PT1773184E

PT1773184E - Sistema e método para detectar actividade de deglutição

Info

Publication number: PT1773184E
Application number: PT05759244T
Authority: PT
Inventors: Thomas T K Chau; David J Kenny; Michael J Casas; Glenn Berall
Original assignee: Holland Bloorview Kids Rehabilitation Hospital
Priority date: 2004-06-17
Filing date: 2005-06-17
Publication date: 2012-11-20
Also published as: AU2005253661B2; JP2008502386A; WO2005122877A1; US7749177B2; DK1773184T3; EP1773184B1; US20090227908A1; JP4773432B2; CA2570202C; EP1773184A4; US20050283096A1; HK1105850A1; ES2392641T3; AU2005253661A1; EP1773184A1; CA2570202A1; CN101005799A

Description

DESCRIÇÃO "SISTEMA E MÉTODO PARA DETECTAR ACTIVIDADE DE DEGLUTIÇÃO"

Campo Da Invenção A presente invenção em geral refere-se ao diagnóstico da aspiração e, mais particularmente, refere-se a um sistema e método para detecção da deglutição e actividade relacionada.

Antecedentes Da Invenção A disfagia refere-se a qualquer desordem da deglutição (engolir), incluindo anomalias dentro das fases oral, faringea e esofágica da deglutição. A disfagia é comum nos indivíduos com disfunção neurológica, devido a, por exemplo, paralisia cerebral, acidente vascular cerebral, lesão cerebral, doença de Parkinson, apoplexia e esclerose múltipla. Os indivíduos com disfagia estão frequentemente em risco de aspiração. A aspiração refere-se à entrada de matéria estranha nas vias aéreas durante a inspiração. A aspiração pode manifestar-se de várias maneiras diferentes. 0 indivíduo pode começar a transpirar e a face pode ficar congestionada. De um modo alternativo, o indivíduo pode tossir após a deglutição. Na aspiração silenciosa, não existem sinais clínicos evidentes ou facilmente reconhecíveis de inalação de bolo alimentar. A invenção é particularmente útil para indivíduos com aspiração silenciosa, mas é igualmente aplicável a outras manifestações de aspiração. A aspiração 1 implica consequências sérias para a saúde, tais como doença pulmonar crónica, pneumonia de aspiração, desidratação e má nutrição.

Calcula-se que a disfagia aflija quinze milhões de pessoas nos Estados Unidos. Determinadas fontes indicam que cinquenta mil pessoas morrem todos os anos de pneumonia de aspiração (Dray et al., 1998). A ocorrência de bronquiolite difusa de aspiração nos doentes com disfagia não é rara, independentemente da idade (Matsuse et al., 1998). A aspiração silenciosa é especialmente importante em crianças com disfagia, ocorrendo nuns estimados 94% dessa população (Arvedson et al., 1994).

Metade dos sobreviventes de acidente vascular cerebral tem dificuldades de deglutição (Zorowitz & Robinson, 1999), que se traduz em 500000 pessoas por ano nos Estados Unidos, (Broniatowski et al., 2001) e a aspiração foi relatada em 75% destes casos enquanto 32% relatam infecções do tórax (Perry & Love, 2001). A incidência da disfagia é particularmente significativa em cenários de cuidados intensivos (25-45%), unidades de cuidados crónicos (50%) (Finiels et al., 2001) e lares para idosos (68%) (Steele et al., 1997).A disfagia diminui tremendamente a qualidade de vida de pessoas de todas as idades, comprometendo não apenas o bem estar médico, mas o social, emocional e psico-social. A deglutição de bário modificado utilizando videofluoroscopia é o actual padrão de ouro para a confirmação da aspiração (Wright et al., 1996) . A sua utilidade clínica na gestão da disfagia continua a ser afirmada (e. g., Martin-Harris, 2000; Scott et al., 1998) . O doente ingere material de bário revestido e é obtida uma sequência video de imagens radiográficas através de raios-X. O procedimento de 2 deglutição de bário modificado é invasivo e dispendioso, em termos de tempo e de trabalho (aproximadamente 1000 dólares de cuidados médicos por procedimento no Canadá e torna o doente susceptivel aos efeitos da radiação ionizante (Beck & Gayler, 1991) . A endoscopia de fibra óptica, uma outra técnica invasiva em que é introduzido transnasalmente um endoscópio flexível na hipofaringe, foi aplicada igualmente no diagnóstico da aspiração pós-operatória (Brehmer & Laubert, 1999) e na identificação à cabeceira da aspiração silenciosa (Leder et al., 1998). A endoscopia de fibra óptica é geralmente comparável à deglutição de bário modificado em termos da sensibilidade e especificidade para a identificação da aspiração (e. g., Madden et al., 2000;

Leder & Karas, 2000), com a vantagem da avaliação à cabeceira. A oximetria de pulso tem sido proposta como um auxiliar não invasivo da avaliação à cabeceira da aspiração (e. g., Sherman et al., 1999; Lim et al., 2001). Porém, diversos estudos controlados comparando dados de oximetria de pulso com a avaliação endoscópica por vídeofluoroscopia (Sellars et al., 1998) e fibra óptica (Leder, 2000; Colodny, 2000) levantou dúvidas sobre a existência de uma ligação entre a saturação de oxigénio arterial e a ocorrência da aspiração. A auscultação cervical envolve a escuta dos sons da respiração perto da laringe por um microfone laríngeo, estetoscópio ou acelerómetro (Zenner et al., 1995) colocados no pescoço. É geralmente reconhecida como uma ferramenta limitada mas valiosa para a detecção da aspiração e a avaliação da disfagia nos cuidados de longo prazo (Zenner et al., 1995;

