处理用于呼吸检测的阻抗信号的制作方法
【专利说明】
[0001] 优先权声明
[0002] 本申请根据美国法典第35条119款第（e)项要求于2013年3月15日提交的美 国专利申请第61/791，150号的优先权，其全部内容通过引用将合并到本文中。
技术领域
[0003] 本文件涉及处理来自患者胸部的用于呼吸检测的信号，并且特别地涉及用于处理 信号以在心肺复苏（CPR)治疗期间监视患者的换气的系统和技术。
【背景技术】
[0004] 心脏骤停（俗称"心脏病发作"）是常见的死亡原因。心脏骤停的一个治疗方法是 快速且适当的胸外按压以保持血液流经患者的心脏。随着胸外按压，施救者可以通过向患 者的嘴或鼻中呼气或者利用将空气挤压到患者肺部中的装置使患者换气。施救者，特别是 未经训练的施救者可能在这样的医疗紧急事件期间会感到激动，这可能导致使患者过度换 气。这种未经训练的施救者可能认为这种额外换气对患者有帮助，然而，研究表明这是不正 确的。患者肺部膨胀和收缩的额外循环可能升高患者胸部的压力，从而导致患者血液的循 环实际上减少。因此，监视换气以及以适当方式提供CPR的能力是一项非常重要的个人技 能，并且对专业医护人员诸如紧急医疗技术人员（EMT)来说尤其重要。
【发明内容】
[0005] 本文件描述了用于处理表示CPR治疗期间患者的气流活动（例如，换气、呼吸等） 的信号的系统和技术。通过解决表示在CPR期间施加的胸外按压运动的信号伪影（signal artifact)可以产生经处理信号，该经处理后信号更准确地表示患者的气流活动，尤其是识 别换气的发生。基于该信息，可以向施救者提供反馈，例如以适当地调整施加于患者的CPR 治疗，诸如降低换气频率，从而不过度地阻碍血液循环。
[0006] -方面，设备包括计算装置，该计算装置包括被配置成存储指令的存储器。计算装 置也包括运行指令以执行操作的处理器，操作包括接收表示患者胸部内的电阻抗的信号， 以及接收表示在心肺复苏（CPR)治疗期间对患者执行的胸外按压运动的信号。操作也包括 处理表示胸外按压运动的接收信号以确定运动的一个或更多个特征，以及处理表示电阻抗 的接收信号以确定与表示患者的气流活动的信号的产生有关的参数。操作也包括基于运动 的一个或更多个所确定的特征修改一个或更多个所确定的参数，以产生表示患者的气流活 动的信号。
[0007] 实现可以包括以下特征中的一个或更多个。计算装置可以能够提供反映气流活动 的反馈信号，以用于调整患者的CPR治疗。一个或更多个确定的参数可以包括用于处理表 示电阻抗的接收信号的滤波参数。一个或更多个确定的参数可以包括用于处理表示电阻抗 的接收信号的一个或更多个阈值。表示胸外按压运动的接收信号的确定的一个或更多个特 征可以反映在一段时间内没对患者执行胸外按压。表示胸外按压运动的接收信号的确定的 一个或更多个特征可以表示胸外按压发生的定时。可以在多个实例中对一个或更多个参数 执行修改以用于调整表示电阻抗的接收信号的处理，以反映胸外按压的变化。可以由多个 除颤器电极板提供表示患者胸部内的电阻抗的信号。可以由被定位成与患者胸部的运动协 同运动的加速计提供表示胸外按压运动的信号。表示胸外按压运动的信号可以是来自患者 的心电图信号。
[0008] 另一方面，一个或更多个计算机可读介质存储可由处理装置运行的指令，并且当 进行该运行时所述指令使得处理装置执行操作，其中，操作包括接收表示患者胸部内的电 阻抗的信号，以及接收表示在心肺复苏（CPR)治疗期间对患者执行的胸外按压运动的信 号。操作也包括处理表示胸外按压运动的接收信号，以确定运动的一个或更多个特征；以及 处理表示电阻抗的接收信号，以确定与表示患者的气流活动的信号的产生有关的参数。操 作也包括基于运动的一个或更多个确定的特征修改一个或更多个确定的参数，以产生表示 患者的气流活动的信号。
[0009] 实现可以包括以下特征中的一个或更多个。计算装置可以能够提供反映气流活动 的反馈信号以用于调整患者的CPR治疗。一个或更多个确定的参数可以包括用于处理表示 电阻抗的接收信号的滤波参数。一个或更多个确定的参数可以包括用于处理表示电阻抗的 接收信号的一个或更多个阈值。表示胸外按压运动的接收信号的确定的一个或更多个特征 可以反映一段时间内没对患者执行胸外按压。表示胸外按压运动的接收信号的确定的一个 或更多个特征可以表示胸外按压发生的定时。可以在多个实例中对一个或更多个参数执行 修改以用于调整表示电阻抗的接收信号的处理，以反映胸外按压的变化。可以由多个除颤 器电极板提供表示患者胸部内的电阻抗的信号。可以由被定位成与患者胸部的运动协同运 动的加速计提供表示胸外按压运动的信号。表示胸外按压运动的信号可以是来自患者的心 电图信号。
