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公開番号2024166330
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2024159168,2022536885
出願日2024-09-13,2020-10-16
発明の名称尿流量測定信号アーチファクト検出および除去システムおよび方法
出願人ラボリエメディカルテクノロジーズコーポレイション
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類A61B 5/20 20060101AFI20241121BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】本開示の態様は、尿流量計データを提供するための方法を対象とする。
【解決手段】本方法は、尿流量計装置から体積サンプルデータを表す体積サンプルデータを受信することと、体積サンプルデータの勾配を計算することと、計算された勾配がトリガ閾値に達した場合に追加のアクションを実施することとを含む。計算された勾配がトリガ閾値に達した場合、本方法はさらに、アーチファクトが体積サンプルデータに存在するかどうかを判定してもよい。この工程は、潜在的なアーチファクトの形態を、既知のアーチファクトの形態と比較すること、および潜在的なアーチファクトの前後の体積サンプルデータの値を比較することを含んでもよい。アーチファクトが体積サンプルデータ内に存在すると判定され、潜在的なアーチファクトの前の体積サンプルデータが、潜在的なアーチファクトの後の体積サンプルデータ以下である場合、アーチファクトを表す体積サンプルデータの一部を除去する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
尿流量計データを解析するための尿流量測定システムであって、
尿流量計装置であって、前記尿流量測定システム内の液体の体積を表す体積サンプルデータを生成するように構成された尿流量計装置と、
外部計算装置と、を備え、前記外部計算装置が、
前記尿流量計センサから体積サンプルデータを受信することと、
前記体積サンプルデータの勾配を計算することと、
前記計算された勾配がトリガ閾値に達した場合、
アーチファクトが前記体積サンプルデータ内に存在するかどうかを判定することであって、
前記潜在的なアーチファクトの形態を、既知のアーチファクトの形態と比較すること、および
前記潜在的なアーチファクトの前後の前記体積サンプルデータの値を比較すること、を含む、判定することと、
アーチファクトが前記体積サンプルデータ内に存在すると判定され、前記潜在的なアーチファクトの前の前記体積サンプルデータの値が、前記潜在的なアーチファクトの後の前記体積サンプルデータ以下である場合、前記検出されたアーチファクトを表す前記体積サンプルデータの一部を除去することと、を行うように構成されている、尿流量測定システム。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
前記尿流量計装置が、尿流量計センサを含む、請求項１に記載の尿流量測定システム。
【請求項３】
前記外部計算装置が、コンピュータ、タブレット、およびスマートフォンのうちの少なくとも１つを含む、請求項１または２に記載の尿流量測定システム。
【請求項４】
前記体積サンプルデータの前記勾配を計算することが、
平均勾配を計算することと、
前記平均勾配によって前記勾配を調整することと、を含む、請求項１または先行請求項のいずれか一項に記載の尿流量測定システム。
【請求項５】
前記平均勾配を計算することが、最小二乗最良適合モデルを使用することを含む、請求項４に記載の尿流量測定システム。
【請求項６】
前記トリガ閾値が、より低い勾配値を含む、請求項１または先行請求項のいずれか一項に記載の尿流量測定システム。
【請求項７】
前記トリガ閾値が、前記計算された勾配が０ｍＬ／秒以下である場合を含む、請求項６に記載の流量測定システム。
【請求項８】
アーチファクトが、イベントを含む体積測定データを含み、前記イベントが、ドアの開放、ドアの閉鎖、ＨＶＡＣシステムの運転、足踏み、および機械的振動のうちの少なくとも１つを含む、請求項１または先行請求項のいずれか一項に記載の尿流量測定システム。
【請求項９】
体積サンプルデータを受信することが、複数の体積サンプルデータ点を受信することを含む、請求項１または先行請求項のいずれか一項に記載の尿流量測定システム。
【請求項１０】
