KR101960760B1 - 의료 중재 레벨을 원격으로 판단하기 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가능한 한 오랫동안 최저 의료 비용 설정으로 집에 환자를 유지하기 위해 "무료인" 손 및 눈으로부터 숙련된 임상 의사로 점진적으로 보다 높은 레벨의 의료 및 개입을 트리거링하도록 환자의 건강이 악화될 수 있는 때를 판단하기 위해 착용 가능한 센서 기술을 사용하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.

Description

의료 중재 레벨을 원격으로 판단하기 위한 방법 및 시스템{METHODS AND SYSTEMS FOR REMOTELY DETERMINING LEVELS OF HEALTHCARE INTERVENTIONS}
본 명세서에서 예시적인 교시는 의료 중재 레벨을 판단하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이며, 특히 의료 중재가 보장되는지를 판단하기 위해 그리고 어떤 의료 중재 레벨이 필요하거나 요구된다고 여겨지는지를 판단하기 위해 환자 활동 및 위치를 모니터링하는 방법 및 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시는 "무료인(free)" 손 및 눈으로부터 숙련된 임상 의사로 점진적으로 보다 높은 레벨의 의료 및 개입을 트리거링하도록 환자의 건강이 악화될 수 있는 때를 판단하기 위해 착용 가능한 센서 기술을 사용하여 가능한 한 긴 시간 동안 최저 의료 비용 설정으로 집에 환자를 유지하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
베이비 부머 물결(Baby Boomer wave)이 이제 절정을 이룰 것이며, 그들은 이미 2012년 6월 이후에 하루에 11,000명의 비율로 노인 의료 보험 제도(Medicare)를 선택하고 있다. 만성 의료 조건을 갖는 환자가 증가하고 있는데, 특히 당뇨병 및 비만과 같은 소위 "라이프 스타일(life style)" 질환을 갖는 사람들이 증가하고 있다. 우리의 의료 시스템의 재정 지원 모델은 수요에 대한 보조를 맞출 수 없다. 임의의 시스템에서와 같이, 높은 레벨의 자원은 더 많은 비용이 든다. 최고 비용의 의료 설정은 병원이며 최저 비용의 의료는 집에 있는 것이다. 또한, 우리의 의료 시스템의 스태핑(staffing) 모델은 수요에 대한 보조를 맞출 수 없다. 베이비 부머 웨이브가 2023년의 절정을 향하여 가차없이 올라감에 따라 이용 가능한 전문 간병인과 의료 필요성이 있는 노인 사이의 비율은 급격하게 상승하는 것으로 설정된다. 환자의 건강이 눈에 띄지 않게 악화되어 응급실(ER) 또는 급성 환자 치료(Acute care) 설정으로 종결된다면 낮은 비용의 의료 설정의 장점이 즉시 말살될 수 있다.
의료 비용 합리화법(The Patient Protection and Affordable Care Act(ACA))은 책임 의료 기관(Accountable Care Organization(ACO))의 개념을 문서화하고 장려한다. ACA에 따라, ACO는 "증거-기반 약 및 환자 계약을 촉진하며, 품질 및 비용 척도에 대하여 보고하고, 그리고 원격 의료(tele-health), 원격 환자 모니터링, 및 다른 이러한 가능한 기술을 통해서와 같이 의료를 편성하도록 프로세스를 정의해야 한다." 본질적으로 이는 환자가 의료 제공자의 의료 설정 내에 존재하지 않더라도 의료 제공자가 환자의 결과에 대하여 책임을 진다는 것을 의미한다. 예를 들어, ACO는 환자의 결과가 긍정적이라는 것을 확실히 하기 위해 환자가 요양 시설(Assisted Living Facility(ALF))로 퇴원하거나 집에 있을 때에도 여전히 책임을 지는데, 즉, ACO는 환자가 집에 있거나 ALF 설정에 존재하더라도 환자의 결과에 책임을 진다. 이는 양호한 환자 결과를 유지하는 ACO에 대한 금융 인센티브의 사용에 의해 보증된다. ACA는 많은 수의 ACO가 신속하게 형성하게 했으며, ACO는 대개 병원, 의사, 및 자택 요양 또는 ALF와 같은 점점 증가하는 급성 이후 의료 제공자(post acute healthcare provider)로 구성된다.
ACA의 제 2 양태는 보험 회사가 의료 정책을 제공하기 위해 경쟁하는 의료 교환(healthcare exchange)을 설정하기 위한 인센티브이다. 보험 가입자의 기존의 조건 및 체리 피킹(cherry picking)이 허용되지 않으므로, 이는 대개 관리 의료 기관(Managed Care Organization(MCO))로서 운영하는 이들 보험 회사가 고객을 획득할 매력적인 보조금을 제공하게 할 것이지만, 의료 전달을 매우 효율적으로 하기 위해 그들이 비용 방지 모델(cost containment model)을 사용하도록 강요할 것이다.
ACA의 제 3 양태는 주 저소득층 의료 보장 제도 등록(state Medicaid enrolment)이 급격하게 증가하도록 설정하는 것이다. 심지어 ACA 전에도 텍사스, 뉴저지와 같은 주(state)는 이용 관리 목표(utilization management goal)에 의한 비용 방지를 주로 이용하여 그들의 전체적인 저소득층 의료 보장 제도 인구를 관리 의료 기관으로 아웃소싱하는 것을 실험하고 있었다. 저소득층 의료 보장 제도 인구는 라이프스타일 질환에 대한 높은 발생 빈도는 물론 응급실과 같은 높은 비용의 의료를 이용하는 경향이 있다. 이러한 저소득층 의료 보장 제도 팽창은 집에 있고/있거나 하나 이상의 만성 질환을 가지며, (보험이 없기 때문에) 의료 시스템으로부터 이전에 완전히 벗어났고, 의료 시스템 접촉이 주로 응급실에 있었으며, 이제 MCO 우산 아래로 떨어질 보다 많은 환자를 주류로 하게 된다. 이러한 추가적인 환자 부담은 고가의 서비스의 매우 높은 이용자일 수 있다.
또한, 저소득층 의료 보장 제도에 참여하는 병원은 이제 심지어 퇴원 후에도 환자의 결과에 책임을 지는데, 본질적으로 환자가 퇴원 후에 30일 이내에 환자가 원래 병원에 있게 되었던 동일한 진단으로 재입원하면, 병원은 환자의 다음 입원에 대한 모든 비용을 흡수해야 한다. 또한, 이러한 보장 기간을 30일로부터 60일 이상까지 연장할 가능성이 있다. 이러한 금융 처벌은 병원이 환자의 안녕 후 퇴원(welfare post discharge)에 절실히 관심을 갖게 하였으며, 환자가 불필요하게 재입원하지 않는 것을 보장하기 위해 그들 자신의 주머니로부터 그들의 네 개의 담 너머로 서비스를 제공하는 병원에게 인센티브 제공한다. 이들 서비스는 오늘날 30일 내에 주기적으로 환자에 대한 재택 의료 대행사 점검을 갖는 것으로부터 그리고/또는 입원이 필요한지 판단하도록 노력하기 위해 환자에 대한 임상 데이터를 원격으로 수집하기 위해 원격 모니터링(tele-monitor)을 하는 것에 이른다.
원격 모니터링의 사용은 수십 년 동안 잘 문서화되었다. 오늘날 사용되고 있는 원격 모니터링은 주로 환자의 임상 "바이탈(vitals)"을 수집하도록 설계된 혈압 커프(cuff), 맥박 산소 측정법(pulse oximetry) 및 체중계와 같은 다양한 센서와 함께 집 내에 설치된 디바이스이다. 이들 디바이스는 환자가 프로세스에 적극적으로 참여하도록 요구하며, 데이터를 수집하기 위해 미리 정해진 횟수로 디바이스를 열심히 사용한다. 그런 다음, 디바이스는 데이터를 조치를 위해 중앙 클리어링 하우스(central clearing house) 또는 라이브 옵스(Live Ops) 센터로 전송한다.
맥박, 혈액 산소 레벨, ECG, EEG 등과 같은 "임상 바이탈"을 모니터링하기 위해 과거에 원격 모니터링이 광범위하게 사용되었다. 원격 모니터링은 대개 착용 가능한 디바이스가 아니며 다양한 측정 디바이스를 환자의 신체에 적용함으로써 환자가 미리 정해진 횟수만큼 능동적으로 사용할 필요가 있는 다양한 부착물을 갖는 집에서의 고정 디바이스(ECG 리드, 맥박 산소 측정 센서, BP 커프 등)이다. 원격 모니터링은 대개 데이터를 라이브옵스 센터로 송신하며, 라이브옵스 센터에서는 간호사가 판독물(readings)을 모니터링하며 이상한 바이탈 결과에 대해 환자와 통화한다. 환자 상태를 판단하기 위해 도움을 주는 거주 간병인, 가족 및 친구와 같은 "무료" 자원이 없다. 기능 상태를 추적하지 않거나 활동 패턴의 이상을 검출하지 않는다.
주로 이들 전용 디바이스의 높은 비용으로 인해 그리고 환자 집에 그들을 설치하는 것에 대한 납부자로부터의 변제 결여로 인해 원격 모니터링의 채택이 취해지지 않았다. 추가 장애물은 디바이스를 사용하는 데 있어서 환자에 의한 능동적인 참여에 대한 필요였다.
RFID가 광범위하게 이용 가능하게 된 2000년대 초에, 몇 개의 대기업(그 중에서도 인텔, GE)은 주변 모니터링을 사용하여 완전히 계기를 갖춘 환자 집의 모델을 배치하려고 했다. 이는 체중을 측정하는 카펫 내의 센서로부터 걸음을 검출하는 압력 매트까지 그리고 환자의 존재를 검출하고 환자가 관련되는 활동을 유추하려고 시도하는 카메라까지 다양했다. 이러한 너무 야심적인 아이디어는 몇 가지 이유로 인해 실패했는데, 한 가지 이유는 주변 모니터링 시스템(센서가 달린 카펫, 도어 매트, 카메라, 배선, 모든 물체 상의 RFID 태그, 및 RFID 판독기)을 위해 집을 개량하는 비용이 매우 많다는 것이며, 두 번째 이유는 프라이버시의 "독재자(big brother)" 스타일의 프라이버시 결여의 냄새가 나는 감시 시스템에 대한 환자의 환멸이었다.
주변 모니터링은 2000년에 RFID의 광범위한 사용과 함께 유행하게 되었다. 주변 모니터링은 환자가 연관된 활동을 검출하기 위해 카메라, 압력 매트, 카펫 센서 및 가정용품 상의 RFID 태그를 사용한다. 집을 주변 모니터링에 적합하게 하는 것은 매우 비싸다. 주로 단체 노인 생활 시설(group Senior Living Facility) 쪽으로 타겟팅되면, 그것은 매우 거슬리며, 프라이버시의 결여는 낮은 채택 비율을 의미한다. 또한, 주변 모니터링은 다른 거주자로부터 환자를 구별하는 문제를 갖는다. 환자가 계기를 구비하고 집이 계기를 구비하지 않으므로, 착용 가능한 센서는 주변 모니터링에 대한 필요성을 우회한다.
MEMS(Micro Electro Mechanical System)을 이용하는 착용 가능한 센서는 이제 개인 건강 및 피트니트(예를 들어, 피트비트(fitbit), 조본(Jawbone), 나이키(Nike) 등)에서 아주 흔하다. 센서는 여러 가지 MEMS 중에서 대개 가속도계, 자이로, 경사계 및 자기계를 갖는다. 센서는 복수의 온-보드(on-board) MEMS로부터의 판독물을 조합함으로써 착용자의 여러 가지 기능 상태 중에서 걷는 중, 달리는 중, 자는 중, 앉아 있는 중, 넘어지는 중 및 구르는 중을 검출할 수 있다. 센서는 기지국, 스마트폰, 컴퓨팅 디바이스와의 통신하기 위한 무선 또는 직접 인터넷으로 통신하기 위한 무선을 가질 수 있다.
