TWI392480B - 母體胎兒監視裝置與方法 - Google Patents

母體胎兒監視裝置與方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI392480B
TWI392480B TW098135638A TW98135638A TWI392480B TW I392480 B TWI392480 B TW I392480B TW 098135638 A TW098135638 A TW 098135638A TW 98135638 A TW98135638 A TW 98135638A TW I392480 B TWI392480 B TW I392480B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
fetal
triangular wave
contraction
signal
peak
Prior art date
Application number
TW098135638A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201114406A (en
Inventor
Shiow Harn Lee
Chien Nan Lee
Original Assignee
Ind Tech Res Inst
Univ Nat Taiwan Hospital
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 Ind Tech Res Inst, Univ Nat Taiwan Hospital filed Critical Ind Tech Res Inst
Priority to TW098135638A priority Critical patent/TWI392480B/zh
Priority to US12/649,331 priority patent/US8483810B2/en
Publication of TW201114406A publication Critical patent/TW201114406A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI392480B publication Critical patent/TWI392480B/zh

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318—Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/344—Foetal cardiography
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1116—Determining posture transitions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/279—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses
    • A61B5/28—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses for electrocardiography [ECG]
    • A61B5/283—Invasive
    • A61B5/288—Invasive for foetal cardiography, e.g. scalp electrodes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318—Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/339—Displays specially adapted therefor
    • A61B5/341—Vectorcardiography [VCG]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/40—Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system
    • A61B5/4029—Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system for evaluating the peripheral nervous systems
    • A61B5/4035—Evaluating the autonomic nervous system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/40—Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system
    • A61B5/4029—Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system for evaluating the peripheral nervous systems
    • A61B5/4041—Evaluating nerves condition
    • A61B5/4052—Evaluating nerves condition efferent nerves, i.e. nerves that relay impulses from the central nervous system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/43—Detecting, measuring or recording for evaluating the reproductive systems
    • A61B5/4306—Detecting, measuring or recording for evaluating the reproductive systems for evaluating the female reproductive systems, e.g. gynaecological evaluations
    • A61B5/4343—Pregnancy and labour monitoring, e.g. for labour onset detection
    • A61B5/4362—Assessing foetal parameters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2503/00—Evaluating a particular growth phase or type of persons or animals
    • A61B2503/02—Foetus
    • 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
    • A61B5/6823—Trunk, e.g., chest, back, abdomen, hip

Description

母體胎兒監視裝置與方法
本發明是有關於一種母體胎兒監視裝置與方法，且特別是有關於一種胎動(fetal movement)、宮縮(uterine contraction)與胎位(fetal position)的監視裝置。
母體，其又稱為孕婦，在懷孕期間最關心的是肚子裡的孩子是否健康與正常發育，以及早產的問題。除了門診醫師可協助檢查以外，在家裡也只能靠自己的觀察，譬如靠感覺胎動的次數來評量胎兒的狀況。若是要長時間觀察與記錄，其實真的很不方便，所以最好是有一套器材可隨身攜帶、能自動偵測與記錄，並能透過資料分析顯示得知胎兒的胎位/胎動、健康與發育狀態。如此，在下一次門診時可同時呈上這些居家量測記錄的資訊給醫師參考，以獲得更有品質的照護。對胎位不正的母體來說，在懷孕第30週至34週的期間，是最恰當的胎位糾正時機，所以隨身的監視器的功能也朝向能具備可偵測胎位等功能而發展。
