專利名稱:控制醫(yī)學(xué)設(shè)備的方法、具有醫(yī)學(xué)設(shè)備的設(shè)施和數(shù)據(jù)載體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)如下的設(shè)施的醫(yī)學(xué)設(shè)備進(jìn)行控制的方法,該設(shè)施特別是用于至少無運(yùn)動(dòng)偽影地產(chǎn)生患者的通過患者的心臟活動(dòng)和/或呼吸而運(yùn)動(dòng)的組織的圖像和/或用于放射治療患者的通過患者的心臟活動(dòng)和/或呼吸而運(yùn)動(dòng)的組織。本發(fā)明還涉及ー種具有醫(yī)學(xué)設(shè)備和用于實(shí)施該方法的計(jì)算裝置的設(shè)施以及ー種具有實(shí)現(xiàn)該方法的計(jì)算程序的數(shù)據(jù)載體。
背景技術(shù):
在利用成像的設(shè)備,例如利用X射線計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備檢查患者的組織時(shí),從不同的投影方向通常在相對(duì)于X射線計(jì)算機(jī)斷層造影儀的X射線拍攝系統(tǒng)移動(dòng)組織或者說患者的情況下拍攝組織的多個(gè)ニ維X射線投影。檢查的目的是基于ニ維X射線投影產(chǎn)生組織的高質(zhì)量和有說服カ的圖像,這些圖像通常形成對(duì)于醫(yī)學(xué)診斷的基礎(chǔ)。 如果檢查患者的上身區(qū)域中的組織,則在產(chǎn)生組織的圖像時(shí)也考慮通過患者的心臟活動(dòng)或呼吸引起的組織的運(yùn)動(dòng),以便能夠獲得組織的高質(zhì)量的圖像,所述圖像沒有運(yùn)動(dòng)偽影。因此例如在對(duì)作為待檢查的組織的心臟本身成像時(shí)總是試圖在基于心臟的所拍攝的ニ維X射線投影進(jìn)行的對(duì)層圖像和三維圖像的重建時(shí)僅使用在患者的心動(dòng)周期的其中心臟實(shí)際上不發(fā)生運(yùn)動(dòng)的心臟階段中拍攝的那些ニ維X射線投影,以避免在重建的心臟層圖像和三維圖像中的所提到的運(yùn)動(dòng)偽影。為了確定患者的心臟的心動(dòng)周期,在此通常記錄患者的心臟的心電圖(EKG)。對(duì)于心臟的層圖像和三維圖像的產(chǎn)生通常在多個(gè)心動(dòng)周期上在并行記錄心電圖的條件下拍攝心臟的ニ維X射線投影并且之后基于心電圖僅選擇出對(duì)于重建合適的ニ維X射線投影,因此也稱為回溯(retrospektiven)方法。在一種替換方案中同樣在多個(gè)心動(dòng)周期上獲得心臟的ニ維X射線投影,然而僅當(dāng)心臟處于實(shí)際上不發(fā)生運(yùn)動(dòng)的心臟階段時(shí)才基于并行記錄的心電圖。該方案的優(yōu)點(diǎn)是,患者被置于低劑量的X射線中。如果患者基于低的并且均勻的心臟頻率或均勻的心動(dòng)周期,例如在60bpm (beatsper minute,每分鐘心跳)以下,則可以通過EKG中的RR間隔的分析來識(shí)別在RR間隔的大約60%位置附近的相對(duì)短的時(shí)間區(qū)域,在該區(qū)域中例如每個(gè)心動(dòng)周期拍攝ニ維X射線投影。在此,也稱為確定所謂的“Pulsing-Windows,脈動(dòng)窗”,也就是其中施加X射線的時(shí)間窗。在此心臟的靜止階段通常是最可能的。如果該假定正確,則向患者施加低劑量的X射線以用于獲得從不同的投影方向的ニ維X射線投影,所述ニ維X射線投影對(duì)于心臟圖像的重建是必需的。同時(shí)實(shí)現(xiàn)高的圖像質(zhì)量。以類似方式在考慮患者的呼吸運(yùn)動(dòng)的情況下工作。在此,通常使用所謂的呼吸帯,該呼吸帶具有運(yùn)動(dòng)傳感器并且施加在患者胸部區(qū)域以采集呼吸運(yùn)動(dòng)。所探測(cè)的呼吸周期最后在成像時(shí)被考慮。