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MX2007006485A - Correccion basada en un modelo de las mediciones de la posicion. - Google Patents

Correccion basada en un modelo de las mediciones de la posicion.

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Publication number
MX2007006485A
MX2007006485A MX2007006485A MX2007006485A MX2007006485A MX 2007006485 A MX2007006485 A MX 2007006485A MX 2007006485 A MX2007006485 A MX 2007006485A MX 2007006485 A MX2007006485 A MX 2007006485A MX 2007006485 A MX2007006485 A MX 2007006485A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
probe
apparent
conformation
electrodes
further characterized
Prior art date
Application number
MX2007006485A
Other languages
English (en)
Inventor
Andres Claudio Altmann
Assaf Govari
Yaron Ephrath
Original Assignee
Johnson & Johnson
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
Application filed by Johnson & Johnson filed Critical Johnson & Johnson
Publication of MX2007006485A publication Critical patent/MX2007006485A/es

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Abstract

La visualización se una sonda cuando se utiliza la tecnología de medición basada en la impedancia se mejora estabilizando una imagen representada de la sonda o el catéter; utilizando un modelo de las formas razonables de la sonda y un algoritmo de correspondencia, la imagen errónea de la sonda se ajusta de manera que adopta una forma realista en una pantalla; una gama de variaciones posicionales también se incorpora en el modelo; cuando una posición aparente de la sonda excede una gama permisible de movimiento, la imagen de la sonda se restringe a una posición realista.

Description

CORRECCION BASADA EN UN MODELO DE LAS MEDICIONES DE LA POSICION ANTECEDENTES DE LA INVENCION CAMPO DE LA INVENCION Esta invención se relaciona con la detección de la posición de un objeto colocado dentro de un cuerpo viviente. Más particularmente, esta invención se relaciona con la detección y compensación de artefactos experimentados durante la detección de la posición de una sonda en un cuerpo viviente.
DESCRIPCION DE LA TECNICA RELACIONADA Una amplia gama de procedimientos médicos involucra colocar objetos, tales como sensores, tubos, catéteres, dispositivos de distribución e implantes dentro del cuerpo. Los métodos de formación de imágenes en tiempo real se utilizan con frecuencia para ayudar a los doctores en medicina a visualizar el objeto y sus alrededores durante estos procedimientos. En la mayoría de las situaciones, sin embargo, la formación de imágenes tridimensionales en tiempo real no es posible o deseable. En su lugar, con frecuencia se utilizan sistemas para obtener coordenadas espaciales en tiempo real del objeto interno. Muchos de tales sistemas de detección de la posición, se han desarrollado o considerado en la técnica anterior. Algunos sistemas involucran unir sensores al objeto interno en la forma de transductores o antenas, que pueden detectar los campos magnéticos, eléctricos o ultrasónicos generados fuera del cuerpo. Por ejemplo, la Patente de E.U.A. No. 5,983,126, de Wittkampf, cuya descripción se incorpora en la presente como referencia, describe un sistema en el cual tres señales alternadas sustancialmente ortogonales se aplican a través del objeto. Un catéter está equipado con al menos un electrodo de medición, y un voltaje se detecta entre la punta del catéter y un electrodo de referencia. La señal del voltaje tiene componentes que corresponden a tres señales de corriente ortogonales aplicadas, de las cuales se hacen los cálculos para la determinación de la ubicación tridimensional de la punta del catéter dentro del cuerpo. Se proponen métodos similares para detectar los diferenciales de voltaje entre los electrodos por la Patente de E.U.A. No. 5,899,860, de Pfeiffer, cuya descripción se incorpora en la presente como referencia. En ambos de estos sistemas, es necesario llevar a cabo un procedimiento de calibración separado con el fin de ajusfar las discrepancias entre la posición aparente de la punta del catéter como se mide y su posición real.
BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Utilizando la tecnología de medición con impedancia para determinar la posición de una sonda o catéter, se ha encontrado que si la imagen de la sonda no se restringe para adoptar formas y posiciones realistas, pueden ocurrir fluctuaciones súbitas, las cuales son desconcertantes para el médico que está observando el monitor del paciente. De acuerdo con las modalidades descritas de la invención, la visualización de una sonda cuando se está utilizando la tecnología de medición basada en la impedancia, se mejora estabilizando una imagen representada de la sonsa o el catéter. La invención es útil en sistemas de impedancia basados en voltaje, por ejemplo, el sistema de formación de mapas sin contacto, producido por Endocardial Solutions Inc. (ESI), St. Paul, Minnesota, así como sistemas basados en corriente, tales como aquél descrito en la Solicitud de Patente de E.U.A. 11/030,934, presentada en Enero 7, del 2005, que está asignada al cesionario de la presente solicitud de patente, y cuya descripción se incorpora en la presente como referencia. Las modalidades de la presente invención también pueden utilizarse en sistemas de medición de la posición basados en otros principios. En un aspecto de la invención, se crea un modelo que describe formas razonables de la sonda. Típicamente, una sonda, tal como la punta de un catéter, es flexible, y puede, por lo tanto, adoptar una variedad de formas curvas. La posición medida y la conformación de una sonda se correlacionan con el modelo, y se utiliza un algoritmo de correspondencia para determinar si la imagen de la sonda tiene una forma realista, de acuerdo con la topología del modelo. La imagen de la sonda se ajusta conforme es necesario para forzarla en restricciones definidas por el modelo. De acuerdo con otro aspecto de la invención, puede suponerse que una sonda dentro del cuerpo se mueve no más rápido que a una cierta velocidad. Si una fluctuación de la ¡mpedancia causa un movimiento aparente que excedería esta velocidad máxima, la imagen de la sonda puede restringirse a una posición unida por la velocidad máxima. En otro aspecto de la invención, se emplea un filtro Kalman para la predicción de las posiciones y las formas de la sonda basándose en las mediciones anteriores. Un modelo de la forma que incluye las variaciones y las estadísticas con respecto a los errores en el modelo, puede emplearse en el procedimiento de estimación, utilizando las ecuaciones de Kalman específicas del modelo. Por ejemplo, la variación de la deflexión del cuerpo y la probabilidad de encontrar un cuerpo que tiene una curvatura dada puede incluirse en la estimación de la forma del modelo. Una modalidad de la invención proporciona un método para determinar una posición de una sonda que se ha insertado en el cuerpo de un sujeto, que se lleva a cabo determinando una posición aparente de la sonda en el cuerpo, estableciendo que un primer desplazamiento entre la posición aparente y una posición anterior de la sonda a un tiempo conocido, corresponde a una primera velocidad de movimiento que excede un límite predeterminado, ajustando la posición aparente a una nueva posición, de manera que un segundo desplazamiento entre la nueva posición y la posición anterior corresponde a una segunda velocidad de movimiento que es menor que el límite predeterminado, y representar la nueva posición. De acuerdo con un aspecto del método, la posición aparente se determina midiendo la impedancia entre la sonda y una pluralidad de ubicaciones que están remotas a la sonda. De acuerdo con un aspecto adicional del método, la medición de la impedancia, que se lleva a cabo pasando corrientes eléctricas a través del cuerpo entre al menos un electrodo colocado en la sonda y la pluralidad de ubicaciones, y midiendo las características respectivas de las corrientes que pasan a través de la pluralidad de ubicaciones. En un aspecto adicional del método, el ajuste de la posición aparente se realiza utilizando un filtro Kalman. Una modalidad de la invención proporciona un método para determinar una posición de una sonda que se ha insertado en un cuerpo de un sujeto, que se lleva a cabo manteniendo un modelo de las topologías, incluyendo un intervalo de formas adoptables por la sonda, determinar una conformación aparente de la sonda en el cuerpo, establecer que la conformación aparente está fuera de la gama, referenciar el modelo para determinar una conformación verdadera de la sonda, ajustar la conformación aparente a la conformación verdadera y representar la conformación verdadera.