目前在分娩前胎兒監督用以評量胎兒健康的技術有很多種包括子宮收縮加壓試驗(Uterine Contraction Stress Test)、不加壓試驗(Nonstress Test)、胎動評量(Fetal movement assessment)、生物物理相評分(Biophysical Profile)、改良生物物理相評分(Modified Biophysical Profile，bpp)、臍動脈都蔔勒超音波檢查(Umbilical Artery Doppler Velocimetry)、子宮收縮加壓試驗等。
另外就胎兒監視技術中關於胎動的評量，目前用於定量分析胎動的技術有踢動計數(kick counts)，其是靠著母體對胎動的感覺來記錄的。又，都蔔勒超聲波方式是激發壓電探頭發出超音波至特定區域以偵測出該區域內之胎動的都蔔勒效應。超聲波方式是激發壓電探頭發出超音波來對母體腹中的胎兒進行造影。移動線圈(Moving Coil)的方式是在母體的腹部某處綁上此元件，當胎動發生時此元件會因為感應磁能變化。以上這些方法在使用上都各有其優缺點。
又，4D超聲波的方式在胎動的辨識器材中最為準確，可辨識出各種類型的胎動行為，但不適合長時間使用，且單價昂貴。腹部生理電感測器材雖然無法全部辨識出來，除了呼吸運動外的其他大動作大致上都可以辨識出來，成本低廉，可隨身攜帶使用且無須調整位置。
圖1繪示胎位的基本類型示意圖。參閱圖1(a)，胎兒100在臨盆時頭部會朝向子宮頸，以利頭部先露出。圖1(a)是屬於正常胎位，約佔96%。參閱圖1(b)，胎兒100的頭部朝上而臀部朝下，約佔3%，是屬於較嚴重的不正常胎位，其需要較複雜的程式才能矯正。參閱圖1(c)，胎兒100是橫躺，約佔0.2-0.5%，其是屬於較次嚴重的不正常胎位，可以在臨前的一段時間，藉由胎位矯正達到正常胎位。
圖2繪示胎位的方位示意圖。就胎兒而言，其也會有不同的旋轉方位。以圖1(a)的正常胎位為例，以胎兒頭部枕骨的坐落方位來分，除了正前與正後的方向外，一般還分為六個方向，如圖2(a)到圖2(f)所示，一般分別以LOP、LOT、LOA、ROP、ROT、ROA表示。依照相似的分類，針對圖1(b)也有六個方位，以及其他的多種胎位分類，是傳統所採用的方式，不再詳述。
圖3繪示胎位的方位相對母體的橫切面示意圖。參閱圖3，在母體的橫切面上會有母體的脊椎102以及骨盆104。胎兒106會有胎兒脊椎108。胎兒106依方位而定義出不同的胎位。
圖4繪示傳統腹部生理電感測器的技術示意圖。參閱圖4，一般採用四個感應貼片112，貼附在母體腹部110的四個位置。位置1是在眼肚下方，而其他三個感應貼片112位於左方、上方、右方如圖示。利用上述的感應貼片112可以量出胎兒的心電圖ECG(electrocardiogram)複合波形。圖5繪示傳統ECG複合波形的四種分類示意圖。ECG的複合波一般是由心臟的Q、R、S波的複合所成，其中以R波為主樣分析對象。圖5中的A型波是上凸三角波，B型波是下凸三角波，C型波是先上凸後下凸，D型波是先下凸後上凸。
每一個通道獲得的訊號都歸類成圖5的四種波形其一。經由臨床的統計由三個通道的波形組合，會對應出一種胎位當作輔助參考。胎位的分類是根據幾個參數組合：
X=胎兒的頭頂(vertex)、額頭(brow)、面(face)、臀部、肩部
L=母體左側骨盆
R=母體右側骨盆
D=母體骨盆的縱向中央
A=母體前半部骨盆
P=母體後半部骨盆
T=母體骨盆的橫向中央
胎位為先露部位的代表骨在產婦骨盆的位置，亦即在骨盆的四相位：左前、右前、左後、右後。頂先露的代表骨為枕骨(occipital，縮寫為O)；臀先露的代表骨為骶骨(sacrum，縮寫為S)；面先露的為下頦骨(mentum，縮寫為M)；肩先露的代表骨為肩胛骨(scapula，縮寫為Sc)。
胎位的寫法由三方面來表明：
1、代表骨在骨盆的左側或右側，簡寫為左(L)或右(R)；
2、代表骨名稱，如頂先露為“枕”，即“O”，臀先露為“骶”，即“S”，面先露為“頦”，即“M”，肩先露為“肩”，即“Sc”；
3、代表骨在骨盆之前、後或橫。例如頂先露，枕骨在骨盆左側，朝前，則胎位為左枕前(LOA)，為最常見之胎位。
各胎位縮寫如下：
頂先露有六種胎位：左枕前(LOA)左枕橫(LOT)左枕後(LOP)右枕前(ROA)右枕橫(ROT)右枕後(ROP)。
臀先露有六種胎位：左骶前(LSA)左骶橫(LST)左骶後(LSP)右骶前(RSA)右骶橫(RST)右骶後(RSP)
面先露有六種胎位：左頦前(LMA)左頦橫(LMT)左頦後(LMP)右頦前(RMA)右頦橫(RMT)右頦後(RMP)。
肩先露有四種胎位：左肩前(LScA)左肩後(LScP)右肩前(RScA)右肩後(RScP)。
然而如何提升腹部生理電感測器的技術，使更有效準確監測胎兒狀態的監視技術是研發的方向其一。
本發明提供一種母體胎兒監視裝置，其是一種可隨身可攜型、可長時間監視記錄、不需調整位置的監視裝置。可以利用一組生理電極貼片貼於母體的腹部周圍，經由前級訊號處理與後級的演算法，即可辨識胎位及胎動，這些訊息再加上宮縮、胎心率及其變異性，將可構成一個母體與胎兒的監視裝置。
本發明提出一種胎位監視裝置，其包括以下各元件。一組貼片電極用以貼附於一母體的腹部提供至少三個通道的量測。一前級訊號處理器，接收該組貼片電極的多個感應訊號，而將雜訊抑制且放大訊號以輸出一組特徵感應訊號。一後級訊號處理器接收該前級訊號處理器輸出的該組特徵感應訊號，以分離出對應該些通道的孕婦與胎兒心電複合波。一胎位判斷處理器，將該些胎兒心電複合波分析處理後得到每一個該胎兒心電複合波的一組特徵波形或是直接根據該些胎兒心電複合波計算出相對於該母體的一正面座標的一胎兒心軸向量。
本發明更提出一種母體宮縮與胎動監視裝置，監視一母體與一胎兒的狀態。監視裝置包括：一組貼片電極、一前級訊號處理器、一第一後級訊號處理器、一第一分析單元、一第二後級訊號處理器、一第二分析單元以及一第三分析單元。該組貼片電極用以貼附於該母體的腹部，提供至少三個通道的量測。前級訊號處理器接收該組貼片電極的多個感應訊號，而將雜訊抑制且放大特徵訊號以輸出一組特徵感應訊號。第一後級訊號處理器接收該前級訊號處理器輸出的該組特徵感應訊號，經濾除雜訊後分析得到該母體以及該胎兒的多個資訊包括母體心電圖訊號、母體子宮肌電訊號與胎兒心電圖訊號。第一分析單元用以根據由該第一後級訊號處理器得到的該多個資訊，計算出該胎兒的一交感神經活動程度訊號。第二後級訊號處理器，接收該前級訊號處理器輸出的該組特徵感應訊號，以分離出對應該些通道的多個胎兒心電複合波及多個母體宮縮訊號波。第二分析單元將該些胎兒心電複合波分析處理後得到每一個該通道上的該胎兒心電複合波與一母體心電複合波以判定是否該胎兒有一胎位變化；以及根據該些母體宮縮訊號得到一宮縮狀態訊號。第三分析單元根據接收該宮縮狀態訊號、該些能量變化訊號以及胎兒的該交感神經活動程度訊號，依照一胎動辨識法，決定是否有胎動的狀態。其中該交感神經活動程度訊號用以增加胎動判斷的準確度。
本發明更提出一種胎位監視方法，包括藉由一組貼片電極，用以貼附於一母體的腹部，提供至少三個通道做訊號量測。之後，接收該組貼片電極的多個感應訊號，分離出對應該些通道的多個胎兒心電複合波以及多個母體心電複合波。將該些胎兒心電複合波分析處理後得到每一個胎兒心電複合波的一特徵波形得出該些通道的一組心電組態以判斷一胎位，又或是直接根據該些胎兒心電複合波計算出相對於該母體的一正面座標的一胎兒心軸向量。
本發明更提出一種母體宮縮與胎動監視方法，監視一母體與一胎兒的狀態。此方法包括：利用一組貼片電極，用以貼附於該母體的腹部，提供至少三個通道的量測。又，接收該組貼片電極的多個感應訊號，而將雜訊抑制且放大特徵訊號以輸出一組特徵感應訊號。接收該組特徵感應訊號，經濾除雜訊後分析得到該母體以及該胎兒的多個資訊包括母體心電圖訊號、母體子宮肌電訊號與胎兒心電圖訊號。根據由該多個資訊計算出該胎兒的一交感神經活動程度訊號。接收該前級訊號處理器輸出的該組特徵感應訊號，以分離出對應該些通道的多個胎兒心電複合波及多個母體宮縮訊號波。將該些胎兒心電複合波分析處理後得到每一個該通道上的該胎兒心電複合波與一母體心電複合波以判定是否該胎兒有一胎位變化；以及根據該些母體宮縮訊號得到一宮縮狀態訊號。以及根據接收該宮縮狀態訊號、該些能量變化訊號以及胎兒的該交感神經活動程度訊號，依照一胎動辨識法，決定是否有胎動的狀態，其中該交感神經活動程度訊號用以增加胎動判斷的準確度。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