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,提出本文開頭提到的方法、設(shè)施和數(shù)據(jù)載體,使得醫(yī)學(xué)設(shè)備的運(yùn)行可以按照替換的方式被控制。按照本發(fā)明,上述技術(shù)問題通過ー種用于控制設(shè)施的醫(yī)學(xué)設(shè)備的方法來解決,該設(shè)施具有用于患者的支承裝置,其中集成了至少ー個(gè)機(jī)電傳感器;分析裝置,向該信號(hào)分析裝置傳輸利用至少ー個(gè)機(jī)電傳感器所產(chǎn)生的測(cè)量信號(hào)用于分析;以及與信號(hào)分析裝置相連的醫(yī)學(xué)設(shè)備。在該方法中,在將患者置干支承裝置上時(shí)利用至少ー個(gè)機(jī)電傳感器采集涉及患者的呼吸和/或心臟活動(dòng)的測(cè)量信號(hào),利用信號(hào)分析裝置基于測(cè)量信號(hào)產(chǎn)生涉及患者的呼吸周期和/或心動(dòng)周期的觸發(fā)信號(hào),并且在該方法中,基于觸發(fā)信號(hào)控制醫(yī)學(xué)設(shè)備的運(yùn)行。本發(fā)明從以下思路出發(fā)EKG電極的使用通常是麻煩的并且對(duì)于患者是不舒適的。由此至少在作為人的患者情況下必須在胸部區(qū)域通過局部去除毛發(fā)才能為安裝EKG電極做好準(zhǔn)備。為了在皮膚上安裝EKG電極,通常需要使用粘結(jié)劑。此外,在使用EKG電極的 情況下還出現(xiàn)EKG信號(hào)關(guān)于患者皮膚的個(gè)別的阻抗的一定的依賴關(guān)系。即使在使用呼吸帶的情況下也必須在檢查之前將呼吸帶首先合適地固定在患者上,由此需要時(shí)間。因此建議棄用在患者身上的測(cè)量信號(hào)拍攝的裝置,并且取而代之將至少ー個(gè)機(jī)電傳感器布置在(其上放置了患者的)支承裝置上。如果將機(jī)電傳感器這樣布置在支承裝置中,使得在將患者放置到支承裝置上時(shí)其位于患者的胸部區(qū)域中,則利用機(jī)電傳感器由于對(duì)機(jī)電傳感器的壓カ施加而記錄通過心臟和/或呼吸活動(dòng)引起的患者胸廓運(yùn)動(dòng)并且產(chǎn)生相應(yīng)的測(cè)量信號(hào),該測(cè)量信號(hào)涉及、表征或標(biāo)志了患者的呼吸和/或心臟活動(dòng)。最后,利用從測(cè)量信號(hào)中導(dǎo)出的觸發(fā)信號(hào)可以控制或影響醫(yī)學(xué)設(shè)備的運(yùn)行。按照本發(fā)明的ー種變形,支承裝置具有多個(gè)機(jī)電傳感器,其被布置在ニ維矩陣中并且其測(cè)量信號(hào)被傳輸?shù)叫盘?hào)分析裝置。多個(gè)機(jī)電傳感器的使用并且特別是其按照陣列或ニ維矩陣的布置,簡化了患者在支承裝置上的放置,因?yàn)椴槐鼐_注意,患者的胸部區(qū)域位于確定的機(jī)電傳感器上。此外,現(xiàn)在提供多個(gè)來自于不同的機(jī)電傳感器的測(cè)量信號(hào),從而可以選擇最適合于產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)的那些測(cè)量信號(hào)。按照本發(fā)明的另ー種變形,信號(hào)分析裝置具有計(jì)算單元和多路復(fù)用器,其中,來自于機(jī)電傳感器的測(cè)量信號(hào)由多路復(fù)用器傳輸?shù)接?jì)算單元。測(cè)量信號(hào)相應(yīng)地在時(shí)分復(fù)用器(Zeitmultiplex)中被處理,其中可以限制到或選擇出對(duì)于產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)是重要的那些。這通常是來自于例如靠近患者心臟的機(jī)電傳感器的具有較大的幅值的測(cè)量信號(hào)。按照本發(fā)明的一種實(shí)施方式,由信號(hào)分析裝置借助傅里葉和/或小波分析對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行分析,以便產(chǎn)生涉及了患者的呼吸周期和/或心動(dòng)周期的觸發(fā)信號(hào)。優(yōu)選地,對(duì)每個(gè)機(jī)電傳感器的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行傅里葉和/或小波分析,以便識(shí)別測(cè)量信號(hào)或測(cè)量信號(hào)的信號(hào)分量,包括其信號(hào)能量,其頻率例如位干與人的心臟對(duì)應(yīng)的(大約每分鐘60至140次跳動(dòng))頻帶寬度內(nèi)部。以相同方式可以識(shí)別與患者的呼吸對(duì)應(yīng)的測(cè)量信號(hào)。按照本發(fā)明的另ー種實(shí)施方式,例如基于機(jī)電傳感器的相關(guān)的測(cè)量信號(hào)或測(cè)量信號(hào)的相關(guān)的信號(hào)分量的信號(hào)強(qiáng)度或信號(hào)幅值來確定患者的心臟關(guān)于支承裝置的位置。優(yōu)選地,基于對(duì)來自于相鄰的機(jī)電傳感器的測(cè)量信號(hào)或測(cè)量信號(hào)的信號(hào)分量的互相關(guān)分析來確定患者的心臟關(guān)于支承裝置的位置。心臟位置的確定使得可以更精確地識(shí)別可以用來最好地探測(cè)或記錄心臟活動(dòng)的那些機(jī)電傳感器或來自于這些機(jī)電傳感器的測(cè)量信號(hào)。目標(biāo)是高質(zhì)量地采集患者的心動(dòng)周期,包括QRS波群(QRS-Komplex),以便能夠?qū)С鲇糜诳刂漆t(yī)學(xué)設(shè)備的合適的觸發(fā)信號(hào)。心臟關(guān)于支承裝置的位置的確定還有如下優(yōu)點(diǎn)能夠更好地識(shí)別或定位其測(cè)量信號(hào)最好地適合于確定患者的呼吸周期的那些機(jī)電傳感器。在此,可以附加地識(shí)別或定位其測(cè)量信號(hào)涉及胸部呼吸的那些機(jī)電傳感器,以及其測(cè)量信號(hào)涉及腹部呼吸的那些機(jī)電傳感器。以這種方式視患者的上身的區(qū)域而定可以為了產(chǎn)生合適的觸發(fā)信號(hào)確定和考慮在呼吸周期中的變化。按照本發(fā)明的另ー種構(gòu)造,醫(yī)學(xué)設(shè)備是成像的醫(yī)學(xué)設(shè)備,其中基于觸發(fā)信號(hào)利用成像的醫(yī)學(xué)設(shè)備采集患者的圖像信息,特別是患者的胸部區(qū)域或腹部區(qū)域中的圖像信息。按照本發(fā)明的另ー種構(gòu)造,醫(yī)學(xué)設(shè)備是放射治療設(shè)備,其中基于觸發(fā)信號(hào)來控制對(duì)患者的組織的放射治療。
本發(fā)明的基本的技術(shù)問題還通過ー種設(shè)施解決,該設(shè)置具有其中集成了至少ー個(gè)機(jī)電傳感器的用于患者的支承裝置;利用至少ー個(gè)機(jī)電傳感器產(chǎn)生的測(cè)量信號(hào)為了分析可以被傳輸?shù)狡涞男盘?hào)分析裝置;與信號(hào)分析裝置相連的醫(yī)學(xué)設(shè)備;以及包括了實(shí)現(xiàn)前面描述的方法的計(jì)算程序的計(jì)算裝置。按照本發(fā)明的ー種變形,支承裝置的至少ー個(gè)機(jī)電傳感器或在按照ニ維矩陣布置的機(jī)電傳感器的情況下,可以是壓電傳感器或EMFi傳感器(ElektromechanischerF i Im-Sensor,機(jī)電薄膜傳感器)。按照本發(fā)明的ー種構(gòu)造,支承裝置可以是患者支承臺(tái)的患者支承板或可以布置在患者支承臺(tái)的患者支承板上的支承墊。醫(yī)學(xué)設(shè)備可以是計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備、C形臂X射線設(shè)備、PET設(shè)備、SPECT設(shè)備、磁共振設(shè)備或放射治療設(shè)備。本發(fā)明的基本技術(shù)問題還通過ー種具有計(jì)算程序的數(shù)據(jù)載體解決,該計(jì)算程序?qū)崿F(xiàn)前面描述的方法。
