ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к системе для информирования пользователя об уровне риска возникновения аллергии, вызываемой пыльцой (т.е. аллергической реакции), в местоположении, обеспечивающей, таким образом, возможность предпринять предупредительные меры. В частности, изобретение относится к системе, имеющей вводы для приема такой информации, как информация, относящаяся к уровню пыльцы в местоположении. Эта информация используется для определения уровня риска.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Пыльца вырабатывается деревьями, цветами, травами и сорняками для опыления других растений того же вида. Это одна из наиболее распространенных причин возникновения сезонных аллергий у людей. Многие люди могут страдать от сильной иммунной реакции при вдыхании пыльцы, что приводит к аллергии на пыльцу. У людей, страдающих аллергией на пыльцу, иммунная система ошибочно идентифицирует безобидную пыльцу, как опасный посторонний объект, и начинает производить химические вещества для борьбы с пыльцой. Более конкретно, пыльца содержит аллергены и, при вдыхании пыльцы в нос, она может выделять аллерген, способствующий возникновению симптомов аллергии.
Наиболее распространенными симптомами, вызываемыми пыльцой, являются заложенность носа, насморк, зуд, слезотечение, першение в горле, кашель, припухлость и синюшность кожи под глазами. Пыльца также может служить причиной возникновения аллергического ринита (также известного как сенная лихорадка). Умеренный или сильный аллергический ринит может привести к более частым инфекциям носовых пазух и, следовательно, к значительному ухудшению качества жизни. Кроме того, пыльца может даже вызывать астму, которая является длительным воспалительным заболеванием дыхательных путей легких и может вызвать смерть при отсутствии предоставления своевременного лечения.
Эти симптомы возникают тогда, когда превышено пороговое значение пыльцы для развития симптомов у человека. Помимо самого уровня пыльцы, на пороговое значение пыльцы для развития симптомов может влиять ряд других факторов. К ним относятся факторы окружающей среды, такие как время года и погода. Характерные особенности отдельного человека также влияют на это пороговое значение.
Следовательно, желательно, чтобы людям, подверженным аллергии на пыльцу, была предоставлена информация об уровне риска возникновения такой аллергии в местоположении. Если этот уровень риска считается слишком высоким, могут быть приняты предупредительные меры, такие как избегание этого местоположения или ношение с собой подходящего лекарственного средства.
Известны системы для сообщения об уровне риска возникновения у пользователя аллергии, вызываемой пыльцой. Например, доступно картирование и прогнозы концентрации пыльцы. Человек может ознакомиться с этими данными и предпринять соответствующие меры. Однако информация, предоставленная в таких картах и прогнозах, представлена в достаточно общих чертах. Она также не приспособлена к характерным особенностям отдельного человека.
В US 2001/029535 раскрыта система для выдачи пользователям информации об окружающей среде, относящейся к уровню пыльцы. Измерение информации об окружающей среде осуществляется автоматически посредством множества датчиков, расположенных во множестве областей. Эта информация об окружающей среде обрабатывается в базовом устройстве с учетом пользовательской информации отдельного человека. Эта обработанная информация об окружающей среде выдается базовым устройством отдельному пользователю посредством сети, соединяющей пользователей с базовым устройством.
Несмотря на то, что в этой системе учтена информация, являющаяся характерной для отдельного человека, обрабатываемая информация об окружающей среде ограничивается уровнем пыльцы и, следовательно, является относительно простой.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение определено в пунктах формулы изобретения.
Согласно примерам, в соответствии с аспектом изобретения, предложена система для определения уровня риска возникновения аллергии у пользователя, вызываемой пыльцой, которая содержит:
ввод для приема информации, относящейся к уровню пыльцы в местоположении,
ввод для приема информации, относящейся к уровню дисперсного вещества в указанном местоположении,
ввод для приема информации, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену,
процессор, выполненный с возможностью определения уровня риска посредством учета информации, относящейся к уровню пыльцы, информации, относящейся к уровню дисперсного вещества, и информации, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену, и
интерфейс пользователя для информирования пользователя об уровне риска в указанном местоположении.
В этой системе информация, относящаяся к уровню дисперсного вещества в местоположении, принимается и используется для определения уровня риска, наряду с информацией, относящейся к уровню пыльцы в местоположении, и информацией, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену. В загрязненных местах обнаруживаются повышенные уровни дисперсного вещества, такого как частицы выхлопа дизельного двигателя. Дисперсное вещество может способствовать высвобождению аллергенов из пыльцы. Кроме того, свободный аллерген может прикрепляться к поверхности дисперсного вещества. Аллерген пыльцы, переносимый таким образом дисперсным веществом, может попасть вместе с вдохом, увеличивая, таким образом, риск возникновения симптомов аллергии.
Таким образом, учитывая эту информацию, а также информацию, относящуюся к уровню пыльцы и чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену, уровень риска, о котором сообщается пользователю, является более точным.
Система может содержать датчик пыльцы для генерирования информации, относящейся к уровню пыльцы в местоположении. Использование датчика пыльцы позволяет измерять информацию, относящуюся к уровню пыльцы в местоположении, в режиме реального времени. Это повышает точность уровня риска, о котором сообщается пользователю.
