RU2424764C2 - Технология задания размеров и установки внутриушного многопараметрового измерительного датчика, допускающего вычисление неинвазивного артериального давления (nibp) - Google Patents

Технология задания размеров и установки внутриушного многопараметрового измерительного датчика, допускающего вычисление неинвазивного артериального давления (nibp) Download PDF

Info

Publication number
RU2424764C2
RU2424764C2 RU2008103323/14A RU2008103323A RU2424764C2 RU 2424764 C2 RU2424764 C2 RU 2424764C2 RU 2008103323/14 A RU2008103323/14 A RU 2008103323/14A RU 2008103323 A RU2008103323 A RU 2008103323A RU 2424764 C2 RU2424764 C2 RU 2424764C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ear
sensors
intra
physiological measurements
physiological
Prior art date
Application number
RU2008103323/14A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008103323A (ru
Inventor
Ларри НИЛЬСЕН (US)
Ларри НИЛЬСЕН
Кристофер ПУ (US)
Кристофер ПУ
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Publication of RU2008103323A publication Critical patent/RU2008103323A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2424764C2 publication Critical patent/RU2424764C2/ru

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813—Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6814—Head
    • A61B5/6815—Ear
    • A61B5/6817—Ear canal
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A61B5/02108—Measuring pressure in heart or blood vessels from analysis of pulse wave characteristics
    • A61B5/02116—Measuring pressure in heart or blood vessels from analysis of pulse wave characteristics of pulse wave amplitude
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6846—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
    • A61B5/6886—Monitoring or controlling distance between sensor and tissue
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/70—Adaptation of deaf aid to hearing loss, e.g. initial electronic fitting
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1455—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
    • A61B5/14551—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters for measuring blood gases
    • A61B5/14552—Details of sensors specially adapted therefor

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к области медицины. Внутриушное устройство содержит конструкцию, сформированную для удобной вставки в слуховой проход, имеющий множество разных форм и размеров. Надувной баллон окружает концевой участок конструкции, подлежащей установке в ухо. В дополнительном варианте грибовидный наконечник соединен с концом конструкции и служит опорой для множества датчиков. Накачивание баллона расширяет наконечник радиально для установки датчиков вблизи сосудистой ткани внутри слухового прохода. После подходящей установки, по меньшей мере, один датчик воспринимает физиологические сигналы из сосудистой ткани и костной структуры. 3 н. и 24 з.п.ф-лы, 14 ил.

Description

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Нижеследующее относится к контролю физиологии. В частности, изобретение применимо к внутриушной конструкции, которую вставляют в наружный слуховой проход для соответствующего позиционирования, по меньшей мере, одного физиологического датчика внутри внутреннего уха для сбора информации, характеризующей физиологические характеристики, включая, например, кровяное давление, дыхание, индекс перфузии, содержание кислорода в крови, частоту пульса и температуру.
Физиологические сигналы из внутренней части уха уже снимали. Однако не существует устройств измерения нескольких физиологических параметров, которые неинвазивно измеряют кровяное давление внутри уха. Примеры препятствий, которые не допускают такую разработку, включают в себя переменные размеры и форму наружного слухового прохода у разных людей, невозможность оперативного позиционирования датчиков внутри наружного слухового прохода для оптимального приема физиологических сигналов и невозможность защиты чувствительных устройств от загрязнения вследствие контакта с тканью внутреннего уха при измерении физиологических сигналов.
В соответствии с одним аспектом, внутриушное устройство для физиологических измерений содержит конструкцию, выполненную по форме для вставки в наружный слуховой проход. По меньшей мере, один датчик соединен для функционирования с участком конструкции, который расположен в ухе. Надувной баллон соединен для функционирования с участком конструкции, расположенным в ухе, и раздувается для установки, по меньшей мере, одного датчика вблизи ткани внутри слухового прохода. После подходящей установки, по меньшей мере, один датчик воспринимает физиологические сигналы от окружающей ткани и костной структуры.
Одно из преимуществ состоит в измерении физиологических сигналов внутри уха.
Другое преимущество состоит в неинвазивном измерении кровяного давления внутри уха.
Другое преимущество состоит в непрерывном неинвазивном измерении кровяного давления внутри уха.
Другое преимущество состоит во внутриушном устройстве, которое принимает формы соответственно наружным слуховым проходам с разными формами и размерами.
Другое преимущество состоит в установке датчика внутри наружного слухового прохода для оптимального приема физиологических сигналов в данном проходе.
Другое преимущество состоит в установке датчика внутри наружного слухового прохода с идеальными усилием и давлением для обеспечения плотной связи датчиков с тканью без вызова побледнения ткани.
Другое преимущество состоит в установке датчика в пределах физиологического участка с хорошей перфузией, даже если организм испытывает периферическое отключение из-за удара или других состояний.
Другое преимущество состоит в предотвращении слишком глубокой вставки в ухо.
Другое преимущество состоит в измерении физиологических сигналов через оболочку, которая ослабляет загрязнение физиологических датчиков.
Другое преимущество состоит во внутриушном устройстве измерения физиологических сигналов, которое выравнивает внутриушное давление с давлением окружающей среды, в частности, во время накачивания и опускания баллона.
Другие дополнительные преимущества будут очевидны специалистам в данной области после прочтения и изучения подробного описания предпочтительных вариантов осуществления изобретения.
На фиг.1 изображено внутриушное устройство для физиологических измерений для измерения физиологических сигналов внутри уха.
На фиг.2 изображено внутриушное устройство для физиологических измерений с одним каналом для вмещения проводов датчика и накачивания/опускания надувного баллона для установки датчиков вблизи ткани внутреннего уха.
На фиг.3 изображено внутриушное устройство для физиологических измерений с раздельными каналами для вмещения проводов датчика и накачивания/опускания надувного баллона.
На фиг.4 изображено внутриушное устройство для физиологических измерений с воздушным каналом для выравнивания давления воздуха между ухом и окружающей средой при накачивании и опускании баллона.
На фиг.5 изображено внутриушное устройство для физиологических измерений, установленное в ухе.
На фиг.6 изображено место соединения между внутриушным устройством для физиологических измерений, опорным заушным устройством и защитной оболочкой, которая ослабляет загрязнение физиологических датчиков.
На фиг.7 изображено внутриушное устройство для физиологических измерений, соединенное с опорным заушным устройством.
На фиг.8-12 представлены различные виды подходящего наконечника для фиксации датчиков, относящихся к внутриушному устройству для физиологических измерений.
На фиг.13 представлен вид в перспективе с местным разрезом с изображением ненакаченного баллона для вставки в наружный слуховой проход.
На фиг.14 представлен вид в перспективе с местным разрезом с изображением накаченного баллона.
На фиг.1 изображено внутриушное устройство 2 для физиологических измерений для измерения, по меньшей мере, одного физиологического сигнала (например, кровяного давления, пульса, содержания кислорода в крови, перфузии, температуры, дыхания…) внутри слухового прохода. Внутриушное устройство 2 содержит конструкцию 4, которая вставляется в слуховой проход. Конструкция 4 выполнена соразмерной для входа в слуховой проход на подходящую глубину и приспосабливается к наружным слуховым проходам разной формы (например, с разной кривизной). То есть конструкция 4 имеет небольшой диаметр по сравнению с диаметром наружного слухового прохода. В предпочтительном варианте осуществления изобретения конструкция 4 выдается в слуховой проход, так что концевой участок расположен вблизи костной области уха или другой относительно спокойной зоны слухового прохода.