지난 3 내지 5년에 걸쳐 그리고 특히 지난 12개월에 걸쳐, 소비자를 직접 표적으로 하는 건강 및 피트니스 디바이스의 개수에서 급격한 증가가 있었다. 이들은 걸음을 세고 수면 상태(sleep state)를 세는 착용 가능한 센서 및 혈압 모니터, 체중계, BMI 및 심박동수 모니터와 같은 임상 FDA 인증 가전 제품를 사용함으로써 질환을 모니터링하는 다른 피트니스 계량기까지 다양하다. 이들 디바이스의 공통 양태는 그들이 모두 소비자의 태블릿, 스마트폰 또는 다른 컴퓨팅 디바이스와 상호작용하며 소비자에게 정보를 그래프로 제시한다는 것이다. 일부 제품은 또한 데이터가 웹 사이트로 업로드되게 하며, 임상 의사에게 공유되어 프린트되게 하거나 몇몇 경우에는 임상 의사의 이메일로 송신되게 하거나 드물게는 임상 의사가 환자의 기록을 저장하기 위해 사용하는 시스템으로 전자기적으로 송신되게 한다. 거의 모든 경우에, 이들 판독물은 임상 의사 및 환자가 스케줄링된 약속과 같이 상호작용할 또 다른 이유를 가질 때까지 미처리 상태로 남아 있는다. 이는 US 의료 시스템이 환자 측정을 이용한 임의의 종류의 상호작용을 트리거링하기 위해 여전히 임상 의사와 환자 사이에서 환자 조우에 기반하기 때문이다.
본 명세서 방법 및 시스템과 달리, 넘어짐 검출에서의 최근이 아닌 사용에서, 착용 가능한 MEMS 센서가 환자가 있는 집 설정에서 이전에는 사용되지 않았다. 센서는 질환 특유의 활동의 지향성 실연의 원격 모니터링에 있어서 거의 실시간 피드백 소스로서 사용되지 않았다. 활동을 추적하고 집의 어떤 공간/영역에서 활동이 발생하는지를 추적하여 활동의 유형을 유추하기 위한 착용 가능한 센서가 환자가 있는 집 설정에서 이전에는 사용되지 않았다.
또한, 본 명세서의 방법 및 시스템과 달리, 집 설정 내의 환자의 기능 상태에서의 하락 또는 질환 진전을 예측하기 위한 시스템이 이전에는 원격 센서와 함께 사용되지 않았다. 자동화된 방식으로 질환 특유의 질의를 요청하기 위한 시스템이 이전에는 사용되지 않았다(이전에 이는 임상 배우(clinical actor)가 질의를 제시하고 환자를 관찰하며 대답을 기록할 것을 요구했다). 환자의 거주 간병인, 가족 구성원 및 친구에게 질환 특유의 질의를 이용하여 환자의 관찰 및 질문에 능동적으로 참여하도록 요청하는 자동화된 시스템이 이전에 사용되지 않았다. 또한, 점진적으로 비싼 자원이 이용되기 전에 모든 이용 가능한 "무료" 자원을 통해 분류(triage)하는 자동화된 시스템이 사용되지 않았다.
따라서, 전술된 이슈를 해결하기 위해, 의료 중재를 위한 필요성을 원격으로 판단하면서 가능한 한 오랫동안 최저 의료 비용 설정으로 집에 환자를 유지하는 방법 및 시스템이 필요하다. 본 명세서에서 개시된 방법 및 시스템은 이러한 필요성을 충족시키며, 원격 모니터링, 주변 모니터링 및/또는 소비자 자가-모니터링에서의 이전의 시도에 연관된 비용 및 단점이 감소되거나 제거된다. 전술된 장점을 제공하기 위한 개시된 방법 및 시스템은 의료 중재를 판단하기 위해 환자의 건강이 모니터링되는 임의의 경우 또는 애플리케이션에 적용 가능한 것이 바람직하다.
본 명세서에서 제시된 예시적인 기법, 시스템 및 방법은 원격 위치에서의 한 세트의 물리적 하드웨어 상에서 동작하는 한 세트의 소프트웨어 및 데이터베이스를 이용하는 컴퓨터화된 시스템과 함께 착용 가능한 센서 기술을 포함하면서 의료 중재의 레벨을 원격으로 판단하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다. 시스템은 환자 활동 및 위치를 모니터링하며, 하나 이상의 만성 질환을 가질 수 있거나 그렇지 않으면 집에 틀어박혀 있는 환자가 가족 구성원 중재로부터 간호사 전화 통화로, 약 변화로, 간호사 방문으로, 의사 방문으로 그리고 병원 방문으로 점진적으로 더 높은 레벨의 의료를 요구할 때를 판단한다.
대부분의 환자는 거주 배우자 또는 다른 가족 간병인으로부터 비거주 가족 구성원 또는 친구로 재택 의료 대행사로부터의 간호사로 의사로 마지막으로 병원으로 그들을 둘러싸는 의료의 변화하는 서클을 갖는다. 그러나, 첫 번째 두 개의 의료 서클인 거주 가족 간병인 및 가족 구성원/친구는 오늘 의료 체인에 능동적으로 포함되지는 않는다. 그들은 가장 즉시 이용 가능하지만 대부분의 경우에 수동적인 방관자이며, 기득권을 갖고 있고, 환자의 의료에 있어서 사실상 "무료의" 손 및 눈이다. 환자의 기능 상태에 있어서 변화를 검출하기 위해 그리고 환자의 일상 생활의 활동 패턴에서의 변화를 검출하기 위해 센서를 사용함으로써, 개시된 방법 및 시스템은 환자의 상태가 시스템 판단과 일치한다는 것을 수립하기 위한 일반적인 질문은 물론 개시된 방법 및 시스템에 의해 생성된 임상적으로 수립되면서 질환 특유의 질의에 기반하여 환자의 상태를 관찰하여 보고하며 환자에게 질의하고 환자로부터의 대답을 보고하는 눈 및 귀로서 작용하기 위해 이용 가능한 가족 간병인 또는 가족 구성원을 선임한다. 이는 노인이거나 입원 이력을 갖거나 또는 하나 이상의 만성 의료 조건을 갖는 환자를 위한 재정 지원 및 스태핑에 있어서 최저의 비용 정상 상태이다.
즉각적인 의료 서클의 구성원에 의해 관찰되고/보고된 데이터와 함께 센서로부터의 데이터는 환자가 간호사의 환자와의 통화, 환자에 대한 간호사 방문, 약을 바꾸기 위한 의사 약속 또는 의사와의 통신, 또는 궁극적으로 입원과 같은 보다 높은 비용의 임상 중재를 필요로 할 수 있는 가능성을 판단하기 위해 사용된다.
ACO 및 MCO 고객 모두가 인간 스탭에서의 부족한 자원을 관리하는 것은 물론 결과(및 그에 따라 변제)를 관리하기 위해 노력하므로 보다 높은 의료 레벨로의 이러한 보수적이면서 점진적인 상승은 ACO 및 MCO 고객 모두에게 매력적이다. ACO 및 MCO는 구성원 환자가 악화되었다는 제 1 느낌인 입원과 같은 모두 높은 비용의 점근적 이벤트보다는 낮은 비용의 정상 상태를 선호한다. 또한 가족 자원이 먼저 시스템에 의해 활성화되고 있는 이러한 모델은 보다 양호한 삶의 질을 조장할 수 있는 환자 주위의 케어링 소셜 네트워크(caring social network)를 촉진한다. 이전에는, 가족 구성원 및 친구가 시스템이 이제 검출할 수 있고 경고할 수 있는 점진적인 하락을 인지할 수 없었으므로 가족 구성원 및 친구는 부정적인 이벤트 후에만 알게 되었고 그 이전에는 도움을 줄 수 없었다.
따라서, 본 명세서에서 개시된 방법 및 시스템의 목적은 환자 악화가 진행 중인 ACO/MCO를 포함하는 환자에 관련된 모든 사람들에 대한 조기 경고 시스템으로서 기능하는 것이며, 긍정적인 결과를 환자에게 돌려주기 위해 점진적으로 증가하는 중재 레벨을 트리거링하도록 도와주는 것이다.
본 명세서에 개시된 방법 및 시스템의 또 다른 목적은 오직 보다 높은 비용의 중재로 점진적으로 상승하는 보초 또는 조기 경고 시스템으로서 그 능력 중에서 최저 비용 자원을 예를 들어 거주 간병인 또는 비거주 가족 구성원 및 친구의 관점에서의 기술 및 "무료" 눈 및 귀 이용하는 것이다.
본 명세서에 개시된 방법 및 시스템의 또 다른 목적은 건강 상태의 인디케이터로서 기능 상태의 수동적인 모니터링 및 활동 패턴 및 변동의 검출을 이용하는 것이며, 추가 자료를 수집하고 의료를 위한 판단을 입증하는데 있어서 원격 "눈 및 귀"인 것으로 환자 주위의 간병인을 선임하는 것이다.
본 명세서에 개시된 방법 및 시스템의 또 다른 목적은 신체 위에 착용되면서 공간/영역 식별을 통합하는 드러나지 않는 센서를 이용하는 것이며, 그들의 프라이버시를 침해하지 않으면서 시스템이 환자가 관련될 수 있는 활동을 유추하게 하는 것이다.
본 명세서에 개시된 방법 및 시스템의 또 다른 목적은 추가 정보를 얻기 위해, 예측된 경향을 확인하기 위해, 그리고 궁극적으로 환자가 너무 악화되어 비용을 효율적으로 관리할 수 없기 전에 임상 의사로 경보를 발생하는 조기 경고 시스템이 되기 위해, 즉각적인 자동화된 분석을 구동하기 위해 그리고 환자 주위의 상이한 의료 레벨을 활성화시키기 위해 환자 착용 가능한 센서로부터의 판독물을 사용하는 것이다.
본 명세서에 개시된 방법 및 시스템의 또 다른 목적은 보다 건강한 라이프 스타일을 통해 환자의 건강에 대한 교육 및 질환 관리와 함께 보초 시스템을 이용하는 것이다.
추가의 목적, 장점 및 신규한 특징은 다음의 설명에서 부분적으로 설명될 것이며, 다음의 첨부된 도면을 조사함으로써 당업자에게 명백하거나 예의 제조나 동작에 의해 습득될 것이다.
도면은 본 명세서에 따른 하나 이상의 구현을 제한이 아니라 단지 예로서 묘사한다. 도면에서 유사한 참조 부호는 동일하거나 유사한 구성요소를 지칭한다.
도 1은 본 명세서의 시스템의 예시적인 실시예의 센서의 컴포넌트의 블록도이다.
도 2는 본 명세서의 시스템의 예시적인 실시예의 블록도이다.
도 3은 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 전체 설정 및 설치의 흐름도이다.
도 4a는 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 환자를 위한 시스템 구성에 대한 흐름도이다.
도 4b는 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 도 4a로부터 계속되는 환자를 위한 시스템 구성에 대한 흐름도이다.
도 5는 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 적외선 비콘 설정 및 설치를 위한 흐름도이다.
도 6은 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 기지국 설정 및 설치를 위한 흐름도이다.
도 7은 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 센서 설정 및 설치를 위한 흐름도이다.
도 8은 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 환자에 맞추어진 센서를 위한 흐름도이다.
도 9는 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 컴퓨팅 디바이스 상의 소프트웨어 애플리케이션 설치 및 구성을 위한 흐름도이다.
도 10은 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 센서 동작을 위한 흐름도이다.
도 11은 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 시스템 정상 상태를 위한 흐름도이다.
도 12는 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 환자 접촉 중재 레벨을 위한 흐름도이다.
도 13은 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 거주 간병인 접촉 중재 레벨을 위한 흐름도이다.
도 14는 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 비거주 가족/친구 접촉 중재 레벨을 위한 흐름도이다.
도 15는 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 임상 접촉 중재 레벨을 위한 흐름도이다.
