Система и способ предоставления пациенту индивидуального совета Российский патент 2019 года по МПК A61M16/06 

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[001] Настоящее изобретение относится к системе предоставления пациенту индивидуального совета по использованию маски пациента для обеспечения потока дыхательного газа и/или по использованию системы поддержания давления, содержащей такую маску пациента. Настоящее изобретение также относится к соответствующему способу предоставления пациенту индивидуального совета. Кроме того, настоящее изобретение относится к компьютерной программе для выполнения указанного способа.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[002] Устройства взаимодействия с пациентом (Patient Interfaces, далее называемые масками пациента), такие как маски, покрывающие рот и/или нос, используются для подачи потока дыхательного газа к пациенту. Такие газы, как воздух, очищенный воздух (кислород или любая его разновидность), подаются к пациенту через маску пациента под давлением или не под давлением. Маска пациента обычно является частью системы поддержания давления, которая, кроме него, также содержит генератор давления для генерирования потока дыхательного газа. Обычно такой генератор давления соединен по текучей среде с маской пациента через один или более трубопроводов, действующих как газопроводящие шланги.

[003] Для некоторых хронических нарушений или заболеваний постоянное ношение пациентом такой маски пациента является необходимым или по меньшей мере желательным.

[004] Одним неограничивающим примером такого заболевания является обструктивное апноэ сна или синдром обструктивного апноэ сна (СОАС). СОАС обычно вызывается перекрытием верхних дыхательных путей. Он характеризуется повторяющимися остановками дыхания во время сна и обычно связан с уменьшением насыщения крови кислородом. Такие остановки дыхания, которые называются апноэ, обычно длятся от 20 до 40 секунд. Перекрытие верхних дыхательных путей обычно связано со снижением мышечного тонуса тела, которое происходит во время сна. Дыхательные пути человека образованы стенками из мягкой ткани, которые могут сжиматься и, как следствие, затруднять дыхание во время сна. Во время сна ткань языка перемещается к задней стенке горла и, как следствие, перекрывает дыхательные пути. Поэтому СОАС обычно сопровождается храпом. Другим типичным заболеванием, которое обычно аналогичным образом лечится с помощью маски пациента, является хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ).

[005] Известны различные инвазивные и неинвазивные методы лечения СОАС и ХОБЛ. Одними из наиболее эффективных неинвазивных методов лечения являются постоянное положительное давление в дыхательных путях (CPAP-терапия) и двухфазная вентиляция с положительным давлением в дыхательных путях (BiPAP-терапия), при которых пациент соединен с генератором давления через контур пациента, содержащий одну или более трубок, причем генератор давления закачивает под давлением газ в маску пациента и далее в дыхательные пути пациента с целью поддержания их в раскрытом положении. Таким образом, пациент обеспечивается положительным давлением воздуха через маску пациента, которую пациент обычно надевает во время сна. Стандартная конструкция устройства положительного давления в дыхательных путях (PAP) содержит напольное или настольное устройство, содержащее генератор давления.

[006] Примерами указанных выше масок пациента являются:

[007] назальные маски, которые закрепляются на носу для подачи газа через носовые ходы,

[008] ротовые маски, которые надеваются на рот для подачи газа через рот,

[009] полнолицевые маски, которые надеваются на рот и нос для подачи газа как через рот, так и через нос, и

[0010] назальные подушки, которые рассматриваются как маски пациента, также попадают в объем настоящего изобретения, и которые содержат носовые вставки, по которым газ попадает непосредственно в носовые ходы.

[0011] Ввиду сложности системы поддержания давления, содержащей такие маски пациента, многие пользователи часто сталкиваются с проблемами, связанными с обеспечением надлежащей работы системы поддержания давления и с точным прикреплением маски пациента, когда пользуются системой в первый раз. Неопытные пользователи, которые только начинают лечение, сталкиваются с абсолютно новым устройством, с которым они должны научиться работать, и полностью новой терминологией, которую они должны изучить. Это может вызвать замешательство у пациента и может повысить вероятность несоблюдения плана мероприятий по лечению пациента с помощью PAP-терапии. Однако, не только неопытные пользователи имеют проблемы с надлежащей работой устройств PAP-терапии. Некоторые аспекты использования устройств PAP остаются сложными даже после того, как они были изучены и поняты. Например, правильное размещение маски пациента может потребовать перемещения и затягивания/ослабления нескольких ремешков наголовника, которые используются для надевания маски пациента на голову пациента. Такие ремешки должны прикрепляться и затягиваться специальным образом, чтобы обеспечить надлежащее уплотнение и комфорт, необходимые для эффективного воздействия PAP-терапии. Эта операция может оказаться хлопотной работой. С другой стороны, каждый пациент прикрепляет маску пациента по-своему в том смысле, что ремешки, например, затягиваются пациентами по-разному, так как пациенты имеют индивидуальные размеры и форму головы и лица.

[0012] Поэтому пациентам, а особенно неопытным пациентам, необходим совет и указание по надлежащему использованию системы поддержания давления и/или маски пациента. На сегодняшний день такие указания и советы содержатся в инструкциях по эксплуатации устройств и в обучающих видео, или же пациент получает такие советы непосредственно от врача или сиделки. Однако, это означает, что такой совет по правильному использованию системы поддержания давления и/или маски пациента является единичным примером (в виде книги, pdf-документа, веб-страницы, видеофильма и т.д.), который предлагается многим пользователям. Хотя информация, содержащаяся в таких книгах, pdf-документах, веб-страницах или видеофильмах, может содержать совет о том, как приспособиться к разным формам головы и разным деталям, в действительности она не рассчитана на конкретного пользователя. Такие общие инструкции также не учитывают действующие настройки или конфигурацию устройства PAP и маски пациента. Как правило, существующие на сегодняшний день инструкции с советами не учитывают текущее использование устройства. Если, например, пользователь выполняет действие A часто, вероятно, чаще, чем средний пользователь, для такого случая в инструкции не предусмотрен совет для пользователя с таким профилем использования. Если пользователь получает личный совет, например, от врача, он не предоставляется in-situ (непосредственно на месте при применении маски).

[0013] US 2013/0014012 A1 раскрывает систему и способ предоставления интерактивного электронного технического руководства. Такие система и способ позволяют пользователю взаимодействовать с данным руководством (например, выбирать информацию для отображения и т.д.), но не учитывают информацию ни о пользователе (например, отсутствует какая-либо степень использования размеров головы пользователя), ни о текущем состоянии/конфигурации устройства.

[0014] WO 2011/073814 A1 раскрывает систему поддержания давления, содержащую маску пациента для подачи к пациенту потока дыхательного газа под давлением, причем данная система выполнена с возможностью предоставления информации о положении пользователя, прилегании или уплотнении между субъектом и маской пациента. Такая информация может содержать, например, место на маске пациента, в котором нарушается целостность уплотнения, регулировки, которые могут быть выполнены субъектом для улучшения контакта между маской пациента и субъектом, маски пациента разных типов и/или размеров, которые могут использоваться для улучшения прилегания и уплотнения между системой и субъектом, и/или другую информацию.

[0015] US 7827038 B2 раскрывает систему подбора маски для выбора системы маски для пациента путем сравнения данных трехмерного сканирования пациента с данными системы маски, содержащими данные большого количества масок, которые хранятся в базе данных системы маски, с целью получения наилучшего результата подбора системы маски. Такой наилучший результат подбора может содержать одну или более рекомендаций по системе маски для пациента.

[0016] Таким образом, в данной области еще остается очень широкое поле для усовершенствований.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0017] Задача настоящего изобретения заключается в обеспечении системы и способа, которые предоставляют пациенту индивидуальный совет по использованию маски пациента и/или системы поддержания давления, содержащей такую маску пациента. В частности, целью является предложение системы и способа, которые обеспечивают генерирование интерактивного руководства, дающего пациенту индивидуальный совет с учетом размеров и формы головы конкретного пациента и с учетом действующих настроек маски пациента. Система и способ должны быть выполнены с возможностью генерирования индивидуальных советов, содержащих информацию о том, как пациент может улучшить использование маски пациента и/или системы поддержания давления.

