心电图仪和用于测量心电图的方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410087618.6

申请日:

2014.03.11

公开号:

CN104095629A

公开日:

2014.10.15

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):A61B 5/0456申请公布日:20141015|||专利申请权的转移IPC(主分类):A61B 5/0456登记生效日:20160831变更事项:申请人变更前权利人:株式会社东芝变更后权利人:TDK 株式会社变更事项:地址变更前权利人:日本东京都港区芝浦一丁目1番1号变更后权利人:日本国东京都港区芝浦3-9-1|||实质审查的生效IPC(主分类):A61B 5/0456申请日:20140311|||公开

IPC分类号:

A61B5/0456

主分类号:

A61B5/0456

申请人:

株式会社东芝

发明人:

仲山加奈子; 铃木琢治; 福家佐和

地址:

日本东京都港区芝浦一丁目1番1号

优先权:

2013.04.01 JP 2013-075631

专利代理机构:

上海市华诚律师事务所 31210

代理人:

彭里

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内容摘要

按照实施例,提供心电图仪和用于测量心电图的方法。心电图仪包含第一和第二电极对,第一和第二检测器,和心电图检测器。第一线上的第一电极对的两个电极之间的第一距离和第二线上的第二电极对的两个电极之间的第二距离之间的差不超过第一阈值。由连接第二电极对的电极的第一和第二线段和连接第一电极对的电极的线段所形成角度不少于第二阈值。第一检测器被配置为检测作为第一电极对的差动电势的第一电势。第二电势检测器被配置为检测作为第二电极对的差动电势的第二电势。心电图检测器被配置为通过对于第一和第二差动电势进行减法处理来检测心电图。

权利要求书

1.  一种心电图仪,其特征在于,包括:
第一电极对,所述第一电极对包括第一测量电极和第一参考电极,所述第一测量电极与所述第一参考电极在第一线上相隔第一距离;
第二电极对,所述第二电极对包括第二测量电极和第二参考电极,所述第二测量电极与所述第二参考电极在第二线上相隔第二距离,所述第一距离和所述第二距离之间的差等于或者小于第一阈值,由与所述第一电极对有关的所述第一线和与所述第二电极对有关的第二线所形成的角度等于或者大于第二阈值;
第一电势检测器,所述第一电势检测器被配置为检测所述第一电极对的第一差动电势;
第二电势检测器,所述第二电势检测器被配置为检测所述第二电极对的第二差动电势;以及
心电图检测器,所述心电图检测器被配置为通过对所述第一差动电势和所述第二差动电势进行减法处理来检测心电图。

2.
  如权利要求1所述的心电图仪,其特征在于,
在所述心电图的安装期间,所述第一电极对被设置为垂直于心电图的传送方向,而所述第二电极对被设置为水平于心电图的所述传送方向,以及
所述心电图检测器进行检测心电图的所述减法处理。

3.
  如权利要求1所述的心电图仪,其特征在于,
所述第一距离和所述第二距离中的每个距离等于或者小于肌肉纤维的横截面宽度。

4.
  如权利要求1所述的心电图仪,其特征在于,
其上设置有所述第一电极对和所述第二电极对的电极装配面的相反表面上具有标记,所述标记显示在所述心电图仪的安装期间的上下方向。

5.
  如权利要求1所述的心电图仪,其特征在于,进一步包含附接物,所述附接物被配 置为固定所述心电图仪,所述附接物被设置在其上设置有所述第一电极对和所述第二电极对的电极装配面的相反表面上。

6.
  如权利要求1所述的心电图仪,其特征在于,进一步包括:
第一电势放大器,所述第一电势放大器被配置为基于按照包含在所述第一差动电势中的肌电成分的振幅大小的放大系数来放大所述第一差动电势;以及
第二电势放大器,所述第二电势放大器被配置为基于按照包含在所述第二差动电势中的肌电成分的振幅大小的放大系数来放大所述第二差动电势。

7.
  如权利要求1所述的心电图仪,其特征在于,
所述第一电势检测器被配置为获得在所述第一测量电极处测量的电势和在所述第一参考电极处测量的电势之间的差,以检测所述第一差动电势,并且
所述第二电势检测器被配置为获得在所述第二测量电极处测量的电势和在所述第二参考电极处测量的电势之间的差,以检测所述第二差动电势。

8.
  一种用于通过心电图仪来测量心电图的方法,其特征在于,所述心电图仪包含第一电极对和第二电极对,所述第一电极对包括第一测量电极和第一参考电极,所述第一电极对测量电极与所述第一参考电极在第一线上相隔所述第一测量电极和所述第一参考电极之间的第一距离,所述第二电极对包括第二测量电极和第二参考电极,所述第二电极对具有测量电极,所述测量电极与所述第二电极在第二线上的所述第二测量电极和所述第二参考电极之间相隔第二距离,所述第一距离和所述第二距离之间的差等于或者小于第一阈值,由与所述第一电极对有关的连接所述第二测量电极和所述第二参考电极的第一线段和与所述第二电极对有关的连接所述第一测量电极和所述第一参考电极的所述第二线段所形成的角度等于或者大于第二阈值,所述方法包括:
检测所述第一电极对的第一差动电势;
检测所述第二电极对的第二差动电势;以及
通过对所述第一差动电势和所述第二差动电势进行减法处理来检测心电图。

