（ａ）３次元スキャンが、患者の頭部、顔、頸部、又はそれらの任意の組合せ等の患者の一部について行われる。
（ｂ）患者は、カタログから患者インターフェイス装置のモデル又は一般的なタイプを選択する。
（ｃ）３次元スキャン、患者インターフェイス装置の選択、及び患者の治療圧力が、公知の技術を使用して決定され、且つ患者インターフェイス装置の製造業者によってアクセス可能である図２に示される調整決定ユニット３０等の調整決定ユニットにアップロードされる。
（ｄ）調整決定ユニットは、一連の有限要素解析シミュレーションを実行して、最適なフィット感（例えば、強固なシール、快適性、赤いマークが生じない）を提供するような患者インターフェイス装置の調整セット（例えば、調整情報）を決定する。
（ｅ）患者インターフェイス装置を出荷する前に、患者インターフェイス装置の製造業者は、解析出力に基づいて、患者インターフェイス装置の調整を設定する。例えば、患者インターフェイス装置の製造及び／又は梱包過程におけるステップとして、患者インターフェイス装置の調整可能な機構は、マスクフィット解析によって決定された位置に移動される。
（ｆ）患者インターフェイス装置は、患者に直接出荷され、患者は、更なる調整を必要とせずに患者インターフェイス装置を着用する。

以下は、本発明の例示的な別の実施形態の説明である。この別の実施形態では、図５に示される統合システム５０等の統合システムは、患者インターフェイス装置のフィッティング・プロセスを支援するために、患者又は臨床医にリアルタイムのインタラクティブなフィードバックを与える：
（ａ）統合調整決定ユニットとヘッドギアストラップ（例えば、図３参照）に組み込まれた力センサを有する患者インターフェイス装置とを含む圧力発生装置５１が、患者に直接出荷される。
（ｂ）圧力発生装置５１は、３次元の顔スキャナ（例えば、光学センサ５４）を含む。
（ｃ）患者は、自分の顔をスキャンしながら、スキャナユニットを見るように指示される。表示画面には得られたスキャンが示され、必要に応じてこのシステムは、患者が再スキャンするのを可能にする。
（ｄ）調整決定ユニットは、スキャンした顔の要約した統計値とそれらスキャンした顔のそれぞれについてのヘッドギアの最適なストラップ力とのデータベースを含む又はこのデータベースを取得する。このデータベースを解析して、患者に合ったヘッドギアの最適なストラップ力のセットが計算される。
（ｅ）患者は、患者インターフェイス装置を身に着け、その患者インターフェイス装置を入力部６０を介して圧力発生装置５１に接続する。
（ｆ）調整決定ユニットは、ヘッドギアのストラップセンサによって測定された力に基づいて、最適なフィット感を実現するためにストラップをどの様に調整するかについての指示をディスプレイ５２によって患者に提供する。
（ｇ）調整決定ユニットは、ヘッドギアのストラップ力センサからのフィードバックを絶えず監視し、ヘッドギアの最適なストラップ力が実現されるまで、必要に応じてフィッティング命令を動的に更新する。

請求項において、括弧内の如何なる参照符号も請求項を限定するものとして解釈すべきではない。単語「備える、有する、含む(comprising)」又は「含む、有する(including)」は、請求項に記載されたもの以外の要素又はステップの存在を排除するものではない。いくつかの手段を列挙する装置クレームにおいて、これらの手段のいくつかは、ハードウェアの同一のアイテムによって具現化することができる。ある要素に先行する単語「１つの(a, an)」は、そのような複数の要素の存在を排除するものではない。いくつかの手段を列挙する装置クレームにおいて、これらの手段のいくつかは、ハードウェアの同一のアイテムによって具現化することができる。特定の要素が互いに異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの要素を組み合わせて使用することができないことを示すものではない。

本発明について、現在最も実用的且つ好ましい実施形態であると考えられるものに基づいて例示の目的で詳細に説明してきたが、そのような詳細は、その例示の目的のためだけであり、本発明は、開示された実施形態に限定されるものではなく、逆に、本発明は、添付の特許請求の範囲の精神及び範囲内にある修正及び等価な構成を網羅するように意図していることを理解すべきである。例えば、本発明は、可能な限り、任意の実施形態の１つ又は複数の特徴を、他の実施形態の１つ又は複数の特徴と組み合わすことができるように企図していることを理解すべきである。

Claims (24)

