[发明专利]缩放生理信号

说明书

本公开涉及缩放生理信号。公开了一种移动设备或可穿戴设备，该移动设备或可穿戴设备可处理生理信号(例如ECG信号)以便在该移动设备或可穿戴设备上进行显示。该设备可包括生理传感器和耦接到该生理传感器的处理电路。在一些示例中，该处理电路可以确定该ECG信号的动态范围，并且基于该ECG信号的动态范围来确定是否应缩放该ECG信号。该处理电路可以确定缩放系数并将该缩放系数应用于所述ECG信号。经缩放的该ECG信号可以显示在该移动设备或可穿戴设备的显示器上。在一些示例中，可实时执行该缩放。在一些示例中，可以使用基于对来自先前时间段的ECG信号的分析和处理确定的缩放系数将该缩放应用于ECG信号。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年9月10日提交的美国临时申请No.62/729,288的权 益，该申请的内容全文以引用方式并入本文以用于所有目的。

技术领域

本发明整体涉及处理生理信号的系统和方法，并且更具体地，涉及基 于该信号的特性来缩放生理信号。

背景技术

可以基于每次心跳期间心脏的电活动来生成心电图(ECG)波形。可以 从附接到患者身上的各个区域的多个电引线来记录波形。例如，十二导联 ECG系统，其中一组六个测量电极可以放置在患者的胸部上，一组六个测 量电极可以附接到患者的四肢。用于ECG数据采集的测量电极可包括导电 或电解凝胶(例如，Ag/AgCl凝胶)，以在皮肤和电极之间提供连续的导 电路径。这种“湿”电极可以减小电极-皮肤界面处的阻抗，从而有利于采 集低噪声ECG信号。所有测量电极可以连接到设备，来自测量电极的信号 被发射到该设备中以进行存储、处理和/或显示。具有耦接到用户的胸部和 四肢的多个“湿”电极的设备是侵入式的，对于外行来说可能难以操作， 并且所得的ECG波形可能难以解读。因此，ECG测量、分析和心律分类可 能将ECG设备的使用限制在医疗环境中或限于由医疗专业人员进行使用。

由于用户的生理学和其他潜在的环境因素，ECG信号的振幅(以及由 此动态范围)可以变化。例如，诸如电极相对于用户皮肤的放置，相对于 电极的心脏取向，用户的身体活动以及其他环境因素等因素可以影响ECG 信号的振幅或动态范围。具体地讲，某些用户的ECG信号可能具有小振幅 或动态范围，这可能难以解读或者可能被误解读为不规则ECG信号(例 如，该信号可能表现为“平线”信号)。

发明内容

本发明涉及使用移动设备或可穿戴设备来进行生理信号(例如，ECG 信号)的处理以在该移动设备或可穿戴设备上显示的设备和方法。该移动 设备或可穿戴设备可包括一个或多个测量电极、一个或多个参考电极、以 及耦接到该电极的处理电路。在一些示例中，一个或多个数字信号处理电 路可以确定ECG信号在给定时间间隔内的动态范围(例如，在给定时间间 隔内最小电压水平和最大电压水平之间的差)并基于ECG信号的动态范围 确定是否应缩放(例如，放大、拉伸或以其他方式修改)ECG信号。一个 或多个数字信号处理电路可以确定缩放系数并将缩放系数应用于ECG信 号。经缩放的ECG信号可以显示在移动设备或可穿戴设备的显示器上。在 一些示例中，可实时执行该缩放。在一些示例中，可以使用基于对来自先 前时间段的ECG信号的分析和处理确定的缩放系数(例如，基于先前时间 间隔，多于一个先前时间间隔，或者任何其他合适的回顾时间段)将缩放 应用于ECG信号。

附图说明

图1A至1C示出了可以实现根据本公开的示例的生理信号分析和处理 的示例性系统。

图2示出了示例性计算系统的框图，其示出了根据本公开的示例的生 理信号处理的一个具体实施。

图3示出了根据本公开的示例的处理生理信号的示例性过程。

图4A至4B示出了根据本公开的示例的生理信号的示例性显示。

图5A至5B示出了根据本公开的示例的示例性原始生理信号测量。