[go: up one dir, main page]

DE60035505T2 - Feststellung von neurologischen zuständen mittels reizevozierten potentialen - Google Patents

Feststellung von neurologischen zuständen mittels reizevozierten potentialen Download PDF

Info

Publication number
DE60035505T2
DE60035505T2 DE60035505T DE60035505T DE60035505T2 DE 60035505 T2 DE60035505 T2 DE 60035505T2 DE 60035505 T DE60035505 T DE 60035505T DE 60035505 T DE60035505 T DE 60035505T DE 60035505 T2 DE60035505 T2 DE 60035505T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
patient
characteristic
signal vector
prognosis
neurological
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60035505T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60035505D1 (de
Inventor
Richard Irvine GRANGER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of California
University of California Berkeley
University of California San Diego UCSD
Original Assignee
University of California
University of California Berkeley
University of California San Diego UCSD
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US09/407,368 external-priority patent/US6223074B1/en
Application filed by University of California, University of California Berkeley, University of California San Diego UCSD filed Critical University of California
Publication of DE60035505D1 publication Critical patent/DE60035505D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60035505T2 publication Critical patent/DE60035505T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H40/00ICT specially adapted for the management or administration of healthcare resources or facilities; ICT specially adapted for the management or operation of medical equipment or devices
    • G16H40/60ICT specially adapted for the management or administration of healthcare resources or facilities; ICT specially adapted for the management or operation of medical equipment or devices for the operation of medical equipment or devices
    • G16H40/63ICT specially adapted for the management or administration of healthcare resources or facilities; ICT specially adapted for the management or operation of medical equipment or devices for the operation of medical equipment or devices for local operation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/369Electroencephalography [EEG]
    • A61B5/377Electroencephalography [EEG] using evoked responses
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H10/00ICT specially adapted for the handling or processing of patient-related medical or healthcare data
    • G16H10/20ICT specially adapted for the handling or processing of patient-related medical or healthcare data for electronic clinical trials or questionnaires
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/20ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for computer-aided diagnosis, e.g. based on medical expert systems
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H20/00ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance
    • G16H20/30ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance relating to physical therapies or activities, e.g. physiotherapy, acupressure or exercising
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S128/00Surgery
    • Y10S128/92Computer assisted medical diagnostics

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
  • Medical Treatment And Welfare Office Work (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)
  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)
  • Sanitary Device For Flush Toilet (AREA)