Концевой участок конструкции 4, находящийся в слуховом проходе, содержит кольцевой надувной баллон 6. Надувной баллон 6 окружает концевой участок конструкции 4 (как показано) или его подходящие участки. Надувной баллон 6 служит идеальной опорой для, по меньшей мере, одного датчика 8, который соединен для функционирования с поверхностью баллона 6 и который измеряет физиологические сигналы. Подходящие датчики включают в себя, например, светоизлучающие диоды (СИД), инфракрасный источник (ИК), фотоприемники, измерительный датчик давления, микрофон и термистор. Датчики 8 оперативно позиционируют на баллоне 6. Например, фотоприемник обычно устанавливают так, чтобы минимизировать или предотвращать поглощение света, не характеризующего измеряемый физиологический процесс (например, свет снаружи уха, свет, испускаемый другим датчиком, расположенным на баллоне 6…). Хотя на фиг.1 показана кольцевая форма, по меньшей мере, один датчик 8 может иметь любую форму. В альтернативном варианте, датчики могут быть смонтированы внутри концевого участка конструкции 4 и могут перемещаться при контакте с тканью после вставки в ухо.
Надувной баллон 6 накачивают для установки, по меньшей мере, одного датчика 8 вблизи соответствующей ткани внутри наружного слухового прохода с идеальными усилием и давлением для обеспечения плотной связи датчиков с тканью без вызова ослабления перфузии или побледнения ткани. Для взрослых это означает накачивание баллона 6 для согласования с диаметрами наружного слухового прохода, изменяющими в широких пределах от приблизительно 6 мм до приблизительно 13 мм. Для новорожденных и маленьких детей, и подростков, у которых диаметры наружного слухового прохода изменяются от приблизительно 4 мм в диаметре до приблизительно 7 мм в диаметре, применяют уменьшенные и укороченные ITE-устройства. Датчики для измерения содержания кислорода в крови обычно располагают вблизи ткани наружного слухового прохода, которая пронизана артериальной кровью, поступающей из ответвлений наружной, а также внутренней сонных артерий, и, следовательно, служит физиологическим участком с хорошей перфузией, даже если организм испытывает периферическое отключение из-за удара или других состояний. Упомянутые датчики содержат средство излучения энергии (например, СИД, источник ИК…) и средство детектирования энергии, которое измеряет пропускание энергии сквозь сосудистую ткань. В другом примере вблизи сосудистой ткани располагают также температурный датчик (например, термистор). В еще одном примере датчики для восприятия звуковых сигналов (например, микрофон), характеризующие звуки пульсового артериального давления и/или дыхания соответствующим образом располагают в сравнительно спокойных областях наружного слухового прохода для ослабления восприятия посторонних звуковых сигналов (шумов).
Надувной баллон 6 применяют также для облегчения неинвазивного измерения кровяного давления. Для неинвазивного измерения кровяного давления надувной баллон 6 накачивают, пока он не пережимает кровоток в участке уха вблизи датчика(ов) кровяного давления (например, измерительного датчика давления), соединенного(ых) для функционирования с надувным баллоном 6. Затем давление в надувном баллоне 6 соответственно снижают для опускания надувного баллона 6. Систолическое и диастолическое кровяные давления получают во время накачивания и/или опускания с использованием аускультативного способа (например, с применением микрофона, соединенного для функционирования с баллоном 6) и/или осциллометрического способа (например, с применением оптических чувствительных компонентов, присоединенных к баллону).
Постоянное неинвазивное кровяное давление измеряют посредством получения начального измерения кровяного давления вышеописанным образом и затем повторным накачиванием баллона 6 до среднего давления. Сервомеханизм периодически регулирует давление в баллоне для обнаружения максимальной амплитуды пульсового сигнала, характеризующего среднее артериальное давление. Пока полученное среднее кровяное давление относительно точно приближается к начальному давлению, и/или амплитуды пульсового сигнала относительно точно сближаются, то получаемые постоянные систолическое, диастолическое и среднее кровяные давления рассчитываются с высокой точностью.
Конструкция 4 содержит, по меньшей мере, один проход (как показано ниже на фиг.2-4), который продолжается сквозь конструкцию 4. Данные проходы вмещают провода для данных датчиков, питания и цепи управления, обеспечивают герметично закрытый канал для накачивания/опускания баллона 6 и/или обеспечивают возможность выравнивания давления внутри уха с давлением окружающего воздуха во время накачивания/спускания баллона. На фиг.2 представлен вариант реализации, согласно которому конструкция 4 содержит канал 10 как для вмещения проводов датчиков, так и для накачивания/спускания баллона 6. Канал 10 изолирует провода от среды внутреннего уха и тем самым ослабляет загрязнение как уха, так и проводов датчиков и обеспечивает проход сжатого воздуха в баллон 6. На фиг.3 представлен вариант реализации, согласно которому конструкция 4 содержит раздельные каналы для проводов датчиков и накачивания/спускания баллона 6; по меньшей мере, один первый канал 12 вмещает провода датчиков и второй канал 14 обеспечивает проход сжатого воздуха для накачивания/спускания баллона 6. На фиг.4 представлен вариант реализации, согласно которому дополнительный канал 16 обеспечивает механизм стабилизации давления внутри уха, который обеспечивает возможность выравнивания давления внутри уха с окружающим воздухом во время накачивания и/или опускания баллона. Канал 16 ослабляет нарастание давления внутри уха во время накачивания и/или опускания баллона и вызванную этим возможную боль. Примеры на фиг.2-4 изображают конструкцию 4 и проходы 10-16 имеющими круглую форму в сечении. Данные конкретные формы не являются ограничивающими и приведены с целью пояснения. Следует понимать, что конструкция 4 и/или проходы 10-16 могут иметь, по существу, любую форму (например, овальную, прямоугольную, неправильную …) подходящую для наружного слухового прохода.
На фиг.5 изображено внутриушное устройство 2, вставленное в наружный слуховой проход. Конструкция 4 вставлена так, что концевой участок с баллоном 6, находящимся в слуховом проходе, расположен в костной области уха. Баллон 6 накачен для установки датчиков 8 вблизи ткани внутреннего уха для съема сигналов, характеризующих физиологические состояния, включая, например, артериальное давление, температуру, пульс, дыхание и содержание кислорода в крови.
На фиг.6 изображено внутриушное устройство 2 с дополнительной оболочкой 9, помещаемой поверх конструкции 4 и баллона 6 для защиты уха и узла конструкции/баллона/датчиков от загрязнения. В соответствии с одним аспектом изобретения, оболочка может быть полупроницаемой, чтобы допускать течение воздуха, но препятствовать движению жидкости с одной стороны оболочки на другую сторону. В соответствии с другим аспектом, оболочка препятствует движению, по существу, любых веществ с одной стороны оболочки на другую сторону. Узел конструкции/баллона/датчиков может быть одноразовым, допускающим промывку и/или стерилизуемым.
Конструкция 4 показана установленной в ухо с опорой на заушину 18. Конструкцию 4 можно крепить для функционирования к заушине 18. Такое крепление выполнимо крепежными средствами, включая резьбовой соединитель, зажим, установочный винт, клей, заклепку и т.п. На фиг.6 показана примерная область 20 соединения между конструкцией 4 и дополнительной заушиной 18. При желании, для ослабления загрязнения физиологических датчиков возможно применение защитной оболочки 9. В соответствии с другим аспектом изобретения, конструкция 4 и заушина 18 могут быть сформированы единым блоком.
На фиг.7 показано заушное устройство 18, соединенное с внутриушным устройством 2. Внутриушное устройство 2 содержит батарейку 21, которая питает оба устройства. При данном варианте осуществления внутриушное устройство 2 и батарейка 21 являются сравнительно дешевыми и одноразовыми.
На вышеприведенных фиг.5-7 показана опциональная заушина 18 в виде заушного опорного устройства. В предпочтительном варианте осуществления внутриушное устройство соединено с заушным устройством (18) полужесткой соединительной трубкой, которой придана форма для надевания на и/или вокруг уха, чтобы не допускать слишком глубокую вставку и фиксировать в заданном положении внутриушное устройство при оптимальных ориентации и расположении. Следует понимать, что возможны другие типы опорных устройств. Например, конструкцию 4 можно устанавливать на опорных устройствах, которые крепятся к области головы, шеи, плеч и т.п.
Заушное устройство 18 может вмещать различные электронные схемы, которые принимают физиологические сигналы от датчиков 8 (например, по проводам датчиков, проходящим по проходам 10 и 12, кратко описанным выше) и передают физиологические сигналы в другое приемопередающее устройство (не показано), носимое объектом исследования (например, приемопередающее устройство, носимое вокруг шеи и талии) или в удаленное устройство (не показано), например контрольное устройство, базу данных, компьютер и графический дисплей. Заушное устройство 18 может, при желании, содержать процессор (не показан), память (не показана) и батарейку (не показана). Процессор служит для управления датчиками и электронными схемами, обработки исходных данных и считывания данных из датчиков; память служит для хранения данных и/или конфигурации; и батарейка питает процессор, активные датчики и приемопередающее устройство.
В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.8-11, по меньшей мере, один датчик 8 расположен на мягком, податливом наконечнике 22 (вместо нахождения непосредственно на надувном баллоне 6 или на наконечнике ITE-устройства на стороне, противоположной надувному баллону 6), который соединен для функционирования с концом конструкции 4, вставляемым в ухо. Баллон 6 присутствует на фиг.8, но уже не показан на фиг.9-11 для более ясного представления. При вставке конструкции 4 в ухо, датчики 8, по-прежнему, устанавливаются путем накачивания баллона 6; однако накачивание баллона 6 расширяет несущие датчики лепестки 24 наконечника 22, что обеспечивает установку датчиков 8 вблизи ткани внутреннего уха.
На фиг.12-14 изображен наконечник 22 в виде расширяемого грибовидного элемента. В данном варианте осуществления изобретения накачивание баллона 6 от уровня при вставке, показанном на фиг.13, расширяет мягкий, податливый наконечник 22, который устанавливает датчики 8 вблизи ткани внутреннего уха (см. фиг.14). Наконечник 22 и/или баллон 6 служит также оптическим отражателем, помогающим отражать свет от излучателя света сквозь ткань, от кости, сквозь ткань, с отражениями и пропусканием, к отражателю, от отражателя обратно сквозь ткань и так далее, пока свет, в конечном счете, не достигнет фотоприемника. Задняя сторона наконечника 22 является светонепроницаемой и потому блокирует нежелательный внешний свет, приходящий из наружного слухового прохода. Наконечник (22) и/или баллон (6) служат также буфером между наружным потоком атмосферного воздуха и термистором (8), который измеряет температуру, заменяющую температуру внутри тела. Каждый из гибких печатных разъемов 26 продолжается через конструкцию 4, изгибается вокруг баллона 6 и гибко соединяется с соответствующим датчиком 8.
Выше изобретение описано со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления. После прочтения и понимания вышеприведенного подробного описания можно создать модификации и изменения. Предполагается, что изобретение следует интерпретировать как включающее в себя все подобные модификации и изменения, пока они не выходят за пределы объема притязаний прилагаемой формулы изобретения или ее эквивалентов.