本發(fā)明的實(shí)施例在所附的示意圖中示出。附圖中,圖I示出按照計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備形式的醫(yī)學(xué)設(shè)備,圖2示出了具有多個(gè)集成的按照ニ維矩陣布置的機(jī)電傳感器的支承裝置,圖3示出了按照放射治療設(shè)備形式的醫(yī)學(xué)設(shè)備,并且圖4示出了僅具有ー個(gè)集成的機(jī)電傳感器的支承裝置。在附圖中相同的或功能相同的元件始終具有相同的附圖標(biāo)記。附圖中的顯示是示意性的并且不一定按比例。醫(yī)學(xué)設(shè)備在本發(fā)明的該實(shí)施例的情況下是計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備和放射治療設(shè)備,對(duì)于所述計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備和放射治療設(shè)備在以下并且不失一般性地僅在理解本發(fā)明所需的程度上進(jìn)行討論。
具體實(shí)施方式
在圖I中示出的計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備I包括機(jī)架2,該機(jī)架2具有靜止部件3和示意性示出的圍繞系統(tǒng)軸5可旋轉(zhuǎn)的部件4,該可旋轉(zhuǎn)的部件借助在圖I中未示出的支架相對(duì)于靜止部件3可旋轉(zhuǎn)地支承。可旋轉(zhuǎn)的部件4在本發(fā)明的該實(shí)施例的情況下具有X射線系統(tǒng),該X射線系統(tǒng)包括X射線源6和X射線探測(cè)器7,它們?cè)诳尚D(zhuǎn)的部件4上互相相對(duì)地布置。在計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備I的運(yùn)行中,X射線8從X射線源6出發(fā)在X射線探測(cè)器7的方向上入射測(cè)量對(duì)象并且由X射線探測(cè)器7以探測(cè)器測(cè)量數(shù)據(jù)或探測(cè)器測(cè)量信號(hào)的形式米集。此外,計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備I還具有用干支承待檢查的患者P的患者臥榻9?;颊吲P榻9包括臥榻基座10,在該基座上布置了為了實(shí)際地放置患者P而設(shè)置的患者支承板
11?;颊咧С邪?1相對(duì)于臥榻基座10在系統(tǒng)軸5的方向上可這樣電動(dòng)地移動(dòng),使得其與患者P —起可以被移入到用于拍攝(例如按照螺旋掃描)患者P的ニ維X射線投影的機(jī)架2的開ロ 12中。
基于ニ維X射線投影的探測(cè)器測(cè)量數(shù)據(jù)或探測(cè)器測(cè)量信號(hào),利用示意性示出的計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備I的圖像計(jì)算機(jī)13來進(jìn)行對(duì)利用X射線系統(tǒng)所拍攝的ニ維X射線投影的計(jì)算的處理,或者對(duì)層圖像、三維圖像或三維數(shù)據(jù)組的進(jìn)行重建。此外,計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備I還具有計(jì)算裝置14,利用該計(jì)算裝置,可以運(yùn)行或運(yùn)行用于操作和控制計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備I的計(jì)算程序。計(jì)算裝置14在此不必構(gòu)造為単獨(dú)的計(jì)算裝置14,而是也可以集成在計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備I中。在本發(fā)明的該實(shí)施例的情況下,將實(shí)現(xiàn)用于控制計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備I的按照本發(fā)明的方法的計(jì)算程序15加載到計(jì)算裝置14中。計(jì)算程序15表示除了別的之外對(duì)于計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備I的特殊的運(yùn)行模式,并且可以由便攜式數(shù)據(jù)載體(例如由CD 16或存儲(chǔ)棒)或者也可以由服務(wù)器17經(jīng)過可以是診所或醫(yī)院內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)18加載到計(jì)算裝置14中。在本發(fā)明的該實(shí)施例的情況下,在作為用于患者P的支承裝置的患者支承板11中集成了以壓電傳感器20形式的多個(gè)機(jī)電傳感器,所述傳感器按照ニ維矩陣布置。圖2以示意圖示出了壓電傳感器20在患者支承板11的內(nèi)部的布置。壓電傳感器20在患者支承板11內(nèi)部的布置在此是這樣的在將患者P置于患者支承板11上時(shí)壓カ可以施加到壓電傳感器20,使得壓電傳感器產(chǎn)生測(cè)量信號(hào)。對(duì)于本發(fā)明,在此主要通過患者P的心臟活動(dòng)以及通過胸廓由于患者P的呼吸而上升和下降而對(duì)壓電傳感器20的動(dòng)態(tài)壓力施加是相關(guān)的irrelevant)。壓電傳感器20與信號(hào)分析裝置相連,該信號(hào)分析裝置具有多路復(fù)用器21和用于分析測(cè)量信號(hào)的計(jì)算單元。在本發(fā)明的該實(shí)施例的情況下,計(jì)算裝置14構(gòu)成信號(hào)分析裝置的計(jì)算單元。壓電傳感器20的測(cè)量信號(hào)經(jīng)過多路復(fù)用器21傳輸?shù)接?jì)算裝置14。計(jì)算裝置14分析由多路復(fù)用器21所獲得的測(cè)量信號(hào),其中,在本發(fā)明的該實(shí)施例的情況下,其對(duì)每個(gè)壓電傳感器20的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行傅里葉和/或小波分析,以便特別是首先識(shí)別矩陣的如下壓電傳感器20 :那些壓電傳感器的測(cè)量信號(hào)或測(cè)量信號(hào)的信號(hào)分量具有對(duì)于心臟活動(dòng)典型的信號(hào)能量和位干與人的心臟對(duì)應(yīng)的頻帶寬度內(nèi)部的頻率(大約毎分鐘60至140次跳動(dòng))。通過這樣識(shí)別的壓電傳感器20,可以確定患者P的心臟關(guān)于患者支承板11的位置。附加地,在本發(fā)明的該實(shí)施例的情況下,還進(jìn)行來自于識(shí)別的相鄰的壓電傳感器的測(cè)量信號(hào)的互相關(guān)分析,以便確定患者的心臟關(guān)于患者支承板11的精確位置?;趯?duì)識(shí)別的靠近患者P的心臟布置的壓電傳感器20的測(cè)量信號(hào)的分析,確定患者的心臟的活動(dòng)。理想地確定患者的心動(dòng)周期,使得基于確定的心動(dòng)周期可以產(chǎn)生用于確定本文開頭提到的“脈動(dòng)窗”的觸發(fā)脈沖。以這種方式例如可以控制對(duì)患者P的胸部區(qū)域,特別是心臟的X射線投影的拍攝,即,僅在通過觸發(fā)脈沖確定的“脈動(dòng)窗”期間拍攝X射線投影,在所述“脈動(dòng)窗”中患者P的心臟實(shí)際上不發(fā)生運(yùn)動(dòng)。如果確定了心臟關(guān)于支承裝置的位置,還可以更好地識(shí)別或定位其測(cè)量信號(hào)最好地適合于確定患者P的呼吸周期的那些壓電傳感器20。特別地,可以識(shí)別或定位其測(cè)量信號(hào)涉及胸部呼吸的那些壓電傳感器20以及其測(cè)量信號(hào)涉及腹部呼吸的那些壓電傳感器。