Aún otro aspecto del método incluye ajustar una posición aparente de la sonda a una posición verdadera en respuesta a la referenciación del modelo. Una modalidad de la invención proporciona un aparato para detectar la posición de una sonda que tiene al menos un electrodo de la sonda, la sonda está adaptada para la insertarse en el cuerpo de un sujeto. El aparato incluye una pluralidad de electrodos de la superficie del cuerpo, que están adaptados para fijarse a una superficie del cuerpo en ubicaciones respectivas, una pantalla y un controlador, que está adaptado para acoplarse a la sonda y a los electrodos de la superficie del cuerpo, para pasar las corrientes eléctricas a través del cuerpo entre el electrodo de la sonda y los electrodos de la superficie del cuerpo. El controlador es operativo para determinar las coordenadas de la posición de la sonda midiendo las características respectivas de las corrientes que pasan a través de los electrodos de la superficie del cuerpo. El controlador es operativo para determinar una posición aparente de la sonda en el cuerpo, estableciendo que un primer desplazamiento entre la posición aparente y una posición anterior de la sonda en un tiempo conocido, corresponde a una primera velocidad de movimiento que excede un límite predeterminado, ajustar la posición aparente a una nueva posición de manera que un segundo desplazamiento entre la nueva posición y la posición anterior corresponde a una segunda velocidad de movimiento que es menor que el límite predeterminado, y representar la nueva posición en la pantalla.
Una modalidad de la invención proporciona un aparato para detectar la posición de una sonda que tiene una pluralidad de electrodos de la sonda, la sonda está adaptada para insertarse en el cuerpo de un sujeto. El aparato incluye una pluralidad de electrodos de la superficie del cuerpo, que están adaptados para fijarse a una superficie del cuerpo en ubicaciones respectivas, una pantalla y un controlador, que está acoplado a la sonda y a los electrodos de la superficie del cuerpo. El controlador transmite las corrientes eléctricas a través del cuerpo entre los electrodos de la sonda y los electrodos de la superficie del cuerpo, y está adaptado para determinar las coordenadas de la posición de la sonda, midiendo las características respectivas de las corrientes que pasan a través de los electrodos de la superficie del cuerpo. El controlador mantiene un modelo de las topologías, incluyendo una gama de formas adoptables por la sonda, determina una conformación aparente de la sonda en el cuerpo, establece que la conformación aparente está fuera de la gama, referencia el modelo para determinar una conformación verdadera de la sonda, alinea la conformación aparente con la conformación verdadera y representa la conformación verdadera.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Para un mejor entendimiento de la presente invención, se hace referencia a la descripción detallada de la invención, a manera de ejemplo, que se debe leer en conjunto con los siguientes dibujos, en donde a los elementos similares, se les dan números de referencia similares, y en donde: La Figura 1 es una ilustración de un sistema de detección de la posición, que se construye y es operativo de acuerdo con una modalidad descrita de la invención; La Figura 2 es una vista esquemática detallada de un catéter en el sistema mostrado en la Figura 1 , que se construye y es operativo de acuerdo con una modalidad descrita de la invención; La Figura 3 muestra vistas en sección esquemáticas de un catéter que se coloca en el ventrículo izquierdo del corazón de acuerdo con una modalidad descrita de la invención; La Figura 4 es un diagrama de bloques detallado de una unidad de control en el sistema mostrado en la Figura 1 , que se construye y es operativo de acuerdo con una modalidad descrita de la invención; La Figura 5 ilustra de manera esquemática los movimientos de un catéter que se coloca de acuerdo con una modalidad descrita de la invención; y La Figura 6 es un diagrama de flujo de un método para corregir las mediciones de posición de una sonda dentro de un cuerpo viviente, de acuerdo con una modalidad descrita de la invención.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION En la siguiente descripción, numerosos detalles específicos se exponen con el fin de proporcionar un entendimiento completo de la presente invención. Será evidente para alguien con experiencia en la técnica, sin embargo, que la presente invención puede practicarse sin estos detalles específicos. En otros casos, los circuitos bien conocidos, el lógico de control y los detalles de las instrucciones del programa de computadora para los algoritmos y procedimientos convencionales, no se han mostrado con detalle, con el fin de no oscurecer la presente invención de manera innecesaria.
Generalidades del sistema Volviendo ahora a los dibujos, se hace referencia inicial a la Figura 1 , que es una ilustración de un sistema de detección de la posición 20, que se construye y es operativo de acuerdo con una modalidad descrita de la invención. El sistema 20 se utiliza para determinar la posición de una sonda, tal como un catéter 22, que se inserta en una cavidad interna del cuerpo, tal como una cámara de un corazón 24 en un sujeto 26. Típicamente, el catéter se utiliza para el diagnóstico o tratamiento terapéutico, tal como la formación del mapa de los potenciales eléctricos en el corazón o realizar una ablación del tejido del corazón. El catéter u otro dispositivo intracorpóreo pueden utilizarse de manera alterna para otros propósitos, por sí mismo o en conjunto con otros dispositivos de tratamiento. La punta distal del catéter 22 comprende uno o más electrodos, descritos a continuación. Estos electrodos se conectan mediante alambres a través del tubo de inserción del catéter 22 a la circuitería de accionamiento en una unidad de control 28, como se describe a continuación. La unidad de control se conecta mediante alambres a través de un cable 30 a los electrodos de la superficie del cuerpo, que comprenden típicamente parches adhesivos para la piel 32, 34, 36. En las modalidades alternas de la invención, los electros de la superficie corporal, pueden variar en número y pueden tomar otras formas, tales como sondas subcutáneas o un dispositivo portátil operado por un profesional médico 38. Los parches 32, 34, 36, pueden colocarse en cualquier ubicación conveniente en la superficie del cuerpo en la vecindad de la sonda. Por ejemplo, para aplicaciones cardiacas, los parches 32, 34, 36, se colocan típicamente alrededor del pecho del sujeto 26. No hay un requisito especial con respecto a la orientación de los parches unos con relación a los otros o a las coordenadas del cuerpo, aunque puede lograrse una mayor exactitud si los parches se colocan separados, más que agrupados en una ubicación. No hay un requisito de que la colocación de los parches sea a lo largo de ejes fijos. En consecuencia, la colocación de parche puede determinarse con el fin de interferir tan poco como sea posible con el procedimiento médico que se está realizando. La unidad de control 28 determina las coordenadas de la posición del catéter 22 dentro del corazón 24, basándose en la ¡mpedancia mediada entre el catéter 22 y los parches 32, 34, 36. La unidad de control 28 acciona una pantalla 40, que muestra la posición del catéter dentro del cuerpo. El catéter 22 puede utilizarse para generar un mapa 42 del corazón, por ejemplo, un mapa eléctrico, en donde los electrodos del catéter se utilizan de manera alterna para detectar la posición y para medir los potenciales eléctricos generados en el tejido cardiaco. La posición del catéter puede sobreponerse a este mapa o a otra imagen del corazón. Se hace referencia ahora a la Figura 2, que es una vista esquemática detallada del catéter 22 (Figura 1 ), que se construye y es operativo de acuerdo con una modalidad descrita de la invención. La interacción se muestra entre los electrodos 44, 46, 48, colocados en el catéter 22 y los parches 32, 34, 36. Los electrodos 44, 46, 48 pueden ser de cualquier forma y tamaño adecuado, y pueden utilizarse para otros propósitos, tales como la detección electrofisiológica o la ablación. En la modalidad mostrada, cada uno de los electrodos 44, 46, 48, se comunica con uno de los parches 32, 34, 36. La unidad de control 28 acciona una corriente entre cada electrodo del catéter y el electrodo de la superficie del cuerpo correspondiente, y utiliza la corriente para medir la impedancia entre los dos electrodos. Basándose en las impedancias medidas, la unidad de control 28 determina la posición del catéter con relación a los electrodos de la superficie del cuerpo. De manera alterna, pueden utilizarse números mayores o menores de electrodos. Por ejemplo, la unidad de control 28 puede ajustarse para multiplexar las corrientes entre un electrodo del catéter y los múltiples electrodos de la superficie del cuerpo. Como otro ejemplo, más de tres electrodos de la superficie del cuerpo, pueden utilizarse para una exactitud mejorada. El sistema 20 se describe con mayor detalle en la Solicitud mencionada anteriormente No. 11/030,934. Aunque las modalidades de la presente invención se describen en la presente con referencia a este sistema de medición basado en la corriente, los principios de la presente invención son aplicables igualmente a otros tipos de sistemas de detección de la posición basados en la impedancia, así como otros tipos de sistemas de detección de la posición, como son conocidos en la técnica. Se hace referencia ahora a la Figura 3, que muestra vistas en sección esquemática de un corazón 50, que tiene en un ventrículo izquierdo 52, el miocardio 54, y una superficie endocárdica 56. La Figura 3 ilustra un catéter 58 que se coloca en el ventrículo izquierdo 52 de acuerdo con una modalidad descrita de la invención. Una dificultad conocida con la tecnología de detección de la posición como se implementa en el sistema 20 (Figura 1 ), es que la impedancia puede cambiar súbitamente, debido por ejemplo, a un electrodo de la sonda que entra en contacto con el tejido interno del cuerpo. Cuando ocurre tal fluctuación súbita, la imagen en tiempo real de la sonda en la pantalla 40 (Figura 1 ), puede parecer que tiene una forma o posición no realista. En el ejemplo de la Figura 3, la posición verdadera del catéter 58, se indica en el lado izquierdo de la Figura 3. La punta del catéter 60 está en contacto con la superficie endocárdica 56 del ventrículo izquierdo 52. La posición aparente del catéter 58 se muestra en el lado derecho de la Figura 3, en el cual la punta 60 se muestra como que yace de manera improbable profundamente dentro del miocardio 54. La conformación de la porción distal del catéter 58 también incluye una angulación aguda 62, que sería inesperada en la práctica normal. La presente invención proporciona la estabilización de la imagen del catéter 58, con el fin de evitar que aparezcan formas o posiciones no realistas en el monitor de un paciente.
Unidad de control Se hace referencia ahora a la Figura 4, que es un diagrama de bloques detallado de la unidad de control 28 (Figura 1 ), de acuerdo con una modalidad descrita de la invención. La unidad de control 28 comprende la circuitería 64 para accionar las corrientes y para medir la impedancia. Cada una de la pluralidad de los circuitos acciona una corriente a través del catéter 20 (Figura 1 ), en un ciclo cerrado que consiste de un electrodo del catéter y un electrodo de la superficie del cuerpo, como se describe más completamente en la Solicitud mencionada anteriormente No. 11/030,934. Las lecturas de la impedancia se pasan a una unidad de procesamiento 66, que utiliza las lecturas para calcular las coordenadas de la posición del catéter con relación a los electrodos de la superficie del cuerpo. Basándose en estas coordenadas de la posición, la unidad de procesamiento 66, genera entonces información en tiempo real. La unidad de procesamiento 66 compara entonces la información con la información predictiva que se codifica en un modelo de la sonda 68. Basándose en la comparación, la información se corrige conforme es necesario con el fin de conformarse a las predicciones y restricciones del modelo. De manera alterna, la información puede considerarse tan errónea que debe desecharse completamente. En esta primera alternativa, la información se utiliza para generar una imagen que aparece en la pantalla 40.
Modalidad 1 Con referencia continua a la Figura 4, se proporcionan varios métodos para estabilizar una imagen de la sonda. En un aspecto de la invención, el modelo de la sonda 68, comprende un catálogo de formas razonables de la sonda. Típicamente, una sonda, tal como la punta del catéter, es flexible, y por lo tanto, puede adoptar una gama de formas curvas. Manteniendo un modelo de la gama de topologías realistas, puede utilizarse un algoritmo de correspondencia para forzar a la imagen de la sonda a adoptar una forma realista, de acuerdo con la topología del modelo. Si la lectura de la impedancia determinada para uno de los electrodos no corresponde con una de las posibilidades en el modelo de la sonda 68, la lectura se descarta o se corrige. Así, en el ejemplo de la Figura 3, en una alternativa, la imagen del lado derecho de la figura no se representaría. De manera alterna, basándose en el modelo de la sonda 68, se aplica una corrección, y la imagen corregida aparece entonces en la pantalla 40, como se muestra en el lado izquierdo de la Figura 3.