Cichero & Murdoch, 2002; Stroud et al. , 2002). Porém, quando 3 considerada com o padrão de ouro da vídeofluoroscopia, a avaliação à cabeceira mesmo com auscultação cervical torna a precisão limitada (40-60%) na detecção de aspirações (Sherman et al., 1999; Selina et al., 2001; Sellars et al., 1998). Na realidade, a pesquisa recente da requerente mostra que as aspirações identificadas por clínicos utilizando a auscultação cervical, representam apenas um quarto de todas as aspirações (Chau, Casas, de Berall & de Kenny, submetido). A acelerometria de deqlutição (Reddy et al., 2000) está intimamente relacionada com a auscultação cervical, mas implica tratamento digital de sinais e inteligência artificial como ferramentas de discriminação, em vez de clínicos treinados. Em estudos clínicos, a acelerometria demonstrou concordância moderada com a vídeofluoroscopia na identificação do risco de aspiração (Reddy et al., 1994) onde a intensidade do sinal tem sido ligada à extensão da elevação laríngea (Reddy et al, 2000). Recentemente, as redes neurais de comissão difusa demonstraram precisão extremamente elevada na classificação de deglutições normais e "disfágicas" (Das et al., 2001) . Porém, a acelerometria de deglutição da técnica anterior proporciona apenas informação limitada ao classificar deglutições como normais e "disfágicas" e não proporciona uma informação mais abrangente sobre o estado clínico do doente. A administração de vídeofluoroscopia ou endoscopia nasal exige equipamento dispendioso e profissionais treinados tais como um radiologista, otolaringologista ou patologista da fala (Sonies, 1994). Os procedimentos invasivos não são bem tolerados por crianças e não podem ser administrados praticamente por períodos prolongados de alimentação. Há uma necessidade para um método económico, não invasivo e portátil de detecção da 4 aspiração, para utilização à cabeceira e fora do ambiente institucional. 0 Pedido de Patente Europeu EP-A-0444594 intitulado "Method and apparatus for detecting and analyzing the swallowing activity in a subject" por Shirit et al., divulga um dispositivo que efectua a amostragem de sinais gerados por um meio de transdutor montado na laringe de um indivíduo. Registando a frequência e a intensidade das deglutições o aparelho pode proporcionar bio-feedback a um indivíduo de modo a auto-corrigir comportamento de deglutição ou proporcionar ao médico uma informação de diagnóstico.

Sumário da Invenção É um objectivo da presente invenção proporcionar um novo sistema e método para detectar a actividade de deglutição que previna ou mitigue, pelo menos, uma das desvantagens acima identificadas da técnica anterior.

Um aspecto da invenção proporciona um método para detectar a actividade de deglutição compreendendo as etapas de: receber um sinal electrónico representando a actividade de deglutição; extrair, pelo menos, dois componentes do referido sinal, em que os referidos, pelo menos, dois componentes incluem, pelo menos, uma de, entre razão de estacionaridade, normalidade e dispersão; classificar o referido sinal como um tipo de actividade de deglutição com base nos referidos componentes utilizando uma rede neural de base radial, em que a referida actividade de deglutição inclui, pelo menos, uma deglutição e uma aspiração; e, 5 gerar um sinal de saída representando uma de uma deglutição e uma aspiração. 0 sinal electrónico pode ser gerado por um acelerómetro. Os componentes podem incluir, pelo menos, um de, entre razão de estacionaridade, normalidade e dispersão. A etapa de classificação pode ser executada utilizando uma rede neural da base radial. A actividade de deglutição pode incluir, pelo menos uma, de entre uma deglutição e uma aspiração. A etapa de extracção pode incluir estacionaridade como uma das caracteristicas, incluindo a etapa de extracção da estacionaridade as seguintes etapas secundárias: dividir o sinal numa pluralidade de bins não sobrepostos; determinar um número total de configurações inversas, é determinado (ATotai) numa sequência quadrática média; extrair a caracteristica (z) de estacionaridade, determinada de acordo com a seguinte equação: z — ^Total Pa σ Λ onde: μΑ é o número médio de configurações inversas esperadas para um sinal estacionário do mesmo comprimento. 6 σΑ é o desvio padrão para um sinal estacionário de comprimento igual.

Cada um dos bins pode ter entre cerca de um ms e cerca de nove ms de comprimento. Cada um dos bins pode ter entre cerca de três ms e cerca de sete ms de comprimento. Cada um dos bins pode ter cerca de cinco milissegundos ("ms") de comprimento. A etapa de extracção pode incluir normalidade como uma das caracteristicas, a etapa de extracção da normalidade incluindo as seguintes etapas secundárias: normalizar o sinal para ter média e variância ("s") de unidade zero. dividir o sinal normalizado numa pluralidade de bins ("I' max^) - minQy) 0.4 cada um de cerca de 0,4 Volts, onde 1= e onde um bin mais alto tende para infinito e um bin mais baixo tende para menos infinito. determinar as frequências ("n") observadas para cada um dos bin contando o número de amostras no sinal ("s") normalizado que caiu dentro de cada um dos bin. determinar as frequências ^ previstas para cada um dos bin sob a suposição de normalidade, utilizando uma estatística de qui-quadrado (X2) utilizando o seguinte:

Xa - V (nf ~™i)2 m m, 7 determinar a caracteristica de normalidade utilizando o seguinte: iog,o(£a) A etapa de extracção pode incluir uma ligação de dispersão como uma das caracteristicas, a etapa de extracção da ligação de dispersão incluindo as seguintes etapas secundárias: determinar um desvio absoluto médio do sinal de acordo com o seguinte: si ~med(x)\ 11 fel determinar um intervalo interquartilico, S2 do sinal extraindo a razão da dispersão de acordo com o seguinte: 2l s2

Outro aspecto da invenção proporciona um aparelho para detectar a actividade de deglutição incluindo aspirações e deglutições compreendendo: um dispositivo de entrada para receber um sinal electrónico do sensor, representando o referido sinal electrónico actividade de deglutição; um microcomputador ligado ao referido dispositivo de entrada e podendo funcionar para extrair, pelo menos, duas caracteristicas do referido sinal, as referidas, pelo menos, duas caracteristicas compreendendo um de, entre razão de estacionaridade, normalidade e dispersão; podendo o referido microcomputador ainda funcionar para classificar o referido sinal como representando uma aspiração quando é detectada uma aspiração e como a representação de uma deglutição quando é detectada uma deglutição utilizando uma rede neural da base radial com base nos referidos componentes; e, um dispositivo de saida ligado ao referido microcomputador para gerar um sinal de saida representando a referida classificação.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A invenção será agora descrita apenas a titulo de exemplo, e com referência aos desenhos em anexo, nos quais: A Figura 1 é uma representação esquemática de um sistema para detectar actividade de deglutição de acordo com uma forma de realização da invenção; A Figura 2 é um fluxograma representando um método para detectar actividade de deglutição de acordo com uma outra forma de realização da invenção; A Figura 3 é um conjunto de gráficos mostrando sinais exemplificativos que podem ser detectados utilizando o sistema na Figura 1; A Figura 4 é um gráfico mostrando um sinal de saida exemplificativo que pode ser gerado pelo método na Figura 2; A Figura 5 é uma representação esquemática de um sistema para detectar actividade de deglutição de acordo com uma forma de realização alternativa da invenção; A Figura 6 é uma representação esquemática de um sistema para detectar actividade de deglutição de acordo com uma outra forma de realização da invenção; 9 A Figura 7 mostra uma variante do aparelho para detectar actividade de deglutição a partir dos sistemas nas Figuras 1, 5 e 6 de acordo com outra forma de realização da invenção; A Figura 8 mostra uma vista posterior do aparelho da Figura 7; e A Figura 9 é uma representação esquemática de um sistema para detectar actividade de deglutição de acordo com outra forma de realização da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Como utilizado aqui os termos "deglutição" e "penetração" distinguem-se do termo "aspiração". Como utilizado aqui, uma "deglutição" é a passagem segura de alimentos a partir da cavidade oral, através da hipofaringe e para o esófago. Além disso, uma deglutição é acompanhada de um período de apneia sem entrada dos alimentos na via aérea protegida. "Penetração" é a entrada de matéria estranha na via aérea mas não acompanhada de inspiração. Porém, "aspiração" é a entrada de matéria estranha na via aérea durante a inspiração. Como utilizado relativamente às formas de realização discutidas abaixo, a expressão "actividade de deglutição" significa uma deglutição ou uma aspiração ou a ausência de qualquer destas, mas em outras formas de realização "actividade de deglutição" pode referir outros tipos de actividades incluindo penetração.

Referindo agora a Figura 1, um sistema para detectar actividade de deglutição é indicado em geral em 30. O sistema 30 10 inclui um acelerómetro 34 que é posicionado sobre a garganta de um doente 38. Numa presente forma de realização, o acelerómetro 34 é colocado infer-anterior à saliência da tiróide, de modo a que o eixo do acelerómetro 34 seja alinhado para medir vibrações anterior-posterior. 0 sistema 30 inclui igualmente um aparelho 42 de computação que é ligado ao acelerómetro 34 através de uma ligação 46. A ligação 46 pode ser com ou sem fios como desejado e correspondendo a interfaces apropriadas no acelerómetro 34 e no aparelho 42. A ligação 46 pode, deste modo, ser baseada em, por exemplo, barramento série universal ("USB"), firewire, RS-232, infravermelhos, Bluetooth, 802.11 e suas variantes, Acesso Múltiplo por Divisão de Códigos ("CDMA"), multiplexação por frequência ortogonal ("OFDM"), etc. O sistema 30 pode funcionar para receber sinais de aceleração do acelerómetro 34 que reflectem a actividade de deglutição no doente 38.

Numa presente forma de realização, o acelerómetro 38 é o acelerómetro EMT 25-C de eixo único da Siemens Canadá, Mississauga, Ontário Canadá ("EMT 25-C"). Outros acelerómetros que podem ser utilizados ocorrerão aos especialistas na técnica.

Numa presente forma de realização, o aparelho 42 de computação é baseado no ambiente de computação e na funcionalidade de uma unidade electrónica especialmente configurada que inclui um chassis 50 que enquadra um visor 54 para apresentar a saída do utilizador e uma pluralidade de teclas 58 para receber a entrada do utilizador. O aparelho 42 de computação inclui, deste modo, uma interface para permitir que o aparelho 42 se ligue ao acelerómetro 34 através da ligação 46. O aparelho 42 de computação inclui assim, deste modo, qualquer configuração apropriada de microprocessador, memória de acesso 11 aleatório, armazenamento permanente, sistema operativo, etc. Como será explicado com mais pormenores abaixo, o aparelho 42 de computação pode funcionar para receber sinais do acelerómetro 34 e detectar actividade de deglutição a partir destes sinais e reportar aquelas actividades apresentando uma saída no visor 54.

De modo a ajudar a explicar algumas destas implementações e vários outros aspectos do sistema 30, será agora feita referência à Figura 2 que mostra um método para detectar actividade de deqlutição e que é indicado geralmente em 200. Porém, deve compreender-se que o sistema 30 e/ou o método 200 podem ser variados, e não precisam de funcionar exactamente como aqui discutido em conjugação um com o outro, e que estas variantes estão no âmbito da presente invenção.

Começando primeiro na etapa 210, são recebidos sinais representando actividade de deglutição. Quando o método 200 é implementado utilizando o sistema 30, a etapa 210 refere-se à geração de sinais elétricos pelo acelerómetro 34 e a recepção daqueles sinais no aparelho 42 de computação. A utilização do acelerómetro 34 significa que são recebidos sinais de aceleração representando a actividade de deglutição do doente 38 e, devido a características únicas do acelerómetro EMT 25-C utilizado na presente forma de realização, componentes únicos podem ser encontrados no aspecto daqueles sinais. A Figura 3 mostra exemplos de sinais que podem ser recebidos utilizando EMT 25-C, indicados geralmente em 300 e, especif icamente, em 304, 308 e 312. Falando em termos muito gerais, o sinal 304 é um exemplo de sinais de aspiração pediátrica típicos que retratam estacionaridade fraca ou de sentido amplo; o sinal 308 é um sinal de aspiração que retrata não-estacionaridade devida a variante em desenvolvimento; e o sinal 312 é um sinal de aspiração que 12 retrata nao-estacionaridade devida à frequência variável no tempo e estrutura de variância.

Porém, deve compreender-se que os sinais 300 são simplesmente dados em bruto, e podem representar aspirações ou deglutições ou artefacto devido ao movimento. Foi determinado pela requerente que a distribuição da magnitude média da aceleração está desviada para a direita para a aspiração e a deglutição. Devido à assimetria da distribuição, é utilizada distribuição gama para calcular os parâmetros de propagação e localização dentro dos sinais 300. Em particular, os parâmetros de propagação a e localização b das distribuições gama para as aspirações e as deglutições que podem ser associadas a sinais tais como os sinais 300 são resumidos na Tabela I.

Tabela I: Localização e propagação de acelerações do sinal

Aspirações Deglutições Parâmetro Estimativa da probabilidade Máxima Intervalo de confiança de 95% Estimativa da probabilidade Máxima Intervalo de confiança de 95% Propagação (a) 1,3647 g [0,9343, 1,7952] 3, 642 g [2,2713, 5,0128] Localização (b) 1,176 g [0,732, 1,62] 0,063 g [0,041, 0,086]

Os componentes de estacionaridade e normalidade dos sinais 300 estão resumidos na Tabela Η. A Estacionaridade é medida pelos ensaios de configurações inversas não paramétricos ao passo que a normalidade é medida por um ensaio na base de distribuição qui-quadrado de contagens de bin no histograma. Pormenores adicionais sobre estacionaridade e normalidade podem ser encontrados "Random Data Analisys and Measurements 13

Procedures" 3a Edição, Julius S. Bendat e Allan G. Pierson, John Wiley & Sons Inc., (c) 2000, Nova Iorque ("Bendat") cujo conteúdo é aqui incorporado por referência. O Capitulo 10 de Bendat discute ensaios para estacionaridade, enquanto o Capitulo 4 de Bendat discute relativamente à normalidade. A Tabela II, deste modo, mostra um sumário muito qeral, exemplificativo, de como aspirações e deqlutições podem corresponder a componentes de estacionaridade e normalidade de sinais recebidos tais como os sinais 300.

Tabela II: Componentes de estacionaridade e normalidade de acelerações do sinal

Aspirações Deglutições Estacionaridade 41% não estacionário 46% não estacionário Normalidade 90% de violação da normalidade 100% de violação da normalidade

Devido à assimetria das distribuições das larguras de banda, é utilizada uma distribuição gama para determinar a estimativa da localização. As larguras de banda de frequência podem ser calculadas utilizando uma decomposição em forma de onda discreta a dez niveis e determinando o nível em que a energia cumulativa (partindo do nível final de decomposição) excedeu 85% da energia total. Isto determina a largura de banda de 85% para o sinal em questão. A estimativa da localização (i. e., uma estimativa do valor "médio") de cerca de 85% da largura de banda de frequência pode estar entre cerca de 700 Hz a cerca de 1100 Hz para sinais de aspiração e, de um modo mais preferido, pode estar entre cerca 14 de 900 Hz e cerca de 950 Hz e, de um modo mais preferido, entre cerca de 910 Hz e cerca de 940 Hz e, de um modo ainda mais preferido, cerca de 928 Hz para sinais de aspiração. A estimativa da localização da largura de banda de frequência de cerca de 85% pode estar entre cerca de 400 Hz e cerca de 700 Hz para sinais de deglutição e, de um modo mais preferido, pode estar entre cerca de 500 Hz e cerca de 650 Hz e, de um modo mais preferido, entre cerca de 590 Hz e cerca de 630 Hz e, de um modo ainda mais preferido, cerca de 613 Hz para deglutições.

Tendo recebido sinais na etapa 210, o método 200 avança para a etapa 220. Na etapa 220, é determinado se um evento está presente dentro dos sinais recebidos na etapa 210. Os critérios para fazer esta determinação não são particularmente limitados. Numa presente forma de realização, quando o aparelho 42 de computação recebe um de sinal magnitude do acelerómetro 34 que excede um limiar de "ligado" (numa presente forma de realização de cerca de 0,025 Volt ("V")) por um período "ligado" predeterminado (numa presente forma de realização cerca de trinta milissegundos ("ms")), a iniciação do evento é identificada e o registo do sinal começa. As cerca de 12000 amostras seguintes são registadas, correspondendo a cerca de 1,2 segundos ("s") de dados. É em seguida executado o reenquadramento para determinar quando a actividade do sinal cessou substancialmente. Este reenquadramento envolve contar o número de amostras de dados abaixo de cerca de 0, 05 V, partindo do final do registo. Uma vez que esta contagem exceda cerca de trinta pontos de dados, o final do sinal útil é considerado como tendo sido identificado e a extremidade do sinal é enquadrada a partir daí. Numa presente forma de realização, são registadas 15 12000 amostras, mas cerca de 15000 amostras (i. e., cerca de 1,5 s acima do limiar de sinal de actividade) podem igualmente ser registadas para análise como um único sinal. Em outras formas de realização outros números de amostras podem ser registados, como desejado. Se os critérios anteriores não forem satisfeitos, em seguida é determinado na etapa 220 gue um evento não ocorreu e o método 200 retorna à etapa 210. Porém, se os critérios forem satisfeitos, então, o método 200 avança da etapa 220 para a etapa 230, e os sinais gue são registados na etapa 220 são retidos para utilização na etapa 230.

Em seguida, na etapa 230, são extraídos componentes dos sinais registados. Numa forma de realização actualmente preferida, as relações de estacionaridade, normalidade e dispersão são três componentes que são extraídos.

De modo a extrair o componente de estacionaridade, é empregue o procedimento no Capítulo 10 de Bendat. Primeiro, o sinal recebido, é dividido em bins não sobrepostos, cada um com cerca de cinco milissegundos ("ms") (i. e., para um total de cinquenta amostras) de comprimento. (O sinal recebido pode, porém, ser dividido em bins não sobrepostos de entre cerca de um ms e cerca de nove ms ou, de um modo mais preferido, entre cerca de três ms e cerca de sete ms) . Onde o comprimento do sinal, aqui definido como "L" não é um inteiro múltiplo de cinquenta, o sinal foi reenquadrado no início e no fim do sinal em cerca de (L mod 50)/2. Em seguida, o valor quadrático médio dentro de cada janela foi calculado. Em seguida, o número total de configurações inversas, aqui referido como ATotai, na sequência quadrática média é determinado. Finalmente, o desvio do eixo dos z serve como o componente de estacionaridade que é determinado de acordo com a Equação 1. 16

Z

Equação 1 ^Total Paσ, onde: pa é o número médio de configurações inversas esperadas para um sinal estacionário do mesmo comprimento. oa é o desvio padrão para um sinal estacionário de igual comprimento.

De modo a extrair o componente de normalidade, é empregue uma adaptação do procedimento no Capitulo 4 de Bendat. Primeiro, o sinal é normalizado para ter zero média e variância unitária. 0 sinal normalizado é aqui referido como "s". Em seguida, a amplitude, s, do sinal normalizado é dividida em I bins cada um de cerca de 0,4 Volts, onde estende-se até ao infinito menos infinito. 1= max(i·) - mmÇs) 0.4 . 0 bin mais alto e o bin mais baixo estende-se até

Em seguida, as frequências n observadas para cada bin são determinadas contando o número de amostras no sinal normalizado que caiu dentro de cada bin. As frequências ^esperadas para cada bin são determinadas na suposição de normalidade. A estatística qui-quadrado foi calculada como mostrado na Equação 2. 17

Equação 2 m m( χ2 - ^ (ηι ~™i¥

Finalmente, o componente de normalidade é calculado como mostrado na Equação 3.

Equação 3 log10(ÍC2)

De modo a determinar o componente da ligação de dispersão, o desvio absoluto médio de cada sinal é determinado de acordo com a Equação 4.

