CN113164045A - 诊断和治疗***功能障碍的***和装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于监测使用者的***功能障碍的***，包括：一个被配置为佩戴在使用者***上的***装置，用于评估***的肿大度，硬度和***体的生物阻抗；一个被实现为睡眠面罩的头带装置，其中电极策略性地布置在使用者的眼睛周围，用于检测睡眠特征、眼电图和脑电图。一个可操作地耦合到***装置和头带装置的计算装置，用于检测快速眼动睡眠阶段的状态和***肿大的状态，并致动***装置以测量***体的硬度，以判断***功能障碍为器质性或非器质性。
Description
技术领域
本发明总体上涉及诊断***功能障碍的医学病症领域，具体而言，其涉及用于检测、诊断、区分和管理***功能障碍的***和装置。
背景
***功能障碍是一种医学疾病，其特征为无法实现或维持***所需的******。***功能障碍的原因通常分为器质性、心因性或两者兼具。器质性***功能障碍是由于患者生殖***的生理问题引起的。这些问题包括外伤、荷尔蒙失调以及动脉阻塞导致血液流动不足。心因性***功能障碍由压力、自卑、恐惧、沮丧等心理问题引起。在极少数情况下，***功能障碍也可能由神经***问题引起。
现有的临床检测和方案在初始诊断阶段无法确定影响患者的***功能障碍的类型。具体而言，在欧洲、美国乃至世界范围内，现有的用于***功能障碍诊断的最佳临床方法都依赖一般体格检查以及通过问卷计算分数，将其作为评估***功能障碍可能性的主要筛选步骤。这项检测由泌尿科医生进行，他们经过专业培训并且在处理***功能障碍方面经验丰富。由于不同患者出现***功能障碍的原因不同，在最初的医疗评估和会诊中对***功能障碍的诊断可能不确定。确定***功能障碍的确切原因可能需要更多的会诊会议和检测，增加总体成本，并推迟整个过程。这些延误和费用会进一步加重患者的心理和经济状况。
此外，传统的解决方案可以通过药物治疗各种类型的***功能障碍。除药物治疗外，还开发了治疗***功能障碍的其他方法，包括激素治疗和外科手术，包括血管重建手术。
诸如问卷的传统解决方案是不客观的，而且通常不考虑各种生理因素，例如夜间***肿大。夜间***肿大是快速眼动睡眠期间***的自发***，是了解***功能障碍的性质的客观参数。此外，现有的夜间***肿大测量方法可能给患有睡眠障碍等其他健康问题的患者给出不确定或假阳性的结果，因为睡眠障碍会影响夜间***肿大。另外，与传统方法相关的产品都比较笨重，操作复杂，并且可能需要训练有素的操作人员，特别是在带有睡眠监测***的住院诊所中使用时。虽然在没有对***功能障碍进行可靠的差异分析的情况下开具***功能障碍药物是一种普遍做法，但这样会带来一定程度的风险和健康后果。因此，最好是有可行的方案来准确诊断***功能障碍，该方案应当为既简单又遵循以病人为中心的方法。
本发明避免了上述问题/缺点，并且克服了传统方法的其他问题。通过详细描述中特别指出的方法和组合，可实现和获得本发明的对象、优点和新颖特征。
总结
本发明总体上涉及诊断***功能障碍的医学病症领域，具体而言，涉及用于测量和监测不同身体参数的***和装置，所述***和装置也可以用于监测、诊断、区分和和管理***功能障碍。
根据本发明的一方面，所提出的用于监测、诊断和管理使用者***功能障碍的状况的***包括设计成可佩戴在使用者的***上的***装置，其中，该***装置被设计为监测和测量***的***肿大度、硬度和***体的生物阻抗中的至少一项；以及头带装置，其被设计为佩戴在使用者的头部上。该头带装置为睡眠面罩，将电极策略性地布置在使用者的眼睛周围，用于检测睡眠特征中的至少一项：眼电图或脑电图。一方面，该***进一步包括一台计算设备，其中***装置和头带装置有效地耦合到该计算设备。该计算设备包括一个处理器和一个耦合到该处理器的存储器，从***装置收集使用者***体的***肿大度、硬度和生物阻抗中的至少一项的数据，以及来自头带装置的使用者的眼电图和脑电图中的至少一项睡眠特征。该计算设备进一步处理所收集的数据，以确定使用者的***功能障碍的状况。
一方面，头带装置对睡眠特性的检测可包括对快速眼动睡眠阶段的检测，计算设备在检测到快速眼动睡眠阶段和***肿大时，致动***装置以测量***体的硬度、一个或两个轴向硬度或径向硬度，以此将***功能障碍确定为器质性或非器质性。
一方面，头带装置还可以通过眼电图和脑电图信号来确定使用者的心率，并利用所确定的心率来确定使用者的睡眠状态。
在一个实施例中，***装置的尺寸是可调节的，并对应于松弛的***的最小***周长和对应于***的***的最大***周长，适应不同人的松弛和***条件的变化。
在一个实施例中，***装置可适配佩戴在***体，并包含弹性带和弹性外壳。外壳包括电子电路，通过生物阻抗传感器测量生物阻抗。还包括用于测量肿大度和硬度的传感器。在一个实施例中，肿大度和硬度传感器可包含用于测量应变来检测肿大度的第一元件，以及执行线性致动来施加用于测量径向硬度的力的第二元件。径向硬度通过使用第一元件测量由于施加的力而产生的附加应变来测量。
在一个实施例中，第二元件可以由形状记忆合金制成，并且可以与第一元件串联配置，以便由于肿大而拉伸。第二元件在通过加热、施加的电流、或任何其他类型的信号激活后恢复其原始形状，从而在***体上施加额外的径向力。
在一个实施例中，***装置可基于由电活性聚合物制成并且围绕***体周围布置的传感器。该传感器可用于测量由于周长变化而引起的应变，以测量肿大度，以及改变在***体周向上施加的力以测量硬度。
在一个实施例中，***装置还可包括向内延伸的力传感器，以估计***体的海绵体压力。海绵体压力及其周期性变化可用于估计硬度。
在一个实施例中，***装置可包含在突出凹口的任一侧上的弹性带上的多个触摸传感器。触摸传感器可基于***的相应的直立或松弛状态提供一种测量与***皮肤接触时***硬度的方法。
在一个实施例中，***装置可被实现为沿***体的长度设置的多个***装置，它们可通过一个或多个长度可调节的连接器彼此联接。
在一个替代实施例中，***装置可包含两个夹板，夹板放置在***体上，使***位于两个夹板之间。该夹板可通过至少一个长度可调的连接器彼此耦合。
在一个替代实施例中，***装置可实现为用于测量***的轴向硬度的装置，并且可包含至少一个拉伸传感器带和至少两个由在受到外部激活信号时能够将其形状变回预定形状的材料制成的形状记忆带。拉伸传感器带和形状记忆带沿着***体的长度布置。至少两个形状记忆带中的一个试图弯曲***，至少两个形状记忆带中的另一个将其弯曲回到笔直位置。因此，至少两个形状记忆带中的一个有一定角度的激活形状，而至少两个形状记忆带中的另一个在激活时变回笔直的带。
而在另一个实施例中，***装置可实现为具有若干叶片的可变孔径，该可变孔径提供可变尺寸的准圆孔径。***装置可以被佩戴在***上，使得叶片以恒定且柔和的扭矩作用在可变孔径上而抵靠***体。该可变孔径可具有位置跟踪能力，以检测***体的周长变化来检测和测量肿大。该可变孔径也可以用来通过改变施加在***体上的径向力的扭矩来确定径向硬度，并根据施加的扭矩来确定***体的周长变化。
在一个实施例中，所发明的***可含有基于人工智能的机器学习模块，该模块通过考虑生物和种族差异而能够以更高的准确度进行差异诊断。
在一个实施例中，该***可包含配置为向使用者提供各种评估参数的图形表示以及问卷调查的任意或组合的界面。在使用者可以访问界面上显示的信息之前，***可基于在对使用者进行的测试结束时生成的唯一代码来确认使用者的真实性。
本发明的一个方面涉及一种***装置，该***装置具有测量使用者的***的***肿大度以及***体的径向硬度的能力。***装置可适配径向佩戴在***体，并包括电子装置壳体和拉伸传感器。拉伸传感器的一端与电子装置壳体物理地且可通信地耦合。一个间隙填充器紧固在电子装置壳体与拉伸传感器的另一端之间，使得电子器件壳体、拉伸传感器和间隙填充器呈柔性带状形状，以佩戴***的***体上。该间隙填充器的长度是可调节的，以使带状的***装置在***松弛状态下环绕在***体上。
一方面，拉伸传感器是可拉伸的，***过程中在***的力量作用下从松弛状态拉伸，而当***返回松弛状态时返回其原始形状。此外，拉伸传感器在被拉伸时提供施加在拉伸传感器上的力的指示信号，以检测和测量***膨大。
一方面，拉伸传感器通过线性致动器物理地耦合到电子装置壳体，该线性致动器可以收缩以减小***装置的周向长度，减小周向长度在***体上施加的径向力以测量***体的轴向硬度。通过测量由于减小***装置的周向长度而施加在拉伸传感器上的力来进行轴向硬度的测量。
一方面，线性致动器可以是由形状记忆合金制成的一个或多个微型弹簧。微型弹簧可布置在拉伸传感器和电子装置壳体之间，使得微弹簧在******时，或在***之前，如在***体周围放置***装置时，随拉伸传感器的拉伸而拉伸。当通过热量、电流、或任何其他类型的信号激活时，微弹簧恢复至原始形状，从而使得***装置的周向长度减小。
一方面，***装置可以进一步包含布置在电子装置壳体上的力传感器。力传感器向***体突出，以估计***体的海绵体压力。海绵体压力及其周期性变化可用于估计硬度。力传感器的宽度可比拉伸传感器窄，并且可以安装在可伸缩的机械***上，使其在进行力测量时伸出。
一方面，该***装置可进一步包含识别可调间隙填充器的长度的方法。例如，可使用基于但不限于集成在间隙填充器中的电容、光学、电感或磁性技术的线性编码器来实现。在这方面，电子装置壳体具有一个用于编码器的电子读取器。结合动态拉伸传感器的测量结果和电子装置壳体的已知长度，该线性编码器发出的信号即可准确确定***周长的绝对值。
本发明的另一个方面涉及一种监测、诊断和管理使用者***功能障碍的方法。该方法包含以下步骤：(i)使用佩戴在使用者***的***体上的***装置监测***肿大度、***的***体的硬度和***体的生物阻抗中的至少一项；(ii)使用佩戴在使用者头部的头带装置来监测睡眠特性、眼电图和脑电图中的至少一项；(iii)基于对睡眠特征的眼电图和脑电图中的至少一项来检测使用者是否处于快速眼动状态；(iv)当使用者处于快速眼动状态时，基于对***肿大的监测，检测使用者是否处于***肿大状态；(v)当使用者处于***肿大状态时，启动***装置以测量***体的硬度；(vi)基于所测得的***体的硬度，将***功能障碍的状况判定为器质性或非器质性。
通过下列优选实施例的详细描述以及附图(其中类似数字表示类似特征)，可更清晰了解本发明的各种目的、特征、方面和优势。
图纸简要说明
附图的目的是为了进一步理解本说明，并构成本说明的一部分。附图示出了本发明的示例性实施例，并且与描述一起用于解释本发明的原理。这些图表仅用于说明，因此不对本发明构成限制。
据本发明的一个实施例，图1A示出了用于监测、诊断和管理***功能障碍的状况所提出的***的***图。
根据本发明的一个实施例，图1B示出了用于实现所发明的用于监测、诊断和管理***功能障碍的状况的***的环境示意图。
根据本发明的一个实施例，图2A示出了被设计为可适配径向佩戴在***体的***装置。
图2B示出了松弛状态和***状态之间的***周长图和其周长的相应差。
根据本发明的一个实施例，图3A至图3C示出了图2A的***装置的不同视图，示出了被调节至不同尺寸的装置。
根据本发明的一个实施例，图4A和图4B示出了的图2A的***装置的二维表达，示出了间隙填充器的装配。
根据本发明的一个实施例，图5A示出了头带装置。
图5B示出了当图5A的头带装置佩戴在使用者头上时不同电极的位置示例。
根据本发明的一个实施例，图6A和6B示出与所发明的***相关联的使用者界面的示例性屏幕截图。
根据本发明的另一个实施例，图7A和7B示出了***装置700的不同视图。
根据本发明的另一个实施例，图7C示出了两个***装置佩戴在***体上。
根据本发明的另一个实施例，图8A和8B示出了***装置的内部结构。
根据本发明的一个实施例，图9A和9B示出了***装置的拉伸传感器和线性致动器的耦合。
根据本发明的另一个实施例，图10A和10B示出了用于调节***装置的周向长度的间隙填充器的两种可能的构造。
根据本发明不同的实施例，图11A至图10D示出了具有不同构造的长度可调节的间隙填充器的***装置。
根据本发明的一个实施例，图12示出了实现该***的另一示例性实施例，该***包含通过长度可调的连接器耦合的两个***装置。
根据本发明的一个实施例，图13示出了长度可调连接器1202与***装置耦合的分解图。
根据本发明的一个实施例，图14示出了***装置的另一种构造。
根据本发明的另一个实施例，图15示出了设计为用于测量***体的轴向硬度的***装置。
根据本发明的另一个实施例，图16A示出了包含力传感器的***装置。
根据本发明的另一个实施例，图16B示出了图16A的力传感器的几何形状及其接触面积。
根据本发明的另一个实施例，图17示出了力传感器安装在可伸缩机械***的***装置上。
根据本发明的另一个实施例，图18A和图18B示出了包含触摸传感器的***装置。
根据本发明的另一个实施例，图19示出了基于可变孔径的***装置。
根据本发明的一个实施例，图20是所提出的用于监测、诊断和管理***功能障碍状况的方法的流程图。
详细描述
以下是在附图中描绘的本发明的实施例的详细描述。所述实施例的详细程度足以清楚地解释本发明。然而，所提供的细节量并不旨在限制实施例的预期变化；相反，其目的是是涵盖所有属于本发明的精神和范围内的修改、等同形式和替***法，如所附权利要求所界定。
本发明总体上涉及诊断***功能障碍的医学病症领域，具体而言，其涉及用于检测、诊断、区分和管理***功能障碍的***和装置。
本发明提供了用于诊断、区分和管理不同类型的***功能障碍的***、设备和方法。***功能障碍是一种医学疾病，其特征为男性患者无法实现或维持***所需的******。本发明将器质性***功能障碍与心因性***功能障碍、两者的混合或其他性质的***功能障碍区分开来。本发明的***还处理包括患者体检或问卷的病史结果在内的数据，以确定患者的状况为器质性***功能障碍、心因性***功能障碍、两者混合或其他原因引起的***障碍。本发明将潜在的医学病症识别为性腺机能减退、静脉渗漏或动脉血流，以确定为器质性***功能障碍。可通过分析从***功能障碍患者身体功能获得的数据进行诊断。***获取的身体数据为以下一项或多项：***肿大度、***硬度(轴向或径向或两者)，***电生物阻抗，运动检测(体动记录仪)，使用一个或多个活动记录检查检测睡眠阶段(包括快速眼动睡眠)，眼电图和脑电图中的一项或多项。以下描述中解释了其中一些术语。
快速眼动睡眠是一种睡眠阶段，在该阶段中，人的眼睛会进行快速随机的运动。这个睡眠阶段也伴随着全身肌肉的低紧张度。
夜间***肿大是健康男性在快速眼动睡眠期间***体的不自主***。这种现象在了解***功能障碍的性质方面具有很高的临床价值。夜间睡眠过程中缺乏夜间***肿大是因为器质性***功能障碍。相比之下，患有心因性***功能障碍并实现快速眼动睡眠的患者则具有健康的肿大和良好的硬度。因此，夜间***肿大的存在可以用来区分不同类型的***功能障碍。眼电图是眼角膜和视网膜之间电势差的量度，可用于在快速眼动睡眠期间无创检测眼球运动。脑电图记录患者脑电活动的一种方法。体动记录仪是一种确定人类活动(包括静止状态)的技术。
电生物阻抗是在生物组织上施加电压时对电流的阻抗，通常用于估算人体中的脂肪和组成。也可用于测量穿过器官或血管的血流量。测量血流的能力为实时监测组织或器官中的血液提供了一种非侵入性方式。
本发明还为患者提供了诊断后的帮助。具体而言，它为患者进行正确的***功能障碍治疗和管理选择提供了指征。对于患有任何类型的***功能障碍(例如心因性***功能障碍或器质性***功能障碍)的患者都有帮助。其设计宗旨是将隐私、便利型和易用性作为优先事项，以确保未经培训的患者或使用者能够可靠地在家中使用。尽管本发明主要设计用于***功能障碍的诊断和鉴定，但本发明还可以用于其他医学目的(例如监测可能会影响***肿大或僵硬的药物功效，或夜间睡眠监测，心理或心血管疾病(仅举几例)以及非医学目的(例如***或自我刺激过程中对***参数的日常跟踪)。
图1A和1B分别示出了用于监测、诊断和管理***功能障碍的状况所提出的***200的***图，以及示出了***200工作的环境示意图。在一个实施例中，***200适配人体，更具体地而言，与男性相关联。
一方面，***200可包含具有一个或多个硬件处理器202的计算设备。一个或多个硬件处理器202可被实现为一个或多个微处理器、微型计算机、微控制器、数字信号处理器、中央处理器、逻辑电路和/或基于操作指令来操纵数据的任何设备。在其他功能中，一个或多个硬件处理器202被配置为获取和执行存储在计算设备的内存204中的计算机可读指令。存储器204可存储一个或多个计算机可读指令或例程，这些可读指令或例程可被获取并执行以通过网络服务来创建或共享数据单元。存储器204可包括任何非暂时性存储设备，包括易失性存储器(如RAM)或非易失性存储器(如EPROM，闪存等)。[00066]***200还包括一个或多个接口206。接口206可包括各种接口，例如，用于数据输入和输出设备的接口，称为I/O设备、存储设备等。接口206可促进***200与耦合到***200的各种设备的通信，诸如***设备装置100，头带装置300和服务器400。在一个实施例中，***200可以通过网络90可通信地耦合到***装置100、头带装置300和服务器400。在一个示例中，网络90可以是本领域普通技术人员已知的任何有线或无线网络。接口206还可为***200的一个或多个组件提供通信路径。此类组件的示例包括但不限于处理引擎208和数据210。
处理引擎208可被实现为硬件和编程(例如，可编程指令)的组合，以实现处理引擎208的一个或多个功能。在此处描述的示例中，可以以几种不同方式来实现硬件和编程的这种组合。例如，用于处理引擎208的编程可以是存储在非暂时性机器可读存储介质上的处理器可执行指令，并且用于处理引擎208的硬件可包含处理资源(如一个或多个处理器)，以执行此类指令。在该示例中，机器可读存储介质可以存储指令，这些指令在由处理资源执行时实现处理引擎208。在这样的示例中，***200可包含存储指令和执行指令的处理资源的机器可读存储介质，或者机器可读存储介质可以是独立的，但是***200和处理资源可以访问。在其他示例中，处理引擎208可由电子电路实现。
数据210可包括由于处理引擎208的任何组件所实现的功能而被存储或生成的数据。
在一个示例性实施例中，处理引擎208可包括***特性模块212，睡眠特性模块214，感觉数据处理模块216，推荐模块218，机器学习模块220和其他模块222。[00070]在一个实施例中，***特性模块212由***装置实现，其中该***装置被配置为监测和测量***的***肿大、硬度和***体的生物阻抗。肿大定义为周长的变化(***过程中)，***的硬度可以轴向(抗弯曲)或径向(抗挤压)测量。
根据本发明的一个实施例，图2A示出了示例性的***装置100，其被被设计为可适配径向佩戴在***。在一个示例中，受试者或患者在晚上上床睡觉之前或在睡眠排程之前将***装置100放置在其***体上。在一个示例中，***装置100的尺寸是可调节的，以适应所有可能的***周长。此外，***装置100能够适应***期间的***周长的变化。例如，***装置100可适配对应于松弛的***的最小***周长和对应于***的***的最大***周长，同时适应人与人之间的***周长的变化。
图2B示出了***周长图以及松弛和***的***周长之间的对应差。在一个示例中，较小的内圆对应***的松弛状态，较大的外圆对应***的***状态。人类***包含组织和血管，使得***在性刺激时能充血。充血(也称为肿大)可能因人而异，是一个因素或遗传构成和其他生理参数，例如血流量和组织对一氧化二氮的敏感性。这些因素影响着人类***的大小，从最小的松弛的***到最大的充血的***的周长变化不同。本发明克服了开发可变尺寸装置中的挑战，并提供了一种用于测量******以解决较大变化的无源***。
回到图2A，***装置100包括电子装置壳体102、拉伸传感器104和间隙填充器106。电子装置壳体102，拉伸传感器104和间隙填充器106一起提供了适合于装配在***体上的柔性带状轮廓。
图3A至3C示出了图2A的***装置100的透视图，其中示出了将***装置100调整为不同尺寸的能力，例如图3A所示的大尺寸，图3B所示的小尺寸，以及图3C所示的中等尺寸。
图4A至4B示出了图2A的***装置100的示意图，示出了电子装置壳体102、拉伸传感器104和间隙填充器106彼此之间的布置。如图4B所示，拉伸传感器104的一端与电子装置壳体102的一端物理且可通信地耦合，拉伸传感器104和电子设备壳体102的另一端没有间隙，如图所示。如图4A所示，“G”用于将间隙填充器106固定在它们之间，以使得能够调节***装置100的尺寸。
在一个实施例中，拉伸传感器104的长度是可拉伸的，并且由于从松弛状态***期间由于直径增加而由***施加的力而变形。此外，拉伸传感器104被配置为当***回到松弛状态时恢复其原始长度。拉伸传感器104被配置为监测和测量由于施加在拉伸传感器104上的力而导致的长度变化，在这种状态变化期间，由于***的周长变化而发生长度变化。在一个实施例中，拉伸传感器104可由因变形而经受特性变化的材料制成，并且这种变化被电子壳体102接收为电信号。拉伸传感器104有效地将细节实时地传达到电子装置壳体102。
在一个实施例中，***装置100的拉伸传感器104可以由电活性聚合物制成，以使其既可以用作拉伸/应变传感器，又可以改变施加的力，因此可用于测量肿大度以及硬度。
在一个实施例中，为了适应处于松弛状态的***的不同尺寸，间隙填充器106的尺寸是可调节的。在一个示例中，当将***装置100布置在***上时，可以手动调节与间隙填充器106相关的尺寸。间隙填充物106的可调节特征使得能够将***装置100紧密地放置在***体周围，从而随着******，***装置100趋于膨胀，导致拉伸传感器104的长度增加，以此检测***的***状态。
在一个实施例中，***装置还可以包括用于精确测定***周长绝对值的装置。该方法可通过识别可调间隙填充器的确切长度来实现。例如，可使用与间隙填充器集成的线性编码器来实现。线性编码器可以是但不限于电容编码器、光学编码器、电感或磁性编码器。在这方面，电子装置壳体可具有一个用于编码器的电子读取器。结合动态拉伸传感器的长度和电子装置外壳的已知长度，可将来自此线性编码器的信号用于准确确定***周长的绝对值。
在一个实施例中，睡眠特性模块214配置有头带装置300，其中，头带装置300被实现为睡眠面罩，其中电极策略性地放置在眼睛周围用于眼电图测量。在一个替代实施方式中，前额上的电极可用于收集脑电图数据而不是眼电图数据，用于跟踪睡眠并确定睡眠状态。此外，睡眠阶段可以由附加的传感器或独立于本发明的***工作的物理***(例如红外视频***)确定。
图5A示出了结合了睡眠特性模块214的示例性头带设备300。图5B示出了用于佩戴头带装置300的受试者或患者的面部示意图。如图5A至5B所示，头带装置300包括多个电极1-9，其被配置为在受试者或患者佩戴头带装置300时相应地接触面部点1-9。头带装置300还包括在睡眠面罩中的穿孔10-11，其使患者能够透过面罩看到外部。头带装置300还包括连接传感器组的导线12。在一个示例中，头带装置300可包含电池和其他通信电子设备，以便通过
LE无线接收来自传感器设置的数据。或者，头带设备300可以使用
或
通信协议。还可以使用
总线或
或
作为通信协议进行有线链接。
在正常的用例场景中，患者或受试者在上床睡觉前将***装置100放在***体周围，并整夜佩戴。在一个示例中，***200还可以通过使用从传感器接收到的信号来检测***设备100和头带设备300并正确放置。一旦确定传感器放置正确，就开始数据获取过程，并将预处理后的数据本地存储在EEPROM或服务器400中。
在一个实施方式中，***200也可在***装置100和头带装置300与计算装置不主动通信的情况下使用。集成在头带装置300中的小显示器可以向使用者提供关于设备状态的实时反馈。一个简单的反馈***可通过放置一个小的多色LED朝向头带装置300的内侧，即可实现简单的反馈***。LED在装置300操作期间向使用者提供视觉反馈，以便于调节。
例如，来自多色LED的光不能表明所有传感器都已正确放置，并且有望成功进行数据采集。另一方面，LED发出的不同颜色的光可以显示指示不同的情况。例如，蓝光可以与眼电图/脑电图传感器的放置错误相关联，红光可以与***装置的放置错误相关联，绿光可以与在调试模式下运行的***200的放置错误相关联，用于故障排除，而不执行所需的诊断。同样，黄灯可表明数据存储器已满，或者会在通宵操作过程中充满。闪烁的红灯可以与设备故障的发生相关联，并且该设备不能用于进一步诊断。在每种情况下，患者都可以采取适当的措施来消除故障。
一个示例性实施例中，在出现严重问题的情况下，可包含小型振动马达或元件以警告和唤醒使用者。例如，在***确定***肿大度非常高并且***装置100可能引起可逆或不可逆组织损伤的情况下，可以警告使用者或受试者并将其唤醒。
此外，在一个实施例中，感觉数据处理模块216被配置为接收和处理从***装置100和头带装置300收集的数据。例如，患者或受试者可以早晨将***设备100和头带设备300同步到智能手机或计算机设备上，在该设备上执行***200，以传输存储的数据。EEPROM中存储的数据通过使用蓝牙低功耗
通信协议读取并发送到患者的智能手机。数据由智能手机上运行的专用应用程序接收。数据在几个晚上(通常是三个晚上)收集，数据处理由应用程序单独执行，或与远程internet服务器400一起执行，以完成诊断。
在一个示例中，感觉数据处理模块216利用心率来确定睡眠状态，因为睡眠期间的心率低于使用者/患者醒来时的心率。通过处理使用者的眼电图/脑电图数据可以确定心率。也可以通过处理来自肿大传感器和电生物阻抗传感器的信号来确定心率。心脏脉动产生的一阵血流量的暴增，直接影响生物阻抗数据中观察到的电生物阻抗。脉动频率与心率相对应，可以通过数字方式或使用专用电子电路来处理此生物阻抗数据。
类似地，心脏脉动产生血管和器官的尺寸变化，进而影响***体的径向周长。这些变化在******时比松弛时更明显。肿大度和硬度传感器可以检测到这些变化，这些变化表现为信号的小幅度周期性变化。这些信号经过数字处理或使用专用电子电路进一步处理，以确定使用者的心率。此外，这些变化的幅度是***体硬度的良好指标，可以用作确定硬度的主要数据源，也可以用作验证其他传感器获得的硬度值的次要数据源。
除了确定心率外，由肿大传感器和电生物阻抗传感器检测到的心跳信号是使用者的特征信号，可用于确定其身份。
此外，在一个实施例中，推荐模块218被配置用于与受试者、使用者或患者的交互。***200使用一种独特的方式与使用者进行交互。在优选的实施例中，运行在智能手机上的应用程序充当主界面206。在一个示例中，***200提供与使用者相关联的各种评估参数的图形表示。例如，图6A示出了完整的诊断结果，其中各种参数如睡眠估计、快速眼动事件、肿大度、硬度等图形化地呈现给使用者。此外，在另一个示例中，使用者可以通过该应用程序或在医生的监督下进行标准问卷调查。
图6B示出了根据本发明的实施例的由***200提供给使用者/受试者/患者的不同问卷。根据问卷测试中***200的评分，可以规定使用者使用建议的设备100或***200。为了减少对设备100的滥用或不必要的使用，在线购买该设备的使用者将被要求在测试结束时获得该应用程序生成的唯一代码。使用者根据前面几节中突出显示的说明对设备执行其他测试。诊断完成后，结果将显示在应用程序上以便采取进一步的措施。此外，可以对数据和诊断结果进行加密并存储在本地(或存储在云存储中)，也可以存储在服务器400中，以便将来检索和参考。
此外，在一个实施例中，推荐模块218基于诊断结果向患者提供诊断后的帮助和行动步骤。一些可能的帮助选项包括：帮助***功能障碍患者与附近的泌尿科医生或心理治疗师的在线/离线医疗咨询；自助课程；可开具***功能障碍药物的合格医生；替代药物等。
此外，在一个实施例中，***200的机器学习模块220通过考虑几种生物学和种族差异，并评估***形状和大小的表型差异，使鉴别诊断具有更高的准确性。在一个示例中，机器学习模块220可配置为***装置100和头带装置300的基于神经网络的硬件模块或电路。机器学习模块220可基于人工智能，配置为在使用相关数据和特征(如种族、身高、体型等)进行训练时捕获表型变异，以提供***功能障碍的整体评分和鉴别诊断。[00094]此外，机器学习模块220被配置用于预测器质性***功能障碍的根本原因。放置在***体底部和头部的***装置100记录的周长和硬度的实时变化可用于预测血流动力学。这项评估可在短时间内为可能引起问题的根本原因提供必要的信息，并在***功能障碍的整体治疗中节省大量时间。***200的这种预测分析可以通过使用***机械特性(如形状和大小)来完成，或者甚至可以通过或不通过头带设备300的电极捕获的生物电阻抗数据来完成。
上述描述中所述的***200(即作为数据和结果可视化使用者界面的***)可以在运行***200APP的智能手机中实现，如图6A至6B所示。也可以是独立的计算设备，例如个人计算机。或者，可以物理地并入***装置100和头带装置300中。连接成功后，***200从设备100、300接收数据，并在进一步处理后将其显示在使用者界面206中，以便患者或医生轻松理解。使用者可以查看、操作、导出数据并与其他方(包括医生)共享数据，以便采取进一步的措施。
在一个示例性实施例中，***收集的数据可以在服务器上处理，服务器可以通过互联网访问。然而，它可以是头带设备300的一部分，也可以是在局域网(LAN)或广域网(WAN)上的远程计算机上运行的本地计算机。服务器400甚至可以与***200物理地结合在一起，以便根据患者的结果和首选选择进行后续援助。选择的选项决定治疗或行动的过程。该***200包括一个或多个前端UI206和后端应用程序。前端应用程序是在诸如Android智能手机或
计算机之类的计算设备上运行的应用程序。后端应用程序可为在
服务器***上运行的应用程序。根据使用者的选择，可以进行以下一项或多项操作-
-将数据从设备上载到本地或远程服务器400，在该服务器上与期望的医生或临床医生共享该数据，或者由使用者取回该数据以供将来参考。患者可以选择支付少量费用来获得咨询，由远程泌尿科医师对结果进行检查。
-将患者转诊至最近的泌尿科医生或心理治疗师进行后续治疗。预约和记录保存由应用程序和后端服务器400管理。
-患者选择一个或多个自助程序(包括订购替代药物和/或订购药物，用于改变生活方式的自助在线/离线课程)。
-如果有关肿大和硬度的数据显示可能是性腺功能减退，建议患者咨询内分泌科医生或专门从事低***诊断和治疗的医疗诊所。
与可能仅周期性地捕获数据的常传统***相比，***装置100以及***200的连续数据记录能力提供了额外的动态信息。捕获的数据可以通过数字信号处理器或类似的数据处理***来识别传感器记录的细微变化(特别是使用信号的傅里叶变换)。这些变化可用于确定传统***无法检测到的疾病。
在替代实施例中，除了解决***功能障碍之外，***200可以修改或以当前形式使用，以检测睡眠问题或其他潜在的健康问题，包括心血管问题。
以下描述根据本发明的不同实施例提供***装置100的各种结构和功能方面。
如前所述，***装置100被配置为诊断、监测和测量***的***肿大、硬度和生物阻抗。
根据本发明的另一个实施例，图7A和7B示出了***装置700的不同视图。在该实施例中，***装置700被设置为具有弹性带702和弹性体壳体704的环形带。
在一个示例中，如图7C所示，两个***装置700可以佩戴在***体上。***200使用两个独立的***装置700。每个装置700都包含传感器，用于测量患者***体的肿大、硬度和电生物阻抗。值得注意的是，每个装置700(图8A和8B)都包括用于测量生物阻抗的电子电路706和能够测量肿大度和硬度的传感器708。该传感器708是通过将第一元件708a与第二元件708b结合开发的，前者位于弹性带702中，能够测量应变(或拉伸)，后者位于弹性壳体704中，能够在小型因子***中执行线性致动(图9A-B)。在一个示例中，第二元件708b由形状记忆合金制成。元件708a，708b端对端地连接在一起，形成一个闭环机械环，需要放置在患者的***周围。可以在此环中添加其他传感器或机械元件。此环也可以通过粘合剂或其他机械部件打开并围绕***体固定。
在另一个实施例中，第一元件708a可为与线性致动器(如形状记忆合金)组合，形成此环的电容应变(拉伸)传感器元件。可以使用包括电阻应变传感器的其他技术来代替电容传感器。类似于图8A-8B，这些元件一起布置在弹性壳体704中。参照图7A，位置1和2显示了线性致动器或第二元件708b在操作期间的运动极限。图9A-B表示了708a、708b这两个元件是如何组合的，并示出它们的不同工作状态，即形状记忆合金致动器(第二元件708b)的收缩和膨胀。如图所示，形状记忆合金致动器(第二元件708b)包括多个微弹簧。因此，图9A对应肿大度测量模式，图9B对应硬度测量模式。[000104]当***装置700放置在***体周围时，线性致动器或第二元件708b(在图9A-9B中由三个形状记忆合金微弹簧表示)会膨胀(变形)以紧密贴合在患者的***体上。拉伸传感器或第一元件708a的读数有助于确定***装置700是否太紧，以免引起患者的不适(甚至组织损伤)，或是太松散，以免影响测量结果。该信息用于建议患者调整***装置700，使其周长更小或更大。
此外，***200被配置成在任何时候应用电流通过致动器时都测量***体的硬度。例如，一旦***200已确保患者处于快速眼动睡眠阶段(通过头带装置300)并且已经达到期望的肿大水平，则施加已知电流通过第二元件708b的形状记忆合金元件(致动器)。施加的电流可以是交流电、直流电或两者的组合(脉冲)。
这种形状变化减小了***装置700的周长，从而提供了可推断出***体的硬度的信息。如果硬度高，则当形状记忆合金致动器708b收缩时，拉伸传感器708a将记录更高的数值变化，因为硬的***组织为抵抗径向力和周向变化将不得不通过拉伸708a拉伸传感器来补偿。类似地，如果硬度低，则拉伸传感器708a将记录较小的长度变化。[000107]在给定时间，围绕***体使用两个***装置700(图7C)。第一个放置在***体的底部，第二个放置在******处或附近。尽管一个***装置700足以在夜间***肿大期间收集肿大和硬度数据，但是需要两个或更多个***装置700来实现可靠的分析以及生物阻抗测量。肿大度和硬度提供了有关***功能障碍的根本原因是否是性腺功能低下的信息，因为患有性腺功能低下的患者的肿大良好但硬度差。
回到参考图7B，***装置700还包括生物阻抗传感器710。除肿大度和硬度外，整个***体的生物阻抗还提供了有关***中血液流动的重要信息。生物阻抗是通过在位于***装置700下面的生物阻抗传感器710的电极上施加电势(交流、直流、脉冲或它们的组合)来测量的。电势可以调制以减少环境噪声。电极与患者的***皮肤接触，并由可弯曲的导电材料制成，以适应***周长。通常，它们在***体底部和******处接触***。
生物阻抗信号提供了一种监测血液通过动脉和静脉流入和流出***的方法。该信号用于确定与***肿大期间血流增加相对应的肿大发作。如果***功能障碍是器质性的，则可以进一步处理获得的生物阻抗数据，以确定问题的根本原因。例如，如果器质性***功能障碍是由于动脉阻塞或其他心血管疾病引起的血流不畅引起的，则血液流入将异常的，并将在时间生物阻抗测量中显示出来。同样，如果器质性***功能障碍是由于静脉渗漏引起的，可通过异常的生物阻抗值来证明。
回到图4A和4B，***装置100提供了大小可调节的间隙填充器106。图10A和10B提供了用于调节松弛***周长的间隙填充器106的两种可能实现方式：(图10A)通过使用不同给定长度的间隙填充器，(图10B)通过使用穿孔带和挂钩机构。间隙填充器106(图10A)具有不同的预定长度，并通过专用连接器连接到电子装置壳体102。使用者可以通过在不同长度的间隙填充器中选择一种，选择合适的间隙填充长度。可将间隙填充器106(图10B)修整成所需的长度，然后可以通过专用连接器将其连接到电子装置壳体102。
根据本发明的不同实施例，图11A至图11D示出了具有间隙填充器106的***装置100，其中，间隙填充器106被配置成可调节长度。
图11A示出了一种机制，其中间隙填充器106可以通过电子装置壳体102的塑料外壳的开口拉出。该物理机构可至少具有一种方式来允许使用者在需要时自由地拉动间隙填充器106，并接合将所需长度保持在适当位置的机构。该机构可以是基于拉或推的机械***，其导致的过盈配合将间隙填充器106保持在适当位置。这种过盈配合可以通过摩擦、紧固件甚至双面胶带来实现。诸如钩扣式紧固件之类的紧固件易于使用、成本低廉，并且在产生过盈配合方面非常有效。在一个实施例中，使用双面钩环作为间隙填充器106，并且相应的环扣件在电子装置壳体102的顶部表面上。该环形紧固件没有延伸到电子装置壳体102的弹性部分，确保了间隙填充器106不会干扰应变传感器的操作。间隙填充器106甚至可以同时具有钩环固定特征，使得间隙填充器的过量长度可以卷绕在其上。
图11B提供了使过量的间隙填充器106沿着线轴缠绕的机构。附加的机械***自由地允许绕线筒在一个方向上缠绕，但是，该机械***不允许间隙填充器106自身解绕。该机械***需要使用者干预才能展开间隙填充器106。因此，可以在测量过程中将其固定在适当的位置，并在使用者要释放它时轻松将其卸下。如图11A和11B所示，间隙填充器106允许平滑的长度调节。
图11C是图11A的机构的延伸，其中过量的间隙填充器106具有一定的形状记忆，这使其能够绕电子装置壳体102自身缠绕而不会干扰电子装置壳体102的应变(拉伸)感测部分的工作。图11D是图11A和11C的机构的延伸，其中过量的间隙填充器106具有形状记忆以绕其自身缠绕以形成小线圈。可以通过施加较小的力来轻轻地解开线圈，以调整取下线圈。图11C和11D示出了防止间隙填充器106“突出”以干扰测量或卡在某处的方法。
根据本发明的一个实施例，图12示出了实现***装置100的另一示例性实施例。在该实施例中，两个***装置，例如但不限于***装置100，被放置在***体上，并且通过连接器1202彼此耦接。连接器1202能够适应从松弛状态***期间两个***装置间隔距离的变化，并在此之后返回到松弛状态。***装置可以是平坦的或弯曲的，以适配***体。长度可调连接器1202可以采用多种形式，包括但不限于弹簧、电动螺杆、电活性聚合物或线性致动器等。在一个实施例中，***200还包括跟踪两个***装置100的间隔距离的装置。可以通过机械、电气或光学手段来实现。
图13示出了长度可调节的连接器1202与***带装置100的联接的分解图。如图所示，长度可调连接器1202可以包括凸形音频插孔1204，对应地接收连接在***带设备100上提供的凹形插孔1206中。在一个示例中，两个***装置100还可以通过长度可调的连接器1202彼此通信。在一个替代示例中，长度可调节的连接器1202可以通过任何紧固机构与***带装置100耦合。
根据本发明的一个实施例，图14示出了描绘***装置1400的另一各实施例。***装置100包括多个夹板1402以及长度可调的连接器1404，夹板放置在***体上，使***位于两个夹板之间。通过施加一个力将两个板1402推在一起，使板1402沿着***体的长度保持在一定的位置，确保***组织与两个板1402保持恒定的接触。当***时，***周长将增加并推动板1402进一步分开。夹板1402之间的间隔距离可用于在任何时候近似***体的周长。为了进行硬度测量，增加将夹板1402推到一起的力，并且观察间隔距离的变化。如果***是硬的，在额外的外力作用下间隔距离几乎不会改变。如果***松弛，则夹板1402之间的间隔距离的变化将更大。
作为代替使用夹板1402之间的距离变化作为硬度的指标，***200还可以被设计为以(逐渐/连续地)增加力来将夹板1402推到一起直到达到间隔距离的预定变化为止。在间隔距离上实现这种变化所必需的力将指示硬度。
在本发明的另一实施例中，夹板1402通过一侧的铰链和另一侧的长度可调节的连接器连接。在本发明的又一实施例中，夹板1402仅通过一侧的长度可调的连接器或铰链连接，而在另一侧上打开。
根据本发明的另一个实施例，图15示出了***装置1500。在该实施例中，提供了一种新的***轴向硬度测量方法，其包括至少一个拉伸传感器带1502和至少两个形状记忆带1504，所述形状记忆带1504由在受到外部激活信号时能够将其形状变回预定形状。这类材料的例子包括不限于形状记忆合金和介电电活性聚合物。在一个示例中，形状记忆带1504a具有一定角度的激活形状，而另一个形状记忆带1504b在被激活时变回笔直的带。在一个示例中，形状记忆带1504a、1504b是软致动器。
使用一些粘合剂将形状记忆合金带1504沿着***的长度彼此相对放置。拉伸传感器带1502被放置在形状记忆带1504的旁边或顶部。激活形状记忆带1504a来测量轴向硬度，向***施加力以使其弯曲。如果***是硬的，则几乎不会发生***弯曲。如果***的轴向硬度低，则***会弯曲得更多。弯曲量将通过拉伸传感器1502检测到的拉伸变化来表征。根据弯曲方向和拉伸传感器的位置，拉伸传感器1502将检测拉伸的减少或增加。为了使***回到原始的笔直位置，形状记忆带1504b将被激活，其激活位置配置为笔直。在本发明的另一个实施例中，可以使用结合了拉伸传感器1502和形状记忆1504特性的材料，从而只需要总共两个带。在一个替代示例中，***装置1500还可被配置为测量***的轴向和径向硬度。
根据本发明的另一个实施例，图16A示出了***装置100。在一个实施例中，***装置100包括力传感器1602，该力传感器1602布置在电子装置壳体102上并且朝***体突出。该实施例的***装置100利用力传感器1602以及主动和被动机械元件的组合，使得该***装置100适用于同时挤压***的周长以及***组织施加的反动力。用于测量力的传感器1602放置在测量机械元件上的器官组织所产生的径向反动力的位置。在这样的***中，由组织施加的力将与由于器官内的压力而产生的力劲(或硬度)成比例。在最简单的形式中，机械元件可以是弹性的、非弹性的、或两者都可以，并连接在一起形成一个环。
通过使用以上方法，***装置100可被配置为在不限制血液流动或引起不适的情况下测量海绵体压力。由***装置100内的环向应力引起的压力保持低于可能影响或阻碍***体内正常血液流动或引起不适的最低压力量。同样，可以调节力传感器1602对器官组织的接触面积和几何形状，使组织施加的力以及内部器官压力对力传感器1602接触面积产生的力始终小于对应的柱形应力。施加在表面上的压力(P)与施加力(F)和表面积(A)呈函数关系，即P＝F/A。如果具有给定表面积的力传感器1602被放置在***装置100内，它将由于***装置100的带中的收缩力而受到由***施加的向外反作用力所产生的总径向向内力。力传感器1602上的反作用***力将与***海绵体压力成正比，而***海绵体压力可指示***硬度。
如果从***装置100的内表面突出的力传感器1602的比表面积小，那么由***施加的同样的向外反动力将转化为对***施加的更大的压力。例如，具有较小表面积的力传感器1602所经受的力将比具有较大表面积的环所经受的力大很多倍(见图16B)。这样，就有可能测量更高的压力(比如120mmhg)，而不是环施加在***体上的更低的压力(比如30mmhg)。环的整体压力较低，确保患者使用舒适。因此，尽管环中具有较低的环向压力，该环向压力既不阻碍血液流动也不会引起不适，但是带有力传感器1602的***装置100使***200能够估计***的海绵体压力。海绵体压力的值及其周期性变化可用于对硬度进行评分。
根据本发明的另一个实施例，图17示出了***装置100。在一个实施例中，***装置100包括力传感器1602，该力传感器1602布置在电子装置壳体102上并且朝***体突出。在一个示例中，力传感器1602安装在可伸缩机械***1704上，其闭合位置与环的表面齐平。力传感器1602可以伸出一段时间进行测量，然后再缩回。在缩回运动期间以及当力传感器1602突出到其最大长度时收集的力读数可用于确定海绵体压力和/或硬度。
根据本发明的一个实施例，图18A和18B示出了另一种***装置1800。在一个实施例中，***装置1800包括电子装置壳体1802(类似于电子装置壳体102)和带1804(类似于拉伸传感器104)。带1804可以是弹性的或非弹性的。弹性带1804可以包括多个触摸传感器1806(如电容性触摸传感器)，其可被集成在弹性带1804中并且被放置到突出的凹口1810的一侧或两侧，与凹口1810的距离增加。在一个示例中，突出的凹口1810可以类似于力传感器1602。当***松弛时，突出的凹口1810对***组织的压痕将使所有触摸传感器1806检测到来自***皮肤的信号。当***完全***时，较少的(或没有)触摸传感器1806将检测到信号，因为它们不再与***皮肤接触。检测信号的触摸传感器1806可以用于测量***的硬度。
根据本发明的另一个实施例，图19示出了***装置1900在该实施例中，概述了使用可变孔径1902进行肿大度以及硬度测量的新方法。可变孔径1902具有足够数量的叶片1904(通常多于5个)，叶片1904在其运动期间形成准圆孔径。最大孔径应至少等于***的最大可能周长。孔径的开口是由一个扭矩控制，这个扭矩可以由无数的来源产生，比如一个可改变扭矩的电动机。
***装置1900径向放置在***体上，从而使***穿过中心孔1906。通过在可变孔径1902杆上施加恒定的小扭矩，孔径1902的相对开口将始终与***周长相对应。如果***周长增加，则***组织将推动可变孔径1902进一步打开。可变孔径1902将通过其位置跟踪能力检测周长的这种变化。如果***周长减小，则作用在可变孔径1902上的恒定的柔和扭矩将确保可变孔径1902的中心孔1906也随之减小。因此，可以按照这种方法确定***肿大度。
***装置1900也可用于确定***硬度。可变孔径1902上的扭矩将转化为在***组织上的力(压力)。通过改变扭矩，可以调节在***组织上施加的压力，并确定与施加的扭矩相对应的周长变化。通过确定引起周长变化所需的最大扭矩可确定硬度。[000130]前面的描述解释了配置为评估用于诊断***功能障碍原因的一个或多个不同参数的***装置100、700、1400、1500、1800、1900的不同实施例。下表总结了由***装置100、700、1400、1500、1800和1900评估的参数。
另一方面，除了***装置1500之外，所有上述装置还可以与生物阻抗传感器集成在一起。***上可以布置多种类型的***装置，以覆盖所需的参数范围。[000132]根据本发明的一个实施例，图20示出了用于监测、诊断和管理与***相关的***功能障碍的状况的方法2000。
在一个实施例中，通过根据本发明的实施例的配置有***装置100和头带装置300的***200来实现方法2000。在步骤2002，使用者、患者或受试者打开***200。在方法2000的步骤2004，将***装置100和头带装置300分别放置在使用者的***和头部上。在方法2000的步骤2006，***200确认***装置100和头带装置300的正确放置。在方法2000的步骤2008，使用者、受试者或患者入睡。在方法1900的步骤2010，***200通过头带装置300监测体动记录仪数据以确定使用者或患者的初步睡眠状态。
如果使用者入睡，则在方法2000的步骤2012，***200开始获取眼电图和肿大数据。在方法2000的步骤2014，***200处理眼电图数据以确定快速眼动睡眠是否开始。在方法2000的步骤2016，***200确定肿大是否达到阈值，如80％。在肿大达到阈值的情况下，在方法2000的步骤2018，***200给线性致动器加电并连续记录肿大数据。在方法2000的步骤2020，***200检查使用者是否入睡或醒着。如果使用者醒着，则在方法2000的步骤2022，***200切换到低功率模式，并等待睡眠的再次发生或使用者的输入以停止测量。
在方法2000的步骤2024，使用者醒来并将***装置100和头带装置300的数据传送到***200进行处理。在方法2000的步骤2026，***200检查数据的充分性以得出结论。如果接收到的数据不足，则重复方法2000；否则，在方法2000的步骤2028，***200显示诊断。在方法2000的步骤2030，***200在界面206上向使用者显示结果，并询问使用者是否要采取某个行动动作或完成诊断。如果使用者选择行动，则在方法2000的步骤2032，***200提供使用者的***功能障碍是否是心因性的。如果***功能障碍不是心因性的，则在方法2000的步骤2034，***200向使用者或患者提供最近的泌尿科医生的参考，以购买草药补充品；参加在线课程，或每月订购***功能障碍药物。如果ED是心因的，则在方法2000的步骤2036，***200向使用者或患者提供最近的心理治疗师的参考，或提供使用自助课程的选项。
尽管已经图示和描述了本发明的一些实施例，但是这些实施例本质上完全是示例性的。本发明不仅限于此处所阐述的实施例，而且对于本领域的技术人员，显然，除了已经描述的内容之外，仍可进行许多修改，而不背离此处的发明概念。所有此类修改、变更、变化、替换和等同操作完全在本发明的范围内。因此，除了所附权利要求的精神之外，本发明的标的不受限制。
Claims (23)
1.一种监测、诊断和管理使用者的***功能障碍状况的***，该***包括：具有处理器和耦合到处理器的存储器的计算设备；
被配置为佩戴在使用者的***上并且可操作地耦合至计算设备的***装置，其中，该***装置被配置为监测和测量***肿大度，***的***体的硬度以及***体的生物阻抗；
被配置为佩戴在使用者的头部并且可操作地耦合到计算设备的头带装置，其中，头带装置被实现为睡眠面罩，其中电极被策略性地布置在使用者的眼睛周围，用于检测以下至少之一：睡眠特征、眼电图和脑电图；
