[发明专利]用于自动量化信号质量的方法和系统

说明书

提供了用于量化采集的信号的质量的系统和方法用于评估以及用于选通采集的信号以便后续分析。采集信号并实时地确定采集是否有问题(例如，采集的信号是可接受的还是不可接受的，采集信号的质量是否足以用于后续评估)。如果有问题，则经由在此描述的系统和方法提供输出以指示需要重新执行信号采集(例如，如果采集的信号是不可接受的，则拒绝采集的信号并采集新的信号)。

相关申请的交叉引用

本PCT国际申请要求于2018年12月26日提交的题为“自动量化信号质量的方法和系统”的美国专利临时申请第62/784,962号的优先权和权益，该申请通过引用整体并入于此。

技术领域

本公开大体涉及用于表征心血管循环和其他生理系统的非侵入性方法和系统。更具体地，在一个方面，本公开涉及对于所采集的生物物理信号(例如，心脏信号、脑/神经学信号、与其他生物系统相关的信号等)的质量评估和所采集的信号选通以用于分析。

背景技术

缺血性心脏病(也称为心脏缺血或心肌缺血)是以通常由冠状动脉疾病(CAD)引起的心肌供血减少为特点的一种疾病或一组疾病。CAD通常发生在为心肌层或心肌供血的冠状动脉内壁发生动脉粥样硬化时(内壁硬化或变硬以及斑块在其中积聚，通常伴有异常炎症)。随着时间的推移，CAD还会使心肌削弱并导致例如心绞痛、心肌梗塞(心脏骤停)、心力衰竭和心律失常。心律失常是一种异常的心律，其可以包括心脏电传导正常顺序的任何变化，在某些情况下会导致心脏骤停。

CAD的评价可能是复杂的，并且使用许多技术和工具来评估病症的存在和严重性。在心电图(即，其中分析心脏的电活动以获得有关其结构和功能的信息心脏病学领域)的情况下，严重的缺血性心脏病可以改变在冠状动脉下游的灌注床中心肌的心室传导特性变窄或闭塞。这种病理学可以在心脏的不同位置以不同的严重程度表现出来，这使得准确诊断变得具有挑战性。此外，心肌的导电特性可能因人而异，其他因素(例如与测量探头的放置相关的测量的变异性以及与此类探头及其相关组件相关的寄生损耗)也会影响在心脏的电生理检查期间捕获的生物物理信号。此外，当心肌的传导特性被捕获为相对较长的心脏相位梯度信号时，它们可能表现出复杂的非线性变异性，而传统建模技术无法有效地捕获这些变异性。

采集的生物物理信号(无论是心脏信号、神经信号还是其他生物物理信号)的信号质量都可能受到噪声的影响。可能来自多种来源的此类噪声可能会影响对患者的评估，包括对患者的生物系统或与此类信号相关的系统以及任何相关病症或病理的临床评估。在心脏信号的情况下，这种噪声可能会影响一些或所有采集的信号，使得对CAD、心律失常、肺动脉高压、心力衰竭(例如，与心脏信号相关的、有关的或受心脏信号(直接或间接)影响的任何病症或症状)的评估效果下降，从而使患者面临评估和/或诊断不正确的风险。

此外，如果诸如信号质量差的问题确实有不利影响，则可能不得不忽略一些或所有采集的信号并且从患者处采集新的信号。在某些情况下，这可能导致必须重新获得评估结果，给患者带来不便，因为患者将不得不返回医生办公室、医院或其他临床环境，并增加医疗保健系统的成本。

发明内容

此处描述的示例性方法和系统有助于量化采集的信号的信号质量，用于对采集的信号进行评估和选通以进行后续分析。

如本文所使用地，术语“心脏信号”是指与心血管系统的结构、功能和/或活动相关的一个或多个信号——包括该信号的电/电化学传导的方面——例如引起收缩心肌的。在一些实施例中，心脏信号可以包括心电图信号，例如通过心电图(ECG)或其他方式采集的那些信号。

如本文所使用的，术语“神经学信号”是指与中枢和外周神经系统的结构、功能和/或活动相关的一个或多个信号，包括脑、脊髓、神经及其相关神经元和其他结构等，并且包括该信号的电/电化学传导方面。在一些实施例中，神经信号可以包括脑电图信号，例如通过脑电图(EEG)或其他方式采集的那些信号。