心电图分析仪的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种心电图分析仪，具有：测量部，该测量部用于测量心电图信号；判定单元，该判定单元用于根据与心律失常有关的心律失常判定参考信息，判定在由此测得的心电图信号中的心电图复合波是否为心律失常，该心电图复合波包括第一预定拍数个心跳；参考波形确定单元，该参考波形确定单元被配置成当所述判定单元已经将心电图复合波判定为不是心律失常时，从包括所述第一预定拍数个心跳的心电图复合波中确定参考波形，并存储由此确定的参考波形；以及分析单元，该分析单元通过使用存储的参考波形，来执行关于正在测量的心电图复合波是否为心律失常的分析。
【专利说明】心电图分析仪
【背景技术】
[0001]本发明涉及心电图分析仪，该心电图分析仪用来分析从活体获取的心电图信号，以及通过监测心率失常来分析心脏活动，等等。
[0002]在整个说明书中，监测心率失常或监测包括:将获取的受检者的每个心跳的心电图复合波与参考波形进行比较，以由此确定心跳是否为心率失常，且当判定心跳为心率失常时生成警报。根据心率失常的程度，有时生成多种类型的警报。
[0003]迄今为止的 这种类型的装置存储通过心电图复合波学习事先确定了的参考波形，且参考该参考波形来监测心率失常。在此，当受检者第一次经历心电图测量时，心电图复合波学习通常在测量之初实行。适于受检者的心电图并非总是被确定为参考波形。特别是，偏离了受检者正常的心电图复合波的心率失常的波形可能被确定为参考波形。
[0004]假如在心率失常发生之中执行心电图复合波学习，则心率失常的波形将被确定为参考波形。学习期间心率失常已经发生的事实被忽视。另外，在心电图复合波学习之后的心率失常监测期间出现未执行合适的分析的问题。
[0005]相反，存在一种已知的心电图分析仪，该心电图分析仪在一次分析操作中从多个心跳中自动选择多个代表性的心跳，并分析由此选择的多个代表性心跳，显示关于代表性心跳的诊断的名称(见专利文件I)。
[0006]该装置的优势在于，在所述多种代表性的心跳中显示关于心跳的合适的诊断名称，该过程不包括任何人为因素。然而，识别诊断是必要的。为此，该装置不适合于要求从所述装置获取合适的结果的情况；且所述装置也存在当使用者做出判定时消耗的时间的问题。
[0007][专利文献I]日本专利N0.2834057
【发明内容】
[0008]本发明提供心电图分析仪，所述心电图分析仪能够防止下述问题:将心律失常的波形确定为参考波形。而且，本发明旨在提供心电图分析仪，该心电图分析仪甚至在学习的开始阶段也不忽视心律失常。
[0009]因此，本发明的一方面提供一种心电图分析仪，包括:测量部，该测量部被配置成用于测量心电图信号；判定单元，该判定单元被配置成用于根据与心律失常有关的心律失常判定参考信息，判定在所测得的心电图信号中的心电图复合波是否指示心律失常，该心电图复合波包括第一预定拍数个心跳；参考波形确定单元，该参考波形确定单元被配置成:当判定单元已经判定了所述心电图复合波未指示心律失常时，用于从包括所述第一预定拍数个心跳的心电图复合波中确定参考波形，并存储所确定的参考波形；以及分析单元，该分析单元被配置成用于通过使用存储的参考波形，来执行关于正测量的心电图复合波是否为心律失常的分析。
[0010]所述心电图分析仪可进一步包括选择单元，该选择单元被配置成:用于从测得的心电图信号中的包括第二预定拍数个心跳的心电图复合波中确定候选参考波形，该第二预定拍数个心跳波形在轮廓上彼此基本相同，其中，从候选参考波形中选择包括第一预定拍数个心跳的心电图复合波。
[0011]所述心电图分析仪可进一步包括警报生成单元，该警报生成单元被配置成:当判定单元已经将心电图复合波判定为心律失常时，生成代表心律失常的警报。
[0012]所述心电图分析仪可进一步包括参考波形人工确定单元，该参考波形人工确定单元被配置成用于人工的设定参考波形，其中，当参考波形人工确定单元被启动时，参考波形确定单元执行替代处理而不考虑判定单元做出的判定，该替代处理包括从包括第一预定拍数个心跳的心电图复合波中确定参考波形并存储所确定的参考波形。
