Método para generar una red médica.

Método para configurar una red médica (110) para llevar a cabo al menos una función médica, en el que la red médica

(110) comprende al menos dos nodos de red (112) en el que los nodos de red (112) están configurados para comunicarse entre sí, en el que el método comprende al menos las siguientes etapas:

- al menos una etapa de inicialización, en la que al menos dos nodos de red (112) intercambian al menos una unidad de información de inicialización en la etapa de inicialización, en la que la información de inicialización comprende al menos una unidad de información que caracteriza los nodos de red (112);

- al menos una etapa de autoorganización, en la que los nodos de red (112) definen una distribución de papeles de los nodos de red (112);

- al menos una etapa de trabajo, en la que la red (110) lleva a cabo la al menos una función médica en la etapa de trabajo, en la que al menos dos de los nodos de red (112) interactúan de acuerdo con la distribución de papeles definida en la etapa de autoorganización,

en el que en la etapa de autoorganización al menos dos de los nodos de red (112), preferentemente al menos tres de los nodos de red (112) y de la forma más preferente todos los nodos de red (112) de la red médica (110), definen la distribución de papeles de la red médica (110).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/056336.

Solicitante: F. HOFFMANN-LA ROCHE AG.

Inventor/es: Rösicke,Bernd , FROECH,SYBILLE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > TRANSMISION > H04B13/00 (Sistemas de transmisión caracterizados por el medio utilizado para la transmisión, no previstos en los grupos H04B 3/00 - H04B 11/00)

PDF original: ES-2464773_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Método para generar una red médica Campo de la invención La invención se refiere a un método para configurar una red médica para llevar a cabo al menos una función médica, y a una red médica. Las redes médicas de este tipo se usan, en particular, en el contexto de autoorganización de sistemas de comunicación cercanos al cuerpo.

A modo de ejemplo, redes de este tipo puede usarse para hacerse cargo de pacientes que tienen dolencias crónicas y/o pacientes de alto riesgo, una pluralidad de cuyas funciones corporales tienen que ser monitorizadas y/o influidas simultáneamente. Sin embargo, otros campos de uso son también concebibles.

Técnica anterior

Tanto en el sector clínico como en la atención sanitaria privada, en muchos casos existe una necesidad de sistemas y redes que sean capaces de monitorizar la compleja interacción de las funciones corporales individuales de un paciente y, si fuera apropiado, influir en las funciones corporales de manera dirigida. A modo de ejemplo, esto puede implicar el cuidado de pacientes crónicamente enfermos, tales como pacientes de diabetes, por ejemplo. De esta manera también es posible hacerse cargo de pacientes de alto riesgo, por ejemplo pacientes de alto riesgo que se sabe que corren un riesgo incrementado de infarto. Generalmente, debe señalarse que el término “paciente” usado en el contexto de la presente invención no limita necesariamente el círculo del grupo diana a pacientes humanos o animales enfermos, sin embargo, en vez de esto, en principio, también es posible hacerse cargo de grupos diana sanos por medio de los dispositivos propuestos a continuación. Generalmente, por lo tanto, el término “paciente” puede equipararse al menos sustancialmente con el término “usuario”.

En muchos casos, un desafío en sistemas médicos complejos es la comunicación entre los componentes individuales del sistema. Son conocidos sistemas de comunicación médica de diversos documentos de la técnica anterior. A modo de ejemplo, el documento US 7.161.484 B2 describe un sistema para monitorizar parámetros médicos de un paciente que comprende al menos un sensor para detectar al menos un parámetro médico predeterminado. Además, se proporciona un medio de transmisión para transmitir los parámetros médicos detectados por el sensor, en el que se realiza la transmisión a un sensor dispuesto a distancia. El documento US

7.163.511 B1 describe un dispositivo y un método para medir frecuentemente la concentración de un analito en un sistema biológico. En ese caso, se hace uso de un sistema de monitorización que comprende al menos dos componentes para facilitar la recogida de datos y la presentación de los datos. En el documento US 2007/0027367 A1, se desvela una red de área personal para recibir, almacenar, procesar, presentar y comunicar datos fisiológicos, que usa una arquitectura abierta y que puede comprender un servidor personal, tal como un teléfono móvil. La arquitectura abierta permite que sensores adicionales se unan a la red, sin hacer al servidor personal irrelevante.

Otro ejemplo de un sistema de la técnica anterior puede encontrarse en el documento WO 2007/096810.

La comunicación inalámbrica relativamente muy cerca de pacientes tiene lugar hoy en día principalmente por medio de sistemas de radio que utilizan todo el campo electromagnético y habitualmente operan en el campo lejano. En el

caso de comunicación en campo lejano, la distancia entre un receptor y una antena transmisora es mayor que el doble de la longitud de onda de la frecuencia portadora de radio seleccionada. A 2, 45 GHz, ésta es de aproximadamente 0, 3 m. Diversas tecnologías de radio están estandarizadas según el IEEE802.11 y estándares relacionados. En este caso, características principales son que se usa una llamada frecuencia ISM (Industrial Científica y Médica, por ejemplo 2, 45 GHz) y que, con una potencia de transmisión limitada de aproximadamente 100 mW, por ejemplo, se abarcan distancias de aproximadamente 1-10 m. Las frecuencias ISM son generalmente bandas de frecuencia accesibles, es decir bandas de frecuencia no asignadas por organizaciones o gobiernos de acuerdo con reglas estrictas. La única banda de frecuencia ISM que puede usarse actualmente sin restricciones en todo el mundo, aunque observando los estándares aplicables actualmente, es la banda de 2, 45 GHz.

Además, se están usando sistemas que utilizan solamente el componente de campo magnético. De este modo, solamente pueden abarcarse distancias dentro del campo cercano de la antena, debido a condiciones físicas. Dichos sistemas están en uso como sistemas RFID (Identificación por Radiofrecuencia, también llamados Transpondedores) o como sistemas NFC (comunicación en campo cercano) . Los sistemas RFID se distinguen por el hecho de que un llamado lector induce datos y energía en un llamado transpondedor. El transpondedor modifica dichos datos, si fuera apropiado, y los devuelve al lector de nuevo. El transpondedor está en general activo solamente si está situado en el campo de influencia de la energía del lector. La NFC funciona usando las mismas estructuras y protocolos que RFID, pero en este caso el transpondedor también comprende su propia fuente de energía, de modo que la comunicación es activada solamente por el lector, pero la aplicación puede permanecer activa incluso fuera de la influencia del lector. Esto es ventajoso particularmente en el caso de sistemas sensores 65 distribuidos, que están midiendo de forma continua.

Los sistemas de comunicación que utilizan solamente el componente de campo eléctrico del campo electromagnético también se han conocido desde hace algún tiempo. Debido a la rigidez dieléctrica del aire, que es de aproximadamente 1000 V/mm, el componente de campo eléctrico puede transmitir como máximo sólo aproximadamente 1/90.000 (véase por ejemplo K. Küpfmüller et al.: Theoretische Elektrotechnik: Eine Einführung,

10. Auflage, Springer Verlag, Berlín, pág. 333) de la energía del campo magnético. Por lo tanto, el componente de acción a distancia está en muchos casos limitado a un contacto por toque directo.

Sin embargo, se ha descubierto en este caso que un cuerpo humano es relativamente muy adecuado para conducir corrientes de desplazamiento dieléctricas. La transmisión de unidades de información es, por lo tanto, posible sin 10 que estos últimos abandonen el cuerpo conductor en un área amplia. Dichas redes que operan en el alcance del campo cercano y utilizan el cuerpo humano para transmitir señales son conocidas, en particular, en el campo de aplicaciones para información personal y comunicación, por ejemplo del documento US 6.542.717 B1, de T. G. Zimmerman: “Personal Area Networks (PAN) : Near-Field Intra-Body Communication”, tesis doctoral en el Instituto Tecnológico de Massachusetts, Septiembre de 1995, o del documento M. S. Wegmüller: “Intra-Body Communication for Biomedical Sensor Networks”, tesina, ETH Zürich, 2007, donde dichas redes también se denominan como PAN (Red de Área Personal) . Dichas redes usan campos eléctricos como medio de comunicación entre transmisores que están dispuestos sobre personas.

Los sistemas que utilizan el cuerpo humano para comunicar señales también son conocidos del sector médico. Por

lo tanto, el documento US 6.315.719 B1, por ejemplo, describe un sistema que puede usarse para monitorización médica a largo plazo de un paciente, por ejemplo un astronauta. En ese caso, una unidad sensora autónoma está dispuesta en el cuerpo de una persona, teniendo dicha unidad sensora electrodos. Estos electrodos están dispuestos sobre la piel por medio de una tira adhesiva. Además, está provisto un transmisor y receptor que se lleva en... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Método para configurar una red médica (110) para llevar a cabo al menos una función médica, en el que la red

médica (110) comprende al menos dos nodos de red (112) en el que los nodos de red (112) están configurados para 5 comunicarse entre sí, en el que el método comprende al menos las siguientes etapas:

- al menos una etapa de inicialización, en la que al menos dos nodos de red (112) intercambian al menos una unidad de información de inicialización en la etapa de inicialización, en la que la información de inicialización comprende al menos una unidad de información que caracteriza los nodos de red (112) ;

- al menos una etapa de autoorganización, en la que los nodos de red (112) definen una distribución de papeles de los nodos de red (112) ;

- al menos una etapa de trabajo, en la que la red (110) lleva a cabo la al menos una función médica en la etapa de trabajo, en la que al menos dos de los nodos de red (112) interactúan de acuerdo con la distribución de papeles definida en la etapa de autoorganización,

en el que en la etapa de autoorganización al menos dos de los nodos de red (112) , preferentemente al menos tres de los nodos de red (112) y de la forma más preferente todos los nodos de red (112) de la red médica (110) , definen la distribución de papeles de la red médica (110) .

2. Método de acuerdo con la reivindicación anterior, en el que la distribución de papeles se define haciendo uso de la al menos una unidad de información que caracteriza los nodos de red (112) .

3. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el método comprende una comparación de la al menos una unidad de información que caracteriza los nodos de red (112) , en el que la

definición de la distribución de papeles de los nodos de red (112) se basa al menos parcialmente en un resultado de esta comparación.

4. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la etapa de autoorganización se lleva a cabo de tal manera que la distribución de papeles comprende una determinación de al menos un nodo de red

(112) como nodo maestro (134) y una determinación de al menos un nodo de red (112) como nodo esclavo (136) .

5. Método de acuerdo con la reivindicación anterior, en el que el nodo de red (112) que tiene la función de mayor prioridad temporal crítica se define como nodo maestro (134) .

6. Método de acuerdo con una de las dos reivindicaciones anteriores, en el que al menos dos nodos de red (112) son capaces de asumir el papel de nodo maestro (134) .

7. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la distribución de papeles se refiere a al menos uno de: una división de recursos; un control recíproco; una comunicación entre los nodos de red (112) ; una comunicación con al menos un elemento fuera de la red médica (110) .

8. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el método está adaptado para cambiar la distribución de papeles de los nodos de red (112) durante el funcionamiento de la red médica (110) .

9. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos uno de los nodos de red

(112) está configurado para llevar a cabo al menos una de las siguientes funciones de nodo: una función de sensor; una función de accionador; una función de comunicación para intercambiar unidades de información con al menos un elemento no asignado a la red (110) ; una función de comunicación para intercambiar unidades de información con al menos un usuario; una función de procesamiento de datos; una función de almacenamiento de datos; una función de obtención de energía para generar energía a partir de un entorno del nodo de red (112) ; una función de reloj para proporcionar un tiempo real.

10. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos dos de los nodos de red (112) están configurados para comunicarse entre sí mediante el cuerpo de un usuario como medio de 55 transmisión de señales.

11. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que, en la etapa de inicialización, al menos un nodo de red (112) que se insertará nuevamente en la red (110) se asigna físicamente a la red (110) , en el que el nodo de red (112) que se insertará nuevamente intercambia la información de inicialización con al menos un nodo de red (112) ya presente en la red (110) .

12. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además al menos una etapa de cese de comunicación, en el que al menos un nodo de red (112) se retira de la red (110) en la etapa de cese de comunicación, en el que, después de la etapa de cese de comunicación, la etapa de autoorganización se

lleva a cabo de nuevo para definir nuevamente una distribución de papeles del resto de la red (110) .

13. Método de acuerdo con la reivindicación anterior, en el que una advertencia es emitida a un usuario si, en la etapa de autoorganización renovada, se identifica que ya no existe una funcionalidad suficiente del resto de la red (110) .

14. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos dos de los nodos de red (112) están configurados, en cada caso, para realizar al menos una función de nodo, en el que la etapa de autoorganización y la etapa de trabajo se llevan a cabo de tal manera que la función de la red (110) comprenda al menos una función adicional que va más allá de la suma de las funciones de nodo.

15. Red médica (110) para llevar a cabo al menos una función médica, en la que la red médica (110) comprende al menos dos nodos de red (112) , en la que al menos dos de los nodos de red (112) están configurados para llevar a cabo el método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores.