JP2022025027A - 生物医学的システム及び方法のための仮想接地との可視化及び記録システムインターフェース - Google Patents

Abstract

【課題】医療処置を改善するためのシステム、装置、及び方法を提供する。【解決手段】アナログセンサ信号及びアナログ基準信号はアナログ－デジタル変換器によって受信され、それぞれのデジタル化バージョンを生成する。それぞれのデジタル化バージョンがデジタルフィルタリングされ、それぞれのフィルタリングされたデジタル化バージョンを生成する。フィルタリングされたデジタル化バージョンが視覚化システムに出力され、そのリアルタイム表示を提供する。フィルタリングされたデジタル化バージョンがデジタル－アナログ変換器に通信され、アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンを生成する。アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンがアナログ基準信号と共に記録システムに出力され、その補足的な処理及び記憶を提供する。【選択図】図１

Description

本出願は、医療処置を改善するためのシステム、装置、及び方法を提供する。

心不整脈（例えば、心房細動（atrial fibrillation、ＡＦ））などの医学的状態は、体内処置を介して診断及び治療されることが多い。例えば、左心房（left atrial、ＬＡ）体からの電気肺静脈隔離（pulmonary vein isolation、ＰＶＩ）は、ＡＦを治療するためのアブレーションを使用して行われる。肺静脈隔離及び多くの他の低侵襲性カテーテル法は、体内表面の可視化及びマッピング、並びに様々なセンサによってキャプチャされた様々な生体パラメータの表示及び／又は記録を必要とする。

体内構造の可視化は、蛍光透視法、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）及び磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）、並びに他の技術などによる活性化波の伝播をマッピングすることによって実行されることができる。外科処置のために、体内構造及び他の生物医学的データ内のリアルタイムカテーテル位置の表示は、カテーテルなどを使用する非侵襲性医療処置の性能を医師に支援する。比較的リアルタイムの表示システムを提供することに加えて、生体センサデータを選択的に処理及び記憶するために、記録システムが一般に提供される。非侵襲性外科処置を支援するために使用されるシステムの例は、Ｂｉｏｓｅｎｓｅ Ｗｅｂｓｔｅｒにより販売されているＣａｒｔｏ（登録商標）システムである。

医療処置のための方法、装置、及びシステムが本明細書に開示される。

一実施例では、生体データの可視化を、そのようなデータの記録と併せて容易にする方法が提供される。アナログ－デジタル変換器によって複数のアナログセンサ信号及びアナログ基準信号が受信されて、アナログセンサ信号のそれぞれのデジタル化バージョンを生成する。アナログセンサ信号のそれぞれのデジタル化バージョンがデジタルフィルタリングされて、アナログセンサ信号のそれぞれのフィルタリングされたデジタル化バージョンを生成する。アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンが視覚化システムに出力されて、そのリアルタイム表示を提供する。アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンがデジタル－アナログ変換器に通信されて、アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンを生成する。アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンがアナログ基準信号と共に記録システムに出力されて、その補足的な処理及び記憶を提供する。

したがって、最初に受信されたアナログ基準信号は、デジタル－アナログ変換器からの劣化したアナログ基準の代わりに、記録システムに通信されるアナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンの仮想接地として機能する。

例示的な方法は、複数のデジタルセンサ信号を受信することを含むことができる。そのような場合、デジタルセンサ信号は、フィルタリングされてデジタルセンサ信号のそれぞれのフィルタリングされたバージョンを生成し、アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンと共に視覚化システムに出力されて、そのリアルタイム表示を提供する。デジタルセンサ信号のフィルタリングされたバージョンはまた、デジタル－アナログ変換器に通信されて、デジタルセンサ信号のフィルタリングされたバージョンのアナログバージョンを生成する。デジタルセンサ信号のフィルタリングされたバージョンのアナログバージョンは、アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンと共に記録システムに出力される。

本方法は、カテーテル、超音波トランスデューサ、位置特定パッド、又は他の生体センサからの複数のアナログ又はデジタルセンサ信号を受信することを含んでもよい。本方法は、心電図を生成し、アナログ基準信号として右脚電極からの右脚信号を受信するために、肢部電極からのウィルソン結合電極信号などのアナログ信号を受信することを含んでもよい。

生体データの可視化を、そのようなデータの記録と併せて容易にする例示的な装置は、アナログ－デジタル変換器と、デジタルフィルタリング回路と、デジタル－アナログ変換器とを含む。アナログ－デジタル変換器は、複数のアナログセンサ信号及びアナログ基準信号を受信し、アナログセンサ信号のそれぞれのデジタル化バージョンを生成するように構成されている。デジタルフィルタリング回路は、アナログセンサ信号のそれぞれのデジタル化バージョンをフィルタリングして、アナログセンサ信号のそれぞれのフィルタリングされたデジタル化バージョンを生成するように構成されている。デジタルフィルタリング回路は、アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンを視覚化システムに出力して、そのリアルタイム表示を提供するように更に構成されている。デジタルフィルタリング回路は、アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンをデジタル－アナログ変換器に通信するように更に構成されている。デジタル－アナログ変換器は、アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンを生成するように構成されている。アナログ信号出力部は、アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンをアナログ基準信号と共に記録システムに出力して、その補足的な処理及び記憶を提供するように提供される。

例示的な装置は、デジタルフィルタリング回路が、デジタルセンサのデジタルセンサ信号を受信及びフィルタリングして、デジタルセンサ信号のそれぞれのフィルタリングされたバージョンを生成するように構成されるように提供されることができる。そのような場合、デジタルフィルタリング回路は、デジタルセンサ信号のフィルタリングされたバージョンを、アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンと共に視覚化システムに出力して、そのリアルタイム表示を提供するように構成されている。デジタルフィルタリング回路はまた、デジタルセンサ信号のフィルタリングされたバージョンをデジタル－アナログ変換器に通信して、デジタルセンサ信号のフィルタリングされたバージョンのアナログバージョンを生成するように構成されている。次いで、デジタル－アナログ変換器は、デジタルセンサ信号のフィルタリングされたバージョンのアナログバージョンを、アナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンと共に記録システムに出力するように構成されている。

アナログ－デジタル変換器及びデジタルフィルタリング回路は、カテーテル、超音波トランスデューサ、位置特定パッド、又は他のタイプのセンサからそれぞれのアナログ及びデジタル生体データ信号を受信するように構成されることができる。具体的には、アナログ－デジタル変換器は、心電図を生成するために、肢部電極からのウィルソン結合電極信号を受信し、右脚電極からの右脚信号をアナログ基準信号として受信するように構成されることができる。

添付の図面と共に一例として与えられた以降の説明から、より詳細な理解が可能になる。
本開示の主題の１つ以上の特徴が実施され得る例示的なシステムの図である。 フィルタリングされたセンサ信号のデジタル及びアナログバージョンを出力するためにセンサ信号を処理するデータインターフェースの一部の概略図である。

開示された主題の実施によれば、医療処置、診断、マッピング又は他の目的のために被験体内でカテーテルを使用することなどによって、非侵襲性医療処置を実施するための装置及び方法が提供される。体内構造及びカテーテル配置の本質的にリアルタイムの視覚化は、データを検知及び収集することと、被験体の身体内のカテーテル位置を反映する画像内にデータ処理し、ビデオモニタに連続画像を表示することを含み、その結果、カテーテルの移動を制御している医師又は他の操作者がビデオ画像を使用して、カテーテルの遠位端を移動又は別の方法で操作するのを支援することができる。同じ及び／又は追加の検知データもまた収集され、後の時間に使用するために記録システムに記憶される。記録システムからのデータは、リアルタイムのカテーテルの動き又は他の目的のためのコンテキストを提供するためにリアルタイム視覚化システムによって取得及び使用されることができる。

一例のシステムでは、デジタル化されたセンサデータを利用するリアルタイム視覚化システムが提供される。視覚化システムに提供されるデジタル化されたセンサデータのアナログバージョンを含むアナログセンサデータを受信するセンサデータ記録システムも提供され、また、心電図（「ＥＣＧ」）を生成するために、肢部電極からのウィルソン結合電極（「ＷＣＴ」）信号などの直接アナログ信号を受信してもよい。あるいは、ＷＣＴ信号は、視覚化システムによってデジタル化され、その後、記録システムへの送信のためにアナログに再変換されることができる。

従来、アナログセンサ信号は、処理のための接地信号又は他の基準信号と比較される。例えば、ＷＣＴ信号は、従来、右脚（「ＲＬ」）センサから接地として受信される信号と比較される。しかしながら、デジタル化されたセンサ信号が記録システムへの送信のためにアナログ信号に再変換される例示的なシステムでは、生成される基準信号は劣化する。

記録システムは、視覚化システムから離れていることができ、記録システムに送信されるアナログ信号は、送信における追加のノイズを拾い上げてもよい。記録システムはまた、今日の当該技術の状態に対するフィルタリング能力によって制限される。視覚化システムによって利用されるデジタルデータと記録システムに記憶されたデータとの間の改善されたデータ記録及び互換性を提供するために、仮想接地基準信号と共に、フィルタリングされたデジタル化されたセンサデータのアナログバージョンを記録システムに渡すインターフェース構成要素が提供される。

図１は、本開示の主題の１つ以上の例示的な特徴が実装されることができる例示的な視覚化システム２０の図である。視覚化システム２０は、本発明の例示的な実施形態にかかる、生体データ又は超音波スライスを取得するように構成された（挿入図２５に示される）カテーテル４０ａ及び超音波トランスデューサ４０ｂなどのデバイスを含んでもよい。図示される例示的なカテーテル４０ａは、ポイントカテーテルであり、本発明の例示的な実施形態を実施するために他のカテーテルが使用され得ることが理解されるであろう。例示的な視覚化システム２０は、医療専門家３０によって、ベッド２９上に横になっている患者２８の、心臓２６などの身体部分内にナビゲートされることができる、シャフト２２ａ及び２２ｂを有するプローブ２１を含む。本発明の例示的な実施形態によれば、第１のプローブがカテーテル４０ａと接続し、異なるプローブが超音波トランスデューサ４０ｂと接続するように、複数のプローブが提供され得る。しかしながら、簡潔さのために、処理インターフェース３８にプローブ信号を結合するためにケーブル２２を有する単一のプローブ２１が本明細書に記載されているが、プローブ２１は複数のプローブを表してもよいことが理解されるであろう。

図１に示されるように、医療専門家３０は、カテーテル４０ａ及び／又は超音波トランスデューサ４０ｂの近位端部近傍のマニピュレータ３２及び／又はシース２３からの偏向部を使用して、シャフト２２ａ及び／又は２２ｂの遠位端部を操作しながら、シース２３を通してシャフト２２ａ及び／又は２２ｂを挿入してもよい。挿入図２５に示されるように、カテーテル４０ａ及び／又は超音波トランスデューサ４０ｂは、それぞれシャフト２２ａ及び２２ｂの遠位端部に取り付けられてもよい。カテーテル４０ａ及び／又は超音波トランスデューサ４０ｂは、折りたたまれた状態でシース２３を通して挿入され得、次いで、心臓２６内で拡張され得る。