[0013]在所述心电图分析仪中，当参考波形确定单元已经执行替代处理时，分析单元可执行关于随后将测量的心电图复合波是否表现出由参考波形确定单元存储的参考波形的特征的分析；并且，当在给定的时间段内未检测到表现出参考波形特征的心电图复合波时，继续进行处理直到做出由判定单元做出的判定。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是示出了本发明的心电图分析仪的实施例的方框图；
[0015]图2是示出了本发明的心电图分析仪的实施例的运行的流程图；
[0016]图3是示出了通过本发明的心电图分析仪的实施例确定参考波形的情况的波形图；
[0017]图4是示出了通过本发明的心电图分析仪的实施例未确定参考波形的情况的波形图；
[0018]图5是波形图，示出了当本发明的实施例的心电图分析仪确定了参考波形时，在学习的开始生成心律失常警报，并随后确定参考波形的示例；以及
[0019]图6是波形图，示出了当本发明的心电图分析仪的实施例确定参考波形时，使用者执行确认，且根据确认来确定参考波形的示例。
【具体实施方式】
[0020]本发明的心电图分析仪参考附图在下文进行描述。在所有附图中，相似组成部件等被赋予相似的参考标记，且省略了该组成部件的重复解释。图1是示出了本发明的心电图分析仪的实施例的方框图。该心电图分析仪具有由计算机构成的计算部10。计算机包括CPU和存储器。
[0021]计算部10连接到测量心电图信号的测量部21。测量部21具有导联电极、放大器、Α/D转换器等。至于导联的数量，多导联(例如12导联)是可接受的。然而，在此将测量经由单导联获得的心电图信号。
[0022]计算部10连接到操作部22、显示部23和存储部24。操作部22包括用于打开或关闭心电图分析仪的开关，用于将在下文描述的强制地将候选参考波形取作参考波形的参考波形确定键(参考波形手工确定部件)，以及用于解除警报的键。可将部分或整个操作部22实施为置于屏幕上的触摸面板，该触摸面板用于操作显示在显示部23的屏幕上的键。显示部23具有由液晶构成的显示装置、用于生成警报声的扬声器等。
[0023]存储部24存储用于心电图分析的程序、对于分析所必要的心电图复合波相关的数据以及心率失常判定参考信息。将关于已确定的参考波形和用于测量或分析的时间的信息，连同受检者的识别信息一起存储。
[0024]计算部10包括判定单元11、参考波形确定单元12、分析单元13、选择单元14、警报生成单元15和未示出的定时器。判定单元11根据与心率失常有关的心率失常判定参考信息判定:在测得的心电图信号中，包括第一预定拍数个心跳的心电图复合波是否为心率失常。当判定单元11判定心电图复合波不是心率失常时，参考波形确定单元12从包括第一预定拍数个心跳的心电图复合波中确定参考波形，并存储该参考波形。分析单元13通过利用由此存储的参考波形 来执行心电图分析，以判定正在测量的心电图复合波是否为心率失常。
[0025]在测得的心电图信号的波形中，选择单元14从包括第二预定拍数个心跳的心电图复合波中确定候选参考波形，该第二预定拍数个心跳波形在轮廓方面是基本上彼此相同的。在本实施例中，第一预定拍数个心跳为6次心跳，而第二预定拍数个心跳为8次心跳；然而，所述预定数量不局限于这些数字。当判定单元11判定实施心电图复合波为心率失常时，警报生成单元15生成代表心率失常的警报。警报被显示在显示部23的显示装置上，且警报声从扬声器中生成。
[0026]如果操作员在心率失常警报生成的时刻已经操作了作为操作部22的操作单元上的参考波形确定键，则参考波形确定单元12执行特殊处理(替代处理)，该特殊处理包括从包括第一预定拍数个心跳的心电图复合波中确定参考波形而不考虑由判定单元11做出的判定，并存储由此确定的参考波形。当参考波形确定单元12已经执行特殊处理时，分析单元13进行关于将在后面测量的心电图复合波是否会表现出由参考波形确定单元12所存储的参考波形的特征的分析。当在给定的时间段内未检测到表现出所存储参考波形特征的波形时，分析单元13执行控制以将处理切换到由判定单元11所执行的判定操作。
[0027]如上配置的心电图分析仪从存储部24载入与图2所示的流程图相应的心电图分析程序，执行该程序，从而使心电图分析仪起到上述各个单元的功能并执行操作。所述操作参考图2所示的流程图在下面进行描述。
[0028]将测量部21的导联电极附接于受检者的预定位置。通过操作部22的开关来启动心电图分析仪，于是根据与图2所示流程图相应的程序开始测量心电图复合波。在计算部10的控制下，消息“心电图复合波学习在进行中”出现在显示部23中显示装置的屏幕上，并且从那时起，正测量的心电图复合波被显示出来(S11)。可以发现，从测量部21传输的心电图复合波包括在波形方面彼此基本相同的8次心跳的均一波形。例如，将该8次心跳的波确定形为候选参考波形(S12 (选择单元14))。
