JP5919236B2 - 患者可動性の表面評価システムおよび方法 - Google Patents

Description

関連出願への相互参照
本出願は、合衆国法典第３５編第１１９条（ｅ）項（３５ Ｕ．Ｓ．Ｃ． § １１９（ｅ））に基づき、米国特許仮出願番号第６１／６９６，７５０号（２０１２年９月４日出願）および米国特許出願番号第１３／７８８，６６５号に対する優先権を主張するもので、参照によりその全体を本明細書に明示的に組み込む。

本開示は、患者の状態をモニターする患者保持装置に関する。より具体的には、本開示は、患者保持表面上に保持された患者の動きをモニターし、動きに関連する情報をユーザーインターフェース上に表示する制御システムを含む患者保持装置に関する。

患者保持装置上に保持された使用者の可動性は、例えば、褥瘡などの皮膚損傷を患者が発症するリスクの評価において、介護者には興味のあるものである。一般的に、可動性は介護者によって主観的に採点される。多くの要因によって、可動性採点プロセスにエラーが発生する。

本出願は、添付した請求項に詳説した特徴および／または単独または任意の組み合わせにより特許性のある主題を構成しうる下記の特徴のうち、一つ以上を開示する。

患者保持装置は、患者保持表面、複数の圧力センサー、ユーザーインターフェース、および制御装置を含む。患者保持表面は、複数のゾーンに分かれた多くの袋を含む。各圧力センサーは、それぞれのゾーンの圧力を測定する。ユーザーインターフェースは、ディスプレイおよび多くのユーザー入力を含む。制御装置は圧力センサーと通信しており、それぞれのゾーンの圧力を示すデータ信号を受信する。制御装置は、圧力センサーからのデータ信号を処理して、患者保持表面上に保持された患者の可動性の程度を決定する。

一部の実施形態では、制御装置はユーザーインターフェースと通信しており、患者の可動性の測定量をユーザーインターフェースに表示させる働きをする。

一部の実施形態では、患者の可動性の測定量は、経時的に保存されてデータ配列が作成される。一部の実施形態では、可動性の測定量は経時的にグラフで表示される。一部の実施形態では、患者保持表面上に保持された患者の可動性は、実際に測定された圧力と所定期間にわたる基準圧力との間の差を積分して決定される。一部の実施形態では、患者の可動性は、複数のゾーンのそれぞれに対する可動性指数を決定し、可動性指数のそれぞれを合計することによって、可動性スコアを得ることにより決定される。一部の実施形態では、可動性指数のそれぞれは、少なくとも一つの所定要因によって修正される。一部の実施形態では、少なくとも一つの所定要因は、患者要因、ベッド要因、および統計的倍率の少なくとも一つを含む。

一部の実施形態では、患者保持表面上に保持された患者の可動性は、所定期間にわたる多数の圧力サンプルの変動係数を評価することによって決定される。一部の実施形態では、患者の可動性は、複数のゾーンのそれぞれに対する可動性指数を決定し、可動性指数のそれぞれを合計することによって、可動性スコアを得ることにより決定される。一部の実施形態では、可動性指数のそれぞれは、少なくとも一つの所定要因によって修正される。一部の実施形態では、少なくとも一つの所定要因は、患者要因、ベッド要因、および統計的倍率の少なくとも一つを含む。

一部の実施形態では、患者保持表面上に保持された患者の可動性は、患者保持表面上に保持された使用者から患者保持表面に伝達された仕事量を計算することによって決定される。一部の実施形態では、患者の可動性は、複数のゾーンのそれぞれに対する可動性指数を決定し、可動性指数のそれぞれを合計することによって、可動性スコアを得ることにより決定される。一部の実施形態では、可動性指数のそれぞれは、少なくとも一つの所定要因によって修正される。一部の実施形態では、少なくとも一つの所定要因は、患者要因、ベッド要因、および統計的倍率の少なくとも一つを含む。一部の実施形態では、経時的可動性の測定量は、多数のデータ点を含む。一部の実施形態では、データ点のそれぞれは、追加情報を表示するために有効化されうる。一部の実施形態では、追加情報は、そのデータ点に対応する時点まで累積されたデータの要約を含む。一部の実施形態では、患者の可動性に関する追加情報がディスプレイ上に表示される。一部の実施形態では、追加情報は、使用者が患者保持表面上で著しい動きを行った時点のグラフ表示を含む。

追加的な特徴は、上記に列挙したものおよび請求項に列挙したものを含めて、単独または他の任意の特徴と組み合わせて、特許性のある主題を構成すると考えられ、当業者にとっては、現時点で理解されている発明を遂行する最良の形態の模範例を示す例証となる実施形態の下記の詳細な説明を考察することにより明らかとなる。