[0018] В соответствии с аспектом настоящего изобретения, предложена система для предоставления пациенту индивидуального совета по использованию маски пациента для обеспечения потока дыхательного газа и/или по использованию системы поддержания давления, содержащей такую маску пациента, причем указанная система содержит:

[0019] приемный блок для приема

(i) виртуальной модели по меньшей мере части головы пациента,

(ii) технических данных о конструкции и функциональных возможностях маски пациента и/или системы поддержания давления, и

(iii) данных об использовании, содержащих информацию о том, как пациент использует в данный момент маску пациента и/или систему поддержания давления; и

[0020] блок советов для генерирования индивидуального совета по улучшению текущего использования маски пациента и/или системы поддержания давления исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании.

[0021] В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, система может также содержать систему поддержания давления, содержащую

(i) генератор давления для генерирования потока дыхательного газа и

(ii) маску пациента для подачи потока дыхательного газа к пациенту.

[0022] В соответствии еще с одним аспектом настоящего изобретения, предложен соответствующий способ, который включает этапы:

[0023] приема

(i) виртуальной модели по меньшей мере части головы пациента,

(ii) технических данных по конструкции и функциональным возможностям маски пациента и/или системы поддержания давления и

(iii) данных об использовании, содержащих информацию о том, как пациент использует в данный момент маску пациента и/или систему поддержания давления; и

[0024] генерирования индивидуального совета по улучшению текущего использования маски пациента и/или системы поддержания давления исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании.

[0025] В соответствии еще с одним аспектом настоящего изобретения, предложена компьютерная программа, содержащая средства программного кода, предписывающие компьютеру выполнять этапы указанного выше способа, когда указанная компьютерная программа выполняется компьютером.

[0026] В соответствии еще с одним аспектом настоящего изобретения, предложена система для предоставления пациенту индивидуального совета по использованию маски пациента для обеспечения потока дыхательного газа и/или по использованию системы поддержания давления, содержащей такую маску пациента, причем система содержит процессор и машиночитаемый носитель данных, причем машиночитаемый носитель данных содержит команды для выполнения процессором, а команды предписывают процессору выполнять этапы:

[0027] приема виртуальной модели по меньшей мере части головы пациента,

[0028] приема технических данных о конструкции и функциональных возможностях маски пациента и/или системы поддержания давления,

[0029] приема данных об использовании, содержащих информацию о том, как пациент использует в данный момент маску пациента и/или систему поддержания давления, и

[0030] генерирования индивидуального совета по улучшению текущего использования маски пациента и/или системы поддержания давления исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании.

[0031] Предпочтительные варианты реализации данного изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения. Следует понимать, что заявленный способ и заявленная компьютерная программа имеют подобные и/или такие же предпочтительные варианты реализации, что и заявленная система, как было определено в зависимых пунктах формулы изобретения.

[0032] Термин «индивидуальный совет» относится к указаниям, включающим пояснения для пациента о том, как улучшить текущее использование маски пациента и/или текущее использование системы поддержания давления. Такие советы могут содержать информацию, предоставляемую пациенту в письменном, звуковом или тактильном виде. Эти советы дают пользователю, можно сказать, что-то вроде интерактивного руководства по тому, как правильно использовать маску пациента и/или систему поддержания давления. Слово «индивидуальный» используется в данном документе для того, чтобы подчеркнуть, что эти советы не просто содержат информацию общего характера, а информацию, адаптированную именно для этого пациента, который в данный момент использует маску пациента и/или систему поддержания давления.

[0033] Термин «виртуальная модель» головы пациента (или по меньшей мере ее частей) относится к двумерной или трехмерной модели головы пациента (или по меньшей мере ее частей). Такая виртуальная модель может, например, быть создана с помощью устройства двумерного или трехмерного сканирования, которое воспроизводит форму и размер головы пациента в виртуальном виде.

[0034] «Технические данные» включают информацию о конструкции и функциональных возможностях маски пациента и/или системы поддержания давления. Технические данные могут, например, содержать информацию о форме, размерах и геометрических характеристиках маски пациента. В частности, технические данные могут содержать информацию о том, как в общем случае прикрепить маску пациента к голове пациента. Они могут содержать, например, информацию о размерах, форме и функциональных возможностях наголовника маски пациента, например, информацию о том, сколько ремешков в наголовнике и к каким частям головы эти ремешки наголовника необходимо прикрепить. Они могут также содержать информацию о материале и свойствах материала (например, об эластичности и/или весе материала наголовника). Технические данные могут также содержать информацию о функциональных возможностях системы поддержания давления и информацию о настройках, используемых в генераторе давления (в устройстве PAP-терапии). Технические данные могут также содержать информацию о размерах, форме, геометрических характеристиках и функциональных возможностях одного или большего количества трубопроводов, соединяющих генератор давления с маской пациента.

[0035] «Данные об использовании» содержат информацию о том, как пациент использует маску пациента. Такие данные могут содержать один или более изображений или видеофильмов о пациенте с надетой маской пациента. Следовательно, такие изображения и видеофильмы показывают, как пациент использует маску пациента, то есть каким образом маска пациента надета на голову пациента. Данные об использовании могут также содержать звуки, которые записываются, например, с помощью микрофона, когда пациент носит маску пациента и когда выполняется PAP-терапия. Кроме того, данные об использовании могут содержать расстояния, измеряемые с помощью датчика расстояния, причем указанные расстояния стандартно включают расстояние между системой и головой пациента, расстояние между головой пациента и маской пациента и/или расстояния между головой пациента и отличительным компонентом системы поддержания давления. Данные об использовании могут также содержать сигналы от других датчиков, например, от датчика, который установлен в маске пациента или в генераторе давления, что подробно будет описано ниже.

[0036] «Приемный блок» и «блок советов» могут быть реализованы как модули аппаратного средства и/или программного обеспечения. Приемный блок может, например, содержать интерфейс данных, такой как USB-интерфейс, интерфейс устройства Bluetooth-связи, интерфейс передачи инфракрасных данных, интерфейс локальной сети Ethernet и интерфейсы данных других типов. Блок советов может быть реализован как микропроцессор или процессор.

[0037] В целом, представляемая система может использоваться как интерактивное руководство, помогающее не только неопытным, но и опытным пользователям (пациентам) правильно обращаться с маской пациента и правильно работать с системой поддержания давления. Совет, который генерируется представляемой системой, может, например, подсказывать пациенту, как правильно затягивать ремешки наголовника и объяснить процедуру, содержащую несколько этапов затягивания ремешков наголовника. Этот совет будет адаптирован для конкретной ситуации пациента, использующего представляемую систему. Система может также генерировать список советов, включая указания о том, как отрегулировать ремешки наголовника для получения более комфортабельного и равномерного давления, с которым маска пациента действует на лицо пациента. Сгенерированный совет сможет также объяснить пациенту, как правильно настроить устройство PAP, то есть какой режим работы он может выбрать для достижения максимально возможных результатов лечения лично себя.

[0038] Чтобы сгенерировать индивидуальный совет, система использует виртуальную модель головы пациента, а также указанные выше технические данные и данные об использовании. Блок советов может быть выполнен с возможностью определения оптимальной настройки маски пациента и/или системы поддержания давления исходя из сравнения виртуальной модели головы пациента с техническими данными. Иными словами, информацию о конструкции и функциональных возможностях маски пациента (технические данные) можно будет сравнить с виртуальной двумерной или трехмерной моделью головы пациента. Технические данные могут также содержать виртуальную трехмерную модель маски пациента, так что упомянутое выше сравнение будет содержать виртуальное закрепление трехмерной модели маски пациента на трехмерной модели головы пациента. Это сравнение может дать «оптимальную настройку». Такая оптимальная настройка может содержать информацию о том, как оптимально прикрепить/надеть маску пациента на голову пациента, учитывая индивидуальную форму и размер головы пациента. Оптимальная настройка может, например, содержать регулировки положения ремешков наголовника, обеспечивающие оптимальный комфорт и функционирование, то есть информацию о том, насколько сильно необходимо затягивать ремешки наголовника, и где у конкретного пациента должны быть расположены ремешки наголовника.

[0039] Далее блок советов будет генерировать индивидуальный совет исходя из определенной оптимальной настройки и данных об использовании. Блок советов может, например, сравнить определенную оптимальную настройку с текущей настройкой маски пациента, содержащейся в данных об использовании, чтобы создать совет для пациента о том, как он может скорректировать положение и/или настройки маски пациента, чтобы из текущей настройки получить оптимальную настройку. Блок советов может быть выполнен с возможностью предоставления такого совета по запросу пациента, или может иметь установленные факторы активации, показывающие, что пациенту может быть выгодно получить совет. Ниже это будет объяснено подробно.