Claims (27)

1. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений, содержащее: конструкцию (4), сформированную для удобной вставки в слуховой проход; один или более датчиков (8), соединенных при функционировании с участком конструкции, который вставлен в ухо; и надувной баллон (6), соединенный при функционировании с участком конструкции, вставленным в ухо, при этом надувной баллон (6) накачивается для установки одного или более датчиков (8) вблизи ткани в слуховом проходе так, что один или более датчиков (8) может воспринимать физиологические сигналы из окружающей ткани и костной структуры.
2. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.1, в котором один или более датчиков (8) неинвазивно воспринимает сигналы, характеризующие кровяное давление, постоянное кровяное давление, пульс, уровень кислорода в крови, перфузию, температуру тела и дыхание.
3. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.1, в котором конструкцию (4) вставляют для установки, по меньшей мере, одного датчика (8) вблизи, по меньшей мере, одной из костной области и зоны молчания слухового прохода.
4. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.1, в котором конструкцию (4) вставляют для установки, по меньшей мере, одного датчика (8) вблизи окружающей глубокой ткани слухового прохода, которая характеризуется перфузией артериальной крови, доставляемой ответвлениями, по меньшей мере, одной из наружной и внутренней сонных артерий, и служит физиологическим участком с хорошей перфузией, даже если организм испытывает периферическое отключение из-за удара или других состояний.
5. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.1, в котором надувной баллон (6) устанавливает один или более расположенных на нем датчиков (8) вблизи сосудистой ткани с идеальными усилием и давлением для обеспечения плотной связи датчиков с тканью без вызова ослабления перфузии или побледнения ткани.
6. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.1, в котором один или более датчиков (8) присоединены при функционировании к конструкции через надувной баллон (6).
7. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.1, дополнительно содержащее наконечник (22), соединенный при функционировании с областью конструкции (4), вставляемой в слуховой проход, при этом один или более датчиков (8) соединены при функционировании с наконечником (22).
8. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.7, в котором наконечник (22) и/или баллон (6) служит отражателем для отражения и направления света от датчика сквозь ткань слухового прохода, с отражениями и пропусканием, в фотоприемник, при одновременном блокировании внешнего света.
9. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.7, в котором наконечник (22) и/или баллон (6) служит буфером между наружным потоком атмосферного воздуха и термистором (8), который измеряет температуру, заменяющую температуру внутри тела.
10. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.7, в котором баллон (6) расположен между конструкцией (4) и наконечником (22) для накачивания и расширения наконечника (22), чтобы устанавливать один или более расположенных на нем датчиков (8) вблизи сосудистой ткани.
11. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.1, в котором один или более датчиков (8) содержит один или более из: светоизлучающего диода, источника инфракрасного (ИК) излучения, фотоприемника, термистора, измерительного датчика давления и микрофона.
12. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.1, в котором надувной баллон (6) расширяется для установки одного или более датчиков (8) внутри слухового прохода взрослого человека до размеров от 6 мм в диаметре до приблизительно 13 мм в диаметре и внутри слухового прохода ребенка до размеров от 4 мм в диаметре до 7 мм в диаметре.
13. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.1, при этом конструкция (4) содержит: проход (10, 14), который продолжается сквозь конструкцию (4) до баллона (6) для накачивания и опускания баллона (6).
14. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.1, при этом конструкция (4) содержит: проход (10, 12), который продолжается сквозь конструкцию (4) до одного или более датчиков (8), чтобы вмещать провода (26) датчика для передачи питания или управляющих сигналов в датчики (8) и данных из датчиков (8).
15. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.1, при этом конструкция (4) содержит: проход (16), который продолжается сквозь конструкцию (4) для выравнивания давления в ухе внутри слухового прохода с давлением окружающей среды.
16. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.1, дополнительно содержащее оболочку (9), которая защищает конструкцию (4), баллон (6), один или более датчиков (8) и слуховой проход от перекрестного загрязнения.
17. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.1, в котором внутриушное устройство (2) для физиологических измерений соединено при функционировании с заушным устройством (18) полужесткой соединительной трубкой, которой придана форма для надевания на и/или вокруг уха, чтобы не допускать слишком глубокую вставку и фиксировать в заданном положении внутриушное устройство (2) при оптимальных ориентации и расположении.
18. Внутриушное устройство (2) для физиологических измерений по п.17, дополнительно содержащее батарейку (21), которая питает один или более компонентов (2, 18).
19. Способ для измерения физиологических сигналов внутри слухового прохода, при этом способ содержит следующие этапы: вставляют конструкцию (4) в слуховой проход; накачивают надувной баллон (6), соединенный при функционировании с концевым участком конструкции (4), для установки одного или более датчиков (8) вблизи сосудистой ткани слухового прохода; и используют один или более датчиков (8) для восприятия физиологических сигналов из окружающей ткани и костной структуры.
20. Способ по п.19, дополнительно содержащий измерение кровяного давления посредством следующих этапов: накачивают надувной баллон (6) для перекрывания кровотока в ткани слухового прохода вблизи надувного баллона (6); и получают систолическое и диастолическое кровяное давления при накачивании и/или опускании надувного баллона (6).
21. Способ по п.19, дополнительно содержащий измерение кровяного давления одним или более из аускультативного способа и осциллометрического способа.
22. Способ по п.19, дополнительно содержащий непрерывное измерение кровяного давления посредством следующих этапов: получают, по меньшей мере, одно из начальных показаний измерения систолического и диастолического кровяных давлений; определяют измерение среднего кровяного давления из указанного показания; накачивают баллон (6) внутри слухового прохода до среднего кровяного давления; периодически регулируют давление в баллоне; и снимают максимальные амплитуды импульсного сигнала, характеризующие среднее кровяное давление.
23. Способ по п.22, дополнительно содержащий выведение, по меньшей мере, одного из систолического и диастолического кровяных давлений из, по меньшей мере, одного из среднего кровяного давления и одной или более амплитуд импульсного сигнала.
24. Устройство (2) для физиологических измерений для измерения физиологических сигналов внутри слухового прохода, при этом устройство содержит: первую конструкцию (4), выполненную с возможностью удобной вставки в слуховой проход, имеющие множество разных форм и размеров; вторую конструкцию (18), которая служит опорой первой конструкции (4), для облегчения поддержки положения первой конструкции (4) внутри слухового прохода; надувной баллон (6), расположенный вокруг участка первой конструкции, подлежащей установке в слуховой проход, при этом надувной баллон (6) расширяется радиально при накачивании; радиально расширяющийся наконечник (22), соединенный с первой конструкцией (4) и продолжающийся, по меньшей мере, частично вокруг надувного баллона (6) так, что накачивание баллона (6) радиально расширяет наконечник (22); и датчик (8), переносимый наконечником (22), подлежащий для прижатия до измерительного взаимодействия с слуховым каналом.
25. Устройство (2) для физиологических измерений по п.24, в котором датчик (8) воспринимает один или более из: кровяного давления, постоянного кровяного давления, пульса, уровня кислорода в крови, перфузии, температуры тела и дыхания.
26. Устройство (2) для физиологических измерений по п.24, в котором один или более датчиков (8) содержит одно или более из следующего: светоизлучающего диода, источника инфракрасного (ИК) излучения, фотоприемника, термистора, измерительного датчика давления и микрофона.
27. Устройство (2) для физиологических измерений по п.24, в котором устройство (2) для физиологических измерений соединено при функционировании со второй конструкцией (18) полужесткой соединительной трубкой, которой придана форма для надевания на и/или вокруг уха, чтобы не допускать слишком глубокую вставку и фиксировать в заданном положении устройство (2) для физиологических измерений при оптимальных ориентации и расположении.
RU2008103323/14A 2005-06-30 2006-06-13 Технология задания размеров и установки внутриушного многопараметрового измерительного датчика, допускающего вычисление неинвазивного артериального давления (nibp) RU2424764C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US69572505P 2005-06-30 2005-06-30
US60/695,725 2005-06-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008103323A RU2008103323A (ru) 2009-08-10
RU2424764C2 true RU2424764C2 (ru) 2011-07-27

