[发明专利]多传感器心搏出量监测系统和分析法

权利要求书

1.一种用于监测患者中的心搏出量SV的装置，所述装置包括：

（a）多个集成心肺ICR声传感器，被配置为置于患者的胸部上；

（b）处理器，联接到所述多个ICR声传感器；以及

（c）非暂时性存储器，存储可由所述处理器执行的指令；

（d）其中，所述指令在由所述处理器执行时执行以下步骤：

从所述多个ICR声传感器接收心音图PCG声信号；

将所述PCG声信号分段，以在所述PCG声信号中定位一个或多个心脏事件；

从所述PCG声信号提取一个或多个时间和振幅特性；

基于所提取的特性计算射血分数EF值；

基于计算出的EF值将受试者分配到子组中；

经由心音图载波信号分析PCSA计算载波信号，该PCSA包括产生具有单位振幅的载波信号的、所述PCG声信号内的S1和S2事件的AM-FM分解；

对于每个子组，计算PCSA特征值R_PCSA，其是载波信号的高频带中包含的能量含量相对于低频带中包含的能量含量之间的比率；和

在每个这种子组中，向PCSA特征值R_PCSA应用二阶二次变换来计算SV估计值；以及

输出计算出的所述患者的SV。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，使用训练数据来生成每个二次变换。

3.根据权利要求2所述的装置，

其中，向从所述PCG声信号提取的S1和S2事件这两者应用所述二次变换；并且

其中，计算全局SV值，作为所述S1和S2事件的变换的值的平均值。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，将所述PCG声信号分段包括：

检测所述PCG声信号内的心音；

基于预定义的准则识别所述心音；

基于连续事件之间的间隔将心音标记为S1和S2；以及

将所述PCG声信号分解为单独的心动周期。

5.根据权利要求1所述的装置，还包括：

（e）多个心电图ECG传感器，配置为置于患者的胸部上并联接到所述处理器；

（f）其中，所述指令在由所述处理器执行时还执行以下步骤：

（i）从所述多个ECG传感器接收ECG传感器信号；

（ii）处理所述ECG传感器信号，以计算所述ECG传感器信号中的R波初动；

（iii）其中，所述R波初动用于使得能够在心动周期内定时并识别PCG声标记。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述识别PCG声标记包括识别所述心动周期内的S1和S2事件。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所提取的时间特性包括以下一项或多项：

机电启动时间EMAT、总机电收缩间隔QS₂、S1持续时间、S2持续时间、二尖瓣停止到开放时间MCOT、左心室射血时间LVET，以及左心室收缩时间LVST。

8.根据权利要求6所述的装置，

其中，在包含两个连续心动周期的包络段内分析所述PCG声信号；并且

其中，所提取的振幅特性包括以下一项或多项：通过整个心动周期的PCG声信号的均方根RMS归一化的PCG声信号包络段的RMS；通过整个心动周期的PCG声信号的方差归一化的PCG声信号段的峰值振幅；以及通过整个心动周期的包络平均值归一化的包络段的峰值振幅。

9.根据权利要求5所述的装置，其中，处理所述ECG传感器信号以计算所述ECG传感器信号中的R波初动包括：

对所述ECG传感器信号进行带通滤波；

将滤波后的信号乘以其导数；

计算相乘后信号的包络；

识别计算出的包络中的R波；

识别滤波后的信号中的对应峰；以及

确定滤波后的信号中的R波初动。