本発明の例示的な実施形態によれば、超音波トランスデューサ４０ｂは、心臓２６の心腔の超音波スライスを得るように構成され得る。差し込み図４５は、心臓２６の心腔内部の、超音波トランスデューサ４０ｂを拡大視で示す。図示されるように、超音波トランスデューサ４０ｂは、シャフト２２ｂに取り付けられ得る。

本発明の例示的な実施形態によれば、カテーテル４０ａは、心臓２６の心腔の生体データを取得するように構成され得る。差し込み図４５は、心臓２６の心腔内部の、カテーテル４０ａを拡大視で示す。図示されるように、カテーテル４０は、カテーテルの本体に結合された点要素４８を含んでもよい。本発明の他の例示的な実施形態によれば、複数の要素は、カテーテル４０ａの形状を形成するスプラインを介して接続され得る。要素４８は、生体データを取得するように構成された任意の要素であってもよく、電極、トランスデューサ、又は１つ若しくは２つ以上の他の要素であってもよい。

本発明の例示的な実施形態によれば、生体データは、ＬＡＴ、電気的活性、トポロジー、双極マッピング、卓越周波数、インピーダンスなどのうちの１つ又は２つ以上を含んでもよい。局所活性化時間は、正規化された初期開始点に基づいて計算された、局所活性化に対応する閾値活動の時点であり得る。電気活動は、１つ以上の閾値に基づいて測定され得る任意の適用可能な電気信号であってよく、信号対ノイズ比及び／又はその他のフィルタに基づいて、検知及び／又は拡張され得る。トポロジーは、身体部分又は身体部分の一部の物理的構造に対応し得、身体部分の異なる部分に関する、又は異なる身体部分に関する物理的構造における変化に対応し得る。主要周波数は、身体部分の一部に行き渡る周波数又は周波数範囲であってもよく、同じ身体部分の異なる部分において異なっていてもよい。例えば、心臓の肺静脈の主要周波数は、同じ心臓の右心房の主要周波数と異なり得る。インピーダンスは、身体部分の所与の領域における抵抗測定値であり得る。

図１に示すように、プローブ２１、超音波トランスデューサ４０ｂ、及びカテーテル４０ａは、コンソール２４に接続され得る。コンソール２４は、カテーテル４０ａ及び超音波トランスデューサ４０ｂに信号を送信し、カテーテル及び超音波トランスデューサから信号を受信するため、並びに、マッピングシステム２０の他の構成要素を制御するための、好適なフロントエンド及びインターフェース回路３８を備える汎用コンピュータなどのプロセッサ４１を含んでもよい。一般に、インターフェース回路３８は、デジタルセンサデータをプロセッサ４１に渡す。

いくつかのタイプのセンサは、アナログ信号を出力し、他のタイプのセンサはデジタル信号を出力する。インターフェース回路３８は、双方のタイプのセンサから生体データを受信するように構成されている。アナログセンサデータを伝達する様々なセンサの場合、インターフェース回路３８は、フィルタリングされたデジタル化センサデータを可視化処理のためにプロセッサに渡すための適切なアナログ－デジタル変換器及びデジタルフィルタを含む。

本発明のいくつかの例示的な実施形態では、プロセッサ４１は、フィルタリングされたデジタル化センサデータに基づいて、グローバルビュー及びローカルビュー用のレンダリングデータを生成するように構成される。本発明の例示的な実施形態によれば、レンダリングデータは、医療専門家３０に、ディスプレイ２７上の１つ又は２つ以上の身体部分のレンダリング、例えば、身体部分レンダリング３５を提供するために使用され得る。本発明の例示的な実施形態によれば、プロセッサは、コンソール２４の外部にあってもよく、例えば、カテーテル、外部デバイス、モバイルデバイス、クラウドベースのデバイスに位置してもよく、又はスタンドアロン型プロセッサであってもよい。本発明の例示的な実施形態によれば、超音波トランスデューサ４０ｂは、本明細書で更に開示されるように、メモリ４２に記憶され得る超音波スライスを提供し得る。超音波トランスデューサ４０ｂは、超音波スライスをメモリ４２に直接提供してもよいか、又は超音波スライスは、プロセッサ４１に提供されてもよく、プロセッサ４１は、超音波スライスをメモリ４２に提供してもよい。

上記のとおり、プロセッサ４１は、汎用コンピュータを含んでよく、このコンピュータは、本明細書に記載されている機能を実行するためにソフトウェア内でプログラムされ得る。ソフトウェアは、例えば、ネットワーク上で、汎用コンピュータに電子形態でダウンロードされてよく、又は代替的に若しくは追加的に、磁気メモリ、光学メモリ、若しくは電子メモリなどの、非一時的有形媒体上で提供及び／若しくは記憶されてもよい。図１に示す例示的な構成は、本発明の例示的な実施形態を具現化するために修正され得る。本発明の開示される例示的な実施形態は、他のシステム構成要素及び設定を使用して、同様に適用し得る。更に、視覚化システム２０は、生体患者データを検知するための要素、有線又は無線コネクタ、処理及びディスプレイデバイスなどの追加的な構成要素を含んでもよい。

本発明の例示的な実施形態によれば、プロセッサ（例えばプロセッサ４１）に接続されたディスプレイは、別個の病院又は別個の医療提供者ネットワークなどの遠隔場所に位置してもよい。更に、視覚化システム２０は、心臓などの患者の器官の解剖学的測定値及び電気的測定値を取得し、心臓アブレーション処置を実行するように構成された、外科用システムの一部であってもよい。かかる外科用システムの例は、Ｂｉｏｓｅｎｓｅ Ｗｅｂｓｔｅｒにより販売されているＣａｒｔｏ（登録商標）システムである。