傳統的胎位辨識方法是醫師依其經驗用觸摸母體的腹部來判斷胎位。先進一點的話可利用超音波造影來辨識胎位。
本發明是利用一組生理電極貼片貼於母體的腹部周圍，經由前級訊號處理與後級的演算法，即可辨識胎位及胎動。生理電極貼片感測技術是利用低成本的硬體製作費，經低雜訊前級訊號處理後，由後級進一步的訊號分離處理，即可分別獲得母體的宮縮與心電訊號，與胎兒的心電訊號，利用這些訊號及一些辨識演算法，便可以得到胎兒的胎位、胎動、胎心率與母體的宮縮與心率，有了這些資訊，母體就可以提防早產、胎兒宮內窘迫症與瞭解胎兒的生理時鐘與發育成長狀況。
以下具一些實施例來說明本發明技術，然而本發明並不限制在所舉的實施例。又，所舉的實施例之間也可以相互適當結合。
就一般性而言，母體與胎兒的生理狀況監視是透過一組黏貼於母體腹部的貼片電極所感測獲得的生理電數據。先利用濾波器分離各個通道的宮縮與心電訊號，辨識各通道之胎兒的心電複合波型態。將各通道之胎兒的心電複合波對母體腹部的座標系統重新分解再合成胎兒的心軸向量，也就是說做向量的加總。然後，根據各通道之胎兒心電複合波型態的組合，或投影在母體腹部座標系統的胎兒心軸方位，可相互佐證辨識出胎兒的體位。另外，利用各通道之胎兒心電複合波的動態變化、各通道之宮縮訊號形式與胎兒之交感神經活絡指標的交叉檢視來辨識出主動型的胎動行為。
本發明的感測元件是多個貼片電極，其例如是5片或更多片電極。圖6繪示依據本發明一實施例，一組貼片電極的配置示意圖。參閱圖6，以5片的一組貼片電極為例，是貼附在母體腹部114的正面上。以肚眼116的位置為參考，貼片1是在肚眼116的下方，三個貼片電極2-4分別在肚眼116左上方，上方與右上方。以貼片電極1當作參考，由貼片電極1到貼片電極2-4分別構成具有方向性的三個通道(lead)。貼片電極1與5的所量取的訊號做為降低雜訊以及分離出母體ECG(MECG)複合波與胎兒ECG(FECG)複合波的訊號。
圖7繪示依據本發明一實施例，胎兒ECG複合波的R波型態分類示意圖。參閱圖7，本發明在觀察貼片電極2-4分別通道所量取的胎兒R波，且將其波形分為八個型態A1-A4與B1-B4。型態A1-A4的四種狀態為：A1：朝上三角波；A2：有前部分是一朝上三角波與後部分是一朝下三角波，後部分的該朝下三角波的一峰值小於前部分的該朝上三角波的一峰值；A3：有前部分是一朝上三角波與後部分是一朝下三角波，後部分的該朝下三角波的一峰值約等於前部分的該朝上三角波的一峰值；以及A4：有前部分是一朝上三角波與後部分是一朝下三角波，後部分的該朝下三角波的一峰值大於前部分的該朝上三角波的一峰值。
另外型態B1-B4包括：B1：是朝下三角波；B2：有前部分是一朝下三角波與後部分是一朝上三角波，後部分的該朝上三角波的一峰值小於前部分的該朝下三角波的一峰值；B3：有前部分是一朝下三角波與後部分是一朝上三角波，後部分的該朝上三角波的一峰值約等於前部分的該朝下三角波的一峰值；以及B4：有前部分是一朝上三角波與後部分是一朝下三角波，後部分的該朝上三角波的一峰值大於前部分的該朝下三角波的一峰值。
本發明藉由型態A2、A4、B2、B4的中間態，使得在胎位判斷上更為準確。通過臨床的統計數據建立出胎位與三個通道的R波型態的對照表後，可供作為胎位判斷的參考。由於型態A2、A4、B2、B4是介於A1、A3、B1、B3之間的混淆狀態，有助於使胎位判斷更為準確。
在判斷胎位上還有另一種方式，藉由三個通道所量取的ECG做能量與向量分析，可以決定出胎位的方向。由於人體心室會維持心跳以將血液沿著動脈送出。換句話說，心室心電傳導會依心臟坐落方向傳導使心肌收縮以產生推動力量，一般主要的心電傳導是往人體左下方。因此，當分離出FECG複合波訊號後，可以直接分析胎兒心室的推動方向，即可判定胎兒的方向。又，能量代表相對位置，可以判斷胎兒目前在母體腹部所處的粗略位置。
利用三個通道所感測到之胎心電複合波向量，重新就母體腹部的座標系統重新分解後再合成得出一合向量，可以並利用三個通道之胎心電複合波的相對強弱關係來決定胎兒是在母體骨盆的相對粗略位置，例如右側、中央、或左側。
圖8與9繪示依據本發明一實施例，胎心軸的分析示意圖。參閱圖8的a圖部分，FECG複合波的合向量在母體正面座標的XY平面中是朝上的方向，其例如在XY平面上平均分為五個方向區域1-5，但是這僅是一個實施例，而不是唯一的方式。由於FECG複合波的合向量朝向Y+的方向，基於心室與正常人體的關係，胎兒的頭朝下即是頭位，而方向代表胎兒的傾斜方向。反之，參閱圖8的b圖部分，其是臀部在下的臀位，其FECG複合波的合向量朝向Y-的方向。
又，參閱圖9的a圖部分，FECG複合波的合向量在母體正面座標是右橫位，其可以約略分為三個方向區域1-3。參閱圖9的b圖部分，其是左橫位的FECG複合波。
換句話說，此種直接計算胎兒心軸向量的方式可以直接量出胎兒的方向，以決定胎位。
接著，除了胎兒的胎位追蹤量測以外，胎動是胎兒狀態的其中一個指標而宮縮是臨盆的重要指標其一。宮縮的偵測也可能因為例如胎動或其他原因造成假性宮縮(Braxton Hicks收縮)，也因此需要分辨出確實發生宮縮。因此，胎動與宮縮也需要量測，而其可以藉由前述圖6的一組貼片電極進行量測，將量取的訊號加以處理與分析，例如將MECG與FECG等的複合波訊號分離後再加入其它的判斷機制可以偵測胎動與宮縮。
圖10繪示依據本發明一實施例，檢視胎動與宮縮的流程示意圖。參閱圖10，就胎動而言，為了增加胎動的準確性，本發明偵測胎動時更併入自律交感神經(ANS)的活絡程度來輔助判讀胎動行為。
於步驟S100，檢視功能被啟動。於步驟S102，檢測是否有宮縮訊號。如果有宮縮訊號則進到步驟S104再進一步確定是否三個通道(lead)都有宮縮訊號。步驟S106檢視三個通道(lead)都有宮縮訊號且維持15秒以上，則判定確實發生宮縮。於步驟S108，因此記錄一次宮縮事件，而後回到步驟S102繼續偵測。如果步驟S102、步驟S104與步驟S106的任其一的結果為否，則都進到步驟S110進行胎動檢測。步驟S110包括檢視胎位是否有變動，其例如根據前述R波型態的胎位表是否有變動或是胎心軸的能量與向量有變動來判斷。於步驟S112，如果沒有胎位變化，就檢測在每一個通道中，在前後時間的FECG與MECG的訊號有明顯變化。在步驟S114，如果沒有明顯變化則再檢視是否有宮縮訊號。如果沒有宮縮訊號則回到步驟S102。在步驟S110、步驟S112、步驟S114的任其一的結果為是，則都進到步驟S116進行交感神經是否活絡的檢測。如果交感神經是活絡則在步驟S118記錄一次胎動，且回到步驟S102做下一次偵測。如果交感神經不是活絡狀態則也回到步驟S102。
關於交感神經活絡指標，其就胎心率圖而言，可分為時域與頻域的判斷法則如下：
1.時域(time domain)判斷法：心率上升數個(譬如說15)bpm以上且持續數(譬如說15)秒以上；
2.頻域(frequency domain)判斷法：根據Malliani A.(Cardiovascular regulation explored in the frequency domain ,1991)等人所揭示之自律神經系統與頻域(Power Spectral Density,PSD)之關係，其中，PSD(HF)為高頻能譜帶積分值代表副交感激發訊號強度；PSD(LF)為低頻能譜帶積分值代表交感與部分副交感激發訊號強度；因此，本發明對交感神經之活絡，更進一步提出下列數個交感神經活絡之判讀指標如下：
A、PSD(LF)超過臨界值(i.e. PSD(LF)≧TH1 )，即是交感神經主導；
B、Norm(LF)=PSD(LF)/[PSD(LF)+PSD(HF)]超過臨界值(i.e. norm(LF)≧TH2 )，即是交感神經主導；
