JP7490339B2 - 心房細動電位図における興奮の特定 - Google Patents
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Description
間隔は、第1の間隔であり、
期間は、第1の期間、第1の期間の直後の第2の期間、及び第2の期間の直後の第3の期間を含み、
点のセットは、第1の期間における第1の期間信号点と、第2の期間における第2の期間信号点と、を含み、
プロセッサは更に、
第1の期間信号点から第2の間隔T3以内の信号の第1のグローバル極値を特定し、
第2の期間信号点から第2の間隔以内の信号の第2のグローバル極値を特定するように構成されており、
プロセッサは、第3の期間の閾値を、(a)1未満の係数と、(b)(i)第1のグローバル極値の第1のグローバル極値振幅及び(ii)第2のグローバル極値の第2のグローバル極値振幅、の最小値と、の積として計算するように構成されている。
セット中に残る点のうちの2つの間の少なくとも1つの時間間隔を計算することによって、セット中に残る点から電気的興奮サイクルの長さを計算することと、
サイクルの長さを表示することと、によってアウトプットを生成するように構成されている。
一部の場合では、医師は、各心拍周期中に、電気的興奮の波頭が被験者の心臓組織を通って伝播する方法を理解することを望むことがある。そのような場合、複数の電極を使用して、心臓組織上の異なるそれぞれの部位で電位図信号を感知又は記録することができる。信号のそれぞれについて、医師は、任意の電気的興奮点、すなわち、信号が獲得された部位を波頭が通過したインスタンスに対応する信号内の任意の点を特定することを試みることができる。しかしながら、残念なことに、心房細動又はその他の不整脈の場合、熟練したEP医師であっても、電位図信号の不規則性及び/又は変動性のために、任意の興奮点を特定することは困難である場合がある。例えば、規則的な電位図は、興奮を明確に示す規則的に離間した鋭利なピークを含むが、不規則な電位図は、多種多様な異なる形態を呈する場合があり、また、密接に連続した多数の小ピークを含む場合があり、そのピークのいずれもが興奮を明確に示すものではない。
最初に図1を参照すると、図1は、本発明のいくつかの実施形態による、電位図信号22をアノテーションするためのシステム21の概略図である。
(i)プロセッサ28は、信号の開始時間(すなわち0)からT3以内の信号のグローバル極値30を特定する。換言すると、プロセッサ28は、間隔0~T3以内の、この間隔以内の全ての他のピークと比較して最大の振幅を有する信号の正又は負のピーク(すなわち、最大又は最小)を特定する。
(ii)プロセッサ28は、極値30の振幅に係数Cを乗算することによって第1の閾値を計算する。
(iii)プロセッサ28は、その振幅が第1の閾値より大きく、また、既定のノイズ閾値よりも大きい、第1の期間(0~T1)における最大振幅の点を特定する。この場合、極値30は第1の期間(0~T1)内の時間T0aで達成されるため、プロセッサ28は、第1の期間の候補興奮点として極値30を特定する。
(iv)プロセッサ28は、T0aからのT3以内の(すなわち、T0a~T0a+T3)信号のグローバル極値32を特定する。グローバル極値32は時間T0cで達成される。
(v)プロセッサ28は、極値32の振幅に係数Cを乗算することによって第2の閾値を計算する。
(vi)プロセッサ28は、第1の閾値及び第2の閾値の最小値を取ることによって、第2の期間(T1~2T1)の閾値を計算する。次いで、プロセッサ28は、点34の振幅が、第2の期間の閾値及び既定のノイズ閾値の両方より大きい場合は、第2の期間の時間T0bで達成された最大振幅点34を候補興奮点として選択する。
(1) システムであって、
電気的インタフェースと、
プロセッサと、を備え、前記プロセッサは、
前記電気的インタフェースを介して、被験者の心臓の組織と接触する少なくとも1つの電極によって感知された信号を受信することであって、前記信号は、それぞれが長さT1であり、かつ複数の信号点を含む連続する期間にわたる、ことと、
前記期間のそれぞれの閾値を計算することと、
前記期間のそれぞれに関して、前記期間における最大振幅の信号点を含む点のセットを選択することであって、前記最大振幅は前記期間の前記閾値よりも大きいことを条件とする、ことと、
前記セットから、互いの間隔T2以内にある前記選択された点の任意のペアのうち一方を除去することであって、T2はT1未満である、ことと、
前記組織のそれぞれの電気的興奮に対応する前記セット中に残る前記点に基づくアウトプットを生成することと、を行うように構成されている、システム。
(2) 前記プロセッサは、前記被験者の前記心臓が心房細動を経験している間に前記信号を受信するように構成されている、実施態様1に記載のシステム。
(3) T1は、約80~約120msである、実施態様1に記載のシステム。
(4) T2は、約80~約120msである、実施態様1に記載のシステム。
(5) 前記間隔は、第1の間隔であり、
前記期間は、第1の期間、前記第1の期間の直後の第2の期間、及び前記第2の期間の直後の第3の期間を含み、
前記点のセットは、前記第1の期間における第1の期間信号点と、前記第2の期間における第2の期間信号点と、を含み、
前記プロセッサは更に、
前記第1の期間信号点から第2の間隔T3以内の前記信号の第1のグローバル極値を特定し、
前記第2の期間信号点から前記第2の間隔以内の前記信号の第2のグローバル極値を特定するように構成されており、
前記プロセッサは、前記第3の期間の閾値を、(a)1未満の係数と、(b)(i)前記第1のグローバル極値の第1のグローバル極値振幅及び(ii)前記第2のグローバル極値の第2のグローバル極値振幅の、最小値と、の積として計算するように構成されている、実施態様1に記載のシステム。
(7) T3は、約250~約350msである、実施態様5に記載のシステム。
(8) 前記プロセッサは、互いのT2以内であり、それぞれ前記選択された点のうちの任意の他の1つのT2以内ではない、前記選択された点の任意のペアから、前記ペアのうちの他方の振幅よりも小さな振幅を有する前記ペアのうちの一方を除去するように構成されている、実施態様1に記載のシステム。
(9) 前記プロセッサは、前記セット中に残る前記点が前記それぞれの電気的興奮に対応することを示すために、前記信号をアノテーションすることによって前記アウトプットを生成するように構成されている、実施態様1に記載のシステム。
(10) 前記プロセッサが、
前記セット中に残る前記点のうちの2つの間の少なくとも1つの時間間隔を計算することによって、前記セット中に残る前記点から電気的興奮サイクルの長さを計算することと、
前記サイクルの長さを表示することと、によって前記アウトプットを生成するように構成されている、実施態様1に記載のシステム。
被験者の心臓の組織と接触する少なくとも1つの電極によって提供される信号を受信することであって、前記信号は、それぞれが長さT1であり、かつ複数の信号点を含む連続する期間にわたる、ことと、
前記期間のそれぞれの閾値を計算することと、
前記期間のそれぞれに関して、前記期間における最大振幅の信号点を含む点のセットを選択することであって、前記最大振幅は前記期間の前記閾値よりも大きいことを条件とする、ことと、
前記セットから、互いの間隔T2以内にある前記選択された点の任意のペアのうち一方を除去することであって、T2はT1未満である、ことと、
前記組織のそれぞれの電気的興奮に対応する前記セット中に残る前記点に基づくアウトプットを生成することと、を含む、方法。
(12) 前記信号を受信することが、前記被験者の前記心臓が心房細動を経験している間に前記信号を受信することを含む、実施態様11に記載の方法。
(13) T1は、80~120msである、実施態様11に記載の方法。
(14) T2は、80~120msである、実施態様11に記載の方法。
(15) 前記間隔は、第1の間隔であり、
前記期間は、第1の期間、前記第1の期間の直後の第2の期間、及び前記第2の期間の直後の第3の期間を含み、
前記点のセットを選択することは、前記第1の期間における第1の期間信号点と、前記第2の期間における第2の期間信号点と、を選択することを含み、
前記方法は、
前記第1の期間信号点から第2の間隔T3以内の前記信号の第1のグローバル極値を特定することと、
前記第2の期間信号点から前記第2の間隔以内の前記信号の第2のグローバル極値を特定することと、を更に含み、
前記第3の期間の閾値を計算することは、前記第3の期間の前記閾値を、(a)1未満の係数と、(b)(i)前記第1のグローバル極値の第1のグローバル極値振幅及び(ii)前記第2のグローバル極値の第2のグローバル極値振幅、の最小値と、の積として計算することを含む、実施態様11に記載の方法。
(17) T3は、約250~約350msである、実施態様15に記載の方法。
(18) 前記除去することは、互いのT2以内であり、それぞれ前記点のうちの任意の他の1つのT2以内ではない、前記点の任意のペアから、前記ペアのうちの他方の振幅よりも小さな振幅を有する前記ペアのうちの一方を除去することを含む、実施態様11に記載の方法。
(19) 前記アウトプットを生成することは、前記セット中に残る前記点が前記それぞれの電気的興奮に対応することを示すために、前記信号をアノテーションすることを含む、実施態様11に記載の方法。
(20) 前記アウトプットを生成することは、
前記セット中に残る前記点のうちの2つの間の少なくとも1つの時間間隔を計算することによって、前記セット中に残る前記点から電気的興奮サイクルの長さを計算することと、
前記サイクルの長さを表示することと、を含む、実施態様11に記載の方法。
Claims (20)
- システムであって、
電気的インタフェースと、
プロセッサと、を備え、前記プロセッサは、
前記電気的インタフェースを介して、被験者の心臓の組織と接触する少なくとも1つの電極によって感知された信号を受信することと、
前記信号を、それぞれの長さがT1であり、かつ複数の信号点を含む連続する、第1の期間、第2の期間、及び、第3の期間に分割することと、
前記第1、第2、及び、第3の期間のそれぞれの閾値を計算することと、
前記第1、第2、及び、第3の期間のそれぞれに関して、各期間において各期間の計算された前記閾値よりも振幅が大きい信号点のセットを選択することと、
前記信号点の前記セットから、互いに第1の間隔T2以内にある信号点のペアのうち一方を除去することであって、T2はT1未満である、ことと、
前記組織のそれぞれの電気的興奮に対応する前記セット中に残る前記信号点に基づくアウトプットを生成することと、を行うように構成され、
前記第1の期間の前記閾値は、
前記信号の開始時間から第2の間隔T3以内の信号点のうち、最大振幅を有する信号点の振幅を第1のグローバル極値と特定することと、
前記第1のグローバル極値の振幅に、1未満の係数を乗算することと、によって計算され、
前記第2の期間の前記閾値は、
前記第1の期間に含まれる前記信号点から、前記第1の期間の計算された前記閾値より大きく、かつ、最大振幅を有している第1の候補興奮点を特定することと、
前記第1の候補興奮点からT3以内の信号点のうち、最大振幅を有する信号点の振幅を第2のグローバル極値と特定することと、
(a)1未満の前記係数と、(b)(i)前記第1のグローバル極値の前記振幅及び(ii)前記第2のグローバル極値の振幅の、最小値と、の積を計算することと、によって計算される、システム。 - 前記プロセッサは、前記被験者の前記心臓が心房細動を経験している間に前記信号を受信するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- T1は、80~120msである、請求項1に記載のシステム。
- T2は、80~120msである、請求項1に記載のシステム。
- 前記第3の期間の前記閾値は、
前記第2の期間に含まれる信号点から、前記第2の期間の計算された前記閾値より大きく、かつ、最大振幅を有している第2の候補興奮点を特定することと、
前記第2の候補興奮点からT3以内の信号点のうち、最大振幅を有する信号点の振幅を第3のグローバル極値と特定することと、
(a)1未満の前記係数と、(b)(i)前記第2のグローバル極値の前記振幅及び(ii)前記第3のグローバル極値の振幅の、最小値と、の積を計算することと、によって計算される、請求項1に記載のシステム。 - 前記係数は、0.1~0.5である、請求項5に記載のシステム。
- T3は、250~350msである、請求項5に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、前記ペアのうちの他方の振幅よりも小さな振幅を有する前記ペアのうちの一方を除去するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、前記セット中に残る前記信号点が前記それぞれの電気的興奮に対応することを示すために、前記信号をアノテーションすることによって前記アウトプットを生成するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記プロセッサが、
