[发明专利]用于感测胎儿活动的系统、装置和方法

摘要

本发明提供了通过侵入性检测和分析胎儿心脏电活动数据来监测胎儿健康的系统和方法。

主权项

1.一种计算机实施的方法，其包括：通过执行为所述方法配置的特定可编程指令的至少一个计算机处理器实时接收从至少一对ECG传感器得到的表示N个原始心电图(ECG)信号的原始N‑ECG信号数据；其中所述至少一对ECG传感器中的ECG传感器定位在携带至少一个胎儿的女性的腹部上；通过所述至少一个计算机处理器数字信号过滤所述原始N‑ECG信号数据的原始N‑ECG信号，以获得表示滤波N‑ECG信号的滤波N‑ECG信号数据；通过所述至少一个计算机处理器检测所述滤波N‑ECG信号数据的每个滤波ECG信号中的母体心率峰值；通过所述至少一个计算机处理器，利用至少一个非线性减法过程从所述滤波N‑ECG信号数据的每个滤波ECG信号中减去所述女性的母体ECG信号以获得表示N个校正的ECG信号的校正的N‑ECG信号数据，其中所述至少一个非线性减法过程包括：迭代执行：i)将所述滤波N‑ECG信号数据的每个滤波ECG信号自动划分为第一多个ECG信号片段，1)其中所述第一多个ECG信号片段中的每个ECG信号片段对应于完整心跳的搏动间隔，以及2)其中每个搏动间隔至少部分地基于根据每个ECG信号片段中检测的母体心率峰值自动检测所述搏动间隔的开始值和偏移值来自动确定；ii)自动修改所述第一多个ECG信号片段中的每一个ECG信号片段，以形成多个经修改的ECG信号片段，其中使用基于一组参数的至少一个逆优化方案来执行所述修改，其中所述参数组的值基于以下方式进行确定：迭代执行：1)基于成年人的标准心跳曲线来定义全局模板；2)为每个ECG信号片段设置用于局部模板的一组暂定值；3)利用至少一个优化方案基于在预定相似度值内与所述全局模板匹配的所述局部模板来确定每个ECG信号片段的自适应模板；以及4)利用所述自适应模板确定所述参数组的值；以及iii)通过从所述滤波ECG信号中减去所述自适应模板以从所述滤波N‑ECG信号数据的每个滤波ECG信号中自动去除所述多个经修改的片段，从而生成所述校正的N‑ECG信号数据的每个校正的ECG信号；通过所述至少一个计算机处理器基于所述校正的N‑ECG信号数据从所述滤波N‑ECG信号数据中提取原始胎儿N‑ECG信号数据，其中所述原始胎儿N‑ECG信号数据表示N个原始胎儿ECG信号；通过所述至少一个计算机处理器处理原始胎儿N‑ECG信号数据以提高原始胎儿N‑ECG信号的信噪比，从而形成滤波胎儿N‑ECG信号数据；通过所述至少一个计算机处理器在所述滤波胎儿N‑ECG信号数据中检测胎儿心率峰值；通过所述至少一个计算机处理器，基于检测的胎儿心率峰值计算以下各项中的至少一个：i)胎儿心率，ii)胎儿心脏曲线，iii)搏动间胎儿心率，以及，iv)胎儿心率变异性；以及通过所述至少一个计算机处理器输出所述计算步骤的结果。