視覚化システム２０はまた、及び任意に、超音波、コンピュータ断層撮影（computed tomography、ＣＴ）、磁気共鳴映像法（magnetic resonance imaging、ＭＲＩ）、又は当該技術分野において既知のその他の医療撮像技術を使用して、患者の心臓の解剖学的測定値などの生体データを取得してもよい。視覚化システム２０は、カテーテル、心電図（electrocardiogram、ＥＫＧ）、又は心臓の電気特性を測定するその他のセンサを使用して電気測定値を取得してもよい。次いで、解剖学的測定値及び電気的測定値を含む生体データは、図１に示されるように、視覚化システム２０のメモリ４２内に記憶されてもよい。

制御コンソール２４は、ケーブル３９によって身体表面電極４３に接続されてよく、身体表面電極は、患者２８に貼り付けられる接着性皮膚パッチを含み得る。電流追跡モジュールと連動するプロセッサは、患者の身体部分（例えば、心臓２６）内部のカテーテル４０ａ及び超音波トランスデューサ４０ｂの位置座標を判定し得る。位置座標は、カテーテル４０ａ及び超音波トランスデューサ４０ｂの場所及び配向を含んでもよい。位置座標は、身体表面電極４３と、カテーテル４０ａの電極４８又は他の電磁構成要素との間で測定されたインピーダンス又は電磁場に基づき得る。同様に、位置座標は、身体表面電極４３と超音波トランスデューサ４０ｂとの間で測定されたインピーダンス又は電磁場に基づき得る。付加的に又は代替的に、位置特定パッドがベッド２９の表面上に配置されてもよく、またベッド２９とは別個であってもよい。位置座標は、電極４８及び／又は超音波トランスデューサ４０ｂの構成要素間で測定されたインピーダンス又は電磁場に基づき得る。

制御コンソール２４はまた、入力／出力（input/output、Ｉ／Ｏ）通信インターフェースを含んでもよく、これは、制御コンソールが、電極４８及び／若しくは超音波トランスデューサ４０ｂ及び電極４３若しくは場所パッドから信号を伝達し、並びに／又はこれらに信号を伝達することを可能にする。電極４８、超音波トランスデューサ４０ｂ、及び／又は電極４３から受信された信号に基づいて、プロセッサ４１は、ディスプレイ２７などのディスプレイが身体部分レンダリング３５などの身体部分をレンダリングすることを可能にするレンダリングデータを生成し得る。

処置中、プロセッサ４１は、ディスプレイ２７上に医療専門家３０への身体部分レンダリング３５及び／又は超音波スライス３７の提示を容易にし、メモリ４２に身体部分レンダリング３５及び超音波スライス３７を表すデータを記憶し得る。メモリ４２は、ランダムアクセスメモリ又はハードディスクドライブなどの任意の好適な揮発性メモリ及び／又は不揮発性メモリを備えてもよい。本発明のいくつかの例示的な実施形態では、医療専門家３０は、タッチパッド、マウス、キーボード、ジェスチャ認識装置などの１つ又は２つ以上の入力デバイスを使用して、身体部分レンダリング３５及び／又は超音波スライス３７を操作することが可能であり得る。例えば、入力デバイスは、本明細書に開示されるように、レンダリング３５が更新され、異なる超音波スライス３７が更新された位置に基づいて提供されるように、カテーテル４０ａの位置を変更するために使用され得る。本発明の代替的な例示的な実施形態では、ディスプレイ２７は、グローバルビュー及びローカルビューを含む身体部分レンダリング３５及び超音波３７を提示することに加えて、医療専門家３０からの入力を受け入れるように構成され得るタッチスクリーンを含み得る。

本発明の例示的な実施形態によれば、超音波トランスデューサは、体内臓器内の様々な位置で超音波スライスを捕捉するように構成され得る。超音波トランスデューサは、図１の超音波トランスデューサ４０ｂと同じ又は同様であってもよい。超音波トランスデューサは、図１の心臓２６などの体内臓器内に挿入され得る。より具体的には、超音波トランスデューサは、心臓２６の心腔などの体内臓器の腔内に挿入され得る。超音波トランスデューサは、所定の時間間隔（例えば、１ミリ秒当たり１つの超音波スライス）で超音波スライスを自動的に捕捉するように構成され得るか、又は超音波トランスデューサの位置及び／又は移動に基づいて超音波スライスを捕捉するように構成され得る。例えば、超音波トランスデューサは、超音波トランスデューサの位置ごとに所与の数の超音波スライス（例えば、３つの超音波スライス）を捕捉するように構成され得る。したがって、超音波トランスデューサは、各超音波トランスデューサ位置について複数の超音波スライスを捕捉するように構成され得る。本発明の例示的な実施形態によれば、図１のプロセッサ４１などのプロセッサは、同じ超音波位置で複数の超音波スライスから単一の超音波スライスを選択するように構成され得る。プロセッサは、超音波スライス品質、超音波スライスが収集されている間の超音波トランスデューサ安定性、信号対雑音比などの１つ又は２つ以上の要因に基づいて単一の超音波スライスを選択し得る。一例として、超音波スライスの品質は、スライス内の臓器の自由空間（例えば、血液プール）と比較されるときに、スライス内の臓器の検出された境界に基づいて判定され得る。第１の超音波スライスは、本明細書に記載の選択及び要因に基づいて、同じ超音波位置についての第２の超音波によって置き換えられ得る。