前記セット中に残る前記信号点のうちの2つの間の少なくとも1つの時間間隔を計算することによって、前記セット中に残る前記信号点から電気的興奮サイクルの長さを計算することと、
前記電気的興奮サイクルの長さを表示することと、によって前記アウトプットを生成するように構成されている、請求項1に記載のシステム。 - 電気的インタフェースとプロセッサとを備えるシステムの作動方法であって、
前記プロセッサが、被験者の心臓の組織と接触する少なくとも1つの電極によって提供される信号を受信することと、
前記プロセッサが、前記信号を、それぞれの長さがT1であり、かつ複数の信号点を含む連続する、第1の期間、第2の期間、及び、第3の期間に分割することと、
前記プロセッサが、前記第1、第2、及び、第3の期間のそれぞれの閾値を計算することと、
前記プロセッサが、前記第1、第2、及び、第3の期間のそれぞれに関して、各期間において各期間の計算された前記閾値よりも振幅が大きい信号点のセットを選択することと、
前記プロセッサが、前記信号点の前記セットから、互いに第1の間隔T2以内にある信号点のペアのうち一方を除去することであって、T2はT1未満である、ことと、
前記プロセッサが、前記組織のそれぞれの電気的興奮に対応する前記セット中に残る前記信号点に基づくアウトプットを生成することと、を含み、
前記第1の期間の前記閾値は、
前記プロセッサが、前記信号の開始時間から第2の間隔T3以内の信号点のうち、最大振幅を有する信号点の振幅を第1のグローバル極値と特定することと、
前記プロセッサが、前記第1のグローバル極値の振幅に、1未満の係数を乗算することと、によって計算され、
前記第2の期間の前記閾値は、
前記プロセッサが、前記第1の期間に含まれる前記信号点から、前記第1の期間の計算された前記閾値より大きく、かつ、最大振幅を有している第1の候補興奮点を特定することと、
前記プロセッサが、前記第1の候補興奮点から3以内の信号点のうち、最大振幅を有する信号点の振幅を第2のグローバル極値と特定することと、
前記プロセッサが、(a)1未満の前記係数と、(b)(i)前記第1のグローバル極値の前記振幅及び(ii)前記第2のグローバル極値の振幅の、最小値と、の積を計算することと、によって計算される、システムの作動方法。 - 前記プロセッサが前記信号を受信することが、前記プロセッサが、前記被験者の前記心臓が心房細動を経験している間に前記信号を受信することを含む、請求項11に記載のシステムの作動方法。
- T1は、80~120msである、請求項11に記載のシステムの作動方法。
- T2は、80~120msである、請求項11に記載のシステムの作動方法。
- 前記第3の期間の前記閾値は、
前記プロセッサが、前記第2の期間に含まれる信号点から、前記第2の期間の計算された前記閾値より大きく、かつ、最大振幅を有している第2の候補興奮点を特定することと、
前記プロセッサが、前記第2の候補興奮点からT3以内の信号点のうち、最大振幅を有する信号点の振幅を第3のグローバル極値と特定することと、
前記プロセッサが、(a)1未満の前記係数と、(b)(i)前記第2のグローバル極値の前記振幅及び(ii)前記第3のグローバル極値の振幅、の最小値と、の積を計算することと、によって計算される、請求項11に記載のシステムの作動方法。 - 前記係数は、0.1~0.5である、請求項15に記載のシステムの作動方法。
- T3は、250~350msである、請求項15に記載のシステムの作動方法。
- 前記プロセッサが前記信号点の前記ペアのうち一方を除去することは、前記プロセッサが、前記ペアのうちの他方の振幅よりも小さな振幅を有する前記ペアのうちの一方を除去することを含む、請求項11に記載のシステムの作動方法。
- 前記プロセッサが前記アウトプットを生成することは、前記セット中に残る前記信号点が前記それぞれの電気的興奮に対応することを示すために、前記プロセッサが、前記信号をアノテーションすることを含む、請求項11に記載のシステムの作動方法。
- 前記プロセッサが前記アウトプットを生成することは、
前記プロセッサが、前記セット中に残る前記信号点のうちの2つの間の少なくとも1つの時間間隔を計算することによって、前記プロセッサが、前記セット中に残る前記信号点から電気的興奮サイクルの長さを計算することと、
前記プロセッサが、前記電気的興奮サイクルの長さを表示することと、を含む、請求項11に記載のシステムの作動方法。
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