JP7267418B2 - マルチセンサ抵抗テキスタイルｅｃｇシステム - Google Patents

Description

本開示は、スマートテキスタイル用のＥＣＧセンサに関する。

ＥＣＧ信号を測定するための（特に健康用途のための）市場にある既存のウェアラブルは、固定された場所からの記録に限定されている。ノイズ（またはアーティファクト）があると、記録された信号が減衰する可能性がある。また、これらのウェアラブルは、身体の特定の場所に限定されているため、研究目的で使用することはできない。さらに、医療用途に広く使用されている既存のＥＣＧデータ取得ツール（非ウェアラブル）は、身体の様々な場所から高品質なＥＣＧ信号を記録できる。これらのデータ取得ツールは、ゲル電極を使用してＥＣＧ信号を記録する。したがって、これらのツールは、（ａ）臨床医が患者からの記録を監督する必要性、（ｂ）皮膚消毒の必要性、および（ｃ）電極ワイヤを患者に接続するにあたって安定した位置の必要性といった悩ましい点がある（毎日のＥＣＧ信号の連続記録には使用できない）。

現在の非繊維ゲル電極は、ＥＣＧ信号を収集するのに有用であるが、織られたまたは編まれたＥＣＧセンサは、摩耗の皮膚との断続的な接触または次善の接触という欠点に悩まされている。したがって、テキスタイルベースのセンサは、身体の特定の場所に限定されているため、望ましい解像度でＥＣＧ信号を測定できない。それゆえ、測定中の皮膚との接触が本質的に不足しているため、適切な測定解像度が妨げられる。したがって、心臓関連の診断に必要なＥＣＧ機能の収集は、織られたニット電極では達成できないことがある。

したがって、観察されるように、電流ゲル電極を使用して、テキスタイルベースの電極と比較して、より低いインピーダンスでより良い信号品質を提供することができる。しかし、ゲル電極は、潜在的な皮膚アレルギーにも悩まされ（長期間使用する場合）、（例えば、接着剤を使用して）しっかりと常に身体に取り付ける必要があり、複雑な配線が必要であり、信号収集の前（および最中）に臨床専門家によって皮膚を消毒することが必要である。

本発明の目的は、上記の欠点の少なくとも１つを回避または軽減するために、ＥＣＧ測定に適用可能なテキスタイルベースの電極およびセンサのシステムを提供することである。

マルチセンサテキスタイルベースのＥＣＧプラットフォーム（例えば、バンド）は、患者の身体の異なる場所からの所望の解像度でＥＣＧ信号を測定し、すべての電極に対して同時にしっかりした皮膚接触が不可能な場合に、適切な測定を容易にする。さらに、このプラットフォームは、単一の電極では達成できない心臓関連の診断に必要なＥＣＧ機能を収集するための追加の機会を提供する。

ＥＣＧ測定のために複数のテキスタイル電極を使用することの利点には、適度に良好な信号品質を提供すること、生体適合性がある（皮膚アレルギーがない）こと、従来のゲル電極よりもインピーダンスが高いこと、身体と接触すること、皮膚消毒が少ないこと、無線で作業できること、テキスタイルに組み込むことができるので、ウェアラブルとして使用可能で、したがって、再利用可能なことが含まれる。

第一の態様では、ＥＣＧセンサシステムが提供され、このシステムは、第一の側面および第二の側面を有する基板であって、非導電性材料の基板と、第一の側面に配置された複数のテキスタイルベースのセンサであって、複数のテキスタイルベースのセンサのそれぞれは第一の側面で互いに離間し、第二の側面は、複数のテキスタイルベースのセンサのそれぞれの一方の面を絶縁カバーとしてカバーし、複数のテキスタイルベースのセンサのそれぞれは、互いにインターレースされた導電性繊維を含む、複数のテキスタイルベースのセンサと、複数のテキスタイルベースのセンサのそれぞれに接続された導電性トレースであって、導電性トレースのそれぞれは、複数のテキスタイルベースのセンサを、複数のテキスタイルベースのセンサの選択されたペアからの電子信号を送受信するための電子コントローラに接続するためである、導電性トレースと、を備える。

ここで、前述および他の態様を、添付の図面のみを参照して、例として説明する。

着用するため、着用しないのであれば、着用者の身体に隣接して配置するためのテキスタイルの例のシステム図である。 様々なセンサ／アクチュエータおよび導電経路を含む衣料品に組み込まれた、図１の衣服のテキスタイルコンピューティングプラットフォームの例示的な図である。 様々なセンサ／アクチュエータおよび導電経路を含む衣料品に組み込まれた、図１の衣服のテキスタイルコンピューティングプラットフォームの例示的な図である。 図２に示されるテキスタイルコンピューティングプラットフォームのＥＣＧセンサシステムの実施形態の側面図を示す。 図２に示されるテキスタイルコンピューティングプラットフォームのＥＣＧセンサシステムの異なる側面図を示す。 図３ｂのシステムのセンサの上面図を示す。 図３ｂのセンサの代替の実施形態を示す。 図１のシステムのコントローラの例示的な構成要素図である。 図１のテキスタイルの繊維のためのインターレースの実施形態である。 図１のテキスタイルの繊維のためのインターレースのさらなる実施形態である。 図１のシステムの信号を表す例示的なＥＣＧトレースである。 図１のシステムのコンピュータデバイスの例示的な構成要素図である。

図１を参照すると、着用者の身体８が示され、着用者は、身体８の１つまたは複数の領域（例えば、膝、足首、肘、手首、腰、肩、首など）の周りに配置された１つまたは複数のテキスタイルベースのコンピューティングプラットフォーム９を着用している。簡単にするために、テキスタイルベースのコンピューティングプラットフォーム９は、テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９と呼ばれることもある。例えば、テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９は、手首スリーブ９、膝スリーブ９、肩スリーブ９、足首スリーブ９、腰スリーブ９、首スリーブ９、胸スリーブなどとも呼ばれる。スリーブはバンドと呼ぶこともできることが認識されている。テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９は、より大きな衣服１１の一部として組み込むことができることも認識されている（例えば、表示目的でのみ破線に示されているような一対のブリーフ１１）。衣服１１はまた、必要に応じて、シャツ、ズボン、ボディスーツであり得ることが認識されている。したがって、衣服１１の布／テキスタイル本体１３を使用して、テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９を身体８の選択されたエリアに配置することができる。言い換えれば、テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９は、いくつかのテキスタイルコンピューティング構成要素、例えば、センサ／アクチュエータ１８、電子回路１７、コントローラ１４（図２を参照）を含み、これらはすべて、衣服１１の布／テキスタイル本体１３に組み込まれるか、さもなければ取り付けられる。テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９は、身体８によって着用されず、むしろ身体８に隣接して配置されるテキスタイル１１（例えば、布シート、カバリング、または他の布構造）に組み込まれることができることも認識される。テキスタイル１の例には、ベッドシート、シートカバー（例えば、カーシート）などを含み得る。テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９の使用に関して、１つまたは複数のテキスタイルコンピューティングプラットフォーム９が、ユーザの身体８の周りに分散（例えば、着用）され得ることが想定される。単一または複数のテキスタイルコンピューティングプラットフォーム９として具現化されるかどうかにかかわらず、テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９は、例えば、身体８の皮膚との適切な接触を必要とするＥＣＧ信号を測定するために、複数のセンサ／電極１８を身体の周りに戦略的に配置することが想定される。以下でさらに説明するように、マルチセンサシステム１９は、コントローラ１４が、テキスタイルベースのセンサ／電極１８ａ、ｂ、ｃ、ｄの収集（例えば、システム１９）を利用する間に、マルチセンサシステム１９のセンサ／電極１８ａ、ｂ、ｃ、ｄのどれが皮膚と接触しておらず、したがって、所望の解像度のＥＣＧ信号６ａ、６ｂの発生／収集のための信号発生器６ａ／受信器６ｂとして廃棄されるかを決定することができるように提供される（図２を参照）。

