ES2843690T3

ES2843690T3 - Electrocardiografía sin contacto

Info

Publication number: ES2843690T3
Application number: ES15794450T
Authority: ES
Inventors: Deepak Bobby Jain; Joshua Weeks; David Nadezhdin; Jean-François Asselin
Original assignee: Rr Sequences Inc
Current assignee: Rr Sequences Inc
Priority date: 2014-09-23
Filing date: 2015-09-23
Publication date: 2021-07-20
Anticipated expiration: 2035-09-23
Also published as: AU2015321376B2; HK1222307A1; EP3038523A1; EP3038523A4; CA2911304A1; US20210219859A9; ZA201700649B; US20220007984A1; JP2017534346A; CN107205678B; US20160287128A1; US10939840B2; KR101946174B1; WO2016044933A1; IL251321B; RU2017109707A3; KR20170058363A; BR112016030185A2; CN107205678A; US20190000340A1

Abstract

Un módulo (2) de procesamiento digital (DPM) para proporcionar señales de electrocardiograma (ECG) para un cuerpo humano para su almacenamiento y/o visualización en un dispositivo remoto/local, el DPM (2) que comprende: - una entrada adaptada para recibir señales de ECG sin contacto para el cuerpo humano desde un conjunto de sensores (10) de ECG sin contacto ubicados en proximidad al cuerpo humano; - un procesador adaptado para realizar un proceso de selección que incluye: - obtener un contorno (252) corporal del cuerpo humano basado en una calidad de cada señal de ECG sin contacto asociada con cada sensor (10) de ECG sin contacto; - detectar una o más partes del cuerpo ubicadas en el contorno (252) corporal usando un conjunto de reglas integradas en el DPM (2); - asociar un grupo de sensores (10) ECG sin contacto con cada parte del cuerpo detectada; - seleccionar de cada grupo un sensor (10) de ECG sin contacto que tenga la mayor calidad de señal para la parte del cuerpo asociada con ese grupo de sensores (10) de ECG sin contacto; estando adaptado el procesador para producir una señal de ECG estándar basada en las señales de ECG sin contacto recibidas de los sensores (10) de ECG sin contacto seleccionados; y - una salida para enviar la señal de ECG estándar al dispositivo remoto/local, en donde los sensores (10) de ECG sin contacto comprenden cada uno un electrodo capacitivo.

Description

DESCRIPCIÓN

Electrocardiografía sin contacto

Antecedentes

(a) Campo

El tema se refiere en general a sistemas de electrocardiograma.

(b) Estado de la técnica anterior

Los electrocardiogramas (en lo sucesivo, ECG) son la única medida fiable de la frecuencia cardíaca, detección de arritmias, anomalías del ECG en reposo que requieren pruebas, cambios respecto a ECG anteriores, adicionales obligatorias.

El ECG es una de las herramientas de diagnóstico y detección de seguimiento básicas utilizadas en medicina para un gran número de enfermedades cardíacas y no cardíacas. Si bien el electrocardiograma estándar de 12 derivaciones contiene una gran cantidad de información, solo captura datos durante 10 segundos. La monitorización a largo plazo con múltiples derivaciones proporciona aún más información y conduce a un mejor acceso a los cambios en el electrocardiograma.

La falta de monitoreo a largo plazo es un problema médico importante por múltiples razones. La falta de un electrocardiograma de referencia en el expediente de un paciente a menudo resulta en confusión y exámenes adicionales innecesarios en los pacientes a los que se les realizan el ECG por primera vez que, para ellos son normales, pero son anormales según los criterios establecidos. A menudo, si se dispone de un ECG antiguo, incluso uno de hace 10 años, que es el mismo que el ECG anormal percibido, no se requieren más exámenes. En otras palabras, la capacidad de comparar un ECG actual con uno antiguo tiene un valor médico inmenso. Uno sin cambios da como resultado menos exámenes.

Los sistemas de medición electrocardiográficos tradicionales que dependen de electrodos de contacto (electrodos que forman una conexión galvánica con el cuerpo del paciente) presentan desafíos cuando se requiere la monitorización del ECG de forma inmediata, discreta o frecuente. Los electrodos de contacto tradicionales requieren que un proveedor de atención médica capacitado los coloque sobre una superficie de piel limpia y preparada para garantizar una ubicación precisa (y, por lo tanto, la morfología) y la calidad de la señal. Las limitaciones de la colocación estándar de electrodos de contacto de gel húmedo incluyen colocarlos correctamente en el cuerpo y retirarlos dentro de su límite de tiempo para evitar reacciones de piel.

Aparte de su incapacidad para proporcionar una monitorización a largo plazo, su disponibilidad también es limitada como se describe a continuación.

Idealmente, los ECG deberían realizarse en todos los pacientes como parte de la visita médica rutinaria, especialmente si el paciente tiene síntomas que requieren atención médica. Sin embargo, la disponibilidad de la prueba está limitada. Su disponibilidad está limitada debido al coste del equipo de ECG y la falta de disponibilidad de los técnicos necesarios para realizar la prueba en los pacientes para colocar las derivaciones en el paciente correctamente. Con respecto a los costes del ECG, la mayoría de los médicos no invierte en tener la prueba in situ. Incluso en los hospitales, las unidades de telemetría se limitan a aproximadamente 6 a 10 unidades ubicadas fuera de las unidades de cuidados intensivos para todos los pacientes en un hospital grande.

Otra desventaja es que los electrodos estándar tienen múltiples problemas que limitan el uso adecuado y generalizado del ECG. Estos problemas son:

1. Los electrodos reaccionan con la piel debido a las reacciones de metal, gel y adhesivos, lo cual requieren múltiples cambios durante la estadía en el hospital;

2. La falta de conocimientos necesarios para colocar correctamente los electrodos;

3. El tiempo de colocación de los electrodos;

4. Las complicaciones asociadas con la monitorización prolongada, como cuando los electrodos se caen con regularidad debido al sudor, el movimiento del paciente, la colocación incorrecta, etc.

5. Los ECG derivados del uso de electrodos estándar son propensos a sufrir artefactos musculares que dan lugar a ECG falsos.

Una desventaja adicional es que el electrocardiograma obtenido con electrodos estándar requiere mucha mano de obra y material. Incluso una unidad de telemetría puede tomar, en ciertos casos, más de 2-3 horas por día por paciente de tiempo de enfermería para instalar y reinstalar los electrodos estándar.

Otra desventaja más es que los ECG son una fuente de infección nosocomial diseminada en hospitales debido a los cables y su contacto con el personal de enfermería y hospitalario, y la atención frecuente de enfermería a los electrodos.

En consecuencia, existe una necesidad en el mercado de un sistema y método que aborden las deficiencias abordadas anteriormente.

El documento WO 2009/074955 A1 describe un método para determinar la posición en el cuerpo que usa sensores de ECG en posiciones fijas, no fijadas al paciente. Las señales de ECG registradas desde los sensores se utilizan para detectar la posición en el cuerpo, utilizando la variación del potencial de ECG sobre la superficie del cuerpo. Los resultados pueden procesarse midiendo los artefactos relacionados con el ángulo entre los sensores y el corazón, en particular la polaridad del complejo QRS. Los sensores pueden fijarse en la superficie superior de una cama y usarse para medir la posición de sueño.

