WO2003061461A1 - Vorrichtung zur überwachung der körperfunktionen - Google Patents
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- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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Definitions
- the invention relates to a method and a device for monitoring the body functions and / or the physical condition of a living being, in particular a human being.
- Such devices are progressively expanded to include an active transmission device and offer a data-receiving body, which is usually provided by a hospital or doctor's office, the option of obtaining an accurate medical image of the patient's condition and the condition of the device properties.
- a data-receiving body which is usually provided by a hospital or doctor's office, the option of obtaining an accurate medical image of the patient's condition and the condition of the device properties.
- a device is described for example in DE 198 25 898 A1.
- Relevant intervals or phases for data transmission from the device to the data receiving entity are set on the device side, for example when irregularities in the body functions occur.
- the connection path to this data receiving entity for example by mobile radio, represents a one-way street.
- the direction of transmission runs on one side from the device of the carrier to the data receiving entity.
- the data receiving body which is usually responsible for the patient's wellbeing, has no possibility of acute and targeted influence on the control of the device or even on the body functions of the patient.
- the object of the invention is to provide a method and a device for monitoring the body functions and / or the physical condition of a living being, which allows external influence on the control of the device and / or on the body functions of the device wearer.
- the device uses suitable sensors to independently acquire data and measured values about the body functions and / or the physical condition of the living being, at least temporarily store them and transmit them to an external device via a communication network at a predetermined point in time.
- the external device transmits control signals to the technical device via the communication network, the operation of the technical device being influenced as a function of the control signals and / or the technical device being induced to the living being using suitable means, to influence their bodily functions or their environment.
- Important information that is in the online analysis of the data and measured values at the external facility itself or supported by the use of an adapted network and possibly including other features of the sensors assigned to the patient or device wearer in the body or the body Environment can be determined, in particular in an emergency, to reach the patient as the addressee of regenerative measures.
- the data and measured values are evaluated in the external device.
- the external device automatically generates corresponding control signals and transmits them to the technical device.
- the evaluation and assessment of the data and measured values can also be carried out by trained personnel, who then initiate the transmission of corresponding control signals to the technical device.
- the technical device can record ECG values, EEG values, blood values and / or functional values of other body organs as data and measured values and transmit them to the external device.
- the technical device acts on the living being, its body or its surroundings by mechanical, electrical, acoustic, optical or thermal means or by the release of chemical substances.
- the data and measured values are preferably already subjected to a preliminary evaluation in the technical device and compared with predetermined target values.
- the data and measured values are always transmitted to the external device when the specified target values are exceeded / undershot or are not within a specified frame.
- the method further provides, for example, to generally predefine patterns and irregularities in bodily functions or to match them in relation to the person concerned, and to initiate suitable measures, including bio-feedback to the person.
- the data and measured values currently recorded in the technical device or stored there can be called up at any time by the external device via the communication network. Accordingly, it is also provided that the data and measured values currently recorded or stored in the technical device, for example by the wearer of the device or a treating doctor, can be called up and displayed by means of a stationary receiving device.
- the stationary receiving device can communicate with the technical device in a cordless or corded manner.
- the technical device is given a further form in the form of a variant which enables an optimization of body tolerance with regard to radiation exposure in the course of wireless data transmission.
- the necessary basis for a suitable miniaturization of the technical device is ensured in that the connection establishment is no longer carried solely by the device.
- the main communication medium can be a terminal device compatible with the communication network used, e.g. be a mobile phone, which then acts as a switching center.
- the data and measured values are first transmitted by the technical device in a cordless or corded manner to a communication terminal device compatible with the communication network used, and are transmitted from there via the communication network to the external device.
- the same principle applies to the transmission of the control signals back to the technical device.
- a mobile communication network can advantageously be used as a suitable communication network.
- the technical device can be connected to and communicate with controlled or independently receiving other technical devices in the environment of the person being monitored.
- the transmitting and receiving device of the technical device can thus be developed as a central element for several devices.
- the receiving module can generally also be used separately. Accordingly, assigned devices do not necessarily have to be equipped with a transmission function or be in contact with it. Included devices do not necessarily have to belong to a medical classification.
- the method according to the invention also includes use in animals, such as a guide dog, and in general in all types of living beings.
