CN105208925A

CN105208925A - 心律失常驱动灶的分析和检测

Info

Publication number: CN105208925A
Application number: CN201480025828.0A
Authority: CN
Inventors: 曾清国; 贾平; R·伯坎; B·乔治; C·拉玛纳森; V·瓦苏德万; M·斯特罗姆
Original assignee: Cardioinsight Technologies Inc
Current assignee: Cardioinsight Technologies Inc
Priority date: 2013-05-08
Filing date: 2014-05-08
Publication date: 2015-12-30
Anticipated expiration: 2034-05-08
Also published as: US10117594B2; WO2014182965A1; CN105208925B; EP2994044A1; EP2994044B1; EP2994044A4; US9427169B2; US20160354004A1; US20140336520A1

Abstract

提供检测和分析心律失常驱动灶的系统和方法。在一个例子中，系统包括波前分析器，所述波前分析器被编程，以根据从在分布于表面内的各个节点的电数据计算的相位信息，对于多个时间样本，分别计算在所述表面内延伸的波前线。轨迹检测器可被编程，以对于各个波前线，计算波断点，并确定横过所述表面的至少一个转子芯的轨迹。稳定性检测器可被编程，以识别与确定的轨迹的子轨迹对应的至少一个稳定转子部分。

Description

心律失常驱动灶的分析和检测

相关申请

本申请要求2013年5月8日提交的名为“SYSTEMANDMETHODTOGENERATEROTORCORETRAJECTORY”的美国临时专利申请No.61/821,170的优先权，并要求2014年2月4日提交的名为“STABLEROTORIDENTIFICATION”的美国临时专利申请No.61/935,584的优先权。各个上述申请的整个内容都通过引用包含于此。

技术领域

本公开涉及心律失常驱动灶(driver)的分析和检测。

背景技术

也称为节律障碍的心律失常通常指的是其中心脏的电活动无规律，或者比通常快或慢的一组状况任意之一。心律失常可出现在心脏的上心房(室)中，或者出现在心脏的下心室(室)中。任何年龄都可能发生心律失常。一些心律失常几乎不能察觉，而其它心律失常会更加显著，甚至会导致突然的心脏死亡。

发明内容

本公开涉及心律失常驱动灶的分析和检测。

在一个例子中，非临时性计算机可读介质可包括可由处理器执行的指令，所述指令被编程，以执行一种方法。所述方法可包括对于在多个时间样本中的给定时间样本的各个识别的波前线，确定一对波断点。对于多个时间样本中的每个其它时间样本，所述方法可包括：

评估给定波断点相对于在先时间样本中的各个活动轨迹的空间距离，以识别最近的活动轨迹，如果在从当前时间样本时间起的预定时期内被更新，那么在先时间样本中的各个相应轨迹是活动轨迹；和

根据所述评估，追加所述给定波断点，以更新最近的活动轨迹。

对于多个时间样本内的各个波断点，可重复所述评估和追加，从而产生一组一个或更多的转子轨迹。

另一个例子可提供一种系统，所述系统包括波前分析器，所述波前分析器被编程，以根据从在分布于表面内的各个节点的电数据计算的相位信息，对于多个时间样本，分别计算在所述表面内延伸的波前线。轨迹检测器可被编程，以对于各个波前线，计算波断点，并确定横过所述表面的至少一个转子芯的轨迹。稳定性检测器可被编程，以识别与确定的轨迹的子轨迹对应的稳定转子部分。

作为另一个例子，一种方法可包括对于至少一个时间间隔内的多个时间样本中的每个时间样本，根据对于分布在几何面上(distributedacrossageometricsurface)的多个节点(或者说遍及几何面分布的多个节点，下同)，分别评估计算的相位值，确定所述几何面上的波前。确定的波前可作为波前数据被保存在存储器中。所述方法还可包括确定所述至少一个时间间隔内的转子芯的轨迹。确定的轨迹可作为轨迹数据被保存在存储器中。所述方法还可包括根据分析轨迹数据和波前数据，评估所述至少一个时间间隔内的转子的稳定性的指示，以识别转子的稳定部分。

在一些例子中，所述系统和方法可把计算的信息保存为心律失常驱动灶数据。心律失常驱动灶数据可被用于生成每个这样的心律失常驱动灶的一个或多个图形标测图。在其它例子中，心律失常驱动灶数据可被用于控制被配置成向患者提供治疗的治疗系统。

附图说明

图1描述分析和检测心律失常驱动灶的系统的例子。

图2描述可实现的轨迹检测器的例子。

图3描述稳定性检测器的例子。

图4描述可实现的绘图和治疗系统的例子。

图5描述说明对于某个时间帧，可检测到的波前线的图形标测图的例子。

图6描述说明对于与图5不同的时间帧，可检测到的波前线的另一个例子的图形标测图。

图7描述说明可被确定的波断点的图形标测图的例子。

图8描述可根据图7的波断点生成的轨迹的例子。

图9A、9B、9C和9D描述可生成的不同的稳定转子标测图的例子。

图10说明转子芯轨迹和沿着轨迹的相关波前方向的例子。

图11描述和图10相同的轨迹，及其借助沿着轨迹的标记表示的稳定部分。

图12描述说明转子芯的轨迹的展开角度的旋转角的曲线图的例子。

图13描述说明可根据对于特定患者获得的电数据生成的转子芯轨迹的曲线图的例子。

图14描述说明第一稳定转子部分的图13的轨迹的标绘图。

图15描述图14的轨迹的对应旋转角的曲线图。

图16描述说明第二空间稳定部分的图13的轨迹的标绘图。

图17描述图16的轨迹的对应旋转角的曲线图。

图18描述说明第三空间稳定部分的图13的轨迹的标绘图。

图19描述图18的轨迹的对应旋转角的曲线图。

图20描述说明根据对于特定患者获得的电数据，对于稳定转子生成的自动旋转计数的图形标测图的例子。

图21描述说明根据对于特定患者获得的电数据，对于稳定转子生成的自动旋转周期长度的图形标测图的例子。

图22A、22B、22C和22D描述不同时间帧的稳定转子对的例子。

图23描述说明一对连接的稳定转子的总体轨迹和转子稳定性的图形标测图的例子。

图24描述说明多个区域的心律失常驱动灶的持续性的指示的图形标测图的例子。

图25描述展示稳定转子周围的节点的电活动的图形标测图的例子。

图26是描述分析和检测心律失常驱动灶的方法的例子的流程图。

图27描述检测稳定转子和生成相关信息的方法的例子。

具体实施方式

本公开提供心律失常驱动灶的分析和检测系统和方法。在一个例子中，可随着时间的过去，在几何面上计算一个或多个波前线，对于每个波前线，可以检测对应的波断点。例如，波断点可对应于在对应间隔内的给定时间，沿着每条波前线的端点。根据分析给定时间间隔内的波断点的空间和/或时间特性，可从给定时间间隔内的波断点，确定一个或多个转子芯轨迹。每个转子轨迹从而提供相应转子芯在相应波前线的方向的行进路径。这里使用的术语“转子”、“转子芯”和相关的转子信息指的是可以是心律失常的驱动灶的任何折返性(re-entrant)心律失常，包括微微折返。

另外或者另一方面，也可以识别各个转子的一个或更多的空间稳定部分。例如，也可随着时间的过去，对于各个识别的稳定转子，计算旋转角和对应的转子统计量。转子统计量也可用于通过设定阈值(例如，用户可设计或默认的阈值)，过滤各个转子，阈值又可用于识别与各个相应轨迹相关的稳定转子。对于各个识别的稳定转子，以及一个或多个邻近区域，可以计算另外的统计量和动态特性。也可生成各种其它输出(例如，转子标测图)。在一些例子中，还可确定不同稳定转子之间的连接性，比如对应于由某个时期内的一个或多个波前线链接的转子芯轨迹的稳定部分。作为另一个例子，还可确定心律失常的一个或多个驱动灶的持续性的指示。可以局部(例如，区域性地)或全局计算持续性的指示，可以生成对应的输出。

尽管关于心脏包膜或心脏表面上的重构电图，公开了转子和稳定性检测的许多例子，不过，这里公开的系统和方法同样适用于几何面的任何电信号，不论是对于所述表面直接测量的电信号，还是从测量结果得出(例如重构)的电信号。另外，尽管这里在关于心脏电信号的转子检测和分析的上下文中，说明了许多例子，不过要明白这里公开的技术及方法同样适用于其它电生理信号，比如脑电图，肌电图，眼电图等。即，这里公开的系统和方法可应用于可从表面获得或者对于表面计算的任何时间相位信号。