本明細書で適用されるとき、超音波位置は、本明細書で更に説明するように、超音波トランスデューサ位置又は超音波スライス位置のいずれかに対応し得る。超音波トランスデューサ位置は、所与の超音波スライスが捕捉されたときの超音波トランスデューサの位置であってもよい。超音波トランスデューサ位置は、本明細書で更に開示されるように、超音波トランスデューサ場所（例えば、座標）及び超音波トランスデューサ配向（例えば、角度）を含み得る。超音波スライス位置は、超音波スライスによって占有される領域、体積、又はボクセルに対応し得る。本明細書で適用されるとき、カテーテル位置は、カテーテル場所（例えば、座標）及び配向（例えば、角度）のいずれかに対応し得るか、又は本明細書で更に開示されるように、カテーテルスライス位置に対応し得る。

本発明の例示的な実施形態によれば、超音波トランスデューサ位置又はカテーテル位置は、対応する超音波トランスデューサ又はカテーテルの場所及び配向の両方を含んでもよい。場所（すなわち、超音波トランスデューサ位置又はカテーテル位置）は、デカルト座標、極座標、ボクセル座標、又は任意の他の適用可能な座標、又はこれらの組み合わせとして表され得る座標として記憶されてもよく、又はこれらを含んでもよい。場所は、身体の内部、体内臓器の内部、体内臓器の内部、体内臓器腔の内部、又は身体の外部であってもよい基準点に対して相対的であってもよい。場所は、超音波トランスデューサ、カテーテル、身体表面電極（例えば、図１の身体表面電極４３）、位置特定パッド、又は他の場所ベースの構成要素からの信号（例えば、電磁信号）に基づいて判定され得る。

配向は、配向が超音波トランスデューサ及び／又はカテーテルの基準点が向いている方向を示すように、超音波トランスデューサ又はカテーテルの基準点（例えば、先端）に基づき得る。基準点が本明細書に具体的に記載されているが、基準点は、線などの点の集合であってもよいことが理解されるであろう。基準点は、遠位点、近位点、又は任意の他の適用可能な点などの超音波トランスデューサ又はカテーテルの任意の部分であってもよい。配向は、角度、位相、方向、軸、仰角、又はこれらの組み合わせが記憶されても、又はこれらを含んでもよい。

視覚化システム２０を補足するために、記録システム６０が提供される。インターフェース回路３８からプロセッサ４１に送信されたデジタル化フィルタリングされたセンサデータはまた、カップリング６２を介してアナログ形式の記録システム６０に渡される。好ましくは、カップリング６２はまた、視覚化システム２０によって使用するために記録システム６０からの記憶されたデータを提供するように構成されている。

カップリング６２は、ハードワイヤード接続、又はイントラネット、ローカルエリアネットワーク（local area network、ＬＡＮ）、広域ネットワーク（（wide area network、ＷＡＮ）、メトロポリタンエリアネットワーク（metropolitan area network、ＭＡＮ）、直接接続若しくは一連の接続、セルラ電話ネットワーク、又は視覚化システム２０と記録システム６０との間の通信を容易にすることが可能な任意のその他のネットワーク若しくは媒体などの、当該技術分野で一般に知られているネットワーク若しくはその他のシステムを介するものであってもよい。カップリング６２は、有線、無線、又はこれらの組み合わせであってもよい。有線接続は、イーサネット、ユニバーサルシリアルバス（Universal Serial Bus、ＵＳＢ）、ＲＪ－１１、又は当該技術分野において一般的に知られている任意のその他の有線接続を使用して実装することができる。無線接続は、Ｗｉ－Ｆｉ、ＷｉＭＡＸ、及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、赤外線、セルラネットワーク、衛星、又は当該技術分野において一般的に知られている任意のその他の無線接続方法を使用して実装することができる。更に、いくつかのネットワークは、カップリング６２内の通信を容易にするために、単独で又は互いに通信して動作してもよい。

場合によっては、記録システム６０は、物理的サーバとして実装されてもよい。他の場合では、記録システム６０は、コンピューティングプロバイダのパブリッククラウドにおける仮想サーバ（例えば、Ａｍａｚｏｎ Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ（ＡＷＳ）（登録商標））として実装されてもよい。

図２を参照すると、視覚化システム２０のプロセッサ４１にデジタルデータ出力を及び記録システム６０にアナログセンサ出力を提供するインターフェース回路３８の一部のより詳細な例が提供される。インターフェース回路３８は、マルチリードデジタルセンサ信号入力２０１、アナログセンサ信号入力２０５、及びアナログ基準信号（又は接地）リード２０７を含む。インターフェース回路３８はまた、マルチリードデジタルセンサ信号出力２２１、アナログセンサ信号出力２２５、及びデジタル基準信号リード２２７を含む。

１つ以上のセンサからのデジタル信号は、デジタルセンサ信号入力２０１のリードを介してデジタルフィルタリング構成要素２１２に入力される。デジタルフィルタリング構成要素２１２は、ハードウェア、ソフトウェア、及び／又はそれらの組み合わせで実装されてもよい。１つ以上のセンサからのアナログ信号は、アナログセンサ信号入力２０５のリードを介してアナログ－デジタル変換器２１４に入力される。１つの構成では、アナログ信号は、ＥＣＧデータを提供するためのＷＴＣ信号を含む。ＷＣＴ信号に関連して使用される右脚表面電極のＲＬ接地信号などのアナログ基準信号は、アナログ基準信号リード２０７を介してアナログ－デジタル変換器２１４に提供される。これらの入力により、アナログ－デジタル変換器２１４は、マルチリードカップリング２１５を介してデジタルフィルタリング構成要素２１２にそれぞれのデジタル化センサ信号を、並びにリード２１７を介してデジタルフィルタリング構成要素２１２にデジタル化基準信号を提供する。