El documento GB 2489704 A divulga un dispositivo electrocardiográfico (ECG) para detectar la actividad cardíaca en un usuario que comprende un conjunto de sensores de potencial eléctrico (EP, por sus siglas en inglés) proporcionados dentro de un tapete aislante y un conjunto de indicaciones en la superficie del tapete que indican una ubicación y orientación óptimas de las manos de un usuario. Las manos del usuario se colocan de modo que los sensores se encuentren debajo de la yema del pulgar de cada mano. Las indicaciones pueden ser un contorno de un par de manos o hendiduras en la superficie del tapete. La alfombrilla puede incluir más sensores EP e indicaciones que indiquen la posición de los pies del usuario. Una unidad de control procesa los datos de los sensores y puede determinar si el usuario está conectado opcionalmente con el dispositivo e indicar cómo mejorar el contacto.

Sumario

La divulgación describe un sistema de ECG que permite el registro frecuente, económico y accesible de datos de ECG de cualquier paciente o persona de forma fácil, discreta y rápida eliminando la necesidad de identificar manualmente y preparar las áreas en el cuerpo del paciente para los sensores de contacto y la colocación de los sensores en esas áreas. El sistema descrito sortea los problemas asociados con los electrodos de contacto al no tener contacto y al permitir la monitorización de múltiples derivaciones durante múltiples horas a diario y de por vida.

Se proporciona un aparato médico (también conocido como DPM por sus siglas en inglés) como se define en la reivindicación 1.

Según la invención, se proporciona un aparato médico (también conocido como DPM) para proporcionar señales de electrocardiograma (ECG) para un cuerpo humano utilizando sensores de ECG sin contacto, el aparato médico comprende lo siguiente: una entrada adaptada para recibir señales de ECG sin contacto de un conjunto de sensores de ECG sin contacto; un procesador adaptado para realizar un proceso de selección que incluye lo siguiente: detectar las partes del cuerpo ubicadas en proximidad al conjunto de sensores de ECG sin contacto; asociar un grupo de sensores de ECG sin contacto con cada parte del cuerpo detectada; seleccionar de cada grupo un sensor de ECG sin contacto que tenga la mayor calidad de señal; estando adaptado el procesador para producir una señal de ECG estándar basada en la señal de ECG sin contacto recibida de cada sensor ECG sin contacto seleccionado; y una salida para enviar la señal de ECG estándar.

El aparato médico puede ser un dispositivo portátil ligero que pesa menos de 0,91 Kg (2 libras).

En una realización, se realiza un método usando un procesador que está adaptado para realizar un proceso de selección que incluye las siguientes etapas: obtener un contorno corporal del cuerpo humano usando las señales de ECG sin contacto asociadas con los sensores de ECG sin contacto ubicados cerca del cuerpo humano; determinar una posición del cuerpo humano en el conjunto de sensores de ECG sin contacto; dividir los sensores de ECG sin contacto en grupos y asociar cada grupo a una parte del cuerpo utilizando el contorno corporal y la posición del cuerpo humano; y de cada grupo, seleccionar el sensor de ECG sin contacto que proporcione la señal de ECG sin contacto de mayor calidad.

En una realización, el procesador puede identificar los sensores de ECG sin contacto que están ubicados muy próximos al cuerpo humano midiendo una impedancia entre cada sensor de ECG sin contacto y el cuerpo humano.

En otra realización, el aparato médico puede adaptarse para seleccionar otro sensor de ECG sin contacto para una parte del cuerpo determinada tras un movimiento del cuerpo humano con respecto al conjunto de sensores de ECG sin contacto. En una realización adicional, el procesador puede adaptarse para volver a ejecutar el proceso de selección de forma continua para realizar la selección del otro sensor de ECG sin contacto. El procesador también puede estar adaptado para monitorizar continuamente la calidad de la señal del sensor de ECG sin contacto seleccionado asociado con cada parte del cuerpo para volver a ejecutar el proceso de selección cuando la calidad de la señal cae más allá de un determinado umbral.

El aparato médico puede comprender diferentes modos de funcionamiento que comprenden los siguientes: un modo sin contacto que emite una primera señal de ECG estándar resultante de las señales de ECG sin contacto; un modo híbrido que emite una segunda señal de ECG estándar resultante de las señales de ECG sin contacto y las señales de ECG convencionales recibidas de los electrodos de contacto convencionales; y un modo de derivado que emite una tercera señal de ECG estándar resultante de las señales de ECG convencionales recibidas de los electrodos de contacto convencionales.

El aparato médico puede comprender además un mecanismo de control de ganancia automático adaptado para controlar las diferencias de impedancia relativa entre diferentes sensores de ECG sin contacto y la impedancia absoluta de cada sensor de ECG sin contacto al cuerpo humano debido a una diferencia en la distancia o materiales de la ropa entre cada sensor de ECG sin contacto y el cuerpo humano.

Puede proporcionarse un puerto de datos alámbrico / inalámbrico para transmitir la señal de ECG estándar a un dispositivo remoto a través de una red de datos.

En una realización adicional, se proporciona un sistema para proporcionar señales de electrocardiograma (ECG) para un cuerpo humano para su almacenamiento y/o visualización en un dispositivo remoto/local.

Esa realización comprende además un sistema para proporcionar señales de electrocardiograma (ECG) para un cuerpo humano usando sensores de ECG sin contacto, el sistema comprende: una almohadilla de sensor que comprende un conjunto de sensores de ECG sin contacto; un procesador conectado funcionalmente a la almohadilla de sensor y adaptado para recibir señales de ECG sin contacto de los sensores de ECG sin contacto y realizar un proceso de selección que incluye: detectar partes del cuerpo ubicadas en proximidad al conjunto de sensores de ECG sin contacto; asociar un grupo de sensores de ECG sin contacto con cada parte del cuerpo detectada; seleccionar de cada grupo un sensor de e Cg sin contacto que tenga la mayor calidad de señal; estando adaptado el procesador para producir una señal de ECG estándar basada en la señal de ECG sin contacto de cada sensor de ECG sin contacto seleccionado; y una salida para enviar la señal de ECG estándar.

En una realización, la almohadilla de sensor comprende una almohadilla de conexión a tierra para colocar en proximidad y a distancia del cuerpo humano, estando adaptada la almohadilla de conexión a tierra para proporcionar una referencia de conexión a tierra acoplada capacitivamente al cuerpo humano para reducir la interferencia.

En otra realización, la almohadilla de conexión a tierra puede activarse con una señal de retroalimentación derivada de las señales de ECG sin contacto.

El sistema puede comprender además un generador de señales de activación configurado para alimentar la almohadilla de conexión a tierra con una señal de alta frecuencia que está fuera de una banda de frecuencia de ECG para determinar la referencia de conexión a tierra acoplada capacitivamente para cada sensor de ECG sin contacto.

En una realización, el sensor de ECG sin contacto puede comprender: un electrodo capacitivo adaptado para acoplarse capacitivamente al cuerpo humano para emitir una carga eléctrica que es representativa de una actividad cardíaca eléctrica; un sensor electrodinámico configurado para detectar y amplificar la carga eléctrica producida por el electrodo capacitivo; y un protector de electrodo provisto físicamente en la proximidad del electrodo para reducir una interferencia de dispersión en una entrada del sensor electrodinámico.

El sensor de ECG sin contacto puede estar hecho de un material flexible.

En una realización, la almohadilla de sensor puede estar provista en una tela con la que el cuerpo humano entra en contacto.

Según la invención, se proporciona un método para proporcionar señales (ECG) para un cuerpo humano usando sensores de ECG sin contacto como se define en la reivindicación 13.

En la invención, se proporciona un método para proporcionar señales de electrocardiograma (ECG) para un cuerpo humano utilizando sensores de ECG sin contacto, comprendiendo el método: recibir señales de ECG sin contacto de un conjunto de sensores de ECG sin contacto; detectar las partes del cuerpo ubicadas en proximidad al conjunto de sensores de ECG sin contacto; asociar un grupo de sensores de ECG sin contacto con cada parte del cuerpo detectada; seleccionar de cada grupo un sensor de ECG sin contacto que tenga la mayor calidad de señal; y producir una señal de ECG estándar basada en la señal de ECG sin contacto de cada sensor de ECG sin contacto seleccionado.

El método comprende además obtener un contorno corporal del cuerpo humano utilizando las señales de ECG sin contacto asociadas con los sensores de ECG sin contacto ubicados en proximidad al cuerpo humano. El método puede comprender además determinar una posición del cuerpo humano en el conjunto de sensores de ECG sin contacto; dividir los sensores de ECG sin contacto en grupos y asociar cada grupo a una parte del cuerpo utilizando el contorno corporal y la posición del cuerpo humano; y seleccionar de cada grupo el sensor de ECG sin contacto que proporcione la señal de ECG sin contacto de mayor calidad.

En una realización, el método comprende además identificar los sensores de ECG sin contacto que están ubicados en alta proximidad al cuerpo humano midiendo una impedancia entre cada sensor de ECG sin contacto y el cuerpo humano.

El método puede repetir las etapas de detección a selección de forma continua para seleccionar otro sensor de ECG sin contacto para una parte del cuerpo determinada tras un movimiento del cuerpo humano con respecto al conjunto de sensores de ECG sin contacto. En una realización, es posible monitorizar continuamente la calidad de la señal del sensor de ECG sin contacto seleccionado asociado con cada parte del cuerpo y repetir las etapas de detección a selección para seleccionar otro sensor de ECG sin contacto para una parte del cuerpo determinada cuando la calidad de la señal cae más allá de un valor umbral determinado tras un movimiento del cuerpo humano con respecto al conjunto de sensores de ECG sin contacto.

Los siguientes términos se definen a continuación:

El término derivación pretende significar una diferencia en el voltaje medido entre dos ubicaciones en el cuerpo humano que proporcionan y muestran las formas de onda PQRSTU, por sus siglas en inglés.

El término derivación de ECG pretende significar una señal de ECG médicamente definida basada en una diferencia en el voltaje medido entre dos ubicaciones médicamente definidas en el cuerpo humano.

La señal de ECG estándar es una señal de ECG que se interconecta con el equipo médico existente y se ajusta a los estándares del ECG. Una señal de ECG estándar puede incluir una sola banda de ritmo o cualquier número de derivaciones de ECG estándar definidas médicamente.

Una banda de ritmo es cualquier derivación que muestra el ritmo entre las formas de onda PQRSTU. La banda de ritmo no requiere que la señal de ECG se tome de las ubicaciones de ECG definidas médicamente.

Las características y ventajas de la materia objeto de la presente memoria serán más evidentes a la luz de la siguiente descripción detallada de divulgaciones seleccionadas, como se ilustra en las figuras adjuntas. Como se comprenderá, el tema descrito y reivindicado es susceptible de modificaciones en varios aspectos, todo ello sin apartarse del alcance de las reivindicaciones. Por consiguiente, los dibujos y la descripción deben considerarse de naturaleza ilustrativa y no restrictiva, y el alcance completo de la invención está definido únicamente por las reivindicaciones.

Breve descripción de los dibujos

Las características y ventajas de las modalidades de la presente invención resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada, considerada junto con los dibujos adjuntos, en los cuales:

La FIG. 1 es un diagrama de bloques de un sistema de ilustrativo de ECG;

La FIG. 2 ilustra un ejemplo no limitativo de una matriz de sensores.

La FIG. 3 es un diagrama de flujo que ilustra las etapas principales realizadas por el algoritmo de selección.

La FIG. 4 ilustra un ejemplo de una forma de onda de PQRSTU completa obtenida para un paciente que usa el sistema; La FIG. 5 ilustra cómo el conjunto de sensores captura las señales de ECG sin contacto directo con la piel del paciente; La FIG. 6 es un diagrama de bloques que ilustra un diseño de sensor ilustrativo de un sensor de ECG sin contacto, de acuerdo con una realización;

La FIG. 7 ilustra un ejemplo de un diseño físico de un sensor de ECG sin contacto;

La FIG. 8 ilustra un diagrama de bloques ilustrativo de un diseño global de un sistema;

La FIG. 9 es un diagrama de bloques que ilustra un mecanismo de control de ganancia ilustrativo;

La FIG. 10 es un diagrama de bloques ilustrativo que ilustra la función del generador de RLD;

La FIG. 11 muestra ubicaciones de ECG reconocidas médicamente para obtener derivaciones de ECG estándar; La FIG. 12 ilustra un ejemplo de derivaciones de ECG estándar, cada derivación se muestra como un vector entre dos ubicaciones en el cuerpo humano;

Las FIGS. 13a y 13b ilustran un ejemplo de cómo el sistema determina el contorno corporal del paciente; y

La FIG. 14 es un diagrama de flujo de un método para proporcionar las señales de electrocardiograma (ECG) para un cuerpo humano utilizando sensores de ECG sin contacto.

Se observará que en todos los dibujos adjuntos, las características similares se identifican con números de referencia similares.

Descripción detallada

Un sistema para proporcionar una señal estándar de electrocardiograma (ECG) para un cuerpo humano utilizando sensores de ECG sin contacto para enviar a equipos médicos existentes (así como a monitores nuevos/dedicados, o para ver en un dispositivo de visualización asociado con un dispositivo informático) o para almacenar o ver en un dispositivo remoto/local. El sistema comprende un módulo de procesamiento digital (d Pm , por sus siglas en inglés) adaptado para conectarse a un conjunto de sensores de ECG sin contacto provistos en una tela o similar. Un mecanismo de selección está integrado en el DPM que permite al DPM identificar las partes del cuerpo utilizando las señales de ECG de los diferentes sensores de ECG y seleccionar para cada parte del cuerpo la mejor derivación de sensor. El DPM puede entonces producir la señal de ECG estándar usando las señales de ECG seleccionadas para las diferentes partes del cuerpo detectadas. El sistema está adaptado para reexaminar continuamente la selección para garantizar que se seleccionen las mejores derivaciones para una parte del cuerpo determinada tras un movimiento de la parte del cuerpo, lo que permite una monitorización ECG continua e ininterrumpida del paciente.