图1描述检测和分析心律失常驱动灶，比如与转子相关的心律失常驱动灶的系统10的例子。在心脏电生理学的上下文中，这里使用的术语转子可以指的是心脏的任何电活动的组织来源。证据证明转子作为各种心律失常，比如心动过速、心动过缓和纤维性颤动的驱动灶的重要作用。从而，系统10可分析几何数据12和电数据14(例如，共同对应于电解剖数据)，以提供转子数据30，根据转子数据30，能够生成一个或多个对应的图形标测图34(例如，电生理标测图)。例如，电数据14可以和几何数据12一起保存在存储器(例如，一个或多个非临时性计算机可读介质)中，作为描述对于一个或多个时间间隔，在多个解剖位置(例如，节点)的电活动的电解剖数据。例如，可以电图，或者表示分布在几何面上的解剖位置的电活动的其它电波形的形式，提供电数据14。

如这里所述，解剖位置可被表示成分布(例如，均匀分布)在由几何数据12表示的几何面内的节点。几何面可以是解剖结构，比如患者(例如，人或其它动物)的组织的表面。在一些例子中，患者组织可以是心脏组织，以致几何面对应于心外膜表面、心内膜表面或者另一种心脏包膜。几何面可以是特定于患者的(例如，基于患者的成像数据)，它可以是表面的类属模型，或者可以是根据特定于患者的数据(例如，成像数据，患者测量结果，重构数据和/或类似数据)定制的模型的混合形式。电数据14从而可表征分布在任何这样的几何面，比如患者的组织内的节点的电位。如这里所述，几何面可由保存在存储器中的几何数据12定义。

作为另一个例子，电数据14可对应于电生理信号，比如可对应于由一个或多个电极获得的生理信号，或者以其它方式源于所述信号。例如，电极可被用于非侵入地测量电活动，比如可被置于患者体表，比如患者的头部(例如，用于脑电图)，患者的胸膛(例如，用于心电图)或者其它非侵入位置。电数据从而可对应于体表测量的电信号，或者如这里所述，根据体表测量结果，被重构到另一个表面上。在其它例子中，可以侵入地获得输入电数据14，比如利用置于患者体内的一个或多个电极(例如，在EP研究等期间，在引线或篮状导管上)。在其它例子中，输入电数据14可包括包含非侵入地获得的电信号和侵入地获得的电信号的混合途径，或者可来源于包括非侵入地获得的电信号和侵入地获得的电信号的混合途径。

电数据14可包括由几何数据12定义的几何面上的节点的电活动。几何数据12可表现患者的二维或三维表面。例如，几何面可以是布置传感器，以测量电活动的体表(例如，胸膛或其一部分的外表面)。在其它例子中，表面可以是内部组织的表面，或者相对于某个内部组织具有规定位置的计算包膜。取决于对其提供电数据14的几何面，几何数据12可对应于实际的患者解剖几何形状(例如，来源于一种或多种成像技术，比如x射线，计算机断层扫描，磁共振成像等)，预编程的类属模型或者它们的混合物(例如根据患者解剖修改的模型)。即，几何面应表示包含由电数据14表示的节点的相同表面。

系统10可包括相位计算器16，相位计算器16被编程，以根据表示时间(例如，电活动的多个连续样本的一个或多个时间间隔)范围内的几何面的电活动的数据14，计算分布在对应于患者组织的几何面内的节点的电活动的相位。在一些例子中，几何面可被表示成格网(mesh)，所述格网包括由边缘互连，从而限定格网的多个节点。例如，相位计算器16可被编程，以把每个循环的电信号转换成作为时间的函数的周期信号。例如，相位计算器16可递增地向在每个循环的起点和终点之间的每个时间点分配比如在[-π～π]之间的相位值。相位计算器16可在多个时间点，计算几个时间间隔的相位信息，以在时间和空间一致性方面，使分析鲁棒。在一些例子中，比如其中电数据对应于或者来源于非侵入地获得的电信号的例子中，相位计算器16可对于已获得电数据的一个或多个时间间隔，提供心脏包膜上的各个位置(例如，约2000个点或更多的点)的对应相位数据。由于对于整个几何区域(例如，最大可到整个心脏表面)，可同时测量和/或得出电信号，因此在关心的几何区域内，计算的相位数据和作为结果的波前同样是空间和时间一致的。

在2013年9月20日提交的PCT申请No.PCT/US13/60851，“PHYSIOLOGICALMAPPINGFORARRHYTHMIA”中，公开了计算器如何根据表面的电数据14，确定相位的例子，该申请通过引用包含于此。不过，也可利用其它方法来确定相位。

相位计算器16提供的计算的相位信息可被保存在存储器中(例如，作为相位数据)，被心律失常驱动灶分析器18用于对于几何面，时间和/或空间地检测和表征转子动态特性。在图1的例子中，分析器18包括波前分析器20，轨迹检测器22，稳定性检测器24，转子统计量组件26和转子连接性功能元件28。如这里所述，例如，分析器18可根据波前数据，识别对应于一个或多个转子芯轨迹的几何面上的位置。分析器18还可检测一个或多个稳定的转子芯，并得出一个或多个检测的稳定转子的相关信息。例如，分析器18可计算时间范围内，几何面内的稳定转子的统计量，和/或查明转子之间的连接性。另外或另一方面，可以生成与在位于识别出的稳定转子芯周围的节点(例如，在转子芯周围的节点的附近)的波形对应的虚拟电图。虚拟电图可包括激动(activation)时间标记，去极化时间标记或者可从在每个稳定的转子芯周围的邻近节点产生的相应波形得出的其它信息(例如，相关统计量，周期长度，主频率等)。例如，分析器可根据关于在稳定的转子芯周围的邻近节点的电图，计算统计量，所述统计量可包括关于周期长度，振幅，激动时间，去极化时间等的中数，标准偏差和其它统计指标。

例如，波前分析器20可被配置成根据相位计算器16计算的相位数据，计算和识别波前位置和对应的波前线。波前分析器20可确定激动时间或去极化始于特定点(例如，几何面上的节点)的相位信号跨过选择的相位值Φ_S的时刻，选择的相位值Φ_S可定义相位阈值。用于确定激动或去极化边界条件的相位阈值Φ_S对于特定应用可以是固定的，或者可以是可设计的，比如响应用户的输入来设计。波前分析器20还可确定在特定时间索引，表面内的哪几对相邻节点具有包含选择的相位值Φ_S的相位值。在这种情况下，用语“包含”意味选择的相位值位于这样的一对节点的相位值上，或者在所述一对节点的相位值之间。用语“邻近节点”可以指的是由格网化表面的边缘互连的节点，或者彼此位于预定距离之内的节点。对于其中几何面被表示成由边缘互连的节点的格网的例子，波前分析器20可判定选择的相位值Φ_S是否在由格网的公共边缘互连的一对邻近节点i和j的相位值Φ_i和Φ_j之间(例如，Φ_i≤Φ_S≤Φ_j或Φ_i≥Φ_S≥Φ_j)。可对于关心的几何面内的每对互连节点重复所述判定，以对于一个或多个时间间隔，识别包含波前的节点对。

波前分析器20还可对于每个时间采样索引，确定波前在几何面上的位置。例如，在特定时间的波前位置存在于在识别成包含选择的相位值Φ_S的每对节点之间延伸的路径上。对于每个时间索引(例如，采样时间)，波前分析器20可识别几何面内的估计激动或去极化时间的多个点。对于多个时间索引中的每个索引，这些点可共同定义几何面内的波前，波前分析器20可连接这样的点，从而提供特定时间索引的对应波前线。例如，波前分析器18此外可被编程，以通过行进通过被确定包含选择的相位值Φ_S的格网的各个边缘，连接多个估计的波前点中的每个波前点。通过各个边缘的点从而对应于各个边缘的交点，交点可被连接在一起，从而表示在特定时间索引的对应波前。波前分析器20能够提供可指定对应于波前位置的点和对应的波前线的波前数据。

例如，可如在2014年1月17日提交的国际申请No.PCT/US14/12051，“WAVEFRONTDETECTIONFORELECTROPHYSIOLOGICALSIGNALS”中公开的那样，实现波前分析器20，以确定波前位置和波前线，该申请通过引用包含在此。也可利用其它方法来确定波前位置和波前线。

轨迹检测器22可被配置成根据波前分析器20提供的波前数据，确定一个或多个转子芯轨迹。例如，轨迹检测器22可被编程，以对于一个或多个时间间隔(可以是连续的或不连续的间隔)内的每个时间样本，检测波断点。例如，波断点可对应于已计算的每条波前线的端点。对于第一时间样本，每个波断点将初始化新的轨迹，每个这样的轨迹将是活动的。随后对于间隔中的剩余时间样本，轨迹检测器22可每次相同地对于下一个时间样本，从对应波前线的端点确定波断点，依此类推。轨迹检测器22可被编程，以时间和空间地评估每个波断点，从而判定波断点是否应被追加到相应的活动转动芯轨迹中，或者是否这样的断点应开始另一个新轨迹。如果持续一段时间(例如，预先确定或者用户可设计的持续时间阈值，比如约5ms)，没有波断点被追加到活动轨迹，那么所述活动轨迹可变成不活动。在构成各个轨迹之后，轨迹检测器可应用时间约束(例如，预先确定的或者用户可设计的持续时间阈值，比如约100ms)，以致只有比规定时间量长的轨迹才可被利用和保存为转子芯轨迹数据。