Modalidad 2 Puede suponerse que una sonda dentro del cuerpo se mueve no más rápido que una cierta velocidad. Si una fluctuación en la impedancia causa un movimiento aparente que excedería esta velocidad máxima, la imagen de la sonda puede restringirse a una posición unida por la velocidad máxima. Se hace ahora referencia a la Figura 5, que ilustra de manera esquemática el movimiento de un catéter que se coloca de acuerdo con una modalidad descrita de la invención. Se supone que el catéter se coloca dentro de un órgano hueco del cuerpo, es detectado utilizado la metodología de la impedancia descrita anteriormente, y se observa en un monitor del paciente. El catéter se desplaza en una dirección hacia abajo indicada por la flecha 70. Al tiempo t0, el catéter se muestra en una posición 72, que corresponde a yo en el eje y. Posteriormente, en el tiempo ti, una posición aparente 74 del catéter, como se detecta mediante la técnica de impedancia, se indica mediante líneas punteadas. En esta modalidad, el modelo de la sonda 68 incluye los posibles movimientos del catéter, y del modelo, puede deducirse que el catéter no puede hacerse avanzar más que una posición 76, que corresponde a y-t. La posición del catéter se ajusta entonces para tener la coordenada y-?, la cual se mostraría realmente en el monitor. Los modelos descritos en las modalidades anteriores pueden combinarse para lograr las ventajas de las correcciones de la velocidad y morfológicas.
Operación Se hace ahora referencia a la Figura 6, que es un diagrama de flujo de un método para corregir las mediciones de la posición de una sonda dentro de un cuerpo viviente, de acuerdo con una modalidad descrita de la invención. En el paso inicial 78, una sonda se configura e inserta inicialmente en un área operacional del cuerpo, por ejemplo, el ventrículo izquierdo del corazón. Un modelo apropiado, como se explicó anteriormente, que describe las posibles conformaciones y las limitaciones del movimiento de la sonda, se selecciona y carga en una unidad de procesamiento. A continuación, un ciclo se ejecuta de manera iterativa, la velocidad de iteración real se relaciona con la velocidad de cambio de la pantalla y la velocidad de la unidad de procesamiento. En el paso 80, se evalúa la posición de una sonda aparente, como se mide por el sistema. El control procede ahora al paso de decisión 82, en donde se determina si la posición actual de la sonda como se determinó en el paso 80, cumple con las limitaciones de la velocidad del movimiento codificadas en el modelo introducido en el paso inicial 78. Esto sería el caso si el desplazamiento de la sonda de una posición previamente determinada no excede las limitaciones permisibles durante el intervalo de tiempo que ha transcurrido entre la evaluación de las posiciones actuales y previas de la sonda. Si la determinación en el paso de decisión 82 es afirmativa, entonces el control produce al paso de decisión 84, que se describe a continuación.