Система может содержать датчик частиц для генерирования информации, относящейся к уровню дисперсного вещества в местоположении. Аналогично вышеуказанному, использование датчика позволяет измерять информацию в режиме реального времени и повышает точность уровня риска, о котором сообщается пользователю.
Система может содержать датчик дыхания для определения частоты дыхания пользователя, а процессор может быть также выполнен с возможностью учета частоты дыхания при определении уровня риска.
На уровень риска возникновения аллергии, вызываемой пыльцой, оказывает влияние частота дыхания пользователя, поскольку более высокая частота дыхания означает вдыхание большего количества пыльцы и/или аллергена. Таким образом, измерение частоты дыхания и учет этой информации повышает точность уровня риска, о котором сообщается пользователю.
Система может содержать еще один ввод для приема информации, относящейся к вероятности высвобождения аллергена из пыльцы, а процессор также может быть выполнен с возможностью учета вероятности высвобождения аллергена при определении уровня риска.
Пыльца переносит аллергены, и при вдыхании может высвобождать аллерген, вызывая симптомы аллергии. Кроме того, при перемещении в воздухе пыльца может также высвобождать аллерген в окружающий воздух, который, в свою очередь, может быть перенесен дисперсным веществом. Таким образом, вероятность высвобождения аллергена из пыльцы оказывает влияние на уровень риска возникновения аллергии, вызываемой пыльцой. Таким образом, получение и учет этой информации повышает точность при определении риска.
Система может содержать еще один ввод для получения информации, относящейся к вероятности связывания пыльцевого аллергена с дисперсным веществом, а процессор также может быть выполнен с возможностью учета вероятности связывания пыльцевого аллергена при определении уровня риска.
Пыльцевой аллерген, высвобожденный из пыльцы, может быть впоследствии перенесен дисперсным веществом, которое, в свою очередь, может вдыхаться пользователем. Таким образом, связывание пыльцевого аллергена с дисперсным веществом оказывает влияние на уровень риска возникновения аллергии, вызываемой пыльцой. Таким образом, получение и учет этой информации повышает точность при определении риска.
Процессор может быть выполнен с возможностью определения уровня риска на основе концентрации пыльцы, характеристик дыхания пользователя, вероятности высвобождения аллергена из пыльцы, вероятности высвобождения свободного аллергена, чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену, концентрации дисперсного вещества и вероятности связывания пыльцевых аллергенов с дисперсным веществом.
Каждый из этих параметров оказывает влияние на уровень риска возникновения у пользователя аллергии, вызываемой пыльцой. Таким образом, учитывая каждый параметр при определении риска, повышается точность.
Процессор может быть выполнен с возможностью определения уровня риска как суммы двух составляющих Rd и Rid,
где Rd - прямой риск, вычисляемый по следующей формуле:
Rid - непрямой риск, вычисляемый по следующей формуле:
где
Cp(t) - концентрация пыльцы с течением времени,
Vc(t) - объем дыхания пользователя с течением времени,
ηa - вероятность высвобождения аллергена из пыльцы,
ηfa - вероятность высвобождения свободного аллергена,
ϕ - чувствительность пользователя к пыльцевому аллергену,
t - время воздействия,
CPMi(t) - концентрация частиц с диаметром ниже i с течением времени, и
ηbi - вероятность связывания пыльцевых аллергенов с этими частицами.
Следовательно, прямой риск в значительной степени обусловлен концентрацией пыльцы и связанной с ней вероятностью высвобождения аллергена из пыльцы, и вероятностью высвобождения свободного аллергена. Непрямой риск в значительной степени обусловлен уровнем дисперсного вещества и связанной с ней вероятностью связывания пыльцевых аллергенов с этими частицами. Как прямой, так и непрямой риск обусловлены частотой дыхания и чувствительностью пользователя к пыльцевому аллергену. Принимая во внимание как прямой, так и непрямой риск, общий уровень риска рассчитывается с высокой степенью точности.
В примерах, в соответствии с еще одним аспектом изобретения, представлен способ определения уровня риска возникновения у пользователя аллергии, вызываемой пыльцой, который включает:
прием информации, относящейся к уровню пыльцы в местоположении,
прием информации, относящейся к уровню дисперсного вещества в местоположении,
прием информации, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену,
определение уровня риска посредством учета информации, относящейся к уровню пыльцы, информации, относящейся к уровню дисперсного вещества, и информации, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену, и
информирование пользователя об уровне риска в указанном местоположении.
Способ может включать определение частоты дыхания пользователя и учет частоты дыхания при определении уровня риска.
Способ может включать прием информации, относящейся к вероятности высвобождения аллергена из пыльцы, и учет вероятности при определении уровня риска.
Способ может включать прием информации, относящейся к вероятности связывания пыльцевого аллергена с дисперсным веществом, и учет вероятности при определении уровня риска.