稳定性检测器24可被编程，以从转子芯轨迹数据，识别各个转子芯轨迹的一个或多个稳定部分。作为一个例子，稳定性检测器24可关于沿着各个轨迹的节点，计算时间加权平均值，并除去距离识别出的转子芯轨迹的中心(例如，质心)超过预定距离的节点。在预定距离之外的节点被除去之后，可以计算另一个平均值，直到所有剩余点都在离中心预定距离(例如半径)之内为止。可以进一步重复所述处理，直到不在中心的预定距离之内的所有剩余部分都被除去为止，直到它们是某个子轨迹的一部分为止。再例如，稳定性检测器24可以实现聚类算法，以根据所述预定距离，空间和时间地聚类特定转子芯轨迹中的波断点，以便聚类转子，从而确定稳定部分。每个稳定的转子部分可定义相应的子轨迹。

转子统计量组件26可被编程，以计算表征稳定性检测器24识别的各个稳定转子的静态和/或动态性质的一个或多个统计量。转子统计量组件26可对于每个稳定转子计算的统计量的例子包括旋转的数目，空间区域或整个表面中越过转子的旋转数的标准偏差，预定大小的空间区域内的旋转的平均数(例如，旋转的区域平均数)，每个转子的角速度，每个转子的角加速度，等等。

转子连接性组件28可判定特定的一对转子是否被连接。一对转子之间的连接性意味存在连接所述一对识别轨迹的一个或多个波前线。例如，如果超过每个转子处于活动状态的预定一段时间或者一定时间百分比，一对稳定转子的转子芯轨迹被连接，那么连接性组件28确定所述一对稳定转子被连接。可对于特定轨迹，指定连接性，比如通过指定从其生成所述特定轨迹中的对应波断点的每个波前线。如果在多个时间样本(它可以是预定的最小阈值)内，两个稳定转子轨迹指定相同的波前线，那么可以确定这两个稳定转子之间的连接性，从而转子可被识别为稳定配对。

分析器18还可包括持续性计算器29，持续性计算器29被编程，以计算一个或多个心律失常驱动灶的持续性的指示。例如，持续性计算器29可计算转子持续性的指示。另外或另一方面，持续性计算器29可计算一个或多个其它心律失常驱动灶的持续性的指示。例如，持续性计算器29可对于特定方向，平均确定与定义的空间区域内的各个转子持续旋转的次数对应的转子持续性。于是，空间区域中的每个检测到的转子将具有关联的旋转计数，所述旋转计数可以是整数量或分数量。整个心脏(或其它器官)中的所有方向的平均旋转计数可提供全局转子持续性指标。关心的特定解剖区域中的所有方向的平均旋转计数可提供各个这种区域的对应局部转子持续性指标。例如，持续性计算器29被编程，以如下计算定义的时间间隔(例如，自动或者响应用户输入选择的持续时间)内，某个区域(或者全局)的转子持续性指标：

式1

按照解剖重要性和/或根据识别彼此在特定距离内的两个或更多转子，局部区域可对应于关心的表面区域。另外或另一方面，可自动或者响应利用用户界面，选择关心区域的用户输入，确定所述区域。尽管上面关于转子持续性，说明了持续性计算器29的例子，不过也可表征一个或多个其它的心律失常驱动灶(例如，局灶放电)的持续性，通过合计关于每个这样的驱动灶计算的指标的归一化值，可以计算总的持续性。

分析器18从而可生成驱动灶数据30，如上所述，驱动灶数据30可包括波前数据，转子芯轨迹数据，稳定转子数据，转子统计数据，驱动灶持续性数据，以及成对驱动灶(例如，转子和/或病灶)的连接性数据。标测图生成器32可根据驱动灶数据30，生成一个或多个图形标测图34。在一些例子中，关心的表面的几何形状可以是转子数据的一部分。在其它例子中，标测图生成器32可采用转子数据和几何数据12一起生成各个图形标测图34。标测图生成器32还可响应用户输入，以控制用作分析器18的一部分的阈值或其它标准。作为结果的图形标测图34从而可被提供给显示器，被打印，或者被变换成另一种用户可感知的格式。

作为另一个例子，标测图生成器32可生成图形标测图34，以图形描述对应于量化由驱动灶数据30表示的一个或多个心律失常驱动灶的几何面上的一个或多个位置。如上所述，驱动灶数据30可包括描述在一个或多个时间间隔中的多个时间索引内，关心的几何面的心律失常驱动灶的动态性质的信息。从而，标测图生成器34可创建每个时间索引的图形标测图。例如，按时间索引次序的图形标测图的顺次呈现可展示几何面内的转子和其它心律失常驱动灶的动态行为。尽管在图1的例子中，分析器18被表示成与标测图生成器32分离，不过在其它例子中，分析器方法可被实现成作为标测图生成器的一部分的模块(例如，机器可读指令)。

标测图生成器32可被进一步配置成响应用户输入，转动表面几何形状(例如，3D表面)，以显露表面的其它部分，和与其如这里所述的在这样的各个位置计算的相位信号相应的波前活动。另外，图形标测图可采用颜色编码范围，或者用于图形区分标测到几何面上的得出的驱动灶数据30的其它标度。作为另一个例子，如这里所述，进行一个或多个心律失常驱动灶的检测，和心电图中的相关呈现的系统和方法可以与其它诊断和监控工具(它可包括治疗传递)结合，从而形成集成系统(例如参见图4)。

图2描述轨迹检测器50的例子，轨迹检测器50可被编程，以确定表面几何形状内的一个或多个转子芯轨迹。轨迹检测器50可被实现成图1的轨迹检测器22。例如，轨迹检测器50可被编程，以根据电解剖数据51，检测轨迹，电解剖数据51可包括电数据14和几何数据12，以及波前数据52(例如由图1的波前分析器20计算)。在图2的例子中，轨迹检测器50可包括表示成断点识别器54，距离计算器56，距离评估器58，轨迹构造器60和持续时间计算器62的可执行代码块。

例如，断点识别器54被编程，以从对于各个时间样本，在几何面上确定的波前线中识别断点。例如，断点识别器54可识别对于特定时间帧生成的不构成环线的每条波前线(例如，它定义端点隔开的线段)的端点。对于特定时间间隔(包括多个时间样本)中的第一个时间样本，轨迹检测器可设定各个波断点，以初始化新的轨迹，每条这样的轨迹将是活动的(至少最初是活动的)。随后对于该间隔中的剩余时间样本，可类似地，即从每个后续时间样本的对应波前线的端点，确定波断点。

距离计算器56可被编程，以计算判定波断点是否应被追加到相应的转子芯轨迹中的距离(至少空间距离)。例如，距离计算器56可计算当前时间样本中的每个波断点到一个或多个在先时间样本的所有活动轨迹的最后位置的距离。距离可以是纯空间距离，比如在表面几何形状的二维或三维坐标空间中计算的欧几里德距离，和/或沿着表面定义的测地距。在其它例子中，距离还可考虑时间距离。距离评估器58可被编程，以根据距离计算器56计算的距离值，识别最近的活动轨迹。

轨迹构造器60可被编程，以通过把在当前时间样本中识别的各个波断点附加(或不附加)到活动轨迹，从所述波断点构成轨迹。例如，轨迹构造器60可判定对于当前时间样本，最近的活动轨迹(由距离评估器58确定)是否已被更新。如果到特定断点的最近活动轨迹还未被更新，那么轨迹构造器60可判定到所述最近的活动轨迹的距离是否小于预定阈值(例如，约1cm～约2cm)。如果小于所述阈值，那么轨迹构造器60可把波断点附加到识别的最近轨迹(例如，在距离阈值之内，并且还未被更新的轨迹)中。如果轨迹构造器判定最近的活动轨迹不在所述阈值之内，那么轨迹检测器可利用该波断点，开始新的轨迹。如果最近的活动轨迹已被更新，那么轨迹构造器60可分支以从该特定波断点开始新的轨迹。