其中，所述计算设备被配置为从所述***装置收集关于使用者的***的***肿大度，***的硬度和生物阻抗的至少一项以及所述睡眠特征中的至少一项的数据，从头部设备获取使用者的眼电图和使用者的脑电图，并处理收集的数据以验证使用者的***功能障碍的状况。
2.根据权利要求1所述的***，其中，所述睡眠特性的检测包括：快速眼动睡眠阶段的检测；其中，计算设备在检测到快速眼动睡眠阶段和***肿大的情况下，被配置为致动***装置以测量***体的硬度，从而判断***功能障碍的状况为器质性或非器质性。
3.根据权利要求1所述的***，其中，所述头带装置适于根据眼电图和脑电图信号来确定使用者的心率，其中，所述心率用于确定使用者的睡眠状态。
4.根据权利要求1所述的***，其中，所述***装置被配置为放置在***体周围，并且包括：
一个弹性带；
一个弹性壳体，其中该壳体包括通过生物阻抗传感器测量生物阻抗的电子电路，以及用于测量生物肿大度和硬度的生物肿大度和硬度传感器；其中，所述肿大度和硬度传感器包括：第一元件，用于测量应变以检测肿大度；以及第二元件，执行线性驱动，通过使用第一元件测量应变施加力来测量径向硬度，作为施加的力的结果。
5.根据权利要求4所述的***，其中，所述第二元件由形状记忆合金制成，并且与所述第一元件串联配置，从而由于肿大而拉伸；其中第二元件在接收电流时恢复其原始形状，其中恢复原始形状导致在***体上施加径向力。
6.根据权利要求4所述的***，其中，所述***装置的尺寸是可调节的，并适应对应于松弛的***的最小***周长和对应于***的***的最大***周长。
7.根据权利要求4所述的***，其中，所述***装置包括向内延伸的力传感器，以估计***体的海绵体压力，其中，所述海绵体压力及其周期性变化用于估计硬度；其中力传感器的宽度比拉伸传感器窄。
8.根据权利要求4所述的***，其中，所述***装置包括多个触摸传感器，所述多个触摸传感器设置在突出的凹口的任一侧的弹性带上，其中，所述触摸传感器配置为在被***皮肤接触和未被***皮肤接触时根据***的各自***或松弛状态提供信号。
9.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述***包括多个沿所述***体的长度设置并通过一个或多个长度可调节的连接器彼此耦合的***装置。
10.根据权利要求1所述的***，其中，所述***装置基于由电活性聚合物制成并且围绕***体的周长布置的传感器，其中，所述传感器用于测量由于周长变化而引起的应变，以测量肿大度，以及改变在***体周围施加的力以测量硬度。
11.根据权利要求1所述的***，其中，所述***装置包括两个夹板，所述两个夹板以使得***在所述两个夹板之间的方式放置在***体上，其中，所述两个夹板通过至少一个长度可调的连接器耦合在一起。
12.根据权利要求1所述的***，其中，所述***装置被配置为测量***的轴向硬度，并且包括至少一个拉伸传感器带和至少两个形状记忆带，所述形状记忆带由当受到外部激活信号时能够将其形状变回预定形状的材料制成，所述至少一个拉伸传感器带和所述至少两条形状记忆带沿着***体的长度配置；其中，所述至少两个形状记忆带中的一个具有一定角度的激活形状，而所述至少两个形状记忆带中的另一个在被激活时变回笔直的带。
13.根据权利要求1所述的***，其中，所述***装置包括可变孔径，所述可变孔径具有形成可变尺寸的准圆孔径的多个叶片，所述***准圆孔径抵靠在***体上，并且以恒定的轻柔扭矩作用在所述可变孔径上，所述***装置具有可变孔径的位置跟踪能力，以检测***体的周长变化来检测肿大度。
14.根据权利要求13所述的***，其中，所述可变孔径被配置为通过改变扭矩来确定径向硬度，并根据施加的扭矩来确定***体的周长变化。
15.根据权利要求1所述的***，包括基于人工智能的机器学习模块，所述模块通过考虑生物和种族差异而能够以更高的准确度进行差异诊断。
16.根据权利要求1所述的***，所述***包括被配置为向使用者提供各种评估参数的图形表示中的任何一种或组合以及问卷调查的界面，其中，在使用者可访问之前，所述***可基于在对使用者进行的测试结束时生成的唯一代码来确认使用者的真实性。
17.一个***装置，被配置为周向围绕在***的***体上，该装置包括：一个电子装置壳体；
拉伸传感器，所述拉伸传感器的一端与所述电子装置壳体物理地且可通信地耦合；
一个间隙填充器紧固在电子装置壳体与拉伸传感器的另一端之间，使得电子装置壳体、拉伸传感器和间隙填充器呈柔性带状，以佩戴***的***体上；其中，所述间隙填充器的长度是可调节的，以使得在***处于松弛状态时，所述带状***装置能够沿***体周向贴合；
其中，所述拉伸传感器是可拉伸的，***过程中在***的力量作用下从松弛状态拉伸，而当***返回松弛状态时返回其原始形状；
其中，所述拉伸传感器在被拉伸时提供施加在拉伸传感器上的力的指示信号，以检测和测量***膨大。
18.根据权利要求17所述的***装置，其中，所述拉伸传感器通过线性致动器物理地耦合到所述电子装置壳体，所述线性致动器收缩以减小所述***装置的周向长度，以在***体上施加径向力以测量***体的轴向硬度，所述轴向硬度的测量基于测量由于减小***装置的周向长度而施加在拉伸传感器上的力。
19.根据权利要求18所述的***装置，其中，所述线性致动器是由形状记忆合金制成的微弹簧中的一个或多个，并且所述微弹簧配置在所述拉伸传感器和所述电子装置壳体之间，使得在******期间或在将***装置围绕在***体上之前，所述微弹簧随着所述拉伸传感器的拉伸一起拉伸，其中，在施加电流以减小***装置的周向长度时，所述微型弹簧恢复其原始形状。
20.根据权利要求17所述的***装置，包括：布置在所述电子装置壳体上的力传感器，朝向***体突出以估计***体的海绵体压力，海绵体压力及其周期性变化用于估计硬度；其中，所述力传感器的宽度比所述拉伸传感器窄。
21.根据权利要求20所述的***装置，其中，所述力传感器安装在可伸缩的机械***上。
22.根据权利要求17所述的***装置，其中，所述间隙填充器包括线性编码器，并且所述电子装置壳体包括用于所述编码器的电子读取器；其中，基于所述拉伸传感器的已知动态长度和所述电子设备外壳的已知长度，来自该线性编码器的信号可确定***周长的绝对值。
23.一种用于监测、诊断和管理使用者的***功能障碍状况的方法，该方法包括以下步骤：
佩戴在使用者的***上并且可操作地耦合至计算装置的***装置，用于监测***的肿大度、***的***体的硬度和***体的生物阻抗中的至少一项；
使用配置在使用者的头上的头带装置来监测睡眠特性、眼电图和脑电图中的至少一项；
在监测至少一种睡眠特征的基础上，通过体动记录仪、眼电图和脑电图检测使用者是否处于快速眼动状态；
基于对***肿大的监测，当使用者处于快速眼动状态时，检测使用者是否处于***肿大状态；
当使用者处于***肿大状态时，启动所述茎装置以测量***体的硬度；根据测得的***体的硬度，确定***功能障碍为器质性或非器质性。
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