図１および図２再びを参照すると、テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９は、テキスタイル／布本体１３と統合することができる（例えば、必要に応じて、織られ、および／または編まれるようにインターレースされた複数の繊維／糸／ヤーン）。テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９は、本体１３の周りに分散された１つまたは複数のセンサ／アクチュエータ１８に信号を送受信するためのコントローラ１４を有する。センサ／アクチュエータ１８の形状は、細長くすることもでき（例えば、好ましい方向に延びるストリップとして）、あるいは複数の方向にパッチとして延びることができる（例えば、側面から側面まで、および端から端まで延びる）。信号は、コントローラ１４をセンサ／アクチュエータ１８のそれぞれに接続する１つまたは複数の電子回路１７を介して、センサ／アクチュエータ１８とコントローラ１４との間で送信される。電子回路１７は、また、必要に応じて、個々のペアのセンサ／アクチュエータ１８の間にあり得ることも認識されている。以下でさらに説明するように、センサ／アクチュエータ１８は、テキスタイルベースであり得、すなわち、本体１３の布層の材料構造の完全性に不可欠なものとして、インターレースされる（例えば、編む、織る）ことを介して組み込まれ得る（導電性および任意選択で非導電性の特性の複数のインターレースされた糸として形成される）。さらに、電子回路１７（例えば、導電性ねじ）は、また、本体１３の隣接する布層（また、複数のインターレースされた糸／繊維を含む）の中に組み込まれる／とともにインターレースされる（例えば、編む、織るなど）ことができる。以下でさらに説明するコントローラ１４は、ネットワーク２５を介してコンピューティングデバイス２３（例えば、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、デスクトップなど）と通信するためのネットワークインターフェース（例えば、無線または有線）を含むことができる。

テキスタイルベースのセンサ１８の導電性繊維２４ａは、ベース布層１３の本体内の非導電性繊維２４ｂとインターレースされ得ることが認識される（非導電性繊維２４ｂは、個々のセンサ１８（例えば、システム１９のセンサ１８ａ、ｂ、ｃ、ｄ）が、ベース布層１３の本体を介して互いに望ましくない通信をすることから電気的に絶縁することを認識する。）個々のセンサ１８は、以下でさらに説明するように、着用者の身体８を介して互いに通信すること７が望ましい。図２ａを参照すると、着用者の身体８の導電経路を介した様々なセンサ１８ａ、ｂ、ｃ間の電気信号通信７が示されている。

図３ａ、図３ｂに示されるように、本体１３の布層は、第一の側面１０および第二の側面１２を有し、その結果、両側面１０、１２は、着用者の身体８に対して互いに（例えば、前面および背面）対向する。例えば、「前面」または上面１０のベース布層１３は、着用者の外部環境との望ましくない接触（例えば、湿気／接地など）からセンサ／アクチュエータ１８を保護するベース繊維２４ｂを有する。裏面１２に関して、センサ／電極１８は、着用者の皮膚との直接接触を提供するように、ベース布層１３から露出されている（基板として機能する、図４を参照）。同時に、ベース布層１３は、グループ内のセンサ１８間の間隔２０を介してセンサ／電極を互いに絶縁し、同時に、それぞれのグループ間の間隔２２も有する。例えば、図３ａ、図３ｂを参照すると、発生器グループ２４は、一セットのアクチュエータ／センサ１８ａ、ｂ、ｃ、ｄを含み、受信器グループ２６は、一セットの受信器センサ１８ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、ｊ、ｋを含む。グループ内のセンサ１８間の間隔２０は、センサ１８のグループ（またはセット２４、２６）間の間隔２２よりも小さくし得ることが認識される。グループ内のセンサ１８間の間隔２０は、センサ１８のグループ（またはセット２４、２６）間の間隔２２よりも大きくし得ることが認識される。グループ内のセンサ１８間の間隔２０は、センサ１８のグループ（またはセット２４、２６）間の間隔２２に等しくなり得ることが認識される。いずれにせよ、センサ１８のグループ／セット２４、２６は、例えば、アクチュエータグループ２４および受信器グループ２６を有することが論じられるように、センサ１８の機能を指定するために使用され得る。アクチュエータグループ２４は、受信器グループ２６内に含まれるよりも、より多くの個別のセンサ１８を有し得ることが認識される。アクチュエータグループ２４は、受信器グループ２６内に含まれるよりも、より少ない個別のセンサ１８を有し得ることが認識される。アクチュエータグループ２４は、受信器グループ２６内に含まれるのと同数の個々のセンサ１８を有し得ることが認識される。

上記を考慮して、以下でさらに説明するように、コントローラ１４は、アクチュエータグループ２４からのセンサ１８の１つおよび受信器グループ２６からの１つまたは複数を利用して、信号６ａを生成し、したがって、身体導電経路７を介して信号６ｂを収集することができる。収集された信号６ｂは、コントローラ１４によって適切な信号品質について検査され得、望ましくないとみなされる品質の信号（例えば、設定された振幅最小値未満の信号振幅、ピーク、間隔、および他のＥＣＧインジケータなどに存在する所望の信号特性／特徴が設定された数より少ないといった信号詳細、図８を参照）がコントローラ１４によって破棄され、信号６ａ、ｂの生成および収集に使用するために代替センサ１８が選択されることを認識する。例えば、図３ａ、図３ｂを参照すると、コントローラ１４は、（アクチュエータグループ２４からの）センサ１８ａから信号６ａを選択して、生成し、次いで、コレクタグループ２６からの１つまたは複数のセンサ１８ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、ｊ、ｋから信号６ｂを収集して、受信することができる。収集された信号６ｂを検査すると、コントローラは、信号６ｂを分析して、それらが許容可能な信号品質であるかどうかを決定する。許容可能な場合、コントローラ１４は、引き続きアクチュエータセンサ１８ａを使用して、信号６ａを生成し、受信器センサ１８ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、ｊ、ｋを使用して信号６ｂを収集することができる。他方、収集された信号６ｂがいずれも許容できない品質であると見なされなかった場合、コントローラは、信号６ａ発生器として使用する別の発生器センサ（例えば、センサ１８ｂ）を選択することを決定することができる。このようにして、コントローラ１４は、センサ１８のペアリングを選択するために、マルチセンサ１９のシステムを利用することができる。例えば、アクチュエータセンサ１８ａの受信器センサ１８ｆとのペアリングは、みなしＥＣＧ品質の許容可能な収集信号６ｂをもたらす。上記のように、システム１９のセンサ１８のいずれも、例えば、着用者の動きのために、信号６ａ、ｂの測定中に着用者の皮膚との直接接触の程度を変えることができることが認識される。