Family

ID=37097002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008103323/14A RU2424764C2 (ru) 2005-06-30 2006-06-13 Технология задания размеров и установки внутриушного многопараметрового измерительного датчика, допускающего вычисление неинвазивного артериального давления (nibp)

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8419637B2 (ru)
EP (1) EP1903931B1 (ru)
JP (1) JP5286083B2 (ru)
CN (2) CN101212927B (ru)
RU (1) RU2424764C2 (ru)
WO (1) WO2007004083A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489081C2 (ru) * 2011-08-19 2013-08-10 Х.Л Хьюман Лазер Лимитед Способ позиционирования на теле человека чувствительных элементов датчиков физиологических и/или биометрических параметров и устройство для его реализации

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101912258B (zh) * 2003-10-09 2012-10-10 日本电信电话株式会社 压脉袋
US8308641B2 (en) 2006-02-28 2012-11-13 Koninklijke Philips Electronics N.V. Biometric monitor with electronics disposed on or in a neck collar
US8652040B2 (en) 2006-12-19 2014-02-18 Valencell, Inc. Telemetric apparatus for health and environmental monitoring
US8157730B2 (en) 2006-12-19 2012-04-17 Valencell, Inc. Physiological and environmental monitoring systems and methods
US8251903B2 (en) 2007-10-25 2012-08-28 Valencell, Inc. Noninvasive physiological analysis using excitation-sensor modules and related devices and methods
US9386929B2 (en) 2007-11-27 2016-07-12 Koninklijke Philips N.V. Aural heart monitoring apparatus and method
US8251925B2 (en) * 2007-12-31 2012-08-28 Personics Holdings Inc. Device and method for radial pressure determination
US8979762B2 (en) * 2008-01-07 2015-03-17 Well Being Digital Limited Method of determining body parameters during exercise
DE102008005070A1 (de) * 2008-01-18 2009-07-30 Siemens Audiologische Technik Gmbh Hohlraumuntersuchungsgerät
US8840558B2 (en) 2008-06-05 2014-09-23 Starkey Laboratories, Inc. Method and apparatus for mathematically characterizing ear canal geometry
DE102008002747B4 (de) * 2008-06-27 2014-02-13 CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik und Photovoltaik GmbH Ohrsensor
US8437825B2 (en) 2008-07-03 2013-05-07 Cercacor Laboratories, Inc. Contoured protrusion for improving spectroscopic measurement of blood constituents
US8515509B2 (en) 2008-08-04 2013-08-20 Cercacor Laboratories, Inc. Multi-stream emitter for noninvasive measurement of blood constituents
EP3127476A1 (en) 2009-02-25 2017-02-08 Valencell, Inc. Light-guiding devices and monitoring devices incorporating same
US8788002B2 (en) 2009-02-25 2014-07-22 Valencell, Inc. Light-guiding devices and monitoring devices incorporating same
US9750462B2 (en) 2009-02-25 2017-09-05 Valencell, Inc. Monitoring apparatus and methods for measuring physiological and/or environmental conditions
SG174282A1 (en) 2009-04-06 2011-10-28 Widex As Two part hearing aid with databus connection
NL2004004C2 (en) * 2009-12-22 2011-06-23 Dynamic Ear Company B V Ear protector with a sound damping filter, sound damping filter for such an ear protector as well as method for manufacturing a sound damping filter for such an ear protector.
EP2555670B1 (en) * 2010-04-05 2021-11-10 KAZ Europe SA Medical probe with insertion detector and corresponding method
CN102397057A (zh) * 2010-09-13 2012-04-04 厚美德生物科技股份有限公司 生理监测系统及其方法
WO2012061697A1 (en) * 2010-11-04 2012-05-10 The Cleveland Clinic Foundation Device and method for determining the presence of middle ear fluid
US8888701B2 (en) 2011-01-27 2014-11-18 Valencell, Inc. Apparatus and methods for monitoring physiological data during environmental interference
WO2013016007A2 (en) 2011-07-25 2013-01-31 Valencell, Inc. Apparatus and methods for estimating time-state physiological parameters
EP2739207B1 (en) 2011-08-02 2017-07-19 Valencell, Inc. Systems and methods for variable filter adjustment by heart rate metric feedback
CN102327115B (zh) * 2011-10-31 2014-01-29 北京超思电子技术股份有限公司 心率检测设备
US9211069B2 (en) * 2012-02-17 2015-12-15 Honeywell International Inc. Personal protective equipment with integrated physiological monitoring
JP2015532021A (ja) * 2012-06-19 2015-11-05 ナショナル ユニヴァーシティー オブ シンガポール データおよび音声並行通信経路を用いたリモートでの受診ならびに状態評価のためのシステムならびに方法
EP2928364A4 (en) * 2013-01-28 2015-11-11 Valencell Inc DEVICES FOR MONITORING PHYSIOLOGICAL FUNCTIONS WITH SENSOR ELEMENTS DIVIDED FROM BODY MOVEMENTS
US9517012B2 (en) 2013-09-13 2016-12-13 Welch Allyn, Inc. Continuous patient monitoring
US10405784B2 (en) * 2014-05-14 2019-09-10 Stryker Corporation Tissue monitoring apparatus and method
JP6224526B2 (ja) * 2014-05-28 2017-11-01 京セラ株式会社 測定装置及び測定方法
CN105310662A (zh) * 2014-07-28 2016-02-10 中国科学院理化技术研究所 一种耳道式可穿戴脉搏波获取与记录装置
US9538921B2 (en) 2014-07-30 2017-01-10 Valencell, Inc. Physiological monitoring devices with adjustable signal analysis and interrogation power and monitoring methods using same
EP3199100A1 (en) 2014-08-06 2017-08-02 Valencell, Inc. Earbud with a physiological information sensor module
US10194230B2 (en) * 2014-08-15 2019-01-29 Voyetra Turtle Beach, Inc. Earphones with motion sensitive inflation
US9794653B2 (en) 2014-09-27 2017-10-17 Valencell, Inc. Methods and apparatus for improving signal quality in wearable biometric monitoring devices
US10413240B2 (en) * 2014-12-10 2019-09-17 Staton Techiya, Llc Membrane and balloon systems and designs for conduits
US10057675B2 (en) * 2015-07-29 2018-08-21 Bose Corporation Integration of sensors into earphones
US10945618B2 (en) 2015-10-23 2021-03-16 Valencell, Inc. Physiological monitoring devices and methods for noise reduction in physiological signals based on subject activity type
US10610158B2 (en) 2015-10-23 2020-04-07 Valencell, Inc. Physiological monitoring devices and methods that identify subject activity type
DE102017104268A1 (de) 2016-03-04 2017-09-07 FZI Forschungszentrum Informatik Überwachen eines Gesundheitszustands eines Menschen
CN105877746A (zh) * 2016-03-31 2016-08-24 何泽熹 人体手部数据采集机及其采集方法
CN105726031A (zh) * 2016-03-31 2016-07-06 何泽熹 人体下身数据采集机及其采集方法
CN105726032A (zh) * 2016-03-31 2016-07-06 何泽熹 人体臀部数据采集机及其采集方法
CN105726030A (zh) * 2016-03-31 2016-07-06 何泽熹 人体胸部数据采集机及其采集方法
CN105877754A (zh) * 2016-03-31 2016-08-24 何泽熹 人体头部数据采集机及其采集方法
CN105877752A (zh) * 2016-03-31 2016-08-24 何泽熹 人体全身数据采集机及其采集方法
CN105877753A (zh) * 2016-03-31 2016-08-24 何泽熹 人体上身数据采集机及其采集方法
WO2018009736A1 (en) 2016-07-08 2018-01-11 Valencell, Inc. Motion-dependent averaging for physiological metric estimating systems and methods
WO2018112351A1 (en) 2016-12-15 2018-06-21 ViviPulse, LLC Wearable pulse waveform measurement system and method
WO2021021579A1 (en) * 2019-07-26 2021-02-04 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate A wearable system for frequent and comfortable blood pressure monitoring from user's ear
FR3100708B1 (fr) * 2019-09-16 2023-08-11 Nemo Health Dispositif intra-auriculaire pour l’acquisition données relatives aux constantes vitales et signes témoins de fonctions respiratoires et/ou digestives
CN115066203A (zh) 2020-01-13 2022-09-16 梅西莫股份有限公司 具有生理参数监测的可穿戴设备
WO2021231654A1 (en) * 2020-05-12 2021-11-18 Zipline Health, Inc. Devices for at-home physical examination of the ear and ear canal
DE102021122521A1 (de) 2021-08-31 2023-03-02 Coachwhisperer GmbH System zum Trainieren und Koordinieren von Sportlern