詳細な説明は特に添付した以下の図を参照する。

図１は、患者保持装置上に保持された使用者の可動性を測定するための、ユーザーインターフェースおよび制御システムを含む患者保持装置の斜視図である。 図２は、図１の患者保持装置のブロック図である。 図３は、図１の患者保持装置の保持表面の一部および空気圧システムの部分的ブロック図である。 図４は、患者保持装置のユーザーインターフェースに表示された可動性スクリーンの第一の実施形態のスクリーンショットである。 図５は、患者保持装置のユーザーインターフェースに表示された可動性スクリーンの第二の実施形態のスクリーンショットである。 図６は、患者保持装置のユーザーインターフェースに表示された可動性スクリーンの第三の実施形態のスクリーンショットである。 図７は、患者保持装置のユーザーインターフェースに表示された可動性スクリーンの第四の実施形態のスクリーンショットである。 図８は、患者保持装置のユーザーインターフェースに表示された可動性スクリーンの第二の実施形態のスクリーンショットである。

図１に示されるように、例証的病院用ベッド１０などの患者保持装置は、表面を保持するフレーム２０またはマットレス２２などの患者保持構造を含む。従って、本開示によると、ベッドフレーム、マットレスまたはその両方は、「患者保持構造」の用語の範囲内で考慮される物の例である。しかし、本開示は他のタイプのベッド、手術台、検査台、ストレッチャーなどを含む、他のタイプの患者保持装置および他の患者保持構造に適用できる。図３および４に関連して下記に記述されるように、ベッド１０は、ベッド１０上に保持された患者の可動性を示すデータを追跡および表示するための患者可動性追跡システムを含む。

図１を参照すると、ベッド１０のフレーム２０は、ベース２８、上部フレーム組立品３０、および上部フレーム組立品３０をベース２８に連結するリフトシステム３２を含む。リフトシステム３２は、ベース２８に対して上部フレーム組立品３０を上昇、下降、および傾斜させる働きをする。ベッド１０は、頭側端部２４および足側端部２６を持つ。病院用ベッド１０はさらに、足側端部２６にフットボード６５および頭側端部２４にヘッドボード４６を含む。例証的ベッド１０は、ベッド１０の頭側端部２４に、ベース２８の直立部分２７に連結された一対の押しハンドル４７を含む。ヘッドボード４６も、ベース２８の直立部分２７に連結されている。フットボード６５は上部フレーム組立品３０に連結されている。ベース２８は、ベッド１０が一つの場所から別の場所に移動する際、床（図示せず）に沿って回転する車輪またはキャスター２９を含む。一式の足ペダル３１は、ベース２８に連結されており、キャスター２９にブレーキをかけたりリリースしたりするために使用される。

図１に示されるように、例証的病院用ベッド１０は、上部フレーム組立品３０に連結された４つのサイドレール組立品を有する。４つのサイドレール組立品は、一対の頭部サイドレール組立品４８（時にヘッドレールと呼ばれる）および一対の足部サイドレール組立品５０（時にフットレールと呼ばれる）を含む。サイドレール組立品４８、５０のそれぞれは、上昇位置（図１に表示）と下降位置（図示せず）の間で動かすことができる。サイドレール組立品４８、５０は、本明細書では時にサイドレール４８、５０と呼ばれる。各サイドレール４８、５０は、バリアパネル５４およびリンク５６を含む。各リンク５６は上部フレーム組立品３０に連結されており、サイドレール４８、５０がそれぞれ上昇および下降位置の間で動く際、バリアパネル５４をガイドするように構成されている。バリアパネル５４は、サイドレール４８、５０がそれぞれ上昇および下降位置の間で動く際、リンク５６によって実質的に垂直方向に維持される。

上部フレーム組立品３０は、リフトフレーム３４、リフトフレーム３４に対して保持された体重測定フレーム３６、および患者保持デッキ３８を含む。患者保持デッキ３８は体重測定フレーム３６で支えられており、表面２２の下部表面と連動する。図１に示されるように、また図２に図式的に示されるように、例証的実例では、患者保持デッキ３８は、頭部分４０、シート部分４２、大腿部分４３および足部分４４を含む。部分４０、４３、４４はそれぞれ体重測定フレーム３６に対して移動できる。例えば、頭部分４０はシート部分４２に対して旋回できるように上昇および下降するが、足部分４４は大腿部分４３に対して旋回できるように上昇および下降する。さらに、大腿部分４３はシート部分４２に対して連接する。また、一部の実施形態では、足部分４４は、足部分４４の全体の長さを変えるため、従ってデッキ３８の全体の長さを変えるために、伸長・格納可能である。例えば、図２に図式的に示されるように一部の実施形態では、足部分４４は、主要部分４５および伸長部分４７を含む。

例証的実施形態では、患者保持デッキ３８が、例えば患者を仰臥位に保持するための水平位置（図１に表示）と患者を座位に保持するための椅子位置（図示せず）を含むさまざまな患者保持位置の間で動く際、シート部分４２は、体重測定フレーム３６に対して位置が固定されている。他の実施形態では、シート部分４２も、旋回および／または平行移動などによって、体重測定フレーム３６に対して動く。当然、シート部分４２が上部フレーム３０に沿って平行移動するこれらの実施形態では、大腿および足部分４３、４４もシート部分４２に沿って平行移動する。ベッド１０がベッド位置から椅子位置に動く際、足部分４４は大腿部分４３に対して下降し、主要部分４５に対する伸長部分４７の格納のために長さが短くなる。ベッド１０が椅子位置からベッド位置に動く際、足部分４４は大腿部分４３に対して上昇し、主要部分４５に対する伸長部分の伸長のために長さが長くなる。従って、椅子位置では、頭部分４０は体重測定フレーム３６から上方に伸び、足部分は大腿部分４３から下方に伸びる。

