用于测量肺容量和耐力的系统和方法
【技术领域】
[0001] 本发明公开大体上涉及远程医学诊断和监测系统和方案，更具体地，涉及使用仅 用移动通信设备应用进行的肺容量和耐力检查而进行远程监测慢性心力衰竭患者的系统 和方法。
[0002] 相关专利申请的交叉引用
[0003] 本专利申请要求来自2012年9月5日提交的美国临时专利申请系列号 61/696, 824的优先权并且与其相关，将该美国临时专利申请通过参考以其整体并入本文。
【背景技术】
[0004] 已经提出远程医疗系统，其使用电话通信，作为远程诊断和治疗患者的一种方式。 但是，已知的系统通常需要使用特定的医学设备如可穿戴ECG监测仪、基于网络的听诊器、 连接网络的袖口高血压监测仪等。
[0005] 在移动通信设备如智能手机和平板电脑的快速发展过程中，随着新应用的开发， 这些设备具备持续增加的功能。智能手机已经用作个人数字助理（PDA)媒体播放器、数字 照相机、视频摄像机、GPS导航仪、信用卡、多媒体中心、游戏设备和其他。
[0006] 期望使用智能手机内置的各种传感器，使得能够进行至少一些医学诊断功能而不 需要另外的装置。
[0007] 例如，在诊断肺状况的领域中，已经提供了数个产品用于远程（或家庭）诊断， 比如由 PMD Healthcare 公司（www. spiropd. com)提供的 Spiro PO、由 Microlife 公司 (http://www. microlifeusa. com)提供的 PF 100 和其他。
[0008] 这些设备是当前的肺活量计，其可电连接至运行专用的应用的计算机，该计算机 接收肺活量计读数并且对其进行各种分析、产生警报和/或将它们电子传递给医生。
[0009] 牛津大学研宄人员已经开发了便携式肺活量计和手机应用（http://WWW. isis-innovation. com/licensing/7358. html)。该技术能够远程监测、评估和诊断哮喘 和慢性阻塞性肺部疾病（COPD)。这里，实际的肺活量计再次与电话连接以捕获和传递 肺活量计读数。在诊断心脏状况的领域中，一些应用是可用的，例如AliveCor (http:// www. alivecor. com/)或 SmartHeart(http://www. shltelemedicine.com/portfolio/ srnartheart/)用于ECG测量，其也使用连至智能手机的传感器。
[0010] 已经广泛接受了肺容量和慢性心力衰竭之间的相关性[参考-充血性心衰竭： 呼吸护理的诊断、病理生理学、疗法和影响（Congestive Heart Failure:Diagnosis, Path ophysiology, Therapy and Implications for Respiratory Care, respiratory care), Respiratory care, 2006年4月，51卷4期，403-412页-通过参考以其整体并入本文]，因 为心脏功能的劣化导致主要是肺中的液体潴留。其结果是，由于被流体占据，所以肺泡中空 气可用的空间较少。该过程的程度与心力衰竭的严重程度相关。
[0011] 由于液体潴留，患者出现的第一症状之一是呼吸急促。就此而言，本发明使用简单 的呼吸测试来监测和识别心脏功能的这种劣化。
[0012] 基于智能手机话筒的语音/声音测量的呼吸测试，提供了精确的和灵敏的测量， 以在追踪到早期劣化信号时警示患者或护理人员。
【发明内容】
[0013] 根据本发明的第一方面，提供了一种电脑化的服务，其执行测量用户的肺容量和 耐力以检测慢性心力衰竭、coro或哮喘的方法，包括：在用户的移动通信设备上提供客户 端应用，所述客户端应用序包括用于以下的可执行计算机代码：指导用户用空气填充其肺 以及当呼气时发出一定音量（分贝）范围内的口声；通过移动通信设备接收和记录所述用 户的口声；停止口声的记录；测量所述音量范围内口声接收时间的长度，所述时间与用户 的肺容量成比例；以及将声音接收时间长度结果显示在移动通信设备屏幕上。