Si la determinación en el paso de decisión 82 es negativa, entonces el control procede al paso 86. Un ajuste en la posición de la sonda se efectúa por la unidad de procesamiento y se representa en consecuencia. El ajuste es generalmente en la dirección de movimiento opuesta, de manera que el desplazamiento de la sonda de su posición determinada previamente, no excede la limitación del modelo. Después de la realización del paso 86, o si la determinación del paso de decisión 82 es negativa, el control procede al paso de decisión 84, en donde se determina si la conformación presente de la sonda corresponde a una de las posibilidades codificadas en el modelo. Si la determinación en el paso de decisión 84 es afirmativa, entonces el control procede al paso de decisión 88, que se describe a continuación. Si la determinación en el paso de decisión 84 es negativa, el control procede entonces al paso 90. Generalmente, cuando la sonda falla en coincidir con una de las conformaciones en el modelo, ha ocurrido un cambio abrupto en una o más lecturas de la impedancia, con frecuencia como resultado del contacto entre la sonda y la pared de la viscera siendo examinada, por ejemplo, el endocardio. Basándose en el modelo, se efectúa un ajuste posicional y un ajuste conformacional de la sonda por la unidad de procesamiento, y se representa para el beneficio del operador, que nunca observa el artefacto relacionado con la impedancia. Esto se logra por un algoritmo que mide las distancias topológicas entre la conformación aparente de la sonda y las posibilidades codificadas en el modelo. La posibilidad que exhibe una distancia mínima se selecciona como la conformación verdadera más probable de la sonda. Asociado con la posibilidad está un error de probabilidad en la posición real de la sonda, que se utiliza para compensar la posición de la sonda en la pantalla, así como para ajustar su forma. Por ejemplo, si una curvatura del artefacto aparece en la pantalla, ésta se corregiría por la unidad de procesamiento, de manera que la sonda aparecería como recta para el operador. También se representaría un ajuste posícional apropiado. Normalmente se alerta al operador mediante una indicación adecuada de que se ha hecho un ajuste automático por la unidad de procesamiento. En algunas modalidades puede emplearse un filtro Kalman con el fin de predecir la conformación y la posición verdaderas de la sonda. Por ejemplo, puede construirse un modelo geométrico o topológico, que incluiría la forma de un catéter y la distancia de todas sus partes y características con relación a un punto de referencia. A continuación, se aplica un procedimiento de ajuste de la curva conocido a los puntos de los datos observados, por ejemplo, mínimos cuadrados, un algoritmo de los vecinos más próximos. Utilizando el modelo, los puntos de datos débiles o ruidosos se suplementan por las predicciones del modelo. Los puntos de los datos confiables, que también concordarían con el modelo, se representan directamente. Después de la realización del paso 90, o si la determinación en el paso de decisión 84 es afirmativa, el control procede al paso de decisión 88, en donde se determina si el procedimiento médico está completo. Si la determinación en el paso de decisión 88 es negativa, entonces en control regresa al paso 80, y empieza otra iteración del ciclo. Si la determinación en el paso de decisión 88 es afirmativa, entonces el control procede al paso final 92. La sonda se extrae, y el procedimiento termina. Los pasos del procedimiento se muestran anteriormente en una secuencia particular en la Figura 6 para claridad de la presentación. Sin embargo, se entenderá que algunos de ellos pueden realizarse en diferentes órdenes. Por ejemplo, puede ser deseable evaluar las correspondencias entre el modelo de las conformaciones posibles de la sonda antes de evaluar los desplazamientos de movimiento. Se apreciará por las personas con experiencia en la técnica que la presente invención no está limitada a lo que se ha mostrado y descrito particularmente aquí anteriormente. En su lugar, el alcance de la presente invención incluye tanto las combinaciones como las subcombinaciones de las varias características descritas aquí anteriormente, así como las variaciones y modificaciones de las mismas que no están en la técnica anterior, que se les ocurrirían a las personas con experiencia en la técnica, tras la lectura de la descripción anterior.

Claims (18)

NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES
1.- Un método para determinar una posición de una sonda que se ha insertado en el cuerpo de un sujeto, que comprende los pasos de: determinar una posición aparente de la sonda en el cuerpo; establecer que un primer desplazamiento entre la posición aparente y la posición anterior de la sonda a un tiempo conocido, corresponde a una primera velocidad de movimiento que excede un límite predeterminado; ajustar la posición aparente a una nueva posición, de manera que un segundo desplazamiento entre la nueva posición y la posición anterior corresponde a una segunda velocidad de movimiento que es menor que el límite predeterminado; y representar la nueva posición.
2.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la posición aparente se determina midiendo la impedancia entre la sonda y una pluralidad de ubicaciones que están remotas de la sonda.
3.- El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la medición de la impedancia comprende realizar los pasos de: pasar corrientes eléctricas a través del cuerpo entre al menos un electrodo colocado en la sonda y la pluralidad de ubicaciones; y medir las características respectivas de las corrientes que pasan a través de la pluralidad de las ubicaciones.
4. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el paso de ajustar la posición aparente se realiza utilizando un filtro Kalman.