Description

  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Für einen Teil der ausgeführten Arbeit während der Entwicklung dieser Erfindung wurden Finanzmittel der U.S.-Regierung verwendet. Die U.S.-Regierung besitzt bestimmte Rechte an dieser Erfindung.
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die hier beschriebene Erfindung betrifft die Beobachtung von medizinischen Zuständen und insbesondere die Beobachtung von neurologischen Zuständen durch statistische Verfahren.
  • VERWANDTE TECHNIK
  • Es ist wohlbekannt, dass sich neurologische Anomalien in den elektrischen Aktivitäten des Gehirns widerspiegeln können. Eine derartige elektrische Aktivität wird deshalb häufig benutzt, um eine Vielzahl von neurologischen Funktionsstörungen zu diagnostizieren oder deren Behandlung zu bewerten. Elektrische Aktivität im Gehirn wird normalerweise erfasst und analysiert in Form eines Elektroenzephalogramms (EEG).
  • Die neurologische Diagnose, die EEG benutzt, weist allerdings eine Anzahl von Nachteilen auf. Ein EEG, wenn es als Wellenform betrachtet wird, kann nur hinsichtlich Frequenz und Leistung analysiert werden. Ein EEG kann nicht im Zeitbereich analysiert werden in Anbetracht dessen, dass ein EEG Gehirnaktivität darstellt, die nicht mit bestimmten zeitlichen Ereignissen in Beziehung steht. Außerdem neigen EEG dazu, beträchtliche Abweichungen über mehrere Versuche aufzuweisen, selbst wenn sie an derselben Person durchge führt wurden. Dies beruht teilweise auf der Neigung von Patienten auf Umgebungsreize zu reagieren, während die EEG aufgenommen werden. Außerdem neigen EEG als Signale dazu, ein niedriges Signal-Rausch-Verhältnis (SRV) aufzuweisen. Wenn einmal erfasst, sind EEG aufgrund dieser Faktoren schwierig zu analysieren. Die Analyse von EEG durch medizinisches Personal neigt dazu, schwierig und zeitaufwendig zu sein.
  • Aufgrund dieser Schwierigkeiten beim Durchführen der EEG-Analyse, wurde die Verwendung der evozierten Potentialen (EP) vorgeschlagen. Ein EP stellt neurale elektrische Aktivität dar, die als Ergebnis eines spezifischen Sinnesreizes beim Patienten auftritt, wie etwa ein Lichtblitz oder ein Ton. Die als Spannung (das heißt Potential) gemessene elektrische Aktivität ist deshalb ein evoziertes Ansprechen auf einen Reiz. Wie ein EEG wird ein EP normalerweise als eine Wellenform erfasst und analysiert. Anders als ein EEG allerdings kann ein EP im Zeitbereich wie auch im Frequenzbereich analysiert werden. EP neigen ebenfalls dazu, über mehrere Versuche an einem bestimmten Patienten weniger zu schwanken als EEG. Trotzdem, wie im Fall von EEG, treten Artefakte in EP auf und deren Entfernung ist schwierig und fehlerbehaftet. Die Verwendung von EP als diagnostisches Werkzeug ist daher teuer und zeitaufwendig. Versuche, die EP-Verarbeitung zu automatisieren, waren weitgehend nicht erfolgreich.
  • Es gibt daher einen Bedarf für ein Verfahren des Beobachtens des neurologischen Zustands eines Patienten, wobei das Verfahren relativ beständig rauscharme, artefaktfreie Daten erhält und verarbeitet. Außerdem muss das diagnostische Verfahren kostengünstig und zuverlässig sein.
  • Die Patentschrift US-A-5,392,788 offenbart ein System zum Interpretieren von EEG-Signalen durch Vergleichen derselben mit normativen EEG-Signalen.
  • Die Patentschrift US-A-4,844,086 offenbart ein diagnostisches Verfahren, worin Daten von gehirnevozierten Potentialen mit vergleichbaren Daten von normalen Patienten verglichen werden.
  • Die Patentschrift US-A-5,230,346 offenbart ein Verfahren zum Bestimmen des Gehirnzustands durch Anwenden von ausgewählten Bewertungen auf Werte von elektrischem Ausgang, Spektralanteil und Kohärenz.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren nach Anspruch 1 bereitgestellt.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung nach Anspruch 29 bereitgestellt.
  • Die Ausführungsformen der hier beschriebenen Erfindung stellen ein Verfahren zum Diagnostizieren des Vorhandenseins einer neurologischen Funktionsstörung (wie die Alzheimer'sche Krankheit, Depression oder Schizophrenie) bereit und anderseits zum Beobachten des neurologischen Zustands eines Patienten oder zum Charakterisieren der Ergebnisse eines durch einen Patienten benutzten Behandlungsprogramms. Das Verfahren umfasst das Erfassen und die Analyse von EP-Daten. Das Verfahren beginnt mit dem Durchführen von mehreren EP-Versuchen an einem Patienten. In einer Ausführungsform der Erfindung werden die Daten von den EP-Versuchen dann charakterisiert, um einen einzelnen charakteristischen EP-Signalvektor für den Patienten zu erzeugen. Dies reduziert die Artefakte und den Störpegel in den Daten. Dann werden auf dem charakteristischen EP-Signalvektor basierende Prognosen erstellt. Die Prognosen werden verglichen mit Informationen, die von den EP-Daten von Patienten hergeleitet werden, die bekannte neurologi sche Zustände aufweisen. Um zum Beispiel eine Diagnose durchzuführen, werden die Prognosen mit Standards verglichen, wie etwa ein oder mehrere charakteristische EP-Signalvektoren von bekannten, gesunden Patienten und ein oder mehrere charakteristische EP-Signalvektoren von Patienten, von denen bekannt ist, dass sie die Funktionsstörung aufweisen. Das mögliche Vorhandensein oder das Nichtvorhandensein der neurologischen Funktionsstörung wird durch eine gewichtete Auswahl der Prognosen bestimmt, wobei die Gewichtung eine Funktion davon ist, wie nahe jede Prognose vergleichsweise an den entsprechenden Standards liegt. Prognosen können ebenfalls benutzt werden, um andere Arten von neurologischen Beobachtungen durchzuführen, wie etwa das Verfolgen des Ansprechens eines Patienten auf ein Behandlungsprogramm, Beobachten der Behandelbarkeit eines Patienten hinsichtlich eines bestimmten Heilprogramms, oder Bestimmen der Wirkungen eines bestimmten Heilprogramms.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • Das Vorangehende und andere Merkmale und Vorteile der Ausführungsformen der Erfindung werden durch die nachfolgende, ausführlichere Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wie in den begleitenden Zeichnungen dargestellt, deutlich werden.
  • 1 ist ein Ablaufdiagramm, das den Diagnoseprozess gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
  • 2 ist ein Ablaufdiagramm, das den Schritt des Charakterisierens der EP-Daten gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
  • 3 erläutert den Prozess des Verknüpfens von Wellenformen, die durch unterschiedliche Elektroden erfasste EP-Signale darstellen, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 4 stellt den Prozess des Abtastens eines verknüpften Signals, um einen Vektor von Amplitudenwerten zu erzeugen, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar.
  • 5 ist ein Ablaufdiagramm, das den Schritt des Ausführens einer gewichteten Auswahl zum Unterstützen einer Diagnose gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
  • 6 ist ein Ablaufdiagramm, das den Prozess des Beobachtens der Behandelbarkeit eines Patienten gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
  • 7 ist ein Ablaufdiagramm, das den Prozess des Beobachtens des Ansprechens eines Patienten auf ein Behandlungsprogramm gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
  • 8 ist ein Ablaufdiagramm, das den Prozess des Beobachtens der Art und des Ausmaßes von Nebenwirkungen, die aus einem Behandlungsprogramm resultieren, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
  • 9 ist ein Ablaufdiagramm, das den Prozess des Charakterisierens der Ergebnisse eines Behandlungsprogramms darstellt.
  • 10 ist ein Ablaufdiagramm, das ein verallgemeinertes Verfahren einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
  • 11 stellt ein beispielhaftes Computersystem dar, das eine Software-Ausführungsform der Erfindung ausführt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nun mit Bezug auf die Figuren beschrieben, wobei gleiche Bezugsziffern identische oder funktional ähnliche Elemente anzeigen. Ebenfalls in den Figuren gehört die am weitesten links stehende Ziffer zu der Figur, in der die Bezugsziffer zuerst verwendet wird. Obwohl spezifische Gestaltungen und Anordnungen besprochen werden, sollte verstanden werden, dass dies lediglich zu darstellenden Zwecken geschehen ist. Ein Fachmann wird erkennen, dass andere Gestaltungen und Anordnungen benutzt werden können, ohne vom Gedanken und Umfang der Erfindung abzuweichen. Es wird dem Fachmann deutlich werden, dass diese Erfindung ebenfalls in einer Vielzahl von anderen Vorrichtungen und Anwendungen eingesetzt werden kann.
  • I. ÜBERSICHT
  • Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Diagnostizieren einer neurologischen Funktionsstörung oder andererseits zum Beobachten des neurologischen Zustands eines Patienten bereit. Das Verfahren beginnt mit der Erfassung von EP-Signalen von dem Patienten unter Beobachtung, indem mehrere Versuche verwendet werden. In einer Ausführungsform der Erfindung werden die EP-Signale über alle am Patienten ausgeführten Versuche kombiniert und charakterisiert. Dies bildet einen einzelnen EP-Signalvektor des Patienten unter Beobachtung. Eine Reihe von Prognosen des Vektors wird dann durch Eliminieren von Komponenten des Vektors erstellt. Eine Beurteilung kann dann über den neurologischen Zustand des Patienten durchgeführt werden.
  • Eine Diagnose kann zum Beispiel in einer Ausführungsform der Erfindung durch Vergleichen der Prognosen mit EP-Signalen, die von einem oder mehreren bekannten, gesunden Patienten erfasst wurden, durchgeführt werden. In dieser Ausführungsform werden Prognosen des Vektors ebenfalls mit EP-Signalen verglichen, die von einem oder mehreren Patienten erfasst wurden, von denen bekannt ist, dass sie die neurologische Funktionsstörung aufweisen. Eine Bestimmung darüber, ob der Patient unter Beobachtung an der Funktionsstörung leidet, kann dann basierend auf diesen Vergleichen durchgeführt werden. In anderen Anwendungen der Erfindung können die Prognosen für einen Patienten zum Verfolgen des Ansprechens des Patienten auf ein Behandlungsprogramm, zum Beobachten der Behandelbarkeit des Patienten hinsichtlich eines bestimmten Heilprogramms oder zum Bestimmen der durch einen Patienten wahrgenommenen Wirkungen als Ergebnis eines bestimmten Heilprogramms benutzt werden. Die Erfindung kann ebenfalls verwendet werden, um ein spezifisches Behandlungsprogramm zu bewerten, wie etwa eine neue Arznei, indem das Ansprechen eines Patienten auf die Behandlung beobachtet wird.
  • II. VERFAHREN DER DIAGNOSE
  • Das Verfahren der Erfindung, wie es in der Diagnose gemäß einer Ausführungsform verwendet wird, wird im Ablaufdiagramm 100 von 1 dargestellt. Der Prozess beginnt mit einem Schritt 105. In einem Schritt 110 werden EP von einem Patienten ausgelöst, der einer Diagnose unterzogen wird. Ein EP stellt eine neurale, elektrische Aktivität dar, die einem Sinnesreiz folgt. Beispiele eines derartigen Reizes sind ein Lichtblitz oder ein hörbarer Ton. Ein einzelner Reiz und eine nachfolgende elektrische Aktivität bezeichnen einen Versuch. In einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Reiz alle ein bis zwei Sekunden über ein Intervall von ungefähr zwei Minuten präsentiert. Die elektrische Aktivität wird durch einen Satz von ungefähr 20 Elektroden gemessen, jede misst die Spannung, oder das Potential, ungefähr alle zehn Millisekunden (ms). Das Ergebnis ist ein Satz von EP-Signalen oder Wellenformen für jede Elektrode, wobei jede Wellenform ein Ansprechen auf das Auftreten eines Reizes darstellt. Jede Wellenform hat deshalb eine Dauer von ungefähr eine bis zwei Sekunden.
