JP2019058677A - オーディオ特徴を含む発作を検出するための装置のシステム - Google Patents
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Abstract
Description
次に、識別された時間の間の相対期間が、以下のように計算され得る。
T2−T1=ΔT1
T3−T2=ΔT2...
T10−T9=ΔT9
そして次に、任意の様々な手順が使用されて、期間がどの程度周期的又は時間規則的であり得るかの1つ又は複数の尺度を特定できる。例えば、一実施形態では、識別された点間の時間間隔が特定され(上のように)、次に、平均時間期間が計算され得る。平均時間期間は、個々に測定された時間期間と比較され(例えば、平均期間からどの程度の偏差が存在するか)、次に、標準偏差、相対偏差、又はパーセント偏差が特定され得る。例えば、プロセッサは以下のように計算を実行し得る。
平均偏差=Σ│個々の偏差│/偏差の数(No.Deviations)=│(ΔT1−ΔT(ave))│+│(ΔT2−ΔT(ave))│+...│(ΔT9−ΔT(ave))│/(N=9)
パーセント偏差=[平均偏差/ΔT(ave)]×100%
パーセント偏差は、例えば、パーセント偏差の1つ又は複数の閾値と比較され、パーセント偏差が閾値基準を満たす場合、検出パターンの周期性(例えば、上記例では、一連の10の吸気及び呼気が10の反復パターンを生成する)は、発作活動を示すものとして見られ得る。例えば、周期性要件が満たされる場合、アラーム又は他の応答が実行され得る。幾つかの実施形態では、アルゴリズムは、パーセント偏差と、最小パーセント偏差及び/又は最大パーセント偏差を含む1つ又は複数の閾値との比較を含み得る。例えば、人為的に周期性を有する反復ノイズ源は、非常に低いパーセント偏差を示し得、発作を示すと見なされないことがある。しかしながら、発作中に出される音よりもランダムであり得る人間の発話は、より低い周期性を有し得る。そして、幾つかの実施形態では、オーディオ検出方法は、データと最小及び/又は最大パーセント偏差の両方(又は周期性の他の適する尺度)との比較及び最小及び/又は最大期間との比較を含み得る。例えば、オーディオデータのある部分が、パーセント偏差の閾値(例えば、周期性の最小閾値及び最大閾値を満たす)内で繰り返されるパターンを有し、オーディオデータのその部分が1秒当たり何らかの最小回数〜最大回数の間で繰り返されるパターンを含む場合、オーディオデータは発作を示すものと見なされ得る。
Claims (23)
- 発作を検出するための装置のシステムであって、前記システムは、
音波を収集し、収集した音波を表す1つまたは複数のオーディオ信号を生成するように構成された1つまたは複数の音響センサと、
前記1つまたは複数のオーディオ信号を受信し、発作の開始に関連するオーディオ活動、または間代期発作活動若しくは発作後回復に関連するオーディオ活動、のいずれかが検出されたかどうかを判定するために前記1つまたは複数のオーディオ信号を処理し、かつ前記発作の開始に関連するオーディオ活動と、前記間代期発作活動若しくは発作後回復に関連するオーディオ活動と、のうちの少なくともいずれかが検出されたかどうかに基づいてアラートを開始するように構成されたプロセッサと、
前記プロセッサは、前記発作の開始に関連するオーディオ活動を検出するための第1のオーディオ検出ルーチンを実行するように構成されていることと、前記オーディオ検出ルーチンは、少なくとも50デシベル〜75デシベルの高振幅信号に続き一定期間のより低いオーディオ信号振幅に対する前記1つまたは複数のオーディオ信号の分析であって、前記一定期間のより低いオーディオ信号振幅が少なくとも5秒続く、分析を含むことと、
前記プロセッサは、前記間代期発作活動若しくは発作後回復に関連するオーディオ活動を検出するための第2のオーディオ検出ルーチンであって、繰り返されるオーディオ信号の1つ又は複数の部分を検出するために前記1つまたは複数のオーディオ信号の少なくとも1つの分析を含む第2のオーディオ検出ルーチンを実行するように構成されていることと、
前記システムは、一人または複数の遠隔介護者に関連する1つまたは複数の遠隔デバイスに、前記アラートを送信するように構成されていることと、
を含む、システム。 - 監視地域において1つまたは複数の物体に関連付けられる音生成デバイスであって、前記1つまたは複数の物体が、同1つまたは複数の物体付近の律動的な動きに応答して特有の周波数の音を生成するように構成されている、音生成デバイスをさらに含み、
前記1つまたは複数の音響センサの少なくとも1つは逆ノッチフィルタ又はハイパスフィルタ及びローパスフィルタの組合せを含み、
前記逆ノッチフィルタ又は前記ハイパスフィルタ及びローパスフィルタの組合せは、前記特有の周波数を通すように構成されている、請求項1に記載のシステム。 - 請求項1に記載のシステムは、
アラート送受信器をさらに含み、
前記アラート送受信器は監視地域内において介護者によって携帯されるか、または介護者の近傍に配置されるように構成されており、
前記アラート送受信器は、前記プロセッサから開始されるアラートを受信し、前記一人または複数の遠隔介護者に関連する1つまたは複数の遠隔デバイスに、前記アラートを中継するように構成されている、システム。 - 請求項1に記載のシステムは、
監視地域内に配置される1つまたは複数の環境送受信器であって、前記監視地域内の患者の予測される位置を確立されるように構成される1つまたは複数の環境送受信器をさらに含み、
前記1つまたは複数の音響センサは前記監視地域に位置する複数の音響センサを含み、
前記プロセッサは、前記複数の音響センサから収集されるオーディオ信号と、前記オーディオ信号を生成する音が、前記患者の予測される位置とは空間的に異なる場所から発せられた場合のカウントされないオーディオ信号との間の差異を決定するように構成されている、システム。 - 前記繰り返される1つ又は複数の部分はオーディオ信号振幅の極大値を含み、前記極大値は閾値信号振幅を超えており、
前記繰り返される1つ又は複数の部分は0.2秒〜2秒の時間期間以内で繰り返される、請求項1に記載のシステム。 - 前記繰り返される1つ又は複数の部分は、前記第2のオーディオ検出ルーチンにおいて発作活動について検出されるために、少なくとも4〜10回繰り返される、請求項5に記載のシステム。
- 前記繰り返される1つ又は複数の部分は、オーディオデータのモデル部分と類似しているものとして、回帰分析を用いて識別されるオーディオ信号の部分を含み、
前記オーディオデータのモデル部分は、1つまたは複数の記録された発作時において、吸気期間および呼気期間のうちの少なくとも一方の間の患者のあえぐことの記録に基づいている、請求項1に記載のシステム。 - 前記繰り返される1つ又は複数の部分は、発作の間の患者に対する吸気及び呼気のサイクルに類似しているものとして識別されるオーディオ信号の部分を含み、
前記吸気及び呼気のサイクルは、前記吸気及び呼気のサイクルの吸気部分と呼気部分との間の時間的非対称性の程度によって特徴付けられる、請求項1に記載のシステム。 - 前記繰り返される1つ又は複数の部分は、呼吸ストレスの間、患者に対する吸気及び呼気のサイクルに類似しているものとして識別されるオーディオ信号の部分を含み、
前記プロセッサは、前記吸気及び呼気のサイクルの吸気部分と呼気部分との間の時間の比率を決定し、前記比率を、患者が呼吸ストレスを経験していないときの正常な呼吸時の期待される比率と比較するようにさらに構成されている、請求項1に記載のシステム。 - 正常な呼吸時の前記期待される比率は、0.8:1〜1.2:1である、請求項9に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、前記繰り返される1つ又は複数の部分がどの程度時間規則的であるかについての1つまたは複数の尺度を決定し、前記1つまたは複数の尺度を、前記繰り返される1つ又は複数の部分が発作活動を表すことを認定するのに適した1つまたは複数の閾値と比較するようにさらに構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記繰り返される1つ又は複数の部分がどの程度時間規則的であるかについて検出される前記1つまたは複数の尺度は、繰り返す部分の間の時間の標準偏差、繰り返す部分の時間の間の相対偏差、または繰り返す部分の時間の間のパーセント偏差を含む、請求項11に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、前記1つ又は複数の部分がどの程度時間規則的であるかについての1つまたは複数の尺度を決定し、前記1つまたは複数の尺度を、発作時に生成される音を、典型的な人間の発話から区別するのに適した閾値と比較するようにさらに構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、前記1つ又は複数の部分がどの程度時間規則的であるかについての1つまたは複数の尺度を決定し、前記1つまたは複数の尺度を、発作時に生成される音を、規則的すぎて発作活動を表していない人為的な音源から区別するのに適した閾値と比較するようにさらに構成されている、請求項1に記載のシステム。
- アラートの開始は、前記1つまたは複数のオーディオ信号とともに収集される筋電図検査データにさらに基づいている、請求項1に記載のシステム。
- 発作を検出するための装置のシステムであって、前記システムは、
音波を収集し、収集した音波を表す1つまたは複数のオーディオ信号を生成するように構成された1つまたは複数の音響センサと、
前記1つまたは複数のオーディオ信号を受信し、前記信号から導出されるオーディオデータがオーディオデータ閾値条件を満たしているかを決定するために前記1つまたは複数のオーディオ信号を処理し、かつ前記オーディオデータ閾値条件が満たされている場合には応答を開始するように構成されたプロセッサと、
前記オーディオデータ閾値条件を満たすことは、0.2〜2秒の時間期間以内で繰り返されるオーディオデータの1つ又は複数の部分の検出を含む、システム。 - 繰り返されるオーディオデータの前記1つ又は複数の部分は、オーディオデータの閾値振幅、振幅の閾値極大値、振幅の極大値の後に前記オーディオデータの振幅低下が持続すること、及びパターン認識によって識別されるオーディオデータのパターン内のデータ点を含む部分群から選択される、請求項16に記載のシステム。
- 繰り返されるオーディオデータの前記1つ又は複数の部分は、オーディオデータのモデル部分と適切に類似しているものとして、回帰分析によって識別されるオーディオデータの部分を含む、請求項16に記載のシステム。
- オーディオデータの前記モデル部分は、記録された発作の吸気部分中、患者が空気を求めてあえぐことの記録から導出される、請求項16に記載のシステム。
- 繰り返されるオーディオデータの前記1つ又は複数の部分は、前記オーディオデータ閾値条件を満たすために少なくとも4〜10回繰り返される、請求項16に記載のシステム。
- 繰り返されるオーディオデータの前記1つ又は複数の部分は、家具ユニット又は前記家具ユニットに取り付けられたサウンドデバイスの1つ又は複数の律動的振動から生成されるオーディオデータを含む、請求項16に記載のシステム。
- オーディオデータを処理することは、組み合わせて、前記サウンドデバイスによって生成される周波数外の周波数を遮断するように設計されるローパスフィルタ及びハイパスフィルタに前記信号を通すことを含む、請求項16に記載のシステム。
- 前記オーディオデータ閾値条件を満たすことは、閾値レベルのオーディオ信号振幅の後に前記オーディオデータの振幅低下が持続することの検出を含む、請求項16に記載のシステム。
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