[0029]提取出包含候选参考波形且在衰退的时间方向上与候选参考波形连续的6次心跳的波形(S13)。检测包含在波形内的心率失常的特征(S14 (判定单元11))。在心率失常判定参考信息的基础上，在此检测展示出心率失常的特征的波形。所述心率失常判定参考信息是这样一些参考信息，例如，其QRS波形是彼此类似的6次心跳；其QRS间隔宽的6次心跳；其RR空隙短的6次心跳。可利用阈值来判定心率失常判定参考信息的每个片段。
[0030]当在步骤S14中判定波形未表现出心率失常的特征时(S14中为“否”)，则将6次心跳波形中的任意一个或平均波形确定为参考波形。将由此确定的参考波形连同受检者识别信息和时间存储在存储部24中(S15 (参考波形确定单元12))。例如，如图3所示，当存在不表现出心率失常的特征的6次心跳的均一波形时，则将该6个波形中的任意一个或平均波形存储为参考波形。
[0031]而且，在计算部10的控制下显示在显示部23中显示装置的屏幕上的消息“心电图复合波学习在进行中”被清除，因此学习过程结束。在由此确定的参考波形的基础上，从此时刻开始进行监测(心电图分析)。
[0032]在此期间，当在步骤S14中判定波形表现出心律失常的特征(在S14中为“是”)时，在显示部23的显示装置上显示指示心律失常的警报，且指示心律失常的警报从扬声器生成(S17 (警报生成单元15))。图4示出了在此情况下出现的示例波形。在此例中，由于所有的6次心跳的波形都表现出宽的QRS间隔，所以判定单元11判定该波形表现出心律失常的特征(室性心动过速:VT)，生成示出室性心动过速的警报(VT警报)。在此阶段，参考波形还未被确定。
[0033]在此状态下，操作员可将在显示部23中显示装置的屏幕上显示的6个心跳的波形设定为参考波形。尽管判定单元11已经判定6次心跳的波形为心律失常，但是根据操作员的判断，该6次心跳的波形也可被设定为参考波形。为了将该6次心跳的波形设定为参考波形，“参考波形确定键”被启动(S20)。
[0034]在步骤S21中，执行关于“参考波形确定”键是否被启动的检测。当在步骤S21中判定“参考波形确定”键未启动时(在S21中为“否”)，随后的包括一次心跳的心电图复合波被取样(S22)。执行关于6次心跳的连续回溯波形(retrospectively-consecutivewaveform),包括 该波形,是否表现出心律失常的特征的检测(S23 (判定单元11))。当在步骤S23中判定所述心跳被表现出心律失常的特征时(在S23中为“是”)，通过与S22和S23步相关的迭代处理来继续进行心电图复合波学习。
[0035]当在步骤S23中判定心跳未表现出心律失常的特征时(在S23中为“否”)，解除心律失常警报(S24)。处理回到步骤S12，在该步骤S12进一步进行心电图复合波学习。例如，如图5所示，当波形被判定为心率失常的状态之后紧跟的是被判定为未表现出心律失常特征的均一波形时，解除警报(S24)。从S12步开始的处理中，期望确定并存储参考波形。
[0036]当在步骤S21中判定“参考波形确定”键被启动时(在S21中为“是”)，执行特殊处理，该特殊处理包括从在这一时间点出现的6次心跳的连续波形中确定参考波形并存储这样确定的参考波形(S25(参考波形确定单元))，并且解除警报(S26)。如上，当生成警报时，可以根据操作员的判断来启动“参考波形确定”键，以便可将该波形认作为参考波形，该操作员已经目测观察过在显示部23的显示装置上显示的心电图复合波。从而如图6所示执行特殊处理，并且确定并存储参考波形。
[0037]在步骤S26之后，清除在计算部10控制下的显示在显示部23的显示装置上的消息“心电图复合波学习在过程中”。步骤S27之后是监测(心电图复合波的分析)，该监测是在S25步中确定的参考波形的基础上实行的(S28)。
[0038]每当一个波形出现，就在监测的同时进行关于该波形是否表现出在特殊处理期间存储的参考波形的特征的分析判定(S29 (分析单元))。例如，当感兴趣的波形与存储的参考波形之间的相似程度为阈值以下时，则判定该波形未表现出“参考波形的特征”(在S29中为“否”)。由于在这一时间点采用的参考波形已经被判定单元11判定为心律失常并且被操作员确认，故执行分析判定，因为不可能否定未表现出参考波形特征的波形是正常波形的可能性。
[0039]当在步骤S29中判定波形未表现出参考波形的特征时，延长定时(使定时继续进行)(S30)，从而检测是否已经过去30分钟或预定的时间段(S31)。当还未过30分钟(在S31中为“否”)时，处理返回到步骤S28，在该步处理继续进行。
[0040]同时，当在步骤S29判定波形表现出参考波形的特征时(在S29中为“是”)，清除定时(S32)，并且执行关于是否已经过去30分钟或预定的时间段的检测(S31)。当还未过30分钟(在S31中为“否”)时，处理返回到步骤S28，在该步处理继续进行。
[0041]当在其间波形被判定为未表现出参考波形的特征的累计时间通过与S30步有关的处理而增加时，并且当由于更新定时器的时间而导致过去30分钟，最后导致在S31步中“是”的选择时，处理返回到步骤S11，在该步骤Sll重新进行心电图复合波学习。如上，从下述事实出发认为参考波形是失准的，该事实是:存在许多通过使用由特殊处理所获得的参考波形的监测来判定波形未表现出参考波形的特征的情况。从而能够期望通过重新进行心电图复合波学习来修正参考波形的不准确性。
[0042]本发明配备有:判定单元，该判定单元用于根据作为与心律失常有关的信息的心律失常判定参考信息，判定测得的心电图信号中包括第一预定拍数个心跳的心电图复合波是否为心律失常；参考波形确定单元，当判定单元已经判定所述心电图复合波不是心律失常时，该参考波形确定单元用于从包括第一预定拍数个心跳的心电图复合波中确定参考波形；以及分析单元，该分析单元用于利用存储的参考波形来执行关于正在测量的测量心电图波形是否为心律失常的分 析。因此，能够防止将心律失常的波形确定为参考波形。
[0043]本发明配备了警报生成单元，当判定单元已经判定心电图复合波为心律失常时，该警报生成单元生成代表心律失常的警报。因此，能够期望防止心律失常在学习的开始被忽视。
【权利要求】
1.一种心电图分析仪，包括: 测量部，该测量部被配置成用于测量心电图信号； 判定单元，该判定单元被配置成根据与心律失常有关的心律失常判定参考信息，判定所测量的心电图信号中的心电图复合波是否指示心律失常，所述心电图复合波包括第一预定拍数个心跳； 参考波形确定单元，该参考波形确定单元被配置成:当所述判定单元已经确定所述心电图复合波未指示心律失常时，从包括所述第一预定拍数个心跳的所述心电图复合波中确定参考波形，并存储所确定的参考波形；以及 分析单元，该分析单元被配置成:通过使用所存储的参考波形，执行关于正在测量的心电图复合波是否为心律失常的分析。
2.根据权利要求1所述的心电图分析仪，还包括选择单元，该选择单元被配置成从所测量的心电图信号中的、包括第二预定拍数心跳的心电图复合波中确定候选参考波形，所述第二预定拍数个心跳在轮廓上是彼此基本相同的， 其中，从所述候选参考波形中选择包括所述第一预决定拍数个心跳的所述心电图复合波。
3.根据权利要求1或2所述的心电图分析仪，还包括警报生成单元，该警报生成单元被配置成:当所述判定单元已经将所述心电图复合波判定为心律失常时，生成代表心律失常的警报。
4.权利要求1至3中的任意一项所述的心电图分析仪，还包括参考波形人工确定单元，该参考波形人工判定单元被配置成人工地设定所述参考波形， 其中，当所述参考波形人工判定单元被启动时，所述参考波形确定单元执行替代处理而不考虑所述判定单元做出的判定，所述替代处理包括从包括所述第一预定拍数心跳的所述心电图复合波中确定所述参考波形并存储所确定的参考波形。
5.根据权利要求4所述的心电图分析仪，其中，当所述参考波形确定单元已经执行所述替代处理时，所述分析单元执行关于随后将测量的心电图复合波是否表现出由所述参考波形确定单元存储的参考波形的特征的分析；并且，当在给定的时间段内未检测到表现出所述参考波形的所述特征的心电图复合波时，继续进行处理直到做出将由所述判定单元做出的判定。
【文档编号】A61B5/0402GK103961086SQ201410042151
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年1月28日 优先权日:2013年2月5日
【发明者】木村圭, 关川和広 申请人:日本光电工业株式会社