从而，通过对于当前时间样本中的所有断点，执行距离计算器56、距离评估器58和轨迹构造器60，轨迹检测器50可重复上述处理。另外，轨迹检测器50可控制在所述处理期间，每条轨迹的状态(例如，活动或不活动)。例如，如果在通过这样的波断点之后，对于当前时间帧，所述处理未更新在先前的时间帧中处于活动状态的任何轨迹(或者在规定数目的连续时间样本内，所述轨迹未被更新)，那么轨迹检测器50可把这样的轨迹的状态从活动状态改变成不活动状态。持续时间计算器62可被编程，以通过向时间间隔(例如，多个时间帧)的各个识别的轨迹应用持续时间阈值，进行时间阈值处理。持续时间计算器62从而可确保只有大于规定的时间阈值的轨迹才能够被利用，和作为轨迹数据64保存在存储器中。这样，轨迹数据64可定义被确定为至少持续最小时间段处于活动状态，从不同时间样本中指定连接的波断点的转子轨迹的子集。

图3描述可被编程，以根据轨迹数据104(例如，由图2的轨迹检测器50计算)和波前数据106(例如，由图1的波前分析器20计算)，生成转子稳定性数据102的稳定性检测器100的例子。稳定性检测器100可被实现成图1的稳定性检测器24。转子稳定性数据102可被用于生成如这里公开的一个或多个图形标测图和/或其它输出。在图3的例子中，稳定性检测器100可包括表示成空间分析块108，时间分析块110，子轨迹分析块112，角度分析块114和统计量计算器116的可执行代码块。

例如，空间分析块108可被编程，以确定特定轨迹的局部部分的空间稳定性。例如，空间分析块108可计算特定轨迹的中心(例如，该轨迹的质心)，并应用时间加权来计算沿着每条轨迹的各个节点的位置的时间加权平均值。时间加权可以是应用于特定轨迹中的各个节点，以确定质心的线性或非线性加权。空间分析块108可被编程，以计算作为每个节点的时间加权位置和计算的质心的函数的距离。空间分析块108可被配置成应用距离标准，除去离所述中心超过预定距离的各个节点。在预定距离之外的一个或多个节点被除去之后，空间分析块108可计算另一个时间加权中心，直到所有剩余点都在离中心在预定距离(例如，预定半径)之内为止，从而定义围绕所述中心的对应空间区域。空间分析块108从而可确定表示特定轨迹的各个相应部分的空间距离的距离参数。

子轨迹分析块110可以是被编程，以分析剩余节点之间的连续性，把节点分成一个或多个子轨迹的功能元件。例如，子轨迹分析块110可对于每个相应子轨迹中的节点，计算持续时间参数，并评估特定子轨迹中的节点是否具有超过足以指示时间稳定性的时间阈值的持续时间。如果子轨迹不满足时间阈值，那么它可被丢弃。空间分析块10可如上所述进一步分析每个子轨迹，以确认足够的空间稳定性。

时间分析块112可被编程，以评估定义为子轨迹的各个对应空间区域相对于特定质心的时间稳定性。例如，时间分析块112可评估当子轨迹离开空间区域的最后时间和所述子轨迹进入所述空间区域的最初时间之间的时间差。如果所述时间差足够大(例如，超过阈值)，那么该子轨迹可被识别成是稳定的转子。再例如，时间分析块112可评估离开和下一次进入之间的时间差。如果所述时间差很小(例如，小于最大时间差阈值)，那么在所述空间区域外的部分可被看作在所述区域内。否则，该轨迹可被进一步分成两个子轨迹。这些时间标准可被结合在一起，用于后续分析和标测。子轨迹中的各个节点的数据102从而可被识别成特定的稳定转子的一部分。不过，如果所述时间差未超过阈值，那么该轨迹可被忽略，因为不稳定。

角度分析块114可被编程，以计算识别的每个稳定转子部分(例如，转子子轨迹)的角度特性。例如，角度分析块114可计算多个时间样本内的特定转子的旋转方向，角速度(方向和速率)，旋转速率，角加速度，以及旋转方向中的一个或多个。计算的角度信息可被保存为与识别的子轨迹中的各个节点相关的转子稳定性数据的一部分。

统计量计算器116可被编程，以计算表征各个识别的稳定转子的统计量。例如，统计量计算器116可计算每个识别的稳定转子的一个或多个统计参数，包括与角度分析块114生成的数据(例如，旋转方向，旋转次数数据，旋转速率，角速度，角加速度等)相关的统计量。统计参数可包括包含多个时间样本的时间间隔内，由角度分析块确定的一个或多个参数的中值、平均值和/或标准偏差。各个计算的角度统计参数，空间参数和时间参数可作为转子稳定性数据的一部分，被保存在存储器中。

可利用一个或多个阈值进一步对稳定性检测器100编程，以根据计算的数据(例如，角度统计量，空间参数和时间参数)的一个或任意组合，过滤识别出的转子，从而确定识别出的特定转子是否稳定。例如，阈值可被设定成默认值，或者是可响应用户输入编程的，以有选择地配置应用于计算的转子数据的过滤。这样，用户可修正用于识别和定位一个或多个心律失常驱动灶的稳定性标准(例如，对应于过滤阈值)。

图4描述可用于进行患者的诊断和/或治疗的系统150的例子。在一些例子中，系统150可被实现成作为诊断过程(例如，电生理研究)的一部分，实时生成患者心脏152的对应标测图，以帮助评估电活动，和识别患者心脏的心律失常驱动灶。另外或另一方面，系统150可被用作治疗过程的一部分，以帮助医师根据一个或多个识别出的心律失常驱动灶，确定向患者传递治疗的参数(例如，传递位置，治疗量和种类)。例如，可把附有一个或多个治疗传递装置156的导管，比如起搏导管插入患者身体154内，以便在心内膜或心外膜接触患者的心脏152。可按照如这里所述识别的一个或多个心律失常驱动灶的位置(例如，稳定转子，病灶，快速发放位置等)，引导治疗传递装置156的放置。所述引导可以是根据提供的信息，自动、半自动或者手动实现的。本领域的技术人员会明白和意识到可以利用的治疗传递装置156的各种种类和配置，这可随治疗的种类，以及过程而变化。例如，治疗装置156可被配置成传递电治疗、化学治疗、声波治疗、热治疗或它们的任意组合。

例如，治疗传递装置156可包括位于消融导管的尖端，被配置成响应治疗系统158提供的电信号(例如射频)，产生消融组织的热量的一个或多个电极。在其它例子中，治疗传递装置156可被配置成传递冷却，以进行消融(例如，低温消融)，传递化学制品(例如，药物)，超声波消融，高频消融，或者这些或其它治疗机制的组合。在其它例子中，治疗传递装置156可包括位于起搏导管的尖端，响应治疗系统158提供的电信号(例如，起搏脉冲)，传递电刺激，比如使心脏起搏的一个或多个电极。借助治疗系统158和置于体内的侵入式治疗传递装置156，也可传递其它种类的治疗。

作为另一个例子，治疗系统158可以位于患者身体154之外，被配置成控制正由装置156提供的治疗。例如，治疗系统158包括控制器(例如，硬件和/或软件)160，控制器160能够经电连接在传递装置(例如，一个或多个电极)156和治疗系统158之间的导电链路传送(例如，供给)电信号。控制系统160可控制提供给装置156的信号的参数(例如，电流、电压、重复率、触发延迟、感测触发振幅)，以经电极154向心脏152的一个或多个位置提供治疗(例如，消融或刺激)。控制电路160可设定治疗参数，并根据自动、手动(例如，用户输入)或者自动和手动的组合(例如，半自动)控制，施加刺激。一个或多个传感器(未图示)也可把传感器信息传回给治疗系统158。可以借助成像模式(比如，荧光透射法，x射线)，标测系统162，直视等，术中确定并跟踪装置156相对于心脏152的位置。装置156的位置和治疗参数从而可被组合，以确定对应的治疗参数数据。

在借助治疗系统158，提供治疗之前、之中和/或之后，可以利用另一个系统或子系统获得患者的电生理信息。在图4的例子中，传感器阵列164包括可用于记录患者电活动的一个或多个电极。作为一个例子，传感器阵列164可对应于分布在患者胸膛的一部分上，用于测量与患者的心脏相关的电活动(例如，作为心电图标测过程的一部分)的体表传感器的高密度排列(例如，大于约200个电极)。在2009年11月10日提交的国际申请No.PCT/US2009/063803中，表示和说明了可使用的非侵入式传感器阵列的例子，该申请通过引用包含在此。其它配置和数目的感测电极可以用作传感器阵列164。例如，阵列可以是精简的一组电极，所述一组电极不覆盖患者的整个胸膛，是为出于特定目的，测量电活动而设计的(例如，为分析AF和/或VF而专门设计的电极的阵列)，和/或为监测心脏的预定空间区域而设计的。

一个或多个传感器也可位于插入患者体内的装置156上。这种传感器可单独或者与非侵入式传感器164结合地使用，用于标测心内膜面，比如心室壁，以及心外膜面的电活动。另外，这种电极也可用于帮助在心脏152内定位装置156，这可被记录到系统150生成的图像或标测图中。另外，可在没有从在心脏152之内或之上的电极发射信号的情况下，实现这种定位。