デジタルフィルタリング構成要素２１２は、各信号が受信されるセンサの種類に基づいて、様々なセンサから導出されたそれぞれのデジタル信号を適切にフィルタリングし、デジタルセンサ信号出力２２１を介してそれぞれのフィルタリングされたデジタル信号を出力するように構成されている。デジタルフィルタリング構成要素２１２からのこれらの出力信号は、したがって、デジタルセンサ信号のフィルタリングされたバージョンと共に、インターフェース回路３８に入力されたアナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンを含む。

デジタルセンサ信号出力２２１は、それぞれのフィルタリングされたデジタル信号を視覚化システム２０のプロセッサ４１に通信し、また、それらの信号をデジタル－アナログ変換器２２４に入力する。デジタルフィルタリング構成要素２１２はまた、デジタル基準信号リード２２７を介して、デジタル基準信号を視覚化システム２０のプロセッサ４１に、またデジタル－アナログ変換器２２４に通信する。

これらの入力により、デジタル－アナログ変換器２２４は、アナログセンサ信号出力２２５を介して、インターフェース回路３８から記録システム６０を有するカップリング６２にフィルタリングされたデジタルセンサ信号のアナログバージョンを提供する。インターフェース回路３８からフィルタリングされたデジタルセンサ信号のアナログバージョンを出力することと併せて、インターフェース回路３８は、アナログ基準信号リード２０７を介してアナログ基準信号を記録システム６０を有するカップリング６２に出力し、それによって、記録信号に仮想接地を提供する。

デジタル－アナログ変換器２２４の接地出力２２９からのアナログ基準信号は、インターフェース回路３８から出力されない。リード２０７を介して受信されたアナログ基準信号は、デジタル－アナログ変換器接地出力２２９からの劣化したアナログ基準の代わりに、記録システムに通信されるアナログセンサ信号のフィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンの仮想接地として機能する。

本明細書に記載される機能及び方法はいずれも、汎用コンピュータ、プロセッサ、又はプロセッサコアに実装されることができる。好適なプロセッサとしては、例として、汎用プロセッサ、専用プロセッサ、従来型プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（digital signal processor、ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと関連する１つ又は２つ以上のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit、ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array、ＦＰＧＡ）回路、任意のその他のタイプの集積回路（integrated circuit、ＩＣ）、及び／又は状態機械が挙げられる。そのようなプロセッサは、処理されたハードウェア記述言語（hardware description language、ＨＤＬ）命令及びネットリスト等の他の中間データ（そのような命令は、コンピュータ可読媒体に記憶することが可能である）の結果を用いて製造プロセスを構成することにより、製造することが可能である。そのような処理の結果はマスクワークであり得、このマスクワークをその後半導体製造プロセスにおいて使用して、本開示の特徴を実装するプロセッサを製造する。

本明細書に記載される機能及び方法はいずれも、非一時的コンピュータ可読記憶媒体に組み込まれるコンピュータプログラム、ソフトウェア、又はファームウェアにおいて実装されて、汎用コンピュータ又はプロセッサによって実行されることができる。非一時的コンピュータ可読記憶媒体の例としては、読み取り専用メモリ（read only memory、ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（random access memory、ＲＡＭ）、レジスタ、キャッシュメモリ、半導体メモリデバイス、磁気媒体、例えば、内蔵ハードディスク及びリムーバブルディスク、磁気光学媒体、並びに光学媒体、例えば、ＣＤ－ＲＯＭディスク及びデジタル多用途ディスク（digital versatile disk、ＤＶＤ）が挙げられる。

本明細書の開示に基づいて多くの変更例が可能であることを理解されたい。特徴及び要素が特定の組み合わせで上に説明されているが、各特徴又は要素は、他の特徴及び要素を用いずに単独で、又は他の特徴及び要素を用いて若しくは用いずに他の特徴及び要素との様々な組み合わせで使用されてもよい。

〔実施の態様〕
（１） 生体データの可視化を、そのようなデータの記録と併せて容易にする方法であって、
アナログ－デジタル変換器によって複数のアナログセンサ信号及びアナログ基準信号を受信して、前記アナログセンサ信号のそれぞれのデジタル化バージョンを生成することと、
前記アナログセンサ信号の前記それぞれのデジタル化バージョンをデジタルフィルタリングして、前記アナログセンサ信号のそれぞれのフィルタリングされたデジタル化バージョンを生成することと、
前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンを視覚化システムに出力して、そのリアルタイム表示を提供することと、
前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンをデジタル－アナログ変換器に通信して、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンを生成することと、
前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンの前記アナログバージョンを前記アナログ基準信号と共に記録システムに出力して、前記生体データの補足的な処理及び記憶を提供することと、を含む、方法。
（２） 前記複数のアナログセンサ信号を受信することが、心電図を生成するために、肢部電極からウィルソン結合電極信号を受信することを含む、実施態様１に記載の方法。
（３） 前記アナログ基準信号を受信することが、前記記録システムに出力される、右脚電極からの右脚信号を受信することを含む、実施態様２に記載の方法。
（４） 前記複数のアナログセンサ信号を受信することが、カテーテル、超音波トランスデューサ及び位置特定パッドのうちの少なくとも１つから生体データ信号を受信することを含む、実施態様２に記載の方法。
（５） 更に、
複数のデジタルセンサ信号を受信することと、
前記デジタルセンサ信号をデジタルフィルタリングして、前記デジタルセンサ信号のそれぞれのフィルタリングされたバージョンを生成することと、
前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンを、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンと共に前記視覚化システムに出力して、そのリアルタイム表示を提供することと、
前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンを前記デジタル－アナログ変換器に通信して、前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンのアナログバージョンを生成することと、
前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンの前記アナログバージョンを、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンの前記アナログバージョンと共に前記記録システムに出力することと、を含む、実施態様１に記載の方法。