5. - Un método para determinar la posición de una sonda que se ha insertado en un cuerpo de un sujeto, que comprende los pasos de: mantener un modelo de topologías que comprende una gama de formas adoptables por la sonda; determinar una conformación aparente de la sonda en el cuerpo; establecer que la conformación aparente está fuera de la gama; referenciar el modelo para determinar una conformación verdadera de la sonda; ajustar la conformación aparente a la conformación verdadera y representar la conformación verdadera.
6. - El método de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque comprende el paso de ajustar una posición aparente de la sonda a una posición verdadera en respuesta al paso de referenciación del modelo.
7. - El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque la posición aparente se determina midiendo la impedancia entre la sonda y una pluralidad de ubicaciones que están remotas de la sonda.
8. - El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque la medición de la impedancia comprende realizar los pasos de: pasar corrientes eléctricas a través del cuerpo entre al menos un electrodo colocado en la sonda y la pluralidad de ubicaciones; y medir las características respectivas de las corrientes que pasan a través de la pluralidad de ubicaciones.
9.- El método de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque el paso de ajustar la conformación aparente se realiza utilizando un filtro Kalman.
10.- Un aparato para detectar la posición, que comprende: una sonda, que comprende al menos un electrodo de la sonda, que está adaptado para insertarse en un cuerpo de un sujeto; una pluralidad de electrodos de la superficie del cuerpo, que están adaptadas para fijarse a la superficie del cuerpo en ubicaciones respectivas; una pantalla; y un controlador, que está adaptado para acoplarse a la sonda y a los electrodos de la superficie del cuerpo, para pasar las corrientes eléctricas a través del cuerpo entre el electrodo de la sonda y los electrodos de la superficie del cuerpo, y determinar las coordenadas de la posición de la sonda midiendo las características respectivas de las corrientes que pasan a través de los electrodos de la superficie del cuerpo, el controlador es operativo para: determinar una posición aparente de la sonda en el cuerpo; establecer que un primer desplazamiento entre la posición aparente y la posición anterior de la sonda a un tiempo conocido, corresponde a una primera velocidad de movimiento que excede un límite predeterminado; ajustar la posición aparente a una nueva posición, de manera que un segundo desplazamiento entre la nueva posición y la posición anterior, corresponde a una segunda velocidad de movimiento que es menor que el límite predeterminado; y representar la nueva posición en la pantalla.
11. - El aparato de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque la posición aparente se determina midiendo la impedancia entre la sonda y las ubicaciones.
12. - El aparato de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque la medición de la impedancia comprende medir las características respectivas de las corrientes eléctricas que pasan a través de las ubicaciones.
13. - El aparato de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque el controlador comprende además un filtro Kalman.
14. - Un aparato para detectar la posición, que comprende: una sonda, que comprende una pluralidad de electrodos de la sonda, que está adaptada para insertarse en el cuerpo de un sujeto; una pluralidad de electrodos de la superficie del cuerpo, que están adaptados para fijarse a una superficie del cuerpo en ubicaciones respectivas; una pantalla; un controlador, que está adaptado para acoplarse a la sonda y a los electrodos de la superficie del cuerpo, para pasar corrientes eléctricas a través del cuerpo entre los electrodos de la sonda y los electrodos de la superficie del cuerpo, y determinar las coordenadas de la posición de la sonda, midiendo las características respectivas de las corrientes que pasan a través de los electrodos de la superficie del cuerpo, el controlador es operativo para: mantener un modelo de las topologías que comprende una gama de formas adoptables por la sonda; determinar una conformación aparente de la sonda en el cuerpo; establecer que la conformación aparente está fuera de la gama; referenciar el modelo para determinar una conformación verdadera de la sonda; ajustar la conformación aparente a la conformación verdadera y representar la conformación verdadera.
15. - El aparato de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque comprende el paso de ajustar una posición aparente de la sonda a una posición verdadera, en respuesta al paso de referenciación del modelo.
16. - El aparato de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque la posición aparente se determina midiendo la impedancia entre la sonda y las ubicaciones.
17.- El aparato de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque la medición de la impedancia comprende medir las características respectivas de las corrientes eléctricas que pasan a través de las ubicaciones.
18.- El aparato de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el paso de ajustar la conformación aparente, se realiza utilizando un filtro Kalman.
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