[0040] Система может также содержать по меньшей мере одно из следующих устройств, соединенных с приемным блоком:

[0041] камеру для захвата по меньшей мере одного изображения пациента с маской пациента или без нее;

[0042] микрофон, в частности направленный микрофон, для записи звука во время использования пациентом маски пациента и/или системы поддержания давления; и

[0043] датчик расстояния для измерения расстояния между данной системой или какими-либо ее компонентами и головой пациента, расстояния между головой пациента и маской пациента, расстояния между головой пациента и отличительным компонентом системы поддержания давления и/или расстояния между отличительными компонентами системы поддержания давления;

при этом данные об использовании содержат указанное по меньшей мере одно изображение, указанный звук и/или по меньшей мере одно из указанных расстояний.

[0044] В соответствии с первым вариантом реализации, система может содержать:

[0045] камеру для захвата по меньшей мере одного изображения пациента с надетой маской пациента, причем данная камера соединена с приемным блоком; и

[0046] блок анализа изображений для установления на указанном по меньшей мере одном изображении первого исходного положения на голове пациента и второго исходного положения на маске пациента или ее компонентах, причем блок анализа изображений также выполнен с возможностью определения ориентации и/или положения маски пациента относительно головы пациента исходя из первого и второго исходного положения,

при этом блок советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании, причем данные об использовании содержат указанную определенную ориентацию и/или положение маски пациента.

[0047] Таким образом, пациент может надеть себе на голову маску пациента и затем использовать камеру для получения изображений себя с надетой маской пациента. С помощью камеры пациент может создать не одно, а несколько изображений или видеофильм. Блок анализа изображений выполнен с возможностью установления по меньшей мере одного исходного положения на голове пациента (обозначено в данном документе как первое исходное положение) и по меньшей мере одного исходного положения на маске пациента или ее компонентах (обозначено в данном документе как второе исходное положение). Указанные исходные положения отображают характерные особенности на изображении, которые могут быть легко обнаружены с помощью технологии анализа изображений. Термины «первый» и «второй» используются в данном документе только для установления отличия между исходными положениями на голове пациента и исходными положениями на маске пациента, но не подразумевают количество или хронологический порядок. Типовыми исходными положениями, которые могут быть установлены блоком анализа изображений, являются нос, рот и/или глаза пациента, а также характеристики элементов маски пациента, например, каркас маски, подкладка маски, ремешки наголовника или точки прикрепления ремешков наголовника к каркасу маски. При использовании этих исходных положений блок анализа изображений может быть выполнен с возможностью определения ориентации и/или положения маски пациента относительно головы пациента. Тогда блок советов сможет принимать в качестве входных данных:

(i) виртуальную модель головы пациента,

(ii) информацию, относящуюся к конкретной маске пациента (например, указания по наилучшему положению и/или компоновке ремешков) («технические данные»),

(iii) первые исходные положения,

(iv) вторые исходные положения (в данном случае первое и второе исходное положение образуют часть «данных об использовании»).

Из указанных входных данных блок советов может определять, является ли надлежащим положение маски пациента (то есть соответствует ли оно оптимальной настройке маски пациента). Если положение ненадлежащее, блок советов может быть выполнен с возможностью определения разницы между текущей настройкой (ориентацией и/или положением) маски пациента и оптимальной настройкой маски пациента и генерирования соответствующих указаний по корректировке («индивидуальный совет») для улучшения текущего использования маски пациента. Блок советов может, например, генерировать список указаний по регулировке положений ремешков наголовника для получения лучшего, более равномерного давления маски пациента на голову пациента.

[0048] В соответствии еще с одним вариантом реализации система может содержать:

[0049] камеру для захвата по меньшей мере одного изображения пациента, причем данная камера соединена с приемным блоком; и

[0050] блок анализа изображений для обнаружения раздражений кожи на голове пациента на указанном по меньшей мере одном изображении, при этом блок советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании, причем данные об использовании содержат информацию об указанных обнаруженных раздражениях кожи и их положениях.

[0051] В этом варианте реализации пациент может использовать камеру для захвата изображения или видеофильма o себе после того, как маска пациента носилась на протяжении некоторого периода времени (например, после одной ночи). В этом случае блок анализа изображений может быть выполнен с возможностью обнаружения раздражений кожи на голове пациента, таких как участки покрасневшей кожи, на указанном по меньшей мере одном изображении. Это можно сделать, например, путем анализа значений цветовой характеристики каждого пикселя на указанном по меньшей мере одном изображении. Обнаруженные таким образом раздражения кожи могут характеризовать участки чрезмерного давления, вызванного тем, что маска пациента плотно надета на голову пациента. Далее блок советов может принимать в качестве входных данных:

(i) установленные положения участков раздражения кожи, полученные блоком анализа изображений (эти данные образуют часть «данных об использовании»),

(ii) виртуальную модель головы пациент и

(iii) информацию, относящуюся к конструкции маски пациента («технические данные»).

Сравнивая эти данные друг с другом, как было объяснено выше, блок советов может затем составить список указаний о том, как отрегулировать маску пациента для получения более комфортного и равномерного распределения давления маски на голове пациента. Индивидуальный совет может, например, содержать информацию для пациента о том, как надо отрегулировать ремешки наголовника, чтобы добиться оптимальной настройки маски пациента для конкретного пациента.

[0052] В соответствии еще с одним вариантом реализации, система может содержать:

[0053] камеру для захвата по меньшей мере одного изображения пациента с маской пациента, причем камера соединена с приемным блоком; и

[0054] блок анализа изображений для определения на указанном по меньшей мере одном изображении положения, формы и/или цвета визуального индикатора, установленного на маске пациента,

при этом блок советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании, причем данные об использовании содержат указанные положение, форму и/или цвет визуального индикатора.

[0055] Отличие от указанного выше варианта реализации, в котором несколько исходных положений на голове пациента и на маске пациента были определены блоком анализа изображений, состоит только в том, что в этом варианте реализации исходные положения могут быть определены визуальными индикаторами, выполненными на маске пациента. Такие визуальные индикаторы могут помочь определить текущую настройку маски пациента. Указанные визуальные индикаторы могут содержать одну или более меток, которые могут быть идентифицированы электронным способом с помощью блока анализа изображений. Вместо меток визуальный индикатор также может быть представлен ремешками наголовника или другим компонентом маски пациента, который выполнен с возможностью изменения своего цвета в зависимости от приложенного к нему усилия растяжения. Таким образом, указанное изменение цвета может использоваться в качестве индикации усилия растяжения, приложенного к каждому идентифицированному компоненту маски пациента. Еще одним примером такого визуального индикатора является дисплей, установленный на маске пациента и показывающий буквенно-цифровую информацию, отображающую положение маски пациента и/или усилия растяжения в разных ремешках наголовника.

[0056] В соответствии еще с одним вариантом реализации, система может содержать:

[0057] микрофон, в частности направленный микрофон, для записи звука во время использования пациентом маски пациента и/или системы поддержания давления, причем микрофон соединен с приемным блоком;

[0058] блок анализа звука для определения характеристик и/или местоположения указанного звука,

при этом блок советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании, причем данные об использовании содержат определенные характеристики и/или местоположение указанного звука.

[0059] Этот вариант реализации может использоваться для выявления утечки газа между маской пациента и поверхностью головы пациента, которая может происходить вследствие неправильного расположения маски пациента. Направленный микрофон может быть выполнен с возможностью определения местоположения утечки газа, находясь в фиксированном положении перед известной частью головы пациента (например, перед носом). Блок анализа звука может анализировать звуковые сигналы, приянтые от направленного микрофона, с целью определения величины утечки газа, используя комбинацию уровня (громкости) записанного звука и известного расстояния между направленным микрофоном и известной частью головы пациента. Расстояние между микрофоном и известной частью головы пациента может быть определено с помощью датчика расстояния, выполненного с возможностью измерения расстояния между направленным микрофоном и головой пациента. Следовательно, данная система может также содержать датчик расстояния.

[0060] Вместо направленного микрофона может использоваться «обычный» микрофон, который перемещается и делает полный круг вокруг маски пациента. В этом случае система может также содержать инерционный датчик, выполненный с возможностью отслеживания положения и/или ориентации устройства/системы относительно головы пациента. Таким образом, сигналы микрофона и сигналы инерционного датчика могут использоваться для определения положения и величины утечки газа.

[0061] В обоих случаях (использования направленного микрофона и использования «обычного» микрофона вместе с датчиком расстояния или инерционным датчиком) блок советов получает в качестве входных данных:

(i) информацию, полученную направленным микрофоном или «обычным» микрофоном, которая была выражена количественно блоком анализа изображений, как было объяснено выше («данные об использовании»),

(ii) виртуальную модель головы пациента, и

(iii) информацию, относящуюся к конструкции и функциональным возможностям маски пациента («технические данные»).

Из этих входных данных блок советов может составить список указаний («индивидуальный совет») о том, как отрегулировать маску пациента, чтобы устранить утечку газа.

[0062] В соответствии еще с одним вариантом реализации, приемный блок также выполнен с возможностью приема сигнала маски пациента от датчика, установленного в маске пациента, как часть данных об использовании, причем указанные сигналы маски пациента содержат:

(i) информацию о параметрах потока дыхательного газа, подаваемая к пациенту через маску пациента,

(ii) информацию о давлении, с которым маска пациента давит на голову пациента, и/или

(iii) информацию об усилии растяжения, возникающем в наголовнике маски пациента,

[0063] при этом блок советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании, причем данные об использовании содержат сигналы маски пациента.

[0064] Иными словами, данные об использовании могут содержать сигналы (здесь обозначены как сигналы маски пациента), записанные датчиком, который установлен в маске пациента. Такой датчик может, например, регистрировать давление газа, существующее внутри маски пациента, с целью обнаружения любых утечек газа. Датчик может также содержать контактный датчик, выполненный с возможностью измерения давления в месте соприкосновения маски пациента и головы пациента. Следовательно, этот датчик сможет определять, что маска пациента слишком туго закреплена на голове пациента. Еще одним примером является датчик, выполненный с возможностью измерения усилия растяжения, возникающего в наголовнике или в определенных ремешках наголовника маски пациента. Указанные выше сигналы маски пациента могут использоваться для повышения точности данных об использовании. В этом случае блок советов может получать в качестве входных данных:

(i) информацию, полученную от датчика, установленного в маске пациента (как часть «данных об использовании»),

(ii) виртуальную модель головы пациента, и

(iii) информацию, относящуюся к конструкции и функциональным возможностям маски пациента («технические данные»).

[0065] Технические данные могут быть приняты из блока хранения данных, который находится на удалении от устройства системы, причем указанное устройство соединено с приемным блоком посредством беспроводного или проводного соединения. Кроме того, технические данные могут также храниться в базе данных, содержащейся в том же самом устройстве системы, которое также содержит приемный блок, блок советов и один или более других датчиков, указанных выше. В соответствии с вариантом реализации, система содержит базу данных для хранения технических данных, причем технические данные содержат

(i) геометрические характеристики и/или размеры маски пациента,

(ii) количество, размер, форму и/или материал ремешков наголовника маски пациента и/или

(iii) доступные настройки системы поддержания давления.

[0066] Виртуальная модель головы пациента может также храниться в расположенной на некотором удалении базе данных или в базе данных, включенной в данное устройство. В соответствии с вариантом реализации, система может содержать пользовательскую базу данных для хранения пользовательских данных, причем пользовательские данные содержат виртуальную модель головы пациента и

(i) физические данные пациента,

(ii) медицинские данные пациента и/или

(iii) личные предпочтения пациента,

[0067] при этом блок советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета исходя из пользовательских данных, технических данных и данных об использовании.

[0068] Таким образом, такая пользовательская база данных может использоваться не только для хранения виртуальной модели головы пациента, но также и для хранения некоторых других личных показателей пациента, таких как физические данные, медицинские данные и/или личные предпочтения. Эти данные могут использоваться блоком советов для дальнейшей индивидуализации сгенерированного совета для конкретного пациента. «Физические данные» могут содержать информацию о возрасте, росте и/или весе пациента. «Медицинские данные» могут содержать информацию о типе заболевания, которым страдает пациент, и/или о типе лечения, например, о типе PAP-терапии, которое пациент проходил в прошлом. «Личные предпочтения» могут содержать информацию о предпочтениях, касающихся использования маски пациента и/или системы поддержания давления. Такие личные предпочтения могут, например, содержать информацию о типе маски пациента (назальная маска, ротовая маска или полнолицевая маска), который пациент предпочитает, и/или информацию о том, какие значения параметров генератора давления системы поддержания давления пациент устанавливал раньше. Все эти данные могут использоваться блоком советов дополнительно к техническим данным, виртуальной модели пациента и данным об использовании для генерирования индивидуального совета.

[0069] В соответствии еще с одним вариант реализации, система также содержит:

[0070] блок анализа данных об использовании для определения нарушения работы и/или неправильного расположения маски пациента и/или системы поддержания давления исходя из данных об использовании;

[0071] блок вывода для вывода индивидуального совета;

при этом блок советов выполнен с возможностью генерирования и вывода индивидуального совета через блок вывода, если блок анализа данных об использовании определяет нарушение работы и/или неправильное расположение маски пациента.

[0072] Этот блок анализа данных об использовании может содержать блок анализа изображений и/или блок анализа звука, указанные выше. Таким образом, блок анализа данных об использовании может определять нарушение работы и/или неправильное расположение маски пациента и/или системы поддержания давления исходя из сигналов, предоставленных камерой, микрофоном, направленным микрофоном, датчиком расстояния и/или датчиком, установленным в маске пациента. Следует понимать, что, хотя в разных вариантах реализации были описаны датчики разных типов, эти датчики можно также комбинировать, так что блок анализа данных об использовании будет принимать сигналы от некоторых или от всех датчиков. Следует также понимать, что чем больше датчиков будет установлено, тем лучше может быть определено нарушение работы и/или неправильное расположение, и тем лучший индивидуальный совет будет генерирован блоком советов.

[0073] Если блок советов выполнен с возможностью генерирования и вывода индивидуального совета в том случае, когда блок анализа данных об использовании определил нарушение работы и/или неправильное расположение маски пациента, индивидуальный совет выдается, так сказать, автоматическим способом - активируется блоком анализа данных об использовании. Иными словами, пациент автоматически получит совет сразу же после выявления нарушения работы и/или неправильного расположения маски пациента. Блок советов может, например, быть выполнен с возможностью генерирования и вывода индивидуального совета, если уровень звука, записанного микрофоном, будет выше некоторого порогового значения. Аналогично, блок советов может быть выполнен с возможностью генерирования и вывода индивидуального совета, если сигналы маски пациента, измеренные датчиком, установленном в маске пациента, содержат какую-либо отличительную характеристику, значение которой превышает некоторый пороговый уровень и/или которое указывает на нарушение работы и/или неправильное расположение.

[0074] Указанный выше блок вывода может быть реализован несколькими способами, например, как дисплей, показывающий индивидуальный совет в письменном или графическом виде, или как динамик, предоставляющий индивидуальный совет в звуковой форме или в форме речи.

[0075] Вместо автоматической активации выдачи индивидуального совета, индивидуальный совет может также генерироваться и выводиться в ответ на ввод данных пользователем, например, пользователь может выполнить активный запрос совета нажатием кнопки или элемента в меню пользовательского интерфейса. В этом случае система предпочтительно содержит: блок вывода для вывода индивидуального совета и блок ввода, выполненный с возможностью генерирования сигнала запроса совета после активации пациентом блока ввода, при этом блок советов выполнен с возможностью генерирования и вывода индивидуального совета через блок вывода после получения сигнала запроса совета.

[0076] В соответствии еще с одним вариантом реализации, система содержит дисплей для показа изображения маски пациента и/или системы поддержания давления, причем дисплей также выполнен с возможностью виртуального наложения индивидуального совета на указанное изображение. Система может использовать, например, технологию дополненной реальности, которая показывает индивидуальный совет на экране дисплея в текстовом или графическом виде, наложенный на изображение или видеофильм, который пациент берет из надетой на себя маски пациента. С другой стороны, дисплей может также быть выполнен с возможностью показывать статическое изображение маски пациента и виртуально накладывать на него индивидуальный совет. Это может помочь понять индивидуальный совет простым, практичным и удобным способом.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0077] Эти и другие аспекты данного изобретения станут очевидными и будут объяснены при обращении к варианту(ам) реализации, описанном ниже. На следующих чертежах

[0078] Фиг. 1 показывает первый типовой вариант реализации системы в соответствии с настоящим изобретением;

[0079] Фиг. 2 показывает блок-схему, иллюстрирующую компоненты системы в соответствии с первым типовым вариантом реализации, показанным на Фиг. 1;

[0080] Фиг. 3 показывает второй типовой вариант реализации системы в соответствии с настоящим изобретением; и

[0081] Фиг. 4 показывает блок-схему, иллюстрирующую компоненты второго типового варианта реализации системы, показанного на Фиг. 3.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0082] Фигуры 1-4 показывают два типовых варианта реализации системы в соответствии с настоящим изобретением. На них вся указанная система обозначена номером позиции 10.

[0083] Фигуры 1 и 2 показывают первый типовой вариант реализации системы 10. Система 10 выполнена с возможностью предоставления пациенту 12 индивидуального совета в отношении использования системы 14 поддержания давления. Такая система 14 поддержания давления обычно содержит генератор 16 давления и маску 18 пациента. Данная система предоставляет, так сказать, пациенту 12 интерактивное руководство, которое советует/инструктирует пациента 12 о том, как правильно использовать систему 14 поддержания давления и ее компоненты. Система 10 может давать пациенту 12 интерактивные пояснения, помогающие пациенту 12 улучшить работу системы 14 поддержания давления и устранять любые нарушения в ее работе. Такие пояснения/указания (в данном документе обозначены как индивидуальные советы) содержат информацию, которая адаптирована именно для этого пациента 12. С этой целью система 10 ведет наблюдение за пациентом 12, когда он использует систему 14 поддержания давления, и генерирует, исходя из таких наблюдений, индивидуальные советы, так что такие индивидуальные советы адаптированы конкретно для данного пациента 12 и для конкретной ситуации использования этим пациентом 12 системы 14 поддержания давления. Ниже будет подробно описано, как генерируются такие индивидуальные советы.

[0084] Перед подробным объяснением системы 10 следует описать главные компоненты системы 14 поддержания давления. В варианте реализации, показанном на Фиг. 1, маска 18 пациента имеет конструкцию назальной маски, покрывающей нос пациента 12. Другие маски 18 пациента могут иметь конструкции назальных подушек, ротовых масок или полнолицевых масок в пределах объема настоящего изобретения. Маски 18 пациента этого типа обычно содержат элемент 20 подкладки и каркас 22 маски. Элемент 20 подкладки выполнен для контактирования с лицом пациента 12 и обеспечения воздухонепроницаемого уплотнения между лицом пациента и маской 18 пациента. Элемент 20 подкладки обычно содержит мягкий материал, такой как силикон или любой другой резиновый или подходящий эластичный материал. Каркас 22 маски обеспечивает гибкую, полужесткую или жесткую опорную конструкцию для фиксации положения элемента 20 подкладки. Каркас 22 маски может быть разъемным способом или жестко соединен с элементом 20 подкладки. Таким образом, элемент 20 подкладки и каркас 22 маски вместе образуют полость, которая в случае, показанном на Фиг. 1, позволяет заходить в нее носу пациента 12. Элемент 20 подкладки и каркас 22 маски вместе образуют уплотнительную часть маски 18 пациента. Следует отметить, что уплотнительная часть не обязательно должна состоять из двух отдельных частей (элемента 20 подкладки и каркаса 22 маски), так как элемент 20 подкладки и каркас 22 маски могут также составлять одно целое.

[0085] Со стороны, противоположной лицу пациента, каркас 22 маски предпочтительно содержит соединитель 24. Через соединитель 24 маска 18 пациента может быть соединена со шлангом или трубопроводом 26, по которому отдельный поток дыхательного газа проходит от генератора 16 давления к маске 18 конкретного пациента. Маска 18 пациента обычно также содержит наголовник 28, который может быть, например, соединен с каркасом 22 маски. Наголовник 28 предпочтительно содержит один или более ремешков 30 наголовника для прикрепления каркаса 22 маски и элемента 20 подкладки к лицу пациента. В альтернативных вариантах наголовник 28 может дополнительно содержать налобную поддержку, содержащую налобную подкладку (не показана). Такая налобная поддержка обеспечивает устойчивое положение маски 18 пациента, когда он надевается на лицо пациента, и благодаря этому снижает давление на нос пациента при использовании маски пациента.

[0086] Как было указано выше, в соответствии с настоящим изобретением, система 10 должна помогать очень неопытным пациентам 12 правильно использовать маску 18 пациента и другие компоненты системы 14 поддержания давления. Советы, предлагаемые системой 10, генерируются индивидуальным способом, то есть индивидуально для физических параметров пациента (например, для формы и размера лица и/или головы пациента 12), и подобраны также для конкретного использования системы 14 поддержания давления, текущих условий и пользовательских настроек или конфигураций системы 14 поддержания давления и/или маски 18 пациента (например, подобраны для данного расположения маски 18 пациента на лице пациента или данного расположения ремешков 30 наголовника на голове пациента). Для этой цели данная система использует несколько датчиков, которые наблюдают за пациентом 12 и предоставляют данные об использовании, содержащие информацию о том, как пациент 12 использует маску 18 пациента и/или систему 14 поддержания давления.

[0087] В типовом варианте реализации, показанном на Фиг. 1, система 10 содержит отдельное устройство 10, которое реализовано как мобильное устройство, например, как мобильный телефон. Однако, система 10 также может быть реализована как другое мобильное устройство, такое как планшет или ноутбук.

[0088] Компоненты системы по первому варианту реализации схематически показаны на Фиг. 2. Система 10 может содержать приемный блок 32, блок 34 анализа данных об использовании и блок 36 советов. Кроме того, система 10 может содержать базу 38 данных для хранения технических данных, относящихся к системе 14 поддержания давления и ее компонентам (например, информации о геометрии и/или размере маски 18 пациента, о количестве, размере, форме и/или материале ремешков 30 наголовника маски 18 пациента и о доступных настройках генератора 16 давления). Система 10 может также содержать пользовательскую базу 40 данных для хранения пользовательских данных, например, данных, содержащих информацию о физических параметрах пациента (например, виртуальную трехмерную модель головы пациента и/или информацию о форме лица, форме головы, размерах лица, размерах головы, весе и росте пациента 12). В альтернативном варианте две базы данных 38, 40 могут также быть реализованы как общая база данных. Базы данных 38, 40 могут, например, содержать жесткий диск или другие средства хранения электронных данных. Следует также отметить, что хотя указанные выше блоки на Фигурах 1 и 2 показаны таким образом, что они содержатся в одном и том же устройстве, один или более приемных блоков 32, блоков 34 анализа данных об использовании, блоков 36 советов, баз 38 данных и пользовательских баз 40 данных могут также быть скомпонованы в отдельном устройстве, расположенном на удалении от остального устройства представляемой системы.

[0089] Приемный блок 32 предпочтительно реализован как интерфейс данных, выполненный с возможностью приема и сбора всех данных и передачи этих данных в блок 36 советов для последующей обработки. Приемный блок 32 предпочтительно принимает виртуальную трехмерную модель головы пациента и передает ее в блок 36 советов. Такая трехмерная модель головы пациента может быть, например, получена с помощью трехмерного сканирования пациента 12, которое выполняется перед использованием системы 10. Однако данная система может также содержать такой трехмерный сканер, и тогда трехмерная модель головы пациента может быть создана самим пациентом 12 в режиме реального времени. Если трехмерная виртуальная модель головы пациента создана заранее, она может храниться в пользовательской базе 40 данных.

[0090] Приемный блок 32 также выполнен с возможностью приема технических данных, относящихся к конструкции и функциональным возможностям маски 18 пациента и/или системы 14 поддержания давления, из базы 38 данных, при этом приемный блок 32 также выполнен с возможностью передачи этих данных в блок 36 советов.

[0091] Приемный блок 32 также выполнен с возможностью приема данных об использовании, содержащих информацию о том, как пациент 12 использует в данный момент маску 18 пациента и/или систему 14 поддержания давления. Такие данные об использовании могут быть получены с помощью нескольких датчиков наблюдения 42, 44, 46 и 48, которые наблюдают за пациентом 12, когда он носит маску 18 пациента. Указанные датчики 42-48 наблюдения могут содержать одну/один или более камер 42, микрофонов 44, датчиков 46 расстояния и один или более датчиков 48 маски пациента. В типовом примере, показанном на Фиг. 1 и 2, камера 42, микрофон 44 и датчик 46 расстояния содержатся в данном устройстве, а один или более датчиков 48 маски пациента расположены на удалении от устройства 10 в маске 18 пациента или в каких-либо ее компонентах. Все датчики 42-48 наблюдения могут быть соединены с приемным блоком 32 с помощью беспроводного соединения или с помощью проводного соединения.

[0092] Блок 36 советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета о том, как улучшить текущее использование маски 18 пациента и/или системы 14 поддержания давления исходя из виртуальной трехмерной модели головы пользователя, принятой из пользовательской базы 40 данных, технических данных, принятых из базы 38 данных, а также исходя из данных об использовании, принятых от одного или более датчиков 42-48 наблюдения. Индивидуальный совет, генерируемый блоком 36 советов, может быть предоставлен пациенту 12 с помощью блока 50 вывода. Блок 50 вывода предпочтительно содержит дисплей 52, которым оборудовано устройство 10. Блок 50 вывода может также содержать динамик 54 для предоставления индивидуального совета в звуковой форме.

[0093] Блок 36 советов может быть реализован как программное обеспечение и/или аппаратное средство. Блок 36 советов может, например, содержать процессор, содержащий один или более программных модулей, выполненных с возможностью выполнения алгоритма адаптации совета. Указанные программные модули могут, например, быть реализованы как программное приложение, хранящееся в устройстве 10. Алгоритм адаптации совета подсчитывает индивидуальный совет, который помогает пациенту улучшить использование системы 14 поддержания давления и ее компонентов исходя из виртуальной трехмерной модели, технических данных и данных об использовании. Блок 36 советов может быть выполнен с возможностью определения оптимальной настройки маски 18 пациента и/или системы 14 поддержания давления исходя из сравнения виртуальной трехмерной модели головы пациента, принятой из пользовательской базы 40 данных, с техническими данными, полученными из базы 38 данных. Далее для генерирования индивидуального совета блок 36 советов может сравнить данные об использовании, принятые от одного или большего количества датчиков 42-48 наблюдения, с определенной оптимальной настройкой. Иными словами, блок 36 советов может быть выполнен с возможностью анализа данных об использовании, принятых от одного или более датчиков 42-48 наблюдения, чтобы установить, что данные об использовании показывают, что настройка маски 18 пациента отличается от оптимальной настройки для пациента 12 или соответствует ей. Если текущие настройки, содержащиеся в данных об использовании, отличаются от оптимальных настроек, определенных исходя из виртуальной трехмерной модели головы пациента и технических данных маски 18 пациента, тогда блок 36 советов сгенерирует персональный совет, который покажет пациенту 12, как скорректировать настройки маски 18 пациента. Типовой совет может содержать изображение, показанное на экране дисплея 52, причем указанное изображение будет показывать пациента, носящего маску 18 пациента, и совет 56 в письменным виде, виртуально наложенный на это изображение. Индивидуальный совет 56 может, например, указать пользователю затянуть левый ремешок 30 наголовника 28, например, на 10 мм. Индивидуальный совет 56 может также содержать один или более графических символов и/или звуковых сообщений, передаваемых через динамик 54. Индивидуальный совет 56 может также быть в виде процесса, то есть множества этапов, каждый из которых будет иметь параметризованное указание.

[0094] Ниже описаны различные типовые приложения представляемой системы:

[0095] Пациент 12 может надеть маску 18 пациента себе на голову и затем использовать камеру 42 системы 10 для показа себя с надетой маской 18 пациента. Пациент 12 может сделать одно или более изображений, которые образуют видеофильм. Указанные одно или более изображений принимаются приемным блоком 32 и далее могут быть переданы в блок 58 анализа изображений, который может образовывать часть блока 34 анализа данных об использовании. Блок 58 анализа изображений может быть выполнен с возможностью определения характерных особенностей одного или более изображений, предоставленных камерой 42. Блок 58 анализа изображений может быть выполнен, например, с возможностью определения первого исходного положения на голове пациента 12 и по меньшей мере одного второго исходного положения на маске 18 пациента для определения ориентации и/или положения маски 18 пациента относительно головы пациента 12. Для этой цели блок 58 анализа изображений может содержать алгоритм сравнения изображений, который используется для установления отличительных особенностей маски 18 пациента и головы пациента 12. Указанный алгоритм сравнения изображений может, например, идентифицировать каркас 22 маски и/или ремешки 30 наголовника, также как и отдельные участки лица пациента, такие как нос, рот и/или глаза пациента 12. Для облегчения определения исходных положений маска пациента может дополнительно содержать один или более визуальных индикаторов 64. Блок 58 анализа изображений может, например, содержать один или более программных модулей, образующих часть программного приложения, которое выполняет также функции блока 36 советов. Следует отметить, что блок 34 анализа пользовательских данных и блок 36 советов разделены в данном документе только в целях пояснения, но на практике могут быть реализованы в одном блоке программного обеспечения и/или аппаратного средства. В описанном типовом приложении блок 36 советов будет использовать следующие входные данные для подсчета индивидуального совета:

(i) ориентацию и/или положение маски 18 пациента относительно головы пациента, которые были определены с помощью блока 58 анализа изображений,

(ii) виртуальную трехмерную модель пациента 12, принятую из пользовательской базы 40 данных, и

(iii) технические данные, принятые из базы 38 данных.

Блок 36 советов может быть выполнен, например, с возможностью сравнения ориентации и/или положения маски 18 пациента, определенных блоком 58 анализа изображений, с оптимальной настройкой маски 18 пациента, определенной исходя из трехмерной модели пациента 12 и технических данных маски 18 пациента.

[0096] Другое типовое приложение системы 10 содержит использование микрофона 44. Указанный микрофон 44 может использоваться для обнаружения утечек газа между маской 18 пациента и поверхностью головы пациента 12. Микрофон 44 может, например, содержать направленный микрофонный массив, выполненный с возможностью определения местоположения такой утечки газа. Пациент 12 может держать устройство 10, содержащее микрофон 44, в заданном относительно своей головы положении. В альтернативном варианте пациент 12 может перемещать устройство 10 по заданной траектории вокруг своей головы, например, перемещать устройство по петлевидной траектории, полностью опоясывающей голову пациента 12 и/или маску 18 пациента. Устройство 10 может содержать инерционный датчик или датчик положения, который отслеживает положение в каждой точке указанной траектории. В альтернативном или дополнительном варианте датчик 46 расстояния может использоваться для определения расстояния между микрофоном 44 и головой пациента во время указанного перемещения. Датчик 46 расстояния может, например, содержать оптический датчик, такой как лазерный датчик, или радарный датчик. Блок 36 советов может быть выполнен с возможностью генерирования для пациента 12 совета о том, как он должен в данном случае держать и/или передвигать устройство 10. Такие советы могут, например, содержать один или более советов по направлению, которые будут появляться на экране дисплея 52. Звуки, записанные микрофоном 44 во время использования системы 14 поддержания давления, далее могут быть переданы в блок 60 анализа звуков, который может образовывать часть блока 34 анализа данных об использовании аналогично упомянутому выше блоку 58 анализа изображений. Блок 60 анализа звуков может быть выполнен с возможностью определения характеристики и/или местоположение указанных звуков. Блок 60 анализа звуков может также использовать сигналы, принятые от датчика 46 расстояния и/или инерционного датчика/датчика положения (не показан). Исходя из этой информации, блок 60 анализа звуков может, например, определять величину и местоположение утечки газа между маской 18 пациента и поверхностью головы пациента 12. Затем блок 36 советов может генерировать индивидуальный совет, который поможет пациенту 12 устранить обнаруженную утечку газа. Блок 36 советов может подсчитать такой совет исходя из следующей входной информации:

(i) информации о величине и/или положении утечки газа, определенных блоком 60 анализа звуков,

(ii) виртуальной трехмерной модели головы пациента, принятой из пользовательской базы 40 данных, и

(iii) технических данных, принятых из базы 38 данных.

Как и в первом примере (при использовании камеры 42), блок 36 советов может в конце предоставить индивидуальный совет 56 с помощью дисплея 52 и/или динамика 54. Типовой индивидуальный совет 56 может содержать указание передвинуть маску 18 пациента на 5 мм вправо и/или потянуть левый ремешок наголовника 30 через пряжку на 10 мм.