- a person can be used to determine the condition and e.g. Record a sign of a heart attack and, if possible, take suitable countermeasures until a doctor arrives, e.g. initiate the distribution of a medication and issue warning messages and rules of conduct to the carrier.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer technischen Einrichtung, die am oder im Körper eines Lebewesens angeordnet ist und zur Überwachung der Körperfunktionen und / oder der körperlichen Verfassung eines Lebewesens dienst. Die Einrichtung erfasst mittels geeigneter Sensoren selbstständig Daten und Messwerte über die Körperfunktionen und/oder die körperliche Verfassung des Lebewesens, speichert diese zumindest temporär und übermittelt sie zu einem vorgegebenen Zeitpunkt über ein Kommunikationsnetz an eine externe Einrichtung. Die externe Einrichtung überträgt in Abhängigkeit von den übermittelten Daten und Messwerten über das Kommunikationsnetz Steuersignale an die technische Einrichtung, wobei in Abhängigkeit der Steuersignale der Betrieb der technischen Einrichtung beeinflusst wird und/oder die technische Einrichtung veranlasst wird, durch Einsatz von entsprechenden Mitteln auf das Lebewesen oder dessen Umfeld Einfluss zu nehmen.
Description
VORRICHTUNG ZUR ÜBERWACHTUNG DER KÖRPERFUNKTIONEN
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Überwachung der Körperfunktionen und / oder der körperlichen Verfassung eines Lebewesens, insbesondere eines Menschen. •
Bei Beeinträchtigung der körperlichen Verfassung eines Menschen werden zur Regulierung körpereigener Funktionen mitunter am Körper zu tragende oder implantierte technische Einrichtungen, wie beispielsweise Herzschrittmacher eingesetzt. Daten, welche speziell ausgelegte Messeinrichtungen erfassen, z.B. durch sondieren elektrischer Ströme in der Muskulatur, werden dabei mit Soll-Werten oder einem Rhythmus-Muster abgeglichen. Beim Auftreten von Unregelmäßigkeiten und Abweichungen werden sodann z.B. geeignete elektrische Impulse an das Gewebe abgegeben, die eine Wiederherstellung der normalen Körperfunktionen einleiten sollen. Die Wartung und die Pflege derartiger Einrichtungen erfordert im allgemeinen die Teilnahme des Patienten an einer stationären Behandlung zur Abwicklung von entsprechenden Maßnahmen.
Fortschreitend sind solche Apparate um eine aktive Sendeeinrichtung erweitert und bieten einer datenempfangenden Instanz, welche in der Regel durch ein Krankenhaus oder eine Arztpraxis gestellt ist, die Option, ein genaues medizinisches Abbild über die Kondition des Patienten und den Zustand der Geräteeigenschaften zu gewinnen. Eine derartige Vorrichtung ist z.B. in der DE 198 25 898 A1 beschrieben. Diesbezügliche Intervalle oder Phasen für eine Datenübertragung vom Gerät zur datenempfangenden Instanz werden geräteseitig, beispielsweise bei Auftreten von Unregelmäßigkeiten der Körperfunktionen, eingestellt.
Der Verbindungsweg zu dieser, beispielsweise per Mobilfunk, datenempfangenden Instanz stellt jedoch datentechnisch eine Einbahnstraße dar. Die Übertragungsrichtung verläuft einseitig vom Gerät des Trägers zur datenempfangenden Instanz. Die datenempfangende Stelle, welche in der Regel für das wohl des Patienten die Verantwortung trägt, hat demnach keine Möglichkeit der akuten und gezielten Einflussnahme auf die Steuerung des Gerätes oder gar auf die Körperfunktionen des Patienten.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Überwachung der Körperfunktionen und / oder der körperlichen Verfassung eines Lebewesens anzugeben, das eine externe Einflussnahme auf die Steuerung des Gerätes und/oder auf die Körperfunktionen des Geräteträgers erlaubt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
Erfindungsgemäß erfasst die Einrichtung mittels geeigneter Sensoren selbstständig Daten und Messwerte über die Körperfunktionen und/oder die körperliche Verfassung des Lebewesens, speichert diese zumindest temporär und übermittelt sie zu einem vorgegebenen Zeitpunkt über ein Kommunikationsnetz an eine externe Einrichtung. Die externe Einrichtung überträgt in Abhängigkeit von den übermittelten Daten und Messwerten über das Kommunikationsnetz Steuersignale an die technische Einrichtung, wobei in Abhängigkeit der Steuersignale der Betrieb der technischen Einrichtung beeinflusst wird und/oder die technische Einrichtung veranlasst wird, mit Hilfe geeigneter Mittel auf das Lebewesen, dessen Körperfunktionen oder dessen Umfeld Einfluss zu nehmen.
Wichtige Informationen, die also bei der online-Analyse der Daten und Messwerte bei der externen Einrichtung selbst oder unterstützt durch die Inanspruchnahme eines angepassten Netzwerkes und gegebenenfalls unter Einbeziehung anderer Merkmale der dem Patienten oder Geräteträger zugeordneten Sensoren im Körper oder dem
Umfeld ermittelt werden, können insbesondere im Notfall genutzt werden, um den Patienten als Adressat regenerierender Maßnahmen zu erreichen.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung werden die Daten und Messwerte in der externen Einrichtung ausgewertet. Die externe Einrichtung erzeugt in Abhängigkeit der Auswertung automatisch entsprechende Steuersignale und übermittelt sie an die technische Einrichtung. Die Auswertung und Beurteilung der Daten und Messwerte kann auch durch geschultes Personal erfolgen, die dann eine Übertragung entsprechender Steuersignale an die technische Einrichtung veranlassen.
Beispielsweise lassen sich von der technischen Einrichtung EKG-Werte, EEG-Werte, Blutwerte und/oder Funktionswerte anderer Köperorgane als Daten und Messwerte erfassen und an die externe Einrichtung übertragen.
In Abhängigkeit der Steuersignale wirkt die technische Einrichtung durch mechanische, elektrische, akustische, optische oder thermische Mittel oder durch Freisetzung von chemischen Substanzen auf das Lebewesen, dessen Körper oder dessen Umfeld ein.
Vorzugsweise werden die Daten und Messwerte in der technischen Einrichtung bereits einer Vorauswertung unterzogen und mit vorgegebenen Sollwerten verglichen. Dabei erfolgt eine Übertragung der Daten und Messwerte an die externe Einrichtung immer dann, wenn die vorgegebenen Sollwerte überschritten / unterschritten werden bzw. nicht in einem vorgegeben Rahmen liegen. Das Verfahren sieht im weiteren vor, beispielsweise Muster und Unregelmäßigkeiten der Körperfunktionen allgemein vordefiniert bzw. auf die jeweilige Person bezogen abzugleichen und geeignete Maßnahmen, bis hin zum Bio- Feedback an die Person zu initiieren.
Natürlich können die in der technischen Einrichtung aktuell erfassten oder dort gespeicherten Daten und Messwerte durch die externe Einrichtung jederzeit über das Kommunikationsnetz abgerufen werden.
Entsprechend ist es auch vorgesehen, dass die in der technischen Einrichtung aktuell erfassten oder dort gespeicherten Daten und Messwerte, z.B. durch den Träger des Gerätes oder einen behandelnden Arzt, mittels einer stationären Empfangseinrichtung abgerufen und angezeigt werden können. Die stationäre Empfangseinrichtung kann schnurlos oder schnurgebunden mit der technischen Einrichtung kommunizieren.
Eine weitere Ausprägung erfährt die technische Einrichtung in Form einer Variante, die eine Optimierung der Körperverträglichkeit hinsichtlich der Strahlenbelastung im Zuge einer schnurlosen Datenvermittlung ermöglicht. Die erforderliche Basis einer geeigneten Miniaturisierung der technischen Einrichtung wird gewährleistet, indem der Verbindungsaufbau nicht mehr alleinig durch die Einrichtung getragen wird. Vielmehr kann der Hauptkommunikationsträger ein zum verwendeten Kommunikationsnetz kompatibles Endgerät, wie z.B. ein Mobiltelefon sein, das dann als Vermittlungsstelle in Aktion tritt.
Die Daten und Messwerte werden von der technischen Einrichtung zunächst schnurlos oder schnurgebunden an ein zum verwendeten Kommunikationsnetz kompatibles Kommunikationsendgerät übermittelt und von diesem über das Kommunikationsnetz an die externe Einrichtung übertragen. Das selbe Prinzip gilt für die Übertragung der Steuersignale zurück an die technische Einrichtung.
Als geeignetes Kommunikationsnetz kann vorteilhaft ein mobiles Kommunikationsnetz eingesetzt werden.
Die technische Einrichtung kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung mit gesteuerten oder selbständig empfangenden anderen technische Geräten im Umfeld der überwachten Person verbunden sein und kommunizieren.
Somit kann die Sende- und Empfangseinrichtung der technischen Einrichtung als zentrales Element zu mehreren Gerätschaften ausgeprägt sein.
Das Empfangsmodul kann generell auch separat eingesetzt sein. Demnach müssen zugeordnete Gerätschaften selbst nicht zwingend mit einer Sendefunktion ausgestattet sein oder in Kontakt zu einer solchen stehen.
Einbezogene Gerätschaften müssen nicht zwingend einer medizinischen Klassifikation zugehörig sein. Ebenso schließt das erfindungsgemäße Verfahren die Anwendung bei Tieren, wie z B einem Blindenhund, und allgemein bei allen Arten von Lebewesen ein.
Die Möglichkeiten zur Anwendung des Verfahrens sind vielfältig. Es kann z.B. zur Trendbestimmung der Kondition eine Person verwendet werden und z.B. ein Abzeichnen eines Herzinfarkts erfassen und bis zum Eintreffen eines Arztes soweit möglich, geeignete Gegenmaßnahmen, z.B. die Ausschüttung eines Medikamentes, einleiten und Warnmeldungen und Verhaltensregeln an den Träger ausgeben.
