心臟病在美國是死亡的主要原因，每年造成約六十萬人死亡(占美國報告的死亡人數(shù)的近31％)。高的血壓(高血壓)是心臟病最容易理解的危險因素之一。高血壓是中風(fēng)、心臟病發(fā)作、心力衰竭、動脈瘤的危險因素，并且是腎衰竭的主要原因。僅在美國，據(jù)估計高血壓每年直接導(dǎo)致的醫(yī)療費(fèi)用達(dá)數(shù)十億，每天導(dǎo)致近1000例死亡。高血壓是一個重大的公共健康問題，并且沒有什么會比控制血壓能夠挽救更多的生命。

不幸的是，高血壓沒有可見的警告信號或癥狀，并且許多人甚至不知道他們得了這種病。這是特別不幸的，因?yàn)楦哐獕菏强芍委煹模荷罘绞降母淖儭貏e是飲食和運(yùn)動—已知在預(yù)防高血壓的發(fā)展方面是有效的。此外，許多藥物可用于治療高血壓。因此，預(yù)防許多心臟病相關(guān)的死亡的關(guān)鍵可能只是對危險的獲知。

盡管如此，血壓讀數(shù)在消費(fèi)空間沒有得到很多關(guān)注。高血壓通常仍然通過不頻繁的篩查(例如，在年度檢查、健康日等)或者在針對不相關(guān)的醫(yī)療問題而尋求醫(yī)療保健時才得以被識別出來。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本文所描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式通?？蓱?yīng)用于測量心血管生命體征，包括但不限于脈搏傳導(dǎo)時間和脈搏波速度。所測量的心血管生命體征隨后可以以多種方式被使用，例如用于估計血壓。

本文所描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式以一種可穿戴感應(yīng)帶來實(shí)現(xiàn)。在一個實(shí)施方式中，該帶包括被附接到用戶的身體的第一部分的條帶。一個或多個主心電圖(ECG)電極被設(shè)置在該條帶上。每當(dāng)可穿戴感應(yīng)帶由用戶穿戴時，主ECG電極與用戶的身體的第一部分電接觸。在該條帶上還設(shè)置有一個或多個輔ECG電極。每當(dāng)可穿戴感應(yīng)帶由用戶穿戴時，輔ECG電極與用戶的身體的第一部分電隔離并且被定位成與用戶身體的第二部分相接觸，該第二部分與該第一部分相比位于用戶的心臟的相反側(cè)。此外，在該條帶上設(shè)置有一個或多個脈搏壓力波到達(dá)(PPWA)傳感器。每當(dāng)可穿戴感應(yīng)帶由用戶穿戴時，PPWA傳感器接近或接觸用戶的身體的第一部分。通常，每當(dāng)輔ECG電極形成與用戶身體的第二部分的電接觸時，主ECG電極和輔ECG電極檢測ECG信號，并且PPWA傳感器感應(yīng)從用戶的心臟到用戶的身體的第一部分的脈搏壓力波的到達(dá)。在一種實(shí)施方式中，ECG信號和PPWA傳感器的讀數(shù)被用來計算用戶的脈搏傳導(dǎo)時間(PTT)或脈搏波速度(PWV)中的至少一個。

應(yīng)當(dāng)注意，以上發(fā)明內(nèi)容被提供以便以簡化形式對隨后將在具體實(shí)施方式中進(jìn)一步描述的概念的選擇進(jìn)行介紹。該發(fā)明內(nèi)容無意標(biāo)識所請求保護(hù)主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也無意被用來輔助確定所請求保護(hù)主題的范圍。發(fā)明內(nèi)容的目的僅在于以簡化形式給出所請求保護(hù)主題的一些概念，以作為下文所給出的更為詳細(xì)的描述的前序。

附圖說明

本公開的具體特征、方面和優(yōu)勢將關(guān)于以下描述、所附權(quán)利要求和附圖而得到更好地理解，其中：

圖1是可穿戴感應(yīng)帶的一種示例性實(shí)施方式的簡化示圖。

圖2是在人的手腕上示出的圖1的可穿戴感應(yīng)帶的形式的簡化示圖，該可穿戴感應(yīng)帶具有被設(shè)置在條帶中接觸人的手腕的下側(cè)(即，手掌側(cè))的部分上的脈搏壓力波到達(dá)(PPWA)傳感器和主心電圖(ECG)電極。

圖3是以簡化形式圖示用于計算用戶的心臟和可穿戴感應(yīng)帶之下的用戶身體部分之間的脈搏傳導(dǎo)時間(PTT)的過程的示例性實(shí)施例的流程圖。

圖4是以簡化形式圖示用于計算從用戶心臟到可穿戴感應(yīng)帶之下的用戶身體部分的脈搏波速度(PWV)的過程的示例性實(shí)施例的流程圖。

圖5是以簡化形式圖示用于估計從用戶心臟到可穿戴感應(yīng)帶之下的用戶身體部分的動脈行進(jìn)距離(ATD)的過程的示例性實(shí)施例的流程圖。

圖6是描繪構(gòu)成用于實(shí)施本文描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式的示例性系統(tǒng)的通用計算設(shè)備的示圖。

具體實(shí)施方式

在以下對可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式的描述中參照了附圖，這些附圖形成本文的一部分并且其中通過圖示而示出了可以在其中實(shí)踐可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式的具體形式。應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離其范圍的情況下，可以利用其它實(shí)施方式并且可以形成結(jié)構(gòu)改變。

還要注意，為了清楚起見，在描述本文所描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式時將采用具體的術(shù)語，并且這無意將這些實(shí)施方式限制于這樣選擇的具體術(shù)語。此外，應(yīng)當(dāng)理解，每個具體術(shù)語包括以廣泛相似的方式進(jìn)行操作以實(shí)現(xiàn)類似目的的所有技術(shù)等同術(shù)語。本文中對“一種實(shí)施方式”或“另一種實(shí)施方式”或“示例性實(shí)施方式”或“可替換實(shí)施方式”的引用意味著結(jié)合該實(shí)施方式所描述的特定特征、特定結(jié)構(gòu)或特定特性均能夠被包括在可穿戴感應(yīng)的至少一種實(shí)施方式中。在說明書中各處出現(xiàn)的短語“在一種實(shí)施方式中”、“在另一種實(shí)施方式中”、“在示例性實(shí)施方式中”和“在可替換實(shí)施方式中”并非必然全部指代相同的實(shí)施方式或者是與其它實(shí)施方式相互排斥的可替換實(shí)施方式。此外，表示可穿戴感應(yīng)的一種或多種實(shí)施方式的處理流程的順序并非固有地指示任何特定順序或者暗示對這些流程的任何限制。

如本文所使用的，術(shù)語“組件”、“系統(tǒng)”、“客戶端”等意在指代硬件、軟件(例如，在執(zhí)行中)、固件或者其組合的計算機(jī)相關(guān)實(shí)體。例如，組件可以是在處理器上運(yùn)行的進(jìn)程、對象、可執(zhí)行文件、程序、函數(shù)、庫、子例程、計算機(jī)，或者軟件和硬件的組合。作為說明，在服務(wù)器上運(yùn)行的應(yīng)用和服務(wù)器都可以是組件。一個或多個組件可以駐留在進(jìn)程之內(nèi)，并且組件可以位于一個計算機(jī)上和/或在兩個或更多計算機(jī)之間進(jìn)行分布。術(shù)語“處理器”通常被理解為指代諸如計算機(jī)系統(tǒng)的處理單元之類的硬件組件。

此外，就在具體實(shí)施方式或權(quán)利要求書中所使用的術(shù)語“包括”、“包括了”、“具有”、“含有”其變體以及其它類似詞語的范圍而言，這些術(shù)語以類似于作為開放轉(zhuǎn)換詞的術(shù)語“包含”的方式意在為包含性的，并不排除任何附加或其它的要素。

1.0脈搏傳導(dǎo)時間和脈搏波速度的可穿戴感應(yīng)

生命體征是人體最基本功能的指標(biāo)，并且在檢測和監(jiān)測醫(yī)療狀況中是有用的。本文所描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式通常可用于測量心血管生命體征，包括但不限于脈搏傳導(dǎo)時間和脈搏波速度。所測量的心血管生命體征隨后可以以多種方式被使用，例如用于估計血壓。

一般來說，術(shù)語“脈搏傳導(dǎo)時間”在本文中用于指代從用戶心臟排出的血液所產(chǎn)生的壓力波(以下有時被稱為脈搏壓力波)從用戶身體上的一個動脈部位到用戶身體上的另一動脈部位行進(jìn)通過用戶的動脈所花費(fèi)的時間量。更具體地，并且從以下更詳細(xì)的描述中可以理解，在本文所描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式的其中使用用戶附接至其身體的一部分(例如穿戴于其上)的可穿戴帶來測量用戶的心血管生命體征的形式中，脈搏傳導(dǎo)時間是指脈搏壓力波從用戶的心臟通過它們的動脈行進(jìn)到該可穿戴帶所附接的身體部分所花費(fèi)的時間量。如在醫(yī)學(xué)和心血管健康領(lǐng)域中所認(rèn)識到的，脈搏傳導(dǎo)時間和其它心血管指標(biāo)(諸如血壓、動脈順應(yīng)性和動脈壁硬化)之間存在著已知的相關(guān)性。雖然其它身體度量(諸如用戶的身高、體重和年齡，以及剛剛描述的用戶身體上的兩個動脈部位之間的動脈距離以及其它類型的身體度量)對用戶的血壓有所影響，但是由可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式所形成的脈搏傳導(dǎo)時間的測量可以被用來基于剛剛描述的脈搏傳導(dǎo)時間和血壓之間的已知相關(guān)性來確定用戶的血壓。

一般來說，術(shù)語“脈搏波速度”在本文中用來指代剛剛所描述的脈搏壓力波從用戶身體上的一個動脈部位到用戶身體上的另一個動脈部位行進(jìn)通過用戶的動脈的速度。更具體地，并且從以下更詳細(xì)的描述中可以理解，在本文所描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式的剛剛描述的其中使用用戶附接到其身體的可穿戴帶來測量用戶的心血管生命體征的形式中，脈搏波速度是指脈搏壓力波從用戶的心臟通過它們的動脈行進(jìn)到該可穿戴帶所附接的身體部分的平均速度。如在醫(yī)學(xué)和心血管健康領(lǐng)域中所認(rèn)識到的，脈搏波速度與心血管疾病例如高血壓之間存在已知的相關(guān)性。更具體地，隨著人年齡的增長，他們的動脈通常變得更為僵硬。這種不斷增加的動脈硬度使得人的心臟更努力地工作，并且還使得脈搏壓力波通過它們的動脈行進(jìn)得更快，從而增大了他們的心血管疾病—諸如高血壓—的風(fēng)險。

如將從以下更詳細(xì)的描述所理解，本文所描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式出于諸如以下的各種原因是有利的?？纱┐鞲袘?yīng)實(shí)施方式為用戶提供了對他們的心血管健康的成本有效且易于使用的評估?？纱┐鞲袘?yīng)實(shí)施方式還可以通過使具有高血壓的用戶意識到高血壓來防止許多心臟病相關(guān)的死亡。一旦給定用戶知道他們有高血壓，可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式就可以用于常規(guī)地監(jiān)測該用戶的心血管生命體征，并且鼓勵該用戶通過咨詢醫(yī)生以及形成適當(dāng)?shù)纳罘绞礁淖儊碇委熕麄兊母哐獕?。可穿戴感?yīng)實(shí)施方式還以非攻擊式和非侵入式(例如，被動)的方式測量用戶的心血管生命體征。因此，可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式允許用戶在沒有疼痛和不適的情況下常規(guī)地測量/監(jiān)測他們的心血管生命體征。

如還從以下更詳細(xì)的描述所理解的，本文所描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式可以在各種應(yīng)用中被使用，并且還可以在各種類型的計算設(shè)備中實(shí)現(xiàn)?？纱┐鞲袘?yīng)實(shí)施方式也易于操作，并且不限于由受過訓(xùn)練的醫(yī)療技術(shù)人員或醫(yī)生在諸如實(shí)驗(yàn)室或醫(yī)生辦公室的受控醫(yī)療機(jī)構(gòu)中使用。因此，可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式允許用戶在他們正常的每日生活中在他們處于靜止或走動時的一個或多個時機(jī)—包括當(dāng)他們參與或執(zhí)行各種身體活動時—方便且自動地測量他們的心血管生命體征。

1.1可穿戴感應(yīng)帶

本文所描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式總體上提供了一種使用可穿戴感應(yīng)帶來測量人的脈搏傳導(dǎo)時間和脈搏波速度的非侵入式方式。圖1示出了可穿戴感應(yīng)帶的一種示例性實(shí)施方式。感應(yīng)帶100包括被設(shè)置在條帶102的一側(cè)上的一個或多個主心電圖(ECG)電極104(其中之一被示出)，以使得每當(dāng)該感應(yīng)帶由用戶穿戴時，主ECG電極與用戶身體的第一部分形成電接觸。在一種實(shí)施方式中，條帶102(以任何適當(dāng)方式)被配置為在人體上被環(huán)繞并且收緊。例如，條帶102可以被配置為被環(huán)繞在人的手腕(如手表)或者前臂或者上臂(如通常用于在鍛煉期間固定移動電話或音樂播放器的臂帶)上，或者軀干、大腿、小腿或腳踝上，等等。一般來說，人體上該條帶可以環(huán)繞和收緊以及下方動脈中的運(yùn)動能夠被感應(yīng)到的任何地方都將是可行位置。在另一種實(shí)施方式中，該條帶被粘附到人體。在這種情況下，人體上該條帶可以被粘附到以及下方動脈中的運(yùn)動能夠被感應(yīng)到的任何位置都將是可行位置。主電極104被設(shè)置在條帶102在被穿戴時面向并且接觸人體的一部分的一側(cè)上。術(shù)語“主”僅用于指示這些電極104接觸到人體上的條帶102被環(huán)繞或粘附的一部分。在一種形式中，主ECG電極104是剛性的金屬類型；或者在另一種形式中是柔性的導(dǎo)電織物類型。另外，在一種形式中，這些電極104以視覺上明顯的方式被安裝在帶102上(如圖1所示)，或者在另一種形式中，它們以不可見的方式被嵌入條帶之中。當(dāng)采用多個主ECG電極104時，它們可以全部具有相同的類型和安裝配置，或者具有上述類型和安裝配置的任何組合。

可穿戴感應(yīng)帶100還包括被設(shè)置在條帶102上的一個或多個輔ECG電極106(其中之一被示出)，以使得每當(dāng)可穿戴感應(yīng)帶由用戶穿戴時，輔ECG電極與用戶的身體的上述第一部分電隔離。另外，輔ECG電極106被定位成與用戶身體的第二部分相接觸，該第二部分與用戶的身體的上述第一部分相比位于用戶心臟的相反側(cè)。如將在本說明書下文更詳細(xì)地描述的，每當(dāng)進(jìn)行ECG測量時，完成與用戶身體的第二部分的該接觸。輔電極106被設(shè)置在條帶102的在該條帶被穿戴時不接觸人體的上述第一部分的表面上。在一種實(shí)施方式中，這是條帶102與主電極104被設(shè)置的一側(cè)(如圖1所示)相對的一側(cè)。注意，術(shù)語“輔”僅被用來指示這些電極106不與人體上被條帶102所環(huán)繞或粘附到的部分相接觸。與主ECG電極一樣，輔ECG電極106在一種形式中是剛性的金屬類型；或者在另一種形式中是柔性的導(dǎo)電織物類型。在另一種形式中，輔ECG電極是能夠通過人的衣物與人體建立電接觸的類型。此外，在一種形式中，這些電極106以視覺上明顯的方式被安裝在條帶102上(如圖1所示)，或者在另一種形式中，它們不可見地被嵌入條帶之中。當(dāng)采用多個輔ECG電極106時，它們都可以是相同的類型和安裝配置，或者是上述類型和安裝配置的任何組合。

注意到，當(dāng)多個電極被用于主ECG電極或輔ECG電極時，它們能夠以不同的方式被配置。在一種形式中，與ECG電極集合(主或輔或者二者)相關(guān)聯(lián)的多個電極被電連接。這種情形在確保集合中的至少一個電極與用戶身體形成電接觸時是有用的。在另一種形式中，與ECG電極集合(主或輔或者二者)相關(guān)聯(lián)的多個電極被電隔離。在這種情形中，來自表現(xiàn)出最佳信號的電隔離電極的輸出能夠被選擇。在另一種形式中，與ECG電極集合(主或輔或者二者)相關(guān)聯(lián)的多個電極包括接地電極。這之所以是有用的是因?yàn)橐恍〦CG信號處理的方案采用接地電極的配置。

可穿戴感應(yīng)帶100還包括被設(shè)置在條帶102上的一個或多個脈搏壓力波到達(dá)(PPWA)傳感器108(其中之一被示出)，以使得每當(dāng)可穿戴感應(yīng)帶由用戶穿戴時，PPWA傳感器接近或接觸用戶身體的上述第一部分。PPWA傳感器108被設(shè)置在條帶102的在條帶被穿戴時面向并接觸人體的一部分的那一側(cè)上。在一個或多個傳感器108不接觸人體的情況下，這些傳感器被嵌入條帶102中，但是當(dāng)該帶被穿戴時仍然面向人體的第一部分。

在一種實(shí)施方式中，PPWA傳感器是具有一個或多個照明源以及一個或多個光電傳感器的光學(xué)類型。該光學(xué)類型的傳感器檢測如由覆蓋動脈的人的皮膚在脈搏壓力波傳遞通過時的運(yùn)動所證實(shí)的動脈形狀的變化。在另一種實(shí)施方式中，PPWA傳感器是機(jī)械類型，諸如但不限于在脈搏到達(dá)時感應(yīng)下方動脈的運(yùn)動的壓阻式壓力傳感器。當(dāng)采用多個PPWA傳感器時，它們可以都是光學(xué)的、都是機(jī)械的，或者是二者的任何組合。

在操作中，當(dāng)輔ECG電極與用戶身體的上述第二部分形成電接觸時，使用主ECG電極104和輔ECG電極106來檢測ECG信號。如將要簡要描述的，ECG信號用于識別脈搏壓力波離開人的心臟時的時間。對于PPWA傳感器，它們被用來感應(yīng)來自用戶心臟的脈搏壓力波到達(dá)用戶身體的上述第一部分的時間。如將在以下部分中描述的，這兩個測量被共同用來計算脈搏傳播時間。

1.1.1腕帶

如之前所指示的，本文所描述的可佩帶感應(yīng)實(shí)施方式包括被穿戴在手腕上的形式。這些腕帶形式提供了包括另外的有利特征和配置的機(jī)會。例如，在一種形式中，該腕帶采用腕表的形式，而在另一種形式中該腕帶采用所謂的“智能手表”的形式，該智能手表具有所附的計算、顯示和通信能力。注意，給定智能手表的用戶接口功能，本文所描述的采用這種形式的可佩帶感應(yīng)實(shí)施方式能夠經(jīng)由常規(guī)手段被配置以向穿戴者顯示信息。例如，能夠顯示用于將之前所描述的輔ECG電極與穿戴者身體的如下第二部分接觸以發(fā)起ECG測量的指令，上述第二部分在與穿戴該帶的手腕相比處于心臟的相反側(cè)上。此外，測量結(jié)果能夠被顯示給穿戴者。

雖然主和輔ECG電極和PPWA傳感器能夠被設(shè)置在條帶上的任何地方，但是該腕帶的基于手表的形式還提供了使得它們成為“手表”組件(其出于本描述的目的而被認(rèn)為是該條帶的一部分)的一部分的機(jī)會。例如，(多個)主ECG電極和/或PPWA傳感器能夠被設(shè)置在手表主體的背面之上。此外，(多個)輔ECG電極能夠被設(shè)置在手表主體的正面上。

進(jìn)一步注意，給定手腕下側(cè)(即，手掌側(cè))接近動脈(例如橈動脈)，PPWA傳感器208放置在條帶202與手腕220的這部位相接觸的部分上(如圖2所示)由于上述原因是有利的。然而，雖然(多個)主ECG電極204可以被設(shè)置在本文所描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式的腕帶形式的條帶202上的任何地方，但是認(rèn)為將這些(多個)電極放置在該條帶的接觸手腕220的下側(cè)的部分上是有利的。特別地，將主ECG電極204放置在條帶202接觸手腕220的下側(cè)的部分上可以改善PTT和PWV感應(yīng)，特別是在非運(yùn)動條件下。注意，在圖2中，(多個)主ECG電極204和PPWA傳感器208被表示為虛線框，以指示它們處于條帶202面向內(nèi)部的一側(cè)之上。

1.2脈搏傳播時間計算

如前所述，脈搏傳導(dǎo)時間(PTT)是由從心臟排出的血液產(chǎn)生的壓力波在兩個動脈部位之間行進(jìn)所花費(fèi)的時間。注意，這并不是任何給定血液分子移動相同距離所花費(fèi)的時間。相反，這是壓力波行進(jìn)通過血液所花費(fèi)的時間(這是非常快的—從心臟到人的手腕為200-400毫秒的量級)。在本文所描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式的上下文中，PTT是壓力波從人的心臟行進(jìn)到用戶身體的該帶所環(huán)繞(或被粘附到)并且覆蓋動脈(例如，人的手腕中的橈動脈)的上述第一部分所花費(fèi)的時間。有利的是，PTT與各種身體度量相關(guān)聯(lián)，諸如血壓、動脈順應(yīng)性和動脈壁的硬化。

如之前所指示的，計算PTT涉及對來自ECG電極和PPWA傳感器的測量進(jìn)行處理。一般來說，所測量的ECG信號被用來使用常規(guī)方法(包括降噪和運(yùn)動補(bǔ)償)識別脈搏壓力波離開人的心臟的時間，并且PPWA傳感器感應(yīng)脈搏壓力波到達(dá)用戶身體的上述第一部分的時間。隨后，通過計算在脈搏壓力波離開心臟與到達(dá)被測量動脈部位(即，用戶身體的上述第一部分)之間所過去的時間量來建立PTT讀數(shù)。

使用一個或多個計算設(shè)備(諸如在后續(xù)示例性操作環(huán)境部分中描述的那些計算設(shè)備)以及在其上執(zhí)行的計算機(jī)程序來對所測量的ECG電極和PPWA傳感器信號進(jìn)行處理并且完成PTT計算。上述處理和計算將在本描述的下文中更詳細(xì)地被描述。再次參考圖1，在一個實(shí)施方式中，PWVS帶100包括被用于上述處理和計算的計算設(shè)備110。另外，PWVS帶100包括適當(dāng)?shù)某Ｒ?guī)存儲組件112以用于存儲完成上述處理和計算所需的任何數(shù)據(jù)，而且還存儲該處理和計算的結(jié)果。

鑒于上述內(nèi)容并且現(xiàn)在參考圖3，在一種形式中，計算設(shè)備由上述計算機(jī)程序引導(dǎo)以使用ECG信號來估計脈搏壓力波離開人的心臟的時間(過程動作300)。隨后使用所感應(yīng)的脈搏壓力波的到達(dá)來建立該脈搏壓力波到達(dá)用戶身體的上述第一部分的時間(過程動作302)。隨后通過從脈搏壓力波到達(dá)用戶身體的第一部分的到達(dá)時間減去脈搏壓力波離開用戶心臟的時間來計算用戶心臟與用戶身體的第一部分之間的PTT(過程動作304)。

上述處理在用戶使得ECG信號被生成時被發(fā)起。在一種實(shí)施方式中，這涉及用戶利用用戶身體的上述第二部分接觸之前所描述的輔ECG電極或者將之前所描述的輔ECG電極接觸到上述第二部分。例如，在一種形式中，該可穿戴感應(yīng)帶被穿戴在用戶的手腕上。為了發(fā)起ECG信號的生成和捕獲，在一種形式中，用戶在身體的與該腕帶相反側(cè)上利用手的一個或多個手指(即，用戶的身體的第二部分)來接觸該輔ECG電極。在另一種形式中，用戶利用該腕帶越過他或她的身體，并且將輔ECG電極接觸到用戶心臟與戴著該帶的手腕相反側(cè)上的位置(即，用戶身體的第二部分)。例如，用戶可能將穿戴在他或她的右手腕上的感應(yīng)帶的輔ECG電極接觸到他或她的軀干的左側(cè)。該可替換形式具有允許單手操作的優(yōu)點(diǎn)。這在電極能夠如之前所描述的穿過衣物進(jìn)行工作的情況下是特別實(shí)用的。

注意，在一種形式中，該可穿戴感應(yīng)帶被穿戴在用戶的腳踝或大腿上。ECG信號的產(chǎn)生和捕獲以與上述示例性形式很大程度上相同的方式被發(fā)起，其中用戶將輔ECG電極接觸到用戶身體的第二部分(例如，相反的腳踝或大腿)，或者與用戶身體的第二部分(例如，與戴著該帶的腳踝或大腿相對的心臟相反側(cè)上的手的一個或多個手指)進(jìn)行接觸。雖然稍有不便，但是上述配置將測量包括降主動脈(攜帶血液通過軀干的主動脈)的脈搏行進(jìn)路徑—從而可能提供更有價值的風(fēng)險評估。

在可替換實(shí)施方式中，所測量的ECG電極和PPWA傳感器信號(或其表示形式)被發(fā)送到遠(yuǎn)離穿戴著該可穿戴感應(yīng)帶100的人的服務(wù)器或云服務(wù)。注意，術(shù)語“云服務(wù)”在本文中被用來指代如下的基于web的服務(wù)，該啟動在云端進(jìn)行操作并且能夠在可以位于不同地理區(qū)域(例如，世界的不同區(qū)域)中的多個計算中心上被托管(例如，被設(shè)置在其上)并且能夠由多個遠(yuǎn)程終端用戶同時使用。換句話說，云服務(wù)是在地理上分布的基于web的服務(wù)。在一種實(shí)施方式中，遠(yuǎn)程服務(wù)器或云服務(wù)完成上述處理和計算。再次參考圖1。使用虛線框示出服務(wù)器或云服務(wù)114以指示它是可選組件。在可替換實(shí)施方式中，可穿戴感應(yīng)頻帶100還包括用于與遠(yuǎn)程服務(wù)器或云服務(wù)114進(jìn)行通信的適當(dāng)常規(guī)通信組件116。任何通信方案都可以被采用。例如，經(jīng)由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)118(諸如互聯(lián)網(wǎng)或?qū)Ｓ袃?nèi)聯(lián)網(wǎng))，如圖1所示。通信組件116在圖1中被示為虛線框以指示它也是可選組件。注意，計算設(shè)備110和存儲組件112在這些可替換實(shí)施方式中被保留以促進(jìn)將所測量的ECG電極和PPWA傳感器信號(或其表示形式)傳輸給遠(yuǎn)程服務(wù)器或云服務(wù)114。一旦上述處理和計算完成，遠(yuǎn)程服務(wù)器或云服務(wù)114就可以將結(jié)果中繼到基本上任何其它計算設(shè)備、服務(wù)器或云服務(wù)(例如，用戶的醫(yī)生的計算設(shè)備、用戶的管理者的計算設(shè)備、健康監(jiān)測服務(wù)、回到可穿戴感應(yīng)帶100，等等)。

在另外的其它實(shí)施方式中，上述處理和計算由可穿戴感應(yīng)帶100來實(shí)現(xiàn)，該可穿戴感應(yīng)帶100包括計算設(shè)備110、存儲部件112和通信部件116。在這些實(shí)施方式中，當(dāng)處理和計算被完成時，結(jié)果被發(fā)送給另一個計算設(shè)備、服務(wù)器或云服務(wù)(例如，用戶的醫(yī)生的計算設(shè)備、用戶的管理者的計算設(shè)備、健康監(jiān)控服務(wù)，等等)。

1.3脈搏波速度計算

雖然PTT測量是有用的并且與心血管健康有一些相關(guān)性，但是它不能告知全貌。壓力波在人的心臟與身體的上述第一部分之間行進(jìn)的距離具有重要性。例如，如前所述，脈搏壓力波行進(jìn)通過一個動脈(或一系列動脈)的速度指示動脈硬度。一般來說，脈搏壓力波傳播越快，則該波行進(jìn)通過的動脈(或多個動脈)就越硬。越硬的動脈通常是良好的心血管健康的反面指示。因此，兩個人可能具有相同的所測量的PTT，但是如果脈搏壓力波所行進(jìn)的距離對于這兩個人而言明顯不同，則一個人可能具有良好的心血管健康，而另一個人則不具有良好的心血管健康。例如，如果從具有較硬動脈的高個子的心臟到手腕以及具有更為柔軟的動脈的個子較小的人測量PTT，因?yàn)閯用}距離在高個子的人中將會更遠(yuǎn)，所以即使脈搏壓力波正較快地通過較高個子的人的動脈(因此指示較為僵硬的動脈和可能較差的心血管健康)，這兩個個體也可能具有相同的PTT。因此，脈搏壓力波的速度的測量可以比僅僅是PTT更能指示心血管健康。

脈搏波速度(PWV)是脈搏壓力波在一個特定位置行進(jìn)通過動脈的速度，或者是在一定距離上行進(jìn)通過動脈的平均速度。在本文描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式的上下文中，PWV是指脈搏壓力波在它從人的心臟行進(jìn)到用戶身體的上述第一部分的平均速度。

所測量的ECG電極和PPWA傳感器信號被處理，并且PTT和PWV計算使用一個或多個計算設(shè)備以及在其上執(zhí)行的計算機(jī)程序(如先前所描述的并且按照需要采用可穿戴感應(yīng)帶中的上述計算設(shè)備、存儲組件和通信組件)來完成。鑒于此并且現(xiàn)在參考圖4，在一種形式中，一個或多個計算設(shè)備由上述程序模塊引導(dǎo)以使用ECG信號來估計脈搏壓力波離開人的心臟的時間(過程動作400)。隨后使用所感應(yīng)的脈搏壓力波的到達(dá)來建立脈搏壓力波到達(dá)用戶身體的上述第一部分的時間(過程動作402)。隨后通過從脈搏壓力波到達(dá)用戶身體的第一部分的到達(dá)時間減去脈搏壓力波離開用戶心臟的時間來計算用戶心臟與用戶身體的第一部分之間的PTT(過程動作404)。接下來，獲得用戶心臟與用戶身體的第一部分之間的動脈行進(jìn)距離(ATD)的估計(過程動作406)。最后，使用該P(yáng)TT和ATD估計來計算脈搏波速度(過程動作408)。

1.3.1動脈行進(jìn)距離估計

如所指示的，為了計算PWV，需要對心臟與用戶身體的上述第一部分之間的行進(jìn)距離進(jìn)行估計。這能夠直接被測量，諸如通過動脈內(nèi)的導(dǎo)管測量壓力波在該導(dǎo)管表面上傳播有多快。然而，更常見的是通過以下來獲得：測量脈搏壓力波在兩個位置之間行進(jìn)所花費(fèi)的時間(即，PTT)，測量這些位置之間的距離，并且將該距離除以時間而得到速度。從人的心臟到人的身體上述第一部分的距離將取決于身體的該部分的位置。例如，如果可穿戴PWVS被環(huán)繞在人的手腕，則該距離包括升主動脈的一段、鎖骨下動脈(靠近肩膀)、肱動脈(在上臂中)以及一些橈動脈(在手腕中)。

在研究或臨床設(shè)置中，上述距離(其在本文中有時被稱為動脈行進(jìn)距離(ATD))通過x射線或?qū)Ч懿迦雭碇苯訙y量；或者技術(shù)人員將標(biāo)記出身體上大致與這些動脈的可能位置對應(yīng)的位置，并且使用卷尺來估計這些位置之間的距離。雖然本文描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式的許多應(yīng)用可以在其中適合這些直接測量的臨床或研究機(jī)構(gòu)中開始，但是還預(yù)見到可以在這樣的機(jī)構(gòu)之外對人的ATD進(jìn)行估計。

在一種實(shí)施方式中，基于相機(jī)的系統(tǒng)被采用來使用人的圖像來估計人的ATD。在一種形式中，這些圖像包括彩色圖像和深度圖像兩者。此外，在一種形式中，其ATD正在被估計的人站在相機(jī)系統(tǒng)的前面并且擺出姿勢—例如雙臂伸出站立。這允許更準(zhǔn)確地估計人的手臂各段的長度以及人的軀干的寬度。使用常規(guī)方法從所捕獲的圖像來估計ATD。注意，基于圖像的ATD估計是之前所描述的其中使用卷尺對人進(jìn)行測量的直接測量方案的自動化形式。

在另一種實(shí)施方式中，生成基于各種規(guī)定的身體度量來估計ATD的數(shù)字模型。在一種形式中，這涉及針對多個個體(例如，約1000個)創(chuàng)建心臟和其它位置(例如，手腕)之間的直接ATD估計的數(shù)據(jù)庫。此外，針對其ATD包括在該數(shù)據(jù)庫中的每個人，收集人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)并且將該數(shù)據(jù)添加到該數(shù)據(jù)庫。在一種形式中，該人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)包括但不限于各種身體度量，諸如以下的一個或多個：人的身高、體重、腰圍、指尖至指尖跨度(也稱為臂展)、肩寬、軀干高度(即腰部到肩部)、個體關(guān)節(jié)長度、性別、種族或年齡。為了方便起見，在一種形式中，所選擇進(jìn)行收集的身體度量是容易確定的類型。這些度量可以直接從人進(jìn)行收集，或者如果可能則從現(xiàn)有的電子數(shù)據(jù)庫收集。然后采用適當(dāng)?shù)某Ｒ?guī)方法(例如，線性回歸、支持向量機(jī)(SVM)回歸、非線性最小二乘回歸、分類和回歸樹(CART))來學(xué)習(xí)將上述身體度量與人的心臟和身體上的各種其它動脈位置之間的ATD進(jìn)行相關(guān)的數(shù)字模型。

一旦數(shù)值模型可用，就收集新人(其ATD未被直接測量)的上述身體度量，并且該模型被用于生成新人在他或她的心臟和感興趣動脈位置之間的ATD的估計。這顯然假定感興趣動脈位置是用于產(chǎn)生ATD模型的位置之一。

在另一種實(shí)施方式中，不僅使用上述身體度量來產(chǎn)生上述ATD模型，而且還包括之前所描述的基于圖像的ATD估計作為身體度量之一。對基于圖像的ATD估計的添加被認(rèn)為將產(chǎn)生更精確的ATD模型。

鑒于上述內(nèi)容并參考圖5，在一個一般實(shí)施方式中，估計從人的心臟到人的身體的第一部分的ATD包括使用一個或多個計算設(shè)備來執(zhí)行以下過程動作。首先，針對多個人，接收從人的心臟到人的身體的第一部分的ATD的直接測量值(過程動作500)。此外，接收多個人中的每一個的一個或多個身體度量(過程動作502)。隨后將ATD估計與身體度量相關(guān)(過程動作504)，并且基于身體度量-ATD相關(guān)性生成估計人的ATD的數(shù)字模型(過程動作506)。一旦ATD數(shù)字模型可用，則使用該模型以及與人相關(guān)聯(lián)的身體度量的值來估計從人的心臟到人的身體的第一部分的ATD(過程動作508)。

2.0示例性操作環(huán)境

本文描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式在多種類型的通用或?qū)Ｓ糜嬎阆到y(tǒng)環(huán)境或配置內(nèi)進(jìn)行操作。圖6示出了可以在其上實(shí)施如本文所描述的可穿戴感應(yīng)的各種實(shí)施方式和元件的通用計算機(jī)系統(tǒng)的簡化示例。注意，在圖6所示的簡化計算設(shè)備10中由斷開線或虛線所表示的任何框都表示該簡化計算設(shè)備的可替換實(shí)施方式。如下文所描述，這些可替換實(shí)施方式中的任何或全部都可以結(jié)合貫穿本文所描述的其它可替換實(shí)施方式來一起使用。簡化計算設(shè)備10通常存在于具有至少一些最小計算能力的設(shè)備中，諸如個人計算機(jī)(PC)、服務(wù)器計算機(jī)、手持計算設(shè)備、膝上型計算機(jī)或移動計算機(jī)、諸如蜂窩電話和個人數(shù)字助理(PDA)之類的通信設(shè)備、多處理器系統(tǒng)、基于微處理器的系統(tǒng)、機(jī)頂盒、可編程消費(fèi)電子產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)PC、小型計算機(jī)、大型計算機(jī)，以及音頻或視頻媒體播放器。

為了允許設(shè)備實(shí)現(xiàn)本文所描述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式，該設(shè)備應(yīng)當(dāng)具有足夠的計算能力和系統(tǒng)存儲器以實(shí)現(xiàn)基本的計算操作。具體地，圖6所示的簡化計算設(shè)備10的計算能力一般由一個或多個處理單元12所圖示，并且還可以包括與系統(tǒng)存儲器16通信的一個或多個圖形處理單元(GPU)14。注意，(多個)處理單元12可以是專用微處理器(諸如數(shù)字信號處理器(DSP)、超長指令字(VLIW)處理器、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它微控制器)，或者可以是具有一個或多個處理核心的(多個)常規(guī)中央處理單元(CPU)。

此外，簡化計算設(shè)備10還可以包括其它組件，諸如舉例而言，通信接口18。簡化計算設(shè)備10還可以包括一個或多個常規(guī)計算機(jī)輸入設(shè)備20(例如，觸摸屏、觸敏表面、指向設(shè)備、鍵盤、音頻輸入設(shè)備、基于語音或語音的輸入和控制設(shè)備、視頻輸入設(shè)備、觸覺輸入設(shè)備、用于接收有線或無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備，等等)，或者這些設(shè)備的任何組合。

類似地，與簡化計算設(shè)備10以及與可穿戴感應(yīng)的任何其它組件或特征(包括針對一個或多個用戶或與可穿戴感應(yīng)相關(guān)聯(lián)的其它設(shè)備或系統(tǒng)的輸入、輸出、控制、反饋和響應(yīng))的各種交互由各種自然用戶界面(NUI)場景所使能?？纱┐鞲袘?yīng)所使能的NUI技術(shù)和場景包括但不限于允許一個或多個用戶在沒有諸如鼠標(biāo)、鍵盤、遙控器等的輸入設(shè)備所施加的人為約束的情況下以“自然”方式與可穿戴感應(yīng)進(jìn)行交互的接口技術(shù)。

這種NUI實(shí)施方式通過各種技術(shù)的使用來實(shí)現(xiàn)，包括但不限于通過使用從用戶語音所導(dǎo)出的NUI信息或經(jīng)由麥克風(fēng)或其它傳感器所捕獲的發(fā)聲。這種NUI實(shí)施方式還通過使用包括但不限于從用戶的面部表情以及從用戶的手、手指、手腕、手臂、腿、身體、頭部、眼睛等的位置、運(yùn)動或方位所導(dǎo)出的信息的各種技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，其中這樣的信息可以使用各種類型的2D或深度成像設(shè)備進(jìn)行捕捉，這些2D或深度成像設(shè)備諸如立體或飛行時間相機(jī)系統(tǒng)、紅外相機(jī)系統(tǒng)、RGB(紅、綠和藍(lán))相機(jī)系統(tǒng)等，或者這樣的設(shè)備的任何組合。這種NUI實(shí)施方式的另外示例包括但不限于從觸摸和指示筆識別、(在屏幕上以及與屏幕或顯示器表面相鄰的)手勢識別、空中或基于接觸的手勢、(在各種表面、對象或其它用戶上的)用戶觸摸，基于懸停的輸入或動作等所導(dǎo)出的NUI信息。這樣的NUI實(shí)施方式還可以包括但不限于使用單獨(dú)或與其它NUI信息組合來評估當(dāng)前或過去的用戶行為、輸入、動作等的各種預(yù)測機(jī)器智能過程來預(yù)測諸如用戶意圖、期望和/或目標(biāo)之類的信息。無論基于NUI的信息的類型或來源如何，這樣的信息隨后都可以用于發(fā)起、終止或以其它方式控制可穿戴感應(yīng)的一個或多個輸入、輸出、動作或功能特征，或者與之進(jìn)行交互。

然而，應(yīng)當(dāng)理解，上述示例性NUI情景可以通過將人為約束或附加信號的使用與NUI輸入的任何組合進(jìn)行結(jié)合而被進(jìn)一步增強(qiáng)。這樣的人為約束或附加信號可以由諸如鼠標(biāo)、鍵盤和遙控器的輸入設(shè)備或者由各種遠(yuǎn)程或用戶穿戴的設(shè)備所施加或生成，上述遠(yuǎn)程或用戶穿戴的設(shè)備諸如加速計、用于接收代表用戶肌肉所產(chǎn)生的電信號的肌電信號的肌電圖(EMG)傳感器、心率監(jiān)視器、用于測量用戶出汗的流電皮膚傳導(dǎo)傳感器、用于測量或以其它方式感應(yīng)用戶腦活動或電場的可穿戴或遠(yuǎn)程生物傳感器、用于測量用戶身體溫度變化或差異的可穿戴或遠(yuǎn)程生物傳感器，等等。從這些類型的人為約束或附加信號所導(dǎo)出的任何這樣的信息都可以與任何一個或多個NUI輸入進(jìn)行組合，以發(fā)起、終止或以其它方式控制可穿戴感應(yīng)的一個或多個輸入、輸出、動作或功能特征，或者與控制可穿戴感應(yīng)的一個或多個輸入、輸出、動作或功能特征進(jìn)行交互。

簡化計算設(shè)備10還可以包括其它可選組件，諸如一個或多個常規(guī)計算機(jī)輸出設(shè)備22(例如，(多個)顯示設(shè)備24、音頻輸出設(shè)備，視頻輸出設(shè)備、用于傳輸有線或無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備，等等)。注意，用于通用計算機(jī)的典型通信接口18、輸入設(shè)備20、輸出設(shè)備22和存儲設(shè)備26是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，并且將不在本文中詳細(xì)描述。

圖6中所示的簡化計算設(shè)備10還可以包括各種計算機(jī)可讀介質(zhì)。計算機(jī)可讀介質(zhì)可以是由計算機(jī)10經(jīng)由存儲設(shè)備26能夠訪問的任何可用介質(zhì)，并且可以包括用于存儲信息的可移除28和/或不可移除30的易失性和非易失性介質(zhì)，上述信息諸如計算機(jī)可讀或計算機(jī)可執(zhí)行指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其它數(shù)據(jù)。計算機(jī)可讀介質(zhì)包括計算機(jī)存儲介質(zhì)和通信介質(zhì)。計算機(jī)存儲介質(zhì)是指有形的計算機(jī)可讀或機(jī)器可讀介質(zhì)或存儲設(shè)備，諸如數(shù)字通用盤(DVD)、藍(lán)光盤(BD)、光盤(CD)、軟盤、磁帶驅(qū)動器、硬盤驅(qū)動器、光學(xué)驅(qū)動器、固態(tài)存儲器設(shè)備、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、CD-ROM或其它光盤存儲器、智能卡、閃存(例如，卡、棒和鑰匙驅(qū)動器)、磁帶盒、磁帶、磁盤存儲、磁條或其它磁存儲設(shè)備。此外，所傳播的信號不包括在計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)的范疇之內(nèi)。

諸如計算機(jī)可讀或計算機(jī)可執(zhí)行指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊等的信息的保持也可以通過使用各種(與計算機(jī)存儲介質(zhì)相對的)上述通信介質(zhì)中的任何一種來對一個或多個經(jīng)調(diào)制的數(shù)據(jù)信號或載波進(jìn)行編碼來實(shí)現(xiàn)，或者通過其它傳輸機(jī)制或通信協(xié)議來實(shí)現(xiàn)，并且信息的保持可以包括任何的有線或無線信息傳遞機(jī)制。注意，術(shù)語“調(diào)制數(shù)據(jù)信號”或“載波”通常是指以在信號中編碼信息的方式設(shè)置或改變其一個或多個特性的信號。例如，通信介質(zhì)可以包括有線介質(zhì)，諸如攜帶一個或多個經(jīng)調(diào)制數(shù)據(jù)信號的有線網(wǎng)絡(luò)或直接線路連接，以及用于傳輸和/或接收一個或多個經(jīng)調(diào)制數(shù)據(jù)信號或載波的諸如聲學(xué)、射頻(RF)、紅外線、激光和其它無線介質(zhì)之類的無線介質(zhì)。

此外，體現(xiàn)本文所描述的各種可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式中的一些或全部的軟件、程序和/或計算機(jī)程序產(chǎn)品或者其部分可以以計算機(jī)可執(zhí)行指令或其它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式從計算機(jī)可讀或機(jī)器可讀介質(zhì)或者的任何期望組合進(jìn)行存儲、接收、傳輸或讀取。另外，所請求保護(hù)的主題可以被實(shí)施為使用標(biāo)準(zhǔn)編程和/或工程技術(shù)來產(chǎn)生軟件、固件、硬件或其任何組合以控制計算機(jī)來實(shí)施所公開主題的方法、裝置或制造品。如本文所使用的術(shù)語“制造品”意在涵蓋能夠從任何計算機(jī)可讀設(shè)備或介質(zhì)訪問的計算機(jī)程序。

本文所述的可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式可以在諸如由計算設(shè)備執(zhí)行的程序模塊的計算機(jī)可執(zhí)行指令的一般環(huán)境中進(jìn)一步被描述。通常，程序模塊包括執(zhí)行特定任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)特定抽象數(shù)據(jù)類型的例程、程序、對象、組件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。該可穿戴感應(yīng)實(shí)施方式還可以在分布式計算環(huán)境中進(jìn)行實(shí)踐，其中任務(wù)由一個或多個遠(yuǎn)程處理設(shè)備執(zhí)行，或者在通過一個或多個通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行鏈接的一個或多個設(shè)備的云端執(zhí)行。在分布式計算環(huán)境中，程序模塊可以位于包括介質(zhì)存儲設(shè)備的本地和遠(yuǎn)程計算機(jī)存儲介質(zhì)中。另外，上述指令可以部分或全部被實(shí)施為硬件邏輯電路，其可以包括或不包括處理器。

可替換地或除此之外，本文描述的功能可以至少部分地由一個或多個硬件邏輯組件執(zhí)行。例如，可以使用的硬件邏輯組件的說明性類型包括現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、專用集成電路(ASIC)、專用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品(ASSP)、片上系統(tǒng)(SOC)、復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)等，但是并不局限于此。

3.0其它實(shí)施方式

注意，貫穿該說明書的任何或所有上述實(shí)施方式可以以所期望的任何組合來使用以形成另外的混合實(shí)施方式。此外，盡管已經(jīng)以特定于對結(jié)構(gòu)特征和/或方法動作的語言對主題進(jìn)行了描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，所附權(quán)利要求中所限定的主題并非必然局限于上述具體特征或動作。相反，以上所描述的具體特征和動作被作為實(shí)施權(quán)利要求的示例形式而公開。

以上已經(jīng)描述的內(nèi)容包括示例實(shí)施方式。顯然，出于描述所請求保護(hù)主題的目的，不可能對組件或方法的每種可預(yù)期組合都進(jìn)行描述，但是要意識到，許多的組合和置換都是可能的。因此，所請求保護(hù)的主題意在涵蓋落入所附權(quán)利要求的精神和范圍之內(nèi)的所有這樣的改變、修改和變化。

關(guān)于以上所描述的組件、設(shè)備、電路、系統(tǒng)等所執(zhí)行的各種功能，除非另外指出，否則即使在結(jié)構(gòu)上并非等同于所公開的結(jié)構(gòu)，用來描述這樣的組件的術(shù)語(包括對“器件”的引用)也意在對應(yīng)于執(zhí)行所描述組件的指定功能的任何組件(例如，功能等同體)，其執(zhí)行本文所說明的請求保護(hù)主題的示例性方面中的功能。就此而言，還將要認(rèn)識到，以上實(shí)施方式包括系統(tǒng)以及具有計算機(jī)可執(zhí)行指令的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，計算機(jī)可執(zhí)行指令用于執(zhí)行請求保護(hù)主題的各種方法的一些動作和/或事件。

存在實(shí)現(xiàn)相同或相似的功能的多種方式(諸如適當(dāng)API、工具套件、驅(qū)動器代碼、操作系統(tǒng)、控制、獨(dú)立或可下載軟件組件等)，它們使能應(yīng)用和服務(wù)使用本文所描述的實(shí)施方式。請求保護(hù)的主題從API(或其它軟件對象)以及根據(jù)本文闡述的實(shí)施方式進(jìn)行操作的軟件或硬件對象的觀點(diǎn)而預(yù)期到這種使用。因此，本文所描述的各個實(shí)施例可以具有完全為硬件、部分為硬件且部分為軟件以及整體為軟件的方面。

以上所提到的系統(tǒng)已經(jīng)關(guān)于若干組件和/或模塊之間的交互進(jìn)行了描述。能夠意識到，這樣的系統(tǒng)和組件能夠包括那些組件或所指定的子組件、一些指定組件或子組件和/或另外的組件，并且根據(jù)之前的各種置換和組合。子組件也可以被實(shí)施為與并非被包括在母組件(層級組件)的其它組件通信地耦合的組件。

此外，注意，一個或多個組件可以被組合為提供整合功能的單個組件或者被劃分為若干個單獨(dú)的子組件，并且可以提供諸如管理層之類的任何一個或多個中間層以通信耦合至這樣的子組件，以便提供整體功能。本文所描述的任何組件還可以與本文未特別描述但是被本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的一個或多個其它組件進(jìn)行交互。

4.0權(quán)利要求支持以及另外的實(shí)施方式

以下段落概括了本文中可能要求保護(hù)的實(shí)施方式的各種示例。然而應(yīng)當(dāng)理解，以下所總結(jié)的實(shí)施方式無意對可以鑒于之前描述而要求保護(hù)的主題進(jìn)行限制。此外，以下所概況的實(shí)施方式中的任何一個或全部可以在以下的任何所期望的組合而被要求保護(hù)：貫穿之前描述中所描述的實(shí)施方式中的一些或全部，以及在一個或多個附圖中示出的任何實(shí)施方式，以及以下所描述的任何其它實(shí)施方式。另外，應(yīng)當(dāng)注意，以下實(shí)施方式意在鑒于貫穿本文所描述的之前描述和附圖來理解。

在一種實(shí)施方式中，一種可穿戴感應(yīng)帶包括被附接到用戶的身體的第一部分的條帶；一個或多個主心電圖(ECG)電極，被設(shè)置在該條帶上以使得每當(dāng)可穿戴感應(yīng)帶由用戶穿戴時，主ECG電極與用戶的身體的第一部分電接觸；一個或多個輔ECG電極，被設(shè)置在該條帶上以使得每當(dāng)可穿戴感應(yīng)帶由用戶穿戴時，輔ECG電極與用戶的身體的第一部分電隔離并且被定位成與用戶的身體的第二部分相接觸，第二部分與第一部分相比位于用戶的心臟的相反側(cè)；以及一個或多個脈搏壓力波到達(dá)(PPWA)傳感器，被設(shè)置在該條帶上以使得每當(dāng)可穿戴感應(yīng)帶由用戶穿戴時，PPWA傳感器接近或接觸用戶的身體的第一部分。每當(dāng)輔ECG電極形成與用戶的身體的第二部分的電接觸時，上述主ECG電極和輔ECG電極檢測ECG信號；并且PPWA傳感器感應(yīng)從用戶的心臟到用戶的身體的第一部分的脈搏壓力波的到達(dá)。

在一種實(shí)施方式中，用戶的身體的第一部分是人體上的以下位置，在該位置處下方動脈中的運(yùn)動能夠被感應(yīng)，并且該條帶能夠在該位置處被環(huán)繞和收緊或者該條帶能夠被粘附到該位置。更具體地，用戶的身體的第一部分可以是手腕、前臂、上臂、軀干、大腿、小腿、腳踝之一。

在一種實(shí)施方式中，存在彼此電連接的多個主ECG電極；或者存在彼此電連接的多個輔ECG電極；或者存在彼此電連接的多個主ECG電極以及彼此電連接的多個輔ECG電極。在另一種實(shí)施方式中，存在彼此電隔離的多個主ECG電極；或者存在彼此電隔離的多個輔ECG電極；或者存在彼此電隔離的多個主ECG電極以及彼此電隔離的多個輔ECG電極。此外，在一種實(shí)施方式中，一個或多個輔ECG電極中的至少一個是穿過衣物與用戶的身體的第二部分建立電接觸的類型。此外，在一種實(shí)施方式中，在用戶的身體的第一部分是用戶的手腕的情況下，一個或多個主ECG電極被設(shè)置在該條帶中接觸用戶的手腕的下側(cè)的部分上。此外，在一種實(shí)施方式中，一個或多個主ECG電極被設(shè)置在該條帶的第一側(cè)，并且一個或多個輔ECG電極被設(shè)置在該條帶的相反側(cè)。

在一種實(shí)施方式中，一個或多個脈搏壓力波到達(dá)(PPWA)傳感器中的至少一個是光學(xué)傳感器。在另一種實(shí)施方式中，一個或多個脈搏壓力波到達(dá)(PPWA)傳感器中的至少一個是壓力傳感器。此外，在一種實(shí)施方式中，在用戶的身體的第一部分是用戶的手腕的情況下，一個或多個脈搏壓力波到達(dá)(PPWA)傳感器中被設(shè)置在該條帶中接觸用戶的手腕的下側(cè)的部分上。

在該部分中的任何之前段落中所描述的實(shí)施方式和形式也可以互相組合，并且與在該部分之前所描述的一個或多個實(shí)施方式和形式進(jìn)行組合。例如，一些或全部的先前實(shí)施方式和形式中可以與上述的其中用戶的身體的第一部分是用戶的手腕、一個或多個脈搏壓力波到達(dá)(PPWA)傳感器中被設(shè)置在該條帶接觸用戶手腕的下側(cè)的部分上的實(shí)施方式進(jìn)行組合。另外，一些或全部的先前實(shí)施方式和形式以與上述的其中一個或多個主ECG電極被設(shè)置在該條帶的第一側(cè)，并且一個或多個輔ECG電極被設(shè)置在該條帶的相反側(cè)的實(shí)施方式進(jìn)行組合。

在一種實(shí)施方式中，可穿戴感應(yīng)帶是用于計算用戶的脈搏傳導(dǎo)時間(PTT)或脈搏波速度(PWV)中的至少一個的系統(tǒng)的一部分。除了以上所描述的可佩帶感應(yīng)帶之外，該系統(tǒng)還包括執(zhí)行計算機(jī)程序的程序模塊的計算設(shè)備。該計算設(shè)備由計算機(jī)程序的程序模塊引導(dǎo)以使用ECG信號來估計脈搏壓力波離開用戶的心臟的時間，并且使用所感應(yīng)到的脈搏壓力波的到達(dá)來建立脈搏壓力波到達(dá)用戶的身體的第一部分的時間。

在一種實(shí)施方式中，計算設(shè)備進(jìn)一步由計算機(jī)程序的程序模塊引導(dǎo)以通過從脈搏壓力波到達(dá)用戶的身體的第一部分的到達(dá)時間減去脈搏壓力波離開用戶的心臟的時間，來計算脈搏壓力波從用戶的心臟到用戶的身體的第一部分行進(jìn)通過用戶的動脈的脈搏傳播時間(PTT)。在該實(shí)施方式的一種形式中，計算設(shè)備進(jìn)一步由計算機(jī)程序的程序模塊引導(dǎo)以獲得用戶的心臟與用戶的身體的第一部分之間的動脈行進(jìn)距離(ATD)的估計，并且使用PTT和ATD估計來計算脈搏波速度(PWV)。在一種實(shí)施方式中，用于獲得用戶的心臟與用戶的身體的第一部分之間的ATD的估計的上述程序模塊包括使用用戶的圖像來估計用戶的ATD。

在一種實(shí)施方式中，該系統(tǒng)還包括通信組件以用于經(jīng)由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸代表所計算的用戶的PTT或PWV中的至少一個的數(shù)據(jù)。在該實(shí)施方式中，計算設(shè)備進(jìn)一步由計算機(jī)程序的程序模塊引導(dǎo)以向一個或多個遠(yuǎn)程計算設(shè)備傳輸該代表數(shù)據(jù)。

在另一種實(shí)施方式中，該系統(tǒng)包括通信組件以用于經(jīng)由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸代表脈搏壓力波離開用戶的心臟的時間和脈搏壓力波到達(dá)用戶的身體的第一部分的時間的數(shù)據(jù)。在該實(shí)施方式中，計算設(shè)備進(jìn)一步由計算機(jī)程序的程序模塊引導(dǎo)以將該代表數(shù)據(jù)傳輸至一個或多個遠(yuǎn)程計算設(shè)備，以用于基于所傳輸?shù)拇頂?shù)據(jù)對用戶的PTT或PWV中的至少一個的計算。

如之前所指示的，該部分中的任何之前段落中所描述的實(shí)施方式和形式也可以彼此組合，并且與在該部分之前所描述的一個或多個實(shí)施方式和形式進(jìn)行組合。例如，一些或全部的先前實(shí)施方式和形式中可以與上述的其中該系統(tǒng)包括通信組件用于經(jīng)由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸代表所計算的用戶的PTT或PWV中的至少一個的數(shù)據(jù)的實(shí)施方式進(jìn)行組合；并且其中處理器進(jìn)一步被配置為將該代表數(shù)據(jù)傳輸至一個或多個遠(yuǎn)程計算設(shè)備。另外，先前一些或全部的先前實(shí)施方式和形式中可以與上述的其中該系統(tǒng)包括通信組件用于經(jīng)由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸代表脈搏壓力波離開用戶的心臟的時間以及脈搏壓力波到達(dá)用戶的身體的第一部分的到達(dá)時間的數(shù)據(jù)；并且其中該處理器進(jìn)一步被配置為向一個或多個遠(yuǎn)程計算設(shè)備傳輸該代表數(shù)據(jù)，以便基于所傳輸?shù)拇頂?shù)據(jù)來計算用戶的PTT或PWV中的至少一個的實(shí)施方式進(jìn)行組合。

在一種實(shí)施方式中，一種計算機(jī)實(shí)施的過程被用來估計從人的心臟到人的身體的第一部分的動脈行進(jìn)距離(ATD)。該過程使用一個或多個計算設(shè)備來執(zhí)行以下過程動作，這些過程動作在無論何時使用多個計算設(shè)備的情況下都經(jīng)由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)彼此進(jìn)行通信。更具體地，該過程涉及針對多個人接收直接測量的從人的心臟到人體的第一部分的ATD數(shù)值；針對多個人中的每一個接收一個或多個身體度量；將該ATD估計與身體度量相關(guān)；基于身體度量-ATD的相關(guān)性來生成對從人的心臟到人體的第一部分的ATD進(jìn)行估計的數(shù)字模型；以及使用數(shù)字模型以及與人相關(guān)聯(lián)的身體度量的數(shù)值來估計從人的心臟到人體的第一部分的ATD。

注意到，在一種形式中，身體度量包括人的身高、體重、腰圍、指尖至指尖跨度、肩寬、軀干高度、個體關(guān)節(jié)長度、性別、種族或年齡中的至少一個。除了上述至少一個身體度量之外，在一種形式中，身體度量包括從用戶的圖像所導(dǎo)出的人的ATD的估計。

在各種實(shí)施方式中，可穿戴感應(yīng)帶系統(tǒng)通過用于計算用戶的脈搏傳導(dǎo)時間(PTT)或脈搏波速度(PWV)中的至少一個的器件來實(shí)施。

例如，在一種實(shí)施方式中，一種可穿戴感應(yīng)帶系統(tǒng)包括條帶器件，用于將可穿戴感應(yīng)帶附接到用戶的身體的第一部分；被設(shè)置在該條帶器件上的一個或多個主心電圖(ECG)電極器件，用于每當(dāng)該可穿戴感應(yīng)帶由用戶穿戴時與用戶的身體的第一部分形成電接觸；被設(shè)置在該條帶上的一個或多個輔ECG電極器件，用于與用戶的身體的第二部分形成電接觸，該第二部分與該用戶的身體的第一部分相比位于用戶的心臟的相反側(cè)；以及被設(shè)置在該條帶上的接近或接觸用戶的身體的第一部分的一個或多個脈搏壓力波到達(dá)(PPWA)傳感器器件，用于在該可穿戴感應(yīng)帶由用戶穿戴時感應(yīng)從用戶的心臟到用戶的身體的第一部分的脈搏壓力波的到達(dá)。上述主ECG電極器件和輔ECG電極器件能夠每當(dāng)輔ECG電極形成與用戶的身體的第二部分形成電接觸就檢測ECG信號。在另一種實(shí)施方式中，該可穿戴感應(yīng)帶還包括計算設(shè)備，該計算設(shè)備包括處理器，該處理器被配置為執(zhí)行估計步驟，用于使用ECG信號來估計脈搏壓力波離開用戶的心臟的時間；以及建立步驟，用于使用所感應(yīng)到的脈搏壓力波的到達(dá)來建立所述脈搏壓力波到達(dá)用戶的身體的第一部分的時間。

在各種實(shí)施方式中，動脈行進(jìn)距離(ATD)估計過程通過用于估計從人的心臟到人體的第一部分的動脈行進(jìn)距離(ATD)的步驟來實(shí)施。

例如，在一種實(shí)施方式中，動脈行進(jìn)距離(ATD)估計過程包括使用一個或多個計算設(shè)備執(zhí)行以下過程動作的步驟，這些過程動作在無論何時使用多個計算設(shè)備的情況下都經(jīng)由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)彼此進(jìn)行通信：用于針對多個人接收直接測量的從人的心臟到人體的第一部分的ATD數(shù)值的步驟；用于針對多個人中的每一個接收一個或多個身體度量的步驟；用于將ATD估計與身體度量相關(guān)的步驟；用于基于身體度量-ATD的相關(guān)性來生成對從人的心臟到人體的第一部分的ATD進(jìn)行估計的數(shù)字模型的步驟；以及用于使用數(shù)字模型以及與人相關(guān)聯(lián)的身體度量的數(shù)值來估計從人的心臟到人體的第一部分的ATD的步驟。