Equação 4 * =-Zk ~med(xi n i'=l

Em seguida, é determinado o intervalo interquartílico, S2, de cada sinal. 0 intervalo interquartilico é definido no Capitulo 2 de "Introduction to robust estimation and hypothesis testing", Rand R. Wilcox, 1997, Academic Press, CA. Finalmente, o componente de razão de dispersão é determinado de acordo com a Equação 5. 18

Equação 5

A *2

Extraindo estes componentes do sinal, o método 200 avança para a etapa 240, ponto em que o sinal é classificado com base nos componentes extraídos na etapa 230. Numa forma de realização actualmente preferida, a classificação é executada utilizando uma rede neural de função de base radial implementada no microcontrolador do aparelho 42 para classificar a eventos de deglutição em tempo real, como deglutições ou aspirações. Pormenores adicionais sobre uma rede neural de função de base radial podem ser encontrados no Capítulo 5 "Neural Networks for Pattern Recognition", Christopher Bishop, 1995, Clarendon Press, Oxford ("Bishop") . A rede pode funcionar para tomar os três componentes extraídos como entradas e produzir um único número como a sua classificação do tipo de actividade de deglutição detectada. Em particular, um nível de saída de cerca de 0,1 é atribuído para representar deglutições e um nível de saída de cerca de 0,9 para representar aspirações. A arquitetura de rede consiste em três entradas correspondendo a cada característica extraída, a oitenta e nove unidades de função de base radial determinadas a partir de um procedimento de treino interactivo como assinalado em "Bishop" e uma unidade de saída, representando deglutição ou aspiração. Embora oitenta e nove unidades de base radial sejam preferidas actualmente, em outras formas de realização podem ser utilizadas desde cerca de setenta e cinco a cerca de cem unidades de base radial e em outras formas de realização podem ser utilizadas desde cerca de oitenta a cerca de noventa e cinco unidades de base radial, todas correspondendo a um sinal de saída. A primeira camada é não- 19 linear e a segunda camada é linear. Por outras palavras, a primeira camada de rede consiste nas funções de base radiais não-lineares ao passo que a segunda camada da rede é uma soma linear ponderada dos sinais de saída da função de base radial.

Referindo agora a Figura 4, é mostrada uma representação gráfica da dispersão para os resultados da execução das etapas 210-240 para vários sinais diferentes. A representação gráfica da dispersão na Figura 4 é apenas bidimensional, mostrando apenas uma representação gráfica dos componentes de estacionaridade vs os componentes de normalidade. Pode ver-se que na representação gráfica da dispersão os quadrados indicam onde ocorreram realmente aspirações, ao passo que os círculos indicam que ocorreram realmente deglutições. A representação gráfica da dispersão foi gerada ao executar o método 200 conjuntamente com vídeofluoroscopia de modo a que a actividade de deglutição real possa ser verificada, não contrariando a classificação executada na etapa 230, de modo a que a exactidão das classificações feitas na etapa 230 possa ser verificada. A linha indicada em 400 na Figura 4 representa uma linha de divisão grosseira entre as classificações associadas às deglutições e às aspirações. Embora algumas medidas na representação gráfica da dispersão mostrem uma classificação que não reflecte o tipo real de actividade de deglutição, a maior parte dos eventos de deglutição, de facto, é correctamente classificada. Melhorias adicionais dos resultados mostrados na Figura 4 são obtidos quando o terceiro componente, razão de dispersão, é utilizado para auxiliar na determinação. O método 200 avança em seguida para a etapa 250, ponto em que é gerada uma saída correspondente à classificação executada na etapa 240. Deste modo, onde um evento particular fosse 20 classificado como uma deglutição, então o visor 54 do aparelho 42 seria instruído para apresentar a mensagem "DEGLUTIÇÃO", ao passo que se o evento fosse classificado como uma aspiração então o visor 54 do aparelho 42 seria instruído para apresentar a mensagem "ASPIRAÇÃO". Estas mensagens apresentadas pelo aparelho 42 poderiam igualmente incluir cores (e. g., verde associado a deglutições, vermelho associado a aspirações) e/ou os sinais auditivos (e. g., nenhum som para a deglutição, soando para aspirações).

Utilizando o método 200, um doente 38 alimentando-se individualmente pode ajustar como a alimentação está a ser executada de modo a reduzir as aspirações e aumentar as deglutições. Estes ajustes a alimentação podem ser baseados na modificação da consistência ou tipo de alimento, do tamanho e/ou de frequência das porções que estão a ser oferecidas ao doente 38, e semelhante.

Deverá agora compreender-se que como o método 200 é implementado utilizando o aparelho 42, o microcontrolador do aparelho 42 é dotado de instruções de programação em software correspondendo ao método 200.

Referindo agora a Figura 5, um sistema para detectar a actividade de deglutição é indicado geralmente em 30a. O sistema 30a inclui vários componentes que são substancialmente os mesmos que os componentes no sistema 30. Consequentemente, estes componentes semelhantes possuem o mesmo caracter de referência excepto por ser seguido pelo sufixo "a". De salientar, o sistema 30a inclui uma unidade 100a remota que é ligada através de uma ligação 104a ao aparelho 42a. Como a ligação 46a, a ligação 104a pode ser com ou sem fios e baseada em qualquer protocolo 21 desejado relativamente a isso. De igual modo, embora a ligação 104a seja mostrada estendendo-se directamente entre a unidade 100a e o aparelho 42a, deve reconhecer-se que, se com fios, então a ligação 104a pode ligar o aparelho 42a à unidade 100a por meio de cabos passando através do acelerómetro 34a. A unidade 100a remota inclui duas luzes 104a e 108a indicadoras. No sistema 30a, a etapa 250 do método 200 é executada utilizando a unidade 100a. A luz indicadora 104a é colorida verde e activada pelo aparelho 42a à posição de "LIGADA" para emitir-se uma luz verde quando deglutições do doente 38a com sucesso. A luz indicadora 108a é vermelha e o aparelho 42a activado à posição de "LIGADA" para emitir-se uma luz verde quando deglutições do doente 38a com sucesso. Apenas uma 104a e 108a luz indicadora está "ligada" num momento determinado de modo a não enviar mensagens confusas. A unidade 100a remota inclui igualmente um pinça 112a de crocodilo (ou outro meio de fixação tal como um pino de segurança ou semelhante) de modo que a unidade 100a possa ser fixa ao colarinho (ou outra localização apropriada) do doente 38a. A unidade 100a tem muitas aplicações. Por exemplo, quando o doente 38a pode fisicamente alimentar-se a si próprio (e. g., determinadas vítimas de apoplexia), então o doente 38a pode utilizar a unidade 100a para proporcionar feedback ao doente 38a sobre se uma deglutição ou aspiração ocorrem durante um evento de alimentação.