前記複数の体積サンプルデータ点を受信することが、ローリングバッファから前記体積サンプル点を受信することをさらに含む、請求項９に記載の尿流量測定システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、２０２０年１０月１４日に出願された米国特許出願第１７／０７０，８５８号の優先権を主張し、また、２０１９年１２月１６日に出願された米国仮出願第６２，９４８，８０４号の優先権を主張し、その内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
続きを表示（約 3,800 文字）【背景技術】
【０００２】
尿流量測定検査は、一般的に尿の流れを測定する。尿流量測定は、尿の流速、尿の流量、および患者が完全に排尿するまでの時間など、患者の排尿の多くの態様を追跡することができる。尿流の平均速度および最高速度を測定することで、尿流量測定検査は、尿路に関する様々な健康上の問題を明らかにすることができる。しかしながら、健康上の問題をより良く診断するには、常により正確なデータを医師に提供する必要がある。
【発明の概要】
【０００３】
本開示のいくつかの態様は、尿流量計データを提供するための方法を対象とする。本方法は、尿流量計装置から体積サンプルデータを表す体積サンプルデータを受信すること、体積サンプルデータの勾配を計算すること、計算された勾配がトリガ閾値に達した場合に追加のアクションを実施することを含んでもよい。計算された勾配がトリガ閾値に達した場合、本方法は、アーチファクトがその体積サンプルデータ内に存在するかどうかを判定する工程をさらに含んでもよい。この工程は、潜在的なアーチファクトの形態を、既知のアーチファクトの形態と比較すること、および潜在的なアーチファクトの前後の体積サンプルデータの値を比較すること、を含んでもよい。アーチファクトが体積サンプルデータに存在すると判定され、潜在的なアーチファクトの前の体積サンプルデータが、潜在的なアーチファクトの後の体積サンプルデータ以下である場合、検出されたアーチファクトを示す体積サンプルデータの部分を除去する。
【０００４】
いくつかの実施形態では、体積サンプルデータの勾配を計算することは、平均勾配を計算すること、および平均勾配によって勾配を調整することを含んでもよい。さらに、平均勾配は、最小二乗最良適合モデルを使用して計算されてもよい。いくつかの実施形態では、トリガ閾値は、より低い勾配値を含む。例えば、トリガ閾値は、勾配が０ｍＬ／秒以下である場合であってもよい。アーチファクトは、ドアの開放、ドアの閉鎖、ＨＶＡＣシステムの運転、足踏み、および機械的振動のうちの少なくとも１つなどのイベントを含む可能性がある。
【０００５】
いくつかの実施形態では、体積サンプルデータを受信することは、複数のサンプルデータ点を受信することを含む。このような実施形態では、複数の体積サンプルデータ点を受信することは、ローリングバッファなどのバッファから体積サンプルデータ点を受信することをさらに含んでもよい。
【０００６】
いくつかの実施形態では、アーチファクトが存在することを判定することは、ベースラインを判定することであって、ベースラインは、潜在的なアーチファクト開始前の領域である、判定することと、ポストベースラインを判定することであって、ポストベースラインは、潜在的なアーチファクト終了後の領域である、判定することと、トラフを判定することであって、トラフは、トリガおよびイベント後の時間によって境界される最も低い局所的な最小値である、判定することと、ポストピークを判定することであって、ポストピークは、トリガおよびポストベースラインによって境界される最大の局所的な最大値である、判定することと、オンセットを判定することと、を含んでもよい。オンセットを判定することは、ベースラインからのプレピーク振幅の１０％未満である、プレピークの前の範囲内の局所的最小値または平坦領域の位置を特定することであって、位置を特定された局所的最小値または平坦領域がオンセットである、特定すること、またはベースラインとトリガとの間の最も急な正の勾配を有する点の位置を特定し、次に、最も急な正の勾配を有する点とベースラインとの間の最も平坦な点の位置を特定することであって、位置を特定された点が、オンセットである、特定すること、のうちの少なくとも１つを含んでもよい。さらに、いくつかの実施形態では、プレピークがベースラインおよびポストピークよりも大きい場合、アーチファクトは、正の形状のアーチファクトとして特定され、トラフがトリガの後にある場合、アーチファクトは、負の形状のアーチファクトとして特定される。追加的または代替的に、ベースラインデルタを判定することであって、ベースラインデルタは、ベースラインとポストベースラインとの間の差である、判定することと、ベースラインデルタが特定の値を超える場合、潜在的なアーチファクトは、アーチファクトではないと判定される、判定すること。このような実施形態では、本方法は、ピーク対トラフ振幅を判定する工程であって、ピーク対トラフ振幅は、ベースラインとポストベースラインとの間の最低値と最高値との間の差である、工程と、ベースラインデルタ値がピーク対トラフ振幅の１５％よりも高い場合、潜在的なアーチファクトがアーチファクトではないと判定する工程と、をさらに含んでもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
例示的な尿流量測定システムを示す。
２つの例示的なアーチファクト、正の形状のアーチファクトおよび負のアーチファクトを提供する。
２つの例示的なアーチファクト、正の形状のアーチファクトおよび負のアーチファクトを提供する。
アーチファクトを特定するために従ってもよいノイズアーチファクト検出方法の例示的なフローチャートを提供する。
正規化前の図２Ａおよび２Ｂの例示的なアーチファクトを示す。
正規化前の図２Ａおよび２Ｂの例示的なアーチファクトを示す。
正規化前の図２Ａおよび２Ｂの例示的なアーチファクトを示す。
正規化前の図２Ａおよび２Ｂの例示的なアーチファクトを示す。
漏れを含む体積データの一例を提供する。
アーチファクトおよび／またはアーチファクト複合体を解析する場合に構成されてもよい様々なパラメータを含む表を提供する。
２つの例示的なアーチファクト、正の形状のアーチファクトおよび負の形状のアーチファクトの例示的な最大持続時間を提供する。
２つの例示的なアーチファクト、正の形状のアーチファクトおよび負の形状のアーチファクトの例示的な最大持続時間を提供する。
平均、平均二乗誤差、および体積サンプルの間の関係を示す例を提供する。
クラスタ中央値、クラスタサイズ、および体積サンプルの間の例示的な関係を詳細に示す。
ベースラインチェックを実施する場合および／または２つのベースライン間の間隔が、流れ、漏れ、ノイズ、またはアーチファクトであるかどうかを判定する場合のいくつかの例示的な値を提供する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は、本明細書で説明されるように、尿流量測定データを解析するために使用されてもよい例示的な尿流量測定システム１００を提供する。いくつかの実施形態では、尿流量測定システム１００は、圧力波を測定して排尿の様々な属性を判定するための尿流量計１１０を含んでもよい。しかしながら、いくつかの状況では、尿流量計１１０の外部の圧力波（例えば、外部イベント１４５）は、尿流量計データ内でノイズおよび／またはアーチファクトを生じさせる可能性がある。外部イベント１４５は、尿流量計１１０のセンサ（例えば、尿流量計センサ１１３）にまたはその周辺に破損または変動を引き起こす外部振動またはノイズを含む場合もあり、外部イベント１４５からのノイズおよび／またはアーチファクトとなってデータ（例えば、体積データおよび／または流量データ）内に存在することになる。いくつかの実施形態では、尿流量計１１０は、容器１２０（例えば、ビーカー、カップなど）内の液体１２５のレベルを測定するように構成されてもよい。このような実施形態では、外部イベント１４５（例えば、容器１２０の変動）は、容器１２０が蹴られる、流出する、またはぶつかる場合などに、アーチファクトをデータ内に存在させる可能性がある。
【０００９】
本明細書で説明されるように、尿流量計１１０は、尿流量計センサ１１３を含んでもよい。尿流量計センサ１１３は、ロードセル、変換器などの様々なセンサ種を含んでもよい。このような例では、外部イベント１４５は、尿流量計センサ１１３に加わるより高いまたはより低い圧力を瞬間的に生じさせ、尿流量計センサ１１３にかかる尿流量計内の圧力に影響を及ぼす可能性がある。その後、この圧力の差は、アーチファクトがデータ内に存在する結果となる可能性がある。
【００１０】
本明細書で説明されるように、尿流量計は、センサ（例えば、ロードセル、変換器など）を含んでもよい。このような例では、外部イベントは、尿流量計センサに加わるより高いまたはより低い圧力を瞬間的に生じさせ、センサにかかる尿流量計内の圧力に影響を及ぼす可能性がある。その後、この圧力の差は、アーチファクトがデータ内に存在する結果となる可能性がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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