  • In einem Schritt 115 werden diese EP-Signale kombiniert und charakterisiert, um einen einzelnen charakteristischen EP-Signalvektor für den Patienten unter Beobachtung zu bilden. Ein derartiger Vektor stellt das allgemeine Ansprechen des Patienten auf Sinnesreize dar. Die Charakterisierung wird derart ausgeführt, dass äußere Artefakte reduziert und das SRV der EP-Daten verbessert werden. In einer nachfolgend beschriebenen Ausführungsform werden die EP-Signale über mehrere Versuche gemittelt. Andere Ausführungsformen können andere Formen der Charakterisierung benutzen, vorausgesetzt dass der Charakterisierungsvorgang alle EP-Signale berücksichtigt. Außerdem müssen die charakteristischen EP-Signalvektoren, die aus einem derartigen Prozess resultieren, die Neigungen des Patienten hinsichtlich der EP wiedergeben, während Störungen und Artefakte minimiert werden.
  • In Schritt 120 werden Prognosen des charakteristischen EP-Signals erstellt. Eine Prognose eines Vektors wird erstellt, wenn einige der Koordinaten des Vektors eliminiert werden. In einer Ausführungsform der Erfindung werden die Koordinaten, die eliminiert werden, zufällig ausgewählt. In einer alternativen Ausführungsform werden die zu eliminierenden Koordinaten in einer plangesteuerten Weise ausgewählt. In jedem Falle ist das Ergebnis eine Gruppe von Prognosen, wobei jede Prognose ein Vektor ist, der weniger Koordinaten aufweist als der ursprüngliche charakteristische EP-Signalvektor. Wenn der charakteristische EP-Signalvektor als Punkt in einem Informationsraum betrachtet wird, dann dient dieser Schritt dazu, den charakteristischen EP-Signalvektor in Unterräume von kleinerer Abmessung zu projizieren.
  • Es ist zu bemerken, dass in einer alternativen Ausführungsform der Erfindung Prognosen eher basierend auf den EP-Signalen selbst als auf einer Charakterisierung der EP-Signale erstellt werden. In einer derartigen Ausführungsform ist der Charakterisierungsschritt 115 nicht notwendig. Wenn die Prognosen in Schritt 120 erstellt wurden, kann eine Bestimmung darüber durchgeführt werden, ob es wahrscheinlich ist, dass der Patient unter der neurologischen Funktionsstörung leidet. In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst diese Bestimmung die Schritte 125 bis 135 des Ablaufdiagramms 100. In Schritt 125 wird jede Prognose mit einem oder mehreren charakteristischen EP-Signalvektoren von einem oder mehreren gesunden Patienten verglichen. In Schritt 130 wird jede Prognose mit einem oder mehreren charakteristischen EP-Signalvektoren von einem oder mehreren Patienten, von denen bekannt ist, dass sie die neurologische Funktionsstörung aufweisen, verglichen. Für jede Prognose ist es das Ziel zu bestimmen, erstens, wie genau die Prognose den charakteristischen EP-Signalvektoren von einem oder mehreren gesunden Patienten ähnelt, und zweitens, wie genau die Prognose dem EP-Signalvektor von einem oder mehreren befallenen Patienten ähnelt. In einer Ausführungsform der Erfindung werden die Vergleiche durchgeführt, indem eine statistische Messgröße der Ähnlichkeit (wie etwa Übereinstimmung) zwischen jeder Prognose und den charakteristischen EP-Signalvektoren der gesunden, beziehungsweise den befallenen Patienten berechnet wird.
  • In Schritt 135 wird eine Bestimmung darüber durchgeführt, ob der charakteristische Signalvektor des Patienten unter Beobachtung eine genauere Ähnlichkeit zu dem des gesunden Patienten oder dem Patienten mit der neurologischen Funktionsstörung aufweist. Die Bestimmung wird durchgeführt durch eine gewichtete Auswahl der Prognosen. Für jeden charakteristischen EP-Signalvektor eines gesunden Patienten werden die Ähnlichkeitsstatistiken (z.B. Übereinstimmungen) von allen Prognosen hinsichtlich des charakteristischen EP-Signalvektors des gesunden Patienten aufsummiert, um eine Gesundheitssumme zu bilden. Gleichermaßen werden für jeden charakteristischen EP-Signalvektor eines befallenen Patienten die Ähnlichkeitsstatistiken aller Prognosen hinsichtlich des charakteristischen EP-Signalvektors des befallenen Patienten aufsummiert, um eine Funktionsstörungssumme zu bilden. Alle Gesundheits- und Funktionsstörungssummen werden verglichen um zu bestimmen, ob der Patient unter Beobachtung mehr einem der gesunden Patienten ähnelt oder mehr einem der befallenen Patienten ähnelt. Das Ergebnis dieses Vergleichs kann dann in der Diagnose verwendet werden, um zu bestimmen, ob es wahrscheinlich ist, dass der Patient unter Beobachtung unter der Funktionsstörung leidet. Der Prozess schließt mit einem Schritt 140 ab.
  • A. CHARAKTERISIERUNG DER EP-SIGNALE
  • Der Charakterisierungsschritt 115 wird ausführlicher in 2 dargestellt. In der gezeigten Ausführungsform werden die von jeder Elektrode für einen bestimmten EP-Versuch erfassten Signale verknüpft, um eine einzelne Wellenform zu bilden. Diese Wellenform stellt alle EP-Daten für den Versuch dar. Die Wellenform wird dann abgetastet, um einen Vektor zu erzeugen. Der Prozess wird für alle Versuche wiederholt. Der daraus resultierende Satz von Vektoren umfasst einen Vektor für jeden Versuch. Die Vektoren werden dann nach Koordinaten ausgemittelt, um einen charakteristischen EP-Signalvektor für den Patienten zu erzeugen.
  • Der Prozess beginnt mit einem Schritt 200. In Schritt 205 und 210 wird ein Indexwert i festgelegt. Anfänglich wird i auf 1 gesetzt, derart, dass in Schritt 215 die durch die Elektroden erfassten Signale während des ersten Versuchs, Versuch 1, verknüpft werden, um ein verknüpftes Signal zu bilden. Schritt 215 wird graphisch in 3 dargestellt, wo Signale 305, 310 und 315 verknüpft werden, um ein verknüpftes Signal 320 zu bilden.
  • Zurückschauend zu 2 wird in einem Schritt 220 das verknüpfte Signal bei einer vorbestimmten Abtastrate abgetastet, um einen Vektor von Amplitudenwerten herzuleiten. Der Abtastschritt 220 wird in 4 graphisch dargestellt. Die Amplitude, Potential 316, von einem beispielhaften verknüpften Signal 400 wird in festen Intervallen an den Punkten t0, t1 und t2 gemessen. Der daraus resultierende Satz von Amplituden umfasst deshalb die diesen Punkten entsprechenden Potentiale. Diese Potentiale werden in 4 als Potentiale 410A, 410B beziehungsweise 410C identifiziert. In einer Ausführungsform der Erfindung wird das Abtasten bei Intervallen von ungefähr 10 ms ausgeführt.
  • Zurückschauend zu 2 wird der Satz von abgetasteten Amplituden in einem einzelnen Vektor, Vektor 1 abgespeichert, entsprechend dem Versuch 1. In einem Versuch 225 wird eine Bestimmung darüber ausgeführt, ob das verknüpfte Signal des abschließenden Versuchs in einen Vektor umgewandelt wurde. Wenn nicht, kehrt der Prozess zu Schritt 210 zurück, wo der Index i derart erhöht wird, dass die EP-Signale von dem nächsten Versuch verarbeitet werden können. Die EP-Signale vom nächsten Versuch werden dann verknüpft, abgetastet und in einen Vektor umgewandelt. Der Prozess läuft weiter, bis die EP-Signale von jedem Versuch in einen Vektor umgewandelt worden sind, ein Vektor pro Versuch. Die Bestimmung darüber, ob die EP-Signale des abschließenden Versuchs in einen Vektor umgewandelt wurden, wird in Schritt 225 ausgeführt. In einem Schritt 230 werden die Vektoren ausgemittelt, um einen charakteristischen EP-Signalvektor zu bilden. Dies wird auf einer Pro-Komponenten-Basis ausgeführt. Die n-te Komponente im charakteristischen EP-Signalvektor ist deshalb das arithmetische Mittel der n-ten Komponente aller individuellen Vektoren. Da der charakteristische EP-Signalvektor eine Funktion von allen von dem diagnostizierten Patienten erfassten EP-Signalen ist, neigen Rauschen und Artefakte dazu, minimiert zu werden. Der Charakterisierungsprozess 115 schließt mit einem Schritt 235 ab.
  • B. VERGLEICH EINES CHARAKTERISTISCHEN EP-SIGNALVEKTORS MIT BEKANNTEN STANDARDS
  • Der Vergleichsschritt 135 wird ausführlicher in 5 dargestellt. In der dargestellten Ausführungsform wird jede Prognose mit einem oder mehreren charakteristischen EP-Signalen von einem oder mehreren gesunden Patienten verglichen. Jede Prognose wird ebenfalls mit einem oder mehreren charakteristischen Signalen von einem oder mehreren befallenen Patienten verglichen. Die entsprechenden Übereinstimmungen werden dann für jede Prognose hergeleitet. Die Übereinstimmungen werden benutzt, um eine gewichtete Auswahl durchzuführen, um zu entscheiden, ob es wahrscheinlich ist oder nicht, dass der Patient unter der Funktionsstörung leidet.
  • Vergleichsschritt 135 beginnt mit einem Schritt 500. In den Schritten 505 und 510 wird ein Index j festgelegt. Der Index j wird benutzt, um die Verarbeitung der Prognosen zu verfolgen. In einem Schritt 515 wird die erste Prognose, Prognose 1, mit jedem von einem oder mehreren charakteristischen EP-Signalvektoren, die von einem oder mehreren gesunden Patienten aufgenommen wurden, in Beziehung gesetzt. Diese charakteristischen EP-Signale werden hier nachfolgend als Gesundheitssignale bezeichnet. Dies führt zu einer Übereinstimmungsstatistik, bezeichnet als Gewichtungswert 1 der Gesundheit, für jedes Gesundheitssignal. In einem Schritt 520 wird Prognose 1 mit einem oder mehreren charakteristischen EP-Signalvektoren von einem oder mehreren Patienten in Beziehung gesetzt, wobei diese Patienten an der neurologischen Funktionsstörung leiden.
  • Diese Vektoren werden hier nachfolgend als Funktionsstörungssignale bezeichnet. Dies führt zu einer Übereinstimmungsstatistik für jedes Funktionsstörungssignal, bezeichnet als Gewichtungswert 1 für Funktionsstörung. In einem Schritt 525 wird eine Bestimmung darüber durchgeführt, ob alle Prognosen zueinander in Beziehung gesetzt wurden und ihre Gewichtungswerte berechnet wurden. Wenn nicht, kehrt der Prozess zu Schritt 510 zurück, wo der Index j erhöht wird. Der Übereinstimmungsprozess wird dann hinsichtlich der nächsten Prognose durchgeführt.
  • Wenn in Schritt 525 bestimmt wird, dass alle Übereinstimmungsvergleiche an allen Prognosen durchgeführt und die Gewichtungswerte bestimmt wurden, dann läuft der Prozess weiter mit einem Schritt 530. In Schritt 530 werden die Gewichtungswerte der Gesundheit, für jedes Gesundheitssignal, über alle Prognosen aufsummiert. Dies ergibt eine Gesundheitssumme für jedes Gesundheitssignal. In einem Schritt 535 werden die Gewichtungswerte für Funktionsstörung, für jedes Funktionsstörungssignal, über alle Prognosen aufsummiert. Dies ergibt eine Funktionsstörungssumme für jedes Funktionsstörungssignal. In einem Schritt 540 werden die Gesundheitssummen und die Funktionsstörungssummen verglichen. Abhängig davon, welcher Stand in einem Schritt 545 angezeigt wird, wird erkannt, ob es wahrscheinlicher ist, dass der Patient die Funktionsstörung aufweist (Schritt 550) oder ob es wahrscheinlicher ist, dass er gesund ist (Schritt 555). Die Bestimmung von Schritt 545 wird ausgeführt durch Analysieren der Gesundheitssummen und der Funktionsstörungssummen. Wenn die größte Summe zum Beispiel eine Gesundheitssumme ist, ist es wahrscheinlicher, dass der Patient unter Beobachtung gesund ist. Wenn die höchste Summe eine Funktionsstörungssumme ist, ist es auf der anderen Seite wahrscheinlicher, dass der Patient unter Beobachtung unter der Funktionsstörung leidet. Der Prozess schließt mit einem Schritt 560 ab.