La presente invención se comprenderá más fácilmente mediante la referencia a los siguientes ejemplos que se proporcionan para ilustrar la invención y no para limitar su alcance.

Con referencia ahora a los dibujos, la FIG. 1 es un diagrama de bloques de un sistema 200 de ECG ilustrativo. Como se muestra en la FIG. 1, el sistema 200 comprende un conjunto de sensores sin contacto provistos en una almohadilla 7 de sensor (en un ejemplo no limitativo de implementación), y un módulo 2 de procesamiento digital (DPM) que está conectado de forma funcional al conjunto de sensores utilizando un cable 9 para obtener lecturas de los sensores provistos en la almohadilla 7. El DPM 2 puede configurarse para registrar simultáneamente la actividad electrofisiológica del corazón (mapa de potencial de la superficie corporal) así como identificar los mejores electrodos/sensores para generar un señal de ECG estándar (+ precordiales posteriores) en el equipo (6) médico existente. El DPM puede conectarse a un dispositivo (3) móvil o la nube (4) a través de Internet o una red de datos para que los datos estén disponibles para los médicos y en tiempo real para que los médicos puedan diagnosticar rápidamente los cambios arrítmicos e isquémicos detectados por el DPM 2.

En un ejemplo no limitativo, el DPM 2 puede proporcionarse como un dispositivo médico portátil ligero que pesa aproximadamente 0,91 Kg (2 libras) o menos y puede transportarse para realizar la monitorización continua de ECG.

Como se indicó anteriormente, el DPM 2 puede configurarse para producir una señal de salida que se ajuste a los estándares médicos existentes, de modo que la señal de salida es idéntica a las adquiridas por un sistema de ECG de contacto estándar y puede verse/leerse usando el equipo 6 médico existente en una forma de conectar y reproducir (por lo que no se deben realizar cambios en el equipo médico existente para leer y emitir la señal de ECG estándar recibida desde el DPM). El DPM 2 puede incluir un enchufe de salida de datos adaptado para recibir un cable (8) estándar para emitir una señal que se puede leer simultáneamente utilizando un equipo 6 médico existente. El DPM 2 también puede registrar simultáneamente información de ECG de contacto si un cable 5 troncal estándar está conectado.

Sin embargo, el DPM 2 también puede tener su propio dispositivo de visualización integrado en él o asociado con él y puede adaptarse para enviar/transmitir la señal de ECG estándar a través de una red de comunicaciones/datos para hacer la señal de ECG estándar disponible en un ordenador personal local/remoto o dispositivo portátil.

Cabe señalar que la FIG. 1 ilustra un ejemplo de implementación no limitativo. Son posibles cambios en el sistema 200 sin apartarse del alcance de la invención tal como se define en las reivindicaciones. Por ejemplo, aunque la FIG.

1 ilustra cables para comunicar los datos entre diferentes módulos, también se contempla que se puedan utilizar conexiones inalámbricas que incluyen, pero no limitado a: Wi-Fi, Bluetooth, etc.

Además, el conjunto de sensores puede estar en una variedad de otros objetos que incluyen: ropa, camas y dispositivos/componentes del vehículo. En otro ejemplo, el conjunto de sensores se puede proporcionar en una pluralidad de dispositivos que incluyen, pero no se limita a: muebles (por ejemplo, sillas, camas/colchones/fundas, sofás, asientos, colchones), dispositivos en el vehículo (por ejemplo, asientos, reposacabezas, volantes, etc.), o en un dispositivo portátil (por ejemplo, chaqueta, camisa, camiseta, suéter, sujetador, etc.).

Algoritmo de selección

El ECG tradicional dicta las ubicaciones de los electrodos que se basan en la fisiología del paciente, por lo que los electrodos de contacto tradicionales se adhieren a estas ubicaciones, manteniendo la posición relativa del cuerpo independientemente del movimiento del paciente. Por ejemplo, el electrodo V1 debe ser colocado en el 4° espacio intercostal a la derecha del esternón, el electrodo RA debe ser colocado en el brazo derecho, el electrodo LA en la misma ubicación que el electrodo RA pero en el brazo izquierdo, el electrodo RL debe colocarse en el músculo lateral de la pantorrilla de la pierna derecha etc., como se muestra en la FIG. 11. La importancia de estos electrodos y sus ubicaciones radica en el hecho de que la diferencia de voltaje entre dos ubicaciones específicas representa una derivación de ECG definida médicamente (como se discutió con respecto a las FIGS. 11 y 12), y la derivación en electrocardiografía representa un vector a lo largo del cual se mide y registra la despolarización del corazón para producir el electrocardiograma.

Por lo tanto, para producir una señal de ECG que sea compatible con los estándares de ECG tradicionales, es necesario seguir el mismo principio aunque los datos se recopilen de forma sin contacto.

La figura 2 ilustra un ejemplo no limitativo de una matriz 202 de sensores de acuerdo con una realización. Como se muestra en la FIG. 2, la matriz 202 comprende n columnas y m filas de sensores 10 dispuestos en una configuración de matriz de modo que no importa cómo se coloque al paciente en la matriz 202, siempre habrá al menos un sensor en una ubicación en la cuerpo del paciente que corresponde a la colocación física de un electrodo de ECG convencional. Usando un algoritmo adaptativo integrado en el DPM 2, la matriz 202 puede usarse para obtener una lectura de ECG continua seleccionando un sensor 10 dado de la matriz 202 que corresponde a una ubicación de ECG definida en el cuerpo del paciente.

La FIG. 3 es un diagrama de flujo que ilustra las etapas principales realizados por un algoritmo 204 de selección. En la etapa 210, el algoritmo detecta qué sensores 10 están en alta proximidad con el cuerpo del paciente, midiendo la impedancia entre cada sensor 10 y el paciente. Esto permite detectar los sensores 10 que se pueden usar para obtener datos. Las señales de ECG emitidas por estos sensores 10 (las que se determina que están en alta proximidad con el cuerpo) se analizan para obtener un contorno corporal del paciente.