C、PSD(HF)不變，PSD(LF)增加超過臨界值，例如ΔPSD(LF)≧TH3 >0)，即是交感訊號釋放增強；
D、PSD(LF)不變，PSD(HF)降低超過臨界值(例如0>TH4 ≦ΔPSD(HF))，即是副交感訊號釋放減弱；或
E、ΔPSD(LF)-ΔPSD(HF)增加超過臨界值(例如ΔSI≧TH5 >0，即是交感訊號釋放相對增強。
圖11繪示依據本發明一實施例，一母體宮縮與胎動監視裝置的設置示意圖。參閱圖11，一組貼片電極陣列200如圖6貼附到母體的腹部。一前級訊號處理器202接收貼片電極陣列200的輸出進行放大以及雜訊的抑制，其中雜訊以50/60Hz的為主。接著，一訊號處理器204接收前級訊號處理器202的輸出，包括進行基線漂移(Baseline wander，BW或是Baseline drift，BD)的移除而得到實際訊號，且將ECG訊號與母體子宮肌電訊號(EHG)分離出來。此訊號處理器204處理後訊號會輸出給一胎位辨識單元206、胎動辨識單元214以及生理性宮縮辨識單元216。
胎位辨識單元206根據前述的胎位辨識演算法估計胎位。胎位(FP)記錄器208記錄胎位。胎動辨識單元214更同時根據胎位辨識單元206的胎位變動資訊，進行胎動辨識演算法的估計，其中交感神經系統的活絡主動(active)狀態會併入分析計算。胎動(FM)記錄器218記錄胎動辨識單元214的結果進行一些資料統計分析，包括胎兒生理鐘(FM chart)、胎動研究、胎兒宮內窘迫症事件檢視與預警。生理性宮縮辨識單元216進行一些演算，包括生理性主動的(Active)宮縮辨識演算法的分析演算，其結果輸出給宮縮記錄器220。宮縮記錄器220包括會對早產事件做檢視與預警。
前級訊號處理器202的輸出也會輸出給心電圖演算單元210進行混波訊號源分離(BSS,Blind Source Separation)演算法的分析，包括得到FECG、MECG以及EHG等。圖表記錄單元211記錄一些資料，包括胎兒心跳速率(Fetal heart rate，FHR)與母體子宮肌電訊號(EHG)的訊號圖，用以對胎兒宮內窘迫症事件檢視與預警。又，另一個演算單元212進行R波檢測、心率轉換與心率變異演算法的分析，包括得到FHR圖與心率變異性(HRV)的T(時間)-F(頻率)圖，其反應自律神經的調節。此演算單元212的分析結果輸出給胎動辨識單元214做交感神經活絡檢視的資訊，以供胎動辨識的參考。
圖12繪示依據本發明實施例，實際發生生理性宮縮的通道訊號示意圖。參閱圖12，三個MECG通道同時有宮縮訊號且維持15秒以上時，其可以判定是一次的生理性宮縮。
圖13繪示依據本發明實施例，二種胎位檢測方法的驗證示意圖。參閱圖13，由三個通道所量到的FECG訊號主要分佈於通道1的FECG訊號a與通道2的FECG訊號b，其中以通道1為最強。通道3的FECG訊號c較弱。三個通道中屬於胎兒的R波如標示的區域所示。對應圖7的R波型態，三個通道分別是B4、A2、A2，而強度關係是強、中、弱。第一種胎位判斷方式的胎位是頭位。又根據胎兒R波的能量與向量的分析也得出一致的胎位判斷，更可以可判斷胎兒的心臟是座落在母體的骨盆右側。如圖13的(d)圖所示，取通道1的訊號a與通道2的訊號b，根據胎兒心軸向量分析得到總向量，對應胎兒心軸的方向來判斷。
圖14繪示依據本發明一實施例，由肢體伸展引起的假性宮縮示意圖。參閱圖14，三個通道的複合波都有宮縮訊號但是沒有維持到15秒，因此判是假性宮縮。另外，胎兒R波的型態是A1、B3、B3且強度關係是弱、強、中，其體位分析是左頭橫(LOT)的頭位，如圖2(b)所示。
圖15繪示依據本發明一實施例，胎位與腳踢型胎動的訊號示意圖。參閱圖15，三個通道的ECG複合波僅有通道3有宮縮訊號，其他二個通道是微弱宮縮訊號。胎兒R波分別是B3強、B4中、A1弱。胎位分析是如圖2(a)的LOP頭位。於此狀況，其也屬多種假性宮縮的情形其一，更明確可以判定是腳踢型胎動的情形。
圖16繪示依據本發明一實施例，宮縮與胎動監視設備的組織結構示意圖。參閱圖16，宮縮與胎動監視設備250可已包括一組貼片電極260，一前級訊號處理器262、第一後級訊號處理器264以及一第二後級訊號處理器266，又例如更可以包括一事件記錄單元268以及監測警告單元280。
貼片電極260用以貼附於母體的腹部，提供至少三個通道的量測。貼片電極260的數量例如是5個以上。前級訊號處理器262接收該組貼片電極的多個感應訊號，而將雜訊抑制且放大特徵訊號以輸出一組特徵感應訊號。第一後級訊號處理器264接收該前級訊號處理器輸出的特徵感應訊號，經濾除雜訊後分析得到該母體以及該胎兒的多個資訊包括母體心電圖訊號、母體子宮肌電訊號與胎兒心電圖訊號。
第一分析單元包括分析方塊270與272。分析方塊270根據由第一後級訊號處理器264得到的多個資訊進行FECG的複合波辨識與RRI的計算之後，分析方塊272計算出胎兒的一交感神經活動程度訊號。
第二後級訊號處理器266接收前級訊號處理器262輸出的特徵感應訊號，做基線漂移抑制，以分離出對應該些通道的多個胎兒心電複合波及多個母體宮縮訊號波。
第二分析單元包括分析方塊274與276，都接收第二後級訊號處理器266的輸出訊號。分析方塊274將這些胎兒心電複合波分析處理後得到每一個通道上的胎兒心電複合波相對於一母體心電複合波的能量變化以監測體位平移式的胎動。又，分析方塊276進行母體宮縮的分析計算得到一宮縮狀態訊號。
第三分析單元278，根據接收宮縮狀態訊號、能量變化訊號以及胎兒的交感神經活動程度訊號，依照一胎動辨識法，決定是否有胎動的狀態，其中該交感神經活動程度訊號用以增加胎動判斷的準確度。
圖17繪示依據本發明一實施例，胎位監視設備的組織結構示意圖。參閱圖17，胎位監視裝置300包括一組貼片電極260，一前級訊號處理器280，一後級訊號處理器282以及後續的一胎位判斷處理器。貼片電極260用以貼附於一母體的腹部，提供至少三個通道的量測。前級訊號處理器280接收貼片電極260的多個感應訊號，而將雜訊抑制且放大訊號以輸出一組特徵感應訊號。後級訊號處理器282接收前級訊號處理器輸出的一組特徵感應訊號，以分離出對應該些通道的多個胎兒心電複合波。胎位判斷處理器包括一胎位判斷處理器284將胎兒心電複合波分析處理後得到每一個通道上胎兒心電複合波的一特徵波形，以查表方式判斷出胎位。
另外，胎位判斷處理器284可以與其他分析方塊286、288、290及292連接進行另一種方式的胎位辨識，其根據FECG能量與向量，直接根據FECG計算出相對於該母體的一正面座標的一胎兒心軸向量，以及估計胎兒心臟位置。如此，胎為可以直接計算決定。分析方塊286辨識FECG的能偏X(X表示胎兒心電能量偏向孕婦骨盆的左、右側或中間)與胎兒心軸向量(CV)的樣板(X-CV)。分析方塊286辨識FECG的複合波樣板。分析方塊290是存放樣板的記憶體。胎位辨識演算法方塊分析292，將分析方塊286、分析方塊286與分析方塊290的資料做胎兒心軸的能量與向量分析後，得到胎位。
圖18繪示依據本發明一實施例，宮縮與胎動辨識方法示意圖。參閱圖18，宮縮與胎動辨識方法S200基本上包括在一段時間內擷取EHG、MECG與FECG的訊號；辨識孕婦與胎兒的心電複合波；找出連續FECG/MECG複合波的變化；以及辨識主動性胎動與計算胎動數。在宮縮與胎動辨識方法S200下可以有多個步驟。步驟S202藉由一組電極收集資料。步驟S204根據雜混波分離演算法得到MECG、EHG、FECG、...等訊號。步驟S206根據訊號處理演算法做基線漂移抑制以及宮縮與心電訊號的分離。
又，步驟S204的後續步驟S208會對FECG複合波辨識與RRI的計算，接著於步驟S214更根據交感神經活性檢視演算法估計活絡程度。步驟S206的後續步驟S210會偵測各通道的FECG/MECG的複合波能量變化以及步驟S212繪根據宮縮演算法進行宮縮分析。步驟S216根據前述步驟所得到的結果，依照胎動辨識演算法來決定是否發生胎動。
圖19繪示依據本發明一實施例，胎位辨識方法示意圖。參閱圖19，胎位辨識方法S250用來辨識胎兒在孕婦腹部的方位，其可以分為幾個步驟來達成。步驟252可區別MECG與FECG。步驟254可區別FECG的複合波。又於步驟S256進行FECG的複合波中R波型對應各別通到的組態分析。步驟S256的後續可以藉由步驟S262取得三個通道以上的訊號；以及步驟S264將三個通道的複合波組態與一資料樣板比對得到胎位。此即第一種胎位判斷方式。