  • III. ANDERE ANWENDUNGEN
  • Die oben beschriebenen Techniken können einen Bereich von Problemen ansprechen, der breiter ist als die Diagnose von neurologischen Funktionsstörungen. Beispiele derartiger Probleme und die Ausführungsformen der Erfindung, die auf diese Probleme anwendbar sind, werden nachfolgend besprochen.
  • A. BEOBACHTUNG DER BEHANDELBARKEIT
  • Eine Ausführungsform der Erfindung kann benutzt werden um zu bestimmen, ob ein Patient, der eine neurologische Funktionsstörung aufweist, behandelbar ist, indem ein bestimmtes Behandlungsprogramm angewandt wird. Ein derartiges Heilungsprogramm kann aus einer bestimmten Dosierung eines bestimmten Medikaments bestehen, wie etwa PROZAC im Falle eines Patienten, der an Depressionen leidet. In dieser Ausführungsform der Erfindung werden Prognosen von den EP-Daten des Patienten erzeugt. Die Prognosen werden dann verglichen mit einem oder mehreren EP-Signalvektoren von einem, beziehungsweise mehreren Patienten, von denen bekannt ist, dass sie durch die durch das bestimmte Behandlungsprogramm behandelbar sind. Wenn der Vergleich ein bestimmtes Maß an Ähnlichkeit zwischen dem Zustand des Patienten unter Beobachtung und dem Zustand des (der) Patienten, von dem (denen) bekannt ist, dass er (sie) durch das Heilungsprogramm behandelbar ist (sind), erkennen lässt, wird die Behandelbarkeit des Patienten unter Beobachtung vorgeschlagen.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung für die Beobachtung der Behandelbarkeit eines Patienten wird in 6 dargestellt. Der Prozess beginnt mit einem Schritt 605. In den Schritten 610 bis 620 werden EP-Daten gesammelt, charakterisiert und verarbeitet, um Prognosen zu erstellen. Diese Schritte sind analog zu den Schritten 110 bis 120 von 1. Eine Bestimmung wird dann darüber ausgeführt, ob es wahrscheinlich ist, dass der Patient durch ein bestimmtes Behandlungsprogramm behandelbar ist. In der dargestellten Ausführungsform wird dies in einem Schritt 625 ausgeführt, indem die Prognosen mit Informationen verglichen werden, die von EP-Daten von einem oder mehreren Patienten hergeleitet werden, von denen bekannt ist, dass sie durch das Heilungsprogramm behandelbar sind. Für jede Prognose und charakteristischen EP-Signalvektor wird ein Maß an Übereinstimmung zwischen den beiden bestimmt und ein erster Gewichtungswert zugewiesen. Für jeden Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch das Heilungsprogramm behandelbar ist, werden die ersten Gewichtungswerte über alle Prognosen aufsummiert. Für einen bestimmten Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch das Heilungsprogramm behandelbar ist, ergibt dies eine Summe, die die Behandelbarkeit hinsichtlich des bestimmten Heilungsprogramms des Patienten unter Beobachtung relativ zu dem bestimmten Patienten anzeigt.
  • Es wird vermerkt, dass dieser Prozess ebenfalls verwendet werden kann, um eine bestimmte Behandlung aus einer Gruppe von Optionen auszuwählen. Der Prozess kann zum Beispiel in Bezug auf ein zweites Behandlungsprogramm wiederholt werden. Dies würde zu einem Gewichtungswert, der hier als ein zweiter Gewichtungswert bekannt ist, für jede Prognose und einen oder jeden von mehreren Patienten, von denen bekannt ist, dass sie durch das zweite Behandlungsprogramm behandelbar sind, führen. Für einen bestimmten Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch das zweite Behandlungsprogramm behandelbar ist, ergibt das Aufsummieren der zweiten Gewichtungswerte über alle Prognosen eine zweite Summe. Diese letztere Summe wäre hinsichtlich des zweiten Behandlungsprogramms hinweisend für die Behandelbarkeit des Patienten unter Beobachtung, relativ zu dem bestimmten Patienten. Erste Summen und zweite Summen können dann verglichen werden, um die relative Behandelbar keit des Patienten hinsichtlich der ersten und zweiten Behandlungsprogramme zu bewerten. Wenn zum Beispiel die Prognosen ähnlicher sind für Patienten, die durch das erste Behandlungsprogramm behandelbar sind als für Patienten, die durch das zweite behandelbar sind, dann weist dies darauf hin, dass das erste Behandlungsprogramm gewählt werden sollte. Durch Analogiebildung kann dieses Verfahren auf mehrere Behandlungsprogramme derart ausgedehnt werden, dass die relative Behandelbarkeit des Patienten hinsichtlich dieser Vielzahl von Behandlungsprogrammen beobachtet werden kann.
  • B. BEOBACHTUNG DES FORTSCHRITTS WÄHREND DER BEHANDLUNG
  • Eine Ausführungsform der Erfindung kann ebenfalls benutzt werden, um den Fortschritt eines Patienten zu beobachten, der einer Behandlung für eine neurologische Funktionsstörung unterzogen wird. In dieser Ausführungsform werden Prognosen von EP-Daten eines Patienten erstellt. Die Prognosen werden mit einem oder mehreren charakteristischen EP-Signalvektoren von einem, beziehungsweise mehreren Patienten verglichen, wobei jeder der anderen Patienten irgendeinen bekannten, neurologischen Zustand aufweist. Wenn der Vergleich irgendein Maß an Ähnlichkeit zwischen dem Zustand des Patienten unter Beobachtung und dem Zustand des (der) anderen Patienten erkennen lässt, dann können Schlüsse über den Zustand des Patienten unter Beobachtung gezogen werden. Wenn es zum Beispiel eine Ähnlichkeit zwischen dem Zustand des Patienten unter Beobachtung und dem Zustand eines Patienten, der neurologisch gesund ist, gibt, könnte dies auf eine Verbesserung des Zustands des Patienten unter Beobachtung hinweisen. Auf der anderen Seite kann ein anderer Patient unter derselben Funktionsstörung leiden, gegen die der Patient unter Beobachtung behandelt wird. Hier könnte eine Ähnlichkeit zwischen dem Zustand des Patienten unter Beobachtung und dem Zustand des befallenen Patienten auf ein Fehlen einer Verbesserung des Zustands des Patienten unter Beobachtung hinweisen. Alternativ kann ein anderer Patient irgendeinen anderen Zustand aufweisen, der eine mögliche Nebenwirkung der an dem Patienten unter Beobachtung angewendeten Behandlung darstellt. Hier könnte eine Ähnlichkeit zwischen dem Zustand des Patienten unter Beobachtung und dem Zustand des Patienten, der unter den Nebenwirkungen leidet, auf das Vorhandensein der Nebenwirkung bei dem Patienten unter Beobachtung hinweisen.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung, wie bei der Beobachtung des Fortschritts eines unter Behandlung stehenden Patienten angewandt, wird in 7 dargestellt. Der Fortschritt beginnt mit einem Schritt 705. In den Schritten 710 bis 720 werden EP-Daten erfasst, charakterisiert und verarbeitet, um Prognosen zu erstellen. Diese Schritte sind analog zu den Schritten 110 bis 120 von 1. Eine Bestimmung kann dann über den Fortschritt des Patienten unter Beobachtung ausgeführt werden. In der dargestellten Ausführungsform wird dies in einem Schritt 725 ausgeführt. Hier wird jede Prognose mit Informationen verglichen, die von einem oder mehreren Patienten hergeleitet werden. In einer Ausführungsform der Erfindung wird jede Prognose mit einem oder mehreren EP-Signalvektoren von einem, beziehungsweise mehreren Patienten verglichen. Für jeden der charakteristischen EP-Signalvektoren der anderen Patienten wird das Maß an Übereinstimmung zwischen dem charakteristischen EP-Signalvektor und jeder Prognose bestimmt. Jeder Übereinstimmung wird ein Gewichtungswert für Fortschritt zugewiesen.
  • Das Addieren der Gewichtungswerte für Fortschritt über alle Prognosen hinsichtlich des charakteristischen EP-Signalvektors eines bestimmten Patienten ergibt eine Fortschrittssumme, die hinweisend für den Zustand des Patienten unter Beobachtung relativ zu dem Zustand des bestimmten Patienten sein kann. Der Summierungsprozess kann ebenfalls hinsicht lich der anderen Patienten wiederholt werden. Dies ergibt eine Fortschrittssumme hinsichtlich eines jeden der anderen Patienten. Wie oben beschrieben, können die Fortschrittssummen Rückschlüsse über den Fortschritt des Patienten unter Beobachtung unterstützen.
  • C. ERKENNEN DER NEBENWIRKUNGEN DER BEHANDLUNG
  • Eine Ausführungsform der Erfindung kann ebenfalls verwendet werden um zu beobachten, ob ein Patient, der einer Behandlung gegen eine neurologische Funktionsstörung unterzogen wird, Nebenwirkungen wahrnimmt. Diese Ausführungsform erlaubt ebenfalls die Beobachtung der Art und des Ausmaßes der Nebenwirkungen. In dieser Ausführungsform werden Prognosen der EP-Daten des Patienten erstellt und verglichen mit den charakteristischen EP-Signalvektoren von einem oder mehreren Patienten, wobei jeder dieser Patienten einen bekannten neurologischen Zustand aufweist, z.B. einen Zustand, der eine mögliche Nebenwirkung der Behandlung darstellt. Das Maß an Ähnlichkeit (oder Unterschiedlichkeit) zwischen den Prognosen und den charakteristischen EP-Signalvektoren dieser anderen Patienten stellt Informationen bereit, die auf die Art und das Ausmaß dieser Nebenwirkungen in dem Patienten unter Beobachtung hinweisen.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung, wie für die Beobachtung von durch den Patienten wahrgenommenen Nebenwirkungen angewandt, wird in 8 dargestellt. Der Prozess beginnt mit einem Schritt 805. In den Schritten 810 bis 820 werden EP-Daten erfasst, charakterisiert und verarbeitet, um Prognosen zu erstellen. Diese Schritte sind analog zu den Schritten 110 bis 120 von 1. Eine Bestimmung wird dann darüber ausgeführt, ob (und zu welchem Ausmaß) es wahrscheinlich ist, dass der Patient an irgendeiner der Vielzahl von Nebenwirkungen eines bestimmten Behandlungsprogramms leidet. In der dargestellten Ausführungsform wird dies in einem Schritt 825 durch Vergleichen der Prognosen mit Informationen, die von den EP-Daten von einem oder mehreren Patienten hergeleitet werden, ausgeführt. Zu dem Zeitpunkt als die EP-Daten von diesen anderen Patienten erfasst wurden, war von diesen Patienten bekannt, dass sie bestimmte neurologische Zustände aufweisen. Sie könnten zum Beispiel Nebenwirkungen von dem fraglichen Behandlungsprogramm wahrgenommen haben. In einer Ausführungsform werden die Prognosen mit charakteristischen EP-Signalvektoren von anderen Patienten verglichen. Für jede Prognose und jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem anderen Patienten wird ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor der anderen Patienten bestimmt und einem Gewichtungswert für Nebenwirkung zugewiesen. Für jeden der anderen Patienten werden Gewichtungswerte für Nebenwirkung über alle Prognosen hinsichtlich des charakteristischen EP-Signalvektors des anderen Patienten aufaddiert. Dies ergibt einen Satz von Nebenwirkungssummen, wobei jede Summe indikativ für die Ähnlichkeit des Zustands des Patienten unter Beobachtung mit der Nebenwirkung im Zusammenhang mit einem der anderen Patienten ist. Dies erlaubt die Bewertung darüber, ob der Patient unter Beobachtung voraussichtlich eine bestimmte Nebenwirkung oder Kombinationen von Nebenwirkungen wahrnimmt sowie das Ausmaß, in welchem jede bestimmte Nebenwirkung wahrgenommen wird.
  • D. BEWERTUNG EINER NEUEN BEHANDLUNG
