本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)測用戶的疼痛的監(jiān)測設(shè)備和對應監(jiān)測方法。
背景技術(shù):
::疼痛是神經(jīng)系統(tǒng)中觸發(fā)的感覺,其范圍能夠從溫和局部的不適到極大的痛苦。疼痛具有身體和感情成分。其身體部分源自神經(jīng)刺激。疼痛可以包含在離散區(qū)域中,如在外傷中那樣,或者可以更擴散,如在像肌纖維痛的疾病中那樣。它由將疼痛脈沖傳輸?shù)酱竽X的特定神經(jīng)纖維介導,其中可以通過很多因素改變其知覺評價。壓力是處在過大心理或情感壓迫下的感覺。壓力的常見標志包括睡眠問題、出汗、食欲不振以及難以集中精力。識別疼痛和壓力周期有助于診斷健康問題。無意識患者中的疼痛是不同的,因為不能檢索患者的反饋。根據(jù)國際疼痛研究協(xié)會的定義,術(shù)語“疼痛”可以涉及“與實際或潛在組織損傷相關(guān)聯(lián)的使人不愉快的感官和情感體驗或根據(jù)這樣的損傷描述”。根據(jù)美國壓力學會的定義,表述“壓力”可以描述一種高度主觀的現(xiàn)象,其可以被認為“身體對任何變化需求的非特異性響應”?!安贿m”也是一種主觀現(xiàn)象,并且可以涉及“感覺舒適的反面”。由于術(shù)語“疼痛”、“不適”和“壓力”的性質(zhì)非常類似,出于簡潔的原因,本文中使用的術(shù)語“疼痛”被用作還應當涵蓋不適和壓力的一般性術(shù)語。由于感覺或體驗疼痛的主觀性質(zhì),監(jiān)測通常基于自我報告和觀察/行為數(shù)據(jù)。應當明確,這樣的主觀度量難以評估和概括。因此,有幾種努力使用與交感神經(jīng)/副交感神經(jīng)平衡相關(guān)且較容易收集和量化的生理數(shù)據(jù)來測量疼痛。在人/患者經(jīng)歷疼痛時,可以獲得表示疼痛的生理數(shù)據(jù)。因此,疼痛的效應(包括不適和/或壓力)可能導致生理參數(shù)(諸如血壓、脈搏率、呼吸率、呼吸氣力或其他參數(shù))單獨或組合地變化并常常會增大。生理參數(shù)的這些變化可以被用作確定患者/人體驗什么程度的疼痛的基礎(chǔ)??梢酝ㄟ^采用視覺模擬尺度來進行疼痛監(jiān)測和壓力監(jiān)測,這需要患者估計疼痛、不適和/或壓力的水平。所需的患者朝向感覺疼痛的關(guān)注可能會使這種估計偏移,導致評估不可靠。可以通過不引人注目地測量反映疼痛、不適和/或壓力的水平且不需要患者關(guān)注的參數(shù)來增大可靠性。疼痛和壓力的量化長期以來已經(jīng)是臨床的需要。已經(jīng)將不同的方法用于這一目的,例如,包括脈沖轉(zhuǎn)移時間(ptt),其已經(jīng)被用于測量喚起和壓力。心電圖(ecg)電極和光電體積描記術(shù)(ppg)已經(jīng)用于估計從心臟到手的ptt。因此,ptt增大表示壓力和疼痛。替代方法依賴于ppg與皮膚電反應(gsr)的組合,用于疼痛監(jiān)測。還可以采用根據(jù)ecg獲得的心率變化的頻率特征。所有這些方法都是交感神經(jīng)或副交感神經(jīng)活動的函數(shù)。us2011/0112420a1公開了一種用于客觀判斷疼痛的設(shè)備。所述設(shè)備包括心電圖信息采集單元,其從心電圖采集針對每個周期的峰相關(guān)值,例如r波的峰值?;谂c峰相關(guān)值和輸出相關(guān)的波動來判斷疼痛。wo2007/052108a2公開了一種用于監(jiān)測生命體征以預測和處置生理疾病的方法和系統(tǒng)。所述系統(tǒng)可以檢測呼吸率、心率和人體運動的變化,其指示患者正在遭受疼痛??梢蕴峁┻\動傳感器,可以從所述運動傳感器導出因呼吸運動和心臟搏動得到的信號。us2014/0123912a1公開了一種用于監(jiān)測寵物的生命體征的系統(tǒng)??梢曰诼曇簟⒚}博和呼吸來確定突然發(fā)作的懷疑。加速度計可以被用于測量寵物的生物參數(shù),包括休息模式、活動模式、運動模式和位置模式。