201130460 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 一種專家系統，尤指一種用於遠距照護系統及其異常 判讀方法。 【先前技術】 省知之醫療專家系統，如，傳染性疾病的鑑別診斷系 統（MYCIN)，可經由一連串的交談式輸入資料，進而協助 ，斷感染性赫，並賴肖⑽療此狀抗生素麵及劑 篁。但由於此系統僅能在健數百萬美元的大型電腦上執 行’其架設成本過高，是以，不利於普及推廣。 又’如習知的針對青光眼（Glaucoma)的診斷及治療 而設計的醫療專㈣統’雖多半已被證明為在某方面相當 或優於人類專家’但由於其知識範圍均隨狹小的醫學領 域（如.月絲之診斷），且多為研究階段的程式 ，許多硬 及使用者介面的限制，使得其廣泛應用的可能性大大降 低。 現代4化社會及慢性疾病的比例增加，長期的養護 蹤以便”析觸病患的生理情況，亦越發顯得重要。 =2今的醫療專家系統僅就立即收到的生理訊號作一 以^即時發針=性疾病病患作—長期的追縱分析 長期慢性疾病患;並尤其是’-般的 ==的醫療專家系統無法針對此類型—^ (如：病史 習知的專料、齡根據已知的臨床表徵 4/21 201130460 :放射，理檢查)’並結合知識庫中的醫學知識加以 刀析推論，並_予使用者推論後之結果。㈣，目前醫 統偏”判斷收到的生理訊號是否超過一 二’、巾一 ’且大多為111定之標準。習知的專家系統 =月匕針對病患個人的病情變化情形，改變設定為個人化的 理異吊‘準’以便根據_病患，提供更準確的推論結
【發明内容】 有鑑於此，本發明之目的，係提供—種遠距照護系統 ^方法，赠降低架設縣、拓展縣祕纽率及醫 予應用領域、並改變固定的生理異常判斷標準，來達成不 =到時間及地域_，仍能遠距長期追縱病患生理情況， /刀析判斷病患情形，以達成提供專家醫療麟服務的目的 0 本發明貫施例是提供一種遠距照護系統，包含··一生 理訊號資料庫，儲存複數個生理訊號；—事件規則知識庫 ’储存一制㈣觸判、—細異常推論相及-生 異吊U則，及—推論模組，叙接生理訊號資料庫及 見則知識庫，其中又進—步包含—量測異常推論器、 儀益異常推論盗及-生理異常推論器。推論模組依據生 理訊^倾庫找些觸準則以騎長_距的分析推論 &置測·^常、儀料常及生理異常，以便即供 療服務。 藉此，本發明，-種遠距照護系統，能透過低架設成 5/21 ΪΓ 201130460 本的硬體設備，開發應用於各醫學領域的專家系统。 系統具有個人化的生理異常__，越長期追^ 生理情況’以便分析摘病患情觀提供專家醫療〜 因此’本發_遠距照㈣統能於—般個人電腦環境° 暢執行，其有助於專家系統的推廣與實際應用。再則，」 距照護系統能不受到地域及時__，收#遠距的= 的生理訊號，進崎低誤難錯料情形。本發明 = 照護對象（或病患）侧身雜康情形訂定個人化的生理 異常標準，可透醇件關管理介面修改及編撰， 專家系統進行生理異常判讀與警示。 $ 為使能更進一步了解本發明之特徵及技術内容，請表 閱以下有關於本發明之詳細說明與附圖，—所附圖式僅 供參考與說明用’並翻來對本發明加以限制者。 【實施方式】 ^請參閱第-圖，第一圖為本發明第—實施例之遠距照 遵系統之系統架構圖。一種遠距照護系統i，包含：—生理 訊號資料庫1G、-事件規則知識庫12及—推論模組14。 事件規則知識庫12，包含—事件料單元121及一事 件規則指定#料單元123。推論模組14，又進—步包含一 量測異常推論器14卜—儀器異常推 推論器⑷。專家系統1又進-步包括:―4二管理： 面16事件:己錄身料庫18、一遠距照護資料模組及 -照顧資訊顯示器2G1。上述之模組單元位於同電腦系統中 ’或位於不同電腦系統中，而透過網路連結。同時，上述 6/21 201130460 之模組單元可以是硬體、軟體或兩者兼具的方式存在。 生理訊號資料庫10，可用來接受從病患端量測完成及 上傳的多項生理訊號Sin。多項生理訊號Sin為一血壓訊號、 一血糖訊號、一心跳訊號、一體溫訊號、一血氧訊號、一 I液訊號、-身高訊號、-體重訊號、—腰圍訊號、一體 麟率訊號、-疼痛訊號、-紅腫訊號及—滲液訊號的其 中之-組合。上傳生理訊號Sin的方法可為無線或有線資料 傳輸至生㈣號資料庫10’以便儲存複數個纽訊號Sn • =此以供本實_遠賴㈣統1的分減理。生理訊號 貧料庫10亦用於接受並儲存本實施例之專家系統i經由推 論模組14的處理及後的各項異f標示訊號。 舉例來說，本實施例中的生理訊號資料庫1〇包含複數 個生理訊號資料表，其中又分別包含一生理訊號編號、一 照護對象編號 ' —照護縣RnD、—儀料備編號、—生 理訊说數值、-照護對象量測時間、一集中式飼服器儲存 ^間（收到時間）、一是否發生儀器異常標示⑺吗）與一 φ π否發生生理異常標示等欄位。本實施例生理訊號資料庫 10的設計攔位僅用於舉例說明，但不以此為限。 事件酬讀單元121愧存有—制異常判讀準則 1二彳義益，常推論準則及一生理異常推論準則。事件規則 才曰，貝料單兀123中儲存有適用於個別照護對象或同類型 f護對象的指派設定判讀準則，其可為—指定量測異常判 5貝準則、-指定儀器異常推論準則及一指定生理異常推論 準則。 事件規則知識庫12連接事件規則管理介面16,使用者 7/21 201130460 (如醫師）能藉由事件規則管理之架構與方式，透過事件規 則管理介面16來修改及編撰事件規則資料單元i2i中儲存 的直測異常判讀準則、儀器異常推論準則及生理異常推論 準則。使用者亦能透過事件規則管理介面16纽定指定量 測異常判讀準則、指定儀器異常推論準則及指定生理異常 推論準則。 . 舉例來說’本實施例中的事件規則資料單元121中含 有-異常判讀準則編號一第一事件類別碼、一第二事件 類別碼'-第三事件類別碼、一緊急程度、一異常判讀準 則類別、了是否啟用、一異常判讀準則、一異常幾次後方 警示、-警示訊息、-異常觸相描料齡。事件規 則指疋#料單το 123中含有-異常判讀準則指定編號、一 =象編號、一異常判讀準則編號、一是否啟用、一異 常幾次後方警示、-是否已被删除等攔位。本實施例事件 規則知識庫12的設計攔位僅用於舉例說明，但不以此為限 〇 里測異吊判讀準則、儀器異常推論準則及生理異常推 ，，為判讀演算法。本實施例之遠距照護系統i依據❿ 判讀演算法㈣行遠距監控處理生觀料庫1()巾的複 數個生理訊號sin，以期即時的發現照護對象的生理異常狀 並於異常發生時’由本實施例之遠距照護系統工協助 醫護人員進行異常判讀，以期能減少醫護人員負擔，並減 少人為判斷所導致之疏忽、遺漏或誤判等情形。 推論模組14,耦接生理訊號資料庫1〇及事件規則知識 庫12 ’推論模組14中的量測異常推論器141依據量测異常 8/21 201130460 則=12中儲存的複數個生理訊 里常禪ίΐ &顺常情況，以及產生—判讀後的 的儀器pi !為—量測異常推論訊號。推論模組14中 143依據細異糊讀準則來分析事件 12中儲存的複數個生理赠丄，並判斷是否為 =器===產生-判讀後的異常標示訊號，即為 作蝴繼個生理訊號s,n 里當，甘s 續。儀器異常判讀結果為發生儀器 二炉進:Η做判SW的生理訊號S1Π A多為超出生理異常判讀 料先進4儀11異常的分析判斷，如為有效資 撕儀要…)再進行生理異常的推論，才可得到正確的判 ==異常判讀為-獨立機制，其先後判讀順序 :4來刀析事件規則知識庫12中儲存的複數個生理訊號 二:是否為生理異常情況，以及產生-判讀後的異 吊不不§ I即為—生理異常推論訊號。生理訊號資料庫 1可=^，又並儲存經由推論模組14的處理及判讀後的各 項^‘7F5fH即為量測異常推論訊號、儀器異常推論 =及生理異常推論職。遠距照護祕丨長期遠距的推 測異纟Ί異常及生理異常，以便即時發現患者異 並警示及協助醫護人員於第—時間内提供專家醫 事件紀錄貝料庫18，耗接推論模組14，推論模組14 9/21
S 201130460 透過量測異常判續準則、儀器異常推論準則及生理異常推 論準則’來進行判讀’以產生一第一事件類別碼 Event—TypeJDl、一第二事件類別碼 Evem—Type—ID2 及一 第三事件類別碼Event一Type—ID3，並且儲存事件類別碼於 事件紀錄資料庫18。遠距照護資料模組2〇，耦接生理訊號 資料庫10及事件紀錄資料庫18,可以讀取第一事件類別碼 Event_Type一ΠΜ、第二事件類別碼 Event—Type—ID2、第三 事件類別碼Event一Type一ID3、量測異常推論訊號、儀器異 常推論訊號及生理異常推論訊號’並顯示於照顧資訊顯示 器 2(H。 例如’本貫施例之專家系統1判讀生理訊號後，若產 生異常事件紀錄’則照顧資訊顯示器201即顯示第一事件 類別碼 Event一Type—ID1、第二事件類別碼 EventJpypeJD2 及第三事件類別碼Event—Type—ID3以分別代表該些異'^事 件紀錄。醫護人員能根據照顧資訊顯示器2〇1所警示的结 果，以便即時聯繫照護對象及即時關心或處理照護對象之 異常情形。 為求系統效率與查詢便利性考量，事件類別代碼以三 個欄位方式進行設計，如此的設計除可提供遠距照護資料 模組20使用SQL語法快速查詢到所需的類別。本實施例所 舉之類別碼，僅用作舉例說明，並不以此為限。第一事件 類別碼Event—Type—IDl中’以A代表生理監測訊號異常類 別。第一事件類別碼Eveni_Type_ID2中，又分為單筆之生 理訊號異常以S表示、趨勢之生理訊號異常以τ表示、判 讀為高危險群趨勢之異常以R表示。第三事件類別碼 10/21 201130460
Ev:m—Type—ID3中分為單—種類之生理喊異常以— 、夕重種類之生理訊號異常以肘表示等。 、不 代，如事件類別代碼的三個攔位分別為_，則 : 早一生理訊號異常。如事件類別代碼的三個捫 位/刀別為ASM，則代表單筆及多重生理 铜 別代碼的三個棚位分別為AR，則代表高危^事^事件類 常類n==TPeJD1中’以E代表儀器異 器之異常以I表示、通訊傳輸之異常以c 口 人為！測錯誤之異常以H表 表-、
Event_jype—ID1則暫無使用。 弟一事件頌別碼 代表二個攔位分彻，則 ，則代表通訊及:輪如異事常件= 別為EH，則代表人為錯誤、異常。牛類別代碼的三個攔位分 第一事件類別碼Event τ 測不符合量測處方之異常_。第^代表實際量 Event—Type」D2中，又分 第一事件類別碼 要求或是忘了測量之異常以L 頻率少於醫生 多餘醫生要求之異常以^_ '際置娜項目或頻率 =^ID] t分為_測二未=事件類別， 吊以T表不、實際量測頻率 #生要求之異 示、實際量测項目與頻率口要^之異常以F表 等。 邊生要求之異常以B表示 舉例來說，如事件類別代碼的三個攔位分別為則，則 11/2] r 201130460 * , 代表實際量測項目及頻率皆少於醫生要求，或忘了量測。 如事件類別代碼的三個欄位分別為，則代表實際量測項 目及頻率皆多於醫生要求。 請參閱第二圖，並配合參閱第一圖，第二圖為本發明 第二實施例之遠距照護系統之系統架構圖。一種遠距照護 系統la中的各元件連結關係皆與第一圖所示相同，除了於 事件規則知識庫12a中增加一緊急程度推論準則121〇。使 用者能透過事件規則管理介面16來修改及編撰緊急程度推 論準則1210。推論模組i4a依據生理異常推論準則及配合 緊急程度推論準則，產生一緊急程度訊號Emergent_Degree 並儲存於事件紀錄資料庫丨8。緊急程度訊號 Emergent_Degree可依緊急程度規劃為五種燈號與區塊、1〇 個等級代碼等。遠距照護資料模組2〇讀取緊急程度訊號 Emergent一Degree並顯示於照顧資訊顯示器2 〇 1。 請麥閱第三圖，並配合參閱第一圖，第三圖為本發明 一種遠距照護系統的量測異常推論流程圖。一種遠距照護 系統1方法，包括：首先步驟Sl〇l ,由量測異常推論器141 ’讀取一生理訊號資料庫1〇中的複數個生理訊號Sin及計 算訊號的量測頻率Fs;步驟S103再讀取量測異常判讀準則 中的一預設量測頻率Fref ;步驟S105比對訊號的量測頻率 Fs與預設量測頻率Fref及產生一量測異常推論訊號。 當該量測異常推論訊號顯示量測頻率Fs少於預設量測 頻率Fref，步驟S107量測異常推論器141，輸出的第一事件 類別碼 Event—Type_IDl、第二事件類別碼 Event_Type_ID2 及第三事件類別碼Event_Type_ID3於遠距照護資料模組2 0 12/21 201130460 次m?9顯不類別碼於遠距照護資料模組20中的照顧 $ 2gi，以便使用者（醫護人員）隨時掌控了解照護 對冢C病患）之吾泪丨I#也. 率F v 為。如照護對象未按醫囑（預設量測頻 ^ :進仃量測，料人貞缺行後續處理、追蹤照賴 使照護對象盡可能地符合醫師之量測醫囑，以期 達到不間斷之遠距照護監測。
田量測異常推論訊號顯示量測頻率大於預設量測頻率 步驟Sill量測異常推論器141，輸出的第一事件類別碼 Eventjype一idi、第二事件類別碼Event_Type」D2及第三 事件類別碼Event_Type—ID3於遠距照護資料模組中。步驟 顯示類別碼於照顧資訊顯示器2〇1。因為資訊過量， 專豕系統1需要步驟S115從複數個生理訊號sin中篩選出 二有效生理訊號，篩選步驟可依不同的需求，選用不同的 策略，如，於一預設量測間隔時間内的複數個生理訊號Sin ，選取一最早量測之生理訊號、選取一中間量測之生理訊 號、選取一最後量測之生理訊號、計算該些量測之生理訊 號的平均值、選取最大之生理訊號、或選取最小之生理訊 5虎為有效生理訊號。 請參閱第四圖’並配合參閱第一圖，第四圖為本發明 一種遠距照護系統的儀器異常推論流程圖。一種遠距照護 系統1方法，包括：首先步驟S301，由儀器異常推論器143 ，讀取生理訊號資料庫10中所新增的一生理訊號Sin;步驟 S303讀取儀器異常推論準則中的一預設量測值域MVref ;步 驟S305比對預設量測值域MVref與生理訊號Sin，並產生一 儀器異常推論訊號。 13/21 201130460 卜當儀器異常推論訊號顯示生理訊號Sin在預設量測值域 範圍MVrei内，生理机號&被判別為一有效訊號，步驟 f理訊號Sin可進行下一步驟S307,即輸出至生理異常推論 =145以進行下一步的生理訊號異常推論。如，當儀器異 常推論訊號顯示生理訊號Sin在預設量測值域顧I外， 生理訊號Sin為一無效訊號’步驟S309儀器異常推論器143 ’即輸出第一事件類別碼Event_Type_IDl及第二事件類別 碼Event一Type—ID2於遠距照護資料模組2〇中。步驟S3ii ，顯示類別碼於遠距照護資料模組20中的照顧資訊顯示器 201 ’以便醫護人員了解資料異常的原因，以便於處理。一 身又來忒’儀态異常推論結果，是因為機器故障或不良品， 或疋因為傳輸時發生錯誤導致資料的不完全而形成亂碼。 ^參閱第五圖，並配合參閱第一圖，第五圖為本發明 -種遠距照護线的生理異常推論流程_。_種遠距照護 系統1方法，包括：首先步驟沾〇丨，由生理異常推論器145 ，項取生理訊號資料庫10中所新增的一生理訊號Sin或是 複數個生理訊號Sin;步驟S503相對分別的讀取生理異常推 淪準則中的一單一生理訊號指標或多項生理訊號指標；步 驟S505相對分別的比對單一生理訊號指標與生理訊號& ，或是比對多項生理訊號指標與複數個生理訊號Sin，以便 產生一生理異常推論訊號。當生理異常推論訊號顯示生理 5凡唬Sin在單一生理訊號指標或多項生理訊號指標範圍内， 步驟S507輸出生理訊號sin或是複數個生理訊號Sin於生理 訊號資料庫10。 生理訊號Sin數值異常可分為單筆資料與多筆資料（長 14/21 201130460 歷史資料）之分析、觸與警示 號顯示生理訊铼9.卢留,m 田生理吳㊉推响Λ f截鬥冰1^ η —理訊號指標或多項生理訊號指 步驟㈣生理異常推論器145，輸 ，^邮―加❿3於遠距照護資料模組2〇 資二9 _於遠距照護資料模組2〇中的照顧 =不^2G1上’以便醫護人員能掌握病況之最新發展
生=號警生理異常推論訊號顯示 夕項生理。孔號私；f示範圍外，分析照護之 長期生理狀態變化，以期做到趨勢變化之馨示。 夕同理’在生理訊號監測項目部份，可分為單一項目與 夕重貝目（複合才曰標）之分析、判斷與警示。當生理異常 單—項目的生理訊號^在單一生二訊號指標 =圍外。，例如：血糖超過正常範圍時，則進行提出警示等 。作。S生理異常推論訊號顯示多重項目的複數個生理訊 號^在多項生理訊號指標範圍外。例如：血壓盥血糖皆超 過正常範圍時，則提出警示等動作。此項目於累積一^ 之歷史資料後’亦可結合統計、㈣分析與探勘等技術， 進行多項生理指標之模式（M〇dd)建立。 綜上所述，本發明提供的一種遠距照護系統及其方法 ，具有低架設成本及適於廣泛應用於各醫學領域。本發明 ’可透過事件細管理介面修改及編撰，針触護對象個 別身體情形所訂定的生理異常判斷準則，進行生理異常判 讀與警示。似，遠距照齡統能*受到地域及時間的限 制，長期追蹤病患生理情況、收集遠距的病患的生理訊號 201130460 、分析判斷病患情形、進而降低誤判、及遠距且長期的掌 握照護對象的身體變化情形。 惟，综上所述’僅為本發明的具體實施例之詳細說明 用以限制本發明’本發明之所有範圍應以申 s月辄圍為準，任何熟悉該項技藝者在本發明之_域内，可 輕易思及之變化或修飾，皆屬本發明之涵蓋内容。 【圖式簡單說明】 第一圖 統架構圖。 第二圖 統架構圖。 第三圖 程圖。 第四圖 程圖。 第五圖 程圖。 係本發明之第一實施例之遠距照護系統之系 係本發明之第二實施例之遠距照護系統之系 係本發明之遠距照護系統的量測異常推論流 係本發明之遠距照護系統的儀器異常推論流 係本發明之遠距照護系統的生理異常推論流 【主要元件符號說明】 1 ' la遠距照護系統 10生理訊號資料庫 12、12a事件規則知識庫 121事件規則資料單元 1210緊急程度推論準則 16/21 201130460 123 事件規則指定資料單元 14、14a 推論模組 141 量測異常推論器 143 儀器異常推論器 145 生理異常推論器 16 事件規則管理介面 18 事件紀錄資料庫 第一事件類別碼Event_Type_ID 1 鲁 第二事件類別碼Event_Type_ID2 第三事件類別碼Event_Type_ID3 緊急程度訊號Emergent_Degree 20 遠距照護資料模組 201 照顧資訊顯示器 生理訊號Sin 訊號的量測頻率Fs φ 預設量測頻率Fref 預設量測值域MVref S101〜S115 流程圖步驟 S301〜S311 流程圖步驟 S501〜S511 流程圖步驟 17/21 '«：： til·