  • Während die Erfindung die Beobachtung eines Patienten erleichtern kann, kann die Erfindung ebenfalls in der Beobachtung der Behandlungen selbst verwendet werden. Durch Beobachten des Ansprechens eines Patienten auf eine neue Behandlung, können Beobachtungen über die Behandlung gemacht werden. Wenn zum Beispiel befürchtet wird, dass ein bestimmtes Medikament Nebenwirkungen verursacht oder dazu neigt, eine bestimmte Nebenwirkung zu verursachen, kann diese Befürchtung bestätigt oder widerlegt werden, indem dieser Prozess verwendet wird, um eine Gruppe von Testpatienten zu beobachten. Außerdem kann dieser Prozess dazu verwendet werden, um die Wahrscheinlichkeit festzulegen, dass Patienten eine bestimmte Nebenwirkung wahrnehmen werden, wiederum durch Verwendung dieser Erfindung, um eine Gruppe von Testpatienten zu beobachten. Dieser Prozess erlaubt ebenfalls die Entdeckung von neuen Nebenwirkungen, wenn zum Beispiel die Prognosen für einen Testpatienten nicht mit EP-Daten im Zusammenhang mit bekannten Nebenwirkungen übereinstimmen.
  • In dieser Ausführungsform der Erfindung werden Prognosen von den EP-Daten eines Testpatienten erstellt und mit charakteristischen EP-Signalvektoren von einem oder mehreren Patienten verglichen, wobei jeder dieser Patienten einen bekannten neurologischen Zustand aufweist. Das Maß an Ähnlichkeit (oder Unterschiedlichkeit) zwischen den Prognosen und den charakteristischen EP-Signalvektoren von diesen anderen Patienten stellt Informationen bereit, die auf die Wirkung der Behandlung an dem Testpatienten schließen lassen.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung, wie auf die Beobachtung der Ergebnisse eines Behandlungsprogramms angewandt, wird in 9 dargestellt. Der Prozess beginnt mit einem Schritt 905. In den Schritten 910 bis 920 werden Daten erfasst, charakterisiert und verarbeitet, um Prognosen zu erstellen. Diese Schritte sind analog zu den Schritten 110 bis 120 der 1. Eine Bestimmung wird dann über den wahrscheinlichen neurologischen Zustand des Patienten als Ergebnis des Behandlungsprogramms ausgeführt. In der dargestellten Ausführungsform wird dies in einem Schritt 925 ausgeführt, indem die Prognosen mit Informationen verglichen werden, die von den EP-Daten von einem oder mehreren anderen Patienten hergeleitet werden. Zu dem Zeitpunkt als die EP-Daten von diesen anderen Patienten erfasst wurden, war von ihnen bekannt, dass sie bestimmte neurologische Zustände aufweisen. Zum Beispiel können einige irgendeine Form einer neurologischen Funktionsstörung wahrgenommen haben, oder einige können neurologisch gesund gewesen sein. In einer Ausführungsform werden die Prognosen verglichen mit charakteristischen EP-Signalvektoren der anderen Patienten. Für jede Prognose und jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem anderen Patienten wird ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor des anderen Patienten bestimmt und einem Gewichtungswert für Vergleich zugewiesen.
  • Für jeden der anderen Patienten werden die Gewichtungswerte für Vergleich über alle Prognosen hinsichtlich des charakteristischen EP-Signalvektors des anderen Patienten zusammengezählt. Dies ergibt einen Satz von Vergleichssummen, wobei jede Vergleichssumme indikativ für die Ähnlichkeit des Zustands des Testpatienten mit dem Zustand von einem der anderen Patienten ist. Dies erlaubt die Beobachtung des aus dem Behandlungsprogramm resultierenden neurologischen Zustands des Testpatienten, und erlaubt deshalb die Charakterisierung der Wirkungen der Behandlung.
  • E. VERALLGEMEINERTE ANWENDUNG
  • Wenn verallgemeinert, erlaubt die Erfindung die Verarbeitung einer Sammlung von Informationen, um so Rückschlüsse darüber zu erlauben, ob die Informationen mit einer bestimmten Kategorie oder einem bestimmten Zustand in Zusammenhang gebracht werden können. Ein derartiges Vorgehen kann zum Beispiel in der Bild- oder Signalverarbeitung eingesetzt werden, wobei ein Bild oder ein Signal erkannt oder kategorisiert werden muss. Ein allgemeiner Prozess dafür wird in 10 dargestellt. Der Prozess 1000 beginnt mit einem Schritt 1005. In einem Schritt 1010 wird die zu bewertende Information erfasst. In einem Schritt 1015 werden Prognosen von den erfassten Informationen erstellt.
  • Prognosen werden im Allgemeinen durch Charakterisieren der erfassten Information und durch Eliminieren von Teilen der Charakterisierung gebildet. Dieser Schritt projiziert die charakteristische Information in Informationsunterräume. Die Prognosen können dann mit bekannten Standards in einem Schritt 1020 verglichen werden, wo die Standards repräsentativ für Kategorien oder Zustände sind, mit denen die Information zusammenhängen kann. In einem Schritt 1025 werden die Ergebnisse der Vergleiche benutzt, um zu einem Schluss darüber zu kommen, ob die erfasste Information mit einer der Kategorien oder Zustände, die durch die Standards von Schritt 1020 dargestellt werden, in Zusammenhang gebracht werden kann.
  • IV. UMGEBUNG
  • Die vorliegende Erfindung kann eingesetzt werden, indem Hardware, Software oder eine Kombination davon benutzt wird, und kann in einem Computersystem oder Verarbeitungssystem eingesetzt werden. Ein Beispiel eines solchen Computersystems 1100 wird in 11 dargestellt. Das Computersystem 1000 umfasst einen oder mehrere Prozessoren, wie etwa Prozessor 1004. Der Prozessor 1104 ist mit einer Kommunikations-Infrastruktur 1106, wie etwa einem Bus-Netzwerk, verbunden. Verschiedene Software-Anwendungen werden hinsichtlich dieses beispielhaften Computersystems beschrieben. Nach dem Lesen dieser Beschreibung wird einem Fachmann deutlich werden, wie die Erfindung eingesetzt werden kann, indem andere Computersysteme und/oder Computerstrukturen benutzt werden.
  • Das Computersystem 1100 umfasst ebenfalls einen Hauptspeicher 1108, vorzugsweise einen Schreib-Lese-Speicher (RAM), und kann ebenfalls einen zusätzlichen Speicher 1110 umfassen. Der zusätzliche Speicher 1110 kann zum Beispiel ein Festplattenlaufwerk 1112 und/oder ein austauschbares Speicherlaufwerk 1114, dargestellt durch ein Diskettenlauf werk, ein Magnetband-Laufwerk, ein optisches Diskettenlaufwerk, usw., umfassen. Das austauschbare Speicherlaufwerk 1114 liest von und/oder schreibt auf eine austauschbare Speichereinheit 1118 in einer wohlbekannten Art und Weise. Die austauschbare Speichereinheit 1118 wird dargestellt durch eine Diskette, ein Magnetband, eine optisch lesbare Diskette oder ein anderes Speichermedium, das durch ein austauschbares Speicherlaufwerk 1114 gelesen oder beschrieben wird. Wie verstanden werden wird, umfasst die austauschbare Speichereinheit 1118 ein durch den Computer verwendbares Speichermedium, das in sich Computer-Software und/oder Daten gespeichert hat.
  • In alternativen Anwendungen kann der zusätzliche Speicher 1110 andere Mittel umfassen, die erlauben, dass Computerprogramme oder andere Anweisungen in das Computersystem geladen werden. Solche Mittel können zum Beispiel eine austauschbare Speichereinheit 1122 und eine Schnittstelle 1120 umfassen. Beispiele von derartigen Mitteln können ein Programm-Steckmodul und eine Steckmodul-Schnittstelle (wie man sie in Video-Spielgeräten findet), einen austauschbaren Speicherchip (wie etwa ein EPROM oder PROM) und zugehörige Anschlussbuchsen und andere austauschbare Speichereinheiten 1122 und Schnittstellen 1120 umfassen, welche erlauben, dass Software und Daten von der austauschbaren Speichereinheit 1122 in das Computersystem 1100 übertragen werden.
  • Das Computersystem 1100 kann ebenfalls eine Kommunikationsschnittstelle 1124 umfassen. Die Kommunikationsschnittstelle 1124 erlaubt, dass Software und Daten zwischen dem Computersystem 1100 und externen Geräten übertragen werden. Beispiele von Kommunikationsschnittstellen 1124 umfassen ein Modem, eine Netzwerkschnittstelle (wie etwa eine Ethernetkarte), einen Kommunikationsanschluss, einen PCMCIA-Einschub und -Karte, usw.. Software und Daten, die über die Kommunikationsschnittstelle 1124 übertragen werden, bestehen in der Form von Signalen 1128, welche elektronische, elektromagnetische, optische oder andere Signale sein können, die geeignet sind, um von der Kommunikationsschnittestelle 1124 empfangen zu werden. Diese Signale 1128 werden der Kommunikationsschnittstelle 1124 über einen Kommunikationspfad (d.h. Kanal) 1126 bereitgestellt. Dieser Kanal 1126 führt die Signale 1128 und kann eingesetzt werden, indem Draht oder Kabel, Faseroptik, eine Telefonlinie, eine Mobilfunkverbindung, eine RF-Verbindung und andere Kommunikationskanäle benutzt werden. In einer Ausführungsform der Erfindung umfassen die Signale 1128 EP-Signale, die von einem Patienten erfasst wurden, sowie charakteristische EP-Signalvektoren von bekannten gesunden und befallenen Patienten. Alternativ kann diese Information dem Computersystem 1100 von dem zusätzlichen Speicher 1110 bereitgestellt werden.
  • In diesem Dokument werden die Begriffe „Computerprogramm-Medium" und „computerverwendbares Medium" verwendet, um im Allgemeinen auf Medien wie etwa die austauschbaren Speichereinheiten 1118 und 1122, eine im Festplattenlaufwerk 1112 installierte Festplatte, und die Signale 1128 Bezug zu nehmen. Diese Computerprogrammprodukte sind Mittel, um dem Computersystem 1100 Software bereitzustellen.
  • Computerprogramme (auch Computer-Steuerlogik genannt) werden im Hauptspeicher 1108 und/oder zusätzlichen Speicher 1110 gespeichert. Computerprogramme können ebenfalls über die Kommunikationsschnittstelle 1124 empfangen werden. Derartige Computerprogramme, wenn ausgeführt, ermöglichen dem Computersystem 1100 die vorliegende Erfindung wie hier besprochen einzusetzen. Insbesondere ermöglichen die Computerprogramme, wenn ausgeführt, dem Prozessor 1104 die vorliegende Erfindung einzusetzen. Demgemäß stellen derartige Computerprogramme Steuerungen des Computersystems 1100 dar. Wo die Erfindung eingesetzt wird, indem Software verwendet wird, kann die Software in einem Computerprogrammprodukt gespeichert und in ein Computersystem 1100 geladen werden, indem ein austauschbares Speicherlaufwerk 1114, Festplattenlaufwerk 1112 oder eine Kommunikationsschnittstelle 1124 benutzt wird. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Schritte 115 bis 135 des Ablaufdiagramms 100 in Software eingearbeitet werden und können deshalb dem Prozessor 1104 durch jedes dieser Mittel zugänglich gemacht werden. Analog können die Schritte 615 bis 625 von Ablaufdiagramm 600, Schritte 715 bis 725 von Ablaufdiagramm 700, Schritte 815 bis 825 und Schritte 915 bis 925 von Ablaufdiagramm 900 in Software eingearbeitet werden und dem Prozessor 1104 durch jedes dieser Mittel zugänglich gemacht werden.
  • V. SCHLUSSFOLGERUNG
  • Obwohl verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung obenstehend beschrieben wurden, sollte verstanden werden, dass diese als Beispiele und nicht als Einschränkung vorgestellt wurden. Es wird dem Fachmann deutlich werden, dass verschiedene Änderungen in Einzelheiten darin gemacht werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Deshalb sollte die vorliegende Erfindung durch keine der obenstehend beschriebenen, beispielhaften Ausführungsformen eingeschränkt werden, sondern sollte nur gemäß der folgenden Ansprüche definiert werden.