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58127638A (ja) * 1982-01-25 1983-07-29 ミネソタ・マイニング・アンド・マニュフアクチュアリング・カンパニ− 耳道用電極
US4601294A (en) 1982-01-25 1986-07-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Ear canal electrode
JPH04256727A (ja) * 1991-02-06 1992-09-11 Hikari Giken Kk 血圧検出器
US5213099A (en) * 1991-09-30 1993-05-25 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Ear canal pulse/oxygen saturation measuring device
US6172743B1 (en) * 1992-10-07 2001-01-09 Chemtrix, Inc. Technique for measuring a blood analyte by non-invasive spectrometry in living tissue
US5743261A (en) * 1993-12-06 1998-04-28 Sensor Devices, Inc. Methods and apparatus for the invasive use of oximeter probes
JPH07241279A (ja) * 1994-03-07 1995-09-19 Nippon Koden Corp 脈波検出センサ
US5673692A (en) * 1995-02-03 1997-10-07 Biosignals Ltd. Co. Single site, multi-variable patient monitor
CN1188541A (zh) * 1995-06-23 1998-07-22 温度扫描股份有限公司 耐用的鼓膜探头和温度针
EP0858288A2 (en) * 1995-09-11 1998-08-19 James A. Nolan Method and apparatus for continuous, non-invasive monitoring of blood pressure parameters
KR970020056A (ko) 1995-09-19 1997-05-28 노보루 아까사까 환자 모니터 장치
US5853005A (en) * 1996-05-02 1998-12-29 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Acoustic monitoring system
US6283915B1 (en) * 1997-03-12 2001-09-04 Sarnoff Corporation Disposable in-the-ear monitoring instrument and method of manufacture
US6253871B1 (en) * 1997-03-12 2001-07-03 Sarnoff Corporation Disposable in-the-ear monitoring instrument using a flexible earmold and casing, and method of manufacture
JPH1132997A (ja) * 1997-07-14 1999-02-09 Shimadzu Corp 鼓膜温度計
US6115621A (en) * 1997-07-30 2000-09-05 Nellcor Puritan Bennett Incorporated Oximetry sensor with offset emitters and detector
AUPP030997A0 (en) * 1997-11-10 1997-12-04 Clift, Vaughan Intra aural integrated vital signs monitor
DE19827343A1 (de) * 1998-06-19 1999-12-23 Braun Gmbh Gerät zur Durchführung von Messungen im Ohr
US6821249B2 (en) * 1999-03-08 2004-11-23 Board Of Regents, The University Of Texas Temperature monitoring of congestive heart failure patients as an indicator of worsening condition
US6694180B1 (en) * 1999-10-11 2004-02-17 Peter V. Boesen Wireless biopotential sensing device and method with capability of short-range radio frequency transmission and reception
US6589189B2 (en) * 2000-01-07 2003-07-08 Rice Creek Medical, Llc Non-invasive method and apparatus for monitoring intracranial pressure
US6773405B2 (en) * 2000-09-15 2004-08-10 Jacob Fraden Ear temperature monitor and method of temperature measurement
US6556852B1 (en) * 2001-03-27 2003-04-29 I-Medik, Inc. Earpiece with sensors to measure/monitor multiple physiological variables
ATE369787T1 (de) 2001-06-20 2007-09-15 Purdue Research Foundation Druckmanschette mit körperbeleuchtung zur verwendung bei der optischen nichtinvasiven messung von blutparametern
US20050101841A9 (en) * 2001-12-04 2005-05-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Healthcare networks with biosensors
JP2003290152A (ja) 2002-04-01 2003-10-14 Alps Electric Co Ltd 体温計
JP3632194B2 (ja) * 2002-07-15 2005-03-23 石川 祐子 音響性及び非音響性耳小骨筋活動検出用トランスデューサー
US6850789B2 (en) * 2002-07-29 2005-02-01 Welch Allyn, Inc. Combination SPO2/temperature measuring apparatus
US6976963B2 (en) * 2002-09-30 2005-12-20 Clift Vaughan L Apparatus and method for precision vital signs determination
US7362875B2 (en) * 2003-04-03 2008-04-22 Sonic Innovations, Inc. Balloon-expandable hearing device fitting system and self-expanding hearing device
EP1495783B1 (en) 2003-07-07 2013-04-03 Pacesetter, Inc. Multi-device telemetry architecture
US20050059870A1 (en) * 2003-08-25 2005-03-17 Aceti John Gregory Processing methods and apparatus for monitoring physiological parameters using physiological characteristics present within an auditory canal
US7107088B2 (en) * 2003-08-25 2006-09-12 Sarnoff Corporation Pulse oximetry methods and apparatus for use within an auditory canal
CN101912258B (zh) 2003-10-09 2012-10-10 日本电信电话株式会社 压脉袋
CN2754560Y (zh) * 2004-12-16 2006-02-01 张效科 电子心电图听诊器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489081C2 (ru) * 2011-08-19 2013-08-10 Х.Л Хьюман Лазер Лимитед Способ позиционирования на теле человека чувствительных элементов датчиков физиологических и/или биометрических параметров и устройство для его реализации

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007004083A1 (en) 2007-01-11
JP5286083B2 (ja) 2013-09-11
EP1903931B1 (en) 2013-03-13
CN101212927B (zh) 2011-04-06
CN101252876A (zh) 2008-08-27
US8419637B2 (en) 2013-04-16
JP2009500060A (ja) 2009-01-08
CN101212927A (zh) 2008-07-02
EP1903931A1 (en) 2008-04-02
US20090069645A1 (en) 2009-03-12
RU2008103323A (ru) 2009-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2424764C2 (ru) Технология задания размеров и установки внутриушного многопараметрового измерительного датчика, допускающего вычисление неинвазивного артериального давления (nibp)
JP2009500060A5 (ru)
US12076126B2 (en) Physiological monitoring devices having sensing elements decoupled from body motion
KR100832353B1 (ko) 생체정보 검출장치 및 혈압계
US7107088B2 (en) Pulse oximetry methods and apparatus for use within an auditory canal
US7164938B2 (en) Optical noninvasive vital sign monitor
US6783501B2 (en) Heart rate monitor and heart rate measuring method
JP2005329147A (ja) 生体情報測定装置
JP2006102181A (ja) 血圧測定装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200614