盡管上述方法利用了生命體征,但它們中任一種實際上都不引人注目,因為其均基于使用通常根據(jù)工作心臟(即,在收縮時產(chǎn)生輸出的心臟)的ecg導出的當前模態(tài)。例如,使用粘性ecg電極、手指處的spo2傳感器和沉重血壓袖帶。備選地,采用手/手腕處的gsr貼片。需要一種監(jiān)測疼痛、壓力和喚起的不引人注目手段,其可以具有各種應用,從手術(shù)后恢復到居家慢性疼痛監(jiān)測。用于測量疼痛/壓力的已知系統(tǒng)的其他問題在于使用大量傳感器,對于患者而言繁重,麻煩而且在正常日常活動中不方便。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種用于監(jiān)測用戶的疼痛的不引人注目的設(shè)備和方法。有利地,這種不引人注目的疼痛監(jiān)測手段具有各種應用,在手術(shù)之前和期間以及從手術(shù)后恢復到居家慢性疼痛監(jiān)測。因此,操作該設(shè)備將不需要用戶有特定技能。相反,其操作需要自我說明。另一個目的是提供一種疼痛/壓力評分系統(tǒng)的客觀手段,其可以由患者容易地使用并不需要高度關(guān)注。又一目的在于提供一種在正常日?;顒悠陂g容易使用的設(shè)備和方法。又一目的是方便由第三者(例如醫(yī)療從業(yè)者)跟蹤疼痛的發(fā)展。在本發(fā)明的第一方面中,提出了一種用于監(jiān)測用戶的疼痛的設(shè)備。該設(shè)備包括用于從由所述用戶穿戴的加速度計傳感器接收加速度計信號的接收單元,其中,所述加速度計信號包括脈搏信號的分量和呼吸信號的分量。所述設(shè)備還包括處理單元,其被配置為:根據(jù)所述加速度計信號來導出所述脈搏信號和所述呼吸信號;基于所述呼吸信號來調(diào)整所述脈搏信號以便獲得經(jīng)校正的脈搏信號;并且,基于所述經(jīng)校正的脈搏信號來導出疼痛描述符。在本發(fā)明的另一方面中,提出了一種用于監(jiān)測用戶的疼痛的方法。所述方法包括以下步驟:-從由所述用戶穿戴的加速度計傳感器接收加速度計信號,其中,所述加速度計信號包括脈搏信號的分量和呼吸信號的分量;-根據(jù)所述加速度計信號導出所述脈搏信號和所述呼吸信號;基于所述呼吸信號來調(diào)整所述脈搏信號以便獲得經(jīng)校正的脈搏信號;并且-基于所述經(jīng)校正的脈搏信號來導出疼痛描述符。在本發(fā)明的其他方面中,提出了一種計算機程序,其包括程序代碼單元,當在計算機上執(zhí)行所述計算機程序時,所述程序代碼單元令計算機執(zhí)行本文公開的方法的步驟。額外地,可以提供一種非暫態(tài)計算機可讀記錄介質(zhì),其存儲了計算機程序產(chǎn)品,在由處理器執(zhí)行時,所述計算機程序產(chǎn)品令本文公開的方法被執(zhí)行。在從屬權(quán)利要求中定義了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。應當理解,所主張的方法、計算機程序和記錄介質(zhì)與所主張并在從屬權(quán)利要求中定義的設(shè)備具有相似和/或相同的優(yōu)選實施例。本發(fā)明的要點基于這樣的發(fā)現(xiàn):加速度計信號足以提供疼痛的量化。應當再次注意,如所附權(quán)利要求中使用的術(shù)語“疼痛”還涵蓋“不適”和“壓力”,因為所有這些效應都導致生理參數(shù)的相似、可測量的變化,例如血壓、脈搏率、呼吸率、呼吸氣力或其他生命指征參數(shù)單獨或組合的變化。因此,可以提供一種簡單的設(shè)備和方法,其中,使用來自單個加速度計傳感器的信號。加速度計傳感器由用戶穿戴,其包括使用可穿戴設(shè)備將加速度計傳感器附著于用戶的皮膚,或在用戶體內(nèi)(例如用戶的皮膚下方)植入加速度計傳感器。優(yōu)選地,加速度計被嵌入可穿戴設(shè)備,例如眼罩、手表、眼鏡或衣服中。加速度計信號包括脈搏信號的分量和呼吸信號的分量。脈搏信號和呼吸信號是從加速度計信號提取的,并且基于呼吸信號來調(diào)整脈搏信號,以獲得經(jīng)校正的脈搏信號,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)經(jīng)校正的脈搏信號不僅針對疼痛(還包括不適和/或壓力)表示適當描述符?;谒鼋?jīng)校正的脈搏信號來導出疼痛描述符。優(yōu)選地,還包括了壓力描述符和/或不適描述符,因為本方法包括基于經(jīng)校正的脈搏信號來導出疼痛描述符、不適描述符和壓力描述符中的一個或多個的步驟。同樣地,本設(shè)備的處理單元適于基于經(jīng)校正的脈搏信號來導出疼痛描述符、不適描述符和壓力描述符中的一個或多個。在本發(fā)明的上下文中,疼痛被理解為涵蓋壓力和不適。因此,設(shè)備和方法可以針對監(jiān)測疼痛、不適和壓力中的一個或多個。與此一致,疼痛描述符也被視為包括壓力描述符和不適描述符的度量。本文中使用的“基于經(jīng)校正的脈搏信號來導出疼痛描述符”包括根據(jù)經(jīng)校正的脈搏信號(即,單獨根據(jù)經(jīng)校正的脈搏信號)來導出疼痛描述符,或根據(jù)呼吸信號和經(jīng)校正的脈搏信號(尤其根據(jù)呼吸信號與經(jīng)校正的脈搏信號之間的關(guān)系)來導出疼痛描述符。類似地,即,單獨根據(jù)經(jīng)校正的脈搏信號或根據(jù)呼吸信號和經(jīng)校正的脈搏信號(尤其根據(jù)呼吸信號與經(jīng)校正的脈搏信號之間的關(guān)系)評估不適描述符和/或壓力描述符。例如,可以通過兩個信號的相關(guān)或相干性來評估所述關(guān)系。備選地,可以采用經(jīng)校正的脈搏信號的片段或經(jīng)校正的脈搏信號的高低頻分量比來導出疼痛描述符。導出疼痛描述符可以涵蓋相對于脈搏信號對呼吸信號加權(quán),或者導出(經(jīng)由相關(guān)、相干或其他方法)合并這兩個信號之間關(guān)系的特征。備選地或額外地,導出疼痛描述符涵蓋回歸分析。優(yōu)選地,脈搏信號是脈搏率信號。將要理解,可以類似地導出不適描述符和/或壓力描述符。心率變化在部分上是呼吸的結(jié)果。在吸氣期間,胸廓擴張,生成負壓,向胸廓中吸入血液,生成更大的心臟預加載,導致更短的r-r'間隔/時間,因為響應于預加載增大更早發(fā)生收縮。在其是已知變化時,即在換氣期間,可以提取呼吸變化。本發(fā)明基于這樣的發(fā)現(xiàn):添加基于加速度計信號的呼吸測量可以替代這一點。因此,所述設(shè)備和方法利用現(xiàn)有可穿戴設(shè)備用于測量加速度計信號,使得它們適于在患者的正常日?;顒悠陂g以不引人注目的方式使用。一系列濾波器可以被用于根據(jù)加速度計信號來導出(瞬時)脈搏信號和呼吸信號。脈搏信號和呼吸信號可以被轉(zhuǎn)換到頻域(例如,使用快速傅里葉變換)或時頻域(例如,使用窗口傅里葉變換、wigner-wille或小波變換)??梢赃^濾出呼吸效應??梢栽诩铀俣扔嬓盘栔畠?nèi)檢測一個或多個峰,以便根據(jù)加速度計信號導出脈搏信號和呼吸信號。也可以采用時域方法隨時間跟蹤脈搏和呼吸信號兩者。這可以包括例如卡爾曼濾波器或隱藏馬爾可夫模型(hiddenmarkovmodel)。在導出和校正脈搏信號的情況下,可以使用連貫的脈搏來導出脈搏變化。這強相關(guān)于心率變化,尤其是在受檢者休息的時候。在過濾出呼吸效應之后,可以采用脈搏變化來計算能夠最好地揭示疼痛、不適和壓力的影響的特征。例如,可以通過在大約0.2-0.4hz的人類呼吸頻率附近的頻域中使用陷波濾波器來去除或過濾出呼吸效應。也可以使用數(shù)據(jù)建模/跟蹤方法(如,卡爾曼濾波)在相繼的窗口中跟蹤該頻率,以得到精密測量并過濾出錯誤數(shù)據(jù)。任選步驟在于,基于經(jīng)校正的脈搏信號來導出脈搏強度信號作為血壓和血壓變化的指標,包括由于脈搏率增大或改變導致的校正步驟。然后可以將這一度量與根據(jù)脈搏信號測量的指標組合(通過加權(quán)或通過使用回歸模型)。很多參數(shù)的組合允許實現(xiàn)更小的模糊,以突出疼痛/不適/壓力周期?;谥T如呼吸信號的另一信號來調(diào)整諸如脈搏信號的信號以便獲得經(jīng)校正的脈搏信號具有如下意義:向兩種信號(諸如,脈搏信號和呼吸信號)采用任何數(shù)學方法或算法,以便獲得經(jīng)校正的脈搏信號。適當?shù)臄?shù)學方法涵蓋減法,即,從脈搏信號減去呼吸信號(或其部分)、主分量分析或盲源分離,以便獲得經(jīng)校正的脈搏信號。這樣的經(jīng)校正的脈搏信號可以實質(zhì)上是干凈的,即,呼吸信號的分量完全或部分從其中消除。導出疼痛描述符、不適描述符和/或壓力描述符可以涵蓋通過向特定信號賦予更多權(quán)重或更少權(quán)重來對信號加權(quán)。備選地或額外地,導出疼痛描述符、不適描述符和/或壓力描述符可以涵蓋回歸分析。可以進一步使用視覺模擬尺度向經(jīng)校正的脈搏信號、其片段或經(jīng)校正的脈搏信號的高低頻分量的比率分配表示壓力、不適和/或疼痛的程度的值和/或符號。用戶/患者通過輸入例如從0到10的值分配其疼痛、不適和/或壓力的主觀印象。例如,0可以對應于無疼痛、不適和/或壓力的狀態(tài),10可以對應于最大的疼痛、不適和/或壓力。患者可以使用該視覺模擬尺度并在體驗到疼痛/不適/壓力的情況下在設(shè)備中輸入相應值。通過這種方式,可以針對特定用戶和/或患者教會該設(shè)備。備選地,在客觀方式中,基于關(guān)于平均患者感覺或疼痛/不適/壓力的醫(yī)學信息,疼痛描述符、不適描述符和/或壓力描述符可能已經(jīng)由設(shè)備或方法涵蓋。這樣的信息還可以涵蓋年齡、病史和藥物處理。另外備選地,兩種度量都可以被考慮,并可以根據(jù)主觀和客觀方式并任選地對它們加權(quán)來導出疼痛/不適/壓力描述符。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述設(shè)備還包括用于測量脈搏信號和呼吸信號的加速度計傳感器。優(yōu)選地,采用單個加速度計傳感器,其中,傳感器還適于提供對應多個加速度信號。備選地,可以使用兩個、三個、四個、五個或更多加速度計傳感器,其每個適于提供一個或多個加速度信號。測量多個加速方向是優(yōu)選的,因為這提供了確定精確加速度信號的可能性。例如,加速度傳感器可以包括多軸加速度計,其適于生成指示沿不同空間軸的加速度的運動信號。多加速度計優(yōu)選是三加速度計,其適于生成包括三個加速度計信號的運動信號,三個加速度計信號指示沿三個正交空間軸的加速度。例如,可以使用名為boschbma355、stmicroelectronicsnis3dsh或stmicroelectronicslis344alh或kionixkxm52或lis302sg的三加速度計。然而,還可以使用其他類型的多加速度計來生成指示沿不同空間軸的加速度的加速度計信號。加速度計傳感器的數(shù)量不受特定限制,并且可以包括例如2、3、4、5、6、7、8個不同的加速度計傳感器。使用單個或低數(shù)量的加速度計傳感器許可容易使用的相當簡單的設(shè)備。在使用分開一定距離(即,幾厘米,例如3、4、5、6、7、8或10厘米)的若干個加速度計傳感器時,生成針對所述加速度計傳感器的每個的不同信號,其能夠幫助過濾出運動信號并得到更好的脈搏和呼吸信號。由于血壓和血壓變化還指示疼痛,因此還可以通過在不同位置處應用若干個加速度計傳感器導出脈搏轉(zhuǎn)移時間測量值作為bp替代。由于上述理由,優(yōu)選使用三個加速度計傳感器,尤其是兩個加速度計傳感器。一個或多個加速度計傳感器可以由人穿戴,例如,穿戴在鎖骨下胸部區(qū)域上或膈膜下方的腹部上。在使用若干個加速度計傳感器的情況下,它們彼此分隔開一定距離。如上文已經(jīng)指出的,一個或多個加速度計傳感器可以測量脈搏信號和呼吸信號。此外,所述一個或多個傳感器可以用于測量活動水平信號。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,處理單元還被配置為將加速度計信號變換到頻域或時頻域,以便根據(jù)加速度計信號導出脈搏信號和呼吸信號。例如,可以通過使用快速傅里葉變換執(zhí)行加速度計信號到頻域的變換。例如,可以通過使用窗口傅里葉變換、wigner-ville或小波變換執(zhí)行到時頻域的變換??梢赃^濾出呼吸效應。例如,可以通過在大約0.2-0.4hz的人呼吸頻率附近的頻域中使用陷波濾波器來過濾出呼吸效應。也可以通過使用數(shù)據(jù)建模/跟蹤方法(如,卡爾曼濾波)在相繼的窗口跟蹤這一頻率,以得到精密測量并過濾出錯誤數(shù)據(jù)。因此,可以涵蓋過濾出呼吸信號或其片段的步驟。優(yōu)選地,采用將時間系列變換到頻譜中的傅里葉變換?;蛘?,對于低延遲和快速顯示而言有利地,可以評估波形特征的時域分離,例如時域峰到峰間距。任選地,顯示波形特征的平均值。可以基于波形特征的時域分離的變化來調(diào)整求均值的持續(xù)時間。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,處理單元被配置為檢測加速度計信號之內(nèi)的一個或多個峰,以便根據(jù)加速度計信號導出脈搏信號和呼吸信號。峰檢測可以由任何適當方法執(zhí)行,并且包括例如使用用于相對峰檢測的常規(guī)閾值和斜率變化檢測算法和統(tǒng)計方法。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例,處理單元被配置為從脈搏信號減去呼吸信號,以便獲得經(jīng)校正的脈搏信號。也可以在從脈搏信號減去之前對呼吸信號加權(quán),以便獲得仍涵蓋呼吸信號一部分的經(jīng)校正的脈搏信號。根據(jù)本發(fā)明的實施例,處理單元還被配置為基于經(jīng)校正的脈搏信號來確定脈搏變化和/或脈搏強度;并且導出疼痛描述符。因此,本設(shè)備和系統(tǒng)通過確定脈搏變化(即,脈搏率(信號)的第一偏差)考慮脈搏率的時間變化,和/或通過確定脈搏強度來確定脈搏率(信號)的幅度。導出疼痛描述符、不適描述符和/或壓力描述符中的一個或多個,例如疼痛描述符和/或壓力描述符,可以涵蓋通過賦予更多權(quán)重或更少權(quán)重來對脈搏變化和/或脈搏強度加權(quán)。備選地或額外地,導出疼痛描述符、不適描述符和/或壓力描述符可以涵蓋回歸分析??梢杂杉铀俣扔媯鞲衅魈峁┟}搏變化信號和/或活動水平信號。此外,可以由gps跟蹤器提供活動水平信號,其提供用戶的時間分辨的運動輪廓。因此,可以更好地區(qū)分用戶的各種活動。也可以執(zhí)行指示疼痛和疼痛水平發(fā)展的運動模式分析。這可以通過活動記錄檢查來完成,即,在日常生活活動期間或在標準化運動測試,例如手術(shù)后恢復例程期間,監(jiān)測休息/活動周期??梢酝ㄟ^采用提供活動記錄信號的一個或多個活動記錄傳感器來完成活動記錄檢查。本設(shè)備和方法可以被進一步配置為接收所提供的活動記錄信號,并基于活動記錄信號來調(diào)整除呼吸信號之外的脈搏信號,以便獲得經(jīng)校正的脈搏信號。然后可以將經(jīng)校正的脈搏信號用于導出疼痛/不適/壓力描述符。也可以使用活動記錄信息來識別活動語境。因此,能夠結(jié)合正在發(fā)生的活動來分析疼痛/不適/壓力描述符。范例為:知道患者在手術(shù)之后正在下床,則疼痛描述符能夠與導致傷口壓力的這一精確活動相關(guān)。脈搏強度可以充當血壓和血壓變化的指示符,包括由于脈搏率增大或改變導致的校正步驟。因此,脈搏強度可以被用于獲得改善的脈搏信號。很多參數(shù)的組合通常允許實現(xiàn)更小的模糊,以突出疼痛/不適/壓力周期。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,可以提供gps跟蹤設(shè)備,用于提供用戶的跟蹤信號,其中,處理單元還被配置為:基于所述跟蹤信號和所述加速度計信號來確定所述用戶的活動水平;并且額外地基于所述用戶的活動水平來導出所述疼痛描述符。在還使用活動記錄信息的情況下,gps跟蹤設(shè)備使得能夠更準確地估計由患者正在執(zhí)行的活動。這繼而改善了設(shè)備的可靠性,因為考慮了語境和活動對疼痛/不適/壓力響應的效果。gps跟蹤設(shè)備是現(xiàn)有技術(shù)公知的。獲得記錄信息也可以由附著于用戶的活動記錄單元獲得?;顒佑涗泦卧梢园ㄒ粋€或多個活動記錄傳感器,其適于監(jiān)測溫度、環(huán)境光、聲音水平、顫動和皮膚電阻中的一個或多個。備選地,一個或多個加速度計傳感器可以適于提供活動記錄信息,例如,與用戶運動/活動相關(guān)的信息。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例,處理單元還被配置為:基于所述呼吸深度來確定呼吸率和/或呼吸模式;并且,額外地基于呼吸率和/或呼吸模式來導出所述疼痛描述符。通過同樣的方式,還可以導出不適描述符和/或壓力描述符。呼吸深度與胸廓中的負壓大小相關(guān)。例如,可以通過考慮與突發(fā)類型疼痛和疼痛嚴重程度相聯(lián)系的呼吸急促來確定實測的呼吸/呼吸率。此外,可以分析患者的呼吸模式,例如,肋骨挫傷或胸廓手術(shù)之后的淺呼吸。這進一步改善和增強了疼痛檢測的可靠性。可以使用常規(guī)傳感器來確定呼吸模式和/或呼吸率。根據(jù)本發(fā)明的實施例,可以包括校準單元,用于校準疼痛描述符??梢灶愃频匦什贿m描述符和/或壓力描述符。例如,可以通過提供輸入來完成校準,其中,用戶可以輸入在特定狀況下其經(jīng)歷的疼痛/不適/壓力。這樣的輸入例如可以是從0到10的數(shù)字,其中,0反映用戶未經(jīng)歷疼痛,而10指示用戶經(jīng)歷最大的疼痛。應當認識到,可以采用具有其他等級的其他尺度??梢赃M一步為尺度提供符號,用于改善對底層含義的理解。例如,用戶可以在正?;顒悠陂g穿戴設(shè)備,并根據(jù)當前狀況輸入其經(jīng)歷的疼痛/不適/壓力。也可以引起導致這樣的疼痛/不適/壓力的狀況。通過這種方式,例如,用戶可以針對中等疼痛/不適/壓力輸入5,然后將這個值分配給疼痛/不適/壓力描述符值。特定脈搏信號和呼吸信號可以被分配給特定事件,即,特定水平的疼痛/不適/壓力感覺的知覺,其被存儲并在類似未來事件的情況下用作參考信號。用戶可以反復教授該設(shè)備,以便獲得更可靠的結(jié)果,其也可以考慮不僅可以由瞬時脈搏信號和呼吸信號反映而且由脈搏信號和呼吸信號在一段時間內(nèi)發(fā)展反映的特定狀況,該一段時間例如是1秒到1小時,優(yōu)選1分鐘到30分鐘,或10到20分鐘。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,可以包括輸出單元,用于顯示疼痛描述符。可以類似地顯示不適描述符和/或壓力描述符??梢酝ㄟ^示出數(shù)字和/或符號來執(zhí)行疼痛描述符、不適描述符和/或壓力描述符的輸出。此外,顯示可以涵蓋提供聽覺或觸覺信號,其為用戶提供關(guān)于所經(jīng)歷的疼痛/不適/壓力描述符的信息。輸出單元還可以向醫(yī)療從業(yè)者提供疼痛描述符和/或壓力描述符。額外地或備選地,輸出單元可以適于在疼痛、不適和/或壓力描述符達到臨界水平的情況下向用戶提供警報信號??梢酝ㄟ^輸入例如針對疼痛、不適和/或壓力描述符的閾值,來定義這樣的臨界水平。通常,所述設(shè)備的一些部分可以彼此遠離。例如,任選的輸出單元(和任選的輸入單元)可以是用于例如移動電話的應用的形式。這里使用“應用”作為一件軟件,其能夠運行于因特網(wǎng)、計算機、移動電話或其他電子設(shè)備上。備選地,傳感器可以遠離接收單元和處理單元以及任選的輸出單元。此外,可以有超過一個輸出單元,例如兩個或三個輸出單元。這不僅允許用戶報告疼痛、不適和/或壓力描述符的變化,而且允許例如醫(yī)療從業(yè)者或護理人員跟蹤。附圖說明本發(fā)明的這些和其他方面將從下文描述的實施例變得顯而易見并參考其加以闡述。在以下附圖中:圖1示出了監(jiān)測用戶的壓力、不適和/或疼痛的設(shè)備的示意圖;圖2示意性地示出了從可穿戴加速度計獲得脈搏信號和呼吸信號;圖3示意性地示出了監(jiān)測用戶的壓力、不適和/或疼痛的設(shè)備的主要特征;圖4示出了若干可能的實測信號和其他處理步驟;以及圖5示出了視覺模擬尺度,其可以被用于評估用戶的疼痛/不適/壓力。具體實施方式圖1示意性地示出了穿戴被連接到腹部區(qū)域的加速度計30的用戶/受檢者50。應當認識到,加速度計30可以被穿戴在人體的其他部分,包括,例如胸部,例如胸部的鎖骨下部分。備選地,加速度計30也可以被植入在這些位置中任一個的皮膚下方。用戶50還可以穿戴一個或多個加速度計30。此外,用戶可以穿戴除加速度計之外的其他傳感器。加速度計傳感器30優(yōu)選無線地向遠程設(shè)備10發(fā)射加速度計信號,用于監(jiān)測用戶50的壓力、不適和/或疼痛。應當認識到,本發(fā)明不限于信號從傳感器30向設(shè)備10的無線發(fā)射,而且還包括有線傳輸。這可以對其中采用的所有或部分傳感器都成立。設(shè)備10也可以與傳感器30一起實現(xiàn)于同一外殼中,且不需要遠程布置。設(shè)備10包括接收單元12,其從加速度計傳感器30接收加速度計信號。加速度計信號包括脈搏信號的分量,尤其是脈搏信號的分量和呼吸信號的分量,并被傳輸?shù)教幚韱卧?4,處理單元14根據(jù)加速度計信號來導出脈搏信號和呼吸信號;基于呼吸信號來調(diào)整脈搏信號,以便獲得經(jīng)校正的脈搏信號?;诮?jīng)校正的脈搏信號來導出疼痛描述符、不適和/或壓力描述符。疼痛描述符、不適和/或壓力描述符可以由輸出單元顯示。圖2示意性地示出了受檢者50在其胸部攜帶可穿戴加速度計30。加速度計30隨時間測量并發(fā)射以特定信號強度為特性的原始加速度計信號38。該加速度計信號38經(jīng)歷方框58所示的過濾步驟,以過濾出脈搏信號20和呼吸信號22??梢允褂靡幌盗袨V波器來獲得瞬時脈搏信號和呼吸信號。例如,這可以遵循下文中給出的方式:j.muehlsteff等人,“feasibilityofpulsepresenceandpulsestrengthassessmentduringhead-uptilttabletestingusinganaccelerometerlocatedatthecarotidartery”,proceedingsofembc2014,2014年,針對呼吸提取和瞬時脈搏率和脈搏變化。圖3示意性地示出了本發(fā)明的設(shè)備10的主要特征。一個或多個傳感器,包括加速度計傳感器30,向接收單元12提供加速度計信號38,處理單元14根據(jù)所述加速度計信號來導出脈搏信號20和呼吸信號22。這可以通過將加速度計信號38轉(zhuǎn)換到頻域或時頻域并執(zhí)行頻率峰值檢測來完成。處理單元14還基于呼吸信號22來調(diào)整脈搏信號20,以獲得經(jīng)校正的脈搏信號40。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例,這是通過從脈搏信號20減去呼吸信號22來完成的。備選地,可以采用時間方法隨時間跟蹤脈搏和呼吸信號。因此,過濾出了呼吸的效應。然而,也可以將呼吸信號22用作疼痛/不適/壓力的進一步細化。脈搏信號20,尤其是若干相繼脈搏,還可以被用于導出確定脈搏變化,這通常與心率變化強相關(guān)。處理單元14被配置為基于經(jīng)校正的脈搏信號20來確定脈搏變化和脈搏強度;并根據(jù)脈搏變化和脈搏強度來導出疼痛描述符42、不適描述符46和/或壓力描述符44。在過濾出呼吸效應之后,使用脈搏變化,用于計算揭示疼痛、不適和壓力的影響的特征。通過在大約0.2hz–0.4hz的呼吸頻率附近的頻域中使用陷波濾波器過濾出呼吸效應。也可以通過使用數(shù)據(jù)建模/跟蹤方法(如,卡爾曼濾波)在相繼的窗口中跟蹤呼吸信號,以得到精密測量并過濾出錯誤數(shù)據(jù)。在下一步中,將經(jīng)校正的脈搏信號40分配到例如視覺模擬尺度(圖5)的特定值。可以將相同或相似的尺度用于量化壓力。向用戶50示出了根據(jù)經(jīng)校正的脈搏信號40導出的所分配的疼痛描述符42、不適描述符46和/或壓力描述符44。設(shè)備10還可以包括校準單元16,用于輸入例如來自視覺模擬尺度的值和/或其他醫(yī)學信息,以教導設(shè)備10??梢越?jīng)由輸出單元18顯示結(jié)果,即,疼痛、不適和/或壓力描述符42、44、46,以指示用戶50經(jīng)歷的疼痛/不適/壓力。圖4示意性地示出了加速度計傳感器30,其提供脈搏信號20、脈搏變化24、活動水平26和呼吸率或呼吸信號22。除了加速度計傳感器30之外,設(shè)備10還可以包括gps跟蹤設(shè)備32和任選的用于提供脈搏信號24的器件34和/或用于提供呼吸率/呼吸信號22的器件36。器件36也可以被用于提供呼吸模式28。器件34和36可以包括公知的傳感器。器件34例如是光體積描記傳感器。器件34、36和gps跟蹤設(shè)備32被用于改進經(jīng)校正的脈搏信號40的精確度。gps跟蹤設(shè)備32尤其有助于改進活動水平26的精確度。器件34被用于改善呼吸信號22的精確度。額外地或備選地,器件36可以被用于提供用戶50的呼吸模式28。脈搏信號20、脈搏變化信號24、活動水平信號26、呼吸信號22和呼吸模式28可以經(jīng)歷適當?shù)淖儞Q方法以進一步處理。如果參數(shù)20、22、24、26、28在不同的疼痛/不適/壓力嚴重水平范圍中或之外(步驟62),則可以進一步進行評估。這可以進一步由用戶通過例如輸入數(shù)據(jù)來改進,數(shù)據(jù)例如是年齡、病史和藥物處理(步驟60),所述數(shù)據(jù)被用于結(jié)合用戶50給出的相對于所經(jīng)歷的特定疼痛/不適/壓力的嚴重性的信息來定義不同的疼痛/不適/壓力嚴重水平范圍。例如,經(jīng)由回歸進一步評定和組合參數(shù),以生成疼痛評分(步驟64)。疼痛評分可以對應于疼痛評分表(例如,圖5的疼痛評分表,其中,向每個符號分配特定程度的疼痛嚴重度,從0到10)中的特定值或符號。在步驟66中向醫(yī)生、護理人員、患者和/或家庭成員示出評分或符號,和/或備選地,在其需要時向用戶給出相應的疼痛警告和升級提示(步驟68)??梢匀缟衔膹牟襟E64到68所述那樣類似地生成、評估和示出不適和/或壓力評分??傊?,本文給出的設(shè)備和方法不僅可靠地監(jiān)測疼痛而且還監(jiān)測用戶的壓力和/或不適。作為優(yōu)點,終止脈搏信號和呼吸信號涉及有限的計算工作,以實現(xiàn)設(shè)備的低功耗。使用單一加速度計傳感器還可以對設(shè)備的低功耗做出貢獻。盡管已經(jīng)在附圖和前面的描述中詳細例示和描述了本發(fā)明,但這樣的例示和描述被認為是例示性或示范性的而非限制性的;本發(fā)明不限于公開的實施例。通過研究附圖、公開和所附權(quán)利要求,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在實踐請求保護的本發(fā)明時能夠理解和實現(xiàn)所公開實施例的其他變化。在權(quán)利要求中,“包括”一詞不排除其他元件或步驟,不定冠詞“一”不排除多個。單個元件或其他單元可以完成權(quán)利要求中列舉的若干個項目的功能。在互不相同的從屬權(quán)利要求中列舉特定手段的簡單事實并不指示不能有利地使用這些手段的組合??梢栽谶m當?shù)慕橘|(zhì)上存儲和/或分布的計算機程序,介質(zhì)例如是與其他硬件一起供應或作為其他硬件一部分供應的光存儲介質(zhì)或固態(tài)介質(zhì),但也可以在其他形式中分布,例如通過互聯(lián)網(wǎng)或其他有線或無線電信系統(tǒng)。權(quán)利要求中的任何附圖標記不應被解釋為限制范圍。當前第1頁12當前第1頁12