Claims (54)

  1. Verfahren zur Bereitstellung einer Erkennung bezüglich einer neurologischen Funktionsstörung, umfassend die Schritte: (a) Empfangen (1010) von Daten von evozierten Potentialen (EP), hergeleitet von mehreren EP-Versuchen an einem Patienten unter Beobachtung; (b) Erzeugen (1015) mehrerer Prognosen der EP-Daten durch Eliminieren von Komponenten des Vektors, gekennzeichnet durch (c) Vergleichen (1020) jeder Prognose mit charakteristischen Prognosen von EP-Daten von anderen Patienten, um für jede Prognose Vergleichsresultate zu produzieren; und (d) Bestimmen (1025) einer Erkennung bezüglich der neurologischen Funktionsstörung durch einen gewichteten Auswahlprozess, der auf den Vergleichsresultaten basiert.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Daten von EP-Versuchen hergeleitet werden, die ungefähr alle ein oder zwei Sekunden wiederholt werden, für ungefähr zwei Minuten.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die EP-Daten EP-Signale (305, 310, 315) umfassen, die im Rahmen von mehreren Versuchen erhalten wurden, die an dem Patienten unter Beobachtung ausgeführt wurden, wobei das Verfahren weiter Folgendes umfasst, nach Schritt (a) und vor Schritt (b): (a1) Charakterisieren (115) des EP-Signals (400), um einen charakteristischen EP-Signalvektor (410A, 410B, 410C) für den Patienten unter Beobachtung zu erzeugen, und wobei Schritt (b) das Erzeugen (120) mehrerer Prognosen des charakteristischen EP-Signalvektors des Patienten unter Beobachtung umfasst.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei Schritt (a1) die Schritte umfasst: (a1)(i) für jeden EP-Versuch Verknüpfen (215) der Signale (305, 310, 315), die durch Elektroden eines EP-Versuchsgeräts in einer vorbestimmten Folge empfangen werden, um ein verknüpftes Signal (320) zu bilden; (a1)(ii) für jeden EP-Versuch Abfragen (220) des verknüpften Signals (320) in einer vorbestimmten Abtastrate, um von Amplitudenwerten (410A, 410B, 410C) für jeden EP-Versuch einen Vektor zu bilden und (a1)(iii) Ausmitteln (230) der entsprechenden Amplitudenwerte, die von jedem Vektor genommen werden, um einen charakteristischen EP-Signalvektor des Patienten unter Beobachtung zu bilden.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei Schritt (a1)(ii) umfasst, jedes verknüpfte Signal (400) ungefähr alle 10 Millisekunden abzufragen.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei Schritt (b) umfasst, zufällig ausgewählte Komponenten des charakteristischen EP-Signalvektors des Patienten unter Beobachtung zu löschen, um die Prognosen zu erstellen.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei Schritt (b) umfasst, Komponenten des charakteristischen EP-Signalvektors des Patienten unter Beobachtung entsprechend einem planmäßigen Algorithmus zu löschen, um die Prognosen zu erstellen.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Erkennung auf das Vorhandensein der neurologischen Funktionsstörung im Patienten unter Beobachtung bezogen ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei Schritt (c) das Vergleichen (125) jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten umfasst, von dem bekannt ist, dass er nicht an der neurologischen Funktionsstörung leidet.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder Anspruch 9, wobei Schritt (c) das Vergleichen (130) jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten umfasst, diesbezüglich, von dem bekannt ist, dass er an der neurologischen Funktionsstörung leidet.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei Schritt (d) die Schritte umfasst: (d)(i) Herleiten (515) eines Gewichtungswertes der Gesundheit für jede Prognose und jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem gesunden Patienten, wobei der Gewichtungswert der Gesundheit durch ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor von dem gesunden Patienten bestimmt ist, sodass ein größeres Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor von dem gesunden Patienten einem höheren Gewichtungswert der Gesundheit entspricht, (d)(ii) Herleiten (520) eines Gewichtungswertes für Funktionsstörung für jede Prognose und jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, von dem bekannt ist, dass er unter der neurologischen Funktionsstörung leidet, wobei der Gewichtungswert für Funktionsstörung bestimmt wird durch ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor von dem Patienten, von dem bekannt ist, dass er unter der neurologischen Funktionsstörung leidet, derart, dass ein größeres Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor von dem Patienten, von dem bekannt ist, dass er unter der neurologischen Funktionsstörung leidet, einem höheren Gewichtungswert für Funktionsstörung entspricht, (d)(iii) für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem gesunden Patienten, Summieren (530) der Gewichtungswerte der Gesundheit für alle Prognosen, um eine Gesundheitssumme zu erzeugen, entsprechend dem zugehörigen gesunden Patienten, (d)(iv) für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, von dem bekannt ist, dass er unter einer neurologischen Funktionsstörung leidet, Summieren (535) der Gewichtungswerte für Funktionsstörung für alle Prognosen, um eine Funktionsstörungssumme zu erzeugen, entsprechend dem zugehörigen Patienten, von dem bekannt ist, dass er unter der neurologischen Funktionsstörung leidet, (d)(v) Vergleichen (540) der Gesundheitssummen und der Funktionsstörungssummen und (d)(vi) Entscheiden (545) über ein mögliches Vorhandensein der neurologischen Funktionsstörung, darauf basierend, ob eine der Funktionsstörungssummen größer ist als eine der Gesundheitssummen.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Erkennung im Zusammenhang mit der Behandelbarkeit steht, mit Bezug auf ein erstes Behandlungsprogramm des Patienten unter Beobachtung.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei Schritt (c) das Vergleichen (625) jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten beinhaltet, von dem bekannt ist, dass er durch das erste Behandlungsprogramm behandelbar ist.
  14. Verfahren nach Anspruch 12, wobei Schritt (d) die Schritte umfasst: (d)(i) für jede Prognose und jedem von zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von jedem von zumindest einem Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch das erste Behandlungsprogramm behandelbar ist, Herleiten eines ersten Gewichtungswertes, der bestimmt wird durch ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor von dem Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch das erste Behandlungsprogramm behandelbar ist, (d)(ii) für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch das erste Behandlungsprogramm behandelbar ist, Summieren der ersten Gewichtungswerte für alle Prognosen, um eine erste Summe zu erzeugen und (d)(iii) Entscheiden über das mögliche Ansprechen des Patienten unter Beobachtung auf das erste Behandlungsprogramm, basierend auf den ersten Summen.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Schritt (d) weiterhin die Schritte umfasst: (d)(iv) für jede Prognose und jeden von zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von jedem von zumindest einem Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch ein zweites Behandlungsprogramm behandelbar ist, Herleiten eines zweiten Gewichtungswertes, der bestimmt wird durch ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch ein zweites Behandlungsprogramm behandelbar ist, (d)(v) für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch ein zweites Behandlungsprogramm behandelbar ist, Summieren der zweiten Gewichtungswerte für alle Prognosen, um eine zweite Summe zu erzeugen, (d)(vi) Vergleichen der ersten Summen und der zweiten Summen und (d)(vii) Entscheiden über das wahrscheinliche Ansprechen des Patienten unter Beobachtung auf das erste Behandlungsprogramm, im Vergleich zu dem wahrscheinlichen Ansprechen auf das zweite Behandlungsprogramm, basierend auf den ersten und zweiten Summen.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Erkennung auf den momentanen Zustand des Patienten unter Beobachtung bezogen ist, wie durch die Prognosen angezeigt, nach dem Beginn einer Behandlung der neurologischen Funktionsstörung.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei Schritt (c) das Vergleichen (725) jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten beinhaltet, der einen bekannten neurologischen Zustand hat.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei Schritt (c) das Vergleichen jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten beinhaltet, der neurologisch gesund ist.
  19. Verfahren nach Anspruch 17, wobei Schritt (c) das Vergleichen jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten beinhaltet, der unter der neurologischen Funktionsstörung des Patienten, der behandelt wird, leidet.
  20. Verfahren nach Anspruch 17, wobei Schritt (d) beinhaltet: (d)(i) für zumindest einen charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten und für jede Prognose, Herleiten eines Gewichtungswertes des Fortschritts, wobei der Gewichtungswert des Fortschritts bestimmt wird durch ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, der einen bekannten neurologischen Zustand hat, (d)(ii) für zumindest einen charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten, Summieren der Gewichtungswerte des Fortschritts für alle Prognosen, um eine Fortschrittssumme zu erzeugen und (d)(iii) Bereitstellen einer Erkennung des möglichen momentanen Zustands des Patienten, der behandelt wird, basierend auf den Fortschrittssummen.
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Erkennung auf die Art und das Ausmaß der Nebenwirkungen bezogen ist, die bei dem Patienten als Reaktion auf ein Behandlungsprogramm für eine neurologische Funktionsstörung auftritt.
  22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei Schritt (d) das Vergleichen (825) jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten umfasst, der zumindest einen bekannten neurologischen Zustand hat.
  23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei Schritt (d) die Schritte umfasst: (d)(i) für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, der einen bekannten neurologischen Zustand hat und für jede Prognose, Herleiten eines Gewichtungswertes für Nebenwirkungen, wobei jeder Gewichtungswert für Nebenwirkungen durch ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor des Patienten bestimmt wird, der einen bekannten neurologischen Zustand hat, (d)(ii) für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, der einen bekannten neurologischen Zustand hat, Summieren des Gewichtungswertes für Nebenwirkungen für alle Prognosen, um eine Nebenwirkungssumme zu erzeugen; und (d)(iii) Bereitstellen einer Indikation der möglichen Art und des Ausmaßes der Nebenwirkungen, basierend auf der Nebenwirkungssumme.
  24. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Erkennung auf die Ergebnisse eines Behandlungsprogramms für eine neurologische Funktionsstörung bezogen ist.
  25. Verfahren nach Anspruch 24, wobei Schritt (c) das Vergleichen (925) jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten beinhaltet, wobei der zumindest eine Patient den zumindest einen bekannten neurologischen Zustand hat.
  26. Verfahren nach Anspruch 25, wobei Schritt (d) die Schritte umfasst: (d)(i) für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, der einen bekannten neurologischen Zustand hat und für jede Prognose, Herleiten eines Gewichtungswertes für einen Vergleich, wobei jeder Gewichtungswert für einen Vergleich durch ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor des Patienten bestimmt ist, der einen bekannten neurologischen Zustand hat, (d)(ii) für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, der einen bekannten neurologischen Zustand hat, Summieren der Gewichtungswerte für einen Vergleich für alle Prognosen, um eine Vergleichssumme zu erzeugen; und (d)(iii) Bereitstellen einer Indikation, die die Wirkungen des Behandlungsprogramms basierend auf den Vergleichssummen charakterisiert.
  27. Computerprogramm, das Schritte eines Computerprogramms beinhaltet, die vorgesehen sind, um ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen, wenn es durch einen passend eingerichteten Computer (1100) ausgeführt wird.
  28. Computerlesbares Medium (1118, 1122, 1112, 1128), das das Computerprogramm nach Anspruch 27 mitführt.
