TWI686175B

TWI686175B - 吞嚥安全監測方法及其裝置

Info

Publication number: TWI686175B
Application number: TW107144616A
Authority: TW
Inventors: 孫宏民; 曾子彞; 洪淑惠
Original assignee: 財團法人國家實驗研究院
Priority date: 2018-12-11
Filing date: 2018-12-11
Publication date: 2020-03-01
Also published as: US20200178878A1; TW202021535A

Abstract

本發明係一種吞嚥安全監測方法及其裝置，其提供即時監測患者於進行吞嚥時，提供其安全進食的即時監測服務，透過基礎呼吸聲音記錄之監測數據即時監控，作為吞嚥困難者之安全餵食的即時監測及示警。

Description

吞嚥安全監測方法及其裝置

本發明係關於一種監測方法及其裝置，特別係指一種吞嚥安全監測方法及其裝置。

管灌飲食是將食物注入餵食管經由鼻至胃、鼻至十二指腸、鼻至空腸或食道造口、胃造口、空腸造口等途徑入體內的流體飲食。主要提供給吞嚥機能障礙或不能經口進食但有足夠胃腸功能的病人適當的營養支持。一般而言，管灌飲食為使用鼻胃管(N-G tube)，進行灌食，而鼻胃管顧名思義是由鼻腔通到胃的管路。管子的材質多為聚乙烯或矽質，性質軟且具些微彈性。隨著管子的號碼大小，其粗細也不相同，(號碼越大管徑越大)。一般成人的灌食，通常選用的管子為12Fr~16Fr，管子上有黑色的記號，可用來記錄管子放入的深度。

在灌食過程中，由於灌食空針高度距離病人胃底垂直線約45cm，且每次灌食過程須控制灌食速度，一般而言，將200-400ml的灌食食物在十五至二十五分鐘內完成灌食，也就是灌食速度約13-16ml/min)。灌食過程中，若被灌食的病人有異常現象，則灌食須立即停止灌食，並通知醫護人員。其中一般異常情況包含: 1. 突然劇烈咳嗽或呼吸急促。 2. 阻力大且無法灌食。 3. 出現腹痛或嘔吐情況，停止灌食後狀況仍未改善。 4. 鼻胃管滑出，或不確定是否在胃中。 5. 反抽物的顏色呈現咖啡、暗紅、鮮紅色（需先排除為食物本身的顏色）。

然而，不管是居家照護還是安養中心都常會聘請相關的照護人員來照護受顧者(例如：老年人或有病患)，但是現今照護人員的照護品質參差不齊或一位照護者需要同時看顧多名受顧者，許多受顧者因老化而肌肉鬆弛、生病或手術等因素，導致吞嚥困難。若無法有效的協助改善吞嚥困難情形，很可能會導致患者的生理上營養不良、心理上的因未能享受美食而產生的情緒低落。因此對於吞嚥困難者與照護者而言，若可以藉由科技運算服務與市售管灌餵食產品暨服務合作，提昇雙方的工作及生活品質，莫不是一大福音。

本發明之一目的，在於提供一種吞嚥安全監測方法及其裝置，其提供監測輔助，以減輕患者家屬之長期照護或醫療照護人力的工作量並預防患者食物逆流導致感染和降低併發症致死。

為了達到上述之目的，本發明之一實施例係揭示一種吞嚥安全監測方法，其先設置至少一聲音感測器在至少一胸部位置上；之後在該胸部位置上感測一基礎呼吸標準聲音，以產生一基礎聲音資料；依據一進食期間在該胸骨位置上感測複數個基礎呼吸感測聲音，產生複數個聲音感測資料；以及，依據該基礎聲音資料比較該些個聲音感測資料並在該進食吞嚥的前後、期間監控。如此使用者可透過該基礎聲音資料比對該些個聲音感測資料，藉由吞嚥過程中的基礎呼吸聲音是否異常來判斷進食是否無誤，藉此減輕患者家屬之長期照護或醫療照護人力的工作量並預防患者食物逆流導致感染和降低併發症致死。

本發明提供一實施例，於在該胸部位置上感測一基礎呼吸標準聲音之步驟中，更感測一第一水平角度，以產生一標準角度資料；並於依據一進食期間在該胸骨位置上感測複數個感測聲音之步驟中，更感測複數個第二水平角度，以產生複數個感測角度資料；其中，進一步依據該標準角度資料比對該些個感測角度資料，以監控該全程進食期間之安全。