说明书

心电图仪和用于测量心电图的方法
相关申请的交叉引用
这个申请基于2013年4月1日提交的第2013-075631号日本专利申请,并要求其优先权,其全部内容通过引用被结合在此。
技术领域
在此描述的实施例大体涉及心电图仪和用于测量心电图的方法。
背景技术
近来,医疗保健的意识已经提高。按照这个,已经提出了在日常生活中允许心电图测量的心电图仪。这个心电图仪典型地通过将电极布置为将心脏夹在中间并且测量生物电势来进行心电图测量。
然而,传统的心电图仪在安装期间例如需要专家和医生的指导,并且需要例如使用皮带来扣紧电极。因此,被检查者难以在日常生活中在没有负担的情况下进行心电图测量。
发明内容
实施例的目的是提供一种心电图仪,该心电图仪能够允许被检查者在日常生活中在没有负担的情况下进行心电图测量,并且提高测量精度。
根据实施例,一种心电图仪包含第一电极对、第二电极对、第一电势检测器、第二电势检测器和心电图检测器。第一电极对包含第一测量电极和第一参考电极。第一测量电极与第一参考电极在第一线上相隔第一距离。第一电极对具有第一测量电极和第一参考电极之间的第一距离。所述第二电极对包含第二测量电极和第二参考电极。第二测量电极与第二参考电极在第二线上相隔第二距离。第二电极对具有第二测量电极和第二参考电极之间的第二距离。所述第一距离和所述第二距离之间的差等于或者小于第一阈值。由与第一电极对有关的第一线和与第二电极对有关的第二线形成的、即连接第二测量电极和第二参考电极的线段以及连接第一测量电极和第一参考电极的线段形成的角度等于或者大于 第二阈值。第一电势检测器被配置为检测作为第一电极对的差动电势的第一电势。第二电势检测器被配置为检测作为第二电极对的差动电势的第二电势。心电图检测器被配置为通过对于所述第一差动电势和所述第二差动电势进行减法处理来检测心电图。
根据如上所述的心电图仪,被检查者可以在日常生活中没有负担地进行心电图测量,并且可以提高测量精度。
附图说明
图1图解根据实施例的心电图仪的示范性的硬件配置;
图2A和2B图解根据实施例的心电图仪的示范性的外形(1);
图3图解根据实施例的心电图仪的示范性的安装;
图4图解根据实施例的心电图仪的示范性的外形(2);
图5图解根据实施例的心电图仪的示范性的外形(3);
图6图解根据实施例的心电图测量的示范性的功能配置;
图7是肌肉的示意图;
图8图解根据实施例的用于检测心电图的示范性的方法;
图9图解根据实施例的生物电势和心电图的示范性的波形;
图10A和10B图解根据实施例的每个电极的示范性的布置
图11图解根据实施例的用于检测心电图的示范性的处理过程的流程图;
图12图解根据变形例1的心电图测量的示范性的功能配置;
图13图解根据变形例1的心电图的示范性的波形;以及
图14图解根据变形例2的心电图测量的示范性的功能配置。
具体实施方式
以下参考附图详细地描述心电图仪、用于测量心电图的方法、以及心电图程序的实施例。
心电图仪
图1图解根据实施例的心电图仪100的示范性的硬件配置。如图1图解的,实施例的心电图仪100例如包括中央处理单元(CPU)101、只读存储器(ROM)102、随机存取存储器(RAM)103、外部存储器104、输入装置105、以及显示装置106。在实施例的心电图仪 100中,每个硬件经由总线B被耦接。
CPU101是控制整个装置并且实现配备的功能的运算装置。ROM102是非易失性半导体存储器,该非易失性半导体存储器例如存储实现功能的程序和功能设定数据。RAM103是易失性半导体存储器,从易失性半导体存储器读取程序和数据,并且该程序和数据被临时保持在易失性半导体存储器。CPU101例如在RAM103上从ROM102读取该程序和数据,并且通过进行处理来实现整个装置的控制和配备的功能。
该外部存储器104例如是非易失性存储器,诸如硬盘驱动器(HDD)和存储卡。外部存储器104包括存储介质,诸如软磁盘(FD)、光盘(CD)、和数字通用光盘(DVD)。输入装置105例如是数字小键盘和触摸屏,并且用于将每个操作信号输入到心电图仪100。显示装置106例如是显示器,并且显示通过该心电图仪100的处理的结果。
实施例的心电图仪100包括包含测量电极1、参考电极1、测量电极2和参考电极2的至少四个电极108(以下简称为“电极群108”);以及驱动电路107。在实施例的心电图仪100中,驱动电路107经由总线B被耦接。
电极群108通过接触被检查者的皮肤来检测生物电势。驱动电路107驱动每个电极。驱动电路107经由总线B将从电极群108获得的检测的生物电势值输出到例如CPU101。
这里,将描述实施例的心电图仪100的外形和安装实例以及电极群108的示范性的布置。
外形以及示范性的布置1
图2A和图2B图解根据实施例的心电图仪100的示范性的外形(1)。图3图解根据实施例的心电图仪100的示范性的安装。如图2A图解的,在这个实施例中,心电图仪100包含在测量期间在接触被检查者的皮肤的表面上的测量电极1、参考电极1、测量电极2、以及参考电极2。在以下描述中,在测量期间接触被检查者的皮肤的表面被称为电极装配面。该电极装配面采用矩形形状。如图2B图解的,在这个实施例中,心电图仪100包含在电极装配面的相反表面(以下称为非电极装配面)上的标记M,标记M显示在安装期间的上下方向。上下方向的表示并不局限于标记M,并且可以是通过例如显示上下方向的字符来表示。
如此,被检查者如下图3图解的安装心电图仪100。标记M标明的上方向被设置在头部侧并且标记M标明的下方向被设置在腿部侧。然后,心电图仪100被附接于诸如裤子的衣物的皮革和皮带,以致电极装配面上的电极群108可以在腹部接触肚脐周围。因此,具 有矩形电极装配面的实施例的心电图仪100可改善对于被检查者的可安装性。实施例的心电图仪100在非电极装配面上包含标记M,该标记M指示上下方向。这个防止被被检查者不正确的安装。
电极群108的示范性的布置
如图2A图解的,实施例的心电图仪100包含在矩形电极装配面的顶点上的测量电极1、参考电极1、测量电极2、以及参考电极2。两组电极对:测量电极1和参考电极1、以及测量电极2和参考电极2在矩形电极装配面上是对角线的。图2A图解示范性的布置,其中,在安装期间,测量电极1和2被安置在上方向,并且参考电极1和2被安置在下方向。然而,这个应当并不被解释为限制意义。例如,在安装期间,参考电极1和2可以被安置在上方向并且测量电极1和2可以被安置在下方向(测量电极1和2以及参考电极1和2的布置也可以颠倒)。
示范性的布置2和3和外形
图4和图5图解根据实施例的心电图仪100的示范性的外形(2和3)。如图4图解的,实施例的心电图仪100例如可以包含在非电极装配面上的夹子C或者类似构件。利用该心电图仪100,被检查者利用夹子C夹住诸如裤子的衣物的皮革和皮带,以致电极装配面上的电极群108可以在腹部接触肚脐周围,从而安装该心电图仪100。因此,实施例的心电图仪100包含用于固定心电图仪100的附接物。这防止电极装配面上的电极群108由于被检查者的人体运动而从活体上脱体和落下。
如图5图解的,实施例的心电图仪100可以内置在衣物W本身中。在这种情况下,电极群108最好可附接到心电图仪100/可从心电图仪100拆卸。
一些传统的测量仪器被安装到胸部,用于心电图测量。然而,这个测量仪器例如需要皮带来固定用于安装的电极,对于被检查者来说是复杂的工作。一些传统的测量仪器被安装到手臂,用于心电图测量。然而,这个测量仪器由于被检查者的人体运动而被偏移,并且可能有损于心电图测量。
相比于此,实施例的心电图仪100利用该构造允许简单的安装,对被检查者提供日常使用可用的心电图测量环境。
心电图测量功能
将描述实施例的心电图测量功能。实施例的心电图仪100包含至少两组电极对,测量电极1和参考电极1;以及测量电极2和参考电极2。考虑被检查者的身体部位上的安装 位置(在测量期间心电图仪100的安装位置)处的肌肉纤维的方向以及心电图的传送方向,实施例的测量电极1和参考电极1以及测量电极2和参考电极2中的每个电极对被布置在电极装配面上。实施例的心电图仪100分别检测测量电极1和参考电极1的电极之间和测量电极2和参考电极2的电极之间的差分电势,作为两组生物电势。实施例的心电图仪100关于两组生物电势进行减法处理,并且检测心电图。实施例的心电图仪100具有这种心电图测量功能。
传统的测量仪器中,可能由于通过在安装位置处的肌肉纤维的运动导致例如肌电等的噪声,以及与以电极夹住心脏与的心电图测量相比检测的生物电势小(心电图合成图的振幅小),而导致而造成的测量精度的下降。
因此,考虑在安装位置处的肌肉纤维的方向和心电图的传送方向,实施例的心电图仪检测布置在电极装配面上的两组电极对的每个差分电势,作为生物电势。实施例的心电图仪对检测的两组生物电势进行减法处理,并且检测心电图。
以下描述实施例的心电图测量功能的构造和操作。
图6图解根据实施例的心电图测量的示范性的功能配置。如图6图解的,实施例的心电图测量功能例如包括生物电势检测器11、基线漂移消除器12、心电图检测器13和显示控制器14。生物电势检测器11是功能单元,该功能单元检测测量电极1和参考电极1的电极之间的以及测量电极2和参考电极2的电极之间的差分电势,作为两组生物电势。基线漂移消除器12是消除检测的两组生物电势的高频成分和基线漂移的功能单元。心电图检测器13是关于消除基线漂移之后的输出进行减法处理并且检测心电图的功能单元。显示控制器14是控制显示装置106显示例如检测的心电图合成图的测量结果的功能单元。
生物电势检测器11基于在测量电极1和参考电极1的电极对1(第一电极对)以及测量电极2和参考电极2的电极对2(第二电极对)处测量的电势,检测每个电极对1和2的两组差分电势。然后,生物电势检测器11获得在测量电极1处测量的电势和在参考电极1处测量的电势,并且检测测量电极1和参考电极1的电极之间的电势(第一电势)。生物电势检测器11获得在测量电极2处测量的电势和在参考电极2处测量的电势,并且检测测量电极2和参考电极2的电极之间的电势(第二电势)。因此,生物电势检测器11检测每个检测的差分电势作为两组生物电势。
基线漂移消除器12例如通过处于15[Hz]的截止频率的低通滤波功能,来从检测的生物电势的波形消除多余的高频成分。然后,基线漂移消除器12通过关于消除高频成分之 后的波形进行一阶求导处理来消除基线漂移。
心电图检测器13是对于消除基线漂移之后的输出(两组生物电势)进行减法处理,并且检测消除了肌电的心电图。
以下描述用于检测实施例的心电图的方法。
用于检测心电图的方法
图7是肌肉的示意图。图8图解实施例的用于检测心电图的示范性的方法。如图7图解的,肌电和肌肉的运动一起被生成,并且被传送到肌电行进方向,该肌电行进方向是从接近肌肉的中心朝向肌肉纤维的方向。如图8(a)图解的,人的腹部在纵向包含支撑身体的称为腹直肌的肌肉。
因此腹直肌的肌电传送到腹直肌的纤维的方向,也就是说,从活体的头部连接到腿部的直线方向(图中实线箭头标明的方向)因此,在这个实施例中,如图8(b)图解的,从测量电极1和参考电极1的电极对1以及测量电极2和参考电极2的电极对2检测到具有大致相同电势的肌电。
如图8(a)图解的,心电图是通过心脏的肌肉生成的电势,并且生成源是心脏。心电图在以心脏为中心(由图中的虚线箭头标明的方向)的活体的表面上同心地传送。因此,如图8(a)图解的,在电极群108被设置在肚脐侧面的情况下,例如,心电图以如下方向传送。如图(b)图解的,心电图传送到连接测量电极2和参考电极2的方向(图以虚线箭头标明的方向)。这是因为测量电极2和参考电极2的电极对2被设置为大致平行于心电图的传送方向。因此,在这个实施例中,传送的心电图改变测量电极2和参考电极2的电极之间的电势,从而从电极之间的差分电势检测具有大振幅的心电图。另一方面,因为连接测量电极1和参考电极1的方向被安置在以心脏为中心的同心圆上,所以在测量电极1处测量的电势和在参考电极1处测量的电势是大致相同的电势。这是因为测量电极1和参考电极1的电极对1被设置为大致垂直于心电图的传送方向。因此,在这个实施例中不是从测量电极1和参考电极1的电极之间的差分电势检测心电图。
因此,在实施例的心电图仪100中,在被适当地安装时,测量电极2和参考电极2的电极对2被设置为平行于心电图的传送方向。测量电极1和参考电极1的电极对1被设置为大致垂直于(垂直方向)心电图的传送方向。
因此,实施例的心电图仪100在测量电极1和参考电极1的电极之间的差分电势以及测量电极2和参考电极2的电极之间的差分电势中,包含相同的肌电水平(相同的电势)。 在这个实施例中,心电图不是包含在测量电极1和参考电极1的电极之间的差分电势中,而是包含在测量电极2和参考电极2的电极的差分电势中。
实施例的心电图检测器13聚焦在差分电势的特性的差异上。通过从包括心电图的差分电势减去不包括心电图的差分电势来检测从其消除肌电的心电图。
心电图合成图
图9图解实施例的生物电势和心电图的示范性的波形。图9(a)图解的是在对于测量电极1和参考电极1的电极之间的差动电势(生物电势)进行基线漂移去除处理之后的输出波形(生物电势波形)。图9(b)图解的是在对于测量电极2和参考电极2的电极之间的差动电势进行基线漂移去除之后的输出波形。图9(c)图解的是心电图合成图,其中,通过对于消除基线漂移之后的输出进行减法处理来消除肌电。
因此,在通过基线漂移消除器12的去除处理之后,实施例的心电图测量功能将如图9(a)和(b)中图解的消除基线漂移之后的两组生物电势从基线漂移消除器12输出到心电图检测器13。然后,在两组生物电势之中,心电图检测器13从包括心电图的生物电势减去不包括心电图的生物电势,以检测如图9(c)图解的心电图(从其排除心电图的肌电)。随后,心电图的检测结果从心电图检测器13被输出到显示控制器14。因此,显示控制器14在显示装置106上显示心电图的检测结果,作为心电图的测量结果。
接下来,另外描述实施例的电极群108的布置。图2A图解连接测量电极1和参考电极1的线段与连接测量电极2和参考电极2的线段在每个线段的中心点交叉的示范性的布置。然而,这个应当并不被解释为限制意义。
图10A和10B图解实施例的每个电极的示范性的布置。图10A图解,例如,连接测量电极1和参考电极1的线段可能不与连接测量电极2和参考电极2的线段在每个线段的中心点交叉。如图10B图解,连接测量电极1和参考电极1的线段可能不与连接测量电极2和参考电极2的线段交叉。因此,实施例的电极群108具有这样一种布置,即,连接测量电极1和参考电极1的电极对1的线段相对于连接测量电极2和参考电极2的电极对2的线段形成等于或者大于阈值的角度。也可使实施例的电极群108具有这样一种布置,即,测量电极1和参考电极1的电极对1以及测量电极2和参考电极2的电极对2中的一个电极对被设置为大致平行于心电图的传送方向,同时另一个侧被设置为大致垂直于心电图的传送方向。
然而,如用于检测心电图的方法中所描述的,关于电极群108中的每个电极之间的距 离,为了消除肌电,在测量电极1和参考电极1的之间、测量电极1和参考电极1的电极之间、以及测量电极2和参考电极2的电极之间,可以检测相同水平的肌电的距离要求被维持。也就是说,每个电极较佳的被设置在电极装配面上,以在适当地安装心电图仪100的情况下,提供在相同的腹直肌上接触的距离。因此,电极群108中的每个电极之间的距离较佳的是与腹直肌的横截面宽度的长度相同或者更小。电极群108中的每个电极之间的距离例如等于或者小于50[mm]。因此,在实施例的电极群108的布置中,在测量电极1和参考电极1的电极之间保持第一距离,同时在测量电极2和参考电极2的电极之间保持第二距离。第二距离是与第一距离的差等于或者小于阈值的距离。
上述实施例的心电图测量功能可以通过执行心电图仪100中的心电图仪程序来被实现,其中,功能单元各自合作地进行操作。
通过在包含在心电图仪100中的ROM102中预先地并入来提供该心电图程序,该心电图仪100是执行环境。该心电图程序具有包括每个功能单位的模块构造。CPU101读取并且执行来自ROM102的程序,从而在RAM103上生成每个功能单元。用于提供心电图程序的方法并不局限于此。心电图程序可能被存储在例如耦接到因特网的装置中,例如可以经由网络被下载以被分配。可安装的格式或者可执行的格式文件可以被存储在心电图仪100可读的存储介质中,并且可以被提供作为计算机程序产品。
以下使用流程图来描述在执行心电图程序(每通过个功能单元的合作操作)期间的处理。
在心电图测量期间的处理
图11图解实施例的用于检测心电图的示范性的处理过程的流程图。如图11图解的,实施例的心电图仪100经由输入装置105从被检查者接收心电图测量开始指令(步骤S101:是)。在没有接收到心电图测量开始指令时,(步骤S101:否),实施例的心电图仪100做好心电图测量开始的准备。
接下来,生物电势检测器11从电极群108的两组电极对1和2检测生物电势(步骤S102)。然后,生物电势检测器11获得在测量电极1测量的电势和在参考电极1测量的电势的差,并且检测测量电极1和参考电极1的电极之间的差动电势。该生物电势检测器11获得在测量电极2测量的电势和在参考电极2测量的电势的差,并且检测测量电极2和参考电极2的电极之间的差动电势。因此,生物电势检测器11检测每个检测的差动电势作为两组生物电势。
接下来,基线漂移消除器12对于两组检测的生物电势进行基线漂移去除处理(步骤S103)。然后,基线漂移消除器12从检测的生物电势的波形消除多余的高频成分,并且对于消除高频成分之后的波形进行一阶求导处理。由此,基线漂移消除器12消除高频成分和基线漂移。
接下来,心电图检测器13基于去除基线漂移之后的输出(两组生物电势),来检测消除肌电的心电图(步骤S104)。然后,在两组生物电势之中,心电图检测器13从包括心电图生物电势减去不包括心电图的生物电势。由此,心电图检测器13检测到消除肌电的心电图。
接下来,实施例的心电图仪100判定被检查者的心电图测量是否被终止(步骤S105)。
结果,如果心电图测量被判定为没有被终止(步骤S105:否),那么实施例的心电图仪100返回到步骤S102的处理,并且继续心电图测量处理。
另一方面,在实施例的心电图仪100中,当心电图测量被判定为终止时(步骤105:是),显示控制器14在显示装置106上显示测量结果,例如,检测的心电图合成图(步骤S106)。
如上所述,利用实施例的心电图仪100,考虑在被检查者的身体部位上的安装位置处的肌肉纤维的方向以及心电图的传送方向,测量电极1和参考电极1以及测量电极2和参考电极2中的至少两组电极对1和2被布置在电极装配面上。在实施例的心电图仪100中,生物电势检测器11检测测量电极1和参考电极1的电极之间以及测量电极2和参考电极2的电极之间的差动电势,作为两组生物电势。在实施例的心电图仪100中,心电图检测器13对于两组生物电势进行减法处理,并且检测心电图。
因此,实施例的心电图仪100可以防止通过在安装位置处的肌肉纤维的运动而生成的肌电,并且防止由于和夹在心脏与电极之间的心电图测量相比检测的生物电势小而导致的测量精度的减少。
因此,根据实施例的心电图仪100要求允许被检查者在日常生活中没有负担地进行心电图测量。实施例的心电图仪100可以提高测量精度。
上述实施例描述了通过心电图程序的执行来实现心电图测量功能的构造。然而,这个应当并不被解释为限制意义。心电图测量功能可以通过各种硬件被实现,例如,生物电势检测器11的功能可以利用差动放大器电路被实现,并且基线漂移消除器12的功能可以利用低通滤波电路被实现。
上述实施例描述了示范性的显示方法,作为用于通知被检查者的心电图的测量结果的方法。然而,这个应当并不被解释为限制意义。在实施例的心电图仪100包含通信接口(IF:未图解)的情况下,例如,心电图的测量结果可以经由网络被传送到外部装置,以通知心电图的测量结果。应当理解,“网络”是不管通信方式的,有线或者无线等等。仅仅必需的是,外部终端是具有通信功能,装置,诸如移动电话或者信息终端。
以下描述实施例的心电图仪100的变形例。遍及以下变形例和实施例,类似的参考数字指明相应的或者同样的元件,因此这里将不会进一步对这种元件作详细说明。
变形例1
图12图解变形例1的心电图测量的示范性的功能配置。如图12图解的,变形例1的心电图仪100可以包含检测心电图的R波的R波检测器15。
变形例1的R波检测器15从心电图检测器13检测的心电图合成图检测R波。R波检测器15通过以下方法检测R波。R波检测器15例如将1.5[秒]设定为检测时间宽度,并且检测在检测时间中的心电图合成图的局部最大值V。然后,R波检测器15通过以下条件表达式来检测R波。
V≥μ+α×σ
其中,V是心电图合成图的局部最大值,μ是检测的心电图合成图的局部最大值的平均值,σ是方差,α是系数(例如,0.8),μ+α×σ表示阈值。
图13图解根据变形例1的心电图的示范性的波形。为图13图解的,在检测的心电图合成图的局部最大值V之中,变形例1的R波检测器15检测等于或者大于阈值的局部最大值V(图中的圆形标记)作为R波用于检测R波的方法可以不是利用了使用检测时间宽度的可变阈值的检测方法,而可以是例如使用固定阈值的方法。
因此,变形例1的心电图测量功能将心电图检测器13检测的心电图合成图从心电图检测器13输出到R波检测器15。在检测的心电图合成图的局部最大值V之中,R波检测器15检测如图13中图解的等于或者大于阈值的局部最大值V作为R波。随后,R波的检测结果从R波检测器15被输出到显示控制器14。结果,显示控制器14在显示装置106上显示R波的检测结果。用于通知被检查者的R波的检测结果的方法并不局限于显示器。该方法例如可以是通知R波的检测的警报声音。被检查者的通知的结果的内容可以不仅仅是R波的检测结果。心电图的检测结果和R波的检测结果例如可以一起被通知。可以仅仅在R波的检测结果中有故障的情况下做出通知。
如上所述,变形例1的心电图仪100不仅可以通知心电图的检测结果,而且还可以通知被检查者的R波的检测结果。
变形例2
图14图解变形例2的心电图测量的示范性的功能配置。如图14图解的,变形例2的心电图仪100可以包含对生物电势进行放大的生物电势放大器16。
变形例2的生物电势放大器16按照包含在消除基线漂移之后的生物电势中的肌电成分的振幅大小来放大生物电势。
如这个实施例中描述的,测量电极1和参考电极1的电极之间的差动电势以及测量电极2和参考电极2的电极之间的差动电势包含相同水平的肌电。然而,依据心电图仪100的安装状态,例如,心电图仪100被安装在稍微偏移腹直肌的位置处并且心电图仪100相对于标记M标明的上下方向被倾斜安装,包含在每个差动电势中的肌电的振幅相异。
因此,在变形例2的心电图测量功能中,生物电势放大器16根据包含在消除基线漂移之后的生物电势中的肌电成分的振幅大小来放大和校正生物电势。
例如,对于消除基线漂移之后的两组输出波形中的每个输出波形,生物电势放大器16将1.5[秒]的一段时间设定为检测时间宽度,并且检测在该检测时间中检测的输出波形的所有局部最大值和局部极小值。生物电势放大器16获得相邻的局部最大值和局部极小值之间的差的平均值,并且将该平均值设定为肌电振幅值。因此,生物电势放大器16获得两组肌电振幅值,该两组肌电振幅值分别对应于从测量电极1和参考电极1的电极对1测量的输出波形以及从测量电极2和参考电极2的电极对2测量的输出波形。
结果,生物电势放大器16根据通过以下方程式(1)计算出的放大系数1,来放大对应于测量电极1和参考电极1的电极对1的输出波形。
放大系数1=肌电振幅值2/(肌电振幅值1+肌电振幅值2)   (1)
其中,肌电振幅值1是对应于测量电极1和参考电极1的电极对1的肌电振幅值,并且肌电振幅值2是对应于测量电极2和参考电极2的电极对2的肌电振幅值。
生物电势放大器16根据通过以下方程式(2)计算出的放大系数2来放大对应于测量电极2和参考电极2的电极对2的输出波形。
放大系数2=肌电振幅值1/(肌电振幅值1+肌电振幅值2)   (2)
该放大系数应当并不被解释为限制意义。该放大系数可以例如是按照肌电振幅的大小所预定的放大系数。
因此,在变形例的心电图测量功能中,当生物电势放大器16进行放大处理时,放大之后的生物电势从生物电势放大器16被输出到心电图检测器13。
如上所述,即使包含在从每个电极对1和2检测的两组差动电势中的肌电的振幅相异,变形例2的心电图仪100也能通过在心电图检测之前进行校正来防止测量精度的退化。
根据如上所述的至少一个实施例的心电图仪,该心电图仪包含第一电极对、第二电极对、第一电势检测器、第二电势检测器和心电图检测器。第一电极对包含第一测量电极和第一参考电极。第一电极对具有第一测量电极和第一参考电极之间的第一距离。所述第二电极对包含第二测量电极和第二参考电极。第二电极对具有第二测量电极和第二参考电极之间的第二距离。所述第一距离和所述第二距离之间的差等于或者小于阈值。由连接第二测量电极和第二参考电极的线段以及连接第一测量电极和第一参考电极的线段所形成的角度等于或者大于阈值。第一电势检测器被配置为检测作为第一电极对的差动电势的第一电势。第二电势检测器被配置为检测作为第二电极对的差动电势的第二电势。心电图检测器被配置为通过对于所述第一差动电势和所述第二差动电势进行减法处理来检测心电图。因此,被检查者可以在日常生活中没有负担地进行心电图测量,并且可以提高测量精度。虽然已经描述了某些实施例,但是这些实施例仅仅是通过举例而给出的,并不是想要限定本发明的范围。实际上,在此描述的新的实施例可以包含在各种其他形态之中;此外,在没有违背本发明的精神的情况下,能够以在此描述的实施例的形式,作出各种省略、替换和变化。附带的如权利要求书和它们的等效物意欲覆盖这种属于本发明的范围和精神的形式或变形。

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1、10申请公布号CN104095629A43申请公布日20141015CN104095629A21申请号201410087618622申请日20140311201307563120130401JPA61B5/045620060171申请人株式会社东芝地址日本东京都港区芝浦一丁目1番1号72发明人仲山加奈子铃木琢治福家佐和74专利代理机构上海市华诚律师事务所31210代理人彭里54发明名称心电图仪和用于测量心电图的方法57摘要按照实施例,提供心电图仪和用于测量心电图的方法。心电图仪包含第一和第二电极对,第一和第二检测器,和心电图检测器。第一线上的第一电极对的两个电极之间的第一距离和第二线上的第二电。

2、极对的两个电极之间的第二距离之间的差不超过第一阈值。由连接第二电极对的电极的第一和第二线段和连接第一电极对的电极的线段所形成角度不少于第二阈值。第一检测器被配置为检测作为第一电极对的差动电势的第一电势。第二电势检测器被配置为检测作为第二电极对的差动电势的第二电势。心电图检测器被配置为通过对于第一和第二差动电势进行减法处理来检测心电图。30优先权数据51INTCL权利要求书2页说明书9页附图12页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书9页附图12页10申请公布号CN104095629ACN104095629A1/2页21一种心电图仪,其特征在于,包括第一电极对,所述。

3、第一电极对包括第一测量电极和第一参考电极,所述第一测量电极与所述第一参考电极在第一线上相隔第一距离;第二电极对,所述第二电极对包括第二测量电极和第二参考电极,所述第二测量电极与所述第二参考电极在第二线上相隔第二距离,所述第一距离和所述第二距离之间的差等于或者小于第一阈值,由与所述第一电极对有关的所述第一线和与所述第二电极对有关的第二线所形成的角度等于或者大于第二阈值;第一电势检测器,所述第一电势检测器被配置为检测所述第一电极对的第一差动电势;第二电势检测器,所述第二电势检测器被配置为检测所述第二电极对的第二差动电势;以及心电图检测器,所述心电图检测器被配置为通过对所述第一差动电势和所述第二差动。

4、电势进行减法处理来检测心电图。2如权利要求1所述的心电图仪,其特征在于,在所述心电图的安装期间,所述第一电极对被设置为垂直于心电图的传送方向,而所述第二电极对被设置为水平于心电图的所述传送方向,以及所述心电图检测器进行检测心电图的所述减法处理。3如权利要求1所述的心电图仪,其特征在于,所述第一距离和所述第二距离中的每个距离等于或者小于肌肉纤维的横截面宽度。4如权利要求1所述的心电图仪,其特征在于,其上设置有所述第一电极对和所述第二电极对的电极装配面的相反表面上具有标记,所述标记显示在所述心电图仪的安装期间的上下方向。5如权利要求1所述的心电图仪,其特征在于,进一步包含附接物,所述附接物被配置为。

5、固定所述心电图仪,所述附接物被设置在其上设置有所述第一电极对和所述第二电极对的电极装配面的相反表面上。6如权利要求1所述的心电图仪,其特征在于,进一步包括第一电势放大器,所述第一电势放大器被配置为基于按照包含在所述第一差动电势中的肌电成分的振幅大小的放大系数来放大所述第一差动电势;以及第二电势放大器,所述第二电势放大器被配置为基于按照包含在所述第二差动电势中的肌电成分的振幅大小的放大系数来放大所述第二差动电势。7如权利要求1所述的心电图仪,其特征在于,所述第一电势检测器被配置为获得在所述第一测量电极处测量的电势和在所述第一参考电极处测量的电势之间的差,以检测所述第一差动电势,并且所述第二电势检。

6、测器被配置为获得在所述第二测量电极处测量的电势和在所述第二参考电极处测量的电势之间的差,以检测所述第二差动电势。8一种用于通过心电图仪来测量心电图的方法,其特征在于,所述心电图仪包含第一电极对和第二电极对,所述第一电极对包括第一测量电极和第一参考电极,所述第一电极对测量电极与所述第一参考电极在第一线上相隔所述第一测量电极和所述第一参考电极之间的第一距离,所述第二电极对包括第二测量电极和第二参考电极,所述第二电极对具权利要求书CN104095629A2/2页3有测量电极,所述测量电极与所述第二电极在第二线上的所述第二测量电极和所述第二参考电极之间相隔第二距离,所述第一距离和所述第二距离之间的差等。

7、于或者小于第一阈值,由与所述第一电极对有关的连接所述第二测量电极和所述第二参考电极的第一线段和与所述第二电极对有关的连接所述第一测量电极和所述第一参考电极的所述第二线段所形成的角度等于或者大于第二阈值,所述方法包括检测所述第一电极对的第一差动电势;检测所述第二电极对的第二差动电势;以及通过对所述第一差动电势和所述第二差动电势进行减法处理来检测心电图。权利要求书CN104095629A1/9页4心电图仪和用于测量心电图的方法0001相关申请的交叉引用0002这个申请基于2013年4月1日提交的第2013075631号日本专利申请,并要求其优先权,其全部内容通过引用被结合在此。技术领域0003在此。

8、描述的实施例大体涉及心电图仪和用于测量心电图的方法。背景技术0004近来,医疗保健的意识已经提高。按照这个,已经提出了在日常生活中允许心电图测量的心电图仪。这个心电图仪典型地通过将电极布置为将心脏夹在中间并且测量生物电势来进行心电图测量。0005然而,传统的心电图仪在安装期间例如需要专家和医生的指导,并且需要例如使用皮带来扣紧电极。因此,被检查者难以在日常生活中在没有负担的情况下进行心电图测量。发明内容0006实施例的目的是提供一种心电图仪,该心电图仪能够允许被检查者在日常生活中在没有负担的情况下进行心电图测量,并且提高测量精度。0007根据实施例,一种心电图仪包含第一电极对、第二电极对、第一。

9、电势检测器、第二电势检测器和心电图检测器。第一电极对包含第一测量电极和第一参考电极。第一测量电极与第一参考电极在第一线上相隔第一距离。第一电极对具有第一测量电极和第一参考电极之间的第一距离。所述第二电极对包含第二测量电极和第二参考电极。第二测量电极与第二参考电极在第二线上相隔第二距离。第二电极对具有第二测量电极和第二参考电极之间的第二距离。所述第一距离和所述第二距离之间的差等于或者小于第一阈值。由与第一电极对有关的第一线和与第二电极对有关的第二线形成的、即连接第二测量电极和第二参考电极的线段以及连接第一测量电极和第一参考电极的线段形成的角度等于或者大于第二阈值。第一电势检测器被配置为检测作为第。

10、一电极对的差动电势的第一电势。第二电势检测器被配置为检测作为第二电极对的差动电势的第二电势。心电图检测器被配置为通过对于所述第一差动电势和所述第二差动电势进行减法处理来检测心电图。0008根据如上所述的心电图仪,被检查者可以在日常生活中没有负担地进行心电图测量,并且可以提高测量精度。附图说明0009图1图解根据实施例的心电图仪的示范性的硬件配置;0010图2A和2B图解根据实施例的心电图仪的示范性的外形(1);0011图3图解根据实施例的心电图仪的示范性的安装;说明书CN104095629A2/9页50012图4图解根据实施例的心电图仪的示范性的外形(2);0013图5图解根据实施例的心电图仪。

11、的示范性的外形(3);0014图6图解根据实施例的心电图测量的示范性的功能配置;0015图7是肌肉的示意图;0016图8图解根据实施例的用于检测心电图的示范性的方法;0017图9图解根据实施例的生物电势和心电图的示范性的波形;0018图10A和10B图解根据实施例的每个电极的示范性的布置0019图11图解根据实施例的用于检测心电图的示范性的处理过程的流程图;0020图12图解根据变形例1的心电图测量的示范性的功能配置;0021图13图解根据变形例1的心电图的示范性的波形;以及0022图14图解根据变形例2的心电图测量的示范性的功能配置。具体实施方式0023以下参考附图详细地描述心电图仪、用于测。

12、量心电图的方法、以及心电图程序的实施例。0024心电图仪0025图1图解根据实施例的心电图仪100的示范性的硬件配置。如图1图解的,实施例的心电图仪100例如包括中央处理单元(CPU)101、只读存储器(ROM)102、随机存取存储器(RAM)103、外部存储器104、输入装置105、以及显示装置106。在实施例的心电图仪100中,每个硬件经由总线B被耦接。0026CPU101是控制整个装置并且实现配备的功能的运算装置。ROM102是非易失性半导体存储器,该非易失性半导体存储器例如存储实现功能的程序和功能设定数据。RAM103是易失性半导体存储器,从易失性半导体存储器读取程序和数据,并且该程序。

13、和数据被临时保持在易失性半导体存储器。CPU101例如在RAM103上从ROM102读取该程序和数据,并且通过进行处理来实现整个装置的控制和配备的功能。0027该外部存储器104例如是非易失性存储器,诸如硬盘驱动器(HDD)和存储卡。外部存储器104包括存储介质,诸如软磁盘(FD)、光盘(CD)、和数字通用光盘(DVD)。输入装置105例如是数字小键盘和触摸屏,并且用于将每个操作信号输入到心电图仪100。显示装置106例如是显示器,并且显示通过该心电图仪100的处理的结果。0028实施例的心电图仪100包括包含测量电极1、参考电极1、测量电极2和参考电极2的至少四个电极108(以下简称为“电极。

14、群108”);以及驱动电路107。在实施例的心电图仪100中,驱动电路107经由总线B被耦接。0029电极群108通过接触被检查者的皮肤来检测生物电势。驱动电路107驱动每个电极。驱动电路107经由总线B将从电极群108获得的检测的生物电势值输出到例如CPU101。0030这里,将描述实施例的心电图仪100的外形和安装实例以及电极群108的示范性的布置。0031外形以及示范性的布置10032图2A和图2B图解根据实施例的心电图仪100的示范性的外形(1)。图3图解根据实施例的心电图仪100的示范性的安装。如图2A图解的,在这个实施例中,心电图仪100说明书CN104095629A3/9页6包含。

15、在测量期间在接触被检查者的皮肤的表面上的测量电极1、参考电极1、测量电极2、以及参考电极2。在以下描述中,在测量期间接触被检查者的皮肤的表面被称为电极装配面。该电极装配面采用矩形形状。如图2B图解的,在这个实施例中,心电图仪100包含在电极装配面的相反表面(以下称为非电极装配面)上的标记M,标记M显示在安装期间的上下方向。上下方向的表示并不局限于标记M,并且可以是通过例如显示上下方向的字符来表示。0033如此,被检查者如下图3图解的安装心电图仪100。标记M标明的上方向被设置在头部侧并且标记M标明的下方向被设置在腿部侧。然后,心电图仪100被附接于诸如裤子的衣物的皮革和皮带,以致电极装配面上的。

16、电极群108可以在腹部接触肚脐周围。因此,具有矩形电极装配面的实施例的心电图仪100可改善对于被检查者的可安装性。实施例的心电图仪100在非电极装配面上包含标记M,该标记M指示上下方向。这个防止被被检查者不正确的安装。0034电极群108的示范性的布置0035如图2A图解的,实施例的心电图仪100包含在矩形电极装配面的顶点上的测量电极1、参考电极1、测量电极2、以及参考电极2。两组电极对测量电极1和参考电极1、以及测量电极2和参考电极2在矩形电极装配面上是对角线的。图2A图解示范性的布置,其中,在安装期间,测量电极1和2被安置在上方向,并且参考电极1和2被安置在下方向。然而,这个应当并不被解释。

17、为限制意义。例如,在安装期间,参考电极1和2可以被安置在上方向并且测量电极1和2可以被安置在下方向(测量电极1和2以及参考电极1和2的布置也可以颠倒)。0036示范性的布置2和3和外形0037图4和图5图解根据实施例的心电图仪100的示范性的外形(2和3)。如图4图解的,实施例的心电图仪100例如可以包含在非电极装配面上的夹子C或者类似构件。利用该心电图仪100,被检查者利用夹子C夹住诸如裤子的衣物的皮革和皮带,以致电极装配面上的电极群108可以在腹部接触肚脐周围,从而安装该心电图仪100。因此,实施例的心电图仪100包含用于固定心电图仪100的附接物。这防止电极装配面上的电极群108由于被检。

18、查者的人体运动而从活体上脱体和落下。0038如图5图解的,实施例的心电图仪100可以内置在衣物W本身中。在这种情况下,电极群108最好可附接到心电图仪100/可从心电图仪100拆卸。0039一些传统的测量仪器被安装到胸部,用于心电图测量。然而,这个测量仪器例如需要皮带来固定用于安装的电极,对于被检查者来说是复杂的工作。一些传统的测量仪器被安装到手臂,用于心电图测量。然而,这个测量仪器由于被检查者的人体运动而被偏移,并且可能有损于心电图测量。0040相比于此,实施例的心电图仪100利用该构造允许简单的安装,对被检查者提供日常使用可用的心电图测量环境。0041心电图测量功能0042将描述实施例的心。

19、电图测量功能。实施例的心电图仪100包含至少两组电极对,测量电极1和参考电极1;以及测量电极2和参考电极2。考虑被检查者的身体部位上的安装位置(在测量期间心电图仪100的安装位置)处的肌肉纤维的方向以及心电图的传送方向,实施例的测量电极1和参考电极1以及测量电极2和参考电极2中的每个电极对被布说明书CN104095629A4/9页7置在电极装配面上。实施例的心电图仪100分别检测测量电极1和参考电极1的电极之间和测量电极2和参考电极2的电极之间的差分电势,作为两组生物电势。实施例的心电图仪100关于两组生物电势进行减法处理,并且检测心电图。实施例的心电图仪100具有这种心电图测量功能。0043。

20、传统的测量仪器中,可能由于通过在安装位置处的肌肉纤维的运动导致例如肌电等的噪声,以及与以电极夹住心脏与的心电图测量相比检测的生物电势小(心电图合成图的振幅小),而导致而造成的测量精度的下降。0044因此,考虑在安装位置处的肌肉纤维的方向和心电图的传送方向,实施例的心电图仪检测布置在电极装配面上的两组电极对的每个差分电势,作为生物电势。实施例的心电图仪对检测的两组生物电势进行减法处理,并且检测心电图。0045以下描述实施例的心电图测量功能的构造和操作。0046图6图解根据实施例的心电图测量的示范性的功能配置。如图6图解的,实施例的心电图测量功能例如包括生物电势检测器11、基线漂移消除器12、心电。

21、图检测器13和显示控制器14。生物电势检测器11是功能单元,该功能单元检测测量电极1和参考电极1的电极之间的以及测量电极2和参考电极2的电极之间的差分电势,作为两组生物电势。基线漂移消除器12是消除检测的两组生物电势的高频成分和基线漂移的功能单元。心电图检测器13是关于消除基线漂移之后的输出进行减法处理并且检测心电图的功能单元。显示控制器14是控制显示装置106显示例如检测的心电图合成图的测量结果的功能单元。0047生物电势检测器11基于在测量电极1和参考电极1的电极对1(第一电极对)以及测量电极2和参考电极2的电极对2(第二电极对)处测量的电势,检测每个电极对1和2的两组差分电势。然后,生物。

22、电势检测器11获得在测量电极1处测量的电势和在参考电极1处测量的电势,并且检测测量电极1和参考电极1的电极之间的电势(第一电势)。生物电势检测器11获得在测量电极2处测量的电势和在参考电极2处测量的电势,并且检测测量电极2和参考电极2的电极之间的电势(第二电势)。因此,生物电势检测器11检测每个检测的差分电势作为两组生物电势。0048基线漂移消除器12例如通过处于15HZ的截止频率的低通滤波功能,来从检测的生物电势的波形消除多余的高频成分。然后,基线漂移消除器12通过关于消除高频成分之后的波形进行一阶求导处理来消除基线漂移。0049心电图检测器13是对于消除基线漂移之后的输出(两组生物电势)进。

23、行减法处理,并且检测消除了肌电的心电图。0050以下描述用于检测实施例的心电图的方法。0051用于检测心电图的方法0052图7是肌肉的示意图。图8图解实施例的用于检测心电图的示范性的方法。如图7图解的,肌电和肌肉的运动一起被生成,并且被传送到肌电行进方向,该肌电行进方向是从接近肌肉的中心朝向肌肉纤维的方向。如图8(A)图解的,人的腹部在纵向包含支撑身体的称为腹直肌的肌肉。0053因此腹直肌的肌电传送到腹直肌的纤维的方向,也就是说,从活体的头部连接到腿部的直线方向(图中实线箭头标明的方向)因此,在这个实施例中,如图8(B)图解的,从测量电极1和参考电极1的电极对1以及测量电极2和参考电极2的电极。

24、对2检测到具有说明书CN104095629A5/9页8大致相同电势的肌电。0054如图8(A)图解的,心电图是通过心脏的肌肉生成的电势,并且生成源是心脏。心电图在以心脏为中心(由图中的虚线箭头标明的方向)的活体的表面上同心地传送。因此,如图8(A)图解的,在电极群108被设置在肚脐侧面的情况下,例如,心电图以如下方向传送。如图(B)图解的,心电图传送到连接测量电极2和参考电极2的方向(图以虚线箭头标明的方向)。这是因为测量电极2和参考电极2的电极对2被设置为大致平行于心电图的传送方向。因此,在这个实施例中,传送的心电图改变测量电极2和参考电极2的电极之间的电势,从而从电极之间的差分电势检测具有。

25、大振幅的心电图。另一方面,因为连接测量电极1和参考电极1的方向被安置在以心脏为中心的同心圆上,所以在测量电极1处测量的电势和在参考电极1处测量的电势是大致相同的电势。这是因为测量电极1和参考电极1的电极对1被设置为大致垂直于心电图的传送方向。因此,在这个实施例中不是从测量电极1和参考电极1的电极之间的差分电势检测心电图。0055因此,在实施例的心电图仪100中,在被适当地安装时,测量电极2和参考电极2的电极对2被设置为平行于心电图的传送方向。测量电极1和参考电极1的电极对1被设置为大致垂直于(垂直方向)心电图的传送方向。0056因此,实施例的心电图仪100在测量电极1和参考电极1的电极之间的差。

26、分电势以及测量电极2和参考电极2的电极之间的差分电势中,包含相同的肌电水平(相同的电势)。在这个实施例中,心电图不是包含在测量电极1和参考电极1的电极之间的差分电势中,而是包含在测量电极2和参考电极2的电极的差分电势中。0057实施例的心电图检测器13聚焦在差分电势的特性的差异上。通过从包括心电图的差分电势减去不包括心电图的差分电势来检测从其消除肌电的心电图。0058心电图合成图0059图9图解实施例的生物电势和心电图的示范性的波形。图9(A)图解的是在对于测量电极1和参考电极1的电极之间的差动电势(生物电势)进行基线漂移去除处理之后的输出波形(生物电势波形)。图9(B)图解的是在对于测量电极。

27、2和参考电极2的电极之间的差动电势进行基线漂移去除之后的输出波形。图9(C)图解的是心电图合成图,其中,通过对于消除基线漂移之后的输出进行减法处理来消除肌电。0060因此,在通过基线漂移消除器12的去除处理之后,实施例的心电图测量功能将如图9(A)和(B)中图解的消除基线漂移之后的两组生物电势从基线漂移消除器12输出到心电图检测器13。然后,在两组生物电势之中,心电图检测器13从包括心电图的生物电势减去不包括心电图的生物电势,以检测如图9(C)图解的心电图(从其排除心电图的肌电)。随后,心电图的检测结果从心电图检测器13被输出到显示控制器14。因此,显示控制器14在显示装置106上显示心电图的。

28、检测结果,作为心电图的测量结果。0061接下来,另外描述实施例的电极群108的布置。图2A图解连接测量电极1和参考电极1的线段与连接测量电极2和参考电极2的线段在每个线段的中心点交叉的示范性的布置。然而,这个应当并不被解释为限制意义。0062图10A和10B图解实施例的每个电极的示范性的布置。图10A图解,例如,连接测量电极1和参考电极1的线段可能不与连接测量电极2和参考电极2的线段在每个线段的中心点交叉。如图10B图解,连接测量电极1和参考电极1的线段可能不与连接测量电极2说明书CN104095629A6/9页9和参考电极2的线段交叉。因此,实施例的电极群108具有这样一种布置,即,连接测量。

29、电极1和参考电极1的电极对1的线段相对于连接测量电极2和参考电极2的电极对2的线段形成等于或者大于阈值的角度。也可使实施例的电极群108具有这样一种布置,即,测量电极1和参考电极1的电极对1以及测量电极2和参考电极2的电极对2中的一个电极对被设置为大致平行于心电图的传送方向,同时另一个侧被设置为大致垂直于心电图的传送方向。0063然而,如用于检测心电图的方法中所描述的,关于电极群108中的每个电极之间的距离,为了消除肌电,在测量电极1和参考电极1的之间、测量电极1和参考电极1的电极之间、以及测量电极2和参考电极2的电极之间,可以检测相同水平的肌电的距离要求被维持。也就是说,每个电极较佳的被设置。

30、在电极装配面上,以在适当地安装心电图仪100的情况下,提供在相同的腹直肌上接触的距离。因此,电极群108中的每个电极之间的距离较佳的是与腹直肌的横截面宽度的长度相同或者更小。电极群108中的每个电极之间的距离例如等于或者小于50MM。因此,在实施例的电极群108的布置中,在测量电极1和参考电极1的电极之间保持第一距离,同时在测量电极2和参考电极2的电极之间保持第二距离。第二距离是与第一距离的差等于或者小于阈值的距离。0064上述实施例的心电图测量功能可以通过执行心电图仪100中的心电图仪程序来被实现,其中,功能单元各自合作地进行操作。0065通过在包含在心电图仪100中的ROM102中预先地并。

31、入来提供该心电图程序,该心电图仪100是执行环境。该心电图程序具有包括每个功能单位的模块构造。CPU101读取并且执行来自ROM102的程序,从而在RAM103上生成每个功能单元。用于提供心电图程序的方法并不局限于此。心电图程序可能被存储在例如耦接到因特网的装置中,例如可以经由网络被下载以被分配。可安装的格式或者可执行的格式文件可以被存储在心电图仪100可读的存储介质中,并且可以被提供作为计算机程序产品。0066以下使用流程图来描述在执行心电图程序(每通过个功能单元的合作操作)期间的处理。0067在心电图测量期间的处理0068图11图解实施例的用于检测心电图的示范性的处理过程的流程图。如图11。

32、图解的,实施例的心电图仪100经由输入装置105从被检查者接收心电图测量开始指令(步骤S101是)。在没有接收到心电图测量开始指令时,(步骤S101否),实施例的心电图仪100做好心电图测量开始的准备。0069接下来,生物电势检测器11从电极群108的两组电极对1和2检测生物电势(步骤S102)。然后,生物电势检测器11获得在测量电极1测量的电势和在参考电极1测量的电势的差,并且检测测量电极1和参考电极1的电极之间的差动电势。该生物电势检测器11获得在测量电极2测量的电势和在参考电极2测量的电势的差,并且检测测量电极2和参考电极2的电极之间的差动电势。因此,生物电势检测器11检测每个检测的差动。

33、电势作为两组生物电势。0070接下来,基线漂移消除器12对于两组检测的生物电势进行基线漂移去除处理(步骤S103)。然后,基线漂移消除器12从检测的生物电势的波形消除多余的高频成分,并且对于消除高频成分之后的波形进行一阶求导处理。由此,基线漂移消除器12消除高频成分和说明书CN104095629A7/9页10基线漂移。0071接下来,心电图检测器13基于去除基线漂移之后的输出(两组生物电势),来检测消除肌电的心电图(步骤S104)。然后,在两组生物电势之中,心电图检测器13从包括心电图生物电势减去不包括心电图的生物电势。由此,心电图检测器13检测到消除肌电的心电图。0072接下来,实施例的心电。

34、图仪100判定被检查者的心电图测量是否被终止(步骤S105)。0073结果,如果心电图测量被判定为没有被终止(步骤S105否),那么实施例的心电图仪100返回到步骤S102的处理,并且继续心电图测量处理。0074另一方面,在实施例的心电图仪100中,当心电图测量被判定为终止时(步骤105是),显示控制器14在显示装置106上显示测量结果,例如,检测的心电图合成图(步骤S106)。0075如上所述,利用实施例的心电图仪100,考虑在被检查者的身体部位上的安装位置处的肌肉纤维的方向以及心电图的传送方向,测量电极1和参考电极1以及测量电极2和参考电极2中的至少两组电极对1和2被布置在电极装配面上。在。

35、实施例的心电图仪100中,生物电势检测器11检测测量电极1和参考电极1的电极之间以及测量电极2和参考电极2的电极之间的差动电势,作为两组生物电势。在实施例的心电图仪100中,心电图检测器13对于两组生物电势进行减法处理,并且检测心电图。0076因此,实施例的心电图仪100可以防止通过在安装位置处的肌肉纤维的运动而生成的肌电,并且防止由于和夹在心脏与电极之间的心电图测量相比检测的生物电势小而导致的测量精度的减少。0077因此,根据实施例的心电图仪100要求允许被检查者在日常生活中没有负担地进行心电图测量。实施例的心电图仪100可以提高测量精度。0078上述实施例描述了通过心电图程序的执行来实现心。

36、电图测量功能的构造。然而,这个应当并不被解释为限制意义。心电图测量功能可以通过各种硬件被实现,例如,生物电势检测器11的功能可以利用差动放大器电路被实现,并且基线漂移消除器12的功能可以利用低通滤波电路被实现。0079上述实施例描述了示范性的显示方法,作为用于通知被检查者的心电图的测量结果的方法。然而,这个应当并不被解释为限制意义。在实施例的心电图仪100包含通信接口(IF未图解)的情况下,例如,心电图的测量结果可以经由网络被传送到外部装置,以通知心电图的测量结果。应当理解,“网络”是不管通信方式的,有线或者无线等等。仅仅必需的是,外部终端是具有通信功能,装置,诸如移动电话或者信息终端。008。

37、0以下描述实施例的心电图仪100的变形例。遍及以下变形例和实施例,类似的参考数字指明相应的或者同样的元件,因此这里将不会进一步对这种元件作详细说明。0081变形例10082图12图解变形例1的心电图测量的示范性的功能配置。如图12图解的,变形例1的心电图仪100可以包含检测心电图的R波的R波检测器15。0083变形例1的R波检测器15从心电图检测器13检测的心电图合成图检测R波。R波检测器15通过以下方法检测R波。R波检测器15例如将15秒设定为检测时间宽说明书CN104095629A108/9页11度,并且检测在检测时间中的心电图合成图的局部最大值V。然后,R波检测器15通过以下条件表达式来。

38、检测R波。0084V0085其中,V是心电图合成图的局部最大值,是检测的心电图合成图的局部最大值的平均值,是方差,是系数(例如,08),表示阈值。0086图13图解根据变形例1的心电图的示范性的波形。为图13图解的,在检测的心电图合成图的局部最大值V之中,变形例1的R波检测器15检测等于或者大于阈值的局部最大值V(图中的圆形标记)作为R波用于检测R波的方法可以不是利用了使用检测时间宽度的可变阈值的检测方法,而可以是例如使用固定阈值的方法。0087因此,变形例1的心电图测量功能将心电图检测器13检测的心电图合成图从心电图检测器13输出到R波检测器15。在检测的心电图合成图的局部最大值V之中,R波。

39、检测器15检测如图13中图解的等于或者大于阈值的局部最大值V作为R波。随后,R波的检测结果从R波检测器15被输出到显示控制器14。结果,显示控制器14在显示装置106上显示R波的检测结果。用于通知被检查者的R波的检测结果的方法并不局限于显示器。该方法例如可以是通知R波的检测的警报声音。被检查者的通知的结果的内容可以不仅仅是R波的检测结果。心电图的检测结果和R波的检测结果例如可以一起被通知。可以仅仅在R波的检测结果中有故障的情况下做出通知。0088如上所述,变形例1的心电图仪100不仅可以通知心电图的检测结果,而且还可以通知被检查者的R波的检测结果。0089变形例20090图14图解变形例2的心。

40、电图测量的示范性的功能配置。如图14图解的,变形例2的心电图仪100可以包含对生物电势进行放大的生物电势放大器16。0091变形例2的生物电势放大器16按照包含在消除基线漂移之后的生物电势中的肌电成分的振幅大小来放大生物电势。0092如这个实施例中描述的,测量电极1和参考电极1的电极之间的差动电势以及测量电极2和参考电极2的电极之间的差动电势包含相同水平的肌电。然而,依据心电图仪100的安装状态,例如,心电图仪100被安装在稍微偏移腹直肌的位置处并且心电图仪100相对于标记M标明的上下方向被倾斜安装,包含在每个差动电势中的肌电的振幅相异。0093因此,在变形例2的心电图测量功能中,生物电势放大。

41、器16根据包含在消除基线漂移之后的生物电势中的肌电成分的振幅大小来放大和校正生物电势。0094例如,对于消除基线漂移之后的两组输出波形中的每个输出波形,生物电势放大器16将15秒的一段时间设定为检测时间宽度,并且检测在该检测时间中检测的输出波形的所有局部最大值和局部极小值。生物电势放大器16获得相邻的局部最大值和局部极小值之间的差的平均值,并且将该平均值设定为肌电振幅值。因此,生物电势放大器16获得两组肌电振幅值,该两组肌电振幅值分别对应于从测量电极1和参考电极1的电极对1测量的输出波形以及从测量电极2和参考电极2的电极对2测量的输出波形。0095结果,生物电势放大器16根据通过以下方程式(1。

42、)计算出的放大系数1,来放大对应于测量电极1和参考电极1的电极对1的输出波形。0096放大系数1肌电振幅值2/(肌电振幅值1肌电振幅值2)1说明书CN104095629A119/9页120097其中,肌电振幅值1是对应于测量电极1和参考电极1的电极对1的肌电振幅值,并且肌电振幅值2是对应于测量电极2和参考电极2的电极对2的肌电振幅值。0098生物电势放大器16根据通过以下方程式(2)计算出的放大系数2来放大对应于测量电极2和参考电极2的电极对2的输出波形。0099放大系数2肌电振幅值1/(肌电振幅值1肌电振幅值2)(2)0100该放大系数应当并不被解释为限制意义。该放大系数可以例如是按照肌电振。

43、幅的大小所预定的放大系数。0101因此,在变形例的心电图测量功能中,当生物电势放大器16进行放大处理时,放大之后的生物电势从生物电势放大器16被输出到心电图检测器13。0102如上所述,即使包含在从每个电极对1和2检测的两组差动电势中的肌电的振幅相异,变形例2的心电图仪100也能通过在心电图检测之前进行校正来防止测量精度的退化。0103根据如上所述的至少一个实施例的心电图仪,该心电图仪包含第一电极对、第二电极对、第一电势检测器、第二电势检测器和心电图检测器。第一电极对包含第一测量电极和第一参考电极。第一电极对具有第一测量电极和第一参考电极之间的第一距离。所述第二电极对包含第二测量电极和第二参考。

44、电极。第二电极对具有第二测量电极和第二参考电极之间的第二距离。所述第一距离和所述第二距离之间的差等于或者小于阈值。由连接第二测量电极和第二参考电极的线段以及连接第一测量电极和第一参考电极的线段所形成的角度等于或者大于阈值。第一电势检测器被配置为检测作为第一电极对的差动电势的第一电势。第二电势检测器被配置为检测作为第二电极对的差动电势的第二电势。心电图检测器被配置为通过对于所述第一差动电势和所述第二差动电势进行减法处理来检测心电图。因此,被检查者可以在日常生活中没有负担地进行心电图测量,并且可以提高测量精度。虽然已经描述了某些实施例,但是这些实施例仅仅是通过举例而给出的,并不是想要限定本发明的范。

45、围。实际上,在此描述的新的实施例可以包含在各种其他形态之中;此外,在没有违背本发明的精神的情况下,能够以在此描述的实施例的形式,作出各种省略、替换和变化。附带的如权利要求书和它们的等效物意欲覆盖这种属于本发明的范围和精神的形式或变形。说明书CN104095629A121/12页13图1图2A说明书附图CN104095629A132/12页14图2B图3图4说明书附图CN104095629A143/12页15图5说明书附图CN104095629A154/12页16图6说明书附图CN104095629A165/12页17图7说明书附图CN104095629A176/12页18图8说明书附图CN104095629A187/12页19图9说明书附图CN104095629A198/12页20图10A图10B说明书附图CN104095629A209/12页21图11说明书附图CN104095629A2110/12页22图12说明书附图CN104095629A2211/12页23图13说明书附图CN104095629A2312/12页24图14说明书附图CN104095629A24。

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