就此而言,可以基于所識(shí)別的其測(cè)量信號(hào)涉及胸部呼吸的壓電傳感器20,來確定涉及胸部呼吸的呼吸周期。根據(jù)涉及胸部呼吸的呼吸周期可以最后產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào),利用所 述觸發(fā)信號(hào)確定用于拍攝患者P的胸部區(qū)域的、特別是患者的肺部的X射線投影的呼吸循環(huán)的至少ー個(gè)時(shí)間段。以類似的方式可以基于所識(shí)別的其測(cè)量信號(hào)涉及腹部呼吸的壓電傳感器20來確定涉及腹部呼吸的呼吸周期。根據(jù)涉及腹部呼吸的呼吸周期可以最后產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào),利用所述觸發(fā)信號(hào)確定用于拍攝患者P的腹部區(qū)域的投影圖像的呼吸周期的至少ー個(gè)時(shí)間段。分別所確定或規(guī)定的觸發(fā)信號(hào)關(guān)于計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備I既可以用于已經(jīng)描述的前瞻性的圖像產(chǎn)生方法,在該方法中僅當(dāng)盡可能沒有通過心臟和/或呼吸活動(dòng)引起的患者P的上身運(yùn)動(dòng)時(shí)才拍攝X射線投影,而且也用于回溯的圖像產(chǎn)生方法,在該方法中在拍攝X射線投影之后基于觸發(fā)信號(hào)對(duì)于圖像重建選擇出在盡可能沒有通過心臟和/或呼吸活動(dòng)引起的患者P的上身運(yùn)動(dòng)的階段拍攝的那些X射線投影。計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備I在此不僅可以用于成像,而且還可以用于規(guī)劃介入或用于規(guī)劃放射治療,以便將患者的待治療的組織的運(yùn)動(dòng)與患者的呼吸階段相關(guān)。成像的醫(yī)學(xué)設(shè)備此外還可以是C形臂X射線設(shè)備、PET設(shè)備、SPET設(shè)備或磁共振設(shè)備。此外,醫(yī)學(xué)設(shè)備還可以是放射治療設(shè)備。圖3以強(qiáng)烈示意的圖示出了這樣的放射治療設(shè)備31,其具有機(jī)架32,該機(jī)架包括靜止部件33和示意性示出的圍繞系統(tǒng)軸35可旋轉(zhuǎn)的部件34,該可旋轉(zhuǎn)的部件借助在圖3中未示出的支架相對(duì)于靜止部件33可旋轉(zhuǎn)地支承??尚D(zhuǎn)部件34具有治療的X射線源36以及與之相對(duì)布置的用于MeV成像的X射線探測(cè)器37。放射治療設(shè)備31的其余組件,諸如患者臥榻9等等,與計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備I的組件基本對(duì)應(yīng),由此它們具有相同的附圖標(biāo)記。治療的X射線源36用于向患者P的待治療的組織施加治療的X射線,該X射線具有在MeV范圍內(nèi)的光子能量。在放射治療設(shè)備的情況下,將從患者支承板11的壓電傳感器20的測(cè)量信號(hào)中所產(chǎn)生的觸發(fā)信號(hào)用干,當(dāng)盡可能沒有通過患者P的心臟或呼吸活動(dòng)引起待治療的組織的運(yùn)動(dòng)時(shí)和/或當(dāng)待治療的組織位于確定的治療位置時(shí),才向患者P的待治療的組織施加治療的X射線,從而不要治療的組織也就不被施加X射線。與本發(fā)明的描述的實(shí)施例不同,壓電傳感器不一定需要集成在患者支承板中。還存在如下的可能性壓電傳感器布置在可以鋪在患者支承板上的支承墊中。這對(duì)于已經(jīng)存在的醫(yī)學(xué)設(shè)備是特別具有優(yōu)勢(shì)的,所述醫(yī)學(xué)設(shè)備可以按照這種方式簡單地升級(jí)。并不一定要存在壓電傳感器的矩陣。只要合適,也可以在支承裝置中僅存在ー個(gè)壓電傳感器。圖4結(jié)合患者支承板11示出了該簡化的結(jié)構(gòu),其中僅存在一個(gè)壓電傳感器
20。在這種情況下不需要多路復(fù)用器。機(jī)電傳感器不一定必須是壓電傳感器,而是也可以采用可以用來將由于患者的運(yùn)動(dòng)而對(duì)傳感器的“機(jī)械”作用轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的其他的機(jī)電傳感器。此外,還可以將機(jī)電傳感器的測(cè)量信號(hào)用于確定支承裝置上患者的位置和在支承裝置上放置的患者的尺寸。 ·
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)設(shè)施(1,11,14,21,31)的醫(yī)學(xué)設(shè)備(1,31)進(jìn)行控制的方法,該設(shè)施具有用于患者(P)的支承裝置(11),其中集成了至少ー個(gè)機(jī)電傳感器(20);信號(hào)分析裝置(14,21),向該信號(hào)分析裝置傳輸利用所述至少一個(gè)機(jī)電傳感器(20)所產(chǎn)生的測(cè)量信號(hào)用于分析;以及與所述信號(hào)分析裝置(14,21)相連的醫(yī)學(xué)設(shè)備(I, 31 ),在該方法中, -在將患者(P)置于所述支承裝置(11)上時(shí)利用所述至少一個(gè)機(jī)電傳感器(20)采集涉及患者(P)的呼吸和/或心臟活動(dòng)的測(cè)量信號(hào), -利用所述信號(hào)分析裝置(14,21)基于所述測(cè)量信號(hào)產(chǎn)生涉及患者(P)的呼吸周期和/或心動(dòng)周期的觸發(fā)信號(hào),并且 -在該方法中基于所述觸發(fā)信號(hào)控制醫(yī)學(xué)設(shè)備(1,31)的運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中,所述支承裝置(11)具有多個(gè)機(jī)電傳感器(20),其被布置在ニ維矩陣中并且其測(cè)量信號(hào)被傳輸?shù)剿鲂盘?hào)分析裝置(14,21)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法,其中,所述信號(hào)分析裝置具有計(jì)算單元(14)和多路復(fù)用器(21),其中,來自于所述機(jī)電傳感器(20)的測(cè)量信號(hào)由所述多路復(fù)用器(21)傳輸?shù)剿鲇?jì)算単元(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的方法,其中,由所述信號(hào)分析裝置(14,21)借助傅里葉和/或小波分析對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行分析,以便產(chǎn)生涉及了患者(P)的呼吸周期和/或心動(dòng)周期的觸發(fā)信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的方法,其中,確定患者(P)的心臟關(guān)于所述支承裝置(11)的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,基于對(duì)來自于相鄰的機(jī)電傳感器(20)的測(cè)量信號(hào)的互相關(guān)分析來確定患者(P)的心臟關(guān)于所述支承裝置(11)的該位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述醫(yī)學(xué)設(shè)備是成像的醫(yī)學(xué)設(shè)備(1),其中,基于觸發(fā)信號(hào)利用該成像的醫(yī)學(xué)設(shè)備(I)采集患者(P)的圖像信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述醫(yī)學(xué)設(shè)備是放射治療設(shè)備(31),其中基于觸發(fā)信號(hào)來控制對(duì)患者(P)的組織的放射治療。