在用于获取患者电信息的各种这样的例证途径(包括侵入式感测，非侵入式感测，或者侵入式感测和非侵入式感测的组合)中，传感器阵列164把感测的电信息提供给对应的测量系统166。测量系统166可包括适当的控制器和信号处理电路168，用于提供描述由传感器阵列164中的传感器检测的电活动的对应测量数据170。测量数据170可包括模拟和/或数字信息(例如，对应于电数据14)。

控制器168还可被配置成控制测量电活动，和提供测量数据170的数据采集处理(例如，采样速率，线滤波)。在一些例子中，控制器168可与治疗系统操作分离地控制测量数据170的采集，例如响应用户输入。在其它例子中，可以与利用治疗系统传递治疗同时和同步地获得测量数据170，以便检测响应施加特定治疗(例如，按照治疗参数)而发生的心脏152的电活动。例如，可以利用适当的时间戳索引相应的测量数据170和用于传递治疗的治疗参数之间的时间关系，以使治疗参数的评估和分析更容易。

标测系统162被编程，以通过应用适当的处理和计算，组合与心脏152的电活动对应的测量数据170和几何数据172(例如，对应于几何数据12)，从而提供对应的输出数据174。输出数据174可表示或表征一个或多个心律失常驱动灶，所述心律失常驱动灶可以是心脏包膜内(例如心脏152的表面上)的局部或全局驱动灶。

例如，输出数据174可表示根据在各个时间间隔内，对于患者获得的电测量数据170确定的一个或多个心律失常驱动灶(例如，驱动灶数据30)。如这里所述，心律失常驱动灶可包括表征一个或多个波前线(例如，波前数据106)，一个或多个转子芯轨迹(例如，轨迹数据64或104)，一个或多个稳定转子(例如，转子稳定性数据102)，或者表示任意一个或多个心律失常驱动灶和/或其衍生物的信息的组合的信息。输出数据174可包括关于患者心脏152的几何面，展示确定的心律失常驱动灶的一个或多个图形标测图。

由于测量系统166可同时测量预定区域或整个心脏(例如，在传感器阵列164覆盖患者身体154的整个胸膛的情况下)的电活动，因此作为结果的输出数据(例如，使识别出的稳定转子的属性直观化，和/或其它心电标测图)从而还可时间和空间一致地表示预定区域或整个心脏的同时数据。可以根据用户输入(例如，从一个或多个波形中选择定时器间隔)，选择计算输出数据/标测图的时间间隔。另外或另一方面，可以使选择的时间间隔与利用治疗系统158的治疗的施加同步。

对于其中非侵入地(例如，借助体表传感器阵列164)获得电测量数据的例子，电图重构180可被编程，以计算逆解，并根据处理信号和几何数据172，提供对应的重构电图。重构的电图从而可对应于心脏包膜内的心电活动，可以包括静态的(在特定时刻的三维电图)和/或动态的(例如，随着时间变化的四维标测图)。系统10中可以利用的逆算法的例子包括在美国专利No.7,983,743和6,772,004中公开的逆算法，这两个专利通过引用包含于此。EGM重构180从而能够把借助传感器阵列164测量的体表电活动重构到心脏包膜上的大量位置(例如，大于1000个位置，比如约2000个位置或者更多)。在其它例子中，标测系统162可根据侵入地(比如借助篮状导管或者其它形式的测量探针)测量的电活动，计算心脏的子区域内的电活动。

如这里所述，心脏包膜可对应于与患者心脏对应的三维表面几何形状，所述表面可以是心外膜面或心内膜面。另一方面或另外，心脏包膜可对应于存在于患者心脏的心外膜面和患者身体的放置传感器阵列164的表面之间的几何面。另外，电图重构180利用的几何数据172可对应于实际的患者解剖几何形状，预编程序的类属模型或者它们的组合(例如，根据患者解剖修改的模型)。

例如，几何数据172可以呈患者的躯干的图形表示的形式，比如关于该患者获得的图像数据。这种图像处理可包括从数字图像集的解剖特征(包括一个或多个器官和其它结构)的提取和分割。另外，传感器阵列164中的各个电极的位置可被包含在患者几何数据172中，比如通过在把电极置于患者身上的时候，获得图像，并通过适当的提取和分割，识别坐标系中的电极位置。也可利用其它非成像技术来获得传感器阵列中的电极的位置，比如数字转换器或手动测量。

如上所述，几何数据172可对应于数学模型，比如类属模型，或者根据患者的图像数据构成的模型。在几何数据172中，可以识别适当的解剖学标志或其它标志，包括传感器阵列164中的电极的位置，以使电测量数据170的登记，和对其进行逆解法更容易。所述标志的识别可以手动进行(例如，由人借助图像编辑软件进行)，或者自动进行(例如，借助图像处理技术)。

再例如，可以利用如这里所述，根据其能够构成几何面的对应表示的几乎任意成像模式，获得几何数据172。可以与记录用于生成患者测量数据170的电活动同时进行这种成像，或者可以单独进行所述成像(例如，在获得测量数据之前或之后)。

在确定心脏152的几何面内的电位数据(例如，根据非侵入地和/或侵入地获得的测量结果计算的电图数据)之后(或与之同时)，电图数据可以进一步经历信号处理，以计算一个或多个心脏标测图。标测系统162可包括如这里公开(例如，对应于心律失常驱动灶分析器18)的识别心律失常的一个或多个驱动灶的自动心律失常驱动灶分析器方法182。心律失常驱动灶分析器182还可被编程，以计算与各个识别出的心律失常驱动灶相关的其它特性，比如包括驱动灶持续性，转子芯轨迹，波前线，转子的旋转计数，转子的旋转方向，转子的角速度，转子之间的连接性，转子周期长度和与此关联的有关统计量。

标测图生成器188可被编程，以根据计算的输出数据，生成图形标测图。响应经由图形用户界面(GUI)190的用户输入，可选择与显示的图形表示(对应于计算的标测图的输出显示)相关的参数，比如包括选择时间间隔，将在显示中呈现的信息的种类，等等。例如，用户可以采用GUI，有选择地设计心律失常驱动灶分析器方法182利用的一个或多个参数(例如，时间和空间阈值，过滤器参数等)，和/或选择一个或多个样本时间间隔，以设定电数据170的持续时间。标测系统162从而能够生成对应的输出数据174，输出数据174又可被可视化引擎186呈现为显示器192中的对应图形输出，比如包括心电标测图194。例如，标测图生成器可生成标测图和其它输出显示，比如包括(但不限于)这里公开的标测图和其它输出显示。

另外，在一些例子中，输出数据174可被治疗系统158利用。实现的控制可以是基于输出数据174的自动控制，半自动控制(部分自动，并且对用户输入作出响应)，或者手动控制。在一些例子中，治疗系统的控制器160可利用输出数据控制一个或多个治疗参数。例如，控制器160可根据心律失常驱动灶分析器方法182识别的一个或多个心律失常驱动灶，控制对于心脏的某个点(例如，心外膜或心内膜壁)的消融治疗的传递。在其它例子中，个人可查看在显示器中生成的标测图，以手动控制治疗系统。根据输出数据174和对应的图形标测图194，也可控制其它种类的治疗和装置。

图5和6描述患者的心脏的图形标测图200和202的例子。图形标测图200和202分别说明对于时间间隔(例如，在帧153和166所示)的不同时间样本，(例如利用图1的相位计算器16)计算的相位。各个图形标测图200和200可包括对应的相位标尺203，相位标尺203说明表示表面内的计算相位的值的颜色编码方式。另外，图5和6中还分别表示波前线204和206，比如如这里所公开的，可根据相位数据，(例如由图1的波前分析器20)计算的波前线。

图7描述与患者心脏的心外膜表面对应的几何面的图形标测图210。以对应于几何面的三角形网格的形式，表示了图形标测图210，不过也可利用其它种类的表面表示。图形标测图210包括多个波断点212，比如可根据如这里所述生成的波前数据，(由图1的轨迹检测器22或图2的轨迹检测器50)计算的波断点。

图8中，图解说明几何面的另一个图形标测图220。图形标测图220还描述转子芯轨迹222，比如可根据图7的波断点212，(例如由图1的轨迹检测器22或图2的检测器50)计算的转子芯轨迹。转子芯轨迹222从而提供与多个时间样本内的转子芯的行进对应的横过几何面的路径。

图9A、9B、9C和9D分别描述可生成(例如由图1的标测图生成器32或图2的标测系统162生成)的不同种类的稳定转子标测图230、232、234和236的例子。在各个标测图230、232、234和236中，根据转子的稳定部分，识别至少两个稳定的转子240、241和242。