En un ejemplo no limitativo de implementación, las realizaciones pueden usar diferentes tipos de información para obtener el contorno corporal. El primer tipo es la impedancia de acoplamiento que representa la distancia entre el cuerpo y el sensor. Cuando la impedancia de acoplamiento es demasiado alta, el sensor está demasiado lejos del cuerpo y no se puede utilizar. El segundo tipo es la propia señal, por ejemplo, la morfología de la señal y cómo se ve la señal para ver si la señal tiene el patrón de e Cg habitual o no (formas de onda PQRSTU). El tercer tipo de información se refiere a las ubicaciones geométricas de los sensores de ECG que proporcionan buenas señales de ECG. Estos sensores y su ubicación proporcionan una indicación de la forma geométrica del cuerpo humano, como se ejemplifica en las FIGS. 13a y 13b. En el ejemplo de la FIG. 13a, asumiendo que un usuario 250 está acostado en un colchón que tiene la almohadilla 202 de sensor integrada en él, los sensores 10a que están en la proximidad del cuerpo del paciente obtendrán buenas señales de ECG mientras que los sensores 10b fuera del cuerpo del paciente no obtendrá una buena señal. Basándose en esta información y la ubicación de cada sensor en la almohadilla 202, el DPM 2 puede obtener un contorno 252 corporal del paciente a partir del cual el DPM puede determinar la forma, la anchura y otras dimensiones del cuerpo del paciente como se ejemplifica en la FIG. 13b. Usando esta información y un conjunto de reglas integradas en el DPM 2, el DPM 2 puede entonces detectar/determinar las ubicaciones de partes del cuerpo y asociar uno o más sensores 10 con cada parte del cuerpo/ubicación del cuerpo para propósitos de ECG como se describe a continuación.

En la etapa 212, el algoritmo analiza la señal de ECG recibida de los sensores y la combina con el contorno corporal ya detectado para encontrar la posición del cuerpo del paciente en la almohadilla. En la etapa 214, los algoritmos realizan una correspondencia en relación a en qué parte del cuerpo se encuentra cada sensor 10 utilizando la información obtenida de las etapas 210 y 212. Una vez que se encuentra que los grupos de sensores están cerca de cada parte principal del cuerpo para fines de ECG (el brazo derecho, el brazo izquierdo, etc.), las señales de esos sensores adyacentes se comparan y filtran en la etapa 216 para seleccionar un solo sensor con la mejor señal de ECG para recibir y registrar a partir de ellos los datos de ECG para esa parte del cuerpo respectiva.

En una realización, el DPM 2 puede adaptarse para ejecutar el algoritmo 204 de selección de forma continua y dinámica con el fin de volver a examinar las lecturas obtenidas de los sensores 10 en tiempo real para volver a verificar la selección del sensor 10 que tiene la mejor lectura de ECG para tener en cuenta constantemente el movimiento del paciente, por lo que se puede seleccionar un nuevo sensor 10 que proporcione una mejor lectura que la previamente seleccionada antes del movimiento.

En otra realización, el sistema puede detectar cuando un paciente se mueve y determina cuándo es necesario ejecutar el algoritmo nuevamente para volver a calcular si es necesario o no realizar una nueva selección. Por ejemplo, el sistema puede monitorizar la intensidad/calidad de la señal y determinar volver a ejecutar el algoritmo 204 de selección cuando la calidad de la señal cae por debajo de un umbral determinado.

Detección de las formas de onda PQRSTU

Como se discutió anteriormente, el sistema puede configurarse para registrar la actividad electrofisiológica cardíaca y el ECG. Específicamente, el sistema puede diseñarse para adquirir las formas de onda de ECG que constituyen el espectro de PQRSTU completo como se ejemplifica en la FIG. 4 que ilustra un ejemplo de una forma de onda de PQRSTU completa obtenida para un paciente que usa un sistema de acuerdo con una realización. Las formas de onda de PQRSTU ilustradas en la FIG. 4 son generadas por el corazón y capturadas por el sistema para que los médicos las vean para el diagnóstico. En una realización, el sistema captura las lecturas de ECG y las procesa para producir señales de ECG que se pueden leer y visualizar utilizando equipos médicos existentes y produce formas de onda que son idénticas a las producidas por los sistemas de ECG de contacto estándar y, como tales, se pueden usar en el lugar de los sistemas de ECG estándar para todas las aplicaciones.

No hace falta decir que los sensores 10 sin contacto no producen una salida que sea compatible con los equipos médicos existentes (por ejemplo, monitores y similares) y, por lo tanto, no pueden interconectarse con estos equipos, de ahí la necesidad de un procesamiento adicional. En un ejemplo, el DPM convierte la señal adquirida a un formato que cumple con los estándares internacionales para equipos médicos existentes. Esto permite un reemplazo sin interrupciones de los sistemas de ECG de contacto convencionales sin la necesidad de reemplazar los dispositivos médicos de diagnóstico existentes o volver a capacitar a los médicos y profesionales médicos. Dicha conversión se puede realizar en el DPM 2 usando una combinación de procesamiento de señal digital y circuitos de salida analógica en la etapa (19) del convertidor digital a analógico.

Diseño del sensor

Como se discutió anteriormente, las realizaciones obtienen lecturas de ECG del paciente usando sensores 10 de ECG sin contacto. Los sensores 10 están diseñados específicamente para capturar un ECG de alta calidad de un paciente sin requerir contacto eléctrico directo con la piel del paciente. Esto permite colocar los sensores 10 a cierta distancia del paciente y/o estar separados de la piel del paciente por una tela tal como ropa, ropa de cama, etc., como se ejemplifica en la FIG. 5, que ilustra un ejemplo de cómo captura el conjunto de sensores las señales de ECG sin contacto directo con la piel del paciente.

La FIG. 6 es un diagrama de bloques que ilustra un diseño de sensor ilustrativo de acuerdo con una realización. Como se muestra en la FIG. 6, el sensor 10 puede incluir un electrodo 33 conductor, un protector 32 de electrodo y un sensor electrodinámico que incluye un amplificador 34 y un circuito 35 de polarización de voltaje. En el diseño ejemplar de la figura 6, el amplificador 34 de búfer de ganancia/corriente puede usarse en un tipo de topología de retroalimentación negativa, y la red 35 de polarización de entrada está adaptada para aumentar la impedancia de entrada efectiva del amplificador 34, para preservar la calidad de señal del ECG adquirido. La entrada del sensor electrodinámico está conectada al electrodo 33 conductor. Puede emplearse un circuito (36) de activación de protección para generar una señal de retroalimentación para conectarse al protector (32) de electrodo para aumentar aún más la relación de señal/ruido (SNR, por sus siglas en inglés) reduciendo la capacitancia parásita vista en la entrada del sensor electrodinámico.

El electrodo 33 está acoplado capacitivamente al cuerpo del paciente al estar próximo a la piel/cuerpo, pero sin tocarla. Esto se puede lograr al acostarse en una cama con un conjunto de sensores 10 integrados en ella (como ejemplo no limitativo de la implementación), mientras se está vestido. El campo eléctrico cerca de la superficie de la piel del paciente que se crea a partir de la actividad eléctrica del corazón induce capacitivamente una carga en el electrodo 33 conductor sin contacto eléctrico directo. Esta carga luego puede ser recolectada y amplificada por el sensor electrodinámico, que produce una señal eléctrica (voltaje) que es representativa de la actividad eléctrica del corazón en esa ubicación (PQRSTU completa).

El protector 32 de electrodo está configurado para reducir la cantidad de interferencia parásita que recibe el sensor electrodinámico y también disminuir la capacitancia efectiva de la entrada del amplificador 34, lo que ayuda a preservar la calidad de señal del ECG adquirido.

En un ejemplo no limitativo de implementación, tanto el electrodo 33 como el protector 32 de electrodo pueden estar hechos de un material elástico/flexible que permite que el sensor 10 se adapte mejor a la geometría del cuerpo humano y obtener mejores lecturas de ECG. Al mismo tiempo, esta configuración permite que los sensores 10 se proporcionen sin discontinuidad en la tela (o cualquiera de los siguientes: gel/silicona/almohadilla/tapete de tipo de caucho, etc.) en la que se colocará el conjunto de sensores.

La FIG. 7 ilustra un ejemplo de un diseño físico del sensor 10. Como se ejemplifica en la FIG. 7, el diseño físico incluye el electrodo 33 conductor implementado físicamente como una capa 39, el protector 32 implementado físicamente como la capa 40 y el resto del circuito integrado en la capa 41. Toda la estructura se puede producir sobre un sustrato 37 que también puede ser una placa de circuito impreso, por ejemplo. En el diseño ilustrado en la FIG. 7, las capas 39, 40 y 41 pueden aislarse entre sí mediante capas 38 dieléctricas para proporcionar aislamiento eléctrico.

La FIG. 8 ilustra un diagrama de bloques ilustrativo de un diseño general de un sistema.

Con referencia a la Figura 8, y como se discutió anteriormente con respecto a la FIG. 1, el sistema puede incluir una almohadilla 7 de sensor que comprende sensores de ECG sin contacto (en adelante, sensores 10 CECG, por sus siglas en inglés) que puede proporcionarse en forma de un conjunto 202 como la que se muestra en la FIG. 2. La almohadilla 7 de sensor también puede incluir una almohadilla 15 de conexión a tierra, un circuito de activación, por ejemplo, un generador 14 de activación de la pierna derecha (RLD, por sus siglas en inglés) (discutido a continuación) y un convertidor 13 A/D. La almohadilla 7 de sensor envía las lecturas de ECG digitalizadas de los sensores 10 al DPM 2. El generador 14 de RLD está configurado para alimentar la almohadilla 15 de conexión a tierra con una señal de alta frecuencia que está fuera de la banda de frecuencia de ECG. Esta señal de alta frecuencia luego se acopla a través del cuerpo del paciente a los sensores CECG, donde el DPM 2 registra y analiza la amplitud. Esto le da al sistema una medida de cómo de bien acoplado está cada sensor al paciente, efectivamente una medición de impedancia para determinar cuál es la calidad de la señal de cada sensor.

Además de los datos del sensor CECG digitalizados, el DPM 2 también puede configurarse para recibir los datos de ECG estándar de electrodos convencionales en un formato analógico. Estos datos de ECG analógicos se adquieren opcionalmente mediante el uso de electrodos de contacto estándar y un cable (5) troncal. Las señales analógicas se pueden convertir utilizando un ADC 17. Las señales pueden luego filtrarse utilizando una unidad 18 de procesamiento de señales digitales y emitirse a través de una variedad de interfaces cableadas e inalámbricas (Wi-Fi (22)/Ethernet (23) a una aplicación (3) móvil/servidor (4) en la nube y a través de la interfaz 'Salida analógica de CECG y ECG' al equipo (6) médico existente).

El DPM 2 puede incluir algún tipo de memoria no volátil, por ejemplo, memoria 26 flash para el almacenamiento de datos de ECG (si es necesario). El DPM 2 también puede configurarse para realizar diagnósticos de problemas graves y enviar una advertencia a través de cualquiera de las interfaces de comunicación o una alarma (24) sonora integrada. El DPM 2 también puede incluir una interfaz (21) Bluetooth de baja energía para permitir la configuración por parte del usuario a través de un dispositivo móvil. También se puede incluir una memoria (25) de solo lectura para almacenar un identificador único. También se puede utilizar un módulo (27) de procesamiento criptográfico para cifrar y descifrar los datos transmitidos/recibidos a través de las interfaces de comunicación, y almacenar de forma segura las claves para este cifrado de datos.

Todos los datos de los sensores (sin contacto y con contacto) se pueden enviar a través de interfaces cableadas e inalámbricas. El algoritmo 204 de selección (discutido anteriormente en la FIG. 3) decide qué información del sensor debe enviarse a través de la interfaz 19 analógica al equipo médico existente. Puede proporcionarse un relé 20 para cambiar entre los datos analógicos recibidos de los electrodos convencionales y los sensores 10 sin contacto y para permitir el DPM 2 comparar entre los dos. En DPM 2 se puede configurar para que se apague para actuar como un cable de paso, sin afectar la señal del ECG de contacto si se desea (controlado por la Unidad de Procesamiento y los Relés (20)). También se puede utilizar en 'modo híbrido', durante el cual se puede emitir una combinación de sensores CECG y ECG a través de la interfaz analógica, si mejora la calidad de la señal de ECG.

Corrección automática de ganancia

Debido a la impedancia de entrada grande, aunque finita, de los sensores 10 electrofisiológicos, las variaciones en el acoplamiento capacitivo entre cada sensor 10 y el cuerpo del paciente (por ejemplo, cambios en la distancia entre cada sensor y el cuerpo) pueden provocar variaciones en la ganancia de cada canal de sensor. Esto tiene el efecto de afectar la amplitud de las derivaciones de ECG, de la misma manera que un electrodo adhesivo de contacto seco produce una señal de menor calidad que uno nuevo. Para abordar el problema, se proporciona un mecanismo de control de ganancia que permite que el sistema controle las diferencias de impedancia relativa entre diferentes sensores de ECG sin contacto, y una impedancia absoluta entre cada sensor de ECG sin contacto y el cuerpo humano debido a la diferencia de distancia entre cada sensor de ECG sin contacto y el cuerpo humano. Como se muestra en la FIG. 9, se puede proporcionar un amplificador 43 de ganancia programable (ya sea en los dominios analógico o digital) en cada canal 42 de sensor para compensar el cambio en la ganancia causado por las diferencias en el acoplamiento entre los sensores 10 y el paciente. La FIG. 9 es un diagrama de bloques que ilustra un mecanismo de control de ganancia ilustrativa. Como se muestra en la FIG. 9, el mecanismo 220 de control de ganancia puede incluir un bucle de retroalimentación que incluye un ADC 44 acoplado entre el PGA 43 y un procesador 45 que a su vez está conectado al PGA 43 para controlar su ganancia en tiempo real a medida que se produce el cambio.

El procesador 45 puede ser un procesador dedicado y también puede ser un módulo de procesador integrado en la unidad 18 de procesamiento del DPM 2.

Activación de pierna derecha

Volviendo a la FIG. 8, se muestra una almohadilla 15 de conexión a tierra que, en funcionamiento, debe colocarse cerca del cuerpo del paciente, pero no en contacto con él (a una distancia). Esta almohadilla se activa con una señal de retroalimentación derivada de las señales de ECG para proporcionar una referencia de conexión a tierra acoplada capacitivamente al cuerpo del paciente. La señal de retroalimentación se deriva de tal manera que aumenta la relación de rechazo en modo común (CMRR, por sus siglas en inglés) del sistema (en más de 10dB, típicamente). Esto reduce la interferencia de las señales de modo común y preserva la calidad de la señal de ECG adquirida.

La FIG. 10 es un diagrama de bloques ilustrativo que ilustra la función del generador 14 de RLD. Como se muestra en la FIG. 10, los datos recibidos de los sensores se seleccionan (o descartan) usando un matriz (29) de conmutación que selecciona sensores 10 específicos para obtener datos usando un algoritmo RLD implementado digitalmente en la unidad (18) de procesamiento. A continuación, las señales se suman (29), se invierten y se amplifican (30). Esto constituye la señal de activación para la almohadilla 15 de conexión a tierra.

El algoritmo RLD está configurado para monitorizar la señal de modo común adquirida de cada sensor (y por extensión, las señales de ECG emitidas desde el algoritmo de selección). El algoritmo RLD puede seleccionar el conjunto de sensores que aumenta la relación de rechazo del modo común del sistema después de que se aplica la señal RLD al paciente en la configuración de retroalimentación.

Derivaciones adquiridas

Como se discutió anteriormente, la capacidad de comparar un ECG actual con uno antiguo tiene un valor médico inmenso y esto no es posible con los sistemas existentes que no permiten un seguimiento a largo plazo. Por ejemplo, un ECG anormal no prueba una enfermedad cardíaca aguda y un ECG normal no excluye una enfermedad cardíaca. Por tanto, es necesario comparar ECG nuevos con ECG realizados en el pasado. Los indicadores pueden incluir

¿Hay un cambio de ritmo?

¿Hay un cambio de frecuencia?

¿Hay un cambio en el tiempo de conducción?

¿Hay un cambio en el eje del corazón?

¿Hay nuevas Q patológicas?

¿Hay un cambio en el tamaño de la onda R?

¿Hay un cambio en ST?

¿Hay un cambio en la onda T?

Los cambios anteriores resultan inmediatamente en más investigaciones. Los cambios en el electrocardiograma pueden clasificarse además como agudos y crónicos, sin embargo, ambos requieren electrocardiogramas de comparación.

En general, a medida que aumenta el número de electrodos utilizados, el tiempo de monitorización posible disminuye. Actualmente, una limitación importante de los estándares actuales es la dificultad de obtener un seguimiento a largo plazo con múltiples electrodos debido a la limitación inherente de colocar múltiples electrodos y mantenerlos en el cuerpo.

El sistema descrito anteriormente permite la comparación en serie de electrocardiogramas por primera vez. Se ha demostrado que el sistema adquiere derivaciones de ECG posteriores. De acuerdo con un sistema de derivaciones Mason-Likar modificado, se puede adquirir un ECG de 16 derivaciones del paciente acostado sobre la matriz de sensores, integrados en un colchón, una silla, etc. Las derivaciones adquiridas incluyen: derivaciones I, II, III, aVr, aVI, aVf, V1, V1R, V2, V2R, V3, V3R, V4, V4R, V5, V5R como se ejemplifica en la FIG. 11 y la FIG. 12. La FIG. 11 muestra ubicaciones de ECG reconocidas médicamente para obtener derivaciones de ECG estándar, y la FIG. 12 ilustra un ejemplo de derivaciones de ECG estándar, cada derivación se muestra como un vector entre dos ubicaciones en el cuerpo humano.

La almohadilla que incluye los sensores 10 se puede colocar, imperceptiblemente, debajo de un colchón de modo que los datos de e Cg se puedan adquirir de las derivaciones posteriores; por ejemplo, la posición decúbito prono. El sistema puede basarse en la colocación de sensor Mason-Likar que se utiliza para la adquisición del ECG durante las pruebas de esfuerzo. La colocación estándar de ECG de 12 derivaciones no se utiliza debido a miopotenciales, movimiento, artefactos, etc. y está limitada a la impresión del ECG de 12 derivaciones de 10 segundos y no es práctica para la monitorización a corto o largo plazo.

Los electrodos colocados en la parte posterior son un método aceptado de adquisición de ECG y, de hecho, se utilizan como un complemento en determinadas situaciones del método más comúnmente utilizado de colocación de derivaciones anteriores. La colocación de derivaciones anterior es actualmente el único tipo de colocación de derivaciones que se utiliza debido a su conveniencia. Sin embargo, las derivaciones de ECG en decúbito prono se realizan en determinadas situaciones con electrodos estándar, pero debido a las dificultades inherentes, no es un estándar.

La FIG. 14 es un diagrama de flujo de un método para proporcionar señales de electrocardiograma (ECG) para un cuerpo humano utilizando sensores de ECG sin contacto. Como se muestra en la FIG. 14, el método 260 comienza en la etapa 262 recibiendo señales de ECG sin contacto de un conjunto de sensores de ECG sin contacto. La etapa 264 comprende la detección de partes del cuerpo ubicadas en proximidad al conjunto de sensores de ECG sin contacto. La etapa 266 comprende seleccionar de cada grupo un sensor de ECG sin contacto que tenga la mayor calidad de señal. La etapa 268 comprende producir una señal de ECG estándar basada en la señal de ECG sin contacto de cada sensor de ECG sin contacto seleccionado.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un módulo (2) de procesamiento digital (DPM) para proporcionar señales de electrocardiograma (ECG) para un cuerpo humano para su almacenamiento y/o visualización en un dispositivo remoto/local, el DPM (2) que comprende: - una entrada adaptada para recibir señales de ECG sin contacto para el cuerpo humano desde un conjunto de sensores (10) de ECG sin contacto ubicados en proximidad al cuerpo humano;

- un procesador adaptado para realizar un proceso de selección que incluye:

° obtener un contorno (252) corporal del cuerpo humano basado en una calidad de cada señal de ECG sin contacto asociada con cada sensor (10) de ECG sin contacto;

° detectar una o más partes del cuerpo ubicadas en el contorno (252) corporal usando un conjunto de reglas integradas en el DPM (2);

° asociar un grupo de sensores (10) ECG sin contacto con cada parte del cuerpo detectada;

° seleccionar de cada grupo un sensor (10) de ECG sin contacto que tenga la mayor calidad de señal para la parte del cuerpo asociada con ese grupo de sensores (10) de ECG sin contacto;

estando adaptado el procesador para producir una señal de ECG estándar basada en las señales de ECG sin contacto recibidas de los sensores (10) de ECG sin contacto seleccionados; y

- una salida para enviar la señal de ECG estándar al dispositivo remoto/local,

en donde los sensores (10) de ECG sin contacto comprenden cada uno un electrodo capacitivo.

2. El DPM (2) de la reivindicación 1, en donde el procesador está además adaptado para realizar las etapas de: a. determinar una posición del cuerpo humano en el conjunto de sensores (10) de ECG sin contacto;

b. dividir los sensores (10) de ECG sin contacto en grupos y asociar cada grupo a una parte del cuerpo usando el contorno (252) corporal y la posición del cuerpo humano;

c. para cada grupo, seleccionar el sensor (10) de ECG sin contacto que proporciona la mayor calidad de señal.

3. El DPM (2) de la reivindicación 2, en donde el procesador identifica los sensores (10) de ECG sin contacto que están ubicados en alta proximidad al cuerpo humano midiendo una impedancia entre cada sensor (10) de ECG sin contacto y el cuerpo humano.

4. El DPM (2) de la reivindicación 1, en donde el DPM (2) está adaptado para seleccionar otro sensor (10) de ECG sin contacto para una parte del cuerpo determinada tras un movimiento del cuerpo humano con respecto al conjunto de sensores (10) de ECG sin contacto.

5. El DPM (2) de la reivindicación 4, en donde el procesador está adaptado para volver a ejecutar el proceso de selección de forma continua para realizar la selección del otro sensor (10) de ECG sin contacto o en donde el procesador está adaptado para monitorizar continuamente la calidad de una señal actual del sensor (10) de ECG sin contacto seleccionado asociado con cada parte del cuerpo para volver a ejecutar el proceso de selección cuando la calidad de la señal actual cae más allá de un umbral determinado.

6. El DPM (2) de la reivindicación 1, en donde el DPM (2) comprende diferentes modos de funcionamiento que comprenden:

- un modo sin contacto que emite una primera señal de ECG estándar resultante de las señales de ECG sin contacto; - un modo híbrido que emite una segunda señal de ECG estándar resultante de las señales de ECG sin contacto y las señales de ECG convencionales recibidas de electrodos de contacto convencionales; y

- un modo de derivado que emite una tercera señal de ECG estándar resultante de las señales de ECG convencionales recibidas de electrodos de contacto convencionales.

7. El DPM (2) de la reivindicación 1,

a) que comprende además un mecanismo (220) de control automático de ganancia adaptado para controlar las diferencias de impedancia relativa entre diferentes sensores (10) de ECG sin contacto, y una impedancia absoluta entre cada sensor (10) de ECG sin contacto y el cuerpo humano debido a una diferencia en la distancia o tipo de material de ropa entre cada sensor (10) de ECG sin contacto y el cuerpo humano; o

b) que comprende además un puerto de datos cableado/inalámbrico para transmitir la señal de ECG estándar a un dispositivo remoto a través de una red de datos.

8. Un sistema (200) para proporcionar señales de electrocardiograma (ECG) para un cuerpo humano para su almacenamiento y/o visualización en un dispositivo remoto/local, el sistema (200) que comprende:

- una almohadilla (7) de sensor que comprende un conjunto de sensores (10) de ECG sin contacto; y

- un Módulo (2) de Procesamiento Digital (DPM) según la reivindicación 1.

9. El sistema (200) de la reivindicación 8, en donde la almohadilla (7) de sensor comprende una almohadilla (15) de conexión a tierra para colocar en proximidad y a distancia del cuerpo humano, estando adaptada la almohadilla (15) de conexión a tierra para proporcionar una referencia de conexión a tierra acoplada capacitivamente al cuerpo humano para reducir la interferencia.

10. El sistema (200) de la reivindicación 9, en donde la almohadilla (15) de conexión a tierra se activa con una señal de retroalimentación derivada de las señales de ECG sin contacto o que comprende además un generador (14) de señales de activación configurado para alimentar la almohadilla (15) de conexión a tierra con una señal de alta frecuencia que está fuera de una banda de frecuencia de ECG para determinar la referencia de conexión a tierra acoplada capacitivamente para cada sensor (10) de ECG sin contacto.

11. El sistema (200) de la reivindicación 8, en donde el sensor (10) de ECG sin contacto comprende:

- un electrodo (33) capacitivo adaptado para acoplarse capacitivamente al cuerpo humano para emitir una carga eléctrica que es representativa de una actividad cardíaca eléctrica;

- un sensor electrodinámico configurado para detectar y amplificar la carga eléctrica producida por el electrodo capacitivo; y

- un protector (32) de electrodo provisto físicamente en proximidad del electrodo (33) para reducir una interferencia parásita en una entrada del sensor electrodinámico.

12. El sistema (200) de la reivindicación 11, en donde el sensor (10) de ECG sin contacto está hecho de un material flexible o en donde la almohadilla (7) de sensor está provista en una tela con la que el cuerpo humano entra en contacto o en una de las siguientes: un gel, silicona, una almohadilla de tipo de caucho y un tapete.

13. Un método para proporcionar señales de electrocardiograma (ECG) para un cuerpo humano utilizando sensores (10) de ECG sin contacto y un procesador, el método comprende:

- recibir las señales de ECG sin contacto de un conjunto de sensores (10) de ECG sin contacto ubicados en proximidad al cuerpo humano;

En donde el procesador está adaptado para realizar un proceso de selección que incluye:

- obtener un contorno (252) corporal del cuerpo humano basado en una calidad de cada señal de ECG sin contacto asociada con cada sensor (10) de ECG sin contacto;

- detectar una o más partes del cuerpo ubicadas en el contorno (252) corporal usando un conjunto de reglas integradas en un DPM (2);

- asociar un grupo de sensores (10) de ECG sin contacto con cada parte del cuerpo detectada;

- seleccionar de cada grupo un sensor (10) de ECG sin contacto que tenga la mayor calidad de señal para la parte del cuerpo asociada con ese grupo de sensores (10) de ECG sin contacto;

en donde el procesador está además adaptado para:

- producir y emitir una señal de ECG estándar basada en las señales de ECG sin contacto recibidas de los sensores (10) de ECG sin contacto seleccionados

14. El método de la reivindicación 13 que además comprende:

- determinar una posición del cuerpo humano en el conjunto de sensores (10) de ECG sin contacto;

- dividir los sensores (10) de ECG sin contacto en grupos y asociar cada grupo a una parte del cuerpo utilizando el contorno (252) corporal y la posición del cuerpo humano;

- para cada grupo, seleccionar el sensor (10) de ECG sin contacto que proporciona la señal de ECG sin contacto de mayor calidad,

que comprende en particular además identificar los sensores (10) de ECG sin contacto que se encuentran en alta proximidad al cuerpo humano midiendo una impedancia entre cada sensor (10) de ECG sin contacto y el cuerpo humano.

15. El método de la reivindicación 13,

a) que comprende además: repetir las etapas de detección a selección de forma continua para seleccionar otro sensor (10) de ECG sin contacto para una parte del cuerpo determinada tras un movimiento del cuerpo humano con respecto al conjunto de sensores (10) de ECG sin contacto; o

b) que comprende además monitorizar continuamente la calidad de la señal actual del sensor (10) de ECG sin contacto seleccionado asociado con cada parte del cuerpo y repetir las etapas de detección a selección para seleccionar otro sensor (10) de ECG sin contacto para una parte del cuerpo determinada cuando la calidad de la señal actual cae más allá de un umbral determinado tras un movimiento del cuerpo humano con respecto al conjunto de sensores (10) de ECG sin contacto; o

c) que comprende además controlar las diferencias de impedancia relativa entre diferentes sensores (10) de ECG sin contacto, y una impedancia absoluta entre cada sensor (10) de ECG sin contacto y el cuerpo humano debido a una diferencia en la distancia o un tipo de material de ropa entre cada sensor (10) de ECG sin contacto y el cuerpo humano.