另一種胎位辨識機制是於步驟S258進行各通道的胎心電複合波向量對孕婦座標系統重新分解與再結合成，而得到胎兒的心軸方位。步驟S260辨識胎心電能量在孕婦左右側的主要分佈。於步驟S258及步驟S260後，如步驟S266決定兩個通道以上的訊號來分析。於步驟S268，根據能偏與心軸方位的組合與資料庫比對得到胎位。
圖20-23繪示依據本發明多個實施例，交感神經與副交感神經在頻譜的變化示意圖。參閱圖20，副交感神經400的頻譜中包含有高頻(HF)與低頻(LF)的成分，而交感神經402的頻譜一般僅存在於低頻成分。PSD(LF)是指低頻成分的加總，而PSD(HF)是指高頻成分的加總。因此，交感神經活絡的判斷條件中，PSD(LF)超過臨界值(例如PSD(LF)≧TH1 )，即是交感神經主導。又或是norm(LF)=PSD(LF)/[PSD(LF)+PSD(HF)]超過臨界值(例如norm(LF)≧TH2 )，即是交感神經主導。
參閱圖21，又另一種情形，當PSD(LF)與先前的頻譜相比是不變，其仍維持在相同的實線，但是PSD(HF)由虛線降低到副交感神經400的實線。由於PSD(HF)的變化是由於副交感神經400的變化，因此其在LF的成分也預期也會由虛線降低到副交感神經400的實線。此時由於PSD(LF)不變，因此可以判斷出交感神經402的變化量是虛線到副交感神經400之間的量。因此，判斷條件可以設定為：PSD(LF)不變，PSD(HF)降低超過臨界值(例如0>TH4 ≦ΔPSD(HF))，即是副交感訊號釋放減弱。
參閱圖22，當PSD(HF)不變而PSD(LF)有變化時，例如PSD(LF)由虛線增強到實線，這表示交感神經402訊號釋放增加。判斷條件例如是：PSD(HF)不變，PSD(LF)增加超過臨界值；(例如ΔPSD(LF)≧TH3 >0)，即是交感訊號釋放增強。
參閱圖23，綜合圖21與圖22的狀況，判斷條件例如是：ΔSI=ΔPSD(LF)-ΔPSD(HF)增加超過臨界值(例如ΔSI≧TH5 >0)，即是交感訊號釋放相對增強。圖24-43繪示依據本發明多個實施例，包括四種訊號的量測示意圖。參閱圖24-43，其橫軸是時間以秒為單位，依照時域(time domain)判斷法，心率(HR)上升例如15bpm以上，且持續例如15秒以上，則其代表交感神經活絡。
依照頻域(frequency domain)判斷法，例如，包括：PSD(HF)為高頻能譜帶積分值代表副交感激發訊號強度；以及PSD(LF)為低頻能譜帶積分值代表交感與部分副交感激發訊號強度。
其交感神經活絡判讀依照圖20-23的機制例如可以如下：
A、PSD(LF)超過臨界值(例如PSD(LF)≧TH1 )，即是交感神經主導；
B、norm(LF)=PSD(LF)/[PSD(LF)＋PSD(HF)]超過臨界值(例如norm(LF)≧TH2 )，即是交感神經主導；
C、PSD(HF)不變，PSD(LF)增加超過臨界值；(例如ΔPSD(LF)≧TH3 >0)，即是交感訊號釋放增強；
D、PSD(LF)不變，PSD(HF)降低超過臨界值(例如0>TH4 ≦ΔPSD(HF))，即是副交感訊號釋放減弱；以及
E、ΔPSD(LF)-ΔPSD(HF)增加超過臨界值(例如ΔSI≧TH5 >0)，即是交感訊號釋放相對增強。
圖24-43中，bpm(beats per minute)是每分鐘跳數。正規的HF為高頻波段成分的積分值，反應副交感神經響應。正規的LF為低頻波段成分的積分值，反應交感神經與部分副交感神經之響應。
換句話說，本發明可以相當準確判定交感神經的活絡程度，以助於胎動的判斷。
本發明利用一組貼片電極，例如5個以上，構成三個以上的通道。其例如置於母體的腹部在肚臍眼的下方為參考點，其他右方為通道1+、上方為通道2+與左方為通道3+構成主要的三個通道，另外可以再增加貼片電極設置其他通道，用於輔助提供感測訊號作雜混波分離使用。取得的感測信號經由前級訊號處理，先抑制市電雜訊，再分為兩組輸出。第一組生理電雜混訊號輸入至雜混波分離演算法得到個別的生理訊號，其中胎心電訊號經由R波辨識演算法與心率轉換法獲得胎心率的時間圖。胎心電的RRI經短時間的傅立葉轉換的運算轉為胎心電的時間-頻率圖，胎心率的時間圖與胎心電的時間-頻率圖將被用於辨識交感神經的活性。
第二組為主要以三通道的生理電雜混訊號，輸入至數位濾波器，除了抑制基線漂移外，並且分離出心電與宮縮訊號，再利用演算法如圖三的宮縮與胎動的檢視流程，先檢視三個通道的宮縮韻號圖，檢出生理性宮縮與假性宮縮(Braxton Hicks收縮)。生理性宮縮是三個通道同時發生且維持15秒以上。又、利用本發明的兩種胎位辨識法判讀當時的胎位及檢視胎位的動態，以找出體位變動型胎動。檢視三通道個別的EFCG/MECG的變化量，其例如針對平移型胎動而言。又，檢視三通道的假性宮縮，其是針對肢體型胎動。另外再根據交感神經的活絡與否，檢出主動型胎動事件。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100．．．胎兒
102．．．母體的脊椎
104．．．子宮
106．．．胎兒
108．．．胎兒脊椎
110．．．母體腹部
112．．．感應貼片
114．．．母體腹部
116．．．肚眼
S100-S118．．．步驟
200．．．貼片電極陣列
202．．．前級訊號處理器
204．．．訊號處理器
206．．．胎位辨識單元
208．．．胎位(FP)記錄器
210．．．心電圖演算單元
211．．．圖表記錄單元
212‧‧‧演算單元
214‧‧‧胎動辨識單元
216‧‧‧宮縮辨識單元
218‧‧‧胎動(FM)記錄器
220‧‧‧宮縮記錄器
250‧‧‧宮縮與胎動監視設備
260‧‧‧貼片電極
262‧‧‧前級訊號處理器
264‧‧‧第一後級訊號處理器
266‧‧‧第二後級訊號處理器
268‧‧‧事件記錄單元
270‧‧‧分析方塊
272‧‧‧分析方塊
274‧‧‧分析方塊
276‧‧‧分析方塊
278‧‧‧第三分析單元
280‧‧‧前級訊號處理器
282‧‧‧後級訊號處理器
284‧‧‧胎位判斷處理器
286、288、290、292‧‧‧分析方塊
300‧‧‧胎位監視裝置
S200-S216‧‧‧步驟
S250-S268‧‧‧步驟
圖1繪示胎位的基本類型示意圖。
圖2繪示胎位的方位示意圖。就胎兒而言，其也會有不同的旋轉方位。
圖3繪示胎位的方位相對母體的橫切面示意圖。
圖4繪示傳統腹部生理電感測器的技術示意圖。
圖5繪示傳統ECG複合波形的四種分類示意圖。
圖6繪示依據本發明一實施例，一組貼片電極的配置示意圖。
圖7繪示依據本發明一實施例，胎兒ECG複合波的R波型態分類示意圖。
圖8與9繪示依據本發明一實施例，胎心軸的分析示意圖。
圖10繪示依據本發明一實施例，檢視胎動與宮縮的流程示意圖。
圖11繪示依據本發明一實施例，一母體宮縮與胎動監視裝置的設置示意圖。
圖12繪示依據本發明實施例，實際發生生理性宮縮的通道訊號示意圖。
圖13繪示依據本發明實施例，二種胎位檢測方法的驗證示意圖。
圖14繪示依據本發明一實施例，由肢體伸展引起的假性宮縮示意圖。
圖15繪示依據本發明一實施例，胎位與腳踢型胎動的訊號示意圖。
圖16繪示依據本發明一實施例，宮縮與胎動監視設備的組織結構示意圖。
圖17繪示依據本發明一實施例，胎位監視設備的組織結構示意圖。
圖18繪示依據本發明一實施例，宮縮與胎動辨識方法示意圖。
圖19繪示依據本發明一實施例，胎位辨識方法示意圖。
圖20-23繪示依據本發明多個實施例，交感神經與復交感神經在頻譜的變化示意圖。
圖24-43繪示依據本發明4多個實施例，包括四種訊號的量測示意圖。
200．．．貼片電極陣列
202．．．前級訊號處理器
204．．．訊號處理器
206．．．胎位辨識單元
208．．．胎位(FP)記錄器
210．．．心電圖演算單元
211．．．圖表記錄單元
212．．．演算單元
214．．．胎動辨識單元
216．．．宮縮辨識單元
218．．．胎動(FM)記錄器
220．．．宮縮記錄器

Claims (23)