[0010] 另一方面，计算装置实现的方法包括接收表示患者胸部内的电阻抗的信号，以及 接收表示在心肺复苏（CPR)治疗期间对患者执行的胸外按压运动的信号。该方法也包括处 理表示胸外按压运动的接收信号以确定运动的一个或更多个特征，以及处理表示电阻抗的 接收信号以确定与表示患者的气流活动的信号的产生有关的参数。该方法也包括基于运动 的一个或更多个确定的特征修改一个或更多个确定的参数，以产生表示患者的气流活动的 信号。
[0011] 实现可以包括以下特征中的一个或更多个。计算装置可以能够提供反映气流活动 的反馈信号，以用于调整患者的CPR治疗。一个或更多个确定的参数可以包括用于处理表 示电阻抗的接收信号的滤波参数。一个或更多个确定的参数可以包括用于处理表示电阻抗 的接收信号的一个或更多个阈值。表示胸外按压运动的接收信号的确定的一个或更多个特 征可以反映在一段时间内没对患者执行胸外按压。表示胸外按压运动的接收信号的确定的 一个或更多个特征可以表示胸外按压发生的定时。可以在多个实例中对一个或更多个参数 执行修改以用于调整表示电阻抗的接收信号的处理，以反映胸外按压的变化。可以由多个 除颤器电极板提供表示患者胸部内的电阻抗的信号。可以由被定位成与患者胸部的运动协 同运动的加速计提供表示胸外按压运动的信号。表示胸外按压运动的信号可以是来自患者 的心电图信号。
[0012] 在下面的附图和说明书中阐述了一个或更多个实施例的细节。从说明书和附图以 及权利要求将会明白其它特征和优势。
【附图说明】
[0013] 图1图示出使用一种用于响应紧急医疗状况的系统的护理者；
[0014] 图2图示出用于检测患者的气流活动的信号；
[0015] 图3是处理用于检测气流活动的信号的操作流程图；
[0016] 图4a和图4b图示出对用于检测患者的气流活动的信号的处理；
[0017] 图5是处理用于检测气流活动的信号的操作流程图；
[0018] 图6示出了可以与本文描述的技术一起使用的一般计算机装置和一般移动计算 机装置的示例。
[0019] 各附图中的相同的附图标记指示相同的元件。
【具体实施方式】
[0020] 参考图1，在救援场景100中，护理者104对罹病者或患者102(本文中这两个术语 可交换使用以指示作为预期或实际CPR以及有关治疗、或者其它医学治疗的对象的人），诸 如显然已经遭受心脏骤停的人执行心肺复苏术（CPR)。护理者104例如可以是在救生技巧 方面具有有限训练或没有训练的平民响应者；第一响应者，诸如紧急医疗技术人员（EMT)、 警官或消防员；或者医疗专业人员，诸如医师或护士。护理者104可以单独行动或者可以在 来自一个或更多个其它护理者诸如助手EMT的帮助下行动。
[0021] 在该图示中，护理者104能够部署与包括除颤器，诸如自动式外部除颤器 (AED) 108、专业除颤器或另一种类型的除颤设备的电子除颤系统一起使用的独立响应单元 106。AED 108可以采取多种形式，诸如ZOLL MEDICAL R系列、E系列或者X系列除颤器。 在该示例中，响应单元106包括电极板组件110, AED 108通过电极板组件110能够向患者 102提供除颤。响应单元106也包括向AED 108提供信号的一个或更多个传感器，AED 108 能够基于该信号指示护理者104执行CPR。例如，存在于患者102的胸部内的电阻抗可以 在组件110的电极板之间被测量到并且以信号形式提供给AED 108。该阻抗信号可以用于 AED 108的多种操作，例如，基于所测量的阻抗，AED 108可以调整在除颤期间施加于罹病 者的心脏的电流量（例如，高阻抗可以要求增加电流水平）。跨患者胸部的阻抗也可以用于 检测罹病者的气流活动（例如，呼吸、换气等）。由于患者肺部的膨胀和收缩，患者胸部的几 何形状改变，这导致所测量的阻抗相应地改变。
[0022] 电极板组件110也可以包括用于收集其它信号并感测其它现象的一个或更多个 传感器。例如，电极板组件110可以包括用于收集从患者102读取的心电图（ECG)信号的 一个或更多个传感器。电极板组件110也可以包括测量施加于患者102的胸外按压的一个 或更多个传感器。例如，