具有可聽(tīng)較低鉗制值的SpO2音調(diào)調(diào)制的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)總體上涉及患者監(jiān)測(cè)。本申請(qǐng)具體結(jié)合具有可聽(tīng)較低鉗制值的Sp02音調(diào)(tone)調(diào)制應(yīng)用,并將具體參考其進(jìn)行描述。然而,應(yīng)理解,其還應(yīng)用于其他使用場(chǎng)景,并且不一定限于上述應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]脈搏血氧測(cè)定通常涉及對(duì)血液中的氧氣的飽和百分比以及對(duì)應(yīng)于患者的每次心臟搏動(dòng)的血液脈動(dòng)的速率的測(cè)量。傳統(tǒng)上,脈搏血氧計(jì)監(jiān)測(cè)器產(chǎn)生音調(diào)信號(hào),所述音調(diào)信號(hào)具有與氧飽和度的比率成比例的音高(pitch)和與脈搏成比例的順序重復(fù)。例如,典型的脈搏血氧計(jì)生成具有針對(duì)患者的每次心臟搏動(dòng)的固定頻率的快速響應(yīng)音調(diào)。另外,這些脈搏血氧計(jì)通過(guò)將Sp02值的完整范圍(100%到0% )映射到針對(duì)該音調(diào)的不同可聽(tīng)頻率的特定范圍上來(lái)對(duì)該音調(diào)進(jìn)行調(diào)制。該映射通常是利用在Sp02值與該音調(diào)的頻率之間的線(xiàn)性關(guān)系來(lái)完成的。例如,線(xiàn)性關(guān)系映射產(chǎn)生針對(duì)100% Sp02值的在662Hz頻率處的音調(diào)以及針對(duì)0% Sp02值的在163Hz頻率處的音調(diào)。該映射的另一版本利用更好地與音調(diào)音高的序列的人類(lèi)感知匹配的對(duì)數(shù)關(guān)系。對(duì)數(shù)關(guān)系映射也產(chǎn)生針對(duì)100% Sp02值的在662Hz頻率處的音調(diào),然而,針對(duì)Sp02中每個(gè)24 %的下降,音調(diào)的頻率被減半。例如,針對(duì)76 % Sp02值將產(chǎn)生在331Hz頻率處的音調(diào),針對(duì)52% Sp02值將產(chǎn)生在165.5Hz頻率處的音調(diào),針對(duì)28% Sp02值將產(chǎn)生在82.75Hz頻率處的音調(diào),并且針對(duì)4% Sp02值將產(chǎn)生在41.37Hz頻率處的音調(diào)。
[0003]然而,在人類(lèi)中,可聽(tīng)頻率范圍通常在20Hz到20000Hz之間。對(duì)于線(xiàn)性關(guān)系映射和對(duì)數(shù)關(guān)系映射,針對(duì)低Sp02值的頻率相對(duì)較低,因此使得很難聽(tīng)到。通常,針對(duì)100% Sp02值的上限頻率被選擇以得到音頻系統(tǒng)的良好支持。提供使得低Sp02值的頻率得到音頻系統(tǒng)的支持并且能夠被用戶(hù)聽(tīng)到并辨別的映射非常困難。另外,在一系列監(jiān)測(cè)器具有不同音頻輸出及其頻率帶寬的不同限制的情況下,所產(chǎn)生的音調(diào)非常模糊不清并且不連貫,因此很難識(shí)別出產(chǎn)生特定音調(diào)的具體監(jiān)測(cè)器。
[0004]本申請(qǐng)?zhí)峁┙鉀Q上述提到的問(wèn)題和其他問(wèn)題的新的且改進(jìn)的方法和系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]根據(jù)一個(gè)方面,提供一種患者監(jiān)測(cè)設(shè)備。所述設(shè)備包括:一個(gè)或多個(gè)傳感器,其測(cè)量患者的生理參數(shù);控制器,其控制音頻源以生成可聽(tīng)音調(diào)并調(diào)節(jié)所述可聽(tīng)音調(diào)的音高以根據(jù)映射方案指示所測(cè)量的生理參數(shù);所述音頻源,其生成所述可聽(tīng)音調(diào);以及音頻輸出設(shè)備,其輸出所述可聽(tīng)音調(diào)。所述映射方案在所述可聽(tīng)音調(diào)的頻率達(dá)到預(yù)定閾值之后鉗制所述可聽(tīng)音調(diào)的所述頻率。
[0006]根據(jù)另一方面,提供一種利用可聽(tīng)較低鉗制值進(jìn)行音調(diào)調(diào)制的方法。所述方法包括:利用一個(gè)或多個(gè)傳感器來(lái)測(cè)量患者的生理參數(shù),并且生成可聽(tīng)音調(diào)并調(diào)節(jié)所述可聽(tīng)音調(diào)的音高來(lái)根據(jù)映射方法指示所測(cè)量的生理參數(shù)。所述映射方案在所述可聽(tīng)音調(diào)的頻率達(dá)到預(yù)定閾值之后鉗制所述可聽(tīng)音調(diào)的所述頻率。
[0007]根據(jù)另一方面,提供一種方法。所述方法包括:利用第一音頻輸出設(shè)備輸出來(lái)自第一患者監(jiān)測(cè)器的第一可聽(tīng)音調(diào),利用第二音頻輸出設(shè)備輸出來(lái)自第二患者監(jiān)測(cè)器的第二可聽(tīng)音調(diào),所述第二音頻輸出設(shè)備具有與所述第一音頻輸出設(shè)備不同的音頻特征,并且變換所述第一可聽(tīng)音調(diào)和所述第二可聽(tīng)音調(diào),使得產(chǎn)生的所述可聽(tīng)音調(diào)與所述音頻輸出設(shè)備的所述音頻特征匹配。
[0008]—個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于提供使得低Sp02值能夠被用戶(hù)聽(tīng)到并辨別的映射方案。
[0009]另一優(yōu)點(diǎn)在于針對(duì)Sp02音調(diào)調(diào)制的較低范圍限制。
[0010]另一優(yōu)點(diǎn)在于變換音調(diào)以解決各種音頻輸出設(shè)備的不同頻率特征。
[0011]另一優(yōu)點(diǎn)在于改善的患者護(hù)理。
[0012]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在閱讀并理解以下詳細(xì)說(shuō)明后,將理解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]本發(fā)明可以采取各種部件和部件的布置,以及各種步驟和步驟的安排的形式。附圖僅用于說(shuō)明優(yōu)選實(shí)施例的目的,并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為限制本發(fā)明。
[0014]圖1圖示了根據(jù)本申請(qǐng)的各方面的患者監(jiān)測(cè)設(shè)備的方框圖。
[0015]圖2圖示了根據(jù)本申請(qǐng)的各方面的多個(gè)患者監(jiān)測(cè)設(shè)備的方框圖。
[0016]圖3圖示了根據(jù)本申請(qǐng)的各方面的利用可聽(tīng)較低鉗制值進(jìn)行音調(diào)調(diào)制的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本申請(qǐng)涉及利用可聽(tīng)較低鉗制值進(jìn)行Sp02音調(diào)調(diào)制。本申請(qǐng)的一個(gè)方面涉及將針對(duì)可聽(tīng)頻率的值限制到合理臨床值(例如,對(duì)于對(duì)數(shù)關(guān)系,52%= 165.5Hz)。用戶(hù)通過(guò)修改被輸出的音調(diào)的其他方面來(lái)意識(shí)到該可聽(tīng)鉗制。例如,雙脈沖能夠被提供具有20ms間隔的兩次30ms持續(xù)時(shí)間,而不是具有80ms持續(xù)時(shí)間的音調(diào)。另一方法可以使用特定的音頻音調(diào)信號(hào)或?qū)蓚€(gè)不同的音頻音調(diào)信號(hào)進(jìn)行組合,例如將針對(duì)Sp02鉗制的常用音調(diào)與特定“鉗制”音調(diào)進(jìn)行組合。這樣的方案避免可能未被聽(tīng)到的具有表示非常低值的較低頻率的音調(diào),因?yàn)榭陕?tīng)輸出設(shè)備的音量可以在那些低范圍內(nèi)下降。在合理的低頻率處鉗制并且改變模式以指示危險(xiǎn)的Sp02值在臨床上合適得多。另外,如果聲音被用于具有不同音頻輸出設(shè)備的一系列設(shè)備中,所述不同音頻輸出設(shè)備具有其頻率帶寬的不同限制,則那些聲音仍能被用戶(hù)幾乎立即辨認(rèn)。本申請(qǐng)的另一方面涉及變換被設(shè)計(jì)用于諸如揚(yáng)聲器的經(jīng)典輸出設(shè)備的已知聲音以被用于其他較小的音頻輸出設(shè)備,例如壓電音頻元件。例如,將音頻音調(diào)變換提升三個(gè)八度以用于壓電音頻元件可以提供能夠被用戶(hù)聽(tīng)到并辨認(rèn)的音頻信號(hào)。
[0018]參考圖1,通過(guò)各種醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)設(shè)備或傳感器10來(lái)監(jiān)測(cè)患者(未示出),所述醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)設(shè)備或傳感器測(cè)量患者的生理參數(shù)并生成指示所述生理參數(shù)的生理數(shù)據(jù)。這些醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)設(shè)備10可以包括血氧(Sp02)、具有ECG電極的心電(ECG)儀器、醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)器,其可以例如被配置為血氧(Sp02)、脈搏、一個(gè)或多個(gè)其他生理參數(shù)。其他醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)設(shè)備10能夠與患者相關(guān)聯(lián),并且不是所有上述醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)設(shè)備必須在任何給定時(shí)間與患者相關(guān)聯(lián)。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,盡管僅僅圖示了兩個(gè)醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)設(shè)備10,但是可以預(yù)期一個(gè)或多個(gè)醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)設(shè)備。如本文中使用的,醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)設(shè)備表示指示患者健康等的數(shù)據(jù)源。在圖示的范例中,用于接收來(lái)自醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)設(shè)備的信號(hào)并且任選地用于執(zhí)行對(duì)這樣的信號(hào)的信號(hào)處理的電子設(shè)備被實(shí)現(xiàn)為多功能患者監(jiān)測(cè)器設(shè)備12。例如,患者監(jiān)測(cè)器設(shè)備12可以是隨患者行進(jìn)的監(jiān)測(cè)器,例如能走動(dòng)患者穿戴的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的發(fā)射器等。
[0019]醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)設(shè)備10向患者監(jiān)測(cè)器設(shè)備12報(bào)告所測(cè)量的生理數(shù)據(jù)或其他生理數(shù)據(jù)?;颊弑O(jiān)測(cè)器設(shè)備12用作針對(duì)由醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)設(shè)備測(cè)量的生理數(shù)據(jù)的收集點(diǎn),并且提供用于所述數(shù)據(jù)的暫態(tài)存儲(chǔ)。