例如，图形标测图230说明可根据相位数据生成的相位标测图，相位数据是根据电数据或电解剖数据计算的(例如由图1的相位计算器16计算)。例如，可生成图9A中的稳定转子标测图230，稳定转子标测图230按照对应的颜色标尺(例如，较暗的颜色表示每个识别出的转子240、241和242的旋转的较长持续时间)，表示在各个位置的旋转的持续时间。在图9B中，标测图包括分布在几何面上，并叠加在图9A的转子持续时间标测图上的转子芯轨迹246的图形表示。根据多个时间样本内，在图9A中所示的相位信息，可以计算轨迹246。如图所示，轨迹可能偏离质心超出规定的空间阈值(例如，2cm直径)，不过只有稳定的部分被用于生成标测图。

图9C中的图形标测图234包括多个稳定转子部分240、241和242每一个的旋转次数的指示。例如，图形标测图234包括呈现在稳定转子部分的中心的指示符，所述指示符指示对于每个相应的稳定部分计算的旋转次数。在图9D中，图形标测图236包括在各个相应的标测图230、232和234中呈现的信息的总合，和在248所示的不包括任何稳定部分的其它轨迹248的显示。例如，标测图236说明与稳定转子轨迹246叠加的稳定转子，无任何稳定部分的持久轨迹248，和稳定转子的旋转次数。从而明白标测图生成器和标测系统可提供可由相位计算器和心律失常驱动灶分析生成的单个信息，以及源于其不同部分的总合信息。从而要意识到生成的图形标测图可包括表示一个或多个导出特性的图形数据，比如包括相位信息和转子分析数据。

图10以对应于表面的三角形网格结构的形式，描述表面几何形状的图形标测图240的例子。在例证的标测图240中，在表面内展示转子芯轨迹242，比如可用如这里公开的轨迹检测器检测的转子芯轨迹。另外，沿着计算的轨迹，还展示了可计算的波前方向(例如，由图1的波前分析器20计算)。

图11描述用三维曲线图，比如与对应于患者的解剖体的几何面的坐标系对应的三维曲线图展示的图10的相同轨迹242的例子。图11中在252还展示了沿着(例如由图1的稳定性检测器24或图3的稳定性检测器100)确定为稳定的那部分转子芯轨迹，用星号表示的对应稳定转子部分。

图12描述作为时间(单位：毫秒)的函数的旋转角(单位：弧度)的曲线图260的例子。在图12的例子中，旋转角被展开，以显示旋转角随着时间的过去的连续变化。在卡尺262之间，还表示了图11的转子252的稳定部分。从图12，可以确定稳定部分262的稳定转子计数约为时间间隔内的总共约2.8次的全部旋转之中的约1.5次旋转。另外，转子的稳定部分具有约212毫秒(从约52毫秒到约364毫秒)的旋转周期。如这里所述，特定转子轨迹可包括一个或多个稳定部分，每个稳定部分可被独立分析，比如通过确定转子统计量(例如，利用图1的转子统计量计算器26)来分析。

再例如，图13-19描述对于转子芯轨迹，可进行的分析的例子(例如，由心律失常驱动灶分析器18或182进行)。在图13的例子中，根据在几何面(比如患者心脏272的心外膜面的几何形状)内生成的波前数据，可以确定转子芯轨迹270。从而，轨迹可在三维空间中被表示成沿着表面272的行进路径，比如可如这里公开一样地确定的路径。

图14说明在其中可检测出(例如利用稳定性检测器24或100)第一稳定部分272的三维空间中标绘的转子芯轨迹270。图15说明轨迹270的作为时间的函数的旋转角的曲线图276。图14的第一稳定部分270展示在278，包含可从对于特定患者获得的电数据中查明的约6次完全分离的离散旋转中的约1.7次旋转。

图16说明轨迹270的三维标绘图，包括示于280的独立的稳定部分。图17描述图16的第二稳定部分280的旋转角的曲线图282。在图17的例子中，转子的稳定部分的旋转角从约200毫秒增大到约650毫秒，包含转子沿着所述轨迹的约3次稳定角旋转。

图18说明转子芯轨迹270的另一个例子，包括在290展示的其第三个稳定部分。第三稳定部分具有与图17的角旋转相比，递减的角旋转(例如，负旋转)，存在于从约0毫秒到约160毫秒。图19说明轨迹270(包括该轨迹的第三稳定部分)的作为时间的函数的旋转角的曲线图292。旋转角包含图18的稳定部分290的约0.9次旋转。除了查明每个稳定部分的旋转角之外，如这里所述，还可计算其它统计量，所述其它统计量可包括各个转子的角旋转速率，角加速度等，以及旋转角的平均值，标准偏差和其它相关统计量。还可计算旋转次数，以及可能存在于特定转子轨迹中的各个稳定部分的旋转方向。

图20描述患者解剖体的一部分的图形标测图300的例子，图形标测图300说明比如可根据心律失常驱动灶数据计算的几何面内的转子旋转的计数。按照颜色编码标尺306，图形区分具有增大的转子旋转计数的区域。在302图形展示了旋转计数增大的各个图形区域。

图21说明另一个图形标测图310的例子，其中计算并按照对应标尺314，在图形标测图上在312展示转子周期长度。从而利用可如这里公开的那样实现的稳定性检测器或者转子统计方法，可以计算转子周期长度的区域。除了按照标尺314图形展示周期长度之外，也可在标测图本身上画出和描述图形标测图的表面内的特定感兴趣区域的计算周期长度。

如这里公开的一样，一对稳定的转子芯可表现出连接性，连接性可由转子连接性功能元件(例如，图1的连接性功能元件28)查明。例如，图22A、22B、22C和22D示范可如何确定转子连接性的例子。图22A、22B、22C和22D分别包括患者心脏的对应几何面的图形标测图320、322、324和326。在各个图形标测图320-326中，可以计算和标绘对应的转子轨迹(在各个相应的标测图中，展示在328和330)。即，各个相应标测图中的轨迹是如这里公开的可由轨迹检测器计算的相同轨迹。由于这些标测图分别表示不同的时间帧，因此对应的波前线在标测图上也可标绘出，如果存在连接性，那么在各个标测图的各条轨迹328和330之间延伸。例如，在图22A中，波前线332连接在各个轨迹328和330中的对应波断点之间。类似地，对于各个相应的时间帧，波前线334、336和338连接到各个对应轨迹328和330中的相应波断点。通过确定至少持续阈值时间量，波前线连接在沿着一对轨迹的对应波断点之间，这里公开的系统和方法能够查明包含各对波断点的这种轨迹的稳定部分同样由波前线连接。

图23描述其中如这里所述，根据利用波前线，确定足够水平的连接性，沿着对应轨迹328和330，识别出(例如，利用图1的连接性功能元件28)对应的稳定转子部分352和354的图形标测图350的例子。另外如图23中所示，指示各个相应的稳定转子部分354和356的角旋转的次数的计数可被重叠(例如覆盖)在稳定转子部分上，图中分别表示成4和2。

图24描述可以生成，以说明对于与患者解剖体(比如心脏)关联的几何面内的一个或多个心律失常驱动灶计算的持续性的图形标测图360的例子。在图24的例子中，标测图包括表面内的多个区域R1、R2和R3。区域R1、R2和R3都可对应于根据检测各个区域中的多个心律失常驱动灶而自动选择的，或者响应用户输入选择的指定的感兴趣区域，比如预定的解剖区域。在每个区域内，对于各个检测出的心律失常驱动灶(例如，各个转子或病灶放电)，可以确定并在各个区域中呈现事件的计数。例如，在选择的时间间隔内，区域R1包括分别具有2、3和2次旋转的3个转子，和分别具有2、2和4次病灶放电的3个病灶。区域R2具有在选择的时间间隔内，分别具有1.5和3次旋转的2个转子，区域R3具有在选择的时间间隔内，分别具有5和2次放电的2个病灶。

例如，对于每个区域，可以计算一个或多个指标，以提供一个或多个心律失常驱动灶的持续性的指示。根据识别的每个区域对于特定种类的驱动灶发生的心律失常驱动事件的平均数的数目，可以计算各个指标。对转子持续性的例子来说，可如这里的式1中计算指标。对局灶持续性(例如，时间间隔内，来自特定解剖位置的局灶源放电的数目)的例子，可如下计算指标：

式2

还可计算关于其它心律失常驱动灶的其它指标。各个计算的指标可被结合，以表示整个表面内的选定区域，比如局部(例如解剖位置)或全局的驱动灶持续性的总合程度。可如下确定选定区域的总合持续性指标：

驱动灶持续性＝∑(转子持续性+病灶持续性)式3

继续图24的例子，可如下计算各个指标：

区域1(R1)的持续性：

区域2(R2)的持续性：

病灶持续性_R1＝NA

区域3(R3)的持续性：

转子_R3＝NA

总合驱动灶持续性：

如这里使用的一样，(例如，由心律失常分析器18或182)计算的各个区域和总合持续性指标可用于控制(例如，治疗系统258的)治疗的精准传递。

图25说明包括多个位置372、374、376、378和380的心脏的图形标测图370，所述多个位置372、374、376、378和380被有选择地放置在沿着虚线箭头的方向旋转的逆时针旋转稳定转子382周围。可以自动地或者响应用户输入地，在标测图370上围绕稳定转子填充位置372、374、376、378和380。根据这里公开的途径，可以检测(例如利用稳定性检测器24或100)稳定转子382。线段是转子芯轨迹380，而从转子芯轨迹延伸通过虚拟电极372的线条384对应于(例如由波前分析器20确定的)绕转子芯旋转的波前线。图25还说明与图形标测图同时(例如，在相同的窗口或在另一个窗口中)显示的一组转子波形(例如，电图)386。波形386可对应于在置于转子芯382周围的各个选定位置372、374、376、378和380的电活动。在波形中，可以标记激动时间，比如利用线条388标记。可进一步分析(例如利用心律失常驱动灶分析器18)转子波形和各个转子周围的波形，以确定转子的品质。

鉴于上面说明的以上结构和功能特征，参考图26和27，将更好地理解可实现的方法。尽管为了简化说明，图26和27的方法被表示和描述成顺次执行的，不过要明白和意识到所述方法不受例示的顺序限制，因为在其它实施例中，一些方面可按与这里表示和说明的顺序不同的顺序发生和/或与其它方面同时发生。此外，不是所有例示的特征都是为实现方法所必需的。方法或其各个部分可被实现成保存在一个或多个非临时性存储介质中，以及由计算机系统的处理资源(例如一个或多个处理器核芯)执行的指令。

图26是说明可用于确定如这里公开的转子芯轨迹的例证方法400的流程图。在402，一个或多个时间间隔内的多个时间样本(例如，每个间隔包含任意数目的时间样本)的电数据可被保存在存储器中。在404，对于分布在几何面上的多个节点中的每个节点，可根据保存的电数据，计算相位值(例如，利用相位计算器16)。如这里所述，在一些例子，比如已根据测量结果重构电数据，以包括心脏的整个表面的相位信息的例子中，在404计算的大部分电相位数据可表示不止一个心室的相位，而在一些例子中，可表示患者心脏的整个表面的空间和时间一致的相位数据。

在406，可以评估计算的相位值，在408，可以识别波前位置(例如，利用波前分析器20)。在410，可根据识别的波前位置，计算波前线。可根据在多个时间样本内计算的相位数据，在整个几何表面内重复评估相位数据和识别波前位置的处理。

在414，对于在各个相应的时间样本中识别出的各个波前线，可以检测波断点(例如，利用轨迹检测器22或50)。每个检测到的波断点从而可按照其中识别出对应波前线的相应时间样本被时间索引。在416，如这里关于图2的轨迹检测器50公开的那样，根据(在414)检测出的波断点，可以确定转子芯轨迹。在416确定的各个转子芯轨迹可作为轨迹数据(例如，数据64或104)被保存在存储器中，供进一步处理和/或生成图形标测图之用，如这里公开的那样。

图27是说明可用于检测和分析稳定转子的方法450的例子的流程图。在452，波前线已被确定，并作为波前数据(例如，图2的波前数据52)被保存在存储器中。另外，在454，转子芯轨迹可被保存在存储器中。在456，可根据(在452提供的)波前线，和随着时间的过去而确定的(在454提供的)转子芯轨迹，结合波前线的方向地查明转子芯轨迹。

在458，根据确定的转子芯轨迹，可以找出转子的空间稳定部分(例如，利用图1的稳定性检测器24，或者图3的稳定性检测器100的空间分析108)。例如，根据把初始时间和空间约束应用于转子芯轨迹数据，可以检测转子的空间稳定部分。

对于各个空间稳定部分(例如，随着时间的过去，具有足够的持续时间和长度)，在460可对于各个转子芯计算旋转角。例如，轨迹(或子轨迹)上的每个节点具有由对应的波前线形成的关联向量。对于时间邻近的节点，可通过计算随着时间的过去，这两个向量之间的角度变化，确定转子的旋转角。作为又一个例子，转子停留在的沿着心脏表面的平面可被识别出，由波前线形成的所有向量可被投影到该平面上。通过形成所述平面中的两个正交轴，以计算投影向量的角度，可以计算旋转角。作为另一个例子，可以根据沿着轨迹的各个节点的主分量，识别平面。随后，与节点/波前线相关的所有向量可被投影到该平面上，可以确定所述平面中的两个正交轴，并用于计算跨越时间的角度。在460，也可使用计算转子的旋转角的其它方法。

在462，可对于转子的每个空间稳定部分，计算转子统计量。转子统计量的例子可包括转子旋转周期长度，旋转方向(例如，顺时针或逆时针)，角速度统计量(速度的中数、平均值、标准偏差)，每个时间间隔的转子计数，转子加速度，或者关于转子及其相应轨迹的其它信息。在464，可根据应用阈值统计量，过滤转子，阈值统计量可被设定成相应的预定值，或者是可响应用户输入设计的。阈值统计量从而可用于根据各个识别出的转子的相应统计量(在462计算的统计量)，过滤所述各个转子，以识别表现出在阈值统计量定义的约束条件内的特性的一组子轨迹。

在466，根据在464，利用统计量的过滤，可以确定具有对应轨迹的稳定转子。在468，对于在466确定的各个稳定转子，可以计算另外的统计量。在468计算的转子统计量可包括被用于过滤，但是适用于已被确定的转子芯轨迹的稳定部分的相同或不同统计量。所述另外的统计量可包括从在466的一个或多个稳定转子计算的统计量。例如，可以实现在468计算的统计量，以确定对应局部区域或全局的区域中数和标准偏差，比如平均旋转数，旋转周期长度等。

在470，可以生成一个或多个稳定转子标测图，以描述随着时间的过去，与一个或多个稳定转子相关的一个或多个统计量(例如，相位，旋转角，角速度，转子计数，周期长度计数等)，生成的标测图可以是显示相关信息的静态标测图，或者标测图可以是动态的，随着时间的过去而变化，比如按照稳定转子部分与之关联的时间索引而变化。除与各个稳定的转子部分相关的统计量以外，在472，对于被确定围绕对应稳定部分的节点的子集，比如在图25的例子中示范的节点，也可确定统计量。例如，围绕特定的稳定转子芯的电活动(例如，电图)可用于展示转子芯周围的激动模式。另外，统计量(例如，转子周期长度等)从而可在这些位置被计算，并被直观化，比如通过生成一个或多个标测图。

除了确定各个稳定转子的信息以外，方法450还可用于查明稳定转子部分之间的亲缘或关系。这种关系可包括连接性。在480，对于在454确定的各个转子芯轨迹，可以确定转子连接性。例如，对应波前线的标识符可被标记对于每个时间索引，和各个转子芯轨迹一起被保存的数据。在482，根据标记到轨迹数据的连接性信息，可以确定在466确定的稳定转子之间的连接性。例如，可在一系列的时间索引内，在同时存在于这样的时间索引中的不同的稳定转子部分之间，比较不同波前线的连接性标识符，以判定公共波前线是否连接在各个稳定转子部分中的轨迹之间。如果持续足够的一段时间，存在这种连接性，那么在484，稳定转子部分可被识别成已连接转子的稳定配对。连接性的时间特征可以基于如这里公开的时间样本的数目或者时间样本的相对分数。

鉴于上面的结构和功能描述，本领域的技术人员会意识到这里公开的系统和方法的各个部分可被具体体现为方法、数据处理系统或计算机程序产品，比如非临时性计算机可读介质。因而，这里公开的途径的这些部分可采取纯硬件实施例，纯软件实施例(例如，在非临时性机器可读介质中)，或者结合软件和硬件的实施例的形式。此外，这里公开的系统和方法的各个部分可以是上面具有计算机可读程序的计算机可用存储介质上的计算机程序产品。可以利用任何适当的计算机可读介质，包括(但不限于)静态和动态存储设备、硬盘、光存储设备和磁存储设备。

这里还参考方法、系统和计算机程序产品的框图，说明了一些实施例。应明白框图中的各个方框，以及框图中的各个方框的组合可以用计算机可执行指令实现。这些计算机可执行指令可被提供给通用计算机，专用计算机或者其它可编程数据处理设备(或装置和电路的组合)的一个或多个处理器，从而产生一种机器，以致借助处理器执行的指令实现在一个或多个方框中指定的功能。

这些计算机可执行指令也可被保存在能够指令计算机或其它可编程数据处理设备按特定方式起作用的计算机可读存储器中，以致保存在计算机可读存储器中的指令结果形成包括实现在流程图的一个或多个方框中指定的功能的指令的制成品。计算机程序指令也可被加载到计算机或其它可编程数据处理设备上，以在计算机或其它可编程设备上进行一系列的操作步骤，从而产生计算机实现的处理，以致在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供实现在流程图的一个或多个方框中指定的功能的步骤。

上面所述是例子。当然不可能描述结构、组件或方法的可想到的每种组合，不过，本领域的普通技术人员会认识到许多另外的组合和置换是可能的。因而，本发明意图包含在本申请，包括附加权利要求的范围内的所有这样的变更、修改和变化。

在本公开或权利要求陈述单数形式的元件，“第一个”元件或“另一个”元件，或其对应词语的地方，应解释成包括一个或不止一个这样的元件，既不要求也不排除两个或更多这样的元件。这里使用的用语“包括”意味包括但不限于，用语“根据”意味至少部分根据。

Claims

1.一种具有可由处理器执行的指令的非临时性计算机可读介质，所述指令被编程，以执行一种方法，所述方法包括：

对于在多个时间样本中的给定时间样本的各个识别的波前线，确定一对波断点；

对于多个时间样本中的每个其它时间样本：

评估给定波断点相对于在先时间样本中的各个活动轨迹的空间距离，以识别最近的活动轨迹，如果在从当前时间样本时间起的预定时期内被更新，那么在先时间样本中的各个相应轨迹是活动轨迹；

根据所述评估，追加所述给定波断点，以更新最近的活动轨迹；以及

对于多个时间样本内的每个波断点，重复所述评估和追加，从而产生一组至少一个转子轨迹。

2.按照权利要求1所述的介质，其中所述方法还包括：

计算所述一组至少一个转子轨迹中的每个转子轨迹的持续时间；和

如果计算出的一个或多个轨迹的持续时间未至少具有预定的持续时间，那么除去所述一组至少一个轨迹中的一个或多个轨迹，从而提供调整后的一组至少一个转子轨迹。

3.按照权利要求1所述的介质，还包括如果所述评估指示当前时间样本的最近轨迹大于预定距离，或者如果对于当前时间样本来说，最近的活动轨迹已被更新，那么利用所述给定的波断点开始新的轨迹。

4.按照权利要求1所述的介质，还包括根据在相对于当前时间样本的阈值数目的一个或多个在先时间样本内，各个相应的轨迹是否被更新，来判定各个轨迹对于当前时间样本是活动轨迹还是不活动轨迹。

5.按照权利要求1所述的介质，

其中通过以下操作，生成波前线：

根据表示随着时间的过去的多个节点的电活动的数据，计算分布在几何面上的所述多个节点的相位值；

评估在给定时间各个节点的计算的相位值，以识别相位值包含预定相位阈值的每对邻近节点；以及

根据所述评估，确定几何面上的与所述给定时间的波前对应的至少一个位置；并且

其中对于针对当前时间样本生成的每个非空间循环波前线，计算当前时间样本的一对波断点。

6.按照权利要求1所述的介质，其中所述方法还包括：

根据每个相应转子轨迹的时间特性和空间特性中的至少一个，计算所述至少一个转子轨迹中的每个转子轨迹的稳定性的指示；和

根据计算的稳定性的指示，识别所述至少一个转子轨迹中的每个转子芯轨迹的至少一个稳定子轨迹。

7.按照权利要求6所述的介质，其中对于所述一组至少一个转子轨迹中的各个转子轨迹，所述方法还包括执行下述计算中的至少两个计算：

计算表示各个相应轨迹经过的空间距离的距离参数，

计算每个相应轨迹的持续时间参数，以及

计算对应于每个相应轨迹的转子的至少一个角度统计量参数；

其中根据应用于执行的至少两个计算的过滤，确定所述至少一个稳定子轨迹。

8.按照权利要求7所述的方法，其中所述至少一个角度统计量参数还包括转子的旋转速率、转子的角加速度、转子的旋转数、转子的旋转周期长度以及多个时间样本的转子的旋转方向中的至少一个。

9.按照权利要求6所述的介质，还包括在几何面的图形表示上生成所述至少一个稳定子轨迹的图形标测图。

10.按照权利要求6所述的介质，其中所述至少一个稳定子轨迹包括至少两个稳定子轨迹，所述方法还包括根据连接所述至少两个稳定子轨迹的至少一条波前线的数目，计算所述至少两个稳定子轨迹之间的连接性的指示。

11.按照权利要求10所述的介质，其中所述方法还包括根据超过基于时间的阈值的连接性的指示，判定一对稳定的子轨迹被稳定连接。

12.按照权利要求6所述的介质，

其中所述方法还包括计算表示存在于几何面上的至少一个空间区域内的至少一个心律失常驱动灶的持续性的指标。

13.按照权利要求13所述的介质，其中计算所述指标，以包括存在于几何面上的空间区域内的一个或多个转子的平均旋转数。

14.按照权利要求1所述的介质，还包括生成图形标测图，所述图形标测图包含在几何面的图形表示上的给定轨迹的图形表示。

15.按照权利要求1所述的介质，其中所述几何面包括体表面、心外膜表面或心内膜表面中的一个。

16.一种系统，包括：

存储机器可读指令和数据的存储器，所述数据包括表示多个时间样本内分布在几何面上的多个节点的电活动的电数据；

至少一个处理器，所述处理器访问存储器并且执行指令，所述指令包括：

心律失常驱动灶分析器，包括：

波前分析器，所述波前分析器被编程，以基于对于所述多个样本时间中的每个样本时间根据在分布于表面上的各个节点处的电数据计算的相位信息，对于所述多个时间样本中的每个时间样本，计算在所述表面内延伸的波前线；

轨迹检测器，所述轨迹检测器被编程，以对于各个波前线计算波断点，并根据整个时间样本序列地对波断点应用时间和空间约束，确定在所述表面上的至少一个转子芯的轨迹，所确定的轨迹作为心律失常驱动灶数据被存储在存储器中；以及

稳定性检测器，所述稳定性检测器被编程，以识别与所确定的轨迹的子轨迹对应的至少一个稳定转子部分，所识别的稳定转子部分作为心律失常驱动灶数据被存储在存储器中。

17.按照权利要求16所述的系统，其中心律失常驱动灶分析器还包括转子连接性模块，所述转子连接性模块被编程，以根据连接第一和第二稳定子轨迹的一条或多条波前线的数目，计算在表面的彼此相隔开的至少第一和第二稳定子轨迹之间的连接性的指示。

18.按照权利要求16所述的系统，其中心律失常驱动灶分析器还包括驱动灶持续性模块，所述驱动灶持续性模块被编程，以计算表示存在于所述表面的至少一个指定空间区域内的至少一个心律失常驱动灶的持续性的指标。

19.按照权利要求18所述的系统，其中驱动灶持续性模块被配置成根据存在于所述表面的指定空间区域内的一个或多个转子的平均旋转数，计算所述指标。

20.按照权利要求16所述的系统，其中稳定性检测器还包括空间分析模块，所述空间分析模块被编程，以根据对于确定的各个相应转子轨迹中的波断点确定的时间特性和空间特性中的至少一个，计算各个确定的转子轨迹的空间稳定性的指示，所述稳定性检测器根据计算的空间稳定性的指示，识别所述至少一个转子轨迹中的每一个的至少一个空间稳定的子轨迹。

21.按照权利要求20所述的系统，其中心律失常驱动灶分析器还包括转子统计量模块，所述转子统计量模块被编程，以计算所述至少一个空间稳定的子轨迹的至少一个角度或旋转统计量参数，所述稳定性检测器进一步根据与计算的至少一个角度或旋转统计量参数相应的过滤，提供识别确定的轨迹中的每个稳定转子部分的转子稳定性数据。

22.按照权利要求16所述的系统，其中指令还包括标测图生成器，所述标测图生成器被编程，以根据存储的心律失常驱动灶数据生成图形标测图，所述图形标测图相对于表面的图形表示，提供所确定的轨迹和所识别的稳定转子部分中的至少一个的图形表示。

23.按照权利要求16所述的系统，其中指令还包括治疗系统，所述治疗系统被配置成根据所存储的心律失常驱动灶数据控制至少一个治疗传递参数。

24.一种用于分析心律失常驱动灶的方法，包括：

对于至少一个时间间隔内的多个时间样本中的每个时间样本，根据对于分布在几何面上的多个节点中的每个节点评估计算的相位值，确定所述几何面上的波前，所确定的波前作为波前数据被存储在存储器中；

确定所述至少一个时间间隔内的转子芯的轨迹，所确定的轨迹作为轨迹数据被存储在存储器中；以及

根据分析轨迹数据和波前数据，评估所述至少一个时间间隔内的转子的稳定性的指示，以识别转子的至少一个稳定部分。