[0097] Третье типовое приложение представляемой системы 10 может относиться к уменьшению чувства дискомфорта из-за неправильного расположения маски 18 пациента. Для этой цели пациент 12 может использовать камеру 42, чтобы сделать одно или более изображений себя после того, как он некоторое количество времени (например, одну ночь) носил маску 18 пациента. Одно или более изображений, сделанных камерой 42, в данном случае должно содержать только лицо пациента 12 без маски 18 пациента. Эти изображения принимаются приемным блоком 32 и передаются в блок 58 анализа изображений. Блок 58 анализа изображений может быть выполнен с возможностью идентификации раздражений кожи, таких как покрасневшая кожа, а также их положений с помощью технологии анализа изображений. Установленная информация о степени и положении таких раздражений кожи может быть передана в блок 36 советов. Далее блок 36 советов может генерировать индивидуальный совет 56, содержащий информацию о том, как пациент 12 может изменить настройки маски 18 пациента и/или генератора 16 давления, чтобы избавиться (по меньшей мере частично) от раздражений кожи, то есть, чтобы установить более комфортабельную настройку. Блок 36 советов может строить свои расчеты для этого индивидуального совета 56 на основе следующих входных данных:

(i) местоположений и/или степени раздражений кожи, полученных блоком 58 анализа изображений,

(ii) трехмерной виртуальной модели головы пациента, принятой из пользовательской базы 40 данных, и

(iii) технических данных, принятых из базы 38 данных.

[0098] Во всех трех описанных выше типовых приложениях системы 10 генерирование индивидуального совета 56 может быть дополнительно улучшено с помощью сигналов, переданных одним или большим количеством датчиков 48 маски пациента. Такие датчики 48 маски пациента могут передавать дополнительные данные об использовании, которые позволят более точно определять необходимые изменения настроек маски 18 пациента и/или генератора 16 давления. Один или более датчиков 48 маски пациента могут содержать датчики следующих типов:

1. датчик потока газа, который устанавливается на поверхности или внутри маски 18 пациента и/или шланга 26, и выполнен с возможностью измерения одного или большего количества параметров (например, давление, температуру, влажность и т.д.) потока дыхательного газа, подаваемого к пациенту 12;

2. экстензометр (например, тензодатчик), который устанавливается на одном из ремешков 30 наголовника или в месте соединения ремешков 30 наголовника и каркаса 22 маски, который выполнен с возможностью измерять напряжение растяжения или усилие, возникающие внутри ремешков 30 наголовника;

3. датчик давления или усилия, который устанавливается внутри элемента 20 подкладки и выполнен с возможностью измерения давления/усилия, с которым надетая маска 18 пациента воздействует на лицо пациента.

[0099] Во всех описанных выше приложениях блок 36 советов может быть приведен в действие по меньшей мере двумя разными способами. В соответствии с первым альтернативным вариантом, система 10 может содержать блок 62 ввода, содержащий одно или более полей или кнопок ввода. Если пациент 12 активирует указанный блок 62 ввода, блок 36 советов будет приведен в действие для генерирования индивидуального совета 56 способами, указанными выше. Однако, в соответствии со вторым альтернативным вариантом, блок 36 советов может также быть выполнен с возможностью генерирования и вывода индивидуального совета автоматическим способом без необходимости наличия какой-либо обратной связи со стороны пользователя. Блок 36 советов может быть приведен в действие блоком 34 анализа пользовательских данных. Иными словами, блок 36 советов может быть выполнен с возможностью генерирования и вывода индивидуального совета 56 через блок 50 вывода, если блок 34 анализа данных об использовании определяет нарушение работы и/или неправильное расположение маски 18 пациента и/или генератора 16 давления, выявленное одним или большим количеством датчиков 42-48 наблюдения. Типовыми факторами активации блока 36 советов могут быть:

1. превышение звуком некоторого порогового значения, обнаруженное блоком 60 анализа звуков,

2. неправильное расположение маски 18 пациента, установленное блоком 58 анализа изображений,

3. раздражение кожи на лице пациента, обнаруженное блоком 58 анализа изображений,

4. слишком близкое расположение генератора 16 давления относительно головы пациента, установленное блоком 58 анализа изображений, и

5. превышение значения параметра газа некоторое порогового значения, обнаруженное одним или большим количеством датчиков 48 маски пациента.

[00100] Фигуры 3 и 4 показывают второй типовой вариант реализации системы 10 в соответствии с настоящим изобретением. Одинаковые или аналогичные компоненты обозначены в них одинаковыми номерами позиций. Принцип действия и работа системы 10 по второму варианту реализации в основном остаются такими же, что и описанные выше для первого варианта реализации, показанного на Фигурах 1 и 2. Поэтому ниже представлено только краткое пояснение разницы между ними. Система 10 по второму варианту реализации не содержит мобильное устройство, а содержит только стационарное вычислительное устройство. Такое стационарное вычислительное устройство может содержать те же компоненты аппаратного средства и/или программного обеспечения 32, 34, 36, 50, 62, что были описаны выше. Однако камера 42, микрофон 44, датчик 46 расстояния и/или один или более датчиков маски пациента 58 не образуют часть стационарного вычислительного устройства 10, но могут быть расположены на некотором удалении от устройства 10. В этом случае датчики 42-48 наблюдения соединены с устройством 10 посредством беспроводного или проводного соединения. База 38 данных, содержащая технические данные, и пользовательская база 40 данных, содержащая пользовательские данные, могут также находиться на некотором удалении от устройства 10 и могут быть соединены с приемным блоком 32 посредством беспроводного или проводного соединения. Приемный блок 32 и блок 36 советов могут также быть установлены в разных устройствах. Очевидно, что система по обоим вариантам реализации не обязательно должна содержать все датчики 42-48 наблюдения, а может содержать только один датчик или какую-либо произвольную комбинацию датчиков 42-48.

[00101] Хотя на приложенных чертежах и в изложенном выше описании данное изобретение было подробно проиллюстрировано и описано, такую иллюстрацию и такое описание следует рассматривать только как иллюстративные или типовые, но ни в коем случае не как ограничивающие; данное изобретение не ограничено раскрытыми вариантами реализации. Специалисты в данной области техники после изучения чертежей, описания и формулы изобретения смогут разработать и внести изменения в раскрытые варианты реализации данного изобретения.

[00102] В формуле изобретения слово «содержит» не исключает другие элементы или этапы, а грамматический показатель единственного числа не исключает множественное число. Отдельный элемент или другой блок может выполнять функции нескольких элементов, перечисленных в формуле изобретения. Сам по себе тот факт, что определенные меры перечислены во взаимозависимых пунктах формулы изобретения, не означает, что комбинация таких мер не может с успехом использоваться.

[00103] Компьютерная программа может храниться/распространяться на соответствующем носителе информации, таком как оптическое запоминающее устройство или твердотельное запоминающее устройство, поставляемом вместе или как часть другого аппаратного средства, но может также распространяться и другими способами, например, по сети Интернет или с помощью других проводных или беспроводных телекоммуникационных систем.

[00104] Все ссылочные позиции в формуле изобретения не должны рассматриваться как ограничивающие ее объем.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к системе взаимодействия с пациентом для обеспечения потока дыхательного газа и/или системе поддержания давления. Предложена система, содержащая машиночитаемый носитель, для реализации способа, причем способ содержит этапы: приема (i) виртуальной модели по меньшей мере части головы пациента, которая является двумерной или трехмерной моделью головы пациента или по меньшей мере ее части, (ii) технических данных о конструкции и функциональных возможностях устройства взаимодействия с пациентом и/или системы поддержания давления и (iii) данных об использовании, содержащих информацию о том, как пациент использует устройство взаимодействия с пациентом и/или систему поддержания давления; и генерирования индивидуального совета по улучшению использования устройства взаимодействия с пациентом и/или системы поддержания давления исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании, причем блок советов выполнен с возможностью определения оптимальной настройки устройства взаимодействия с пациентом и/или системы поддержания давления исходя из сравнения виртуальной модели с техническими данными, при этом блок советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета исходя из оптимальной настройки и данных об использовании. Группа изобретений обеспечивает улучшение использования устройства взаимодействия с пациентом для обеспечения потока дыхательного газа и/или использования системы поддержания давления. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Система (10) для использования устройства (18) взаимодействия с пациентом для обеспечения потока дыхательного газа и/или системы (14) поддержания давления, содержащей такое устройство (18) взаимодействия с пациентом, содержащая:

- приемный блок (32), выполненный с возможностью приема

(i) виртуальной модели по меньшей мере части головы пациента (12), которая является двумерной или трехмерной моделью головы пациента или по меньшей мере ее части,

(ii) технических данных о конструкции и функциональных возможностях устройства (18) взаимодействия с пациентом и/или системы (14) поддержания давления и

(iii) данных об использовании, содержащих информацию о том, как пациент (12) использует устройство (18) взаимодействия с пациентом и/или систему (14) поддержания давления; и

- блок (36) советов, выполненный с возможностью генерирования индивидуального совета (56)о том, как улучшить использование устройства (18) взаимодействия с пациентом и/или системы (14) поддержания давления исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании,

причем блок (36) советов выполнен с возможностью определения оптимальной настройки устройства (18) взаимодействия с пациентом и/или системы (14) поддержания давления исходя из сравнения виртуальной модели с техническими данными,

при этом блок (36) советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета исходя из оптимальной настройки и данных об использовании.

2. Система по п. 1, дополнительно содержащая по меньшей мере одно из следующих устройств, соединенных с приемным блоком:

- камеру (42) для захвата по меньшей мере одного изображения пациента (12) с устройством (18) взаимодействия с пациентом или без него;

- микрофон (44), в частности направленный микрофон, для записи звука во время использования пациентом (12) устройства (18) взаимодействия с пациентом и/или системы (14) поддержания давления и

- датчик (46) расстояния для измерения расстояния между системой и головой пациента, расстояния между головой пациента и устройством (18) взаимодействия с пациентом, расстояния между головой пациента и системой (14) поддержания давления;

при этом данные об использовании содержат указанное по меньшей мере одно изображение, указанный звук и/или одно из указанных расстояний.

3. Система по п. 1, дополнительно содержащая:

- камеру (42) для захвата по меньшей мере одного изображения пациента (12) с надетым устройством (18) взаимодействия с пациентом, причем камера (42) соединена с приемным блоком (32); и

- блок (58) анализа изображений для установления на указанном по меньшей мере одном изображении первого исходного положения на голове пациента (12) и второго исходного положения на устройстве (18) взаимодействия с пациентом или его компонентах, причем блок (58) анализа изображений выполнен также с возможностью определения ориентации и/или положения устройства (18) взаимодействия с пациентом относительно головы пациента (12) исходя из первого и второго исходных положений, и

при этом блок (36) советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании, причем данные об использовании содержат указанные определенные ориентацию и/или положение устройства (18) взаимодействия с пациентом.

4. Система по п. 1, дополнительно содержащая:

- камеру (42) для захвата по меньшей мере одного изображения пациента (12), причем камера (42) соединена с приемным блоком (32); и

- блок (58) анализа изображений для обнаружения раздражений кожи на голове пациента (12) на указанном по меньшей мере одном изображении, и

при этом блок (36) советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании,

причем данные об использовании содержат информацию об обнаруженных раздражениях кожи и их положении.

5. Система по п. 1, дополнительно содержащая:

- камеру (42) для захвата по меньшей мере одного изображения пациента (12) с надетым устройством (18) взаимодействия с пациентом, причем камера (42) соединена с приемным блоком (32); и

- блок (58) анализа изображений для определения на указанном по меньшей мере одном изображении положения, формы и/или цвета визуального индикатора (64), выполненного на устройстве (18) взаимодействия с пациентом,

при этом блок (36) советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании,

причем данные об использовании содержат указанные положение, форму и/или цвет визуального индикатора (64).

6. Система по п. 1, дополнительно содержащая:

- микрофон (44), в частности направленный микрофон, для записи звука во время использования пациентом (12) устройства (18) взаимодействия с пациентом и/или системы (14) поддержания давления, причем микрофон (44) соединен с приемным блоком (34);

- блок (60) анализа звука для определения характеристик и/или местоположения указанного звука,

при этом блок (36) советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета (56)исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании,

причем данные об использовании содержат определенные характеристики и/или местоположение указанного звука.

7. Система по п. 1, в которой приемный блок (32) дополнительно выполнен с возможностью приема сигналов устройства взаимодействия с пациентом от датчика (48), установленного на устройстве (18) взаимодействия с пациентом, как часть данных об использовании, причем указанные сигналы устройства взаимодействия с пациентом содержат:

(i) информацию о газовых параметрах потока дыхательного газа, поступающего к пациенту (12) через устройство (18) взаимодействия с пациентом,

(ii) информацию о давлении, которое оказывает надетое устройство (18) взаимодействия с пациентом на голову пациента (12), и/или

(iii) информацию об усилии растяжения, возникающем в наголовнике (28) устройства (18) взаимодействия с пациентом,

при этом блок (36) советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета (56)исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании,

причем данные об использовании содержат сигналы устройства взаимодействия с пациентом.

8. Система по п. 1, дополнительно содержащая базу (38) данных для хранения технических данных, которые содержат:

(i) геометрические характеристики и/или размер устройства (18) взаимодействия с пациентом и/или

(ii) количество, размер, форму и/или материал ремешков наголовника устройства (18) взаимодействия с пациентом и/или

(iii) доступные настройки системы (14) поддержания давления.

9. Система по п. 1, дополнительно содержащая пользовательскую базу данных (40) для хранения пользовательских данных, которые содержат виртуальную модель головы пациента (12) и

(i) физические данные пациента (12) и/или

(ii) медицинские данные пациента (12) и/или

(iii) личные предпочтения пациента (12),

при этом блок (36) советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета (56)исходя из пользовательских данных, технических данных и данных об использовании.

10. Система по п. 1, дополнительно содержащая:

- блок (34) анализа данных об использовании для определения нарушения работы и/или неправильного расположения устройства (18) взаимодействия с пациентом и/или системы (14) поддержания давления исходя из данных об использовании и

- блок (56)вывода для вывода индивидуального совета (56);

при этом блок (36) советов выполнен с возможностью генерирования и вывода индивидуального совета (56)через блок (50) вывода, если блок (34) анализа данных об использовании определит нарушение работы и/или неправильное расположение устройства (18) взаимодействия с пациентом и/или системы (14) поддержания давления.

11. Система по п. 1, дополнительно содержащая дисплей (52) для показа изображения устройства (18) взаимодействия с пациентом и/или системы (14) поддержания давления,

причем дисплей (52) выполнен также с возможностью виртуального наложения индивидуального совета (56)на указанное изображение.

12. Система по п. 1, дополнительно содержащая систему (14) поддержания давления, которая содержит:

(i) генератор (16) давления для создания потока дыхательного газа и

(ii) устройство (18) взаимодействия с пациентом для подачи потока дыхательного газа к пациенту (12).

13. Способ использования системы по любому из пп. 1-12 для использования устройства (18) взаимодействия с пациентом для обеспечения потока дыхательного газа и/или использования системы (14) поддержания давления, содержащей такое устройство (18) взаимодействия с пациентом, включающий этапы:

- приема

(i) виртуальной модели по меньшей мере части головы пациента (12), которая является двумерной или трехмерной моделью головы пациента или по меньшей мере ее части,

(ii) технических данных о конструкции и функциональных возможностях устройства (18) взаимодействия с пациентом и/или системы (14) поддержания давления и

(iii) данных об использовании, содержащих информацию о том, как пациент (12) использует устройство (18) взаимодействия с пациентом и/или систему (14) поддержания давления; и

- генерирования индивидуального совета (56)по улучшению использования устройства (18) взаимодействия с пациентом и/или системы (14) поддержания давления исходя из виртуальной модели, технических данных и данных об использовании,

причем блок (36) советов выполнен с возможностью определения оптимальной настройки устройства (18) взаимодействия с пациентом и/или системы (14) поддержания давления исходя из сравнения виртуальной модели с техническими данными,

при этом блок (36) советов выполнен с возможностью генерирования индивидуального совета исходя из оптимальной настройки и данных об использовании.

14. Машиночитаемый носитель, содержащий компьютерную программу, содержащую средства программного кода, выполненные с возможностью инициирования выполнения системой по любому из пп. 1-12 этапов способа по п. 13.