  1. 一種胎位監視裝置，包括：一組貼片電極，用以貼附於一母體的腹部，提供至少三個通道的量測；一前級訊號處理器，接收該組貼片電極的多個感應訊號，而將雜訊抑制且放大訊號以輸出一組特徵感應訊號；一後級訊號處理器，接收該前級訊號處理器輸出的該組特徵感應訊號，以分離出對應該些通道的多個胎兒心電複合波；以及一胎位判斷處理器，將該些胎兒心電複合波分析處理後得到每一個該胎兒心電複合波的一胎兒特徵波形或是直接根據該些胎兒心電複合波計算出相對於該母體的一正面座標的一胎兒心軸向量。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之胎位監視裝置，其中該胎位判斷處理器所得到的該胎兒特徵波形有八種波形，包括：一第一波形，是朝上三角波；一第二波形，有前部分是一朝上三角波與後部分是一朝下三角波，後部分的該朝下三角波的一峰值小於前部分的該朝上三角波的一峰值；一第三波形，有前部分是一朝上三角波與後部分是一朝下三角波，後部分的該朝下三角波的一峰值約等於前部分的該朝上三角波的一峰值；一第四波形，有前部分是一朝上三角波與後部分是一 朝下三角波，後部分的該朝下三角波的一峰值大於前部分的該朝上三角波的一峰值；一第五波形，是朝下三角波；一第六波形，有前部分是一朝下三角波與後部分是一朝上三角波，後部分的該朝上三角波的一峰值小於前部分的該朝下三角波的一峰值；一第七波形，有前部分是一朝下三角波與後部分是一朝上三角波，後部分的該朝上三角波的一峰值約等於前部分的該朝下三角波的一峰值；以及一第八波形，有前部分是一朝上三角波與後部分是一朝下三角波，後部分的該朝上三角波的一峰值大於前部分的該朝下三角波的一峰值。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之胎位監視裝置，更包括一儲存單元儲存有一查表資料，其中該胎位判斷處理器根據該查表資料，根據該些通道分別的該胎兒特徵波形決定出一胎位狀態。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之胎位監視裝置，其中該查表資料包括一臨床統計資料，包括根據該些通道的每一個該胎兒特徵波形所決定應該歸屬的該八種波形其一的組合，其所對應的多種胎位其一。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之胎位監視裝置，其中當該胎位判斷處理器直接根據該些胎兒心電複合波計算出該胎兒心軸向量時，是將該些通道量出的該些胎兒心電複合波做向量總和計算以決定出一胎位狀態。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之胎位監視裝置，其中該組貼片電極是五個以上，一第一個貼片電極是在肚眼下方作為參考點，一第二至一第四個貼片電極分別在右方、上方、以及左方構成三個通道，一第五個貼片電極在其他處，其中該第一個貼片電極與該第五個貼片電極用以提供輔助訊號用以消除雜訊與雜混波分離。
  7. 一種母體宮縮與胎動監視裝置，監視一母體與一胎兒的狀態，包括：一組貼片電極，用以貼附於該母體的腹部，提供至少三個通道的量測；一前級訊號處理器，接收該組貼片電極的多個感應訊號，而將雜訊抑制且放大特徵訊號以輸出一組特徵感應訊號；一第一後級訊號處理器，接收該前級訊號處理器輸出的該組特徵感應訊號，經濾除雜訊後分析得到該母體以及該胎兒的多個資訊包括母體心電圖訊號、母體子宮肌電訊號與胎兒心電圖訊號；一第一分析單元，用以根據由該第一後級訊號處理器得到的該多個資訊，計算出該胎兒的一交感神經活動程度訊號；一第二後級訊號處理器，接收該前級訊號處理器輸出的該組特徵感應訊號，以分離出對應該些通道的多個胎兒心電複合波及多個母體宮縮訊號波；一第二分析單元，接收該第二後級訊號處理器的輸出 訊號，分析每一個通道上的胎兒心電複合波與母體心電複合波以監測能量變化訊號；以及根據該些母體宮縮訊號得到一宮縮狀態訊號；以及一第三分析單元，根據接收該宮縮狀態訊號、該些能量變化訊號以及胎兒的該交感神經活動程度訊號，依照一胎動辨識法，決定是否有胎動的狀態，其中該交感神經活動程度訊號用以增加胎動判斷的準確度。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之母體宮縮與胎動監視裝置，更包括一事件記錄單元，以記錄每一次的發生事件。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之母體宮縮與胎動監視裝置，其中該組貼片電極是五個以上，一第一個貼片電極是在肚眼下方作為參考點，一第二至一第四個貼片電極分別在右方、上方、以及左方構成三個通道，一第五個貼片電極在其他處，其中該第一個貼片電極與該第五個貼片電極用以提供輔助訊號用以消除雜訊與雜混波分離。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之母體宮縮與胎動監視裝置，其中該些通道的該些宮縮狀態訊號皆感測到訊號且持續一預定時間則判定為發生宮縮。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之母體宮縮與胎動監視裝置，其中當該些通道對應該胎兒的該些胎兒心電複合波有變化時，且該交感神經活動程度訊號反映出正的結果時判斷為胎動。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之母體宮縮與胎動 監視裝置，其中當發生該胎兒的一胎心率圖的一基線上升有超過15bpm且維持15秒的條件時，該交感神經活動程度訊號反映出正的結果的條件。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之母體宮縮與胎動監視裝置，其中當根據該胎兒的連續兩個R波之波峰間的時間間隔的功率頻譜圖的低頻區段的正規功率值超過一臨界值時，該交感神經活動程度訊號反映出正的結果的條件。
  14. 一種胎位監視方法，包括：藉由一組貼片電極，用以貼附於一母體的腹部，提供至少三個通道做訊號量測；接收該組貼片電極的多個感應訊號，分離出對應該些通道的多個胎兒心電複合波以及多個母體心電複合波；以及將該些胎兒心電複合波分析處理後得到每一個胎兒心電複合波的一特徵波形得出該些通道的一心電組態以判斷一胎位，或是直接根據該些胎兒心電複合波計算出相對於該母體的一正面座標的一胎兒心軸向量。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之胎位監視方法，其中將該胎兒特徵波形分類成八種波形，包括：一第一波形，是朝上三角波；一第二波形，有前部分是一朝上三角波與後部分是一朝下三角波，後部分的該朝下三角波的一峰值小於前部分的該朝上三角波的一峰值；一第三波形，有前部分是一朝上三角波與後部分是一 朝下三角波，後部分的該朝下三角波的一峰值約等於前部分的該朝上三角波的一峰值；一第四波形，有前部分是一朝上三角波與後部分是一朝下三角波，後部分的該朝下三角波的一峰值大於前部分的該朝上三角波的一峰值；一第五波形，是朝下三角波；一第六波形，有前部分是一朝下三角波與後部分是一朝上三角波，後部分的該朝上三角波的一峰值小於前部分的該朝下三角波的一峰值；一第七波形，有前部分是一朝下三角波與後部分是一朝上三角波，後部分的該朝上三角波的一峰值約等於前部分的該朝下三角波的一峰值；以及一第八波形，有前部分是一朝上三角波與後部分是一朝下三角波，後部分的該朝上三角波的一峰值大於前部分的該朝下三角波的一峰值。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之胎位監視方法，其中根據該心電組態以判斷該胎位的步驟更根據一查表資料，經比對後決定出一胎位狀態。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之胎位監視方法，其中該查表資料是一臨床統計資料，包括根據該些通道的每一個該胎兒特徵波形所決定應該歸屬的該八種波形其一的組合，其所對應的多種胎位其一。
  18. 如申請專利範圍第14項所述之胎位監視方法，其中計算出該胎兒心軸向量，是將該些通道量出的該些胎兒 心電複合波做向量總和計算以決定出一胎位狀態。
  19. 一種母體宮縮與胎動監視方法，監視一母體與一胎兒的狀態，包括：利用一組貼片電極，用以貼附於該母體的腹部，提供至少三個通道的量測；接收該組貼片電極的多個感應訊號，而將雜訊抑制且放大特徵訊號以輸出一組特徵感應訊號；接收該組特徵感應訊號，經濾除雜訊後分析得到該母體以及該胎兒的多個資訊包括母體心電圖訊號、母體子宮肌電訊號與胎兒心電圖訊號；根據由該多個資訊計算出該胎兒的一交感神經活動程度訊號；接收該組特徵感應訊號，以分離出對應該些通道的多個胎兒心電複合波及多個母體宮縮訊號波；將該些胎兒心電複合波分析處理後得到每一個該通道上的該胎兒心電複合波與一母體心電複合波以判定是否該胎兒有一胎位變化；以及根據該些母體宮縮訊號得到一宮縮狀態訊號；以及根據接收該宮縮狀態訊號、多個能量變化訊號以及胎兒的該交感神經活動程度訊號，依照一胎動辨識法，決定是否有胎動的狀態，其中該交感神經活動程度訊號用以增加胎動判斷的準確度。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之母體宮縮與胎動監視方法，其中該些通道的該些宮縮狀態訊號皆感測到訊 號且持續一預定時間則判定為發生宮縮。
  21. 如申請專利範圍第19項所述之母體宮縮與胎動監視方法，其中當該些通道對應的該些胎兒心電複合波的一心電組態有變化時，且該交感神經活動程度訊號反映出正的結果時判斷為胎動。
  22. 如申請專利範圍第19項所述之母體宮縮與胎動監視方法，其中該交感神經活動程度訊號反映出正的結果判斷包括該胎兒的一胎心率圖的一基線上升有超過15bpm且維持15秒。
  23. 如申請專利範圍第19項所述之母體宮縮與胎動監視方法，其中該交感神經活動程度訊號反映出正的結果判斷包括根據該胎兒的連續兩個R波之波峰間的時間間隔的功率頻譜圖的低頻區段的正規功率值超過一臨界值。
TW098135638A 2009-10-21 2009-10-21 母體胎兒監視裝置與方法 TWI392480B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW098135638A TWI392480B (zh) 2009-10-21 2009-10-21 母體胎兒監視裝置與方法
US12/649,331 US8483810B2 (en) 2009-10-21 2009-12-30 Apparatus and method for monitoring fetus in maternal body

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW098135638A TWI392480B (zh) 2009-10-21 2009-10-21 母體胎兒監視裝置與方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201114406A TW201114406A (en) 2011-05-01
TWI392480B true TWI392480B (zh) 2013-04-11

Family

ID=43879837

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW098135638A TWI392480B (zh) 2009-10-21 2009-10-21 母體胎兒監視裝置與方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8483810B2 (zh)
TW (1) TWI392480B (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0810843D0 (en) * 2008-06-13 2008-07-23 Monica Healthcare Ltd Electrode and electrode positioning arrangement for abdominal fetal electrocardiogram detection
CN102551707B (zh) * 2012-02-13 2014-01-08 南京大学 用标准12导心电图机检测胎心电时电极的一种放置方法
JP6359084B2 (ja) * 2014-03-26 2018-07-18 国立大学法人東北大学 生体状態推定装置、生体状態推定装置の作動方法、及び、生体状態推定プログラム
WO2015145624A1 (ja) 2014-03-26 2015-10-01 国立大学法人東北大学 胎児状態推定装置、胎児状態推定方法、及び、胎児状態推定プログラム
CN105708437A (zh) * 2015-08-03 2016-06-29 美的集团股份有限公司 胎心监测装置
CN105342594B (zh) * 2015-12-04 2018-01-30 中国人民解放军重庆通信学院 用于家庭监护的单通道母体腹壁胎儿心率鲁棒估计方法
EP3463062A4 (en) 2016-06-07 2020-02-19 Neurosteer Ltd. SYSTEMS AND METHODS FOR CEREBRAL ACTIVITY ANALYSIS AND APPLICATIONS THEREOF
CN105997095B (zh) * 2016-06-14 2022-10-28 重庆医科大学 一种基于电极阵列的胎动实时监测的方法及装置
EP3829422A4 (en) * 2018-08-01 2022-05-04 Nuvo Group Ltd. SYSTEMS AND METHODS FOR DETECTING MATERNAL UTERUS ACTIVITY
CN110090013B (zh) * 2019-04-30 2023-11-14 潍坊医学院 基于脐参考电极的心电信号采集方法和采集电路
TWI771062B (zh) * 2021-06-15 2022-07-11 毛士鵬 可同時監測母體與胎兒心律之監護裝置
CN114027852A (zh) * 2021-11-11 2022-02-11 浙江智柔科技有限公司 宫内胎儿状况分析装置和方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI267369B (en) * 2005-09-29 2006-12-01 Chuen-Mei Jou Method for automatically feeding back physiology status of gravida and fetus
US7532923B1 (en) * 1999-10-08 2009-05-12 Monica Healthcare Limited Apparatus and method for detecting a fetal heart rate

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL82698A0 (en) * 1987-05-29 1987-11-30 Univ Ramot Method and apparatus for indicating repetition intervals of a specified component of a composite electrical signal,particularly useful for displaying fetal r-waves
US5596993A (en) * 1994-09-21 1997-01-28 Beth Israel Hospital Fetal data processing system and method
US5666959A (en) * 1995-08-30 1997-09-16 British Technology Group Limited Fetal heart rate monitoring
US6115624A (en) * 1997-07-30 2000-09-05 Genesis Technologies, Inc. Multiparameter fetal monitoring device
US6024701A (en) * 1998-08-27 2000-02-15 T.A.O. Medical Technologies Ltd. Method of and system for estimating placenta and fetus well being using system identification techniques
GB2342449B (en) * 1998-12-22 2000-09-20 Neoventa Medical Ab Device for reducing signal noise in a fetal ECG signal
US6340346B1 (en) * 1999-11-26 2002-01-22 T.A.O. Medical Technologies Ltd. Method and system for system identification of physiological systems
GB0123772D0 (en) * 2001-10-03 2001-11-21 Qinetiq Ltd Apparatus for monitoring fetal heartbeat
GB0306629D0 (en) * 2003-03-22 2003-04-30 Qinetiq Ltd Monitoring electrical muscular activity
ES2317036T3 (es) * 2003-10-14 2009-04-16 Monica Healthcare Limited Vigilancia fetal.
GB0326539D0 (en) 2003-11-14 2003-12-17 Qinetiq Ltd Dynamic blind signal separation
US7333850B2 (en) * 2004-05-28 2008-02-19 University Of Florida Research Foundation, Inc. Maternal-fetal monitoring system
US7747316B2 (en) * 2005-01-27 2010-06-29 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Blind adaptive filter extraction of fetal electrocardiogram signal estimate

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7532923B1 (en) * 1999-10-08 2009-05-12 Monica Healthcare Limited Apparatus and method for detecting a fetal heart rate
TWI267369B (en) * 2005-09-29 2006-12-01 Chuen-Mei Jou Method for automatically feeding back physiology status of gravida and fetus

Also Published As

Publication number Publication date
US8483810B2 (en) 2013-07-09
US20110092837A1 (en) 2011-04-21
TW201114406A (en) 2011-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI392480B (zh) 母體胎兒監視裝置與方法
Jezewski et al. Determination of fetal heart rate from abdominal signals: evaluation of beat-to-beat accuracy in relation to the direct fetal electrocardiogram
US7949389B2 (en) Fetal ECG monitoring
US6217525B1 (en) Reduced lead set device and method for detecting acute cardiac ischemic conditions
US6171256B1 (en) Method and apparatus for detecting a condition associated with acute cardiac ischemia
US7862515B2 (en) Apparatus for detecting sleep apnea using electrocardiogram signals
CA2850990C (en) Non-invasive fetal monitoring
US7869863B2 (en) Apparatus and method for non-invasive, passive fetal heart monitoring
JP2007532207A (ja) 第２心音の成分に関する非侵襲性測定方法
US20130102856A1 (en) Non-invasive detection of fetal or maternal illness
CN102068249B (zh) 母体胎儿监视装置与方法
WO2006080167A1 (ja) 心電図信号処理方法および心電図信号処理装置
Chia et al. Cardiac time intervals of normal fetuses using noninvasive fetal electrocardiography
CN109199375A (zh) 一种无创胎儿心电检测装置及心电信号数据处理方法
Kähler et al. Fetal magnetocardiography: development of the fetal cardiac time intervals
US20160206287A1 (en) Wearable Doppler Ultrasound Based Cardiac Monitoring
US20070265535A1 (en) Radiation Stress Non-Invasive Blood Pressure Method
Agostinelli et al. Relationship between deceleration areas in the second stage of labor and neonatal acidemia
KR101890072B1 (ko) 자궁 근전도 신호를 기반으로 임산부의 조산예측기능을 갖는 임산부 모니터링 시스템
Calder et al. A simulated anatomically accurate investigation into the effects of biodiversity on electrogastrography
KR20180055019A (ko) 태아의 자율신경계 및 심장활동 상태 진단방법
Jezewski et al. A new approach to cardiotocographic fetal monitoring based on analysis of bioelectrical signals
Rundo et al. Deep bio-sensing embedded system for a robust car-driving safety assessment
Maternia et al. New Possibilities for Fetal Monitoring Using Unobtrusive Abdominal Electrocardiography
Sugumar et al. Extraction of FECG signal to detect preterm delivery