所收集的生理數(shù)據(jù)同時(shí)被傳輸至患者監(jiān)測(cè)器設(shè)備12中的控制器14?;颊弑O(jiān)測(cè)器設(shè)備中的生理評(píng)價(jià)單元16或計(jì)算機(jī)程序評(píng)價(jià)從患者收集的生理數(shù)據(jù)并確定患者的狀態(tài)是否保證通過(guò)生成警告信號(hào)來(lái)通知適當(dāng)?shù)尼t(yī)學(xué)應(yīng)答器。例如,患者監(jiān)測(cè)器設(shè)備12檢查每個(gè)測(cè)量的參數(shù)是否接近閾值、任何參數(shù)的趨勢(shì)是否接近閾值、任何參數(shù)是否過(guò)于缺乏穩(wěn)定性或fluxuates、參數(shù)的組合是否接近閾值,以及患者或多或少需要醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)或輔助的其他指示符。所述閾值包括超過(guò)基于時(shí)間、嚴(yán)重程度、逐步升級(jí)等的限制的值。
[0020]患者監(jiān)測(cè)器設(shè)備12中的控制器14還控制音頻源18來(lái)基于生理數(shù)據(jù)產(chǎn)生音頻輸出設(shè)備20的輸出的可聽(tīng)音調(diào)。音頻輸出設(shè)備包括電子聲學(xué)換能器、經(jīng)典揚(yáng)聲器、壓電元件等。例如,控制器14控制音頻源18來(lái)輸出針對(duì)心臟周期的每個(gè)特征點(diǎn)的短可聽(tīng)音調(diào)。控制器14還控制音頻源18來(lái)調(diào)節(jié)短可聽(tīng)音調(diào)的音高以指示Sp02濃度。特別地,生理評(píng)價(jià)單元16評(píng)價(jià)所收集的生理數(shù)據(jù)以確定血液中氧的飽和度百分比和對(duì)應(yīng)于患者的每次心臟搏動(dòng)的血液脈動(dòng)的速率的測(cè)量結(jié)果。控制器14之后控制音頻源18來(lái)基于氧飽和度和與脈搏成比例的順序重復(fù)來(lái)輸出可聽(tīng)音調(diào)。如以上說(shuō)明的,利用典型的線(xiàn)性或?qū)?shù)關(guān)系映射方案來(lái)指示Sp02濃度和脈搏導(dǎo)致針對(duì)用戶(hù)的很多問(wèn)題。本申請(qǐng)通過(guò)提供使得低Sp02值能夠被用戶(hù)聽(tīng)到并容易辨認(rèn)并且定義針對(duì)Sp02音調(diào)調(diào)制的較低范圍限制的音頻映射方案來(lái)解決這些問(wèn)題。
[0021]特別地,控制器14控制音頻源18基于非線(xiàn)性的音階來(lái)輸出可聽(tīng)音調(diào)。S卩,每個(gè)八度使頻率加倍。例如,高音C是中音C的頻率的兩倍。由控制器14利用的映射方案將可聽(tīng)音調(diào)中的頻率以全音或半音增量步進(jìn),這對(duì)于人類(lèi)耳朵更容易區(qū)分和識(shí)別。例如,映射方案產(chǎn)生針對(duì)100% Sp02值在5296Hz頻率處的音調(diào),然而,針對(duì)Sp02中的每個(gè)24%下降,音調(diào)的頻率被減半。換言之,針對(duì)血氧濃度中的每個(gè)1%的變化,頻率變化半音。例如,針對(duì)76% Sp02值,將產(chǎn)生2648Hz頻率處的音調(diào),針對(duì)52% Sp02值,將產(chǎn)生1324Hz頻率處的音調(diào)。血氧濃度也基于音階,使得100% Sp02值是高音C,并且52% Sp02值是低音C。然而,由于低于該音頻范圍的具挑戰(zhàn)性的聽(tīng)力和辨認(rèn),在兩個(gè)八度或預(yù)定閾值之后可聽(tīng)音調(diào)的頻率受到鉗制。特別地,在可聽(tīng)音調(diào)的頻率達(dá)到預(yù)定閾值之后,頻率將不再步進(jìn)下降,并且保持在預(yù)定鉗制頻率處。例如,在針對(duì)52% Sp02值的1324Hz或針對(duì)100% Sp02值的5296Hz的四分之一之后,可聽(tīng)音調(diào)的頻率受到鉗制。一旦達(dá)到較低鉗制值,頻率將不再步進(jìn)下降。相反,最低頻率僅僅指示血氧為臨界低值,并且需要立即關(guān)注。在另一實(shí)施例中,一旦達(dá)到較低鉗制值,修改可聽(tīng)音調(diào)的其他方面。例如,對(duì)于低于較低鉗制值的飽和度