システム１９のセンサ１８のいずれかと皮膚との間の直接接触におけるこのリアルタイム変化電位は、コントローラ１４が収集された信号６ｂを経時的に分析し、したがって、決定された信号品質を考慮して、ＥＣＧ信号６ａ、ｂ収集のためのセンサペアリングで使用されているセンサ１８の変更が必要かどうかを決定することを要求する。したがって、時間の経過とともに、許容可能とみなされるセンサ１８のペアリング（例えば、生成グループ２４の選択されたアクチュエータセンサ１８を受信器グループ２６の選択された受信器センサ１８とペアリング）は、進行中の信号を生成し、収集している間に動的に変更され得ることが認識される。質の悪いまたは許容できないとみなされる信号６ｂは、設定された接触基準または接触限界／閾値を下回る任意のセンサ１８の直接の皮膚接触に起因する可能性があると想定される。例えば、設定された接触基準または接触制限／閾値は、以下のようなパラメータ、すなわち、１）センサ１８の表面積の指定された割合が皮膚と直接接触していること、２）センサ１８の表面と皮膚との間の指定された力または圧力、３）センサ１８の表面と皮膚の間の指定されたレベルの水分、および／または４）着用者の皮膚上の識別された／所望の位置に対するセンサ１８の指定された位置を使用して定義できるが、これらに限定されない。したがって、センサ１８の所望の位置および／または直接接触パラメータは、時間とともに（例えば、リアルタイムで）変化する可能性があり、こうして、コントローラ１４は、決定された信号６ｂの品質を考慮して、センサ１８の直接接触におけるこれらの変化を感知することができる。センサ１８の皮膚との直接接触の程度は、センサ１８と皮膚との間の導電率に比例することができ、したがって、収集された信号６ｂにある品質の程度（例えば、振幅、主要な信号特徴／特性の存在）を表すことができることが認識される。例えば、発生器センサ１８ａおよび／または受信器センサ１８ｆが皮膚と接触していない極端な場合、コントローラ１４は、生成された信号６ａに応答して、収集された信号６ｂが存在しないことを認識する。したがって、現在使用されている発生器センサ１８ａおよび／または受信器センサ１８ｆの選択を解除し、異なるセンサ１８のペアリングで再試行することを選択する（例えば、センサ１８ｂおよび１８ｆで再試行、センサ１８ａおよび１８ｅで再試行、および／またはセンサ１８ｂおよび１８ｇで再試行など）。あるいは、例えば、発生器センサ１８ａおよび／または受信器センサ１８ｆが皮膚と許容可能な接触をしている他の極端な場合、コントローラ１４は、生成された信号６ａに応答して、収集された信号６ｂを、許容できる品質であると認識する。したがって、別のセンサ１８のペアリングで再試行（例えば、センサ１８ｂおよび１８ｆで再試行、センサ１８ａおよび１８ｅで再試行、および／またはセンサ１８ｂおよび１８ｇで再試行など）するのではなく、現在使用されている発生器センサ１８ａおよび／または受信器センサ１８ｆを引き続き使用することを選択する。あるいは、例えば、発生器センサ１８ａおよび／または受信器センサ１８ｆが断続的に皮膚と接触する、またはそうでなければ皮膚とぎりぎり許容可能な接触している中間的な場合、コントローラ１４は、生成された信号６ａに応答して収集された信号６ｂをぎりぎり／許容可能／または許容不可能な品質として認識し、したがって、それに応じて動作する。（例えば、現在利用されている発生器センサ１８ａおよび／または受信器センサ１８ｆの使用を継続すること、あるいは別のセンサ１８のペアリングで再試行すること（例えば、センサ１８ｂおよび１８ｆで再試行する、センサ１８ａおよび１８ｅで再試行する、および／またはセンサ１８ｂおよび１８ｇで再試行することなど）を選択する。）

コントローラ１４は、その期間の報告された信号６ｂとして使用するために最良の受信信号６ｂを選択するために、異なるセンサ１８のペアリングを試行できることも認識されている。言い換えれば、コントローラ１４は、信号報告周波数よりも高い選択周波数を使用して、選択されたセンサ１８ペアリングを交互に配置することができる（すなわち、コントローラ１４は、１０個のペアリングを順番に試み、最良の信号６ｂを選択して、１０個のペアリングの代表として報告するために）。したがって、コントローラ１４は、収集された信号６ｂの品質を継続的に監視し、センサ１８のペアリングを選択／選択解除していることが認識される。さらに、センサ１８のペアリングは、必要に応じて、コントローラ１４がシステム１９を利用して、当面のタスク（例えば、高品質のＥＣＧ信号の収集）に関連すると見なされる信号６ａ、ｂを生成して、収集する方法に適用可能な場合、１対１（１８ａから１８ｅ）、多対１（１８ａ、ｂから１８ｅ）、または１対多（１８ａから１８ｅ、ｆ）の関係であり得ることが認識される。センサ１８自体に関して、繊維２４ａの材料は、センサ１８に編まれた導電性ヤーンであり得る。センサの形状は、円形または長方形であり得、例えば、接触導電性表面４０および裏側絶縁表面４２を有する（図３ａ、図３ｂを参照）が、用途ごとに特定の形状を選択／使用できるため、形状はそれほど重要ではない。グループ２４、２６を有するセンサ１８のこの配置は、心臓の周りの全領域を水平にカバーすることができる（センサ１８のサイズ、センサ１８の数、ベース布層１３上のセンサ１８の分布、および関連する個々のリード（例えば、センサ１８をコントローラ１４に接続する導電性信号経路／回路１７）。間隔２０は、コントローラ１４を介して捕捉したい信号６ｂの密度および解像度の問題として選択できることが認識されている。以下でさらに説明するように、すべてのＥＣＧ信号６ａ、ｂの基礎となるコントローラ１４によって使用されるメカニズムは、身体導電経路７を介して伝導される一対の電極１８間の電位の計算に基づく。２つの異なるグループ２４、２６（例えば、両側）に電極をグループ化することは、また、異なるそれぞれの相対距離からのＥＣＧ信号６ｂを記録するのを助けることができる。

再び図２ａ、図３ａ、図３ｂを参照すると、好ましくは、本体１３の布層の側面１０および側面１２は、衣服１１のテキスタイルコンピューティングプラットフォーム９の構成における同じ平面（例えば、均一または可変な厚さＴの平坦または湾曲した布表面）に位置する（図２を参照）。テキスタイルベースのコンピューティングプラットフォーム９のセンサ／アクチュエータ１８は、本体１３を構成する繊維のインターレースの不可欠な構成要素として形成できることが認識されている（図４ａ、図６、図７を参照）。本体１３の布は、インターレースされた弾性繊維２４ｂから構成され得る（例えば、センサ／アクチュエータ１８を構成する繊維の少なくともいくつかを認識する伸縮性の天然および／または合成材料、および／または伸縮性および非伸縮性の材料の組み合わせは、導電性であり、すなわち、金属製である）。センサ１８を構成する繊維２４ａは、布本体層１３を構成する繊維２４ｂのインターレースから分離することができ（図４ｂを参照）、その結果、センサ１８の繊維２４ａが繊維２４ｂから独立して織られ／編まれ、したがって、すでに形成されたセンサ１８が、アップリケまたは個々のパッチとして、すでに形成されたベース布層１３に適用されることも認識される。この例では、センサ１８の繊維２４ａは、ベース布層１３の繊維２４ｂに関して非一体である。

上記を考慮して、マルチセンサ１８のテキスタイルベースのＥＣＧシステム１９を（例えば、バンドの形態で）使用して、（衣服／テキスタイル１１内のセンサ１８の位置と、身体８に対する衣服／テキスタイル１１自体の位置に基づく）身体８の異なる位置から適切な解像度でＥＣＧ信号６ｂを測定することができ、すべての電極１８に対して同時にしっかりした皮膚接触（すなわち、信号６ｂの品質の分析を介してコントローラ１４によって適切であるとみなされること）が不可能なとき、正しい測定を容易にする。さらに、このシステム１９は、単一の電極では達成できない心臓関連の診断のために所望のＥＣＧ特徴を収集するための追加の機会を提供することができる。したがって、図示のように、テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９の一実施形態は、埋め込まれた電子機器（例えば、コントローラ１４）を備えた複数のテキスタイル電極１８を含むＥＣＧベルトとしてであり、これは、身体８上の異なる位置からのＥＣＧ信号６ｂの連続記録を提供する。ＥＣＧベルト９は、着用者が日常的に快適に使用できるウェアラブルを提供するだけでなく、コントローラ１４によって見なされる所望の品質のＥＣＧ信号６ｂを記録することもできる。記録された信号６ｂは、ＳＤカード（電子機器、例えば、メモリ２１１、図８を参照）に保存されるか、あるいはコントローラ１４とネットワーク２５を介してネットワーク化されたコンピュータデバイス２３との間の通信を介してクラウドウェブサービスを介して共有される（図２を参照）。例えば、テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９の設計は、例えば、１１のテキスタイル電極１８を含むことができ、これらの電極は、フルスペクトルのＥＣＧ記録を提供するために、間隔２０を介して（例えば均等に）分散されている（図８を参照）。

さらに、テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９（例えば、ベルト）は、再配置可能および／または再利用可能であり、身体８上の複数の場所から高品質なＥＣＧ信号６ｂを連続的に記録するのに利用できるので有利である。したがって、このテキスタイルコンピューティングプラットフォーム９は、心血管疾患、心不全、心膜切開後症候群などの心臓関連障害の検出および診断に大きな影響を与える可能性がある。

テキスタイルコンピューティングプラットフォーム９の特徴は、以下のような特徴であり得るが、これらに限定されない：１）マルチセンサＥＣＧバンド９は、心臓信号６ｂの注目すべき信号特徴を捕捉することを提供する（図８を参照）、２）当方のマルチセンサの主な利点システム１９の戦略は、失われた／低品質の信号／センサ１８（弱さ）を別の利用可能な／冗長なセンサ１８と交換／選択解除することによって、測定システムの信頼性を高めること、および／または心臓信号６ｂの主な特徴を抽出する可能性を高めることであり得る。ＥＣＧバンド９は、例えば、１１個の電極１８を含み、均等に（距離：０．５ｃｍ）分布し、コントローラ１４の対応する電子モジュール２０７に接続され、テキスタイル電極１８は、表面抵抗率が３０±１５Ω（形状：例えば、半径１．９ｃｍの円）の高導電性銀ヤーンで作ることができ、および／またはテキスタイル電極１８は、異なるインターレース構造で編む／織ることができる。

上記を考慮して、開示されるシステム１９は、人によって実装することができ、着用者のＥＣＧ活動（例えば、信号６ｂ）を測定するために、衣服１１の布層１３に取り付けられた、またはそうでなければ、中に埋め込まれた複数のセンサ１８（例えば、テキスタイルベースのＥＣＧセンサ）を備える衣服１１（例えば、スーツまたはベルト／バンド）を含むことができる。センサ１８の生成／収集された信号６ａ、ｂは、情報をセンサデータとして、コンピューティングデバイス２００（図９を参照）（例えば、モバイルデバイス）に（例えば、無線ネットワークモジュール２０２を介して、図５を参照）送信するために、衣服本体層１３の布への電気コネクタ６（スナップタイプコネクタなどであるがこれに限定されない）を介して取り付けられた電子デバイス（例えば、ＰＣＢ）１４にワイヤまたはコード（例えば、導電経路１７）を介して送受信することができる。コンピューティングデバイス２００および／またはコントローラ１４は、センサ１８データを解釈することができるアプリケーション２０１（例えば、ＥＣＧアプリケーション）を実行するためのプロセッサ２０８を含むことができる。

例えば、アプリケーション２０１は、センサ１８データを処理して、経時的に５４収集された様々なＥＣＧ特徴５２を有するＥＣＧ記録５０（図８を参照）を導出することができる。静電容量および／または抵抗（例えば、電位）は、コントローラ１４によって、センサ１８間の身体導電経路７を横切って測定することができる。例えば、抵抗および／または静電容量（すなわち、電位）の変化／絶対測定値は、コントローラデバイス１４に含まれるか、さもなければ感知されるブリッジ回路（例えば、ホイートストンブリッジまたはウィーンブリッジ）を使用して測定することができる。このタイプの電気回路では、２つの回路分岐が、それらに沿ったある中間点で最初の２つの分岐の間に接続された第三の分岐によって「ブリッジ」されている。コントローラデバイス１４の電源（例えば、電池）は、コントローラデバイス１４の測定デバイス（例えば、電圧計、電流計、または検流計）とともにブリッジ回路に接続されて、選択されたセンサ１８間の導電経路７の電位信号６ｂを検出することができる。

電子デバイス１４（例えば、コントローラ１４）は、１つまたは複数のセンサ１８から信号を受信し、受信信号を（例えば、無線送信器を介して）コンピューティングデバイス２００に送信するために、衣服／テキスタイル１１に組み込むことができる任意のデバイスであり得る。実施形態による電子デバイス１４の非限定的な例は、プリント回路基板、ＲＦモジュール、送受信器モジュール、およびシステムオンチップモジュールである。一実施形態では、電子デバイス１４は、センサ１８から受信した情報をコンピューティングデバイス２００に送信するためのブルートゥース（登録商標）低エネルギー無線送信器を有する８チャネルプリント回路基板であり得る。例えば、コントローラ１４の電源は、コネクタ６を介して衣服本体層１３に取り付けられて、衣服１１に取り付けられた１つまたは複数のセンサ１８および電子デバイス１４に電力を供給することができる。一実施形態では、電源は、電子デバイス１４内に含まれる電池であり得る。電源は、例えば、電源に接続され、衣服１１の着用者がアクセス可能なオンオフスイッチによって作動させることができる。

（アプリケーション２０１）
システムは、衣服１１の１つまたは複数のセンサ１８（例えば、ＥＣＧセンサ）から電子デバイス１４によって受信された情報を表すセンサデータ６ｂと、オプションで、電子デバイス１４によって生成された配向データとを含む衣服１１の電子デバイス１４からの送信を受信することができるコンピューティングデバイス２００および／またはコントローラ１４（例えば、スマートフォンまたはタブレット）上で実行されるアプリケーション２０１を含むことができる。コンピューティングデバイス２００によって電子デバイス１４から受信されたデータ６ｂ（例えば、デジタル形式のセンサデータおよび／または配向データ）は、アプリケーション２０１を実行することができるコンピューティングデバイス２００のプロセッサ２０８によってアクセス可能なメモリ２１１にコンピューティングデバイス２００によって格納することができる。同様に、コントローラ１４は、アプリケーション２０１を実行することができるコンピューティングデバイス２００のプロセッサ２０８によってアクセス可能なメモリ２１１を有することができる。

アプリケーション２０１は、衣服１１のセンサ１８から受信したセンサデータ６ｂを解析および／または解釈するように、また様々なセンサ１８を作動させて信号６ａを生成するようにプロセッサ２０８に指示するようにプログラムすることができる。例えば、衣服が複数のセンサ１８を含む場合、アプリケーション２０１は、センサデータ６ｂをデータの別個のプールに解析することができ、各プールは、１つまたは複数の身体部分に隣接する層１３上／内にあるセンサ１８の下にある身体８の１つまたは複数の位置を含む異なるセンサ１８によって収集されたデータを含む。プロセッサ２０８は、各プールからのデータを解釈して、期間全体にわたって単一のセンサ１８によって収集された活動のパターンを決定することができる。例えば、アプリケーション２０１は、特定のセンサ１８がＥＣＧ記録期間中にアクティブであった（すなわち、信号６ｂを送信した）か否か、また記録中にセンサ１６がいつアクティブであったかを決定することができる。プロセッサ２０８が、記録期間中の特定の時間に特定のセンサ１８がアクティブであった（すなわち、信号６ｂを電子デバイス１４に送信した）と決定した場合、プロセッサ２０８は、さらに、そのときにセンサ１８によって生成された信号６ｂの大きさをさらに決定することも、記録期間５４内に必要なＥＣＧ特徴５２（例えば、ピーク、間隔など）を含むかどうかも決定することができる。

アプリケーション２０１は、コンピューティングデバイス２００のプロセッサ２０８および／またはコントローラ１４によって、一連の命令として実行することができる。アプリケーション２０１の各モード（例えば、相互作用モード、較正モード）は、また、プロセッサ２０８によって実行するための一連の命令を含むことができ、プロセッサ２０８は、モードのそれぞれおよび／またはモードの構成要素（例えば、２０７）と通信して、命令を実行することができる。例えば、「リアルタイム」相互作用モードでは、プロセッサ２０８は、信号６ａ、ｂを放出／受信するために、の電子機器７０７と通信することができる。したがって、アプリケーション２０１は、選択されたセンサ１８からセンサデータ６ａ、ｂ（およびオプションで配向データ）を生成／受信して、アプリケーション２０１は、特定のセンサペアリングが疑わしい、あるいは許容できない品質であると見なされた場合、選択解除、あるいはシステム１９の代替センサ１８を他の方法で選択し、センサ１８の複数のペアリングを選択し、受信データを処理して、メモリ２１１に格納されたＥＣＧ特徴モデル５６と比較して許容可能なＥＣＧ記録５０の特徴５２を識別することに基づいて、どのペアリングが最良の／最も望ましい信号６ｂを提供したかを決定し、処理の結果をコンピューティングデバイス１４，２００のユーザに表示するために、コンピューティングデバイス１４，２００のユーザインターフェース２０４に表示することができる実行可能命令を含むことが理解される。

上記を考慮して、アプリケーション２０１は、身体部分に隣接する衣服布層１３内／上のセンサ１８に関連する特定の身体部分のＥＣＧ信号６ｂを監視するための一般的活動（例えば、ＥＣＧ）ベースのアプリケーション２０１として構成できることが認識される。

図９を参照すると、コンピューティングデバイスは、デバイス２００であることができる。いくつかの実施形態において、電子デバイスは、デバイス２００であることができる。電子デバイスがデバイス２００である場合、センサ信号処理（およびオプションで配向データ処理）の少なくとも一部は、処理された情報（例えば、センサデータとして）を送信する前に、衣服１１の電子デバイスを使用して行うことができる。デバイス２００は、接続インターフェース２０２と、通信ネットワーク（例えば、ブルートゥース、無線ネットワークなど）を介して、したがってコントローラ１４を介して、通信するように構成することができる。アプリケーション２０１は、ユーザによる（例えば、ユーザインターフェース２０４を介する）、および／または（例えば、処理済、または未処理の）センサデータにアクセスするためのデータ処理システム２０６上で実行されている別のアプリケーションによるデータ入力を受信することができる。デバイス２００は、陸上ベースのネットワーク対応パーソナルコンピュータであり得る。しかしながら、本発明は、パーソナルコンピュータでの使用に限定されない。例えば、デバイス２００は、通信ネットワークが無線データ通信を容易にするように構成されている場合、無線対応パーソナルデータアシスタント、タブレット、または携帯電話などの無線通信デバイスを含むことができる。さらに、本発明は、電子デバイスとコンピューティングデバイス（例えば、デバイス２００）との間のセンサデータ（およびオプションで配向データ）の送信を容易にするだけに限定されず、必要に応じて、生データ、処理されたセンサデータ、および／またはセンサデータに追加または置換するその他のマルチメディアデータを送信するために使用することができる。デバイス２００は、ネットワークインターフェース２０２、ユーザインターフェース２０４、およびネットワークインターフェース２０２およびユーザインターフェース２０４と通信するデータ処理システム２０６を備えることができる。通常、ネットワークインターフェース２０２は、イーサネット（登録商標）ネットワーク回路カードを備えるが、ネットワークインターフェース２０２は、また通信ネットワークを介した無線通信のためのＲＦアンテナを備え得る。好ましくは、ユーザインターフェース２０４は、データ入力デバイス（キーボード２０９、マイクロフォン、または書き込みタブレットなど）、およびディスプレイデバイス２１０（ＣＲＴまたはＬＤＣディスプレイなど）を備える。ユーザインターフェース２０４は、ＱＷＥＲＴＹキーボードに限定されない１つまたは複数のユーザ入力デバイス（例えば、キーボード２０９、キーパッド、スタイラス、マウス、マイクロフォン）、およびＬＤＣ画面ディスプレイおよび／またはスピーカなどのユーザ出力デバイス）を含むことができる。画面がタッチセンシティブである場合、ディスプレイは、データ処理システム２０６によって制御されるユーザ入力デバイスとしても使用することができる。デバイス２００は、データ処理システム２０６への接続を介して結合されたネットワークインターフェースカードまたはモデムなどのネットワークインターフェース２０２を含むことができる。ネットワークインターフェース２０２は、デバイス２００の動作中にネットワーク（例えば、イントラネットおよび／またはインターネットなどのエクストラネット）に接続可能であり、これにより、デバイス２００は、必要に応じて、互いに通信することができる。ネットワークは、その間で送信される様々なデータ（センサーデータなど）のネットワークメッセージの通信をサポートできる。データ処理システム２０６は、プロセッサ２０８と、プロセッサと通信する不揮発性メモリ記憶装置（ＤＩＳＣ）２１１（磁気ディスクメモリまたは電子メモリなど）および読み取り／書き込みメモリ（ＲＡＭ）２１１の両方を含むことができる。ＤＩＳＣは、メモリ２１１にロードされると、デバイス２００が通信ネットワークを介して通信できるようにするためのメモリオブジェクトを定義するプロセッサ２０８のためのプロセッサ命令を含むデータを含む。デバイス２００の動作は、データ処理システム２０６によって容易にされる。メモリ２１２は、デバイス２００２のそれぞれのユーザおよび／またはオペレーティングシステム／実行可能命令によるアクセスのためのデータを格納するために使用される。プロセッサ２０８は、タスク関連の命令を実行することによって、ネットワークインターフェース２０２、ユーザインターフェース２０４、およびデバイス２００の他のアプリケーションプログラム／ハードウェアの動作を通じて、意図されたタスクのために構成されたデバイス２００の実行を容易にする。これらのタスク関連の命令は、オペレーティングシステム、および／またはメモリ２１２に配置されたソフトウェアアプリケーションによって、および／または特定のタスクを実行するように設計されたプロセッサ２０８の電子／デジタル回路に構成された操作性によって提供することができる。さらに、データ処理システム２０６は、プロセッサ２０８に命令を提供するため、および／または命令をロード／更新するために、プロセッサ２０８に結合されたコンピュータ可読記憶媒体２１１を含むことができることが認識される。コンピュータ可読媒体２１１は、単なる例として、磁気ディスク、磁気テープ、ＣＤ／ＤＶＤ ＲＯＭなどの光学的可読媒体、およびメモリカードなどのハードウェアおよび／またはソフトウェアを含むことができる。いずれの場合も、コンピュータ可読媒体２１１は、メモリ２１１に提供される小さなディスク、フロッピーディスク、カセット、ハードディスクドライブ、ソリッドステートメモリカード、またはＲＡＭの形態をとることができる。上述のコンピュータ可読媒体２１１は、単独でも、あるいは組み合わせても使用できることに留意されたい。さらに、デバイス２００は、オペレーティングシステムの機能／動作を含む所定の機能／動作を実装するためのコードまたは機械可読命令を備えた実行可能アプリケーションを含み得ることが認識される。本明細書で使用されるプロセッサ２０８は、上記の例によって説明された操作を実行するために構成されたデバイスおよび／または機械可読命令のセットである。本明細書で使用される場合、プロセッサ２０８は、ハードウェア、ファームウェア、および／またはソフトウェアの任意の１つまたは組み合わせを含むことができる。プロセッサ２０８は、実行可能手順または情報デバイスによって使用するために情報を操作、分析、変更、変換、または送信することによって、および／または出力デバイスに関して情報をルーティングすることによって、情報に作用する。プロセッサ２０８は、例えば、コントローラまたはマイクロプロセッサの機能を使用すること、あるいは備えることができる。したがって、実行可能命令の機能のいずれかは（例えば、選択されたタスクに関連付けられたモジュールを介して）、ハードウェア、ソフトウェア、または両方の組み合わせで実装され得る。したがって、デバイスおよび／または機械可読命令のセットとしてのプロセッサ２０８の使用は、以下で、簡単にするために、総称してプロセッサ／モジュールと呼ばれる。メモリ２１１は、データをローカルに格納するために、またネットワークに接続された他のデバイスに格納されたリモートデータへのアクセスを容易にするために使用される。データは、テーブルに格納することができる。テーブルは、データを整理して、格納するための特殊な形式を提供するために、データ構造の物理的／論理的表現と一般的に呼ぶことができる。一般的なデータ構造タイプには、アレイ、ファイル、レコード、テーブル、ツリーなどのタイプが含まれるが、これらに限定されない。一般に、データ構造は、特定の目的に合わせてデータを編成するように設計されているため、データに適切な方法でアクセスして操作できる。本環境の文脈において、データ構造は、実行可能命令の構成要素によって実行される様々なアルゴリズムを用いて、それぞれのデバイス２００に対するその適用に応じて、データを処理する目的でデータを格納するように選択または他の方法で設計され得る。テーブル／データベースの用語は、環境の構成要素を参照して、データ構造の用語と交換可能であることが認識されている。

図５を参照すると、コンピューティングデバイスは、コントローラ１４であり得る。電子デバイスがコントローラ１４である場合、センサ信号処理（およびオプションで配向データ処理）の少なくとも一部は、処理済み情報を送信する前に（例えば、センサデータとして）、衣服１１の電子デバイスを使用して実行され得る。コントローラ１４は、通信ネットワーク（例えば、ブルートゥース、ワイヤレスネットワークなど）を介して接続インターフェース２０２と、したがってコンピューティングデバイス２００を介して、通信するように構成することができる。アプリケーション２０１は、ユーザによる（例えば、ユーザインターフェース２０４を介する）、および／または（例えば、処理済、または未処理の）センサデータにアクセスするためのデータ処理システム２０６上で実行されている別のアプリケーションによるデータ入力を受信することができる。コントローラ１４は、陸上ベースのネットワーク対応パーソナルコンピュータであり得る。しかしながら、本発明は、パーソナルコンピュータでの使用に限定されない。例えば、コントローラ１４は、無線対応パーソナルデータアシスタントなどの無線通信デバイスを備えることができる。さらに、本発明は、電子デバイスとコンピューティングデバイス（例えば、デバイス２００）との間のセンサデータ（およびオプションで配向データ）の送信を容易にするだけに限定されず、必要に応じて、生データ、処理されたセンサデータ、および／またはセンサデータに追加または置換するその他のマルチメディアデータを送信するために使用することができる。コントローラ１４は、ネットワークインターフェース２０２、ユーザインターフェース２０４、およびネットワークインターフェース２０２およびユーザインターフェース２０４と通信するデータ処理システム２０６を備えることができる。通常、ネットワークインターフェース２０２は、イーサネットネットワーク回路カードを備えるが、ネットワークインターフェース２０２は、また通信ネットワークを介した無線通信のためのＲＦアンテナを備え得る。好ましくは、コントローラ１４のオプションのユーザインターフェース２０４は、データ入力デバイス（キーボード２０９、マイクロフォン、または書き込みタブレットなど）、およびディスプレイデバイス２１０（ＣＲＴまたはＬＤＣディスプレイなど）を備える。ユーザインターフェース２０４は、１つまたは複数のユーザ入力デバイスと、ＬＣＤ画面ディスプレイおよび／またはスピーカなどのユーザ出力デバイスとを含むことができる。画面がタッチセンシティブである場合、ディスプレイは、データ処理システム２０６によって制御されるユーザ入力デバイスとしても使用することができる。デバイス２００は、データ処理システム２０６への接続を介して結合されたネットワークインターフェースカードまたはモデムなどのネットワークインターフェース２０２を含むことができる。ネットワークインターフェース２０２は、コントローラ１４の動作中にネットワーク（例えば、イントラネットおよび／またはインターネットなどのエクストラネット）に接続可能であり、これにより、コントローラ１４は、必要に応じて、互いに通信することができる。ネットワークは、その間で送信される様々なデータ（センサデータなど）のネットワークメッセージの通信をサポートできる。データ処理システム２０６は、プロセッサ２０８と、プロセッサと通信する不揮発性メモリ記憶装置（ＤＩＳＣ）２１１（磁気ディスクメモリまたは電子メモリなど）および読み取り／書き込みメモリ（ＲＡＭ）２１１の両方を含むことができる。ＤＩＳＣは、メモリ２１１にロードされると、デバイス２００が通信ネットワークを介して通信できるようにするための、またテキスタイルコンピューティングプラットフォーム９のセンサ１８と相互作用することを可能にするためのメモリオブジェクトを定義するプロセッサ２０８のためのプロセッサ命令を含むデータを含む。デバイス２００の動作は、データ処理システム２０６によって容易にされる。メモリ２１１は、コントローラ１４のそれぞれのユーザおよび／またはオペレーティングシステム／実行可能命令によるアクセスのためのデータを格納するために使用される。プロセッサ２０８は、タスク関連の命令を実行することによって、ネットワークインターフェース２０２、ユーザインターフェース２０４、およびコントローラ１４の他のアプリケーションプログラム／ハードウェアの動作を通じて、意図されたタスクのために構成されたコントローラ１４の実行を容易にする。これらのタスク関連の命令は、オペレーティングシステム、および／またはメモリ２１１に配置されたソフトウェアアプリケーションによって、および／または特定のタスクを実行するように設計されたプロセッサ２０８の電子／デジタル回路に構成された操作性によって提供することができる。さらに、データ処理システム２０６は、プロセッサ２０８に命令を提供するため、および／または命令をロード／更新するために、プロセッサ２０８に結合されたコンピュータ可読記憶媒体２１１を含むことができることが認識される。コンピュータ可読媒体２１１は、単なる例として、磁気ディスク、磁気テープ、ＣＤ／ＤＶＤ ＲＯＭなどの光学的可読媒体、およびメモリカードなどのハードウェアおよび／またはソフトウェアを含むことができる。いずれの場合も、コンピュータ可読媒体２１１は、メモリ２１１に提供される小さなディスク、フロッピーディスク、カセット、ハードディスクドライブ、ソリッドステートメモリカード、またはＲＡＭの形態をとることができる。上述のコンピュータ可読媒体２１１は、単独でも、あるいは組み合わせても使用できることに留意されたい。さらに、コントローラ１４は、オペレーティングシステムの機能／動作を含む所定の機能／動作を実装するためのコードまたは機械可読命令を備えた実行可能アプリケーションを含み得ることが認識される。本明細書で使用されるプロセッサ２０８は、上記の例によって説明された操作を実行するために構成されたデバイスおよび／または機械可読命令のセットである。本明細書で使用される場合、プロセッサ２０８は、ハードウェア、ファームウェア、および／またはソフトウェアの任意の１つまたは組み合わせを含むことができる。プロセッサ２０８は、実行可能手順または情報デバイスによって使用するために情報を操作、分析、変更、変換、または送信することによって、および／または出力デバイスに関して情報をルーティングすることによって、情報に作用する。プロセッサ２０８は、例えば、コントローラまたはマイクロプロセッサの機能を使用すること、あるいは備えることができる。したがって、実行可能命令の機能のいずれかは（例えば、選択されたタスクに関連付けられたモジュールを介して）、ハードウェア、ソフトウェア、または両方の組み合わせで実装され得る。したがって、デバイスおよび／または機械可読命令のセットとしてのプロセッサ２０８の使用は、以下、簡単にするために、総称してプロセッサ／モジュールと呼ばれる。メモリ２１１は、データをローカルに格納するために、またネットワークに接続された他のデバイスに格納されたリモートデータへのアクセスを容易にするために使用される。データは、テーブルに格納することができる。テーブルは、データを整理して、格納するための特殊な形式を提供するために、データ構造の物理的／論理的表現と一般的に呼ぶことができる。一般的なデータ構造タイプには、アレイ、ファイル、レコード、テーブル、ツリーなどのタイプが含まれるが、これらに限定されない。一般に、データ構造は、特定の目的に合わせてデータを編成するように設計されているため、データに適切な方法でアクセスして操作できる。本環境の文脈において、データ構造は、実行可能命令の構成要素によって実行される様々なアルゴリズムを用いて、それぞれのコントローラ１４に対するその適用に応じて、データを処理する目的でデータを格納するように選択または他の方法で設計され得る。テーブル／データベースの用語は、環境の構成要素を参照して、データ構造の用語と交換可能であることが認識されている。

心電図検査（ＥＣＧまたはＥＫＧ）は、身体８の皮膚上に配置された電極１８を使用して、ある期間にわたる心臓の電気的活動を記録するプロセスとして定義することができる。これらの電極１８は、コントローラ１４によって使用することができ、各心拍の間に脱分極および再分極する心筋の電気生理学的パターンから生じる皮膚上の小さな電気的変化を検出する。非常に一般的に、心臓の問題を検出するために実行される。従来の１２誘導ＥＣＧでは、１０個のゲル電極（つまり、非テキスタイルベース）が患者の手足と胸の表面に固定するように配置される。次に、心臓の電位の全体的な大きさを１２の異なる角度（「リード」）から測定し、一定期間（通常は１０秒）にわたって記録する。このようにして、心電図検査を実施する臨床医によって促進されるように、ゲル電極の固定された接触および位置に依存して、心臓の電気的脱分極の全体的な大きさおよび方向を心周期全体の各瞬間に捕捉する。この非侵襲的医療処置によって生成された電圧対時間のグラフが、心電図である。従来のプロセスでは、ゲル電極を使用することにより、臨床医は、常に各ゲル電極に依存して確実に応答すること（すなわち、送信時に送信し、受信時に受信すること）ができる。したがって、従来のゲルベースの電極手順では、最良の記録信号６ａとして使用するセンサ１８の選択解除または他の方法での選択は、それが不要であるため、行われない。皮膚とゲル電極との間の接触が保証されているため、例えば、ゲル電極が機能しなくなった場合、ＥＣＧテストが停止され、ゲル電極がしっかりと再付着し、ＥＣＧテストが続行される。ゲル電極を使用する従来のＥＣＧテスト中、臨床医は、所望のＥＣＧ信号を提供するために、どのセンサペアリングに依存するかを決定しない。したがって、現在のシステム１９は、ＥＣＧ試験期間５４中にテキスタイルベースのセンサ１８の皮膚接触の程度が変化する可能性がある（例えば、接触から非接触へ、非接触から接触へ、および／または接触品質の変化）という点で異なる可能性がある（図８を参照）。

再び図８を参照すると、一般に、ＥＣＧ信号６ｂには３つの主要な構成要素５２、すなわち、心房の脱分極を表すＰ波、心室の脱分極を表すＱＲＳ群、および心室の再分極を表すＴ波があり得る。さらに、以下の構成要素／機能５２に分類することもできる。Ｏはサイクルに先行する起点または基準点で、Ｐは心室収縮パルスで、Ｑは心室収縮直前の下向きのたわみで、Ｒは心室収縮のピークで、Ｓは心室収縮直後の下向きのたわみで、Ｔは心室の回復で、ＵはＴ波の後継であるが、小さく、常に観測されるとは限らない。したがって、各心拍の間に、健康な心臓は、洞房結節のペースメーカー細胞から始まり、心房全体に広がり、房室結節を通過してヒス束とプルキンエ線維に入り、心室全体に下と左に広がる脱分極の秩序ある進行を示す。脱分極のこの秩序あるパターンは、信号６ｂによって表される特徴的なＥＣＧトレースを生じさせる。訓練を受けた臨床医に、ＥＣＧ信号６ｂは、心臓の構造およびその電気伝導系の機能に関する大量の情報を伝達する。とりわけ、ＥＣＧ信号６ｂを使用して、心拍の速度およびリズム、心腔のサイズおよび位置、心臓の筋細胞または伝導系への損傷の存在、心臓薬の効果、および埋め込まれたペースメーカーの機能を測定することができる。さらに、電子機器２０７を介したコントローラ１４は、センサ１８のリード１７間の電圧差を取り、信号６ｂを増幅する役割を担う計装増幅器としてのＥＣＧに、基本的な構成要素を提供することが認識される。身体８を横切って測定された信号６ｂとしてのＥＣＧ電圧は、数百μＶから１ｍＶまでのオーダーであり得る（標準ＥＣＧ上の小さな正方形は１００μＶである）。この低電圧は、好ましくは、電子機器２０７の考慮される「低」ノイズ回路および計装増幅器に依存する。コントローラ１４は、電子機器２０７内のアナログ－デジタル変換器を使用して、信号６ｂを次にデジタル電子機器で操作可能なデジタル信号に変換することができる。これは、ＥＣＧのデジタル記録に提供でき、コンピュータで使用できる。

電子機器２０７および／または関連するアプリケーション２０１は、ＥＣＧのコンピュータ化された解釈を生成するリズム分析アルゴリズムを含むことができる。これらのアルゴリズムの結果は、ＥＣＧの解釈の訓練を受けた誰かによって検証および／または変更されるまで、「予備的」と見なすことができる。この分析には、ＰＲ間隔、ＱＴ間隔、修正ＱＴ（ＱＴｃ）間隔、ＰＲ軸、ＱＲＳ軸などを含む共通パラメータ５２の計算を含めることができる。さらに、ＥＣＧ測定において、電極／センサ１８は、身体表面に取り付けられた実際のテキスタイルベースの導電性パッドである。任意の対の電極１８は、身体導電経路７を介して、取り付けの２つの対応する位置の間の電位差を測定することができる。そのような対は、リードを形成するものとして定義することができる。ただし、「リード」は、ウィルソンの中央端子として知られる物理電極と仮想電極の間に形成することもできる。その電位は、それぞれ右腕、左腕、および左足に取り付けられた３つの肢電極によって測定される平均電位として定義される。

図６を参照すると、例えば、導電性回路１７および／またはセンサ／アクチュエータ１８のセグメントにおける導電性繊維３５０５のネットワークのセンサ１８の例示的なニット構成が示されている（図１を参照）。この実施形態では、電気信号（例えば、電流）は、コントローラ３５０８（例えば、コントローラ１４）によって制御されるように、第一のコネクタ３５０５を介して、電源（図示せず）から導電性繊維３５０２に送信される。電気信号は、接合点３５１０で非導電性繊維３５０１を通過して導電性繊維３５０２に沿って電気経路に沿って伝達される。非導電性繊維３５０１は電気を伝導することができないので、電気信号は、接合点３５１０で非導電性繊維３５０１に伝播されない。接合点３５１０は、隣接する導電性繊維と非導電性繊維が互いに接触している（例えば、タッチしている）任意の点を意味することができる。図１０に示される実施形態では、非導電性繊維３５０１および導電性繊維３５０２は、一緒に編まれることによってインターレースされているものとして示されている。編むことは、隣接する導電性繊維と非導電性繊維をインターレースする一つの例示的な実施形態にすぎない。非導電性ネットワーク３５０６を形成する非導電性繊維は、（例えば、編むことなどによって）インターレースすることができることに留意されたい。非導電性ネットワーク３５０６は、非導電性繊維（例えば、３５０１）および導電性繊維（例えば、３５１４）を備えることができ、導電性繊維３５１４は、電気信号（例えば、３５０２）を伝達する導電性繊維に電気的に接続される。例えば、図６の繊維のインターレース方法は、横編みと呼ぶことができる。

図６に示される実施形態では、電気信号は、接続点３５１１に到達するまで、導電性繊維３５０２に沿って接合点３５１０から送信され続ける。ここで、電気信号は、導電性繊維３５０２から導電性繊維３５０９に横方向に（例えば、横断して）伝播するが、その理由は、導電性繊維３５０９が電気を伝導することができるからである。接続点３５１１は、隣接する導電性繊維（例えば、３５０２および３５０９）が互いに接触している（例えば、タッチしている）任意の点を意味することができる。図６に示される実施形態では、導電性繊維３５０２および導電性繊維３５０９は、一緒に編まれることによってインターレースされているものとして示されている。この場合も、編むことは、隣接する導電性繊維をインターレースさせる例示的な一実施形態にすぎない。電気信号は、接続点３５１１から電気経路に沿ってコネクタ３５０４に送信され続ける。ネットワーク３５０５の少なくとも１つの繊維がコネクタ３５０４に取り付けられ、電気信号を電気経路（例えば、ネットワーク３５０５）からコネクタ３５０４に送信する。コネクタ３５０４は、電気回路を完成させるために電源（図示せず）に接続されている。

図７は、導電性繊維３５５５のネットワークの例示的な織り構成を示す。この実施形態では、電気信号（例えば、電流）は、コントローラ３５５８（例えば、コントローラ１４）によって制御されるように、第一のコネクタ３５５５を介して、電源（図示せず）から導電性繊維３５５２に送信される。電気信号は、接合点３５６０で非導電性繊維３５５１を通過して導電性繊維３５５２に沿って電気経路に沿って伝達される。非導電性繊維３５５１は電気を伝導することができないので、電気信号は、接合点３５６０で非導電性繊維３５５１に伝播されない。接合点３５６０は、隣接する導電性繊維と非導電性繊維が互いに接触している（例えば、タッチしている）任意の点を意味することができる。図２０に示される実施形態では、非導電性繊維３５５１および導電性繊維３５０２は、一緒に編まれることによってインターレースされているものとして示されている。編むことは、隣接する導電性繊維と非導電性繊維をインターレースさせる一つの例示的な実施形態にすぎない。非導電性ネットワーク３５５６を形成する非導電性繊維は、（例えば、編むことなどによって）インターレースさせることができることに留意されたい。非導電性ネットワーク３５５６は、非導電性繊維（例えば、３５５１および３５６４）を備え、電気信号を送信する導電性繊維に電気的に接続されていない導電性繊維も備えることができる。電気信号は、接続点３５６１に到達するまで、導電性繊維３５０２に沿って接合点３５６０から送信され続ける。ここで、電気信号は、導電性繊維３５５２から導電性繊維３５５９に横方向に（例えば、横断して）伝播するが、その理由は、導電性繊維３５５９が電気を伝導することができるからである。接続点３５６１は、隣接する導電性繊維（例えば、３５５２および３５５９）が互いに接触している（例えば、タッチしている）任意の点を意味することができる。図７に示される実施形態では、導電性繊維３５５２および導電性繊維３５５９は、一緒に編まれることによってインターレースされているものとして示されている。電気信号は、接続点３５６１から複数の接続点３５６１を通って電気経路に沿ってコネクタ３５５４に送信され続ける。ネットワーク３５５５の少なくとも１つの導電性繊維がコネクタ３５５４に取り付けられ、電気信号を電気経路（例えば、ネットワーク３５５５）からコネクタ３５５４に送信する。コネクタ３５０４は、電気回路を完成させるために電源（図示せず）に接続されている。コネクタ３５５４は、電気回路を完成させるために電源（図示せず）に接続される。この場合も、織ることは、接続繊維２４ｃを介して本体１３の繊維２４ｂに接続された繊維２４ａを含むセンサ１８を織り込むインターレース技術を実証して示すように、繊維２４ａ、ｂなどの隣接する導電性繊維をインターレースさせる例示的な一実施形態にすぎない。

一般に、ニット布は、垂直方向および水平方向に相互接続されたステッチの行および列を作成する一連のループに形成された１つまたは複数の繊維で構成されていることが認識されている。縦のステッチの列はウェールと呼ばれ、横のステッチの行はコースと呼ばれる。

図４ａ、図４ｂおよび図６、図７を考慮して、本体１３の布層と組み合わせてセンサ１８を作る繊維２４ａ、２４ｂ、２４ｃ（オプション）のインターレースは、フラット編みとも呼ばれる縦編み（布が製造される方向を説明する）を介したインターレース方法として編みを使用して提供することができる。これは、繊維２４ａ、２４ｂ、２４ｃが布の長さに沿ってジグザグに動く（壁構造２８と本体１３との組み合わせ）、すなわち、単一の行ではなく、編み物の隣接する列またはウェールに続く編み方法（横編みとも呼ばれる）のファミリーである。縦編みは、複数の平行な繊維で作られ、同時に垂直にループして（同じ時に）生地を形成する。縦編みは、通常、平編機で生産され、平編を実現する。例えば、「フラット」またはＶ型ベッド編み機は、逆「Ｖ」字型に配置された２つのフラット針床で構成できる。これらの針床の幅は最大２．５ｍである。キャリッジは、カムボックスまたはヘッドとも呼ばれ、これらの針床を前後に移動し、針を選択的に編み、タックし、または転写する。平編み機は、複雑なステッチデザイン、成形編み、正確な幅調整を提供できる。再び名前から推測できるように、フラット床は、ヤーンがフィーダー内のＶ字型の針床を横切って移動する水平針床である。

比較のために、布の幅を横切る編みは、横編み（円形編みとも呼ばれる）と呼ばれ、例えば、図６を参照されたい。縦編みとは反対に、横編み（布が製造される方向を説明する）は、各行が前の行の上に構築された、水平の行またはコースを作成するためにループされた単一のヤーンで作られたそのような布である。横編みは、通常、布のチューブを製造する円形編み機で行われる。例えば、名前が示すように、円形編みは、丸の中を編む。ここでは、ヤーンが直接［最大で３２の別々のヤーン］で針床に供給され、針床は一方向に回転し、中央を通って布地にチューブを作成する。本体１３の布層と組み合わせた所望のセンサ１８の同時構築は、円形編み技術を使用して、所望通りに実行することはできない。したがって、編み物として行われるインターレースの場合、本体１３の布層と組み合わせて所望のセンサ１８を同時に構築するために縦編みが必要である。

さらに、本体１３の布層と組み合わせてセンサ１８を構成する繊維２４ａ、２４ｂ、２４ｃ（オプション）のインターレースは、一連の縦糸（縦方向）を一連の横糸（横方向）繊維とインターレースされて構成されるインターレース方法として織りを使用して提供することができる。このように、織布では、縦糸と横糸という用語は、布を構成する２セットの繊維の方向を指す。説明したように、センサ１８は、布本体層１３のインターレースと一体であり得る。あるいは、説明したように、センサ１８は、布本体層１３のインターレースと一体でないこともあり得る。

Claims (10)

1. ＥＣＧセンサシステムであって、
   第一の側面および前記第一の側面に対向する第二の側面を有する基板であって、非導電性材料の前記基板と、
   前記第一の側面に配置された複数のテキスタイルベースのセンサであって、前記複数のテキスタイルベースのセンサのそれぞれは前記第一の側面で互いに離間し、前記第二の側面は、前記第一の側面に対向し、前記複数のテキスタイルベースのセンサの前記それぞれの一方の面を絶縁カバーとしてカバーし、前記絶縁カバーは非導電性繊維を含み、前記複数のテキスタイルベースのセンサのそれぞれは、導電性繊維を含み、互いにインターレースされた、複数のテキスタイルベースのセンサと、
   前記複数のテキスタイルベースのセンサの前記それぞれに接続された導電性トレースであって、前記導電性トレースのそれぞれは、前記複数のテキスタイルベースのセンサを、前記複数のテキスタイルベースのセンサの選択されたペアからの電子信号を送受信するための電子コントローラに接続する、導電性トレースと、
   を備える、ＥＣＧセンサシステム。
2. 前記非導電性材料は、インターレース材料である、請求項１に記載のＥＣＧセンサシステム。
3. 前記非導電性材料は、織物材料およびニット材料からなる群から選択されるインターレース材料として非導電性繊維を含む、請求項１に記載のＥＣＧセンサシステム。
4. 前記基板がバンドの形態であり、前記複数のテキスタイルベースのセンサが前記バンドに沿って分散されている、請求項１に記載のＥＣＧセンサシステム。
5. 前記複数のテキスタイルベースのセンサは発生器グループと受信器グループとに分割され、その結果、前記発生器グループの発生器センサと前記受信器グループの受信器センサとの間のグループ間隔が、前記発生器グループ内の前記センサ間の間隔および前記受信器グループ内の前記センサ間の間隔よりも大きく、前記発生器センサは前記受信器センサに隣接している、請求項１に記載のＥＣＧセンサシステム。
6. 前記導電性繊維および前記非導電性繊維が互いにインターレースされて、インターレースされた一体型構造を形成する、請求項３に記載のＥＣＧセンサシステム。
7. 前記導電性繊維および非導電性繊維が互いに接続されて、アップリケなどの非一体型構造を形成する、請求項３に記載のＥＣＧセンサシステム。
8. 前記複数のテキスタイルベースのセンサのそれぞれの導電表面が、前記第一の側面の周囲の絶縁表面から***している、請求項６または７に記載のＥＣＧセンサシステム。
9. 前記選択されたペアから前記センサの少なくとも１つを選択解除し、前記複数のテキスタイルベースのセンサから交換用センサを選択するために、コンピュータプロセッサによって実行されるように記憶された命令を介して構成されたコントローラをさらに備え、前記選択解除の基礎は前記電子信号の品質の分析に基づく、請求項１に記載のＥＣＧセンサシステム。
10. 前記複数のテキスタイルベースのセンサからの異なるペアリングを前記選択されたペアとして交互に選択し、交互に選択された前記異なるペアリングから受信した前記電子信号から決定された最適信号を選択するように、コンピュータプロセッサによって実行されるように記憶された命令を介して構成されたコントローラをさらに備える、請求項１に記載のＥＣＧセンサシステム。

Images