[发明专利]基于生物电脑部信号的一个或多个频谱特性的患者状态确定

说明书

在一些示例中，处理器基于感兴趣的频带的一个或多个频率子带中的患者的生物电脑部信号的活动来确定患者状态。例如，处理器可基于频带的一个或多个频率子带中的患者的生物电脑部信号的功率电平，或基于频带中的生物电脑部信号的频谱图(诸如在子带之间的功率分布的移动、在一个或多个子带内的峰值频率的变化、在一个或多个频率子带上的功率分布的图案、或展示相对高或低的活动水平的一个或多个子带的宽度或变化性)来确定患者状态。

本申请是国际申请日为2014-04-09，国际申请号为PCT/US2014/033462，进入中国国家阶段的申请号为201480044057.X，题为“基于生物电脑部信号的一个或多个频谱特性的患者状态确定”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及利用医疗设备的患者监测。

背景技术

医疗设备(诸如电刺激器或治疗剂递送设备)可用于不同的治疗应用中，这些治疗应用诸如深脑部刺激(DBS)、脊髓刺激(SCS)、骨盆刺激、胃刺激、末梢神经刺激、功能性电刺激或药物制剂、胰岛素、止痛剂或抗炎剂到患者内的目标组织部位的递送。医疗设备可被配置成向患者递送治疗以治疗各种症状或患者病情，诸如慢性疼痛、震颤、帕金森氏病、其他类型的运动障碍、癫痫发作(例如，癫痫)、小便或大便失禁、性功能障碍、肥胖症、情绪障碍、胃轻瘫或糖尿病。在一些治疗系统中，电刺激器(在一些实例中该电刺激器可以是可植入的)借助于一个或多个电极向患者体内的目标组织部位递送电治疗，该一个或多个电极可通过医疗引线进行部署，可位于电刺激器的外壳上或这两种情况。除了电刺激治疗之外或代替电刺激治疗，医疗设备(在一些实例中该医疗设备可以是可植入的)可借助于一个或多个流体递送元件(诸如，导管或治疗剂洗脱贴片(eluting patch))向患者体内的目标组织部位递送治疗剂。

一些医疗设备被配置成感测患者参数，诸如生物电脑部信号。所感测的患者参数可被用于各种目的，诸如用于控制由医疗设备进行的治疗递送。

发明内容

本公开描述了用于基于感兴趣的频带的一个或多个频率子带中的患者的生物电脑部信号的活动来确定患者状态的示例系统、设备、和方法。可通过例如频率子带中的信号强度(在本文中也被称为“功率”、“功率电平”或“频谱振幅”)来指示特定频率子带中的生物电脑部信号的活动。在本文中所描述的一些示例中，基于频带的一个或多个频率子带中的患者的生物电脑部信号的功率电平来确定患者状态。患者状态可以是，例如，患者疾病状态、其中观察到患者病情的症状的状态、或指示由医疗设备递送的治疗的疗效或药物的疗效的患者状态。

此外或替代，在一些示例中，基于感兴趣的频带中的生物电脑部信号的频谱图来确定患者状态，诸如在频带的子带之间的功率分布的移动(例如，其中观察到生物电脑部信号的峰值功率电平或感兴趣的频带内的峰值功率的频率子带的随时间的变化)、在一个或多个频率子带内的峰值功率电平的变化、在一个或多个频率子带上的所感测的生物电脑部信号的功率分布的图案(例如，功率电平对频率的标绘图是否示出了窄峰、宽峰、单峰的峰、或双峰的峰)、或展示相对高或低的活动水平的一个或多个频率子带的宽度或(例如，宽度的)变化性。

生物电脑部信号的不同频带可与患者的不同脑部活动相关联。脑部活动可以，例如，与患者发起的状态(例如，运动状态、言语状态、或睡眠状态)、患者病情(例如，疾病状态)、或患者病情的具体症状的发生相关联。示例频带包括δ带、α带、β带、γ带和高γ带。频带可包括多个频率子带，多个频率子带中的每一个具有比频带窄的宽度。可由多个频率子带定义频带。与较宽的频带本身中的活动相反，一个或多个特定频率子带内的脑部活动可指示特定患者状态。可由频率子带内的功率电平(或振幅)指示频率子带内的活动。

在一些示例中，处理器基于感兴趣的频带的一个或多个频率子带中的患者的生物电脑部信号的活动来确定患者状态并生成所确定的患者状态的指示。处理器可基于所确定的患者状态控制向患者的治疗递送，基于所确定的患者状态监测患者病情，基于所确定的患者状态生成患者诊断(例如，确定患者病情子类型)，或它们的任意组合。