9.ー種設(shè)施,該設(shè)施具有用于患者(P)的支承裝置(11),其中集成了至少ー個(gè)機(jī)電傳感器(20);信號(hào)分析裝置(14,21),能夠向該信號(hào)分析裝置傳輸利用至少ー個(gè)機(jī)電傳感器(20)所產(chǎn)生的測(cè)量信號(hào)用于分析;與信號(hào)分析裝置(14,21)相連的醫(yī)學(xué)設(shè)備(1,31);以及計(jì)算裝置(14),該計(jì)算裝置包括了實(shí)現(xiàn)按照權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的方法的計(jì)算程序。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)施,其中,所述支承裝置(11)具有多個(gè)按照ニ維矩陣布置的機(jī)電傳感器(20)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的設(shè)施,其中,所述至少一個(gè)機(jī)電傳感器是壓電傳感器(20)或EMFi傳感器。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任ー項(xiàng)所述的設(shè)施,其中,所述支承裝置是患者支承臺(tái)(9)的患者支承板(11)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任ー項(xiàng)所述的設(shè)施,其中,所述支承裝置是可以布置在患者支承板(11)上的支承墊。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13中任ー項(xiàng)所述的設(shè)施,其中,所述信號(hào)分析裝置具有計(jì)算單元(14)和多路復(fù)用器(21),該多路復(fù)用器將來自于所述機(jī)電傳感器(20)的測(cè)量信號(hào)傳輸?shù)皆撚?jì)算單元(14)。
15.根據(jù)權(quán)利要求9至14中任ー項(xiàng)所述的設(shè)施,其中,所述醫(yī)學(xué)設(shè)備是計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備(I)、C形臂X射線設(shè)備、PET設(shè)備、SPECT設(shè)備、磁共振設(shè)備或者放射治療設(shè)備(31)。
16.ー種具有計(jì)算程序(15)的數(shù)據(jù)載體(16),該計(jì)算程序?qū)崿F(xiàn)按照權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于控制設(shè)施(1,11,14,21,31)的醫(yī)學(xué)設(shè)備(1,31)的方法,該設(shè)施具有用于患者(P)的支承裝置(11),其中集成了至少一個(gè)機(jī)電傳感器(20);信號(hào)分析裝置(14,21),向該信號(hào)分析裝置傳輸利用至少一個(gè)機(jī)電傳感器(20)所產(chǎn)生的測(cè)量信號(hào)用于分析;以及與信號(hào)分析裝置(14,21)相連的醫(yī)學(xué)設(shè)備(1,31),在該方法中,在將患者(P)置于支承裝置(11)上時(shí)利用至少一個(gè)機(jī)電傳感器(20)采集涉及患者(P)的呼吸和/或心臟活動(dòng)的測(cè)量信號(hào),利用信號(hào)分析裝置(14,21)基于測(cè)量信號(hào)產(chǎn)生涉及患者(P)的呼吸周期和/或心動(dòng)周期的觸發(fā)信號(hào),并且在該方法中基于觸發(fā)信號(hào)控制醫(yī)學(xué)設(shè)備(1,31)的運(yùn)行。
文檔編號(hào)H05G1/30GK102805640SQ20121017982
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月1日
發(fā)明者A.亨寧 申請(qǐng)人:西門子公司