図２に図式的に示されるように、ベッド１０は、頭部分４０に連結された頭部モーターまたはアクチュエータ９０、大腿部分４３に連結された膝部モーターまたはアクチュエータ９２、足部分４４に連結された足部モーターまたはアクチュエータ９４、および足伸長部分４７に連結された足伸長部分モーターまたはアクチュエータ９６を含む。アクチュエータ９０、９２、９４、９６は、例えば線形アクチュエータの電気モーターを含みうる。前述のように、シート部分４２が上部フレーム３０に沿って平行移動するこれらの実施形態では、シートモーターまたはアクチュエータ（図示せず）も提供される。頭部アクチュエータ９０は頭部分４０を上昇・下降させる働きをし、膝部アクチュエータ９２は大腿部分４３をシート部分４２に対して連接する働きをし、足部アクチュエータ９４は足部分４４を大腿部分４３に対して上昇・下降させる働きをし、足伸長部分アクチュエータ９６は足部分４４の伸長部分４７を足部分４４の主要部分４５に対して伸長・格納する働きをする。

一部の実施形態では、ベッド１０は、表面２２のさまざまな空気袋またはセル（一部は図３に図式的に表示されている）の膨張・収縮を制御する空気圧システム７２を含む。空気圧システム７２は図２に単一ブロックとして表されているが、ブロック７２は一つ以上の空気源（例えば、扇風機、ブロアー、圧縮機）および関連するバルブ、マニホールド、空気経路、空気ラインまたはチューブ、圧力センサーなどに加えて、病院用ベッドのマットレスの空気袋を膨張・収縮するために一般的に空気圧システムに含まれる関連する電気回路を表すことを意図している。

また図２に図式的に示されるように、ベッド１０のリフトシステム３２は、一つ以上の上昇システムモーターまたはアクチュエータ７０を含み、これは一部の実施形態では、電気モーターを持つ線形アクチュエータを含む。従って、アクチュエータ７０は本明細書では時にアクチュエータ７０と呼ばれる。本開示で意図される代替的なアクチュエータまたはモーターには、例えば油圧シリンダーおよび空気圧シリンダーを含む。リフトシステム３２のアクチュエータ７０は、ベース２８に対して上部フレーム組立品３０を上昇、下降、および傾斜させる働きをする。例証的実施形態では、上部フレーム３０をベース２８に対して上昇、下降、傾斜させる機能を達成するために、アクチュエータ７０の一つは頭側端部リフトアーム７８一式に連結され、これに作用し、もう一つのアクチュエータ７０は足側端部リフトアーム８０一式に連結され、これに作用する。図１に示されるように、例証的実例ではガイドリンク８１はベース２８およびリフトアーム８０に連結している。ベッド１０のリフトシステムは、Ｈｉｌｌ−Ｒｏｍ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｉｎｃ．から入手可能なＶＥＲＳＡＣＡＲＥ（登録商標）ベッドのリフトシステムとかなり類似している。ベッド１０の他の側面も、ＶＥＲＳＡＣＡＲＥ（登録商標）ベッドとかなり類似しており、米国特許番号６，６５８，６８０、６，６１１，９７９、６，６９１，３４６、６，９５７，４６１、７，２９６，３１２にさらに詳述されており、それぞれが参照によって明示的に本明細書に組み込まれる。

例証的実例では、図１に示されるように、ベッド１０はベース２８に連結された４つの足ペダル８４ａ、８４ｂ、８４ｃ、８４ｄを持つ。足ペダル８４ａは、ベース２８に対して上部フレーム組立品３０を上昇させるために使用され、足ペダル８４ｂはベース２８に対して上部フレーム組立品３０を下降させるために使用され、足ペダル８４ｃはフレーム３６に対して頭部分４０を上昇させるために使用され、足ペダル８４ｄはフレーム３６に対して頭部分４０を下降させるために使用される。他の実施形態では、足ペダル８４ａ−ｄは省かれている。

各サイドレール４８は、関連するバリアパネル５４の外側に連結された第一のユーザー制御パネル６６を含み、各サイドレール５０は、関連するバリアパネル５４の外側に連結された第二のユーザー制御パネル６７を含む。制御パネル６６、６７は、介護者（図示せず）がベッド１０の関連機能を制御するために使用するさまざまなボタンを含む。例えば、制御パネル６６は、頭部分４０を上昇・下降させるために頭部アクチュエータ９０を操作するのに使用するボタン、大腿部分を上昇・下降させるために膝部アクチュエータを操作するのに使用するボタン、および上部フレーム組立品３０をベース２８に対して上昇、下降、傾斜させるためにアクチュエータ７０を操作するのに使用するボタンを含む。例証的実施形態では、制御パネル６７は、足部分４４を上昇・下降させるためにアクチュエータ９４を操作するのに使用するボタン、および足伸長部分４７を主要部分４５に対して伸長・格納するためにアクチュエータ９６を操作するのに使用するボタンを含む。一部の実施形態では、制御パネル６６、６７のボタンは薄膜スイッチを含む。

図２に図式的に示されるように、ベッド１０は、アクチュエータ９０、９２、９４、９６、およびリフトシステム３２のアクチュエータ７０に電気的に連結された制御回路９８を含む。図６では制御回路９８は単一ブロック９８として図式的に表されているが、一部の実施形態の制御回路９８は、電気的および通信的に相互接続されたさまざまな回路基板、電子モジュールなどを含む。制御回路９８は、本明細書に記述のさまざまな制御機能およびアルゴリズムをソフトウェアに実行させるマイクロプロセッサ１７２またはマイクロコントローラを一つ以上含む。従って、本技術分野でよく知られているように、回路９８は、ソフトウェア、変数、計算値などを保存するためのメモリ１７４も含む。

また図２に図式的に示されるように、ユーザー入力ブロックは、制御パネル６６、６７のボタンおよびペダル８４ａ−ｄなどのさまざまなユーザー入力を表し、これらは例えば、介護者または患者が入力信号をベッド１０の制御回路９８に通信して、ベッド１０のさまざまなアクチュエータ７０、９０、９２、９４、９６の作動を命令し、ベッド１０の他の機能の作動を命令するために使用される。図１に示されるように、ベッド１０は、それぞれのサイドレール４８に連結されたグラフィカルユーザー入力またはディスプレイスクリーン１４２の少なくとも一つを含む。図２に図式的に示されるように、ディスプレイスクリーン１４２は制御回路９８に連結されている。一部の実施形態では、２つのグラフィカルユーザーインターフェース１４２が提供され、それぞれサイドレール４８に連結されている。別の方法として、または追加的に、一つ以上のグラフィカルユーザーインターフェースがサイドレール５０、および／またはヘッドボード４６およびフットボード６５のいずれかもしくは両方に連結されている。従って、グラフィカルユーザーインターフェース１４２は、ベッド１０のバリア６５、４６、４８、５０のいずれかに連結されうることが本開示で企図されている。別の方法として、または追加的に、グラフィカルユーザーインターフェース１４２が、有線または無線接続を介して制御回路９８と通信する、ポッドまたはペンダントなどの携帯端末上に提供される。

制御回路９８は、ディスプレイスクリーン１４２が有効化された時に、グラフィカルディスプレイスクリーン１４２からのユーザー入力コマンドを受信する。ユーザー入力コマンドは、空気圧システム７２、従って表面２２の表面機能の制御など、ベッド１０のさまざまな機能を制御する。一部の実施形態では、ユーザーインターフェース１４２に入力された入力コマンドは、アクチュエータ７０、９０、９２、９４、９６の一つ以上の機能も制御するが、必ずしもそうである必要はない。一部の実施形態では、ユーザーインターフェース１４２に入力された入力コマンドは、以下で詳細に記述されるスケールシステム２７０の機能も制御する。

さまざまな実施形態における、ディスプレイスクリーン１４２によって制御されるベッド１０のさまざまな代替的または追加的機能のさまざまな実施例は、米国特許出願公開番号２００８／０２３５８７２ Ａ１および２００８／０１７２７８９ Ａ１、および「高度機能を持つグラフィカルユーザーインターフェース付きの病院用ベッド」と題する米国出願番号１３／２４９，３３６（２０１１年９月３０日出願）に記述されており、このそれぞれが参照により本明細書に組み込まれる。本開示によると、制御回路９８は、スクリーン１４２が、例えば３０秒〜５分などの閾値の時間中にベッド１０の機能を制御するために使用されなかった場合、ディスプレイスクリーン１４２を無効化するように構成されている。図３および４に関連して下記で記述されるように、一旦、ディスプレイスクリーン１４２が無効化されると、それを再有効化するためにはユーザーは特定の連続したタッチとスワイプを行なう必要があるので、ディスプレイスクリーン１４２の不注意または偶発的な有効化、並びにディスプレイスクリーン１４２の使用によるベッド１０の機能の不注意または偶発的な有効化が防止される。

一部の実施形態では、図２に図式的に示されるように、ベッド１０の制御回路９８は、ベッド１０が配置されている医療施設のイーサネットなどの通信インフラ１７８を介して、および通信リンク１７７、１７９を介してリモートコンピューター装置１７６と通信する。本明細書では、コンピューター装置１７６は時には単に「コンピューター」と呼ばれる。リモートコンピューター１７６は、例えば、電子カルテ（ＥＭＲ）システムの一部でありうる。しかし、ベッド１０の回路９８が、ナースコールシステム、医師の指示システム、入院／退院／移送（ＡＤＴ）システム、または他の実施形態の医療施設で使用されるいくつかの他のシステムの一部として含まれるような他のコンピューターと通信することは、本開示の範囲内である。図２のイーサネット１７８は図式的に示されており、医療施設のネットワークを構成するハードウェアおよびソフトウェアのすべてを表すことを意図している。

例証的な実施形態では、ベッド１０は、インフラ１７８のリンク１７９を介して双方向通信を提供し、リンク１７７を介してコンピューター１７６と双方向通信する通信インターフェースまたはポート１８０を有する。リンク１７９は、一部の実施形態では有線通信リンクであり、他の実施形態では無線通信リンクである。従って、一部の実施形態では通信リンク１７９は、米国特許番号７，５３８，６５９と７，３１９，３８６、および米国特許出願公開番号２００９／０２１７０８０ Ａ１、２００９／０２１２９２５ Ａ１、２００９／０２１２９２６ Ａ１（これらのそれぞれは参照によって本明細書に明示的に組み込まれる）に表示・記述されているタイプのベッドインターフェースユニット（ＢＩＵ）またはネットワークインターフェースユニット（ＮＩＵ）の一部として含まれる壁面コンセントにベッド１０を接続するケーブルを含む。他の実施形態では、通信リンク１７９は、米国特許出願公開番号２００７／０２１０９１７ Ａ１（これは参照によって本明細書に明示的に組み込まれる）に表示・記述されているタイプの無線インターフェースユニットとベッド１０の間の無線信号を含む。本開示によると、通信リンク１７７は、一つ以上の有線リンクおよび／または無線リンクも含む。

一つの例示的実施形態では、図３に示されるように、表面２２は、多数の袋１８２、１８４、１８６、１８８、１９０、１９２、１９４、１９６、１９８、および２００を含む。袋１８２、１８４、１８６、１８８、１９０、１９２、１９４、１９６、１９８および２００は、５つのゾーン２０２、２０４、２０６、２０８、および２１０にグループ化され、各ゾーン２０２、２０４、２０６、２０８および２１０に２つの袋があり、各ゾーン２０２、２０４、２０６、２０８および２１０に対する袋は、袋の間の空気の自由な流れと流体連結している。例えばゾーン２０２は、互いに連結されていて、流体連結している袋１８２および１８４を含む。空気圧システム７２は、圧縮空気２１２の供給源、および空気を各ゾーン２０２、２０４、２０６、２０８、２１０へおよびそこから方向付けるマニホールド２１４を含む。さらに、空気圧システム７２は、それぞれゾーン２０２、２０４、２０６、２０８、２１０と流体連結しており、それぞれのゾーンの圧力を測定する働きをする圧力センサー２２２、２２４、２２６、２２８、２３０を含む。

制御回路９８は、例えば３０ミリ秒に１回など定期的に、それぞれの圧力センサー２２２、２２４、２２６、２２８、２３０から各ゾーン２０２、２０４、２０６、２０８、２１０の圧力を示す信号を受信する働きをする。各センサー２２２、２２４、２２６、２２８、２３０からの圧力信号は、配列内に収集される。圧力測定値の配列の一般化が、以下の表１に示されている。

次に各ゾーンの圧力の変化が計算され、第二の配列に保存される。例えば、ゾーン202の時間1と時間2の間の圧力の差は、差ΔP(202)_t2-1= P(202)_t2 - P(202)_t1を計算することによって算出される。圧力差の一般化が、下記の表2に示されている。

次に制御回路98は、特定のゾーンの圧力差を、2つ置きに所定の閾値と比較して、差が閾値よりも小さいかどうかを決定する。差が所定の閾値より小さい場合は、次に、表1の圧力配列の2つの連続した圧力測定値は、2つの間の平均にリセットされる。表1に保存された圧力測定値が漸進的にフィルターにかけられるように、表2の各圧力差に対してこのプロセスが繰り返される。差が閾値よりも大きい場合は、次に、表1の圧力配列の圧力が測定された値に維持される。

使用者の体重のかなりの部分が袋１８２、１８４、１８６、１８８、１９０、１９２、１９４、１９６、１９８、２００上で保持されるように表面２２が作られている場合、使用者の動きは、袋１８２、１８４、１８６、１８８、１９０、１９２、１９４、１９６、１９８、２００の圧力の変化によって測定されうる。一つのアプローチでは、単一ゾーンに対する使用者の動きは、下記の方程式１に示される積分モデルを使用して、経時的な圧力の変化を積分することによって計算されうる。

ここでＮは規定された時間枠内のサンプル数であり、Ｐ_ｔは時間ｔにおける圧力であり、Ｐ_０は、初期状態または長期間の平均から決定された動きのない時の圧力である。このアプローチでは、ＭｏｂｉｌｉｔｙＩｎｄｅｘ（可動性指数）は特定の時間枠に対する相対値であり、特定のゾーンで起こった動きの量の目安を与える。各期間に対する各可動性指数は、同じ時間枠内の各異なるゾーンを含めて保存される。さらに詳述されるように、各ゾーンおよび時間枠に対するＭｏｂｉｌｉｔｙＩｎｄｅｘは、表面２２上に保持された使用者の評価を行うために使用されうる。

別のアプローチでは、使用者の相対的動きは、時間枠内のサンプルの変動係数を決定することによって測定できる。変動係数は、標準偏差およびサンプルの平均を決定するために、所定期間にわたる圧力配列の各圧力測定値を使用して計算され、また方程式2に示される変動係数を計算するためにこれらの値が使用される。

ここで、表面22上に保持された使用者の可動性指数を決定するために、特定のソ゛ーンに対する変動係数は他のソ゛ーンに対する変動係数と比較または累積される。

また別のアプローチでは、表面２２上の使用者の可動性指数は、リアルタイムで表面２２上に保持された使用者によって行われた仕事量を決定することによって計算されうる。このアプローチでは、ゾーン２０２、２０４、２０６、２０８、２１０は、測定期間中、ゾーン２０２、２０４、２０６、２０８、２１０と外部環境の間で空気のやりとりがない閉鎖系であると仮定される。また、測定期間の間の温度変化は無視できるほど小さいことも仮定され、温度は一定であると仮定できる。このため、リアルタイムで行われた仕事量を計算するためにボイルの法則を適用することができる。これらの仮定では、閉鎖系として表面２２の境界を越えることができる唯一のエネルギーは熱または仕事量のみである。可逆的境界仕事量の測定量が方程式３に示されている。

ここでＰは、絶対圧（パスカル）で、Ｖは体積である。一定温度の閉鎖系では、ＰＶは一定である。従って、時間の任意の２点において、方程式４が適用できる。

体積は、初期変数としてのみ測定できるので、方程式４は以下の方程式５に再構成される。

方程式５は、方程式６に従って仕事量を計算するために方程式３に代入される。

方程式６は以下に示されるように変形できる。

理想気体でＰＶ＝ｍＲＴ、閉鎖系でｍは一定と仮定すると、時間ｔ＝１から時間ｔ＝２までに行われた仕事量は、以下の方程式１２によるとＭｏｂｉｌｉｔｙＩｎｄｅｘとして表すことができる。

ここで空気のＲ＝０．２８７ （ｋＪ／ｋｇ＊Ｋ）で、Ｔは一定の周囲温度であると仮定する。Ｐ２がＰ１よりも大きい時にはゾーンへの正の仕事量があり、Ｐ２がＰ１よりも小さい時には負の仕事量がある、すなわち、そのゾーンが使用者に対して仕事をしたことになる。仕事量から計算された可動性指数は、瞬間仕事配列のサブセットの項すべてを合計することによって力に変換されうる。

ゾーン別の各可動性指数は、特定のゾーン２０２、２０４、２０６、２０８または２１０に対する平均可動性指数を決定するために、多数の時間枠にわたって平均されうる。可動性指数を使用することにより、複合スコアを得るために、各ゾーン２０２、２０４、２０６、２０８、２１０に対する可動性指数を合計することによって、表面２２上に保持された使用者に対する可動性スコアを計算しうる。複合スコアは、患者要因、ベッド構成要因、および倍率に基づいて調整される。各要因は、方程式１３に示されるような相対的可動性指数に適用される数値要因であり、各ゾーンの積のそれぞれを合計して全体的可動性スコアを得る。

ここでＰｆはゾーンに対する患者要因、Ｂｆはゾーンに対するベッド構成要因、Ｓｆは、ゾーンに対する統計的倍率である。患者要因は、患者の身長、体重、体格指数、形態、年齢、または他の類似の要因を含みうる。ベッド構成要因は、ベッド位置の重み付け、または患者可動性に影響を与えることが経験的に分かっている他の要因を含みうる。統計的倍率法は、特定の測定値から予測される動きと実証的分析で決定される実際に起こる動きとの差を調整するための、回帰分析または他の統計的モデリングの結果でありうる。

各要因Ｐｆ、Ｂｆ、またはＳｆは、各ゾーンに対して異なりうることが理解されるべきである。特定のゾーンに対する反応は、異なった影響を受けうる。例えば、Ｐｆは、使用者の臀部が位置するゾーンでは比較的軽い患者よりもより重い患者で小さい可能性があるが、これは、これらのエリアでは動きおよび圧力の変化がより顕著であり、そのエリアで行われた仕事量は使用者の四肢のみを保持しているエリアに比べて割り引いて考える可能性があるためである。

可動性スコア（上述のアプローチのいずれかを使用して計算された可動性スコアなど）は、さまざまな臨床分析のため、および患者への傷害のリスクの予測因子として使用される。例えば、ブレーデンスケールは、患者の褥瘡発生リスクを予測するための良く知られたアプローチである。ブレーデンスケールは、ブレーデンスケールの全体的スコアの作成において、介護者によって評価される可動性サブスケールを含む。可動性スコアの作成に対する本開示によるアプローチは、ブレーデン可動性サブスケールと一致させるために正規化されうる。ベッド１０は、ベッド１０上に保持された特定の患者に対するブレーデンスケールのスコアを計算し出力するために、本明細書に開示された可動性検出システムを含むいくつかのソースからのデータを使用するソフトウェアを含みうる。

ベッド１０上に保持された使用者に対する可動性スコアおよび可動性履歴を提示する一つのアプローチが、図４に示されている。図４は、ユーザーが、使用者の可動性および可動性履歴を視覚的に再確認できる、タッチスクリーングラフィカルディスプレイスクリーン１４２の例を示している。図４の例示的実施形態において、グラフィカルディスプレイスクリーン１４２は、グラフィカルディスプレイスクリーン１４２上に表示でき、ユーザーがベッド１０の動作を変更することを可能にするさまざまな機能をユーザーがナビゲートできるようにする多数のアイコンを含むナビゲーションバー３００を含む。図４では、第一の表示エリア３０２はチャート化されたデータを提示し、所定の時点でのベッド１０上に保持された使用者に対する可動性スコアを示す。第二の表示エリア３３０は、ユーザーが経時的にチャート化されたデータ全体をナビゲートできるようにする。ディスプレイ１４２の上部に沿って存在するステータスバー３０４は、どのスクリーンが表示されているかを示す。一部の実施形態では、ステータスバー３０４は、患者の名前、部屋番号、現在時刻および日付などベッド１０上に保持された使用者についての情報、またはベッド１０を操作する介護者にとって有用な他の情報も表示しうる。

コントロールバー３０６で、ユーザーは、有効化されている警報を無音化するために警報無音化アイコン３２２を有効化することができる。さらに、スクリーンロックアイコン３２４が有効化された時には、承認なしに入力が処理されないように、ユーザーがディスプレイスクリーン１４２をロックできるようになる。例えば、ユーザーは、パスワードを入力するよう指示されるか、またはシステムが無線周波数識別送信機または類似の承認装置などの承認トークンの存在を検出するまで、スクリーンはロックされたままになりうる。さらに、アイコン３２６は、メンテナンス機能を表示するスクリーンを呼び出すために、ユーザーによって有効化されうる。アイコン３２８は、ヘルプ機能を表示するスクリーンを呼び出すために有効化されうる。例示的実施形態では、グラフィカルディスプレイスクリーン１４２上の他の場所に表示されたデータまたは情報に関わらず、ユーザーは常にコントロールバー３０６を利用することができる。

ナビゲーションバー３００を参照すると、ホームスクリーンアイコン３０８を使用して、ユーザーは、任意のスクリーンディスプレイからホームスクリーン（図示せず）を直ちに有効化しそこにジャンプできる。同様に、警報スクリーンアイコン３１０によって、任意のアクティブなスクリーンから警報スクリーン（図示せず）へとジャンプできる。図４の例示的実施形態は、スケールスクリーンアイコン３１２、治療スクリーンアイコン３１４、湿度スクリーンアイコン３１６、および可動性スクリーンアイコン３１８も含む。各アイコン３１２、３１４、３１６、３１８で、ユーザーは、記されたアイコンに対するそれぞれのスクリーンにジャンプすることができる。矢印アイコン３２０で、ユーザーは、別のナビゲーションアイコンを表示するために、ナビゲーションバー３００を下に移動することができる。

図４の可動性スクリーンは、ｘ軸３４４が時間、ｙ軸３４６が可動性スコアのグラフを含む。制御回路９８は、ベッド１０上に保持された使用者に対する可動性スコアを決定するために、上述の技術のいずれかを利用する働きをする。所定の時間の可動性スコアは、データ点３４８および３５２などの丸いデータ点で表示される。アイコン３５０はそれぞれ、ベッド１０上の使用者の有意な動きの時間を示す。使用者の可動性の測定量を表示する出力３３４を伴った使用者の可動性の現在のステータス３３２を含む、追加情報が第二の表示エリア３３０に提供される。体位変換間隔指標３３６は、使用者に対して予測される体位変換間隔を含む出力３３８を含む。体位変換間隔は、治療スクリーンアイコン３１４で利用可能な治療機能で制御しうるか、または当技術分野で周知のように、それは看護師または他の介護者が使用者をどのくらいの頻度で体位変換させるべきかを示す、使用者に対するプロトコールの指標でありうる。表示エリア３３０には、実際の体位変換間隔インジケーター３４０もあり、最後の体位変換からの時間が３４２に表示される。左矢印アイコン３４８で、ユーザーは、第一の表示エリア３０２のチャートよりも前のデータを表示するために時間を遡ることができる。右矢印アイコン３５０は非アクティブとして示されているが、現在のデータの右側に示されるべきデータがある場合はアクティブとなる。

図５に示される別の実施形態では、表示エリア３６０は、図４のチャートと類似したチャートを含むが、図５のチャートは、ユーザーがチャートから追加情報を収集できるように双方向性である。ブレーデン可動性サブスケールからのブレーデン可動性スコアがｙ軸３６２上に示され、各データ点の時間とデータがｘ軸３６４上に示されている。可動性スコアは、多くのデータ点３６６、３６８、３７０、３７２、３７４、３７６で示されている。大きな動きのインジケーター３５０も図５のグラフで示されている。ベッド外インジケーター３７８は、介護者／ユーザーに、患者が一定期間ベッドの外にいたという指標を与える。図５で示唆されるように、ユーザーは、追加情報を示すポップアップ３８０を有効化するために、データポイントを有効化できる。図５に説明されるように、ユーザーはデータ点３７０を有効化して、その時点での患者の可動性に関する一部の追加情報を提供するポップ３８０を生成している。図５のグラフィカルディスプレイスクリーン１４２上に表示される残りの情報は、図４に示されるものと類似しており、類似の情報およびアイコンを示すために類似の参照インジケーターが使用される。

