所述變化的量度，所述最大變異系數(shù)和最小變異系數(shù)是基于從多個其他對象獲得的生理特征值的訓(xùn)練集合來計算的，所述其他對象在生理特征值的所述訓(xùn)練集合被獲得時不具有針對所述生理特征的異常值，其中，所述變化的量度包括:(i)所述先前生理特征值的集合的所述標準偏差，如果所述標準偏差低于所述最大變異系數(shù)乘以所述先前生理特征值的集合的平均值，并且高于所述最小變異系數(shù)乘以所述先前生理特征值的集合的平均值；(ii)所述先前生理特征值的集合的平均值與所述最小變異系數(shù)的乘積，如果所述標準偏差低于所述最小變異系數(shù)乘以所述先前生理特征值的集合的平均值；以及
(iii)所述先前生理特征值的集合的平均值與所述最大變異系數(shù)的乘積，如果所述標準偏差高于所述最大變異系數(shù)乘以所述先前生理特征值的集合的平均值。
[0026]在一些實施例中，所述上邊界由所述先前生理特征值的集合的平均值和所述變化的量度的總和給出，并且所述下邊界通過從所述先前生理特征值的集合的平均值減去在所述先前生理特征值的集合的平均值與所述變化的量度之間的差來給出。
[0027]在優(yōu)選實施例中，所接收的生理特征值是根據(jù)所述對象的身體的所述部分的生物阻抗的測量結(jié)果估計的電阻值。
[0028]在其他優(yōu)選實施例中，所接收的電阻值是所述對象的身體的所述部分中的細胞外液的電阻。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種計算機程序產(chǎn)品，包括在其中實施的計算機可讀代碼，所述計算機可讀代碼被配置為使得在由合適的計算機或處理器運行時令所述計算機或所述處理器執(zhí)行根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種用于在監(jiān)測對象的生理特征中使用的裝置，所述裝置包括處理單元，所述處理單元被布置為:接收所述對象的所述生理特征的值；使用針對所述對象的所述生理特征的正常變化性的范圍來確定所接收的生理特征值是否為正常，所述范圍是使用針對所述對象的所述生理特征的先前值的集合來計算的；并且在所接收的所述生理特征的值被確定為正常的情況下，使用所接收的生理特征值來更新所述正常變化性的范圍。
[0031]也預(yù)期所述裝置的各種其他實施例，其中，所述處理單元還被配置為運行以上描述的方法步驟中的任一個。
【附圖說明】
[0032]為了更好地理解本發(fā)明并且為了更加清楚地示出其可以被如何實現(xiàn)，現(xiàn)在將僅通過范例的方式參考附圖，在附圖中:
[0033]圖1是根據(jù)實施例的用于測量對象的身體的部分的液體含量的裝置的圖示；
[0034]圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明的總體實施例的用于在監(jiān)測對象的生理特征中使用的方法的流程圖；
[0035]圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明的第一特定實施例的圖2的步驟101至107的實施方式的流程圖；
[0036]圖4是圖示根據(jù)本發(fā)明的第二特定實施例的圖2的步驟101至107的實施方式的流程圖；并且
[0037]圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明的第三特定實施例的圖2的步驟101至107的實施方式的流程圖。
【具體實施方式】
[0038]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的用于在監(jiān)測對象的生理特征中使用的裝置。在該具體實施例中，生理特征是根據(jù)對象的身體的部分的電阻所測量的對象的身體的部分的液體含量，并且因此圖1示出了用于在使用生物阻抗測量結(jié)果監(jiān)測對象(患者)的身體的部分中的液體含量中使用的裝置，所述裝置能夠?qū)嵤└鶕?jù)本發(fā)明的方法。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，所述裝置能夠通過包括或使用合適的傳感器而被容易地適配為在監(jiān)測其他生理參數(shù)中使用。例如，所述裝置能夠用于使用適合于測量各種其他生理特征(例如，體重、血壓、溫度、心率等)的傳感器來監(jiān)測這些特征中的任一個。
[0039]裝置2在圖1中被示為通過條或帶16由對象4穿戴或附著到對象4，盡管應(yīng)當理解，其他布置是可能的，例如，合并所述裝置的馬甲。裝置2包括控制單元6，所述控制單元6連接到電極8、10、12、14，所述電極8、10、12、14要被附著到對象4的皮膚或者以其他方式被放置為與對象4的皮膚相接觸。在圖示的實施例中，兩個電極對被提供。第一電極對8、12以一個或多個選定的頻率將小的電流遞送到對象4的胸部中。第二電極對10、14(每個被放置為接近第一對中的電極8、12中的各自的一個)被放置在對象4的皮膚上，以測量跨過對象4的胸部的差分電勢。其中，如在圖示的實施例中，裝置2是要監(jiān)測對象4的肺部中的液體積累，每個對中的電極被放置在對象4的胸部的相對側(cè)上。所圖示的裝置2因此是無創(chuàng)經(jīng)胸生物阻抗測量系統(tǒng)。
[0040]如果正被測量的身體部分中的組織包含高的液體水平，則所述身體部分導(dǎo)電更好并且因此其阻抗低于當其包含較少液體時的阻抗。通過以不同頻率測量阻抗，能夠使用Cole-Cole模型根據(jù)細胞內(nèi)液(Ri)的電阻單獨地估計組織中的細胞外液(Re)的電阻。尤其是，在低測量頻率(例如，接近OHz)處，所測量的生物組織阻抗主要由細胞外液含量及其特征來確定。在這些低頻率處，注入的電流并不容易穿過細胞膜。在較高頻率處，生物組織的電屬性由細胞內(nèi)液含量和細胞外液含量二者來確定，這是因為所注入的電流能夠穿過細胞膜。因此，細胞內(nèi)液含量和細胞外液含量對所測量的生物阻抗的影響取決于注入的電流的頻率。這允許根據(jù)Cole-Cole模型的對生物組織的電屬性的特征化。使用在多個頻率處的測量結(jié)果允許當細胞外液含量是阻抗的主要分量時通過對在直流電流(DC，零Hz頻率)處的組織的電屬性的內(nèi)插的近似。
[0041]其中，在備選的或額外的實施例中，裝置2要用于針對脫水而監(jiān)測對象，能夠根據(jù)所測量的生物組織阻抗來確定組織的總體電阻(即，包括細胞內(nèi)民和細胞外1^分量二者)或細胞內(nèi)電阻Ri。
[0042]根據(jù)阻抗測量結(jié)果的對&和/或R i值的估計能夠由控制單元6中的處理單元來執(zhí)行。控制單元6也能夠?qū)嵤┮韵旅枋龅牟⒃趫D2中示出的方法。備選地，控制單元6能夠?qū)⒆杩箿y量結(jié)果或估計的&和/或R i值發(fā)送到包括處理單元的另一裝置(例如，智能手機、膝上型計算機、臺式計算機或其他處理設(shè)備)，所述處理單元處理阻抗測量結(jié)果以產(chǎn)生&和/或1^值(如果要求的話)，并且將其他步驟實施在圖2中示出的方法中。
[0043]在備選實施方式中，包括用于外科手術(shù)地植入到對象的身體的組織中的兩個空間地且電氣地分離的電極的裝置能夠用于收集生物阻抗測量結(jié)果。本領(lǐng)域技術(shù)人員還將意識到關(guān)于在圖1中示出的、能夠用于提供生物阻抗測量結(jié)果的其他類型的系統(tǒng)。
[0044]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于在監(jiān)測對象的身體的生理特征中使用的方法。
[0045]在步驟101中，例如從生物阻抗測量裝置2接收或獲得對象的身體的生理特征的新的值，所述生物阻抗測量裝置2測量組織對在兩個電極之間流動的小的電流的阻抗。在一些實施例中，生理特征的值是在對象的身體的部分中的液體的電阻的值。在優(yōu)選實施例中，液體的電阻的值是在對象的身體的部分中的細胞外液的電阻Re，并且更優(yōu)選地，Re是對象的肺部中的細胞外液的電阻。然而，在備選實施例中，生理特征的值能夠是體重測量結(jié)果、心率測量結(jié)果、血壓測量結(jié)果或溫度測量結(jié)果等。
[0046]在步驟103中，相對于針對所述對象的該特征的正常變化性的范圍核查所接收的生理特征值，并且確定所接收的生理特征值是否為正常。根據(jù)先前獲得的生理特征值(并且尤其是，被認為是正常的，即不被認為是異常地高或低的先前獲得的值)的集合來計算針對所述對象的該特征的正常變化性的范圍。在一些實施例中，能夠通過上邊界和下邊界定義正常變化性的范圍，所述上邊界和所述下邊界是從針對所述對象的先前正常生理特征值導(dǎo)出的。還能夠使用關(guān)于代表性的對象的樣本中的生理特征值的期待的變化性的信息來導(dǎo)出針對所述對象的特征的正常變化性的范圍。
[0047]如果生理特征值被發(fā)現(xiàn)為正常，則在步驟105中，所接收的特征值被包括在先前獲得的正常生理特征值的集合中，并且所接收的生理特征值被用于更新針對所述對象的正常變化性的范圍。基于被分類為針對所述對象為正常的新收集的特征值來調(diào)整范圍以隨時間推移將所述范圍個性化到所述對象。
[0048]用于確定所接收的生理特征值是否為正常的準則能夠取決于所述方法是否正用于針對生理特征的高值或低值進行監(jiān)測。例如，一些生理狀況(例如，肺部中的過度液體積累)導(dǎo)致較低的電阻的值，這歸因于在對象的身體中的細胞外水。在該情況下，在所述方法正針對過度液體積累(并且也針對從過度液體積累的恢復(fù))監(jiān)測對象的情況下，所述方法總體上指向?qū)⒌椭嫡J為是異常并且指示液體積累的程度。然而，其他生理狀況(例如，脫水)導(dǎo)致對象的身體的較高的電阻的值。在該情況下，所述方法是要針對脫水進行監(jiān)測并且總體上將高值認為是異常并指示對象脫水的程度。
[0049]在一些實施例中，在對高的或低的所接收的值為異常的確定被做出之前，可以需要接收許多連續(xù)的高值或低值(針對正被監(jiān)測的狀況視情況而定)。因此，甚至在所接收的值在正常變化性的范圍之外的情況下，其并不立即被分類為異常，這意味著歸因于不正確的傳感器放置或不一致的測量狀況的錯誤測量結(jié)果并不觸發(fā)假警報。
[0050]在一些實施例中，如果在步驟103中生理特征值被發(fā)現(xiàn)為異常，則測量結(jié)果能夠依此被標示(例如，被報告到對象或醫(yī)生)。在一些實施例中，尤其是在所述方法指向識別過度細胞外液積累的情況下，能夠根據(jù)生理特征值來確定對與生理特征(在該情況下為對象的身體的部分中的液體含量或積累)相關(guān)的生理狀況的指示。
[0051]因此，圖2中的方法使用對象的測量歷史來對針對該對象的具體生理特征(例如，電阻測量結(jié)果)的變化性進行建模，并且因此自動地將監(jiān)測算法個性化，以便增加輸出的準確度。在其中針對所述對象收集具體生理特征的一些測量結(jié)果的初始化時期之后，基于該對象的先前測量結(jié)果來估計所述對象的健康生理特征值和測量結(jié)果的變化性。對象特異性變化性量度被用于設(shè)置針對邊界的值，所述邊界用于在健康(正常)值與異常值之間的辨別。為了避免在健康生理特征和變化性估計中的異常值的影響，從用于這些估計的對象的歷史排除被標記為異常的值。當先前值歸因于不恰當?shù)某跏蓟?即，對象在已經(jīng)遭受導(dǎo)致異常生理特征值的生理狀況的同時開始測量時期)而被不正確地分類為正常時，所述算法也能夠快速將變化性邊界調(diào)整為當對象正在恢復(fù)時采取的測量結(jié)果。
[0052]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的第一特定實施例