1. 電子機器であって、当該電子機器は、
   １つ又は複数の調整可能な機構及び患者の顔の３次元モデルを含む患者インターフェイス装置についての患者インターフェイス装置情報を受信し、且つ前記患者インターフェイス装置情報及び前記患者の顔の３次元モデルを使用して、前記患者の顔に対応する前記患者インターフェイス装置についての調整情報を計算するように構成された調整決定ユニットと、
   前記調整情報を出力するように構成される出力ユニットと、を有する、
   電子機器。
2. 前記患者の顔をスキャンし、且つ前記患者の顔の３次元モデルを作成するように構成される顔スキャンユニットをさらに有する、
   請求項１に記載の電子機器。
3. 前記調整決定ユニットは、前記患者の頭部及び／又は頸部の３次元モデルを受信するようにさらに構成され、前記調整決定ユニットは、前記患者の頭部及び／又は頸部の３次元モデルをさらに使用して、前記調整情報を計算するように構成される、
   請求項１に記載の電子機器。
4. 追加情報を受信し、該追加情報を前記調整決定ユニットに提供するように構成される入力ユニットをさらに有し、前記調整決定ユニットは、前記追加情報をさらに使用して、前記調整情報を計算するように構成される、
   請求項１に記載の電子機器。
5. 前記追加情報は、前記患者の頭部及び／又は頸部並びに患者治療圧力の測定値のうちの少なくとも１つを含む、
   請求項４に記載の電子機器。
6. ヘッドギアと、前記患者インターフェイス装置に含まれるシェルとの間の力を測定するように構成されるヘッドギアの１つ又は複数の力センサをさらに有し、前記調整決定ユニットは、ヘッドギアの力測定値を受信し、該ヘッドギアの力測定値をさらに使用して、前記調整情報を計算するように構成される、
   請求項１に記載の電子機器。
7. 前記患者インターフェイス装置と前記患者の顔との間の相互作用を測定するように構成されるタッチセンサマスクをさらに有し、前記調整決定ユニットは、前記測定された相互作用を受信し、該測定された相互作用をさらに使用して前記調整情報を計算するように構成される、
   請求項１に記載の電子機器。
8. 前記患者インターフェイス装置情報は、前記患者の顔の３次元モデルを含み、前記調整決定ユニットは、前記患者インターフェイス装置の３次元モデルと前記患者の顔の３次元モデルとの間の相互作用を解析して、前記調整情報を計算する、
   請求項１に記載の電子機器。
9. 前記調整決定ユニットは、一連の有限要素解析シミュレーションを実行することによって、前記患者インターフェイス装置の３次元モデルと前記患者の顔の３次元モデルとの間の相互作用を解析する、
   請求項８に記載の電子機器。
10. 前記調整決定ユニットは、他の顔に対応する前記患者インターフェイス装置についての事前に計算された調整情報を受信するように構成され、前記調整決定ユニットは、前記患者の顔を前記他の顔と比較し、前記患者の顔に似ていると判定された１つ又は複数の他の顔に対応する前記患者インターフェイス装置についての前記事前に計算された調整情報を使用して、前記患者の顔に対応する患者インターフェイス装置についての前記調整情報を計算する、
    請求項１に記載の電子機器。
11. 前記出力ユニットは、前記患者インターフェイス装置を調整するための命令のセットとして前記調整情報を出力するように構成され、前記患者インターフェイス装置の１つ又は複数の調整可能な機構は、異なる調整設定を識別する表示マークを含む、
    請求項１に記載の電子機器。
12. 患者インターフェイス装置を調整する方法であって、当該方法は、
    患者の顔の３次元モデルを作成するステップと、
    １つ又は複数の調整可能な部品を含む患者インターフェイス装置についての患者インターフェイス装置情報を提供するステップと、
    前記患者インターフェイス装置情報及び前記患者の顔の３次元モデルを使用して、前記患者の顔に対応する前記患者インターフェイス装置についての調整情報を計算するステップと、
    前記調整情報を出力するステップと、を含む、
    方法。
13. 前記患者の頭部及び／又は頸部の３次元モデルを作成するステップをさらに含み、前記調整情報を計算するステップは、前記患者の頭部及び／又は頸部の３次元モデルをさらに使用する、
    請求項１２に記載の方法。
14. 前記患者の頭部及び／又は頸部を測定するステップをさらに含み、前記調整情報を計算するステップは、前記患者の頭部及び／又は頸部の測定値をさらに使用する、
    請求項１２に記載の方法。
15. 追加情報を受信するステップをさらに含み、前記調整情報を計算するステップは、前記追加情報をさらに使用する、
    請求項１２に記載の方法。
16. 前記追加情報は、前記患者の頭部及び／又は頸部並びに患者治療圧力の測定値のうちの少なくとも１つを含む、
    請求項１５に記載の方法。
17. ヘッドギアの１つ又は複数の力センサを使用して、前記ヘッドギアと前記患者インターフェイス装置に含まれるシェルとの間の力を測定するステップをさらに含み、前記調整情報を計算するステップは、ヘッドギアの１つ又は複数の力センサから測定された力をさらに使用する、
    請求項１２に記載の方法。
18. タッチセンサマスクを使用して、前記患者インターフェイス装置と前記患者の顔との間の相互作用を測定するステップをさらに含み、前記調整情報を計算するステップは、前記測定された相互作用をさらに使用する、
    請求項１２に記載の方法。
19. 前記患者インターフェイス装置情報は、前記患者インターフェイス装置の３次元モデルを含み、前記調整情報を計算するステップは、前記患者インターフェイス装置の３次元モデルと前記患者の顔の３次元モデルとの間の相互作用を解析するステップを含む、
    請求項１２に記載の方法。
20. 前記患者インターフェイス装置の３次元モデルと前記患者の顔の３次元モデルとの間の相互作用を解析するステップは、一連の有限要素解析シミュレーションを実行するステップを含む、
    請求項１９に記載の方法。
21. 他の顔に対応する前記患者インターフェイス装置についての事前に計算された調整情報を受信するステップをさらに含み、前記調整情報を計算するステップは、前記患者の顔を前記他の顔と比較するステップと、１つ又は複数の前記他の顔に対応する前記患者インターフェイス装置についての前記事前に計算された調整情報を使用して、前記患者の顔に対応する前記患者インターフェイス装置についての前記調整情報を計算するステップとを含む、
    請求項１２に記載の方法。
22. 前記患者インターフェイス装置を前記患者に提供する前に、前記調整情報を使用して前記患者インターフェイス装置の調整可能な機構を調整するステップと、該調整された患者インターフェイス装置を前記患者に提供するステップとをさらに含む、
    請求項１２に記載の方法。
23. 前記調整情報を前記患者に提供するステップをさらに含む、
    請求項１２に記載の方法。
24. 前記調整情報に基づいて、調整可能な機構を形成するステップと、該形成された調整可能な機構を含む前記患者インターフェイス装置を前記患者に提供するステップをさらに含む、
    請求項１２に記載の方法。

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