Способ может включать определение уровня риска на основе концентрации пыльцы, характеристик дыхания пользователя, вероятности высвобождения аллергена из пыльцы, вероятности высвобождения свободного аллергена, чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену, концентрации дисперсного вещества и вероятности связывания пыльцевых аллергенов с дисперсным веществом.
Способ может включать определение уровня риска как суммы двух составляющих Rd и Rid,
где Rd - прямой риск, вычисляемый по следующей формуле:
Rid - непрямой риск, вычисляемый по следующей формуле:
где параметры объяснены выше.
Обработка данных может быть осуществлена компьютерной программой.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Примеры настоящего изобретения будут подробно описаны далее со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:
на ФИГ. 1 изображена система в соответствии с примером изобретения,
на ФИГ. 2 изображен способ в соответствии с примером изобретения, и
на ФИГ. 3 изображена общая архитектура компьютера, подходящая для реализации процессора, используемого в системе.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В изобретении представлена система для определения уровня риска возникновения у пользователя аллергии, вызываемой пыльцой. Система содержит ввод для приема информации, относящейся к уровню пыльцы в местоположении, ввод для приема информации, относящейся к уровню дисперсного вещества в местоположении, и ввод для приема информации, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену. Система также содержит процессор, который выполнен с возможностью определения уровня риска посредством учета информации, относящейся к уровню пыльцы, информации, относящейся к уровню дисперсного вещества, и информации, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену. Интерфейс пользователя сообщает пользователю уровень риска в местоположении.
На ФИГ. 1 изображена система в соответствии с примером изобретения. Система содержит процессор 10, который принимает различные входные данные для определения уровня риска возникновения у пользователя аллергии, вызываемой пыльцой.
Указанные вводы содержат ввод 12 для приема информации, относящейся к уровню пыльцы в местоположении, в частности, концентрации Cp(t) пыльцы, ввод 14 для приема информации, относящейся к уровню дисперсного вещества в местоположении, в частности, концентрации CPMi(t) дисперсного вещества, и ввод 16 для приема информации ϕ, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену.
Ввод 12 для приема информации, относящейся к уровню пыльцы в местоположении, и ввод 14 для приема информации, относящейся к уровню дисперсного вещества в местоположении, могут принимать информацию беспроводным образом от таких удаленных источников данных, как устройство картирования и устройство прогнозирования концентрации пыльцы и дисперсного вещества. В альтернативном варианте реализации информация может быть введена пользователем вручную. Информация об уровне пыльцы и дисперсного вещества может быть принята или дополнена встроенными датчиками, такими как датчик 13 пыльцы и датчик 15 частиц.
Известны различные датчики пыльцы, которые способны выдавать информацию об уровне пыльцы в местоположении в режиме реального времени. Датчик пыльцы может быть реализован в виде оптического датчика частиц для обнаружения определенного диапазона размеров частиц. Для разграничения различных типов частиц пыльцы может быть принята информация о размере частиц и/или классификации частиц по размерам. Точные системы датчиков пыльцы для потребителей не являются высоконадежными, и система может дополнительно (или даже принципиально или исключительно) полагаться на информацию, принятую извне, например, через сеть Интернет 18 на основе информации о местоположении. Эта информация может быть получена из географической карты распространения пыльцы, охватывающей местоположение системы. Информация для получения информации, относящейся к уровню пыльцы, может быть принята от множества источников. Местоположение может быть получено автоматически с помощью средств GPS (показаны в виде блока 19) или других систем определения местоположения, или же местоположение может быть введено вручную.
Информация, относящаяся к уровню пыльцы, может относиться к общей концентрации пыльцы или может предоставлять информацию, относящуюся к отдельным типам пыльцы или группам типа пыльцы. Таким образом, уровень риска может быть общим или может относиться к конкретным типам пыльцы.
Известны различные датчики частиц, которые выполнены с возможностью выдачи информации об уровне дисперсного вещества в местоположении в режиме реального времени. Датчик частиц также может быть реализован в виде оптического датчика для определения определенного диапазона размеров частиц.
Что касается информации об уровне пыльцы, система может полагаться, главным образом, на информацию, принятую извне, например, через сеть Интернет 18, на основе информации о местоположении. Эта информация может быть получена из географической карты распространения загрязняющих частиц, охватывающей местоположение системы. Информация для получения информации, относящейся к уровню частиц, также может быть принята от множества источников.
Информация, относящаяся к уровню дисперсного вещества, может относиться ко всем частицам, размер которых ниже порогового значения, или информация может быть выдана в отношении различных диапазонов размеров частиц. Для измерения концентраций в различных диапазонах размеров частиц может быть использовано множество датчиков частиц, например, с фильтрами для предоставления возможности выбора по размеру, или же оптический датчик частиц может выдавать набор выходных данных, например, путем изменения порогового значения уровня, используемого в процессе обнаружения. Таким образом, уровень риска может представлять собой общий уровень риска, учитывающий общий уровень конкретного загрязнения, или же он может учитывать различные размеры частиц.