本發明提供一實施例，更包含一步驟，傳輸該基礎聲音資料、該些個聲音感測資料與該全程進食期間至一電子裝置。

本發明提供一實施例，其中於依據該基礎聲音資料比較該些個聲音感測資料並在該全程進食期間監控步驟中，更依據該基礎聲音資料作為一門檻值，比較該些個聲音感測資料，當該些個聲音感測資料之其中一者的頻率或振幅超出該門檻值時，產生一警示訊息。

本發明之另一實施例係揭示一種吞嚥安全監測裝置，其包含至少一聲音感測器、一計時器與一監測單元。聲音感測器放置於至少一胸部位置，感測一標準聲音，產生一基礎聲音資料；該計時器連接該聲音感測器並依據一進食期間同步於該聲音感測器，觸發該聲音感測器依據該進食期間感測複數個感測聲音，產生複數個聲音感測資料；監測單元連接該聲音感測器與該計時器，依據該基礎聲音資料、該些個聲音感測資料與該進食期間進行監控。

本發明提供另一實施例，吞嚥安全監測裝置更包含一角度感測器與一儲存單元。角度感測器感測該進食期間前與該進食期間之水平位置，分別產生一標準角度資料與複數個感測角度資料，該監測單元進一步依據該標準角度資料與該些個角度感測資料監控患者的身體姿勢角度；以及儲存單元，儲存該基礎聲音資料、該些個聲音感測資料、該標準角度資料、該些個角度感測資料與該全程進食時間。

本發明提供另一實施例，吞嚥安全監測裝置更包含一傳輸模組，連接該儲存單元，以一無線傳輸介面傳輸該第一音頻資料、該第二音頻資料與該進食時間至一電子裝置。

為使　貴審查委員對本發明之特徵及所達成之功效有更進一步之瞭解與認識，謹佐以較佳之實施例及配合詳細之說明，說明如後：

在下文中，將藉由圖式來說明本發明之各種實施例來詳細描述本發明。然而本發明之概念可能以許多不同型式來體現，且不應解釋為限於本文中所闡述之例式性實施例。

本發明為一種吞嚥安全監測方法，藉由基礎呼吸聲音監測進食吞嚥是否有異常，若有異常情況，發出警訊通知照護人員馬上介入處理。

首先，請參閱第一圖，其為本發明之一實施例之流程圖。如圖所示，本發明之管灌餵食安全監測方法，其步驟包含:

步驟S1: 設置至少一聲音感測器在至少一胸部位置上；

步驟S3: 在該胸部位置上感測一標準聲音，以產生一基礎聲音資料；

步驟S5: 依據一進食期間在該胸骨位置上感測複數個感測聲音，產生複數個聲音感測資料；以及

步驟S7: 依據該基礎呼吸基礎聲音資料比較該些個聲音感測資料並在該進食期間進行監控。

接著說明為達成本發明之吞嚥安全監測方法所需之系統，請參閱第二圖，其為本發明之一實施例之系統示意圖，如第二圖所示；本發明之吞嚥安全監測系統1，包含至少一聲音感測器22、一計時器32與一監測單元42，除此之外，本發明之吞嚥安全監測系統1更可進一步包含一控制單元44與一儲存單元5。其中，聲音感測器22放置於至少一胸部位置P，計時器32為連接聲音感測器22，並可藉此與聲音感測器22同步。監測單元42為連接聲音感測器22與計時器32並監測受照護者之吞嚥情況。進一步而言，控制單元44連接至監測單元42、計時器32與聲音感測器22。

如步驟S1所示，本實施例為設置一聲音感測器22於單一胸部位置P，但本發明不限於此，更可藉由設置複數聲音感測器22於胸部位置P周遭，而增加感測精確度，例如:胸骨位置，其為胸部較為平坦的位置。如步驟S3所示，聲音感測器22於胸部位置P感測非進食期間的基礎呼吸聲音，因而獲得相對較為正常的基礎呼吸聲音，而是為標準基礎聲音，因而讓聲音感測器22產生一基礎聲音資料，以供監測單元42作為監測標準。如步驟S5所示，控制單元44藉此控制計時器32開始計時，及控制聲音感測器22開始感測，並在計時器32在全程進食期間中計數進食的時間，且全程進食期間包含前、中、後期間，因此在此一進食前、中、後期間中，聲音感測器22全程在感測胸部位置P內的感測聲音，並對應產生複數個聲音感測資料，以供監測單元42進行比對，例如:胸部下緣。

如步驟S7所示，監測單元42將接收到的基礎聲音資料與聲音感測資料進行比對，藉由比對結果對進食吞嚥聲音做監控，進一步參閱第三圖，其為本發明之一實施例之部分流程圖。如圖所示，步驟S7進一步包含:

步驟S72: 判斷是否其中一聲音感測資料是否異於基礎聲音資料；

步驟S74: 發出警示訊息；以及

步驟S76: 繼續監測。

如步驟S72所示，監測單元42為針對每一聲音感測資料進行比對，而藉由基礎聲音資料比對每一聲音感測資料，而判斷每一聲音感測資料是否有異常，也就是以基礎聲音資料作為門檻值，當該些個聲音感測資料之其中一者的頻率或振幅超出該門檻值時，即會執行步驟S74觸發監測單元42產生一警示訊息，當無異常，也就是該些個聲音感測資料之其中一者的頻率或振幅並未超出該門檻值時，監測單元42判斷為繼續監控，因而循環至步驟S5。其中，儲存單元S為儲存該基礎聲音資料、該些個聲音感測資料與該進食期間。

除此之外，如第四圖所示，本發明之吞嚥安全監測系統1，更可進一步包含一傳輸模組52，連接該儲存單元S，以一無線傳輸介面W傳輸該基礎聲音資料、該些個聲音感測資料與該進食時間至一電子裝置EE，以供現今人手一機的情況，可即時從電子裝置EE上得知病患的進食情況。再者，如第五圖所示，本發明之吞嚥安全監測系統1，更可進一步包含一顯示器54，其連接該聲音感測器22、該計時器24與該聲音感測器，並將該聲音感測器22、該計時器24與該聲音感測器對應之數據顯示出來，例如顯示該基礎聲音資料與該些個聲音感測資料，以及顯示計時器的計時資訊等。

以下將說明本發明之另一實施例之吞嚥安全監測方法之流程，請參閱第六圖，本發明之步驟流程包含如下:

步驟S11: 設置至少一聲音感測器在至少一胸部位置上；

步驟S13: 在該胸部位置上感測一標準聲音，以產生一基礎呼吸基礎聲音資料；

步驟S15: 依據一進食期間在該胸骨位置上感測複數個感測聲音，產生複數個聲音感測資料感測該聲音感測器之複數個水平角度，以產生複數個感測角度資料；以及

步驟S17: 依據該基礎聲音資料比較該些個聲音感測資料並依據該些個感測角度資料進行監控，以便在該進食吞嚥期間前、中、後期，全程監控。

並請參閱第七圖，第二圖與第七圖之差異在於，胸部位置P進一步設置一角度感測器24，其連接至監測單元42。

於步驟S11與S13中，其執行方式同於上述步驟S1所述之技術，因此不再贅述。於步驟15中，除了依循全程進食期間進行監控之餘，更是進一步利用聲音感測器22感測胸部位置P的聲音，與利用角度感測器24感測受照護者的身體角度，因而分別產生複數個聲音感測資料與複數個角度感測資料，例如:將角度感測器24放置於受照護者的肩膀或受照護者的腰部或受照護者之床位上，以感測受照護者的身體角度。

於步驟S17中，並請一併參閱第八圖，相對於第三圖，本發明之吞嚥安全監測方法於步驟S17中進一步包含:

步驟S172:判斷其中一聲音感測資料是否異於基礎聲音資料；

步驟S174:產生聲音警示訊息；

步驟S176:判斷其中一角度感測資料是否超過該標準角度資料；

步驟S177:產生角度警示訊息；

步驟S178:繼續監控。

於步驟S172之中，如同上述步驟S72所述之技術，因此不再贅述。於步驟S172中判斷其中一聲音感測資料超過該基礎聲音資料時，執行步驟S174，當判斷其中一聲音感測資料並未超過該基礎聲音資料時，接續執行步驟S176；於步驟S174中，監測單元42會產生聲音異常之聲音警示訊息。於步驟S176中，監測單元42判斷其中一角度感測資料超過該標準角度資料時，執行步驟S177，當監測單元42判斷其中一角度感測資料並未超過該標準角度資料時，執行步驟S178，因而循環至步驟S15。於步驟S177中，監測單元42會產生角度異常之角度警示訊息。

如第九圖所示，吞嚥安全監測系統3為直接監控非管灌餵食的民眾，針對非管灌餵食的民眾，仍有吞嚥困難問題的情況下，因而追蹤民眾的進食期間的吞嚥情況，而避免危險，例如:食物噎在咽喉而造成呼吸困難或食道阻塞等情況。同理，吞嚥安全監測系統1藉由上述實施例之步驟S11至步驟S17，對非管灌餵食的民眾進行監控，透過聲音感測器22取得基礎聲音資料，並以監測單元42依據取得的基礎聲音資料判斷感測聲音，同時利用角度感測器24感測民眾的身體角度或床位角度，以監控民眾的吞嚥情況。

綜上所述，本發明為一種吞嚥安全監測方法及其裝置，其提供監測單元42作為自動輔助監測裝置，因而達成以下功效: 1. 透過AI科技，提供進食吞嚥前、中、後全程監控呼吸數據分析之安全性服務； 2. 提供個人化精準醫療照護機制； 3. 減輕患者家屬之長期照護或醫療照護人力的工作量；以及 4. 預防患者食物逆流導致感染和降低併發症致死。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍，舉凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。

本發明係實為依據有新穎性、進步性及可供產業利用者，應符合我國專利法所規定之專利申請要件無疑，爰依法提出發明專利申請，祈　鈞局早日賜准專利，至感為禱。

1:吞嚥安全監測裝置

2:吞嚥安全監測裝置

3:吞嚥安全監測裝置

22:聲音感測器

24:角度感測器

32:計時器

42:監測單元

44:控制單元

52:傳輸模組

54:顯示器

EE:電子裝置

P:胸部位置

S:儲存單元

W:無線傳輸介面

第一圖：其係本發明之一實施例之流程圖；第二圖：其係本發明之一實施例之系統示意圖；第三圖：其係本發明之一實施例之部分流程圖；第四圖：其係本發明之另一實施例之系統示意圖；第五圖：其係本發明之另一實施例之系統示意圖；第六圖：其係本發明之另一實施例之流程圖第七圖：其係本發明之另一實施例之系統示意圖；第八圖：其係本發明之另一實施例之部分流程圖；以及第九圖：其係本發明之另一實施例之系統示意圖。

Claims

一種吞嚥安全監測方法，其步驟包含：設置至少一聲音感測器在使用者的至少一胸部位置上；依據一非進食期間在該胸部位置上感測一基礎呼吸標準聲音，以產生一基礎聲音資料；依據一全程進食期間在該胸部位置上感測複數個感測聲音，產生複數個聲音感測資料，並感測該使用者的複數個身體姿勢水平角度，以產生複數個感測角度資料；以及依據該基礎聲音資料比較該些個聲音感測資料並在該全程進食期間進行監控。
如申請專利範圍第1項所述之吞嚥安全監測方法，更包含一步驟，傳輸該基礎聲音資料、該些個聲音感測資料與該全程進食期間至一電子裝置。
如申請專利範圍第1項所述之吞嚥安全監測方法，其中於依據該基礎聲音資料比較該些個聲音感測資料並在該全程進食期間進行監控之步驟中，更依據該基礎聲音資料作為一門檻值，比較該些個聲音感測資料，當該些個聲音感測資料之其中一者的頻率或振幅超出該門檻值時，產生一警示訊息。
一種吞嚥安全監測裝置，其包含：至少一聲音感測器，其放置於使用者的至少一胸部位置，感測一標準聲音，產生一基礎聲音資料；一計時器，依據一全程進食期間同步於該聲音感測器，觸發該聲音感測器依據該全程進食期間感測複數個感測聲音，產生複數個聲音感測資料；一角度感測器，感測該使用者之身體姿勢水平角度，產生至少一角度資料；以及一監測單元，連接該聲音感測器與該計時器，依據該基礎聲音資料、該些個聲音感測資料於該全程進食期間進行監控。
如申請專利範圍第4項所述之吞嚥困難安全監測裝置，更包含：一儲存單元，儲存該基礎聲音資料、該些個聲音感測資料與該全程進食期間。
如申請專利範圍第5項所述之吞嚥困難安全監測裝置，其中該些個聲音感測資料包含第一音頻資料及第二音頻資料，且該吞嚥困難安全監測裝置更包含一傳輸模組，連接該儲存單元，以一無線傳輸介面傳輸該第一音頻資料、該第二音頻資料與該全程進食期間至一電子裝置。
如申請專利範圍第5項所述之吞嚥困難安全監測裝置，進一步包含一控制單元，其電性連接並控制該監測單元、該聲音感測器、該計時器與該角度感測器。
如申請專利範圍第4項所述之吞嚥困難安全監測裝置，其中該監測單元更依據該基礎聲音資料作為一門檻值，比較該些個聲音感測資料，當該些個聲音感測資料之其中一者的頻率或振幅超出該門檻值時，產生一警示訊息。
如申請專利範圍第4項所述之吞嚥困難安全監測裝置，進一步包含一顯示器，其連接該聲音感測器、該計時器與該角度感測器並顯示。