Referindo agora a Figura 6, um sistema para detectar a actividade de deglutição é indicado geralmente em 30b. O sistema 30b inclui um número de componentes que são substancialmente os mesmos que os componentes no sistema 30a. 22

Consequentemente, estes componentes semelhantes possuem o mesmo caracter de referência excepto por ser seguido pelo sufixo "b" em vez do sufixo "a". De salientar, o aparelho 42b inclui um dispositivo de armazenamento não volátil, tal como uma unidade de disco rigido ou memória flash de acesso aleatório, ou um smart card, para permitir que o aparelho 42b grave vários sinais, tais como o sinal 300, durante um período de tempo. A capacidade de um dispositivo de armazenamento não volátil destes é, deste modo, escolhida de acordo com a duração dos sinais que devem ser registados. 0 sistema 30b inclui um computador 116b portátil que é ligado através de uma ligação 120b ao aparelho 42b. A ligação 120b pode i gualmente ser com ou sem fios e baseada em qualquer protocolo conhecido. A ligação 120b pode ser utilizada para transferir sinais que são armazenados no computador 116b de tempos a tempos. Desse modo os clínicos ou outras partes interessadas podem utilizar o computador 116b portátil para analisar estes sinais armazenados para qualquer finalidade desejada, (e. g., história do doente; alteração ou modificação das etapas de processamento para diferenciar diferentes tipos de actividade de deglutição, etc.). A ligação 120b pode igualmente ser bidireccional, de modo a que a actualização de instruções de programação para o aparelho 42b possa ser transferida para o aparelho 42b, do computador 116b portátil através da ligação 120b.

Referindo agora as Figuras 7 e 8, uma variante/melhoramento no aparelho 42a (e sua variante 42b) é indicada em 42c. O aparelho 42c inclui vários componentes que são substancialmente os mesmos que os componentes no aparelho 42a. Consequentemente, 23 estes componentes semelhantes possuem o mesmo carácter da referência excepto por ser seguido pelo sufixo "c" em vez do sufixo "a". 0 aparelho 42c inclui uma bateria recarregável (não mostrada) alojada dentro do chassis 50c que alimenta os componentes internos do aparelho 42c. A bateria é carregada através de uma fonte 124c de alimentação que pode ser ligada ao aparelho 42c.

Como se vê melhor na Figura 8, o aparelho 42c inclui igualmente um berço 128c no qual se armazena a unidade 100c. O aparelho 42c inclui igualmente uma fenda para receber memória Flash num formato desejado (i. e., Compact Flash™; SD RAM™; Memory Stick™) na qual podem ser armazenados dados incluindo sinais, tais como sinais 300. De igual modo, o aparelho 42c inclui um par de portas 136 barramento série universal ("USB") que podem ser utilizadas, por exemplo, para uma ligação, tal como uma ligação 120b.

Referindo agora a Figura 9, um sistema para detectar a actividade de deglutição é indicado geralmente em 30d. O sistema 30d inclui vários componentes que são substancialmente os mesmos que os componentes no sistema 30a. Consequentemente, estes componentes semelhantes possuem o mesmo carácter da referência excepto por ser seguido pelo sufixo "d" em vez do sufixo "a". De salientar, porém, que no sistema 30d o sensor 30a é omitido e a funcionalidade do sensor 30a é proporcionada de uma maneira distribuída, em que um acelerómetro 234d puro é fixo na frente da garganta do doente 38d (na mesma localização que o sensor 30a) e um processador 140d separado é ligado ao acelerómetro 234d através de uma ligação 144d. O processador 140d recebe sinais não processados do acelerómetro 234d e modela estes em sinais reconhecíveis pelo aparelho 42d. O processador 24 140d é ligado ao aparelho 42d através da ligação 46d da mesma forma como proporcionado anteriormente, em vez de uma maneira distribuída, pelo que o aparelho 42d sensor inclui um dispositivo de armazenamento não volátil, tal como um dispositivo de disco rígido ou memória flash de acesso aleatório, ou um smart card, para permitir que o aparelho 42b registe um número de sinais tais como o sinal 300, durante um período de tempo. A capacidade de um dispositivo de armazenamento não volátil destes é, deste modo, escolhida de acordo com a duração dos sinais que devem ser registados.

Embora apenas sejam discutidas aqui combinações específicas de funcionalidades e componentes da presente invenção, será evidente para os especialistas na técnica que os subconjuntos desejados das funcionalidades e caracteristicas divulgadas e/ou as combinações alternativas destas funcionalidades e caracteristicas podem ser utilizadas, como desejado. Por exemplo, quaisquer ou todas as funcionalidades e caracteristicas de um ou mais dos sistemas 30, 30a, 30b e 30d e/ou aparelho 42c podem ser combinados ou permutados como desejado.

Por exemplo, deverá igualmente compreender-se que podem ser utilizados outros tipos de sensores de vibração diferentes do acelerómetro 34 com alterações apropriadas no aparelho 42 de computação. Embora actualmente menos preferido, um outro sensor pode incluir um sensor que mede o deslocamento (e. g., microfone), enquanto tem um aparelho 42 de computação registando sinais de deslocamento recebidos ao longo do tempo. Outro tipo de sensor pode incluir um sensor que meça a velocidade, enquanto tem um aparelho 42 de computação registando sinais de velocidade recebidos ao longo do tempo. Estes sinais podem em seguida ser convertidos em sinais de aceleração e ser processados de acordo 25 com o acima, ou podem ser empregues outras técnicas de extracção de componentes e classificação destes que trabalham com o tipo de sinal recebido, como desejado.

Como uma outra variante, embora o aparelho 42c seja mostrado com um berço para armazenar a unidade 100c, o aparelho 42 (ou suas variantes) pode incluir igualmente um berço para armazenar o sensor 34 (ou suas variantes).

Como uma outra variante, versões diferentes do método 200 podem ser armazenadas simultaneamente no aparelho 42 (ou suas variantes) e o aparelho 42 ser dotado de meios para o utilizador comutar entre estas versões. Estas versões diferentes podem ser orientadas para extrair diferentes tipos de componentes e/ou detectar diferentes tipos de actividade anatómica e/ou empregar métodos diferentes para executar o mesmo resultado. O utilizador pode ter a opção de comutar para qualquer versão desejada pelo utilizador e/ou mais apropriada às necessidades do doente especifico.

Como um exemplo adicional, embora na etapa 230 do método 200, as relações de estacionaridade, normalidade e dispersão sejam três componentes que são extraídos, deve compreender-se que, em outras formas de realização, podem ser extraídos outros componentes e/ou suas combinações que podem ser utilizados para detectar um evento de deglutição. Por exemplo, embora actualmente menos preferido, pode ser desejado extrair simplesmente quaisquer duas das razões de estacionaridade, normalidade e dispersão de modo a determinar se um evento de deglutição particular deve ser classificado como uma deglutição ou uma aspiração. 26

Como uma outra variante, o aparelho 42 pode ser configurado para incluir "lógica difusa" em que o aparelho 42 continuará a seguir os sinais que são recolhidos e a actualizar continuamente os seus próprios critérios para determinar se uma aspiração ou deglutição, ou outra actividade de deglutição foi detectada.

Deve igualmente compreender-se que podem ser detectados outros tipos de actividades anatómicas da estrutura do pescoço, além de ou no lugar de actividades de deglutição, tais como aspiração e deglutição, utilizando alterações apropriadas dos ensinamentos aqui apresentados. Por exemplo, babar, tónus do músculo da traqueia, rotação da cabeça, vocalizações, tosse, choro, ressonar, apneia, respiração. Estas actividades podem ser utilizadas para detectar a existência de, ou potencial para, várias condições, tais como cancro da laringe, colapso da traqueia, da sindrome da morte súbita infantil ("SIDS"), e distúrbios do sono.

Como uma outra variante, o aparelho 42 pode ser fixo a um dispositivo de saída que proporcione um bio-estímulo em resposta a um tipo de actividade detectada - e. g., um dispositivo para estimular uma tosse quando é detectada uma aspiração.

Deve igualmente compreender-se que outros tipos de componentes podem ser extraídos de modo a verificar um tipo particular de actividade anatómica, incluindo a frequência de pico máxima, frequência média, velocidade de deterioração da auto-correlação, assimetria, achatamento e semelhante. Além disso, podem ser utilizados outros métodos de classificação incluindo mistura de funções Gaussianas, redes de regressão generalizada, redes probabilísticas, rede multicamada do tipo 27 feed-forward, função discriminante linear, redes neuronais difusas.

Além disso, embora o aparelho 42 (e suas variantes 42a, 42b, 42c e 42d) seja um dispositivo electrónico que inclui circuitos programados e/ou configurados para processar sinais a partir de um acelerómetro (ou outro sensor) de tal modo que pode funcionar para classificar aqueles sinais como diferentes tipos de actividade de deglutição, em outras formas de realização o aparelho 42 pode ser baseado numa variedade de diferentes ambientes de computação, tais como um assistente digital pessoal ou um computador portátil tendo um aplicação de software especial. De modo semelhante, o dispositivo pode simplesmente incluir um grupo de luzes indicadoras, e. g., um par de luzes indicadoras, uma luz para indicar uma deglutição, a outra para indicar uma aspiração. Qualquer que seja o formato do aparelho 42, o aparelho 42 pode igualmente incluir uma interface para ligação a um computador pessoal ou outro dispositivo de computação de modo que instruções de programação actualizadas para detectar aspirações, deglutições e/ou outros tipos de actividade de deglutição possam ser transferidas para aquele.

As formas de realização descritas acima da invenção são destinadas a ser exemplos da presente invenção e alterações e modificações podem ser efectuadas àquelas, pelos especialistas na técnica, sem sair do âmbito da invenção que é definida unicamente pelas reivindicações em anexo.

Lisboa, 05 de Novembro de 2012 28

Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Método para detectar actividade (200) de deglutição compreendendo as etapas de: receber um sinal (210) electrónico representando actividade de deglutição; extrair (230), pelo menos, duas caracteristicas do referido sinal (300, 304, 308, 312), onde as referidas, pelo menos, duas caracteristicas incluem, pelo menos, uma de entre relação de estacionaridade, normalidade e dispersão; classificar (240) o referido sinal (300, 304, 308, 312) como um tipo de actividade de deglutição com base nas referidas caracteristicas utilizando uma rede neural, em que a referida actividade de deglutição inclui, pelo menos, uma deglutição e uma aspiração; e, gerar um sinal (250) de saída representando uma de uma deglutição e uma aspiração.
2. Método da reivindicação 1, em que a referida etapa (230) de extracção inclui estacionaridade como uma das referidas caracteristicas, incluindo a referida etapa (230) de extracção de estacionaridade as seguintes etapas secundárias: 1 dividir o referido sinal (300, 304, 308, 312) numa pluralidade de bins não sobrepostos; determinar um número total de configurações inversas, (Atotal) numa sequência quadrática média. extrair (230) o referido componente (z) de estacionaridade, determinado de acordo com a seguinte equação: z _ ^Total ~ σΛ onde μΑ é o número médio de configurações inversas esperadas para um sinal (300, 304, 308, 312) estacionário do mesmo comprimento; σΑ é o desvio padrão para um sinal (300, 304, 308, 312) estacionário de igual comprimento.
3 . Método da reivindicação 2, em que cada um da referida pluralidade de bins nao sobrepostos tem entre cerca de um ms e cerca de nove ms de comprimento.
4. Método da reivindicação 2, em que cada um da referida pluralidade de bins nao sobrepostos tem entre cerca de três ms e cerca de sete ms de comprimento.
5. Método da reivindicação 2, em que cada um da referida pluralidade de bins não sobrepostos tem cerca de cinco milissegundos ("ms") de comprimento. 2
6. Método da reivindicação 1, em que a referida extracção (230) de, pelo menos, dois componentes do sinal (300, 304, 308, 312) electrónico inclui a extracção (230) de um componente de normalidade e o método compreende ainda: normalizar o sinal (300, 304, 308, 312) electrónico para ter média e variância ("s") unitária iguais a zero; dividir o sinal (300, 304, 308, 312) electrónico normalizado numa pluralidade de bins ("I") de cerca de 0,4 Volt cada, onde infinito max(j) - min(s) 0.4 e, em que um e um bin mais baixo tende bin mais alto tende para para menos infinito; determinar as frequências ("n") observadas para cada bin contando um número de amostras no sinal (300, 304, 308, 312) ("s") electrónico normalizado que cai dentro de cada bin; determinar as frequências ("&ϊ") esperadas para cada bin na suposição de normalidade, utilizando uma estatística qui-quadrada (X2) de: í*! m. ' e 3 determinar o componente de normalidade utilizando a seguinte equação: l°g ,o(£2)
7. Método da reivindicação 1, em que a extracção (230) de, pelo menos, duas caracteristicas do sinal (300, 304, 308, 312) electrónico inclui extrair (230) uma razão de dispersão e o método compreende ainda: determinar um desvio ("Si") absoluto médio do sinal (300, 304, 308, 312) electrónico de acordo com a seguinte equação: S1 = -£|xf ~med(x)\ n /=1 determinar um intervalo ("S2") interquartilico do sinal (300, 304, 308, 312) electrónico; e extrair (230) a razão de dispersão de acordo com a seguinte equação:
8. Aparelho (42, 42a, 42b, 42c, 42d) para detectar actividade de deglutição incluindo aspirações e deglutições compreendendo: um dispositivo de entrada para receber um sinal (300, 304, 308, 312) electrónico de um sensor (34) , 0 referido sinal electrónico representando actividade de deglutição; um microcomputador ligado ao referido dispositivo 4 de entrada e podendo funcionar para extrair (230), pelo menos, dois componentes do referido sinal (300, 304, 308, 312), os referidos, pelo menos, dois componentes compreendendo uma de razão de estacionaridade, normalidade e dispersão; podendo o referido microcomputador, além disso, funcionar para classificar (240) o referido sinal como representando uma aspiração quando é detectada uma aspiração e como representando uma deglutição quando é detectada uma deqlutição, utilizando uma rede neural com base nas referidas caracteristicas; e um dispositivo de saída ligado ao referido microcomputador para gerar um sinal (250) de saída representando a referida classificação (240).
9. Aparelho da reivindicação 8, em que o sensor é um acelerómetro (34) ou um microfone ou um sensor de velocidade.
10. Aparelho (42) da reivindicação 8 ou reivindicação 9, em que a referida extracção (230) de, pelo menos, duas caracteristicas do sinal (300) electrónico inclui a extracção (230) de uma caracteristica de estacionaridade, incluindo a referida extracção (230) da caracteristicas de estacionaridade: dividir o sinal (300) electrónico numa pluralidade de bins não sobrepostos; determinar um número total de configurações inversas, (ATotal) numa sequência quadrática média; e extrair (230) um componente (z) de estacionaridade, determinado de acordo com a seguinte equação: 5 Ζ = ^Total Μα onde : μΑ é um número médio de configurações inversas esperadas para um sinal (300) estacionário de um mesmo comprimento; e σΑ é um desvio padrão para um sinal (300, 304, 308, 312) estacionário de igual comprimento.
11 . Aparelho (42) da reivindicação 10, em gue cada um dos referidos bins tem entre cerca de um ms e cerca de nove ms de comprimento.
12 . Aparelho (42) da reivindicação 10, em que cada um dos referidos bins tem entre cerca de três ms e cerca de sete ms de comprimento.
13 . Aparelho (42) da reivindicação 10, em que cada um dos referidos bins tem cerca de cinco milissegundos (‘ "ms") de comprimento.
14 . Aparelho (42) da reivindicação 13, em que a referida extracção (230: ) inclui normalidade como uma das referidas caracteristicas, incluindo a referida extracção (230) de normalidade: normalizar o sinal (300, 304, 308, 312) electrónico para ter zero média e variância ("s") unitária; 6 dividir o sinal (300, 304, 308, 312) electrónico normalizado numa pluralidade de bins ("I") cada um de cerca de 0,4 Volts, onde max(j·) - mm(s)Õ4 e em que um bin mais alto tende para infinito e um bin mais baixo tende para menos infinito; determinar as frequências ("n") observadas para cada bin contando o número de amostras no sinal (300, 304, 308, 312) ("s") electrónico normalizado que cai dentro de cada bin; determinar as frequências ("M") esperadas para cada bin numa suposição de normalidade, utilizando uma estatística qui-quadrada (X2) de: r e determinar uma caracteristica de normalidade utilizando a seguinte equação: log,o(&2)
15. Aparelho (42) da reivindicação 8 ou reivindicação 9, em que a referida extracção (230) inclui a razão de dispersão como uma das referidas caracteristicas, incluindo a referida relação de dispersão: 7 determinar um desvio absoluto médio do sinal (300, 304, 308 312) electrónico de acordo com a seguinte equação: si -ΣΚ ~medix)\ n /=t determinar um intervalo S 2 interquartilico do sinal (300, 304, 308, electrónico e extrair (230) a referida relaçao de dispersão de acordo com a seguinte equação:
16. Sistema (30) para detectar actividade de deglutição incluindo aspirações e deglutições compreendendo: um aparelho (42) de acordo com qualquer das reivindicações 8 a 15, e um sensor para fixação no pescoço para gerar um sinal (300, 304, 308, 312) representando uma actividade de deglutição.
17. Sistema (30) da reivindicação 16, em que o referido sensor é um de um acelerómetro (34), microfone, sensor de velocidade.
18. Sistema (30) da reivindicação 16 ou 17 compreendendo ainda uma unidade (100a) remota podendo funcionar associada ao referido dispositivo de saída; tendo a referida unidade (100a) remota meios de fixação para fixar a um artigo de roupa de um doente (38); tendo a referida unidade (100a) 8 remota uma luz verde para indicar quando a referida actividade é uma deglutição e uma luz vermelha para indicar quando a referida actividade é uma aspiração.
19. Sistema (30) de qualquer das reivindicações 16 a 18, em que uma ligação (46, 46a, 46d, 104a, 120b, 144d) entre o referido sensor e o referido aparelho (42) é sem fios ou com fios.
20. Sistema (30) de qualquer das reivindicações 16 a 19, compreendendo ainda um computador que pode ser ligado a uma porta no referido microcomputador através da qual pode ser permutada informação electrónica entre o referido computador e o referido microcomputador.
21. Sistema (30) de qualquer das reivindicações 16 a 20, em que o referido microcomputador inclui ainda um dispositivo de armazenamento não volátil.
22. Sistema (30) da reivindicação 21, em que o referido dispositivo de armazenamento não volátil pode funcionar para armazenar uma pluralidade dos referidos sinais (300) .
23. Sistema (30) da reivindicação 21, em que o referido dispositivo de armazenamento não volátil é para manter uma pluralidade de instruções de programação diferentes para tornar o referido microcomputador capaz de funcionar para classificar (240) o referido sinal (300).
24. Sistema (30) da reivindicação 23, em que o referido dispositivo inclui um meio de selecção para permitir que um utilizador seleccione qual das referidas instruções de 9 referido programaçao deve ser utilizada pelo microcomputador. Lisboa, 05 de Novembro de 2012 10