Датчик частиц может быть выполнен с возможностью обнаружения частиц выхлопа дизельного двигателя и/или частиц пыли. Датчик частиц или принятая извне информация о загрязняющих частицах, например, может указывать на концентрацию одного или более из PM0,1, PM2,5, PM4 или PM10, где PM2,5 означает частицы, имеющие диаметр 2,5 мкм или менее, и так далее.
Информация, относящаяся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену, принятая вводом 16, может быть введена пользователем с использованием интерфейса 20 пользователя. Пользователь может ознакомиться с известными системами оценки, такими как «Шкала общей тяжести симптомов ринита» («Total Nasal Symptom Score»), и оценить себя, например, как «очень чувствительный», «чувствительный», «слабо выраженный» или «нечувствительный».
Еще в одном варианте реализации процессор может быть выполнен с возможностью осуществления способа обучения для определения чувствительности пользователя. Например, процессор может записывать различные параметры (такие как уровень пыльцы, уровень дисперсного вещества и т.д.), а пользователь может периодически вводить в интерфейс 20 пользователя то, ощущает ли он симптомы или нет. Таким образом, путем распознавания паттернов как параметров, так и симптомов, с течением времени, процессор 10 может создать модель для оценки чувствительности пользователя.
Для различных типов пыльцы могут быть использованы различные показатели чувствительности, в частности, если информация от датчиков пыльцы учитывает различные типы пыльцы.
Уровень риска сообщается пользователю посредством интерфейса 20 пользователя. Интерфейс 20 пользователя может содержать мобильное устройство (телефон или планшет), с которым в беспроводной связи находится процессор. Информация об уровне риска может быть сообщена посредством звукового или вибрационного оповещения, а также посредством SMS или других средств визуального отображения. В качестве альтернативы, система может содержать физическое устройство вывода, такое как дисплей или динамик.
Минимум информации, обрабатываемой системой, включает информацию, относящуюся к уровню дисперсного вещества, уровню пыльцы и чувствительности пользователя к пыльце. Эти три источника информации позволяют определить уровень прямого риска Rd, который относится к прямому попаданию пыльцы в дыхательные пути пользователя, а также непрямой уровень риска Rid, который относится к переносу пыльцевого аллергена к пользователю носителями дисперсного вещества. Прямой риск зависит, в первую очередь, от уровня пыльцы и чувствительности пользователя, а непрямой риск зависит, в первую очередь, от уровня дисперсного вещества, а также чувствительности пользователя. Используя эти источники информации, может быть определен общий уровень риска путем создания предположений об относительном риске, связанном с дисперсным веществом, по сравнению с риском, связанным с прямым вдыханием пыльцы. Таким образом, для самой базовой реализации не требуется никаких других переменных.
Однако система по ФИГ. 1 содержит различные дополнительные вводы для осуществления более точной оценки общего уровня риска, приспособленные к конкретному человеку.
Процессор 10 содержит дополнительный ввод 22, относящийся к частоте Vc(t) дыхания пользователя. Она измеряется датчиком 24 дыхания. Процессор 10 также выполнен с возможностью учета частоты дыхания при определении уровня риска. Датчик 24 дыхания может быть встроен в нагрудный ремешок или смарт-часы, носимые пользователем, которые, предпочтительно, выполнены с возможностью осуществления беспроводной связи с процессором 10.
Частота дыхания коррелирует с количеством вдыхаемого воздуха и, таким образом, имеет отношение к количеству вдыхаемой пользователем пыльцы. Частота Vc(t) дыхания представляет собой частоту дыхания с учетом времени, поэтому ее интеграл по времени дает объем потока, который представляет вдыхаемый воздух.
Частота Vc(t) дыхания релевантна для оценки как прямого, так и непрямого риска.
Еще один ввод 26 предназначен для приема информации, относящейся к вероятности ηa высвобождения аллергена из пыльцы, а процессор 10 также выполнен с возможностью учета вероятности высвобождения аллергена при определении уровня риска. Эта информация может быть сохранена в памяти системы или может быть принята беспроводным образом от удаленных источников данных. В альтернативном варианте реализации информация может быть введена пользователем вручную.
На вероятность высвобождения аллергена из пыльцы оказывают влияние различные факторы, такие как вид пыльцы, погодные условия и уровень загрязнения. Эта вероятность может быть заранее определена экспериментальным путем.
Система содержит еще один ввод 28 для приема информации ηfa, относящейся к вероятности высвобождения свободного аллергена, иными словами, аллергена, высвобожденного из пыльцы и несвязанного с дисперсным веществом. Процессор 10 также выполнен с возможностью учета вероятности связывания пыльцевого аллергена при определении уровня риска. Эти два значения вероятности имеют отношение к фактору прямого риска.
На вероятность связывания пыльцевого аллергена с дисперсным веществом или его пребывания в свободном состоянии оказывают влияние различные факторы, такие как тип и размер аллергена и дисперсного вещества. Эта вероятность может быть заранее определена экспериментальным путем.
Прямой риск аллергии содержит первую составляющую, которая просто следует из концентрации пыльцы, количества вдыхаемого воздуха и чувствительности пользователя. Вторая составляющая относится к пыльцевому аллергену, который высвобождается из пыльцы и затем вдыхается (не на носителях дисперсного вещества). Эта составляющая относится к произведению ηa x ηfa, поскольку это предусматривает вероятность высвобождения пыльцевого аллергена, а также его пребывания в свободном состоянии.
Еще один ввод 30 ввода предназначен для приема информации ηbi, относящейся к вероятности связывания пыльцевых аллергенов с частицами. Информация может быть сохранена в памяти системы или может быть принята беспроводным образом от удаленных источников данных. В альтернативном варианте реализации информация может быть введена пользователем вручную. Эта вероятность может быть заранее определена экспериментальным путем.
Процессор определяет уровень риска как сумму двух составляющих Rd и Rid, упомянутых выше. На ФИГ. 1 показан первый блок 32 обработки для определения прямого риска Rd и второй блок 34 обработки для определения непрямого риска Rid.
Вычисление Rd осуществляется по следующей формуле:
Первая составляющая является интегралом по времени CP(t)Vc(t)ϕ и относится к прямому переходу аллергена, переносимого пыльцой, к пользователю. Вторая составляющая является произведением первого с комбинированной вероятностью ηfaηa. Это относится к свободному высвобожденному аллергену (который является дополнительным к концентрации пыльцы, измеряемой как CP(t)).
Rid - непрямой риск, вычисляемый по следующей формуле.
Он относится к высвобожденному аллергену, который стал связанным с твердыми загрязняющими частицами.
Как было объяснено выше:
Cp(t) - концентрация пыльцы с течением времени,
Vc(t) - объем дыхания пользователя с течением времени,
ηa - вероятность высвобождения аллергена из пыльцы,
ηfa - вероятность высвобождения свободного аллергена,
ϕ - чувствительность пользователя к пыльцевому аллергену,
t - время воздействия,
CPMi(t) - концентрация частиц с диаметром ниже i (единица измерения: мкм) с течением времени,
ηbi - вероятность связывания пыльцевых аллергенов с этими частицами.
Процессор 10 содержит суммирующее устройство 36 для суммирования двух составляющих и выдает результат на интерфейс 20 пользователя, так что он может быть выдан пользователю. Показатель может быть безразмерной величиной, например, нормированной в диапазоне от 0 до 1.
Как было упомянуто выше, уровень риска также зависит от погодных и сезонных условий. Система таким образом предпочтительно имеет ввод 38 для приема информации о климате, которая может, например, быть использована для изменения вероятности ηa высвобождения аллергена из пыльцы.
Могут быть предусмотрены локальные датчики, например, таймер и источник местоположения (например, средства GPS), которые позволяют получать информацию о времени года, а датчики температуры и влажности могут позволять получать информацию о погодных условиях. Безусловно, для получения информации о климате может быть использован доступ к внешним источникам информации о погоде.
В приведенном выше примере уровень пыльцы и уровень дисперсного вещества выдаются в виде уровней концентрации, а именно, в виде показателя количества частиц на единицу объема. Однако может возникнуть необходимость выдачи уровня риска только с несколькими возможными уровнями (например, риска нет, низкий риск, средний риск, высокий риск). Соответственно, расчеты для достижения этих уровней не нуждаются в обработке высокоточной информации. Таким образом, приведенные выше аналоговые уравнения могут быть заменены более простыми эквивалентами. Например, концентрация пыльцы может быть просто одним из небольшого набора показателей уровня пыльцы, например, по шкале от 1 до 5. Подобным образом, концентрация дисперсного вещества также может быть одним из небольшого набора уровней.
Эти входные данные могут быть обработаны посредством более простых комбинаторных уравнений или путем получения доступа к справочным таблицам, которые сопоставляют комбинации входных данных с определенным уровнем риска. Не все входные данные нуждаются в учете. Например, может быть принят паттерн дыхания по умолчанию или он может быть изменен на основе датчика движения (для определения уровня физических нагрузок), а не путем измерения фактической частоты дыхания. Значения вероятности могут быть абсолютными константами или же сами по себе могут изменяться в зависимости от других параметров. Например, сами значения вероятности могут зависеть от полученных уровней концентрации или даже от информации о распределении концентрации.
В приведенном выше примере показано по одному значению для каждого из показателей вероятности. Однако для разных типов пыльцы и для разных классификаций частиц по размерам могут быть разные уровни вероятности.
Изобретение может быть реализовано в виде компьютерной программы для обработки входных данных от удаленных источников, или же система может сочетать некоторые или все функции датчиков с использованием аппаратных компонентов с требуемой обработкой сигнала.
При использовании устройства, информация об уровне пыльцы и частиц измеряется и/или принимается от внешних источников. При необходимости, с учетом частоты дыхания пользователя, осуществляется определение риска, как было описано выше, и его выдача пользователю. Пользователь может затем принять решение, безопасно ли ему идти в определенные места, надеть ли маску или заранее принять лекарство. Это может помочь пользователю развить большую осведомленность о собственной чувствительности к пыльце.
На ФИГ. 2 показан способ согласно изобретению.
На этапе 40 выполняют прием информации, относящейся к уровню пыльцы в местоположении, уровню дисперсного вещества в указанном местоположении и чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену. Также может быть принята дополнительная информация, такая как частота дыхания пользователя, информация, относящаяся к вероятности высвобождения аллергена из пыльцы и информация, относящаяся к вероятности связывания пыльцевого аллергена с дисперсным веществом.
На этапе 42 выполняют определение уровня риска возникновения у пользователя аллергии, вызываемой пыльцой, посредством учета информации, относящейся к уровню пыльцы, информации, относящейся к уровню дисперсного вещества, и информации, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену.
При необходимости, при определении уровня риска может быть учтена дополнительная информация, такая как частота дыхания пользователя, информация, относящаяся к вероятности высвобождения аллергена из пыльцы, и информация, относящаяся к вероятности связывания пыльцевого аллергена с дисперсным веществом.
На этапе 44 уровень риска сообщают пользователю.
Описанная выше система использует процессор для обработки данных.
На ФИГ. 3 изображен пример компьютера 50 для реализации процессора, описанного выше.
К компьютеру 50 относятся, но без ограничения, компьютеры, рабочие станции, ноутбуки, КПК, наладонные устройства, сервера, носители для хранения и тому подобное. Как правило, с точки зрения архитектуры аппаратного обеспечения, к компьютеру 50 может относиться один или более процессоров 51, память 52 и одно или более устройств 53 ввода/вывода, которые соединены с возможностью связи посредством локального интерфейса (не показан). Локальный интерфейс может представлять собой, например, но без ограничения, одну или более шин или другие проводные или беспроводные соединения, известные в уровне техники. Локальный интерфейс может содержать дополнительные элементы, такие как контроллеры, буферы (кэши), драйверы, повторители и приемники для обеспечения связи. Кроме того, локальный интерфейс может содержать адресные, контрольные и/или информационные соединения для обеспечения надлежащей связи между вышеупомянутыми компонентами.
Процессор 51 является аппаратным устройством для исполнения программного обеспечения, которое может быть сохранено в памяти 52. Процессор 51 может быть фактически любым изготовленным на заказ или коммерчески доступным процессором, центральным процессором (ЦП), цифровым сигнальным процессором (ЦСП) или вспомогательным процессором среди нескольких процессоров, связанных с компьютером 50, и процессор 51 может быть микропроцессором на полупроводниковой основе (в виде микросхемы) или микропроцессором.
Память 52 может содержать любой элемент или комбинацию энергозависимых элементов памяти (например, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), такое как динамическое оперативное запоминающее устройство (ДОЗУ), статическое оперативное запоминающее устройство (ЗОЗУ) и т.д.) и энергонезависимых элементов памяти (например, ПЗУ, стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (СППЗУ), электронно-стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (ЭСППЗУ), программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ), лента, компакт-диск для однократной записи данных (CD-ROM), диск, дискета, картридж, кассета и т.п. и т.д.). Более того, память 52 может включать в себя электронные, магнитные, оптические и/или другие типы накопителей данных. Следует отметить, что память 52 может иметь распределенную архитектуру, в которой различные компоненты расположены удаленно друг от друга, но доступ к ним может быть получен посредством процессора 51.
Программное обеспечение в памяти 52 может содержать одну или более отдельных программ, каждая из которых содержит упорядоченный список исполняемых инструкций для реализации логических функций. Программное обеспечение в памяти 52 содержит подходящую операционную систему (ОС) 54, компилятор 55, исходный код 56 и одно или более приложений 57 в соответствии с примерами вариантов реализации.
Приложение 57 содержит многочисленные функциональные компоненты, такие как вычислительные блоки, логические, функциональные блоки, процессы, операции, виртуальные сущности и/или модули.
Операционная система 54 управляет выполнением компьютерных программ и предусматривает планирование, управление входными-выходными данными, управление файлами и данными, управление памятью, управление связью и сопутствующими функциями.
Приложение 57 может быть исходной программой, исполняемой программой (объектным кодом), скриптом или любой другой сущностью, состоящей из набора исполняемых инструкций. В случае исходной программы, она обычно транслируется посредством компилятора (такого как компилятор 55), ассемблера, преобразователя и т. п., который может содержаться или не содержаться в памяти 52, для того, чтобы обеспечить правильную работу в связи с операционной системой 54. Кроме того, приложение 57 может быть написано на объектно-ориентированном языке программирования, имеющем классы данных и способов, или на процедурном языке программирования, который имеет подпрограммы, подчиненные подпрограммы и/или функции, например, не без ограничения, C, C++, C#, Pascal, BASIC, вызовы API, HTML, XHTML, XML, ASP скрипты, JavaScript, FORTRAN, COBOL, Perl, Java, ADA, .NET и т.п.
Устройства 53 ввода/вывода могут содержать устройства ввода, такие как, например, но без ограничения, мышь, клавиатура, сканер, микрофон, камера и т.д. Кроме того, устройства 53 ввода/вывода могут также содержать устройства вывода, например, но без ограничения, принтер, дисплей и т.д. Наконец, устройства 53 ввода/вывода могут также содержать устройства, которые осуществляют обмен как входными, так и выходными данными, например, но без ограничения, контроллер сетевого интерфейса (КСИ) или модулятор/демодулятор (для доступа к удаленным устройствам, другим файлам, устройствам, системам или сети), радиочастотный (РЧ) или другой приемопередатчик, телефонный интерфейс, мост, маршрутизатор и т.д. Устройства 53 ввода/вывода также содержат компоненты для связи посредством различных сетей, таких как Интернет или Интранет.
Когда компьютер 50 работает, процессор 51 выполнен с возможностью исполнения программного обеспечения, сохраненного в памяти 52, для передачи данных в память 52 и из нее, а также, в целом, для управления операциями компьютера 50 в соответствии с программным обеспечением. Осуществляется полное или частичное считывание приложения 57 и операционной системы 54 процессором 51, возможно, их буферизация в процессоре 51, а затем их исполнение.
Следует отметить, что когда приложение 57 реализовано в программном обеспечении, приложение 57 может быть сохранено практически на любом компьютерочитаемом носителе для использования любой компьютерной системой или способом или в связи с ними. В контексте настоящего документа компьютерочитаемый носитель может представлять собой электронное, магнитное, оптическое или иное физическое устройство, или средство, которое может содержать или хранить компьютерную программу для использования компьютерной системой или способом, или в связи с ними.
Другие вариации описанных вариантов реализации могут быть поняты и реализованы специалистом в данной области техники при осуществлении настоящего изобретения на практике после ознакомления с чертежами, описанием и прилагаемой формулой изобретения. В пунктах формулы изобретения слово «содержащий» не исключает наличия других элементов или этапов, а грамматические показатели единственного числа не исключают множественного числа. Сам по себе тот факт, что некоторые меры перечислены во взаимно отличающихся зависимых пунктах, не указывает на то, что комбинация этих мер не может быть с успехом использована. Все ссылочные обозначения в формуле изобретения не должны рассматриваться как ограничивающие ее объем.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ВАРИАНТ АЛЛЕРГЕНА ГРУППЫ I ИЗ Роасеае, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЙСЯ СНИЖЕННОЙ АЛЛЕРГЕННОСТЬЮ И СОХРАНЕННОЙ Т-КЛЕТОЧНОЙ РЕАКТИВНОСТЬЮ (ВАРИАНТЫ), КОДИРУЮЩАЯ ЕГО МОЛЕКУЛА ДНК И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ | 2005 |
|
RU2409589C2 |
| Способ выявления у пациента аллергии на пыльцу берёзы | 2023 |
|
RU2826340C1 |
| СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ХРОНИЧЕСКИХ РЕЦИДИВИРУЮЩИХ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ СЛИЗИСТОЙ НОСА И ОКОЛОНОСОВЫХ ПАЗУХ МЕТОДОМ ЭНДОНАЗАЛЬНОЙ АУТОЛИМФОЦИТОТЕРАПИИ | 2009 |
|
RU2411048C1 |
| УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ЭНДОНАЗАЛЬНЫЙ ДИАГНОСТИЧЕСКИЙ ТЕСТ РЕСПИРАТОРНЫХ АЛЛЕРГОЗОВ | 2000 |
|
RU2193863C2 |
| АЛЛЕРГОТРОПИН ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ПОЛИНОЗОВ И СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ПОЛИНОЗОВ | 2001 |
|
RU2205661C2 |
| ЛЕКАРСТВЕННАЯ ФОРМА, СОДЕРЖАЩАЯ АЛЛЕРГЕН | 2003 |
|
RU2372074C2 |
| Способ прогнозирования развития аллергического ринита | 2016 |
|
RU2611402C1 |
| СПОСОБЫ ЛЕЧЕНИЯ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ | 2011 |
|
RU2587061C2 |
| СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РАЗВИТИЯ ПЫЛЬЦЕВОЙ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ | 2010 |
|
RU2433408C1 |
| СПОСОБЫ УМЕНЬШЕНИЯ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ, ВЫЗВАННЫХ АЛЛЕРГЕНАМИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ | 2008 |
|
RU2491937C2 |
Группа изобретений относится к медицине, а именно к определению уровня риска возникновения у пользователя аллергии, вызываемой пыльцой. Система содержит ввод для приема информации, относящейся к уровню пыльцы в местоположении, ввод для приема информации, относящейся к уровню дисперсного вещества в местоположении, и ввод для приема информации, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену. Система также содержит процессор, который выполнен с возможностью определения уровня риска путем учета информации, относящейся к уровню пыльцы, информации, относящейся к уровню дисперсного вещества, и информации, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену. Интерфейс пользователя информирует пользователя об уровне риска в местоположении. Группа изобретений обеспечивает повышение эффективности выявления риска возникновения аллергии, вызываемой пыльцой. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил.
1. Система для определения уровня риска возникновения у пользователя аллергии, вызываемой пыльцой, содержащая:
ввод (12) для приема информации, относящейся к уровню пыльцы в местоположении,
ввод (14) для приема информации, относящейся к уровню дисперсного вещества в указанном местоположении,
ввод (16) для приема информации, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену,
еще один ввод (30) для приема информации, относящейся к вероятности связывания пыльцевого аллергена с дисперсным веществом,
процессор (10), выполненный с возможностью определения уровня риска посредством учета информации, относящейся к уровню пыльцы, информации, относящейся к уровню дисперсного вещества, информации, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену, и вероятности связывания пыльцевого аллергена с дисперсным веществом, и
интерфейс (20) пользователя для информирования пользователя об уровне риска в указанном местоположении.
2. Система по п. 1, содержащая датчик (13) пыльцы для генерирования информации, относящейся к уровню пыльцы в указанном местоположении.
3. Система по п. 1 или 2, содержащая датчик (15) частиц для генерирования информации, относящейся к уровню дисперсного вещества в указанном местоположении.
4. Система по любому из пп. 1-3, содержащая датчик (24) дыхания для определения частоты дыхания пользователя, причем процессор (10) также выполнен с возможностью учета частоты дыхания при определении уровня риска.
5. Система по любому из пп. 1-4, содержащая еще один ввод (26) для приема информации, относящейся к вероятности высвобождения аллергена из пыльцы,
причем процессор (10) также выполнен с возможностью учета вероятности высвобождения аллергена при определении уровня риска.
6. Система по любому из пп. 1-5, в которой процессор (10) выполнен с возможностью определения уровня риска на основе концентрации пыльцы, характеристик дыхания пользователя, вероятности высвобождения аллергена из пыльцы, вероятности высвобождения свободного аллергена, чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену, концентрации дисперсного вещества и вероятности связывания пыльцевых аллергенов с дисперсным веществом.
7. Система по п. 6, в которой процессор (10) выполнен с возможностью определения уровня риска как суммы двух составляющих Rd и Rid,
где Rd - прямой риск, вычисляемый по следующей формуле:
где Rid - непрямой риск, вычисляемый по следующей формуле:
где Cp(t) - концентрация пыльцы с течением времени,
Vc(t) - частота дыхания пользователя с течением времени,
ηа - вероятность высвобождения аллергена из пыльцы,
ηfa - вероятность высвобождения свободного аллергена,
ϕ - чувствительность пользователя к пыльцевому аллергену,
t - время воздействия,
CPMi(t) - концентрация частиц с диаметром ниже i с течением времени и
ηbi - вероятность связывания пыльцевых аллергенов с этими частицами.
8. Способ определения уровня риска возникновения у пользователя аллергии, вызываемой пыльцой, включающий:
прием информации, относящейся к уровню пыльцы в местоположении,
прием информации, относящейся к уровню дисперсного вещества в указанном местоположении,
прием информации, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену,
прием информации, относящейся к вероятности связывания пыльцевого аллергена с дисперсным веществом,
определение уровня риска посредством учета информации, относящейся к уровню пыльцы, информации, относящейся к уровню дисперсного вещества, информации, относящейся к чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену, и вероятности связывания пыльцевого аллергена с дисперсным веществом, и
информирование пользователя об уровне риска в указанном местоположении.
9. Способ по п. 8, включающий определение частоты дыхания пользователя и учет частоты дыхания при определении уровня риска.
10. Способ по п. 8 или 9, включающий прием информации, относящейся к вероятности высвобождения аллергена из пыльцы и учет вероятности при определении уровня риска.
11. Способ по любому из пп. 8-10, включающий определение уровня риска на основе концентрации пыльцы, характеристик дыхания пользователя, вероятности высвобождения аллергена из пыльцы, вероятности высвобождения свободного аллергена, чувствительности пользователя к пыльцевому аллергену, концентрации дисперсного вещества и вероятности связывания пыльцевых аллергенов с дисперсным веществом.
12. Способ по любому из пп. 8-11, включающий определение уровня риска как суммы двух составляющих Rd и Rid,
где Rd - прямой риск, вычисляемый по следующей формуле:
где Rid - непрямой риск, вычисляемый по следующей формуле:
где Cp(t) - концентрация пыльцы с течением времени,
Vc(t) - частота дыхания пользователя с течением времени,
ηа - вероятность высвобождения аллергена из пыльцы,
ηfa - вероятность высвобождения свободного аллергена,
ϕ - чувствительность пользователя к пыльцевому аллергену,
t - время воздействия,
CPMi(t) - концентрация частиц с диаметром ниже i с течением времени и
ηbi - вероятность связывания пыльцевых аллергенов с этими частицами.
13. Энергонезависимые элементы памяти для определения уровня риска возникновения у пользователя аллергии, вызываемой пыльцой, содержащие компьютерную программу, выполненную с возможностью реализации способа по любому из пп. 8-12 при выполнении указанной программы на компьютере.
| US 2015242586 A1 27.08.2015 | |||
| WO 2017148876 A1 08.09.2017 | |||
| US 2003036683 A1 20.02.2003 | |||
| US 2010312745 A1 09.12.2010. |