다음의 설명은 관련된 방법 및 시스템의 완전한 이해를 제공하도록 예로서 제시되는 다양한 구체적인 세부 사항에 관한 것이다. 본 명세서가 이러한 세부 사항 없이 실시될 수 있다는 것이 당업자에게 명백해야 한다. 다른 예시에서, 다 주지된 방법, 과정, 컴포넌트 및 회로는 본 명세서의 불필요한 애매한 양태를 피하기 위해 비교적 높은 레벨에서 세부 사항 없이 설명되었다. 본 설명이 의료 중재를 판단하기 위한 방법 및 시스템에 관한 예인 반면, 여기에서 설명된 방법 및 시스템이 환자의 건강이 모니터링되는 임의의 상황에서 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
이하에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 시스템은 원격 위치에서 한 세트의 물리적 하드웨어 상에서 동작하는 한 세트의 소프트웨어 및 데이터베이스를 이용하는 컴퓨터화된 시스템과 함께 착용 가능한 센서, 복수의 적외선 비콘(infrared beacon), 및 통신 시스템을 포함한다. 시스템은 환자의 건강 상태를 판단하기 위해 환자의 기능 상태의 수동적인 모니터링과 환자의 활동 패턴의 검출 및 그 편차를 이용한다. 시스템은 추가 데이터를 수집하고 관리를 위한 판단을 입증하기 위해 환자 주위의 다양한 레벨의 간병인을 선임하기 위해 이러한 건강 상태 판단을 이용한다.
시스템은 한 세트의 데이터를 이용하여 환자를 위해 구성된다. 한 세트의 데이터는, 예를 들어, 존재하는 질환, 환자 주소, 접촉 정보, 환자에 의해 사용되는 컴퓨팅 디바이스의 이용 가능성 및 유형, 환자에 의해 사용되는 전화의 이용 가능성 및 번호, 가족 간병인 접촉 정보 및 컴퓨팅 디바이스 정보, 가족 구성원 접촉 정보 및 컴퓨팅 디바이스 정보, ACO 제휴, MCO 제휴, 병원 제휴, 등재되어 있는 의사, 등재되어 있는 케이스 관리자, 등재되어 있는 노인병 카운슬러, 약국 및 접촉 정보, 보험 정보, 거주 유형, 공간의 개수, 각각의 공간의 유형, 기지국 유형, 통신 매체 및 그 구성, 비콘의 개수, 비콘의 유형을 포함하지만, 그에 제한되지 않는다.
환자가 사고 있는 집은 낮은 출력의 적외선 비콘("비콘")을 구비할 수 있으며, 낮은 출력의 적외선 비콘은 그들이 부착되어 있는 집의 영역, 예를 들어 난로/부엌, 화장실/욕실 등을 표시하는 고유의 ID를 전송한다. 이들은 미리 정해진 높이의 범위에 고정되고 자급형 전력 또는 상용 전력(utility power)으로 동작하는 자가 설치형 디바이스이다.
환자는 착용 가능한 센서 장치를 착용하며, 이는 신체 상에 착용된다. 센서의 배치는 머리, 목, 가슴, 허리, 손 상부, 팔뚝, 손목, 손, 상부 및 하부 대퇴부 또는 하지(lower extremity)로부터 배치될 수 있으며, 이상적인 배치는 환자의 질환 상태 및 물리적인 능력 및 조건에 기반하여 추천될 수 있다. 센서는 또한 적외선 빔이 통과하게 되는 특정 유형의 의류 아래에 착용될 수 있다. 센서는 센서가 착용되게 하기 위한 하나 이상의 조정 가능한 밴드, 팔찌, 띠, 밧줄을 가질 수 있다. 센서는 방수이거나 내액체성(liquid resistant)이도록 구성될 수 있다.
도 1은 본 명세서의 시스템의 예시적인 실시예의 센서의 컴포넌트의 블록도이다. 도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 센서는 그것을 착용하고 있는 사람의 움직임 및 상태 및 그 사람의 여행 방향/배향을 검출하기 위한 하나 이상의 자이로, 가속도계, 자기계, 경사계, 온도계, 및/또는 갈바닉 피부 반응(Galvanic Skin Response(GSR)) 센서와 같은 다양한 감지 디바이스를 포함한다. 센서는 외부의 적외선 빔 또는 다른 적절한 유형의 전송을 감지하고 내장된 데이터를 해독할 수 있는 하나 이상의 적외선 수신기, 또는 다른 적절한 유형의 수신기도 또한 포함한다. 센서 내에 포함된 적외선 수신기는 복수의 적외선 빔을 구별할 수 있으며 빔의 세기를 유추하여 그에 따라 빔 전송기까지의 거리를 구별할 수 있다. 적외선 수신기 중 하나 이상의 적외선 수신기는 방향, 세기 및 빔 전송기까지의 거리를 판단하는데 있어서 정확도를 증가시키도록 빔 삼각측량을 돕기 위해 센서 상에 배열될 수 있다.
또한, 센서는 컴퓨팅 디바이스를 위해 요구된 바와 같이 프로세싱 유닛, 메모리 및 저장소를 포함한다. 센서는 센서가 이벤트에 기반하여 조치를 취할 수 있도록 프로그래밍되는 운영 체계 소프트웨어 및 애플리케이션 소프트웨어를 실행한다. 센서는 와이파이(WiFi) 무선, 블루투스(Bluetooth) 무선, 셀룰러 데이터 모뎀 무선, 지그비(Zigbee) 무선, 엑스비(Xbee) 무선과 같은 하나 이상의 무선(radio)을 포함할 수 있다. 센서는 프로그래밍되고 테스트되며 충전되는 센서를 위한 또는 센서 내로 또는 센서로부터 통신되는 데이터를 위한 하나 이상의 인터페이스 포트를 포함할 수 있다. 센서는 외부 전력에 무관하게 동작하기 위한 하나 이상의 고정식 또는 제거 가능한 전원을 포함한다. 센서는 내부 전원을 충전하기 위한 하나 이상의 충전 포트를 포함할 수 있다. 센서는 충전 매트, 충전 동글(charging dongle), 및/또는 충전 크래들(charging cradle)과 같은 충전 인터페이스를 사용하여 내부 전원이 충전되게 하기 위한 하나 이상의 유도 충전 회로(induction charging circuit)를 포함할 수 있다. 센서는 사용자에게 내부 전원 내의 충전 상태를 시각적으로 또는 청각적으로 알려주기 위한 하나 이상의 인디케이터를 포함할 수 있다.
센서는 조명, 진동 모터, 디스플레이 유닛, 및/또는 스피커와 같이 정보를 전달하는 하나 이상의 출력 디바이스도 또한 포함할 수 있다. 센서는 마이크, 버튼, 및 터치 센서와 같이 사용자와 상호작용하는 하나 이상의 입력 디바이스를 포함할 수 있다. 센서는 배터리 레벨을 시각적으로 또는 청각적으로 디스플레이하도록 예를 들어 디바이스 상의 단일 탭(single tap)과 상호작용하거나 정상 스케줄 외부에서 데이터를 동기시키도록 이중 탭(double tap)과 상호작용하는 내부 감지 디바이스도 또한 이용할 수 있다.
또한, 센서는 착용하고 있을 때 검출하는데 있어서 도움을 주는 하나 이상의 용량 센서(capacitance sensor), 피부 전극, 압력 센서, 자기 스위치 및/또는 기계 스위치와 같은 다양한 감지 디바이스를 이용할 수 있다. 센서는 센서가 언제 착용되지 않는지를 기록하고 보고할 수 있으며, 센서가 얼마나 자주 착용되고 있는지 그리고 센서가 얼마나 자주 착용되지 않는지에 관련된 데이터를 보고할 수 있다. 센서는 환자의 활동 및 자세(예를 들어, 자는 중, 앉아 있는 중, 비스듬히 기대고 있는 중, 엎드려 있는 중, 누워 있는 중, 걷는 중, 달리는 중, 발을 질질 끌고 있는 중, 및/또는 넘어져 있는 중)를 유추할 수 있다. 비콘으로부터 신호를 수신하며 적외선 수신기가 알아볼 수 있는 하나 이상의 비콘의 ID에 의해 위치를 유추하는 적외선 수신기에 의해 센서는 환자가 구조(집)의 국부 영역(욕실) 내의 어떤 특정 영역(화장실) 또는 구조(집)의 어떤 국부 영역(공간)에 근접하고 있는지를 판단할 수 있다.
기능 활동 유형(예를 들어, 걷는 중, 앉아 있는 중, 비스듬히 기대고 있는 중, 서 있는 중, 및/또는 누워 있는 중)과 그러한 활동을 수행할 때에 환자가 존재하는 영역/공간의 조합에 의해 센서는 환자가 어떤 활동에 참여하고 있는지를 판단할 수 있다. 예를 들어, 검출된 공간이 욕실이고 검출된 자세가 앉아 있는 중일 때, 이는 사람이 화장실을 사용하고 있을 가능성이 높다는 것을 나타낼 수 있다.
센서는 시간 기반(time base) 및 시간 기준(time reference)을 제공하는 하나 이상의 내부 클록을 포함할 수 있다. 센서는 감지 디바이스로부터 데이터를 수집하며 모든 데이터를 타임스탬프(timestamp)한다. 센서는 감지 디바이스로부터의 데이터의 수집에 기반하여 환자의 활동을 유추한다. 센서는 감지 디바이스로부터 유추된 정보, 읽은 자료 및 착용 상태를 온보드(onboard) 저장할 수 있다.
센서는 기지국(그것이 구성되는 경우)을 통해 또는 스마트폰(그것이 구성되는 경우), 와이파이 네트워크(그것이 구성되는 경우), 온보드 또는 아웃보드(outboard) 셀룰러 데이터 모뎀(그것이 구성되거나 온보드로 존재하는 경우)을 통해 인터넷에 대한 접속이 이용 가능한지를 알기 위해 주기적으로 점검할 수 있다. 기지국이 구성되면, 센서는 블루투스, 지그비, 엑스비 또는 와이파이와 같은 저전력 단거리 무선 주파수 프로토콜을 사용하여 기지국과 통신할 수 있다. 스마트폰이 구성되면, 센서는 블루투스, NFC 또는 와이파이와 같은 저전력 단거리 무선 주파수 프로토콜을 사용하여 스마트폰과 통신할 수 있다. 아웃보드 셀룰러 데이터 모뎀이 구성되면, 센서는 블루투스, NFC 또는 와이파이와 같은 저전력 단거리 무선 주파수 프로토콜을 사용하여 아웃보드 셀룰러 데이터 모뎀과 통신할 수 있다. 온보드 셀룰러 데이터 모뎀이 구성되면, 센서는 i2c, NXP, 직렬 또는 다른 내부 인트라-컴포넌트, 인트라 회로 보드 또는 인터 컴포넌트 및 인터 회로 보드 프로토콜과 같은 내부 버스 프로토콜을 사용하여 온보드 셀룰러 데이터 모뎀과 통신할 수 있다. 센서는 인터넷을 통해 주기적으로 통신하며 원격 위치에서 하나 이상의 데이터베이스 및 소프트웨어 시스템("시스템") 내로 데이터를 주기적으로 업로드한다.
센서 및/또는 시스템이 혈압 커프(cuff), 맥박 산소측정법(pulse-oximetry), 체중계, 걸음을 계수하기 위한 센서, 수면 상태, 및 다른 건강 계량기(fitness metrics)와 같은 다양한 다른 센서, 혈압 모니터, BMI 및/또는 심박동수 모니터와 함께 또는 그에 집적될 수 있다고 예측된다. 시스템은 예측 분석에 데이터 포인트(data point)를 추가하기 위해 이들 디바이스 중 하나 이상의 디바이스로부터의 읽은 자료를 소모할 수 있다.
도 2는 본 명세서의 시스템의 예시적인 실시예의 블록도이다. 시스템은 원격 위치에서 한 세트의 물리적 하드웨어 상에서 동작하는 한 세트의 소프트웨어 및 데이터베이스로 구성된다. 시스템은 인터넷을 통해 센서, 기지국, 환자 자기 모니터링 디바이스(self-monitoring device)와 같은 그렇지만 그에 제한되지 않는 다른 디바이스, 다른 시스템, 컴퓨팅 디바이스, 웹 사이트, 및 스마트폰으로 데이터를 송신하고 수신할 수 있다. 시스템은 웹 브라우저를 사용하여 인터넷을 통해 다양한 사람에 의해 접근될 수 있으며, 시스템은 시스템을 보고 있는 사람에 관한 정보를 제시한다. 시스템은 하나 이상의 환자에 의해 착용된 하나 이상의 센서로 데이터를 송신할 수 있으며 그 센서로부터 데이터를 수신할 수 있다. 시스템은 스마트폰, 태블릿 및 컴퓨터와 같은 그렇지만 그에 제한되지 않는 컴퓨팅 디바이스 상에서 실행하는 소프트웨어 애플리케이션으로 데이터를 송신할 수 있으며 그 소프트웨어 애플리케이션으로부터 데이터를 수신할 수 있다. 시스템은 수신된 데이터를 하나 이상의 데이터베이스 내로 저장한다. 시스템은 복수의 다른 시스템, 디바이스 및 통신 네트워크와 통신할 수 있다.
시스템은 (착용 중이거나 또는 착용 중이지 않은) 센서에 의해 송신된 활용 데이터를 활발하게 모니터링하며 디바이스가 의도된 대로 사용되지 않는 경우에 점진적으로 증가하는 방식으로 통지를 개시할 수 있다. 시스템은 제 1 n개의 날짜의 수신된 데이터를 사용하여 활동에 대한 기준선을 생성하며, n은 변경 가능하다. 수신된 데이터는 센서, 다른 시스템, 가전 제품, 거주 가족 간병인, 비거주 가족 구성원, 환자, 전화 IVR, 임상 의사, 라이브 ops 센터, 의사, 병원 및/또는 진단실의 구성된 컴퓨팅 디바이스 상의 질의에 대한 응답으로부터 유래할 수 있지만 그에 제한되지 않는다.
시스템은 a) 사람의 하나 이상의 질환(예를 들어, CHF, 당뇨병, 고혈압, COPD 등), b) 환자가 얼마나 많이 활동에 참여하고 있는지에 의해 기능 레벨을 유추, c) 이전에 학습된 활동 패턴으로부터 활동 패턴에서의 변화에 대하여 분석, d) 사람이 악화되는 경우에 걸음걸이에서의 변화, 걸은 걸음의 개수, 활동량 등과 같은 데이터로부터 유추, e) 센서 가속도계 데이터, 사람이 존재하는 공간/영역, 사람의 현재 자세(예를 들어, 누워 있는 중, 엎드려 있는 중, 비스듬히 기대고 있는 중 등), 및 제한된 움직임, 서 있는 자세를 달성하기 위한 반복된 움직임, 기어가는 움직임을 갖는 기간에 알고리즘을 적용함으로써 사람이 넘어졌는지를 그리고 신체 자세가 사람이 현재 존재하는 공간/영역에 대해 정상적으로 적절한지를 유추하는 것에 기반하여 데이터를 분석하고 다양한 알고리즘을 적용하지만 그에 제한되지 않는다.
시스템은 환자의 구성된 컴퓨팅 디바이스(태블릿/전화/컴퓨터)가 구성되는 경우에 그 컴퓨팅 디바이스로 통지를 송신한다. 통지는 컴퓨팅 디바이스 상의 애플리케이션이 구체적인 질의를 제시하게 할 것이다. 이들 질의는 환자의 질환 상태에 기반할 것이며, 그들의 예측 값에 대해서는 학계에서 잘 수립되어 있다. 질의는 애플리케이션이 환자에게 질의를 제기하며 그 응답을 받아 들이는 질문 컴포넌트를 가질 수 있다. 시스템은 국부 애플리케이션으로부터 응답을 모으며 그 질문을 데이터베이스에 추가한다. 그런 다음, 소프트웨어는 다음 레벨로의 상승, 현재 상태, 또는 하강이 적절한지를 판단하기 위해 추가 데이터를 분석한다. 환자가 애플리케이션 프롬프트에 대답하거나 응답하지 않으면, 시스템은 다음 의료 레벨로 상승할 수 있다.
감지된 정보에 기반하여, 시스템은 환자에게 "20 걸음 걷기"와 같은 질환에 특유한 활동을 실연할 것을 추가로 요청할 수 있으며, 활동 전에, 활동 중에 및 활동 후에 활동의 실연, 활동을 완성하기 위해 취해진 시간, 및/또는 바이탈 징후 등을 검출하기 위해 센서를 사용할 것을 요청할 수 있고, 활동 완료 시에 "숨이 차나요?" 등과 같은 감지된 정보에 기반하여 후속 질의를 요청할 수 있다. 시스템은 수립된 임상 가이드라인에 따라 분석 및 득점을 위해 응답을 저장한다. 따라서, 시스템은 감지된 정부의 분석에 기반하여 신체적인 그리고/또는 정신적인 환자 임무 또는 테스트를 자동으로 개시할 수 있으며, 이들 임무 또는 테스트의 환자 수행을 실시간으로 평가할 수 있다.
환자가 컴퓨팅 디바이스를 사용할 수 없으면, 시스템을 전화 IVR 시스템이 환자와 통화하도록 구성된다. 전화 IVR 시스템이 예를 들어 "아프면 1을 누르세요", "오늘 약을 먹었으면 2를 누르세요", "배변을 했으면 3을 누르세요", "숨이 차면 4를 누르세요" 및/또는 "발목이 부었으면 5를 누르세요"와 같이 환자에게 질의할 것이다. 이들 질의는 환자의 질환 상태에 기반할 것이며, 그들의 예측 값에 대해서는 학계에서 잘 수립되어 있다. 시스템은 IVR 시스템으로부터 응답을 모으며 그들을 데이터베이스에 추가한다. 그런 다음 시스템은 다음 레벨로의 상승, 현재 상태, 또는 하강이 적절한지를 판단하기 위해 추가 데이터를 분석한다.
감지된 정보 및/또는 질의에 대한 응답의 분석에 따라, 소프트웨어는 환자와 같은 집에 존재하는 거주 간병인의 구성된 컴퓨팅 디바이스로 통지를 송신한다("의료 서클(Circles of Care)"의 제 1 레벨). 통지는 컴퓨팅 디바이스 상의 애플리케이션이 구체적인 질의를 제시하게 할 것이다. 이들 질의는 환자의 질환 상태에 기반할 것이며, 그들의 예측 값에 대해서는 학계에서 잘 수립되어 있다. 질의는 거주 간병인이 환자의 관찰된 상태 및 거동에 대한 질의에 대답하는 관찰 컴포넌트를 가질 것이다. 다른 질의는 거주 간병인이 환자에게 질의를 제기하며 그들의 응답을 입력하는 질문 컴포넌트를 가질 것이다. 시스템은 응답을 모으며 그들을 데이터베이스에 추가한다. 그런 다음, 시스템은 다음 레벨로의 상승, 현재 상태, 또는 하강이 적절한지를 판단하기 위해 추가 데이터를 분석한다.
감지된 정보 및/또는 질의에 대한 응답의 분석에 따라, 소프트웨어는 다음 레벨의 비거주 가족 구성원(환자와 동일한 인접지에서 거주하지 않을 수 있는 형제자매, 아들/딸, 등) 및/또는 친구의 구성된 컴퓨팅 디바이스로 통지를 송신한다("의료 서클"의 제 2 레벨). 통지는 컴퓨팅 디바이스 상의 애플리케이션이 구체적인 질의를 제시하게 할 것이다. 이들 질의는 환자의 질환 상태에 기반할 것이며, 그들의 예측 값에 대해서는 학계에서 잘 수립되어 있다. 가족 구성원 또는 친구가 물리적으로 환자와 동일한 인접지에 존재한다면(애플리케이션은 그들이 환자와 물리적으로 함께 존재하는지에 대한 선택을 제공함), 질의는 가족 구성원 또는 친구가 환자의 관찰된 상태 및 거동에 대한 질의에 대답하는 관찰 컴포넌트를 가질 것이다. 다른 질의는 가족 구성원 또는 친구가 환자에게 질의를 제기하며 그들의 응답을 입력하는 질문 컴포넌트를 가질 것이다. 시스템은 응답을 모으며 그들을 데이터베이스에 추가한다. 그런 다음, 시스템은 다음 레벨로의 상승, 현재 상태, 또는 하강이 적절한지를 판단하기 위해 추가 데이터를 분석한다.
지금까지 모은 모든 데이터에 기반하여 상승이 요구되면, 소프트웨어는 라이브 Ops 센터의 구성된 컴퓨팅 디바이스 또는 훈련된 간호사 또는 다른 임상 연락처가 데이터를 검토하는 다른 컴퓨팅 디바이스로 통지를 송신하며, 환자 및/또는 거주 가족 간병인 및/또는 다른 가족 구성원 또는 친구를 호출한다("의료 서클"의 제 3 레벨). 통지는 간호사가 그들의 질환, 기능 상태, 관찰되고 보고된 상태에 기반하여 구체적인 임상 질의를 갖고 환자와 통화하게 할 수 있다. 통지는 간호사가 환자 질환, 기능 상태, 관찰되고 보고된 상태에 기반하여 구체적인 질의를 갖고 비거주 가족 구성원 또는 친구와 통화하게 할 수 있다. 시스템은 응답을 모으며 그들을 데이터베이스에 추가한다. 그런 다음, 간호사는 다음 레벨로 상승할지, 현재 상태를 유지할지, 또는 보다 낮은 레벨로 하강할지에 대한 선택을 제의받는다.
상승이 선택되면, 간호사는 다음의 필요하거나 요구된 단계로 상승할 수 있으며, 이는 직접적인 방문이거나, 약을 바꾸기 위해 의사와 상담하거나, 환자에 대한 의사와의 약속을 스케줄링하거나, 입원을 준비하는 것일 수 있다("의료 서클"의 제 4 레벨). "의료 서클"의 제 1 레벨 내지 제 3 레벨의 모든 이해당사자는 상승을 통지받는다. 현재 상태가 선택되면, "의료 서클"의 제 1 레벨 내지 제 3 레벨의 모든 이해당사자는 현재 상태를 통지받으며, 환자 상태에서 어떤 변화가 기대되는지에 대한 추가 명령어를 선택사양으로 통지받는다. 제 1 레벨 내지 제 3 레벨에 대한 후속 조치(통지)는 간호사에 의해 식별된 추가 질의를 요청하도록 시스템에 의해 스케줄링된다. 하강이 선택되면, "의료 서클"의 제 1 레벨 내지 제 3 레벨의 모든 이해당사자는 하강을 통지받으며, 환자 상태에서 어떤 변화가 기대되는지에 대한 추가 명령어를 선택사양으로 통지받는다.
도 3은 본 명세서의 방법 및 시스템의 예시적인 실시예의 전체 설정 및 설치의 흐름도이다. 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 전체 시스템은 도시된 예시적인 실시예에서 6 단계로 설정되어 설치될 수 있다. 단계 A에서, 시스템은 후술된 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 환자를 위해 구성된다. 단계 B에서, 후술된 도 5에 도시된 바와 같이 적외선 비콘이 설정되어 설치된다. 단계 C에서, 후술된 도 6에 도시된 바와 같이 기지국이 설정되어 설치된다. 단계 D에서, 후술된 도 7에 도시된 바와 같이 센서가 설정되어 설치된다. 단계 E에서, 후술된 도 8에 도시된 바와 같이 센서가 환자에 맞추어진다. 단계 F에서, 후술된 도 9에 도시된 바와 같이, 애플리케이션 소프트웨어(App)가 시스템과 함께 사용된 컴퓨팅 디바이스 상에 설치되어 구성된다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 환자를 위한 시스템 구성을 위한 흐름도가 개시된다. 환자를 위한 시스템 구성은 바람직하게는 다음의 단계를 포함하는데, 환자 고유의 ID 및 패스워드를 설정하며, 환자 인구통계특성, (존재하는 경우에) 컴퓨팅 디바이스 정보, 및 (존재하는 경우에) IVR을 위한 전화를 입력하고, 환자 질환, 약, 및 진단과 환자 베이스라인 건강 바이탈(키, 몸무게, 맥박, 혈압 등)을 입력하며, 거주 간병인 인구통계특성, (존재하는 경우에) 컴퓨팅 디바이스 정보, 및 (존재하는 경우에) IVR을 위한 전화를 입력하고, 비거주 가족 구성원 및/또는 친구 인구통계특성, (존재하는 경우에) 컴퓨팅 디바이스 정보, 및 (존재하는 경우에) IVR을 위한 전화를 입력하며, 센서 정보를 입력하고, (존재하는 경우에) 기지국 정보를 입력하며, (존재하는 경우에) 환자 ACO 정보를 입력하고, (존재하는 경우에) 환자 MCO 정보를 입력하며, (존재하는 경우에) 환자 약국 정보를 입력하고, 환자 의사 정보를 입력하며, (존재하는 경우에) 환자 병원 정보를 입력하고, 환자 케이스 관리자 인구통계특성을 설정하며, (존재하는 경우에) 환자 노인병 카운셀러 인구통계특성을 설정하고, 환자 거주 유형, 구성된 공간 및 영역 개수를 설정하며, 구성되어야 하는 적외선 비콘 유형 및 개수를 설정하고, (요구되는 경우에) 환자 소셜 네트워크 피드 및 접근 정보를 설정한다.
도 5를 참조하면, 적외선 비콘 설정 및 설치를 위한 흐름도가 개시된다. 적외선 비콘 설정은 바람직하게는 다음의 단계를 포함하는데, 적외선 비콘 내에 배터리를 설치하며, 비콘이 구성 가능하다면 DIP 스위치 또는 코드 휠(DIP switches or code wheel)을 설정함으로써 공간/영역을 위한 비콘을 구성하고, 라벨링되는 공간/영역에 비콘을 부착하며, 비콘 수신, 범위 및 커버리지를 테스트한다.
도 6을 참조하면, 기지국 설정 및 설치를 위한 흐름도가 개시된다. 기지국 설정 및 설치는 바람직하게는 다음의 단계를 포함하는데, 위치를 판단하고 물리적으로 설치하며, 시스템 접속 유형을 선택하고 구성하며, 시스템 접속을 테스트하고, 시스템 접속이 테스트를 통과하지 못했으면, 고장진단하고 단계 A 내지 C를 반복한다.
도 7을 참조하면, 센서 설정 및 설치를 위한 흐름도가 개시된다. 센서 설정 및 설치는 바람직하게는 다음의 단계를 포함하는데, 전원을 충전하고/하거나 설치하며, 기지국이 이용 가능하면 센서와 기지국을 짝을 짓고, 기지국이 이용 가능하지 않으면 시스템과 통신하도록 센서를 구성하며, 시스템과의 센서 통신을 테스트하고, 센서 통신이 테스트를 통과하지 않으면 고장진단하고 단계 C 및 D를 반복한다.
도 8을 참조하면, 환자에 맞추어진 센서를 위한 흐름도가 개시된다. 환자에 맞추어진 센서는 바람직하게는 다음의 단계를 포함하는데, 환자의 질환 정보에 기반하여 환자 상의 센서 위치를 판단하며, 이용 가능하다면 센서 의료 및 용법에 대하여 환자, 거주 간병인 및 비거주 가족 구성원 또는 친구를 훈련하고, 센서 동작을 확인하도록 환자가 활동을 수행하게 하며, 시스템이 환자 활동을 적절히 등록하지 않으면 고장진단하고 단계 C 내지 E를 반복한다.
도 9를 참조하면, 컴퓨팅 디바이스 상의 소프트웨어 애플리케이션 설치 및 구성을 위한 흐름도가 개시된다. 컴퓨팅 디바이스 상의 소프트웨어 애플리케이션 설치 및 구성은 바람직하게는 다음의 단계를 포함하는데, 환자 컴퓨팅 디바이스가 이용 가능하면 디바이스가 시스템과 비교 가능한지를 판단하고 비교 가능하면 환자 디바이스 상에 소프트웨어 애플리케이션을 설치하고 구성하며, 거주 간병인 컴퓨팅 디바이스가 이용 가능하면 디바이스가 시스템과 비교 가능한지를 판단하고 비교 가능하면 거주 간병인 디바이스 상에 소프트웨어 애플리케이션을 설치하고 구성하며, 비거주 가족 구성원 또는 친구 컴퓨팅 디바이스가 이용 가능하면 디바이스가 시스템과 비교 가능한지를 판단하고 비교 가능하면 비거주 가족 구성원/친구 디바이스 상에 소프트웨어 애플리케이션을 설치하고 구성한다.
도 10은 본 명세서의 방법 및 시스템의 센서의 동작을 위한 흐름도를 도시한다. 구체적으로, 센서가 신규 움직임, 움직이고 있는 상태의 변화, 환자 성향, G-력(G-force), 환자 방향 배향(patient direction orientation), 수신된 IRB 데이터 등과 같은 이벤트를 검출할 때, 센서는 감지된 데이터를 타임스탬프와 함께 저장한다. 그런 다음, 센서는 걷는 중, 자는 중, 넘어지는 중, 앉아 있는 중, 발을 끌며 걷는 중, 달리는 중, 구르는 중 등과 같은 움직임 이벤트 유형을 검출한다. 센서는 움직임 이벤트가 발생하고 있는 공간/영역도 또한 검출하며, 공간/영역 데이터를 타임스탬프와 함께 저장한다. 그 다음에 센서는 활동의 성격을 유추하며, 활동 성격 데이터를 저장한다. 시스템 통신이 이용 가능하면 센서는 저장된 데이터를 시스템으로 송신하며, 이용 가능하다면 임의의 이전에 송신되지 않은 저장된 데이터도 시스템으로 송신한다. 시스템 통신이 이용 가능하지 않으면, 센서 클록 타이머가 설정되며, 송신되지 않은 데이터를 송신하기 위한 통신이 이용 가능한지를 점검하기 위해 센서를 그 다음에 트리거링한다.
도 11 내지 도 15는 본 명세서의 방법 및 시스템의 시스템의 동작을 위한 흐름도를 도시한다. 구체적으로, 도 11은 시스템 정상 상태를 위한 흐름도이다. 시스템이 센서로부터 데이터를 수신할 때(단계 1A), 시스템은 수신된 데이터를 분석하며, 수신된 데이터 및 그에 대한 분석에 기반하여 어떤 레벨의 의료 중재가 요구되는지 판단한다. 환자가 제 1 중재 레벨을 요구한다고 시스템이 판단하면, 시스템은 도 12에 도시된 환자 접촉 단계 2A를 개시한다. 환자가 제 2 중재 레벨을 요구한다고 시스템이 판단하면, 시스템은 도 13에 도시된 거주 간병인 접촉 단계 3A를 개시한다. 환자가 제 3 중재 레벨을 요구한다고 시스템이 판단하면, 시스템은 도 14에 도시된 비거주 가족 구성원 또는 친구 접촉 단계 4A를 개시한다. 환자가 제 4 중재 레벨을 요구한다고 시스템이 판단하면, 시스템은 도 15에 도시된 임상 접촉 단계 5A를 개시한다.
도 12는 본 명세서의 방법 및 시스템의 환자 접촉 중재 레벨(단계 2A)을 위한 흐름도를 도시한다. 환자 컴퓨팅 디바이스가 구성되면, 시스템은 도 2에 대하여 전술된 환자 컴퓨팅 디바이스에 대한 통지를 트리거링한다. 환자가 응답하면, 환자 컴퓨팅 디바이스는 응답 데이터를 시스템으로 송신하며, 시스템은 단계 1A로 다시 진행한다. 환자가 응답하지 않으면, 시스템은 단계 3A로 진행한다. 환자 컴퓨팅 디바이스가 구성되지 않으면, 시스템은 도 2에 대하여 전술된 전화 IVR 통화를 개시한다. 환자가 응답하면, IVR은 응답 데이터를 시스템으로 송신하며, 시스템은 단계 1A로 다시 진행한다. 환자가 응답하지 않으면, 시스템은 단계 3A로 진행한다.
도 13은 본 명세서의 방법 및 시스템의 거주 간병인 접촉 중재 레벨(단계 3A)을 위한 흐름도를 도시한다. 거주 간병인 컴퓨팅 디바이스가 구성되면, 시스템은 도 2에 대하여 전술된 거주 간병인 컴퓨팅 디바이스에 대한 통지를 트리거링한다. 거주 간병인이 응답하면, 거주 간병인 컴퓨팅 디바이스는 응답 데이터를 시스템으로 송신하며, 시스템은 단계 1A로 다시 진행한다. 거주 간병인이 응답하지 않으면, 시스템은 단계 4A로 진행한다. 거주 간병인 컴퓨팅 디바이스가 구성되지 않으면, 시스템은 도 2에 대하여 전술된 전화 IVR 통화를 개시한다. 거주 간병인이 응답하면, IVR은 응답 데이터를 시스템으로 송신하며, 시스템은 단계 1A로 다시 진행한다. 거주 간병인이 응답하지 않으면, 시스템은 단계 4A로 진행한다.
도 14는 본 명세서의 방법 및 시스템의 비거주 가족 구성원 또는 친구 접촉 중재 레벨(단계 4A)을 위한 흐름도를 도시한다. 비거주 가족 구성원 또는 친구 컴퓨팅 디바이스가 구성되면, 시스템은 도 2에 대하여 전술된 비거주 가족 구성원 또는 친구 컴퓨팅 디바이스에 대한 통지를 트리거링한다. 비거주 가족 구성원 또는 친구가 응답하면, 비거주 가족 구성원 또는 친구 컴퓨팅 디바이스는 응답 데이터를 시스템으로 송신하며, 시스템은 단계 1A로 다시 진행한다. 비거주 가족 구성원 또는 친구가 응답하지 않으면, 시스템은 단계 5A로 진행한다. 비거주 가족 구성원 또는 친구 컴퓨팅 디바이스가 구성되지 않으면, 시스템은 도 2에 대하여 전술된 전화 IVR 통화를 개시한다. 비거주 가족 구성원 또는 친구가 응답하면, IVR은 응답 데이터를 시스템으로 송신하며, 시스템은 단계 1A로 다시 진행한다. 비거주 가족 구성원 또는 친구가 응답하지 않으면, 시스템은 단계 5A로 진행한다.
도 15는 본 명세서의 방법 및 시스템의 임상 접촉 중재 레벨(단계 5A)을 위한 흐름도를 도시한다. 이러한 중재 레벨에서, 시스템은 임상 접촉 웹 대시보드 또는 컴퓨팅 디바이스에 대한 통지를 트리거링한다. 그런 다음, 임상 접촉은 도 2에 대하여 논의된 추가 정보를 획득하기 위해 환자, 거주 간병인, 비거주 가족 구성원 또는 친구, 또는 환자의 의사에 대한 통화 그리고/또는 그 중에서의 통화를 개시할 수 있다. 모은 정보에 기반하여, 임상 접촉은 의사 방문을 스케줄링할 수 있으며, 환자가 병원을 방문하는 것을 허용할 수 있고, 약에서의 변화 또는 신규 약의 처방을 통신할 수 있으며, 약국 및 환자 등에게 통지할 수 있다. 임상 접촉은 모든 신규 데이터 및 정보를 이용하여 시스템을 업데이트하며, 그런 다음 시스템은 단계 1A로 다시 진행한다.
따라서, 전술된 설명으로부터, 개시된 방법 및 시스템이 환자를 가장 낮은 비용의 의료 설정인 집에 유지시키면서 기능 상태가 하락하고 있을 때를 판단하기 위해 또는 활동 패턴이 변화함에 따라 "무료인" 손 및 눈으로부터 숙련된 임상 의사로 점진적으로 보다 높은 중재 레벨을 트리거링할 때를 판단하기 위해 착용 가능한 센서 기술을 이용하는 보초 시스템을 사용한다는 것을 알 수 있다.
센서 및 적외선 비콘, 또는 다른 공간 식별 디바이스는 함께 환자 활동이 발생하고 있는 공간/영역의 검출을 감안한다. 따라서, 센서는 활동 유형만을 검출하지 않고 활동이 발생하는 장소를 검출하며 그에 따라 유추가 가능해질 수 있다. 예를 들어, 센서가 앉아 있는 자세를 검출하고 공간/영역을 욕실로서 검출하면, 시스템은 환자가 변기를 사용하고 있다고 추론할 수 있다. 센서가 환자가 서 있으며 종종 걸음을 걷고 있는 것을 감지하고 검출된 공간/영역이 부엌이면, 시스템은 환자가 음식 또는 음료수를 준비하고 있다고 추론할 수 있다. 센서는 시스템이 활동 베이스라인 및 각각의 환자를 위한 일상적인 거동의 "정상" 패턴을 만드는 것을 용이하게 한다.
시스템은 환자의 기능 상태가 하락하고 있는지를 판단할 수 있다. 예를 들어, 시스템은 환자가 대개 오전 7:30에 일어나서 오전 8시까지 평균 300 걸음을 걷지만 지금은 동일한 시간에 훨씬 적게 걷는 것을 시작했다고 판단할 수 있다. 시스템은 환자의 활동 패턴에서의 변화도 또한 판단할 수 있다. 예를 들어, 시스템은 환자에 대한 정상적인 활동 패턴이 침실로부터 욕실로 가서 20분을 보내며, 부엌으로 가서 10분을 보내고, 그런 다음 거실에 앉아 남은 오전을 보내지만 오늘은 환자가 침실에서 욕실로 갔다가 다시 침실로 돌아와서 환자가 아침 내내 엎드린 자세로 가만히 있었다고 판단할 수 있다.
시스템은 관찰 및 질문 질의를 환자 및 다른 사람에게 제시함으로써 질환 상태의 진전에 대한 추가 데이터 지점을 판단할 수 있다. 시스템은 환자가 질환 특유의 특정 활동(예를 들어, 10 걸음 걷기)을 수행하도록 유도함으로써 그런 다음 실제 실연된 활동 및 타이밍을 센서를 통해 실시간으로 또는 거의 실시간으로 특정함으로써 추가 데이터 지점을 판단할 수 있을 뿐만 아니라 분석을 추가로 확증하기 위해 "숨이 차나요"와 같은 질환 특유의 후속 질의를 실연의 마지막에 질문할 수 있다.
패턴 변화 또는 기능 활동에서의 하락이 통지될 때, 시스템은 환자와 접촉한다. 환자는 (이용 가능한 경우에) 애플리케이션(App)을 통해 또는 전화 IVR을 통해 접촉된다. 환자는 일반적인 감정 상태는 물론 질환 특유의 상태를 포함할 수 있는 질의를 질문받는다. 질문은 시스템 데이터베이스에 저장되며, 수립된 임상 가이드라인(예를 들어, COPD 환자의 경우에 시애틀 폐색성 폐 질환 질문(Seattle Obstructive Lung Disease Questionnaire(SOLDQ))으로부터 형성되고, 응답이 채점된다. 시스템은 환자가 질문의 일부분으로서 일련의 활동을 수행하도록 유도할 수 있으며, 센서는 실시간으로 또는 거의 실시간으로 모니터링할 수 있고 시스템으로 대응하여 보고할 수 있다.
환자가 접촉될 수 없거나 추가 데이터 지점이 필요하면, 시스템은 제 1 의료 서클을 트리거링하는데, 존재하는 경우에 거주 간병인(Resident Caregiver(RC))(예를 들어, 배우자, 파트너, 친구/룸메이트)은 (이용 가능한 경우에) 앱을 통해 또는 전화 IVR을 통해 접촉된다. RC에게는 환자를 관찰함으로써 대답할 수 있는 질의가 제시된다. RC에게는 환자에게 요청할 수 있는 질의(질문 컴포넌트)가 제시되며, RC는 시스템으로 답을 대응하여 보고한다. 질문한 질의는 질환 특유의 것이며 학계 연구에서의 수립된 질문에 기반한다.
추가 데이터 지점이 필요하면, 시스템은 제 2 의료 서클을 트리거링하는데, 존재하는 경우에 비거주 가족 구성원 또는 친구(Non-Resident Family member or Friend(NRF))(예를 들어, 형제자매, 성인 자녀, 친구)는 (이용 가능한 경우에) 앱을 통해 또는 전화 IVR을 통해 접촉된다. NRF에게는 환자를 관찰함으로써 대답할 수 있는 질의가 제시된다. NRF에게는 환자에게 요청할 수 있는 질의(질문 컴포넌트)가 제시되며, RC는 시스템으로 답을 대응하여 보고한다. 질문한 질의는 질환 특유의 것이며 학계 연구에서의 수립된 질문에 기반한다.
분석이 추가 상승을 보장하면, 시스템은 제 3 의료 서클을 트리거링하는데, ACO, MCO 또는 라이브옵스(LiveOps) 센터에서 임상 접촉(Clinical Contact(CC))은 (이동 가능한 경우에) 앱을 통해 또는 웹 대시보드를 통해 접촉된다. 시스템은 환자 이력, 지금까지의 환자 이력의 분석, 질의 및 응답과 환자, RC 및 NRF로부터의 대답의 채점은 물론 검토를 위해 현재의 관찰된 비정상(anomaly)에 대한 정상적인 베이스라인 기능 점수 및 활동 패턴을 디스플레이한다. CC는 데이터를 검토하며 다음 조치 과정을 판단한다.
CC는 다음의 조치 과정, 즉 추가 데이터를 모으기 위해 환자 또는 RC 또는 NRF와 통화하는 것, 임상 조건을 확인하거나 임상 중재를 수행하기 위해 현지 방문을 위한 간호사/치료사를 파견하는 것, 환자의 이력 및 현재 상태를 검토하기 위해 MD와 접촉하는 것, 약에서의 변화 또는 신규 약이 필요한지를 판단하고 필요에 따라 약국 및 환자를 접촉하는 것, 적절하다면 MD와 함께 사무소 방문을 스케줄링하는 것, 및/또는 적절하다면 병원 입원을 스케줄링하는 것 중 하나 이상일 수 있는 적절한 조치 과정을 판단하기 위해 인간의 지능을 이용한다. 그런 다음, CC는 취해진 모든 조치 및 임의의 다른 관련 정보를 이용하여 시스템을 업데이트한다.
사용하는 시스템의 예
다음의 이야기는 사용하고 있는 본 명세서의 방법 및 시스템을 도시하는 가상적인 사용 케이스 시나리오를 표시한다.
존스 씨는 플로리다에 사는 85세의 남성 환자이다. 존스 씨는 그의 배우자인 75세의 상당히 건강한 존스 여사와 집에서 살고 있다. 존스 씨는 노인 의료 보험 수혜자이다. 존스 부부에게는 5 마일 떨어져 살고 있는 48세의 아들 샘과 캘리포니아에 살고 있는 또 다른 아들 카일이 있다. 또한, 존스 씨의 친한 친구 파블로 씨는 옆집에 살고 있다.
존스 부부는 욕실 하나, 거실 하나, 침실 하나, 부엌 하나, 식당 하나를 갖는 아파트에 살고 있다. 집에서는 인터넷에 접속되며, 존스 여사는 태블릿 컴퓨터의 열렬한 사용자이다. 존스 부부는 일반 전화기 및 존스 여사가 들고 다니는 무선 전화기를 갖고 있다. 샘 및 카일은 스마트폰과 태블릿 컴퓨터의 열렬한 사용자이다. 파블로 씨는 주로 인터넷을 검색하고 이메일 및 소셜 미디어를 통해 그의 가족과 연락하기 위해 데스크톱 컴퓨터를 사용한다.
존스 씨는 만성 의료 질환인 만성 폐색성 폐 질환을 5년전에 진단받았다. 존스 씨는 그의 질환을 위해 여러 차례 입원했었다. 존스 씨는 그의 만성 질환을 관리하기 위해 약물 요법을 사용한다. 존스 씨는 최근 며칠 전에 병원으로부터 퇴원했다. 그의 퇴원 시에 병원 및 MD는 존스 씨에게 개시된 시스템을 무료로 사용할 것을 처방했다.
병원은 존스 씨의 인구통계특성, 질환 등을 포함한 존스 씨의 정보, 존스 여사의 접촉 정보, 샘 및 카일의 정보는 물론 무엇보다도 파블로 씨의 정보를 모두 시스템 내로 입력했다. 착용 가능한 센서는 존스 씨의 퇴원 시에 존스 씨의 다리에 맞추어졌으며, "부엌", "욕실", "거실", "식당", "침실"으로 라벨링된 5 개의 적외선(IR) 비콘으로 구성된 자가 설치 키트는 물론 충전기 및 기지국이 설치에 대한 설명서와 함께 그에게 제공되었다. 존스 씨의 아들인 샘이 배치에 대한 설명서에 따라 각각의 공간에 작은 비콘을 부착시키기 위해 잠깐 들렀다. 충전 플레이트는 존스 씨의 침대 옆에 설치되었으며, 존스 씨는 센서가 그 배터리가 적어지게 되었다는 것을 표시할 때 센서를 제거하고 센서를 충전을 위해 충전기 플레이트 상에 놓는 것에 대한 설명을 들었다.
그런 다음, 기지국의 플러그를 꽂았으며, 센서는 기지국과 통신하고 통신 시스템 점검을 수행하기 위해 세 차례 탭핑(tapping)되었다. 센서는 성공을 표시하기 위해 녹색 LED 등을 밝혔으며, 그런 다음 존스 씨는 설치 설명서에 따라 각각의 공간 내로 차례로 걸어 다녔다. 각각의 공간에서, 센서는 적외선 빔을 검출하고 존스 씨가 존재하는 특정 공간에 대해 빔 내에 포함된 공간 ID를 해독함으로써 별개인 공간을 검출했으며, 성공을 표시하기 위해 진동을 하고 녹색 LED를 밝혔다.
시스템은 존스 여사의 태블릿 컴퓨터 상에 앱을 설치하기 위한 링크를 존스 여사에게 송신하며, 그녀는 이것을 성공적으로 설치한다. 시스템은 샘과 카일의 태블릿 컴퓨터 및 스마트폰 상에 앱을 설치하기 위한 링크를 샘과 카일에게 송신하며, 그들은 이것을 성공적으로 설치한다. 시스템은 파블로 씨의 데스크톱 컴퓨터 상에 앱을 설치하기 위한 링크를 파블로 씨에게 송신하며, 그는 이것을 성공적으로 설치한다.
1 내지 7일째: 센서는 정상적인 활동의 베이스라인을 생성하고 거동 패턴에 주목하기 위해 초기 기간에 걸쳐 예를 들어 7일에 걸쳐 존스 씨의 활동을 모니터링한다. 그것은 평균적으로 존스 씨가 매일 오전 5:30에 일어나서 60분동안 대략 250 걸음을 걷는다고 판단했다. 그것은 존스 씨가 일어나서 침실로부터 욕실로 갔으며(대략 30초 걸림), 존스 씨는 욕실에서 15분을 보낸 다음 부엌으로 가서 5분을 보내며 그런 다음 거실로 가서 2시간 동안 앉아 있는 것을 주목했다. 대략 오전 8:00에 존스 씨는 아파트 밖으로 나가서(IR 신호의 결여, 기지국으로의 접속 상실) 30분동안 걸은 다음 아파트로 다시 돌아왔다(IR 빔의 검출, 기지국 접속의 재획득). 사정 거리 내로 다시 돌아왔을 때, 센서는 센서가 기지국의 사정 거리 밖이었을 때 일어났던 활동 세부 사항을 전송했다.
7 내지 14일째: 센서는 존스 씨를 계속하여 모니터링하며, 기능 레벨에서 통계적으로 중요한 변동 또는 활동 패턴에서의 변화가 시스템에 의해서 전혀 검출되지 않는다.
15일째: 센서가 정상적인 활동 패턴을 검출하지만, 존스 씨가 동일한 거리를 걷기 위해 더 오래 걸린다는 것(그렇지만 통계적으로는 중요하지 않음)을 검출한다.
16일째: 센서는 정상적인 활동 패턴에서의 변동을 검출하며, 존스 씨가 동일한 거리를 걷기 위해 더 오래 걸린다는 것(그렇지만 통계적으로는 전혀 중요하지 않음)을 검출한다. 시스템은 존스 여사에게 푸시 통지(push notification)를 송신하며, 그녀는 감지된 정보에 기반하여 데이터베이스로부터 시스템에 의해 생성된 몇 가지 질의에 대해 그녀의 앱 상에서 응답한다.
a. 존스 씨가 정상적으로 걷고 있나요? - 예
b. 그가 발을 질질 끌며 걷나요? - 아니오
c. 그가 숨이 차나요? - 예
d. 그가 정상적으로 식사하나요? - 예
시스템은 존스 여사의 응답을 다음의 분석을 위해 기록한다.
17일째: 센서는 정상적인 활동 패턴을 검출하지만, 동일한 거리를 이동하기 위해 통계적으로 중요할 만큼 더 오래 걸린다는 것을 검출한다. 시스템은 IVR 전화 시스템을 통해 존스 씨와 통화하며 그가 몇 가지 질의에 대답하게 한다.
a. 숨이 차다고 느끼나요?
b. 숨을 할딱거리나요?
c. 퇴원 시에 배웠던 에너지 보존 기법을 실천하고 있나요?
d. 통증이 있나요?
e. 피곤함을 느끼나요?
존스 씨의 응답에 기반하여, 시스템은 존스 여사에게 통지를 송신하며, 그녀의 앱은 그녀가 존스 씨에 대한 몇 개의 관찰 질의에 대답하도록 유도한다.
a. 존스 씨가 힘들게 숨을 쉬나요? - 예
b. 그가 지난 밤에 코를 골았나요? - 예
c. 그가 피곤해 보이나요? - 예
d. 그의 얼굴이 부어 있나요? - 예
e. 그의 발목이 부어 있나요? - 아니오
시스템은 다음의 분석을 위해 존스 씨의 응답 및 존스 여사의 응답을 기록한다.
18일째: 센서는 존스 씨가 오전 6:30에 일어나서 10분 동안 욕실에 간 다음 부엌으로 갔다가 거실로 갔지만 침실로 돌아와 침실에서 다음 한 시간 동안 다시 누워 있는 것을 검출한다. 그는 정상 활동이 250 걸음일 때 단지 100 걸음만을 걸었다. 침실로부터 욕실로 가기 위해 걸린 시간이 30초인 정상 시간보다 통계적으로 긴 60초라는 것도 또한 주목한다. 센서는 이러한 데이터를 시스템과 통신한다. 시스템은 비정상이 발생하고 있다고 판단한다.
존스 씨가 컴퓨터를 사용하고 있지 않으므로, 시스템은 존스 거주지의 일반 전화로 IVR 전화 통화를 개시한다. 존스 씨는 전화기를 들고, 시스템은 그 자체를 식별한다. 시스템은 존스 씨가 "존스 씨가 말할 수 있으면 1을 누르세요"라고 유도하고 그렇지 않으면 2를 누르도록 유도한다. 존스 씨는 1을 누른다. 시스템은 통화에 대한 이유를 "우리는 당신이 오늘 아침 정상적인 일과를 따르지 않았다는 것을 주목한다"라고 설명한다. 시스템은 "불편한가요?"라고 질문한다. 예이면 1을 누르고 아니면 2를 누른다. 존스 씨는 1로 응답한다. 그런 다음, 시스템은 "몇 가지 질의에 대답할 기력이 되나요?"라고 질문한다. 예이면 1을 누르고 아니면 2를 누른다. 존스 씨는 2로 응답한다. 그런 다음, 시스템은 "알았다. 우리가 몇 가지 후속 질의를 위해 존스 여사와 접촉할 것이라고 존스 여사에게 알려주세요"라고 말하며, 전화를 끊는다.
다음에, 시스템은 존스 여사의 태블릿 앱으로 푸시 통지를 송신한다. 존스 여사는 앱을 열며, 시스템은 존스 여사에게 "존스 씨가 불편해보이므로 당신과 접촉하려고 하며 그가 어떤지를 판단하는데 있어서 너의 도움을 요청하고 싶다"라고 통지한다. 앱은 존스 여사에게 존스 씨를 관찰하여 몇 가지 관찰 질의에 대답할 것을 요구한다.
a. 존스 씨의 발목이 부어 있나요?
b. 그의 피부 색이 창백한가요 아니면 정상인가요?
c. 그가 열이 있나요?
d. 그가 기침을 하나요?
e. 그가 숨이 차나요?
f. 그가 숨을 할딱거리나요?
g. 그가 어젯밤 정상적으로 식사했나요?
h. 그가 어젯밤 이상한 것을 먹었나요?
이들 질의에 대한 응답을 수신한 후에, 앱은 존스 여사에게 존스 씨에 대한 몇 가지 질문 질의를 제기할 것으로 요구하며 그의 응답을 앱에 입력한다. 구체적으로, 이러한 시나리오에서, 질문 질의는 호흡 곤란, 피로, 정신적 부담 및 질환의 극복을 판단하기 위해 만성 호흡 질환 질의(Chronic Respiratory Disease Questionnaire(CRDQ)) 질의로부터의 20개의 질의이다. CRDQ는 면접관에 의해 집행되도록 설계된다. 모든 것은 복수의 선택 포맷이며 쉽게 이해되도록 쓰여진다. 입력된 응답에 기반하여, 시스템은 정신적 기능에 관련된 질의에 대한 존스 씨의 응답이 정상 범위를 벗어난다고 발견한다.
그런 다음, 시스템은 샘, 카일 및 파블로 씨의 컴퓨팅 디바이스로 푸시 통지를 송신하여, 그들에게 존스 씨의 상태를 통지하며, 그들이 요구된 조치를 취하거나 추가 질의에 응답할 것을 선택사양으로 요구한다. 샘은 그의 아버지가 어떤지를 알기 위해 그가 다음 날 일하러 가는 중에 잠시 들를 것을 결심한다. 카일은 여행 중이며 따라서 그가 이틀 뒤에 귀가할 때 그의 아버지가 어떤지를 알기 위해 아버지와 통화할 것을 결심한다. 파블로 씨는 통지에 응답하며, 그가 어떤지 알기 위해 그리고 "그의 기분을 북돋기 위해" 옆문을 지나 존스 씨의 집으로 걸어간다. 그는 그의 친구에게 이야기를 읽어주고 그의 친구의 관심을 끌기 위해 신문을 가지고 간다. 그러는 동안에 센서는 존스 씨가 낮 동안에 몇 차례 더 욕실을 찾았으며 그럼에도 불구하고 다시 돌아와 누워 있다는 것을 검출한다. 존스 씨는 저녁을 먹고 잠을 잔다.
19일째: 존스 씨는 다음 날 오전 6:30에 일어나서 욕실로 걸어가고 부엌을 거쳐 다시 침실로 돌아온다. 시스템은 활동에서의 추가 하락 및 정상 거동의 패턴에서의 보다 큰 변화를 주목한다. 시스템은 존스 여사, 샘 및 카일로 또 다른 통지를 트리거링한다. 샘은 아침에 잠시 들리며, 그의 스마트폰 상의 앱은 그가 몇 가지 관찰 질의에 응답하도록 유도한다.
a. 존스 씨의 발목이 부어 있나요?
b. 그의 피부 색이 창백한가요 아니면 정상인가요?
c. 그가 열이 있나요?
d. 그가 기침을 하나요?
e. 그가 숨이 차나요?
f. 그가 숨을 할딱거리나요?
g. 그의 기분이 어떤가요?
앱은 샘의 아버지가 6분 걸음 테스트를 받도록 샘이 조장할 수 있는지를 판단할 것을 샘에게 요구한다. 존스 씨는 알았다고 말한다. 존스 씨는 걷기를 시작하며, 샘의 스마트폰 상의 앱이 그 시간을 측정하는 동안 센서는 그가 6분 내에 얼마나 많은 걸음을 걷는지를 측정한다. 그러나, 존스 씨는 테스트를 완료할 수 없으며 1분 후에 멈춘다. 그런 다음, 샘은 존스 씨에게 그가 숨이 차다고 느끼는지에 대한 후속 질의를 질문하도록 유도받으며, 그의 응답이 입력된다. 시스템은 지금까지의 응답에 기반하여 간호사 통화가 필요하다고 판단한다.
시스템은 라이브옵스 센터로 통지를 개시하며, 그 센터에서 간호사가 그녀의 대시보드 상의 통지를 받는다. 간호사는 샘에 의해 제시된 정보, 예를 들어 보여진 패턴 변화를 검토하며, 샘, 존스 여사 및 파블로 씨로부터의 응답을 검토한다. 간호사는 존스 씨에게 말을 걸어서 그의 기분이 어떤지를 판단하기 위해 존스 씨와 통화한다. 간호사는 존스 씨가 숨이 차다고 느끼며 말하는데 문제가 있다고 판단한다. 그런 다음, 간호사는 MD와 통화하여 존스 씨의 상태를 논의하며, 그들은 약 복용량 변화가 필요하다고 판단한다. 간호사는 존스 여사 및 존스 씨에게 약물 요법에서의 변화를 통신한다. 결과적으로, 존스 씨는 그의 약을 변경한다.
시스템은 그의 활동 및 패턴을 계속적으로 모니터링하며, 점진적으로 호전되는 것을 본다. 시스템은 존스 씨의 관찰 및 질문 질의를 요청하기 위해 존스 여사, 샘 및 파블로 씨로의 통지를 주기적으로 푸시한다. 시스템은 응답이 긍정적인 추세가 있다고 추적한다. 며칠의 기간에 걸쳐, 존스 씨는 그의 정상적인 활동 패턴을 재획득한다.
전술된 시나리오는 며칠의 기간에 걸쳐 느린 기능 하락이 검출되는 단순한 경우에 있어서 시스템의 사용을 실증한다. 관찰 기능은 물론 질문 기능을 수행하기 위해 배우자, 가족 구성원 및 친구를 사용하는 것은 이 경우에 간호사 가정 방문에 대한 필요성을 효율적으로 제거했다.
보초로서 시스템을 사용하는 것은 존스 씨의 기분을 나아지게 하면서 ER 방문 또는 입원을 야기할 수 있을 건강 상태에서의 지속적인 하락을 방지하는 약물 변화를 궁극적으로 초래하기 위해 오직 (간호사/MD)가 필요로 할 때에만 보다 높은 자원 레벨을 효율적으로 이용하는 조기 경보 시스템을 효율적으로 제공했다.
이러한 시스템이 준비되어 있지 않으면, 하락이 훨씬 더 커지는 20일째 또는 21일째에 존스 부부가 조언을 위해 그들의 MD와 통화할 것이며, MD가 그 후에 22일째 되는 날에 간호사 방문 또는 아마도 22일째 되는 날에 사무소 약속을 스케줄링할 수 있거나 또는 많은 주의 사항과 함께 존스 씨에게 가장 가까운 ER로 가라고 할 수 있다는 것을 상상할 수 있다. 대안적으로, 22일째까지, 간호사가 방문하거나 사무실 방문이 예정되어 있을 때까지, 존스 씨의 건강이 상당히 나빠지며, 그는 게다가 앰뷸런스를 타고 결국 ER로 갈 수 있다.
재입원이 예방되었으므로, 존스 씨가 30일 미만의 기간 전에 퇴원했던 병원은 퇴원 후 30일 내에 동일한 진단으로 인한 재입원으로 인해 존스 씨에 대한 금융적인 의료 부담을 갖지 않는다. 또한, 이제 병원이 일부가 되는 ACO는 이러한 원격 모니터링 보초 시스템을 이용함으로써 비록 환자가 그들의 의료 설정 밖에 존재했더라도 그들이 환자 결과를 개선시켰으며, 그에 따라 노인 의료 보험 제도로부터 실적 보너스를 받을 수 있다는 통계를 볼 수 있다. 또한, ACO 및 병원 결과 통계가 공개되고 노인 의료 보험 제도에 의해 순위가 매겨지므로, 두 단체는 결과 및 품질에 대한 보다 양호한 명성에 의해 유리해지며 보다 많은 환자를 끌어들일 수 있다. 두 경우에, 한 환자당 한 달에 이러한 보초 시스템에 대하여 병원 또는 ACO가 지불했던 수백 달러는 잠재적인 수익 손실에서 수천 달러를 절약하게 하며, 보다 양호한 결과 및 잠재적으로 보다 양호한 명성으로 인해 실적에 있어서 수천 달러를 얻게 하며, 이는 도덕적으로 보다 큰 비지니스를 가능하게 한다.
시스템의 컴포넌트는 당업자에 의해 알려질 수 있는 바와 같이 각각의 의도된 기능을 적절히 수행할 수 있는 임의의 적절한 하드웨어, 소프트웨어, 또는 서버, 프로세서, 데이터베이스, 메모리 디바이스, 모바일 애플리케이션, 등을 포함하지만 그에 제한되지 않는 다른 컴퓨터 컴포넌트를 포함한 임의의 적절한 형태를 취할 수 있다. 또한, 실시예가 예시적인 방법 및 시스템의 구조, 기능 및 동작을 예시하지만, 본 명세서의 교시를 벗어나지 않으면서 다양하게 수정될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
전술한 논의가 의료 중재 레벨을 원격으로 판단하기 위한 개신된 방법 및 시스템에 대한 예시적인 방식의 교시를 제공하지만, 본 명세서가 의료 목적으로 환자를 모니터링하기 위한 임의의 유형의 방법 및 시스템에 적용될 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 또한, 전술된 논의는 최적 모드 및/또는 다른 예로 고려되는 것을 설명했지만, 본 명세서가 다양하게 수정될 수 있으며 본 명세서에 개시된 발명 대상은 다양한 형태 및 예로 구현될 수 있고, 본 방법 및 시스템이 다양한 애플리케이션에 적용될 수 있는데 오직 일부의 애플리케이션만이 본 명세서에 개시되었다는 점이 이해되어야 한다.

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  17. 분산되고 재구성 가능한 의료 통신 시스템으로서,
    착용자를 계속하여 모니터(monitor)하도록 구성된 착용 가능한 센서와, 적어도 하나의 원격 서버를 포함하고,
    상기 착용 가능한 센서는,
    착용자의 활동을 감지하고 상기 착용자의 감지된 활동 데이터를 발생하도록 구성된 적어도 하나의 감지 장치와,
    상기 활동 동안에 착용자의 위치를 확인하고, 감지된 활동 데이터와 확인된 위치에 기초하여 착용자의 현재 기능 활동을 판단하도록 구성된 프로세서를 포함하고,
    상기 현재 기능 활동과 대응하는 확인된 위치는 현재 상태 정보를 형성하고,
    상기 원격 서버는 통신 네트워크를 통해 상기 착용 가능한 센서와 통신을 행하고, 상기 착용 가능한 센서로부터 현재 상태 정보를 수신하도록 구성되며,
    착용자를 위해 확립된 적어도 하나의 베이스라인 활동 패턴으로부터 현재 상태 정보의 변화량에 기초한 이벤트를 검출하고,
    검출된 이벤트에 관해, 적어도 하나의 베이스라인 활동 패턴에 대한 현재 상태 정보의 변화량의 통계적 유의성을 판단하고,
    상기 변화량의 통계적 유의성과 착용자의 이전 건강 상태, 더 낮은 통계적 유의성 또는 더 낮은 간호 레벨과 관련된 더 낮은 건강 상태 중 적어도 하나, 및 더 높은 통계적 유의성 또는 더 높은 간호 레벨과 관련된 더 높은 건강 상태 중 적어도 하나에 기초한 복수의 계층적 간호 레벨 중 하나의 간호 레벨을 선택하고,
    간호 레벨 장치를 의료 통신 시스템에 통합하기 위해, 검출된 이벤트, 선택된 간호 레벨, 및 착용자의 이전 건강 상태 중 적어도 하나에 기초한 관여 통지(participation notification)를 송신하고,
    상기 의료 통신 시스템이 통합된 장치를 통해 추가적인 착용자 데이터를 수집하게 하고,
    원격 서버에 의한 추가 행위를 수행할지를 판단하기 위해, 수집된 추가적인 착용자 데이터, 현재 상태 정보, 검출된 이벤트, 및 미리 결정된 임상 가이드라인의 평가에 기초한 착용자의 건강 상태를 자동으로 업데이트함으로써, 추가적인 착용자 데이터를 제공하기 위해 특정 조건 하에서, 상기 의료 통신 시스템에 하나 이상의 추가적인 장치를 선택적으로 통합함으로써 의료 통신 시스템을 재구성하고,
    상기 추가적인 행위는 업데이트된 건강 상태에 기초한, 복수의 간호 레벨 중 상이한 간호 레벨의 간호 레벨 장치를 통해 착용자의 추가적인 건강 상태 정보를 얻는 것을 포함하는, 의료 통신 시스템.
  18. 제17 항에 있어서,
    더 큰 면적의 각각의 특정 영역에 배치되고, 대응하는 복수의 트랜스미션을 보내도록 구성된 복수의 비콘을 더 포함하고, 각각의 트랜스미션은 각각의 비콘이 배치되는 특정 영역들 중에서 대응하는 영역과 관련된 각각의 비콘의 식별자를 포함하고,
    상기 착용 가능한 센서는 복수의 트랜스미션 중에서 적어도 하나의 트랜스미션을 수신하도록 구성되고,
    상기 착용 가능한 센서의 프로세서는 수신된 적어도 하나의 트랜스미션에서 대응하는 식별자에 기초한 활동 동안에 상기 특정 영역들 중에서 착용자의 위치를 확인하는, 의료 통신 시스템.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 감지된 활동 데이터는 이동 방향, 착용자의 자세, 및 착용자의 움직임 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 움직임은 상기 착용자 센서에 의해 수신된 변하는 비콘 식별자들로부터 추론되는, 의료 통신 시스템.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 복수의 비콘은 적외선 비콘인, 의료 통신 시스템.
  21. 제17 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 감지 장치는 자이로, 가속도계, 자기계, 경사계, 온도계, 또는 갈바닉 피부 반응 센서 중 적어도 하나를 더 포함하는, 의료 통신 시스템.
  22. 제17 항에 있어서,
    상기 베이스라인 활동 패턴은 기능 활동에 대응하고, 상기 기능 활동은 걷는 것, 앉아 있는 것, 비스듬히 기대고 있는 것, 서 있는 것, 및 누워 있는 것 중 적어도 하나를 포함하는, 의료 통신 시스템.
  23. 제17 항에 있어서,
    상기 행위들 중 적어도 일부는 착용자와 원격 서버 사이의 통신 세션을 확립하는 것을 포함하고, 상기 원격 서버는 (ⅰ) 착용자에게 적어도 하나의 이벤트 특정 요청을 송신하고, (ⅱ) 상기 요청을 수행하는 동안 착용자 센서에 의해 발생된 센서 데이터를 수신하며, (ⅲ) 상기 이벤트와 수신된 센서 데이터에 기초한 추가 행위를 수행하도록 구성되는, 의료 통신 시스템.
  24. 제17 항에 있어서,
    상기 행위들 중 적어도 하나와 상기 추가 행위는 착용자의 질환에 관한 질환 특정 행위인, 의료 통신 시스템.
  25. 제17 항에 있어서,
    데이터베이스를 더 포함하고, 상기 데이터베이스는 착용자를 위해, 접촉의 목록과, 각 접촉과 관련된 복수의 간호 레벨 중 하나를 저장하고, 상기 원격 서버는 이벤트를 검출한 후, 제1 간호 레벨과 관련된 접촉들의 목록의 제1 접촉에 통지를 전달하도록 구성되는, 의료 통신 시스템.
  26. 제25 항에 있어서,
    상기 통지는 관찰 컴포넌트 또는 질문 컴포넌트 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 원격 서버는 상기 제1 접촉으로부터의 상기 통지에 대한 응답을 처리하도록 또한 구성되는, 의료 통신 시스템.
  27. 제25 항에 있어서,
    상기 원격 서버는 또한 제1 접촉과 상호 작용하도록 구성되고, 상기 상호 작용에 기초하여, 상이한 간호 레벨과 관련된 접촉들의 목록의 제2 접촉을 통지할지를 판단하도록 구성되는, 의료 통신 시스템.
  28. 분산 의료 통신 시스템을 재구성하기 위한 의료 통신 방법으로서,
    착용자를 계속하여 모니터하도록 구성된, 상기 의료 통신 시스템의 착용 가능한 센서의 적어도 하나의 감지 장치에 의해, 착용자의 활동을 감지하고 상기 착용자의 감지된 활동 데이터를 발생시키는 단계;
    상기 착용 가능한 센서의 프로세서에 의해, 활동 동안에 착용자의 위치를 확인하는 단계;
    착용자 센서의 프로세서에 의해, 감지된 활동 데이터와 확인된 위치에 기초한 착용자의 현재 기능 활동을 판단하는 단계로서, 상기 현재 기능 활동과 대응하는 확인된 위치가 현재 상태 정보를 형성하는, 상기 판단하는 단계;
    통신 네트워크를 통해 착용 가능한 센서와 통신하는 의료 통신 시스템의 적어도 하나의 원격 서버에 의해, 착용 가능한 센서로부터의 현재 상태 정보를 수신하는 단계; 및
    추가적인 착용자 데이터를 제공하기 위해 특정 조건 하에서, 상기 의료 통신 시스템에 하나 이상의 추가적인 장치를 선택적으로 통합함으로써 적어도 하나의 원격 서버에 의해 의료 통신 시스템을 재구성하는 단계를 포함하고,
    상기 재구성하는 단계는,
    착용자를 위해 확립된 적어도 하나의 베이스라인 활동 패턴으로부터 현재 상태 정보의 변화량에 기초한 이벤트를 검출하고,
    검출된 이벤트에 관해, 적어도 하나의 베이스라인 활동 패턴에 대한 현재 상태 정보의 변화량의 통계적 유의성을 판단하고,
    상기 변화량의 통계적 유의성과 착용자의 이전 건강 상태, 더 낮은 통계적 유의성 또는 더 낮은 간호 레벨과 관련된 더 낮은 건강 상태 중 적어도 하나, 및 더 높은 통계적 유의성 또는 더 높은 간호 레벨과 관련된 더 높은 건강 상태 중 적어도 하나에 기초한 복수의 계층적 간호 레벨 중 하나의 간호 레벨을 선택하고,
    간호 레벨 장치를 의료 통신 시스템에 통합하기 위해, 검출된 이벤트, 선택된 간호 레벨, 및 착용자의 이전 건강 상태 중 적어도 하나에 기초한 관여 통지(participation notification)를 송신하고,
    상기 의료 통신 시스템이 통합된 장치를 통해 추가적인 착용자 데이터를 수집하게 하고,
    원격 서버에 의한 추가 행위를 수행할지를 판단하기 위해, 수집된 추가적인 착용자 데이터, 현재 상태 정보, 검출된 이벤트, 및 미리 결정된 임상 가이드라인의 평가에 기초한 착용자의 건강 상태를 자동으로 업데이트함으로써 이루어지고,
    상기 추가적인 행위는 업데이트된 건강 상태에 기초한, 복수의 간호 레벨 중 상이한 간호 레벨의 간호 레벨 장치를 통해 착용자의 추가적인 건강 상태 정보를 얻는 것을 포함하는, 의료 통신 방법.
  29. 제28 항에 있어서,
    더 큰 면적의 각각의 특정 영역에 배치된 의료 시스템의 대응하는 복수의 대응하는 비콘으로부터 복수의 트랜스미션을 송신하는 단계로서, 상기 트랜스미션 각각은 각각의 비콘이 배치되는 특정 영역들 중에서 대응하는 영역과 관련된 각각의 비콘의 식별자를 포함하는 상기 송신 단계;
    착용 가능한 센서에 의해, 복수의 트랜스미션 중에서 적어도 하나의 트랜스미션을 수신하는 단계;
    상기 착용 가능한 센서의 프로세서에 의해, 수신된 적어도 하나의 트랜스미션에서 대응하는 식별자에 기초한 활동 동안에 상기 특정 영역들 중에서 착용자의 위치를 확인하는 단계를 더 포함하고,
    상기 감지된 활동 데이터는 착용자의 움직임을 포함하고, 상기 움직임은 착용자 센서에 의해 수신된 변하는 비콘 식별자들로부터 추론되는, 의료 통신 방법.
  30. 제28 항에 있어서,
    저장된 적어도 하나의 베이스라인 활동 패턴은 기능 활동에 대응하고, 상기 기능 활동은 걷는 것, 앉아 있는 것, 비스듬히 기대고 있는 것, 서 있는 것, 및 누워 있는 것 중 적어도 하나를 포함하는, 의료 통신 방법.
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