  29. Vorrichtung zur Bereitstellung einer Erkennung bezüglich einer neurologischen Funktionsstörung, umfassend: eine Versuchsvorrichtung für evozierte Potentiale (EP) zur Durchführung mehrerer EP-Versuche an einem Patienten unter Beobachtung, Mittel zum Erzeugen (1050) mehrerer Prognosen von EP-Daten, hergeleitet von EP-Versuchen durch das Eliminieren von Komponenten des Vektors, gekennzeichnet durch Mittel zum Vergleichen (1020) jeder Prognose mit charakteristischen EP-Datenprognosen von anderen Patienten, um für jede Prognose Vergleichsresultate zu erzeugen; und Mittel zum Bestimmen (1025) einer Erkennung bezüglich der neurologische Funktionsstörung durch einen gedichteten Auswahlprozess, der auf den Vergleichsresultaten basiert.
  30. Vorrichtung nach Anspruch 29, wobei die ausführenden Mittel angeordnet sind, um einen EP-Versuch ungefähr einmal alle ein oder zwei Sekunden zu wiederholen, für ein oder zwei Minuten.
  31. Vorrichtung nach Anspruch 29, wobei die EP-Daten EP-Signale umfassen, die im Rahmen von mehreren Versuchen erhalten wurden, die am Patienten unter Beobachtung ausgeführt wurden, wobei die Vorrichtung des Weiteren Folgendes umfasst: Mittel zum Charakterisieren (115) der EP-Signale (400), um einen charakteristischen EP-Signalvektor (410A, 410B, 410C) für den Patienten unter Beobachtung zu erzeugen, und wobei die Mittel des Erzeugens angeordnet sind, um mehrere Prognosen vom charakteristischen EP-Signalvektor des Patienten unter Beobachtung zu erzeugen.
  32. Vorrichtung nach Anspruch 31, wobei die Mittel zum Charakterisieren für jeden EP-Versuch zum Verknüpfen (215) der Signale (305, 310, 315) angeordnet sind, die über Elektroden eines EP-Versuchsgeräts in einer vorbestimmten Folge empfangen werden, um ein verknüpftes Signal (320) zu bilden, zum Abfragen (220), für jeden EP-Versuch, der verknüpften Signale (320) in einer vorbestimmten Abtastrate, um einen Vektor von Amplitudenwerten (410A, 410B, 410C) für jeden EP-Versuch zu bilden und zum Ausmitteln (230) entsprechender Amplitudenwerte, die von jedem Vektor entnommen werden, um den charakteristischen EP-Signalvektor für den Patienten unter Beobachtung zu bilden.
  33. Vorrichtung nach Anspruch 32, wobei die Abtastung ungefähr einmal alle 10 Millisekunden erfolgt.
  34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 33, wobei die Mittel der Erzeugung angeordnet sind, um zu fallsartig Komponenten des charakteristischen EP-Signalvektors des Patienten unter Beobachtung zu löschen, um die Prognosen zu erzeugen.
  35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 33, wobei die Mittel der Erzeugung angeordnet sind, um die Komponenten des charakteristischen EP-Signalvektors des Patienten unter Beobachtung gemäß einem planmäßigen Algorithmus zu löschen, um die Prognosen zu erzeugen.
  36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 29 bis 35, wobei die Erkennung auf das Vorhandensein der neurologischen Funktionsstörung im Patienten unter Beobachtung bezogen ist.
  37. Vorrichtung nach Anspruch 36, wobei die Mittel des Vergleichens zum Vergleichen (125) jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten angeordnet sind, von dem bekannt ist, dass er nicht unter der neurologischen Funktionsstörung leidet.
  38. Vorrichtung nach Anspruch 36 oder Anspruch 37, wobei die Mittel des Vergleichens zum Vergleichen (130) jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten angeordnet sind, von dem bekannt ist, dass er unter der neurologischen Funktionsstörung leidet.
  39. Vorrichtung nach Anspruch 37 oder 38, wobei die Mittel zur Bestimmung angeordnet sind zum: Herleiten (515) eines Gewichtungswertes für Gesundheit für jede Prognose und jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem gesunden Patienten, wobei der Gewichtungswert für Gesundheit bestimmt wird durch ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor des gesunden Patienten, sodass ein größeres Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor von dem gesunden Patienten einem höheren Gewichtungswert für Gesundheit entspricht, Herleiten (520) eines Gewichtungswertes für Funktionsstörung für jede Prognose und jedem charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, von dem bekannt ist, dass er unter der neurologischen Funktionsstörungen leidet, wobei der Gewichtungswert der Funktionsstörung bestimmt wird durch ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor von dem Patienten, von dem bekannt ist, dass er unter der neurologischen Funktionsstörung leidet, sodass ein größeres Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor von dem Patienten, von dem bekannt ist, dass er unter der neurologischen Funktionsstörung leidet, einem höheren Gewichtungswert für Funktionsstörung entspricht, für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem gesunden Patienten, Summieren (530) der Gewichtungswerte für Gesundheit für alle Prognosen, um eine Gesundheitssumme zu erzeugen, die dem zugehörigen gesunden Patienten entspricht, für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, von dem bekannt ist, dass er unter einer neurologische Funktionsstörung leidet, Summieren (535) der Gewichtungswerte für Funktionsstörung für alle Prognosen, um eine Funktionsstörungssumme zu erzeugen, die dem zugehörigen Patienten entspricht, von dem bekannt ist, dass er unter der neurologischen Funktionsstörung leidet, Vergleichen der Gesundheitssummen und der Funktionsstörungssummen und Entscheiden über das mögliche Vorhandensein der neurologischen Funktionsstörung, darauf basierend, ob eine der Funktionsstörungssummen größer ist als eine der Gesundheitssummen.
  40. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 29 bis 35, wobei die Erkennung auf die Behandelbarkeit hinsichtlich eines ersten Behandlungsprogramms des Patienten unter Beobachtung bezogen ist.
  41. Vorrichtung nach Anspruch 40, wobei die Mittel des Vergleichens zum Vergleichen (625) jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten angeordnet sind, von dem bekannt ist, dass er durch das erste Behandlungsprogramm behandelbar ist.
  42. Vorrichtung nach Anspruch 40, wobei die Mittel der Bestimmung wie folgt angeordnet sind: Für jede Prognose und jedem von zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von jedem von zumindest einem Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch ein erstes Behandlungsprogramm behandelbar ist, Herleiten eines ersten Gewichtungswertes, der bestimmt wird durch ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor von dem Patienten, von dem bekannt ist, dass er behandelbar ist durch ein erstes Behandlungsprogramm, für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch ein erstes Behandlungsprogramm behandelbar ist, Summieren der ersten Gewichtungswerte für alle Prognosen, um eine erste Summe zu erzeugen und Entscheiden über das mögliche Ansprechen des Patienten unter Beobachtung auf das erste Behandlungsprogramm, basierend auf den ersten Summen.
  43. Vorrichtung nach Anspruch 42, wobei die Mittel der Bestimmung des Weiteren für Folgendes angeordnet sind: für jede Prognose und jedem von zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von jedem von zumindest einem Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch ein zweites Behandlungsprogramm behandelbar ist, Herleiten eines zweiten Gewichtungswertes, der bestimmt wird durch ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor von dem Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch ein zweites Behandlungsprogramm behandelbar ist, für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, von dem bekannt ist, dass er durch ein zweites Behandlungsprogramm behandelbar ist, Summieren der zweiten Gewichtungswerte für alle Prognosen, um eine zweite Summe zu erzeugen, Vergleichen der ersten Summen und der zweiten Summen und Entscheiden über das wahrscheinliche Ansprechen des Patienten unter Beobachtung auf das erste Behandlungsprogramm im Vergleich zu dem wahrscheinlichen Ansprechen auf das zweite Behandlungsprogramm, basierend auf den ersten und zweiten Summen.
  44. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 29 bis 35, wobei die Erkennung auf den momentanen Zustand des Patienten unter Beobachtung bezogen ist, wie durch die Prognosen angezeigt, nach dem Beginn einer Behandlung der neurologische Funktionsstörung.
  45. Vorrichtung nach Anspruch 44, wobei die Mittel des Vergleichens zum Vergleichen (725) jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten angeordnet sind, der einen bekannten neurologischen Zustand hat.
  46. Vorrichtung nach Anspruch 45, wobei die Mittel des Vergleichens zum Vergleichen von jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten angeordnet sind, der neurologisch gesund ist.
  47. Vorrichtung nach Anspruch 45, wobei die Mittel des Vergleichens zum Vergleichen jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten angeordnet sind, der unter der neurologischen Funktionsstörung des Patienten, der behandelt wird, leidet.
  48. Vorrichtung nach Anspruch 45, wobei die Mittel der Bestimmung für Folgendes angeordnet sind: für jeden von zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten und für jede Prognose, Herleiten eines Gewichtungswertes für Fortschritt, wobei der Gewichtungswert bestimmt wird durch ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, der einen bekannten neurologischen Zustand hat, für jeden von zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten, Summieren der Gewichtungswerte für Fortschritt für alle Prognosen, um eine Fortschrittssumme zu erzeugen und Bereitstellen einer Indikation des möglichen momentanen Zustands des Patienten, der behandelt wird, basierend auf den Fortschrittssummen.
  49. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 29 bis 35, wobei die Erkennung auf die Art und das Ausmaß der Nebenwirkungen bezogen ist, die beim dem Patienten als Reaktion auf das Behandlungsprogramm für eine neurologische Funktionsstörung auftritt.
  50. Vorrichtung nach Anspruch 49, wobei die Mittel des Vergleichens zum Vergleichen (825) jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten angeordnet sind, der zumindest einen bekannten neurologischen Zustand diesbezüglich hat.
  51. Vorrichtung nach Anspruch 50, wobei die Mittel der Bestimmung für Folgendes angeordnet sind: Für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, der einen bekannten neurologischen Zustand hat und für jede Prognose, Herleiten eines Gewichtungswertes für Nebenwirkungen, wobei jeder Gewichtungswert durch ein Maß an Übereinstimung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor des Patienten bestimmt ist, der einen bekannten neurologischen Zustand hat, für jeden charakteristischen EP-Signalvektor eines Patienten, der einen bekannten neurologischen Zustand hat, Summieren der Gewichtungswerte für Nebenwirkungen für alle Prognosen, um eine Nebenwirkungssumme zu erzeugen und Bereitstellen einer Indikation der möglichen Art und des Ausmaßes der Nebenwirkungen, basierend auf den Nebenwirkungssummen.
  52. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 29 bis 35, wobei die Erkennung auf die Resultate eines Behandlungsprogramms für eine neurologische Funktionsstörung bezogen ist.
  53. Vorrichtung nach Anspruch 52, wobei die Mittel des Vergleichens zum Vergleichen jeder Prognose mit zumindest einem charakteristischen EP-Signalvektor von zumindest einem Patienten angeordnet sind, wobei der zumindest eine Patient den zumindest einen bekannten neurologischen Zustand hat.
  54. Vorrichtung nach Anspruch 53, wobei die Mittel der Bestimmung für Folgendes angeordnet sind: für jeden charakteristischen EP-Signalvektor von einem Patienten, der einen bekannten neurologischen Zustand hat und für jede Prognose, Herleiten eines Gewichtungswertes für Vergleiche, wobei jeder Gewichtungswert für Vergleiche bestimmt wird durch ein Maß an Übereinstimmung zwischen der Prognose und dem charakteristischen EP-Signalvektor des Patienten, der einen bekannten neurologischen Zustand hat, für jeden charakteristischen EP-Signalvektor eines Patienten, der einen bekannten neurologischen Zustand hat, Summieren der Gewichtungswerte für alle Prognosen, um eine Vergleichssumme zu erzeugen und Bereitstellung einer Anzeige, die die Wirkungen des Behandlungsprogramms charakterisiert, basierend auf den Vergleichssummen.
DE60035505T 1999-08-10 2000-08-10 Feststellung von neurologischen zuständen mittels reizevozierten potentialen Expired - Lifetime DE60035505T2 (de)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US37098899A 1999-08-10 1999-08-10
US370988 1999-08-10
US407368 1999-09-28
US09/407,368 US6223074B1 (en) 1999-08-10 1999-09-28 Method and computer program product for assessing neurological conditions and treatments using evoked response potentials
PCT/US2000/022441 WO2001010298A2 (en) 1999-08-10 2000-08-10 Assessing neurological conditions using evoked response potentials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60035505D1 DE60035505D1 (de) 2007-08-23
DE60035505T2 true DE60035505T2 (de) 2008-03-13

Family

ID=23462030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60035505T Expired - Lifetime DE60035505T2 (de) 1999-08-10 2000-08-10 Feststellung von neurologischen zuständen mittels reizevozierten potentialen

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1206742B1 (de)
AT (1) ATE366962T1 (de)
AU (1) AU6776500A (de)
DE (1) DE60035505T2 (de)
WO (1) WO2001010298A2 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6280393B1 (en) * 1999-12-02 2001-08-28 Thuris Corporation Method and apparatus for assessing susceptibility to stroke
US7008378B2 (en) 2002-03-07 2006-03-07 Dean Melanie A Patient conditional diagnosis assessment and symptom tracking system
WO2005051193A1 (en) * 2003-11-28 2005-06-09 The Australian National University Assessment of neural function
US7750536B2 (en) 2006-03-02 2010-07-06 Visualsonics Inc. High frequency ultrasonic transducer and matching layer comprising cyanoacrylate
CN106456111B (zh) 2014-03-12 2020-02-11 富士胶片索诺声公司 具有具有集成中心匹配层的超声透镜的高频超声换能器

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4844086A (en) * 1987-04-13 1989-07-04 The Children's Medical Center Corporation Cross correlation analysis in brain electrical activity mapping
US5235510A (en) * 1990-11-22 1993-08-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Computer-aided diagnosis system for medical use
EP0531889B1 (de) * 1991-09-11 1998-11-11 Hewlett-Packard Company Datenverarbeitungssystem und Verfahren zur automatischen Durchführung von prioritisierten pflegerischen Diagnosen durch Auswertung von Patientendaten
US5230346A (en) * 1992-02-04 1993-07-27 The Regents Of The University Of California Diagnosing brain conditions by quantitative electroencephalography
PL167791B1 (pl) * 1992-02-25 1995-11-30 Marek Klimek Urzadzenie do ustalania optymalnego terminu porodu PL
US5392788A (en) * 1993-02-03 1995-02-28 Hudspeth; William J. Method and device for interpreting concepts and conceptual thought from brainwave data and for assisting for diagnosis of brainwave disfunction
US5363858A (en) * 1993-02-11 1994-11-15 Francis Luca Conte Method and apparatus for multifaceted electroencephalographic response analysis (MERA)
GB9511964D0 (en) * 1995-06-13 1995-08-09 Rdm Consultants Limited Monitoring an EEG
US6280393B1 (en) * 1999-12-02 2001-08-28 Thuris Corporation Method and apparatus for assessing susceptibility to stroke

Also Published As

Publication number Publication date
DE60035505D1 (de) 2007-08-23
WO2001010298A2 (en) 2001-02-15
ATE366962T1 (de) 2007-08-15
EP1206742A2 (de) 2002-05-22
WO2001010298A3 (en) 2002-01-03
AU6776500A (en) 2001-03-05
EP1206742B1 (de) 2007-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1200905B1 (de) Erkennung eines nutzsignals in einem messsignal
DE69736592T2 (de) Systeme zur vorhersagung, schnellerfassung,warnung, vermeidung oder kontrolle von zustandsveränderungen im gehirn
EP0355506B1 (de) Anordnung zum Messen lokaler bioelektrischer Ströme in biologischen Gewebekomplexen
DE102007057885B4 (de) Verfahren zur Analyse von physiologischen Daten und Qualitätsprüfung der Messung unter Verwendung der Analyse der Hauptkomponenten
EP0538739B1 (de) Vorrichtung zur Bestimmung des Gesundheitszustandes eines Lebewesens
DE69228823T2 (de) Vorrichtung und verfahren zur untersuchung von zerebralen bio-potentialen
EP0856181B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur auswertung eines narkose- oder intensiv-eeg
DE3854806T2 (de) Gerät zur Bestimmung der verschiedenen Phasen des Schlafens in Wechselwirkung mit Bedienungspersonen
EP1059875B1 (de) Auswertesystem zur gewinnung diagnostischer informationen aus signalen und daten medizinischer sensorsysteme
EP0828225A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Auswerten von EEG-Daten
DE102015216645A1 (de) Identifizieren eines typs von ischämischem ereignis aus einem herzsignalsegment
DE102008003142A1 (de) Verarbeitung physiologischer Signaldaten bei der Patientenüberwachung
DE102008003000A1 (de) Überwachen epileptiformer Aktivität
DE60011971T2 (de) System zur detektion des auditiven evozierten potentials mittels punkt-optimierten varianz-quotienten
DE112019007067T5 (de) Vorrichtung und verfahren zum automatischen testen einer auditorischen hirnstammreaktion
DE102014101814A1 (de) Verfahren zur automatischen Auswertung eines Absens-EEG, Computerprogramm und Auswertegerät dafür
EP1034486B1 (de) Verfahren zur bestimmung wenigstens einer diagnostischen information aus signalmustern medizinischer sensorsysteme
DE4405827A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Verarbeiten eines elektrischen Langzeit-EKG-Signales
Cerutti et al. Analysis of visual evoked potentials through Wiener filtering applied to a small number of sweeps
DE69629349T2 (de) Gerät zur Herzfrequenzmessung aus der EKG-Wellenform
DE60035505T2 (de) Feststellung von neurologischen zuständen mittels reizevozierten potentialen
CN120108626B (zh) 经皮耳迷走神经电刺激与意识障碍相关性定性分析方法及系统
CN111671419B (zh) 一种基于脑电信号的癫痫早期检测与识别方法及系统
WO2009079976A2 (de) Verfahren und vorrichtung zum herz-, kreislauf- und atmungsmonitoring mittels hidden markov modellen und neuronalen netzwerken
NAHM, G. STOCKMANNS, J. PETERSEN, H. GEHRING, E. KONECNY, H.-D. KOCHS, E. KOCHS Concept for an intelligent anaesthesia EEG monitor

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition