JP7146803B2 - Emg信号から吸入を検出する及び神経呼吸ドライブの量を抽出する方法並びにシステム - Google Patents
Emg信号から吸入を検出する及び神経呼吸ドライブの量を抽出する方法並びにシステム Download PDFInfo
- Publication number
- JP7146803B2 JP7146803B2 JP2019556194A JP2019556194A JP7146803B2 JP 7146803 B2 JP7146803 B2 JP 7146803B2 JP 2019556194 A JP2019556194 A JP 2019556194A JP 2019556194 A JP2019556194 A JP 2019556194A JP 7146803 B2 JP7146803 B2 JP 7146803B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- emg
- emg signal
- respiratory
- processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
- A61B5/7271—Specific aspects of physiological measurement analysis
- A61B5/7278—Artificial waveform generation or derivation, e.g. synthesising signals from measured signals
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
- A61B5/087—Measuring breath flow
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
- A61B5/30—Input circuits therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
- A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
- A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
- A61B5/389—Electromyography [EMG]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/40—Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system
- A61B5/4029—Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system for evaluating the peripheral nervous systems
- A61B5/4041—Evaluating nerves condition
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Surgery (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Physiology (AREA)
- Neurology (AREA)
- Neurosurgery (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Psychiatry (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Description
EMG信号を得ること、
処理されたEMG信号を生成するためにEMG信号を処理すること、
サロゲート呼吸信号(surrogate respiratory signal)を生成するためにEMG信号を処理すること、
サロゲート呼吸信号に基づいてユーザーの吸入を検出すること、及び
検出された吸入及び処理されたEMG信号に基づいて神経呼吸ドライブ量を決定すること
を有する。
EMG信号を測定するように構成されるEMG電極、並びに
制御器
を有し、前記制御器は、EMG信号を得る、処理されたEMG信号を生成するためにEMG信号を処理する、サロゲート呼吸信号を生成するためにEMG信号を処理する、サロゲート呼吸信号に基づいてユーザーの吸入を検出する、並びに検出された吸入及び処理されたEMG信号に基づいて、神経呼吸ドライブ量を決定するように構成される。
Claims (15)
- ユーザーの神経呼吸ドライブ量を抽出する方法において、前記方法は、
EMG信号を得るステップ、
処理されたEMG信号を生成するために前記EMG信号を処理するステップ、
サロゲート呼吸信号を生成するために前記EMG信号を処理するステップ、
前記サロゲート呼吸信号に基づいて、前記ユーザーの吸入を検出するステップ、及び
前記検出された吸入及び前記処理されたEMG信号に基づいて、神経呼吸ドライブ量を決定するステップ
を有し、前記サロゲート呼吸信号は、前記EMG信号からのみ得られる、方法。 - 前記サロゲート呼吸信号を生成するために前記EMG信号を処理するステップは、前記EMG信号にスパイク除去を行うステップを有する、請求項1に記載の方法。
- 前記サロゲート呼吸信号を生成するために前記EMG信号を処理するステップは、前記EMG信号に第1のハイパスフィルターを適用するステップを有する、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記第1のハイパスフィルターは、150Hzよりも大きい又は150Hzに等しい、例えば200Hzのカットオフ周波数を持つ、請求項3に記載の方法。
- 前記サロゲート呼吸信号を生成するために前記EMG信号を処理するステップは、前記EMG信号に包絡線検波を行うステップを有し、前記包絡線検波は、
第2のEMG信号を生成するために前記EMG信号に整流演算子を適用するステップ、及び
前記第2のEMG信号にローパスフィルターを適用するステップ
を有する、請求項1乃至4の何れか一項に記載の方法。 - 前記第2のEMG信号は、前記EMG信号のエネルギーのような量を有する、請求項5に記載の方法。
- 前記EMG信号のエネルギーのような量は、ティーガーカイザーエネルギー及び従来のエネルギーの少なくとも一方を有する、請求項6に記載の方法。
- 前記整流演算子は、絶対値演算子及び二乗演算子の少なくとも一方を有する、請求項5に記載の方法。
- 前記サロゲート呼吸信号を生成するために前記EMG信号を処理するステップは、前記EMG信号をダウンサンプリングするステップを有する、請求項1乃至8の何れか一項に記載の方法。
- 前記サロゲート呼吸信号を生成するために前記EMG信号を処理するステップは、前記EMG信号にメディアンフィルターを適用するステップを有する、請求項1乃至9の何れか一項に記載の方法。
- 前記サロゲート呼吸信号を生成するために前記EMG信号を処理するステップは、前記EMG信号に第2のハイパスフィルターを適用するステップを有する、請求項1乃至10の何れか一項に記載の方法。
- 前記方法はさらに、前記神経呼吸ドライブ量に基づいて、前記ユーザーの神経呼吸ドライブを計算するステップを有する、請求項1乃至11の何れか一項に記載の方法。
- コンピュータプログラムがコンピューター上で実行されるとき、請求項1乃至12の何れか一項に記載の方法を実施するように構成されるプログラムコード手段を有するコンピュータプログラム。
- EMG測定システムにおいてユーザーの神経呼吸ドライブ量を決定するための制御器であり、前記制御器は、
EMG信号を得る、
処理されたEMG信号を生成するために前記EMG信号を処理する、
サロゲート呼吸信号を生成するために前記EMG信号を処理する、
前記サロゲート呼吸信号に基づいて、前記ユーザーの吸入を検出する、及び
前記検出された吸入及び前記処理されたEMG信号に基づいて、神経呼吸ドライブ量を決定する
ように構成され、前記サロゲート呼吸信号は、前記EMG信号からのみ生成される、制御器。 - 前記EMG信号を測定するように構成されるEMG電極、及び
請求項14に記載の制御器
を有する吸入検出システム。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP17167319.7A EP3391813A1 (en) | 2017-04-20 | 2017-04-20 | Methods and system for detecting inhalations and extracting measures of neural respiratory drive from an emg signal |
EP17167319.7 | 2017-04-20 | ||
PCT/EP2018/059499 WO2018192843A1 (en) | 2017-04-20 | 2018-04-13 | Methods and system for detecting inhalations and extracting measures of neural respiratory drive from an emg signal |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020517324A JP2020517324A (ja) | 2020-06-18 |
JP2020517324A5 JP2020517324A5 (ja) | 2021-04-08 |
JP7146803B2 true JP7146803B2 (ja) | 2022-10-04 |
Family
ID=58606081
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019556194A Active JP7146803B2 (ja) | 2017-04-20 | 2018-04-13 | Emg信号から吸入を検出する及び神経呼吸ドライブの量を抽出する方法並びにシステム |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11944464B2 (ja) |
EP (2) | EP3391813A1 (ja) |
JP (1) | JP7146803B2 (ja) |
CN (1) | CN110536632A (ja) |
WO (1) | WO2018192843A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3090387A1 (fr) * | 2018-12-20 | 2020-06-26 | Sorin Crm Sas | Dispositif et procédé de détection de fibrillation ventriculaire |
CN110236538B (zh) * | 2019-06-21 | 2020-08-04 | 西安交通大学 | 一种基于肌电信号的运动起始点自动实时检测方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060060190A1 (en) | 1999-07-30 | 2006-03-23 | Christer Sinderby | Target drive ventilation gain controller and method |
US20130310699A1 (en) | 2011-09-30 | 2013-11-21 | King's College London, of The Strand | Patient Monitoring Method and Monitoring Device |
US20140296728A1 (en) | 2011-11-16 | 2014-10-02 | St. Michael's Hosptial | Method And System For Quantifying Timing Discrepancies Between Inspiratory Effort And Ventilatory Assist |
JP2016083369A (ja) | 2014-10-24 | 2016-05-19 | 学校法人 聖マリアンナ医科大学 | 心電図解析装置およびその制御方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL183221C (nl) | 1978-03-20 | 1988-09-01 | Univ Groningen | Inrichting voor het detecteren van de activiteit van de ademhalingsorganen en het hart van een levend wezen. |
US6588423B1 (en) * | 1998-02-27 | 2003-07-08 | Universite De Montreal | Method and device responsive to myoelectrical activity for triggering ventilatory support |
US6411843B1 (en) * | 1999-05-28 | 2002-06-25 | Respironics, Inc. | Method and apparatus for producing a model EMG signal from a measured EMG signal |
KR100455286B1 (ko) * | 2002-01-11 | 2004-11-06 | 삼성전자주식회사 | 생리신호획득 및 해석을 이용한 동물의 상태 파악 방법 및장치 |
SE0202537D0 (sv) * | 2002-08-28 | 2002-08-28 | Siemens Elema Ab | Nervstimuleringsapparat |
US9002427B2 (en) * | 2009-03-30 | 2015-04-07 | Lifewave Biomedical, Inc. | Apparatus and method for continuous noninvasive measurement of respiratory function and events |
DE102011016804B4 (de) * | 2011-04-12 | 2016-01-28 | Drägerwerk AG & Co. KGaA | Vorrichtung und Verfahren zur Datenverarbeitung physiologischer Signale |
CN102949770B (zh) * | 2012-11-09 | 2015-04-22 | 张红璇 | 一种体外膈肌起搏与呼吸机协同送气的方法及其装置 |
EP2845616B1 (de) | 2013-09-06 | 2019-01-09 | Drägerwerk AG & Co. KGaA | Vorrichtung zum erzeugen eines steuersignals für ein beatmungsgerät |
CN105578960B (zh) | 2013-09-27 | 2019-09-24 | 皇家飞利浦有限公司 | 用于处理生理信号的处理装置、处理方法和系统 |
DE102015015296A1 (de) * | 2015-11-30 | 2017-06-01 | Drägerwerk AG & Co. KGaA | Vorrichtung und Verfahren zum Bereitstellen von Datensignalen indizierend Muskelaktivitäten, welche für inspiratorische sowie exspiratorische Atemanstrengungen eines Patienten relevant sind |
US11207022B2 (en) * | 2015-12-22 | 2021-12-28 | Koninklijke Philips N.V. | System and method for determining sleep stages based on cardiac activity information and brain activity information in EEG signals |
US10685219B2 (en) * | 2016-01-27 | 2020-06-16 | University Industry Foundation, Yonsei University Wonju Campus | Sign language recognition system and method |
AU2016418245B2 (en) * | 2016-08-01 | 2020-07-16 | Med-El Elektromedizinische Geraete Gmbh | Respiratory triggered parasternal electromyographic recording in neurostimulators |
-
2017
- 2017-04-20 EP EP17167319.7A patent/EP3391813A1/en not_active Withdrawn
-
2018
- 2018-04-13 US US16/605,545 patent/US11944464B2/en active Active
- 2018-04-13 EP EP18720140.5A patent/EP3612087A1/en active Pending
- 2018-04-13 JP JP2019556194A patent/JP7146803B2/ja active Active
- 2018-04-13 WO PCT/EP2018/059499 patent/WO2018192843A1/en unknown
- 2018-04-13 CN CN201880026086.1A patent/CN110536632A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060060190A1 (en) | 1999-07-30 | 2006-03-23 | Christer Sinderby | Target drive ventilation gain controller and method |
US20130310699A1 (en) | 2011-09-30 | 2013-11-21 | King's College London, of The Strand | Patient Monitoring Method and Monitoring Device |
US20140296728A1 (en) | 2011-11-16 | 2014-10-02 | St. Michael's Hosptial | Method And System For Quantifying Timing Discrepancies Between Inspiratory Effort And Ventilatory Assist |
JP2016083369A (ja) | 2014-10-24 | 2016-05-19 | 学校法人 聖マリアンナ医科大学 | 心電図解析装置およびその制御方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110536632A (zh) | 2019-12-03 |
US20200121260A1 (en) | 2020-04-23 |
EP3391813A1 (en) | 2018-10-24 |
US11944464B2 (en) | 2024-04-02 |
EP3612087A1 (en) | 2020-02-26 |
WO2018192843A1 (en) | 2018-10-25 |
JP2020517324A (ja) | 2020-06-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Estrada et al. | Improvement in neural respiratory drive estimation from diaphragm electromyographic signals using fixed sample entropy | |
CN108135535B (zh) | 用于处理与呼吸活动有关的肌电图信号的装置和方法 | |
JP5175834B2 (ja) | 呼吸でゲーティングされた心拍記録 | |
JP2019501683A (ja) | 患者の吸気呼吸努力に関する筋活動を示すデータ信号ならびに患者の呼気呼吸努力に関する筋活動を示すデータ信号を提供する装置および方法 | |
CN110505839B (zh) | 用于处理emg信号的方法和系统 | |
Risdal et al. | Impedance-based ventilation detection during cardiopulmonary resuscitation | |
CN112842321B (zh) | 基于流量-容积环图的肺通气功能检测方法、设备及介质 | |
JP6687645B2 (ja) | 生体信号処理方法および生体信号処理装置 | |
CN109561845A (zh) | 用于处理生理信号的处理装置 | |
JP7146803B2 (ja) | Emg信号から吸入を検出する及び神経呼吸ドライブの量を抽出する方法並びにシステム | |
KR101696791B1 (ko) | 흉부임피던스를 이용한 폐기능 모니터링 장치 및 방법 | |
Młyńczak et al. | Decomposition of the cardiac and respiratory components from impedance pneumography signals | |
KR20140114181A (ko) | 심전도 신호에 기반하여 스트레스를 분석하고 추정하는 방법 및 장치 | |
EP4125570B1 (en) | A system and method for determining respiratory effort | |
Młyńczak et al. | Flow parameters derived from impedance pneumography after nonlinear calibration based on neural networks | |
WO2017042350A1 (en) | Method and system for monitoring ventilatory parameter | |
US20230134839A1 (en) | A system and method for determining respiratory effort | |
JP2005102781A (ja) | 睡眠時無呼吸型判別方法 | |
Patil et al. | Reconstruction of respiratory signal from ECG | |
JP2024525037A (ja) | 筋電図及び加速度計信号からのスニフの検出及びアーティファクトの区別 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210226 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210226 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211228 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20220317 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220906 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220921 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7146803 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |