[发明专利]使用光学传感器来评定心血管功能

说明书

本文描述了诸如使用光学传感器通过感测相关血流动力学来评定心血管功能，相关血流动力学由以下来了解：脉搏传导时间、血压、脉搏波速度、以及更广泛的，心冲击描记图和压力‑容积环。本文中所公开的技术使用各个光学传感器来感测诸如皮肤颜色以及皮肤和其它器官位移的血流动力学。这些光学传感器对患者来说只需要很小的风险(如果有的话)，并且对患者来说简单易用。

相关申请的交叉引用

本申请根据35 U.S.C.第119(e)条要求2015年4月8日提交的美国专利申请序列号14/681,625的优先权，其公开通过引用被全部并入到这里。

背景技术

心血管疾病是全球发病和死亡的主要原因。同时，这种慢性疾病在很大程度上是可以预防的。医学科学知道如何通过消除吸烟、糖尿病、以及高血压的主要危险因素来挽救大部分生命。并且，许多人被告知为了减少这些风险因素而正需要他们做的-戒烟、减少糖摄入量、吃得更健康、减少酒精摄取量、增加心血管运动、减肥、并且如果需要服用血压药物。但是，许多人不遵从这个好的建议。因此，数以百万计的人不必要地因心血管疾病而死亡。

人们不遵从这个好的医疗建议是因为他们认为他们是不同的，他们不想改变他们导致这种疾病的行为，或者他们不知道在其特定情况下要改变什么。例如，当医生告诉他们由于他们超重而使他们有心脏病的风险时，很多人知道这个判断并不一定特定于他们-其是基于平均值和群体特征的。因此，特定体重可能不会对特定患者的心脏生成负面影响。此外，缺乏对他们的行为正在伤害他们的心脏的反馈导致他们缺乏改变他们行为的激励。

通过随时间推移来监测患者的心血管系统的状态以示出心脏健康的趋势，可解决遵从良好建议的激励的缺乏。硬数据——诸如指示他们的心脏示出可测量的心脏病征象的数据——通常会使患者有动机修改其行为。不幸的是，目前用于测量心脏健康的方法可能不方便、有压力、并且价格昂贵。简单的家庭监测仪产品用于测量心率和血压，但由于不方便而使长期的用户遵从成为问题。诸如心率变异性、动脉硬度、心输出量、以及心房纤维性颤动的更高级的心血管监测涉及昂贵且耗时的赴医疗机构进行熟练评定。因此，只有显示出心脏病晚期症状的患者才很有可能接受这些测试，这对做出可以避免慢性疾病的简单的生活方式改变通常已经太晚。

人们不遵从这个好的建议或者不能足够长的时间遵从它以预防心脏病的另一个原因是因为他们没有看到益处。当人们采纳了大多数人不想做的改变饮食和习惯的建议时，他们在失去继续监测其心血管状态的动机之前经常看不到改善。因此，许多人回到自己的老习惯结果以后死于心脏病。

发明内容

本文描述了使用光学传感器来评定心血管功能，诸如通过感测相关血流动力学，其由以下来了解：心脏和呼吸速率、心率变异性、血压、脉搏波速度、动脉硬度、心脏瓣膜定时、心冲击描记图力、光电容积描记图、血供氧、以及压力-容积环。本文中所公开的技术使用各个光学传感器来感测诸如身体上的多个空间位置处的皮肤颜色或位移的心血管血流动力学的影响。这些光学传感器对患者来说只需要很小的风险，并且对患者来说简单易用。

此外，这里所描述的技术可确定可以指示中风或其它心血管疾病的血流不对称性或者可确定可以指示诸如心房纤维颤动的心脏异常的压力波形。这些技术还可以确定患者心血管健康的趋势。这些趋势可通过帮助他们了解他们为改善他们的心脏健康而付出的努力是否真的起作用来协助患者。此外，可发现诸如心脏不规则或一些不对称性的负面趋势或病况，这可刺激人们改善他们的健康或得到医疗看护。通过这样做，这些技术可以挽救许多人以免死于心脏病。

提供本发明内容以介绍与技术有关的简化概念，这些技术将在下面在具体实施方式中进一步描述。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的基本特征，也不旨在用于确定所要求保护的主题的范围。

附图说明

参考以下附图描述用于使用光学传感器来评定心血管功能的技术和设备的实施例。在各附图中相同的附图标记用于指代相似的特征和组件：

图1图示了可实现技术的示例环境。