（６） 前記複数のデジタルセンサ信号を受信することが、カテーテル、超音波トランスデューサ及び位置特定パッドのうちの少なくとも１つから生体データ信号を受信することを含む、実施態様５に記載の方法。
（７） 前記複数のアナログセンサ信号を受信することが、心電図を生成するために、肢部電極からウィルソン結合電極信号を受信することを含む、実施態様６に記載の方法。
（８） 前記アナログ基準信号を受信することが、前記記録システムに出力される、右脚電極からの右脚信号を受信することを含む、実施態様７に記載の方法。
（９） 前記複数のアナログセンサ信号を受信することが、カテーテル、超音波トランスデューサ及び位置特定パッドのうちの少なくとも１つから生体データ信号を受信することを含む、実施態様６に記載の方法。
（１０） 前記アナログ基準信号を受信することが、前記記録システムに出力される、右脚電極からの右脚信号を受信することを含む、実施態様９に記載の方法。

（１１） 生体データの可視化を、そのようなデータの記録と併せて容易にする装置であって、
複数のアナログセンサ信号及びアナログ基準信号を受信して、前記アナログセンサ信号のそれぞれのデジタル化バージョンを生成するように構成されたアナログ－デジタル変換器と、
前記アナログセンサ信号の前記それぞれのデジタル化バージョンをフィルタリングして、前記アナログセンサ信号のそれぞれのフィルタリングされたデジタル化バージョンを生成するように構成されたデジタルフィルタリング回路であって、
前記デジタルフィルタリング回路が、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンを視覚化システムに出力して、そのリアルタイム表示を提供するように構成されており、
前記デジタルフィルタリング回路が、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンをデジタル－アナログ変換器に通信するように構成されており、
前記デジタル－アナログ変換器が、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンを生成するように構成されている、デジタルフィルタリング回路と、
前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンの前記アナログバージョンを前記アナログ基準信号と共に記録システムに出力して、その補足的な処理及び記憶を提供するように構成されたアナログ信号出力部と、を備える、装置。
（１２） 前記アナログ－デジタル変換器が、心電図を生成するために、肢部電極からウィルソン結合電極信号を受信するように構成されている、実施態様１１に記載の装置。
（１３） 前記アナログ－デジタル変換器が、前記記録システムに出力される、右脚電極からの右脚信号を前記アナログ基準信号として受信するように構成されている、実施態様１２に記載の装置。
（１４） 前記アナログ－デジタル変換器が、カテーテル、超音波トランスデューサ及び位置特定パッドのうちの少なくとも１つから生体データ信号を受信するように構成されている、実施態様１２に記載の装置。
（１５） 前記デジタルフィルタリング回路が、デジタルセンサのデジタルセンサ信号を受信及びフィルタリングして、前記デジタルセンサ信号のそれぞれのフィルタリングされたバージョンを生成するように構成されており、
前記デジタルフィルタリング回路が、前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンを、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンと共に前記視覚化システムに出力して、そのリアルタイム表示を提供するように構成されており、
前記デジタルフィルタリング回路が、前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンを前記デジタル－アナログ変換器に通信して、前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンのアナログバージョンを生成するように構成されており、
前記デジタル－アナログ変換器が、前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンの前記アナログバージョンを、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンの前記アナログバージョンと共に前記記録システムに出力するように構成されている、実施態様１１に記載の装置。

（１６） 前記デジタルフィルタリング回路が、カテーテル、超音波トランスデューサ及び位置特定パッドのうちの少なくとも１つから生体データ信号を受信するように構成されている、実施態様１５に記載の装置。
（１７） 前記アナログ－デジタル変換器が、心電図を生成するために、肢部電極からウィルソン結合電極信号を受信するように構成されている、実施態様１６に記載の装置。
（１８） 前記アナログ－デジタル変換器が、前記記録システムに出力される、右脚電極からの右脚信号を前記アナログ基準信号として受信するように構成されている、実施態様１７に記載の装置。
（１９） 前記アナログ－デジタル変換器が、カテーテル、超音波トランスデューサ及び位置特定パッドのうちの少なくとも１つから生体データ信号を受信するように構成されている、実施態様１６に記載の装置。
（２０） 前記アナログ－デジタル変換器が、前記記録システムに出力される、右脚電極からの右脚信号を前記アナログ基準信号として受信するように構成されている、実施態様１９に記載の装置。

Claims (20)

1. 生体データの可視化を、そのようなデータの記録と併せて容易にする方法であって、
   アナログ－デジタル変換器によって複数のアナログセンサ信号及びアナログ基準信号を受信して、前記アナログセンサ信号のそれぞれのデジタル化バージョンを生成することと、
   前記アナログセンサ信号の前記それぞれのデジタル化バージョンをデジタルフィルタリングして、前記アナログセンサ信号のそれぞれのフィルタリングされたデジタル化バージョンを生成することと、
   前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンを視覚化システムに出力して、そのリアルタイム表示を提供することと、
   前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンをデジタル－アナログ変換器に通信して、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンを生成することと、
   前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンの前記アナログバージョンを前記アナログ基準信号と共に記録システムに出力して、前記生体データの補足的な処理及び記憶を提供することと、を含む、方法。
2. 前記複数のアナログセンサ信号を受信することが、心電図を生成するために、肢部電極からウィルソン結合電極信号を受信することを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記アナログ基準信号を受信することが、前記記録システムに出力される、右脚電極からの右脚信号を受信することを含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記複数のアナログセンサ信号を受信することが、カテーテル、超音波トランスデューサ及び位置特定パッドのうちの少なくとも１つから生体データ信号を受信することを含む、請求項２に記載の方法。
5. 更に、
   複数のデジタルセンサ信号を受信することと、
   前記デジタルセンサ信号をデジタルフィルタリングして、前記デジタルセンサ信号のそれぞれのフィルタリングされたバージョンを生成することと、
   前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンを、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンと共に前記視覚化システムに出力して、そのリアルタイム表示を提供することと、
   前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンを前記デジタル－アナログ変換器に通信して、前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンのアナログバージョンを生成することと、
   前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンの前記アナログバージョンを、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンの前記アナログバージョンと共に前記記録システムに出力することと、を含む、請求項１に記載の方法。
6. 前記複数のデジタルセンサ信号を受信することが、カテーテル、超音波トランスデューサ及び位置特定パッドのうちの少なくとも１つから生体データ信号を受信することを含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記複数のアナログセンサ信号を受信することが、心電図を生成するために、肢部電極からウィルソン結合電極信号を受信することを含む、請求項６に記載の方法。
8. 前記アナログ基準信号を受信することが、前記記録システムに出力される、右脚電極からの右脚信号を受信することを含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記複数のアナログセンサ信号を受信することが、カテーテル、超音波トランスデューサ及び位置特定パッドのうちの少なくとも１つから生体データ信号を受信することを含む、請求項６に記載の方法。
10. 前記アナログ基準信号を受信することが、前記記録システムに出力される、右脚電極からの右脚信号を受信することを含む、請求項９に記載の方法。
11. 生体データの可視化を、そのようなデータの記録と併せて容易にする装置であって、
    複数のアナログセンサ信号及びアナログ基準信号を受信して、前記アナログセンサ信号のそれぞれのデジタル化バージョンを生成するように構成されたアナログ－デジタル変換器と、
    前記アナログセンサ信号の前記それぞれのデジタル化バージョンをフィルタリングして、前記アナログセンサ信号のそれぞれのフィルタリングされたデジタル化バージョンを生成するように構成されたデジタルフィルタリング回路であって、
    前記デジタルフィルタリング回路が、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンを視覚化システムに出力して、そのリアルタイム表示を提供するように構成されており、
    前記デジタルフィルタリング回路が、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンをデジタル－アナログ変換器に通信するように構成されており、
    前記デジタル－アナログ変換器が、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンのアナログバージョンを生成するように構成されている、デジタルフィルタリング回路と、
    前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンの前記アナログバージョンを前記アナログ基準信号と共に記録システムに出力して、その補足的な処理及び記憶を提供するように構成されたアナログ信号出力部と、を備える、装置。
12. 前記アナログ－デジタル変換器が、心電図を生成するために、肢部電極からウィルソン結合電極信号を受信するように構成されている、請求項１１に記載の装置。
13. 前記アナログ－デジタル変換器が、前記記録システムに出力される、右脚電極からの右脚信号を前記アナログ基準信号として受信するように構成されている、請求項１２に記載の装置。
14. 前記アナログ－デジタル変換器が、カテーテル、超音波トランスデューサ及び位置特定パッドのうちの少なくとも１つから生体データ信号を受信するように構成されている、請求項１２に記載の装置。
15. 前記デジタルフィルタリング回路が、デジタルセンサのデジタルセンサ信号を受信及びフィルタリングして、前記デジタルセンサ信号のそれぞれのフィルタリングされたバージョンを生成するように構成されており、
    前記デジタルフィルタリング回路が、前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンを、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンと共に前記視覚化システムに出力して、そのリアルタイム表示を提供するように構成されており、
    前記デジタルフィルタリング回路が、前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンを前記デジタル－アナログ変換器に通信して、前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンのアナログバージョンを生成するように構成されており、
    前記デジタル－アナログ変換器が、前記デジタルセンサ信号の前記フィルタリングされたバージョンの前記アナログバージョンを、前記アナログセンサ信号の前記フィルタリングされたデジタル化バージョンの前記アナログバージョンと共に前記記録システムに出力するように構成されている、請求項１１に記載の装置。
16. 前記デジタルフィルタリング回路が、カテーテル、超音波トランスデューサ及び位置特定パッドのうちの少なくとも１つから生体データ信号を受信するように構成されている、請求項１５に記載の装置。
17. 前記アナログ－デジタル変換器が、心電図を生成するために、肢部電極からウィルソン結合電極信号を受信するように構成されている、請求項１６に記載の装置。
18. 前記アナログ－デジタル変換器が、前記記録システムに出力される、右脚電極からの右脚信号を前記アナログ基準信号として受信するように構成されている、請求項１７に記載の装置。
19. 前記アナログ－デジタル変換器が、カテーテル、超音波トランスデューサ及び位置特定パッドのうちの少なくとも１つから生体データ信号を受信するように構成されている、請求項１６に記載の装置。
20. 前記アナログ－デジタル変換器が、前記記録システムに出力される、右脚電極からの右脚信号を前記アナログ基準信号として受信するように構成されている、請求項１９に記載の装置。

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