[0014] 所述范围可由个人校正测定。
[0015] 停止口声的记录可通过用户启动。
[0016] 当在预定的时间期间没有接收到声音时，可通过应用程序使停止口声的记录自动 化。
[0017] 所述方法可以还包括：在接收口声的步骤期间，将所述测量的图形表示显示在移 动通信设备屏幕上。所述方法还可包括使用因特网与其他人共享测量。
[0018] 所述共享可以包括通过电子邮件发送。
[0019] 所述共享可以包括公开至社交网络。
[0020] 所述方法可以还包括将用户注册至所述服务并且将注册用户的测量结果储存在 位于服务器上的数据库中，所述服务器运行与所述客户端应用通信的服务器应用。
[0021] 所述注册可以包括规定用于进行测量的每日提醒。
[0022] 所述注册可以包括提供所述用户之外的至少一种联系信息。
[0023] 所述方法可以还包括为忠诚用户提供奖励。
[0024] 所述方法可以还包括通过所述服务器应用提供用户测量的历史，使所述历史与所 述客户端应用通信以及通过所述客户端应用将所述历史显示在移动通信设备屏幕上。
[0025] 显示所述历史可以包括显示与各种临床状况相关的统计。
[0026] 所述临床状况可包括下述至少一种：休息时的状况、体育活动后的状况、药物改变 时的状况和住院时的状况。
[0027] 所述方法可以还包括使用所述数据库，基于大量人口通过所述服务器应用计算与 肺活量和耐力相关的统计。
[0028] 根据本发明的第二方面，提供了一种用于测量用户的肺活量和耐力以监测慢性疾 病如COPD、哮喘或慢性心力衰竭的系统，包括：连接至网络的服务器，所述服务器包括处理 器和至少一种数据库，所述处理器被配置为执行服务器应用的可编程命令；至少一种通过 网络与所述服务器通信的电子移动通信设备，所述电子通信设备包括处理器并且被配置 为执行用户应用的可编程命令；所述电子通信设备还包括话筒和显示器，其被配置为提供 GUI (图形用户界面）装置，用于接收用户输入以及为用户提供输出；所述话筒被配置为登 记所述用户的声音；所述用户输入装置被配置为：提示用户开始测试；和显示测试结 果；所述用户应用被配置为：显示所述GUI ;开始和停止所述测试；在所述测量期间接收用 户的声音；以及测量所述开始和停止之间的时间；所述服务器应用被配置为：在所述至少 一种数据库中储存多个用户的测量结果；当请求时使所述结果与所述用户应用程序通信； 以及使用所述多个用户测量计算统计。
[0029] 接收用户的声音可以包括记录所述用户的声音。
[0030] 所述Gn装置还可以被配置为将所述测试的图形表示显示在所述移动通信设备 屏幕上。
[0031] 所述图形表示可以包括音量范围。
[0032] 所述⑶I装置还可以被配置为将用户注册至所述系统。
[0033] 注册可以包括规定每日提醒进行测量的时间。注册可以包括提供用户之外人的至 少一个人的联系信息。
[0034] 所述装置还可以被配置为以各种周期显示测量结果。
[0035] 可在其中没有接收到声音的预定的时间之后通过用户应用使停止测试自动化实 现。所述系统还可以包括网站，所述网站为用户提供下述中的至少一种：观察用户的所有测 试结果，进行用户自己的统计推论和下载用户应用和挽回忠诚信用。
[0036] 所述网站还可以包括下述中的至少一种：相关的文章、与在线论坛和/或其他社 交网络的链接和广告空间。
[0037] 根据本发明的第三方面，提供了测量用户的肺容量和耐力以检测慢性心力衰竭、 coro或哮喘的方法，包括：指导所述用户用空气填充其肺以及当呼气时发出