図６の例示的実施形態は、図５の実施形態と類似しているが３つの相違点がある。第一に、図６の実施形態は、ユーザーが大きな動きのインジケーター３５０のいずれかを有効化した時に示される大きな動きの履歴ポップアップ３８２を含む。さらに、推奨体位変換間隔インジケーター３３６は省略され、体位変換履歴アイコン３８４が利用できる。このアイコンは、大きな動きの履歴がポップアップ３８２に表示されるのと同様に、ユーザーがポップアップ（図示せず）を有効化して、ベッド１０上に保持された使用者の体位変換が行われた時の過去の実行リストを示すことを可能にする。最後に、ブレーデン可動性スコアを示すデータ点３８６は、線でつながれていない。

図７の例示的実施形態において、ｙ軸３８８上に示される相対的可動性は、ブレーデン可動性スコアには対応しないが、「不動」、「制限されている」、および「制限なし」で等級付けされた可動性の代替インジケーターである。さらに、現在の可動性のグラフィカルインジケーター３９０は、点灯した制限インジケーター３９２を示している。可動性に関して使用者に制限がない時、グラフィカルインジケーター３９４が点灯する。使用者が不動の場合、グラフィカルインジケーター３９６が点灯する。

図８に示されるまた別のアプローチでは、ベッド１０上の使用者の実際の動きが、動きの程度と共にグラフで示され、使用者の可動性に対して視覚的指標を提供する。無可動性バンド４００は、可動性値−１〜１の間に存在する。制限可動性バンド４０２は可動性値−２〜２の間に存在し、無制限バンド４０４は可動性値−３〜３の間に存在する。一部の実施形態では、図７の実施形態のグラフィカルインジケーター３９０は、図８の実施形態に含まれうる。存在する場合、グラフィカルインジケーター３９０は、指定された期間にわたる瞬間的可動性値のそれぞれが、グラフィカルインジケーター３９０に示される可動性スコアの計算において考慮される期間に基づいた可動性スコアとなる。

一定の例証的な実施形態について上記に詳細に説明してきたが、下記の請求項で説明および定義されるこの開示内容の範囲および精神内で、変形や変更が存在する。

Claims (13)

1. 患者保持装置であって、
   複数のゾーンに分かれた多くの袋を含む患者保持表面と、
   各圧力センサーが前記袋の圧力を測定することによりそれぞれのゾーンの圧力を測定する、複数の圧力センサーと、
   ディスプレイおよび多くのユーザー入力を含むユーザーインターフェースと、
   前記圧力センサーと通信し、前記ゾーンのそれぞれの圧力を示すデータ信号を受信する制御装置とを含み、前記制御装置が前記圧力センサーからの前記データ信号を処理し、与えられた期間における前記それぞれのゾーンに対する可動性指数を決定し、前記それぞれのゾーンに対する前記可動性指数を合計することにより、前記保持表面上に保持された患者の可動性スコアを決定する、患者保持装置。
2. 制御装置が、ユーザーインターフェースと通信しており、患者の可動性スコアをユーザーインターフェースに表示させるように働く、請求項１に記載の患者保持装置。
3. 前記患者の可動性スコアが経時的に保存されてデータ配列を生成する、請求項２に記載の患者保持装置。
4. 前記可動性スコアが、経時的にグラフで表示される、請求項３に記載の患者保持装置。
5. 前記それぞれのゾーンにおける可動性指数は、少なくとも一つの調整要因によって調整される、請求項１に記載の患者保持装置。
6. 前記それぞれのゾーンにおける可動性指数は、特定ゾーンにおける倍率要因によって調整される、請求項５に記載の患者保持装置。
7. 前記それぞれのゾーンにおける可動性指数は、特定ゾーンにおける患者要因によって調整される、請求項５または６に記載の患者保持装置。
8. 前記それぞれのゾーンにおける可動性指数は、特定ゾーンにおけるベッド構成要因によって調整される、請求項５〜７のいずれか一つに記載の患者保持装置。
9. 経時的な前記可動性スコアが、多数のデータ点を含む、請求項１〜８のいずれか一つに記載の患者保持装置。
10. 前記データ点のそれぞれが、追加情報を表示するために有効化されうる、請求項９に記載の患者保持装置。
11. 前記追加情報が、前記データ点に対応する時点まで累積されたデータの要約を含む、請求項１０に記載の患者保持装置。
12. 患者可動性に関する追加情報が、前記ディスプレイ上に表示される、請求項１１に記載の患者保持装置。
13. 前記追加情報が、前記使用者が前記患者保持表面上で著しい動きを行った時点のグラフ表示を含む、請求項１２に記載の患者保持装置。

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