[发明专利]呼吸门控心动描记法

说明书

本发明涉及医学监测领域。尤其应用于与心电图仪(ECG)仪器和患 者的心电图监测结合用于诊断分析，并将以此为特定参考进行描述。但是， 本发明还可应用于一般意义上的心电图监测，诸如在日常医学检查过程中， 作为住院患者监测的一部分等等。

在诊断心电图描记术中现有的自动心电图分析算法典型地使用在标准 的10秒记录中的所有心跳，其使用标准12导联ECG设置以形成代表性的 心跳波形。对于每分钟60-90次的典型脉搏率而言，十秒的间隔提供了大约 10-15个心电图循环(对应于10-15次心跳)。对采集的10-15个心电图循环 进行平均，例如通过将心电图循环在时间上移位以对齐或对准R-波峰或者 一个或多个心电图循环的其他特征，并对所对齐的心电图循环进行平均或 中值滤波。对用于医学诊断的关键时间间隔、电压等的测定在平均后的数 据上进行。

平均或中值滤波由于肌肉颤动、患者呼吸或者其他运动伪影而使噪声 降低，同时降低了电磁干扰(EMI)噪声，诸如60Hz和180Hz电源线噪声。 在常规10秒时间段内包括10-15次心电图循环一般被认为提供了足够的噪 声降低，但事实上仍然发现噪声成为问题，即便在平均或滤波之后也是如 此，并且不总是能够获得通过连续测试得到的一致结果。为了提供更大的 噪声抑制，本领域技术人员有时候对在大于10秒的时间段上采集的另外的 心电图循环进行平均。这种方法有时候用在例如在重症监护或者在进行连 续心电图监测的其它环境中。用于改善心电图循环之间的一致性的另一种 已知方法是在平均之前将R-波或者其他心电图特征的幅度标准化。但是， 这种方法歪曲了数据并且不利地影响了诊断分析。

虽然现有的平均和/或标准化技术提供了实质性的噪声降低，但在该领 域中已知的是，在所述平均之后的噪声残留仍可限制精确的医学诊断、健 康筛查以及其他心电图监测的可靠性以及可重复性。

下面提出了克服前述限制以及其他问题的改进。

根据一方面，公开了一种心动描记法，包括：确定与采集心动描记数 据期间发生的呼吸相关的呼吸波形；并从所采集的心动描记数据中与使用 呼吸波形识别的呼吸循环的一个或多个基本静止的部分对应的一个或多个 部分生成心动描记数据集。

根据另一方面，公开了一种心电图设备，其包括用于采集心电图数据 的装置；确定在心电图数据采集期间发生的呼吸循环的一个或多个呼气末 阶段的装置；和通过在呼吸循环的一个或多个呼气末阶段期间采集的心电 图数据生成心电图数据集的装置。

根据另一方面，公开了一种心动描记设备。多个电极配置为用于可操 作地与对象连接。心动描记器与多个电极连接以采集心动描记数据。呼吸 门电路配置为识别呼气末阶段以便从心动描记数据生成被限制于所识别的 呼气末阶段的心动描记数据集，所述心动描记数据由心动描记器至少在所 识别的呼气末阶段期间采集。

一个优点在于降低了心电图数据的噪声而不伴随有增加心电图数据采 集时间。

另一个优点在于降低了呼吸相关的心电图监测噪声。

再一优点在于降低了肌肉运动相关的心电图监测噪声。

还一优点在于增加了基于心电图数据的医学诊断、健康筛查等的可靠 性。

又一优点在于提高了心电图数据的一致性。

通过阅读下列优选实施例的详细描述，许多其他优点和益处对本领域 普通技术人员来说将是显而易见的。

本发明可以采取各种元件和元件布置的形式，以及各种处理操作和处 理操作布置的形式。附图仅仅用于说明优选实施例的目的，而不构成对本 发明的限制。

图1示意性地显示了包括呼吸门控的心动描记设备；

图2示意性地显示了一种适合图1的心动描记设备使用的基于ECG的 呼吸监测方法；

图3示意性地显示了另一种适合图1的心动描记设备使用的基于ECG 的呼吸监测方法；

图4绘出了心电图数据(顶部，使用Lead X)相对于使用图2的阻抗 监测器采集的呼吸波形(底部)的图线；

图5显示了在时间上对准的使用应用到常规12导联ECG设置的导联I、 导联II、导联III、导联aVR、导联aVL、导联aVF、导联V1的图2的阻 抗监测器采集的呼吸波形。图5中的字母“E”表示呼气阶段的开始，而双 箭头时间间隔表示所确定的呼气末阶段；

图6显示了在没有呼吸门控的情况下去极化开始(QRS开始)时对准 的心电图循环的三维图线；