Beim Führen eines Kraftfahrzeuges kann es z.B. zur Signalisierung von Müdigkeit und Konzentrationsschwäche des Fahrers eingesetzt werden.
Personen, die unter starker Epilepsie leiden, können rechtzeitig vor einem epileptischen Anfall gewarnt werden und so entsprechende Maßnahmen zu ihrer Sicherheit ergreifen.
Claims
1. Verfahren zum Betrieb einer technischen Einrichtung, die am oder im Körper eines Lebewesens angeordnet ist, wobei die Einrichtung mittels geeigneter Sensoren selbstständig Daten und Messwerte über die Körperfunktionen und/oder die körperliche Verfassung des Lebewesens erfasst, diese zumindest temporär speichert und zu einem vorgegebenen Zeitpunkt über ein Kommunikationsnetz an eine externe Einrichtung übermittelt, dadurch gekennzeichnet, dass die externe Einrichtung in Abhängigkeit von den übermittelten Daten und Messwerten über das Kommunikationsnetz Steuersignale an die technische Einrichtung übermittelt, wobei in Abhängigkeit der Steuersignale der Betrieb der technischen Einrichtung beeinflusst wird und/oder die technische Einrichtung veranlasst wird, mit Hilfe geeigneter Mittel auf das Lebewesen, dessen Körperfunktionen oder dessen Umfeld Einfluss zu nehmen.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Daten und Messwerte in der externen Einrichtung ausgewertet werden, und in Abhängigkeit der Auswertung automatisch entsprechende Steuersignale erzeugt und an die technische Einrichtung übermittelt werden.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vom der technischen Einrichtung EKG-Werte, EEG-Werte, Blutwerte und/oder Funktionswerte anderer Köperorgane als die Daten und Messwerte erfasst werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die technische Einrichtung durch mechanische, elektrische, akustische, optische oder thermische Mittel oder durch Freisetzung von chemischen Substanzen auf das Lebewesen oder dessen Körper einwirkt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten und Messwerte in der technischen Einrichtung ausgewertet und mit vorgegebenen Sollwerten verglichen werden, wobei eine Übertragung der Daten und Messwerte an die externe Einrichtung immer dann erfolgt, wenn die vorgegebenen Sollwerte überschritten / unterschritten werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in der technischen Einrichtung aktuell erfassten oder dort gespeicherten Daten und Messwerte durch die externe Einrichtung jederzeit über das Kommunikationsnetz abgerufen werden können.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in der technischen Einrichtung aktuell erfassten oder dort gespeicherten Daten und Messwerte durch eine stationäre Empfangseinrichtung abgerufen und angezeigt werden können.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten und Messwerte von der technischen Einrichtung zunächst schnurlos oder schnurgebunden an ein zum verwendeten Kommunikationsnetz kompatibles Kommunikationsendgerät übermittelt und von diesem über das Kommunikationsnetz an die externe Einrichtung übertragen werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuersignale von der externen Einrichtung zunächst über das Kommunikationsnetz an ein zum verwendeten Kommunikationsnetz kompatibles Kommunikationsendgerät übermittelt und von diesem schnurlos oder schnurgebunden an die technische Einrichtung übertragen werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsnetz ein mobiles Kommunikationsnetz ist.
11. Vorrichtung, die am oder im Körper eines Lebewesens angeordnet ist, und welche umfasst:
Sensoreinrichtungen und eine Datenverarbeitungseinrichtung zum selbstständigen Erfassen und Speichern von Daten und Messwerten über die Körperfunktionen und/oder die körperliche Verfassung des Lebewesens, eine Sendeeinrichtung zur Übermittlung der Daten und Messwerte zu einem vorgegebenen Zeitpunkt über ein Kommunikationsnetz an eine externe Einrichtung, eine Empfangseinrichtung zum Empfang von Steuersignalen, welche in Abhängigkeit von den übermittelten Daten und Messwerten von der externen Einrichtung über das Kommunikationsnetz übertragen werden,
Mittel zur Beeinflussung des Betriebs der Einrichtung in Abhängigkeit der Steuersignale, und
Mittel zur Beeinflussung des Lebewesens, dessen Köperfunktionen oder dessen Umfeld in Abhängigkeit der Steuersignale.
12. Vorrichtung, die im Körper eines Lebewesens angeordnet ist, und welche umfasst: eine Sendeeinrichtung zum Übermitteln von Signalen über ein Kommunikationsnetz an eine externe Einrichtung, eine Empfangseinrichtung zum Empfang von Signalen über ein Kommunikationsnetz von einer externen Einrichtung, und eine Einrichtung zum Vermitteln und Steuern von weiteren Geräten im oder außerhalb des Körpers des Lebewesens.
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