Архитектура систем мониторинга состояния здоровья

Архитектура систем мониторинга состояния здоровья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретения

Настоящее изобретение в целом относится к способу и системе для разработки медицинских устройств. Способ и система согласно настоящему изобретению, в частности, предусматривают архитектуру, обеспечивающую легкую сборку любого сочетания модулей с различными функциями с получением интегрированной системы мониторинга состояния здоровья и/или введения лекарственных средств. Кроме того, упомянутые способ и система предусматривают архитектуру, обеспечивающую возможность динамического обновления модулей в ходе работы на месте использования.

Уровень техники

Количественное определение содержания анализируемого вещества в физиологических жидкостях представляет большую важность при диагностике и лечении некоторых физиологических состояний. Например, диабетики часто проверяют содержание глюкозы в физиологических жидкостях своего организма. Результаты подобных анализов могут быть использованы для дозирования приема глюкозы во время еды и/или определения необходимости применения инсулина или другого лекарства.

В диагностических системах, например системах контроля содержания глюкозы в крови, можно использовать прибор, например измерительное устройство, для вычисления содержания глюкозы в пробе физиологической жидкости пациента. Работа таких приборов основана на измерении выходного сигнала, например тока или света, полученного в результате реакции с глюкозой в пробе. Результаты измерения обычно отображаются и сохраняются измерительным устройством. Основные системы предоставляют пользователю доступ к результатам измерений прямо в измерительном устройстве с помощью клавиатуры или другого интерактивного компонента.

Однако в других системах диагностики для обеспечения возможности обработки и контроля результатов анализов предусмотрены более широкие функции. Например, некоторые системы обеспечивают возможность считывания пользователем результатов анализов с прибора для контроля уровня глюкозы в крови на устройство обработки информации, например, на обычный настольный персональный компьютер (ПК), и обработки и представления результатов при помощи системы управления данными. Однако применение вычислительных возможностей ПК-технологий для систематизации результатов, полученных при помощи прибора для контроля уровня глюкозы в крови, является только одним из примеров расширения возможностей систем диагностики путем внедрения различных технологий в схему процесса диагностики.

Хотя интегрирование различных технологий и функций может привести к созданию высокотехнологичных, крайне полезных систем диагностики, продвижение подобных систем на рынок замедляется существующими в промышленности методиками к созданию и разработке продуктов. Например, при существующей методике по созданию многофункциональных продуктов, используют сложные архитектуры систем, в которых взаимосвязь множества функциональных элементов осуществляется по различным и нестандартным технологиям. Соответственно каждый функциональный элемент должен быть разработан с учетом специфики конечного продукта и других функциональных элементов. Другими словами, комплексная архитектура приводит к взаимной зависимости функциональных элементов, что не позволяет разрабатывать каждый элемент независимо и/или параллельно. Вследствие этого при добавлении большего количества компонентов и повышении сложности разработка требует большего времени.

Кроме того, хотя конечный интегрированный продукт может обладать признаками и преимуществами множества технологий, быстрый темп изменения подобных технологий может сделать конечный продукт устаревшим до его продвижения на рынок, в частности, по причине столь большого времени разработки продукта. Другими словами, существующие методики к разработке продукта затрудняют обеспечение пользователей продукта последним поколением технологий. Поскольку стоимость интегрированных продуктов может быть относительно высокой вследствие большого количества возможностей, потребители могут счесть менее оправданным приобретение подобных продуктов, если использованная в них технология быстро устаревает.

В связи со сказанным выше существует потребность в создании и разработке подходов, упрощающих процесс комбинирования различных технологических компонентов в единый продукт при соответствии высоким стандартам качества, принятым для медицинских устройств. В частности, существует потребность в методике, упрощающей интерфейсное взаимодействие между компонентами и, таким образом, обеспечивающей возможность простой и надежной интеграции различных комбинаций компонентов вне зависимости от их количества. Кроме того, существует потребность в методике, предоставляющей возможность непрерывного динамического обновления конечного продукта с целью предоставления его пользователям самой современной технологии.

Сущность изобретения

Приведенные в настоящем описании варианты осуществления удовлетворяют определенные выше потребности путем создания архитектуры, обеспечивающей возможность индивидуальной разработки и испытания отдельных компонентов системы (т.е. отдельных модулей) и их последующего комбинирования с применением стандартных электрических и коммуникационных интерфейсов. Для получения различных продуктов, обладающих любым количеством функций, в том числе интегрированных систем мониторинга состояния здоровья и/или введения лекарственных средств, может быть реализовано любое сочетание подобных модулей.

Хотя подобная архитектура способствует сокращению времени разработки продукта и ускоряет его продвижение к потребителю, в вариантах осуществления также разработана методика динамического обновления продукта и предоставления его пользователям самой современной технологии даже после приобретения продукта пользователем. В частности, в вариантах осуществления коммуникационные интерфейсы также применяются для обеспечения соединения с удаленной сетью и возможности обновления или перехода к новой версии программного обеспечения продукта на месте его использования. Данный процесс известен как "модернизация на месте".

Поскольку интерфейсы и коммуникационные протоколы создаются для облегчения соединения между различными компонентами и остальной частью системы, в вариантах осуществления также предусмотрены средства обеспечения невозможности соединения неавторизованных лиц или устройств с системой и компрометации безопасности данных, в том числе персональной медицинской информации, которая может собираться, сохраняться или обрабатываться системой. При подобных базовых возможностях безопасности в качестве компонентов медицинских систем диагностики могут быть реализованы определенные технологии, в частности, беспроводное соединение, без опасений относительно неавторизованного доступа к персональной информации.

Кроме того, вследствие важности медицинских функций, выполняемых собранным продуктом, в вариантах осуществления для обеспечения отсутствия повреждения каких-либо данных или какого-либо программного обеспечения, хранящихся в продукте, при переносе данных, например, в ходе модернизации на месте, и продолжения работы продукта в нужном режиме используются процедуры проверки.

Другие аспекты, признаки и преимущества настоящего изобретения являются легко понятными из следующего далее подробного описания, для чего в качестве иллюстрации приведено несколько примерных вариантов осуществления и реализации, в том числе лучшего варианта осуществления настоящего изобретения. Настоящее изобретение также может иметь другие, отличающиеся от приведенных, варианты осуществления; некоторые его детали могут быть изменены во многих отношениях, что не выходит за рамки объема изобретения и его смысла. Соответственно чертежи и описания следует рассматривать как иллюстративные по своей природе и не являющиеся ограничительными. Настоящее изобретение охватывает все модификации, эквиваленты и альтернативы в пределах своих сущности и объема.

Краткое описание чертежей

На фиг.1А показана функциональная схема архитектуры, соответствующей аспектам настоящего изобретения.

На фиг.1В показана функциональная схема другой архитектуры, соответствующей аспектам настоящего изобретения.

На фиг.2А показан пример мер безопасности, которые могут быть применены с использованием архитектуры, соответствующей аспектам настоящего изобретения.

На фиг.2В показан другой пример мер безопасности, которые могут быть применены с использованием архитектуры, соответствующей аспектам настоящего изобретения.

На фиг.2С показан еще один пример мер безопасности, которые могут быть применены с использованием архитектуры, соответствующей аспектам настоящего изобретения.

На фиг.2D показан еще один пример мер безопасности, которые могут быть применены с использованием архитектуры, соответствующей аспектам настоящего изобретения.

На фиг.3 показан пример системы контроля состояния больных диабетом с использованием архитектуры, соответствующей аспектам настоящего изобретения.

На фиг.4 показана другая функциональная схема архитектуры, соответствующей аспектам настоящего изобретения.

На фиг.5 показан пример системы диагностики с использованием архитектуры, соответствующей аспектам настоящего изобретения.

На фиг.6 показан другой пример системы диагностики с использованием архитектуры, соответствующей аспектам настоящего изобретения.

На фиг.7 показан еще один пример системы диагностики с использованием архитектуры, соответствующей аспектам настоящего изобретения.

На фиг.8 показана архитектура, соответствующая аспектам настоящего изобретения и пригодная для модернизации на месте.

На фиг.9 показан пример применения модернизации на месте в соответствии с аспектами настоящего изобретения.

Подробное описание изобретения

В вариантах осуществления изобретения, описанных в настоящей заявке, раскрыта архитектура системы, обеспечивающая возможность независимой (в качестве отдельных модулей) разработки и проверки отдельных компонентов системы, или модулей, и их последующего комбинирования через стандартные электрические и коммуникационные интерфейсы. Стандартные интерфейсы облегчают комбинирование и конфигурирование подобных модулей с получением различных продуктов, обладающих любым количеством функций. Хотя данная архитектура может быть использована для получения заданного сочетания компонентов, подобный подход также допускает реконфигурируемые или расширяемые комбинации, согласно которым различные компоненты могут быть легко удалены из системы или добавлены к ней. Кроме того, согласно описанному ниже, архитектура реализует методику динамического обновления модулей после их интеграции в продукт.

На фиг.1А представлена функциональная схема модульной архитектуры в соответствии с аспектами настоящего изобретения. Как показано на фиг.1А, система с модульной архитектурой 1 включает в себя центральное вычислительное устройство 10, соединенное с несколькими модулями 30А, 30В, 30С, 30D, каждый из которых обеспечивает определенную функцию системы мониторинга состояния здоровья и введения лекарственных средств. Центральное вычислительное устройство делает возможной работу модулей 30А, 30В, 30С, 30D в качестве эффективной системы. Например, центральное вычислительное устройство 10 обеспечивает возможность обмена информацией между модулями 30А, 30В, 30С, 30D. Модуль 30D, например, может представлять собой вычислительное устройство с программным обеспечением для обработки данных, полученных от других модулей 30А, 30В, 30С через центральное вычислительное устройство 10. Как также показано на фиг.1А, элементы интерфейса 22А, 22В, 22С, 22D центрального вычислительного устройства 10 с целью установления сообщения между центральным вычислительным устройством 10 и модулями 30А, 30В, 30С, 30D соединяются с соответствующими элементами интерфейсов 24А, 24В, 24С, 24D. Между интерфейсами может быть предусмотрено проводное, т.е. «физическое», и/или беспроводное сообщение. Преимуществом централизованной организации архитектуры интерфейсов является облегчение интеграции модулей 30А, 30В, 30С, 30D, которые могут быть разработаны и испытаны отдельно друг от друга. Кроме того, хотя элементы интерфейса 22А, 22В, 22С, 22D центрального вычислительного устройства 10 не обязательно следуют одному и тому же коммуникационному протоколу, в элементах интерфейса 22А, 22В, 22С, 22D с целью большей вероятности совместимости центрального вычислительного устройства 10 с заданным модулем могут применяться наиболее широко используемые стандартные протоколы.

Хотя все модули 30А, 30В, 30С, 30D на фиг.1А могут сообщать информацию друг другу, подразумевается, что модуль, соединенный с центральным вычислительным устройством 10, не обязательно сообщается со всеми остальными модулями. Модуль может быть изолирован для сообщения от какого-либо из остальных модулей, в том числе от всех них. Например, данные и/или программное обеспечение конкретного модуля могут относиться к классу высокочувствительных, вследствие чего модуль может быть изолирован от остальных модулей для повышения безопасности и/или целостности данных.

Согласно одному из вариантов осуществления, центральное вычислительное устройство 10 монтируют на материнской плате, тогда как каждый модуль монтируют отдельно на дочерней плате. Дочерние платы являются стандартными с тем, чтобы для интеграции в систему они могли быть соединены с одной материнской платой. Другими словами, разработка специальных интерфейсов между платами, соответствующими другим модулям, при монтаже каждого нового модуля не является необходимой. Благодаря стандартизации становится более реальным применение для материнской и дочерних плат готового коммерческого аппаратного обеспечения (COTS). Преимуществом применения аппаратного обеспечения COTS является меньшее время разработки по сравнению с применением проблемно-ориентированных интегральных микросхем (ASIC).

В некоторых вариантах осуществления материнская плата и дочерние платы могут физически находиться на отдельных монтажных платах. В других вариантах осуществления материнская плата и дочерние платы могут быть физически интегрированы на одной монтажной плате. В других вариантах осуществления материнская плата и некоторая комбинация дочерних плат могут быть физически интегрированы на одной монтажной плате, тогда как другие дочерние платы находятся на отдельных монтажных платах. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления материнская плата и дочерние платы вне зависимости от их нахождения или ненахождения на одной монтажной плате могут быть расположены в одном и том же корпусе или в одной оболочке. В то же время в других вариантах осуществления некоторые дочерние платы или все из них могут быть расположены в одном или более чем в одном корпусе отдельно от корпуса материнской платы. В общем случае компоненты вариантов осуществления могут иметь различные степени физической интеграции в зависимости от сборки на отдельных монтажных платах или в различных корпусах и др. Для приспособления к изменениям физической конфигурации для соединения дочерних плат с материнской платой может потребоваться более одного типа интерфейса, однако, как раскрыто ранее, интерфейсы между центральным вычислительным устройством и модулями не обязательно должны следовать одному и тому же коммуникационному протоколу. Элементы интерфейса, связанные с материнской платой, с целью большей вероятности совместимости центрального вычислительного устройства с заданным модулем могут использовать наиболее широко применяемые стандартные протоколы.

Централизованная архитектура с применением стандартных интерфейсов облегчает разработку совместимых модулей. При добавлении возможностей к системе интеграция в архитектуру легко достигается путем применения совместимого элемента интерфейса. Кроме того, новый модуль может быть разработан независимо от остальных модулей, поскольку он требует единственного интерфейса между ним и центральным вычислительным устройством 10. Другими словами, даже если новый модуль должен сообщаться с другими модулями системы, не обязательно создавать новый модуль с учетом необходимости прямого соединения с другими модулями, поэтому конфигурация сообщения с другими модулями не является существенным требованием при создании нового модуля. Следовательно, возможность независимой разработки дополнительных модулей, легко соединяемых с центральным вычислительным устройством 10, придает системе, в которой применяется подобная архитектура, гибкость и возможность реконфигурации. Подобная система, например, может быть расширена новыми модулями или обновлена новыми версиями существующих модулей.

Хотя на фиг.1А показан вариант осуществления с единственным центральным вычислительным устройством 10, соединенным с модулями 30А, 30В, 30С, 30D, в некоторых вариантах осуществления центральное вычислительное устройство 10 также может быть соединено со вспомогательным центральным вычислительным устройством 40, что показано на фиг.1В. На фиг.1В показано центральное вычислительное устройство 10, соединенное с модулями 30А, 30В, 30С через соответствующие элементы интерфейса 22А/24А, 22В/24В, 22С/24С. В то же время центральное вычислительное устройство 40 соединено с модулями 60А, 60В, 60С через соответствующие элементы интерфейса 52А/54А, 52В/54В, 52С/54С. Как и в случае модулей 30А, 30В, 30С, модули 60А, 60В, 60С могут быть разработаны независимо от остальных модулей в соответствии с модульной архитектурой, требующей наличия только одного интерфейса с центральным вычислительным устройством 40. Как также показано на фиг.1В, центральное вычислительное устройство 10 может быть соединено с центральным вычислительным устройством 40 через элементы интерфейса 22D и D. Как и в остальных элементах интерфейса, в элементах интерфейса 22D и 52D может быть предусмотрено проводное, т.е. «физическое», или беспроводное сообщение. В некоторых вариантах осуществления центральное вычислительное устройство 10 принимает на себя функцию ведущего по отношению к центральному вычислительному устройству 40. Например, если центральное вычислительное устройство 10 соединяется с центральным вычислительным устройством 40 по коммуникационному протоколу универсальной последовательной шины (USB), стандарт USB требует отношения "ведущий-ведомый" между двумя системами.

В варианте осуществления, приведенном на фиг.1В, центральное вычислительное устройство 10 может получать доступ к функциональным возможностям, предоставляемым модулями 60А, 60В, 60С; соответственно центральное вычислительное устройство 40 может получать доступ к функциональным возможностям, предоставляемым модулями 30А, 30В, 30С. Даже если полученная комбинация может функционировать как единое центральное вычислительное устройство, соединенное со всеми шестью модулями 30А, 30В, 30С, 60А, 60В, 60С, центральные вычислительные устройства 10 и 40 могут быть разработаны отдельно. По этой причине при разработке группы модулей предпочтительно могут быть разбиты на отдельные подгруппы. Например, медицинские системы диагностики могут включать в себя наиболее важные медицинские устройства, например, прибор для контроля уровня глюкозы в крови, и другие виды устройств, например, измеритель пульса. Наиболее важные медицинские устройства могут требовать очень строгой проверки продукта в ходе разработки и могут быть объектами государственного контроля. В то же время другие виды устройств могут не требовать того же вида или того же уровня проверки. По этой причине модули, имеющие в своем составе наиболее важные медицинские устройства, могут иметь другие временные параметры и нормативы при разработке продукта по сравнению с другими видами медицинских устройств. Поэтому в данном случае может быть предпочтительной организация модулей в две группы разработки продукта. Кроме того, каждый раз, когда происходит новая разработка или обновление продукта, имеющего в своем составе наиболее важные медицинские устройства, с целью придания ему новых возможностей, государственный контроль может потребовать перепроверки продукта даже в случае относительной несущественности новых возможностей. Например, если к центральному вычислительному устройству, уже соединенному с прибором для контроля уровня глюкозы в крови, подсоединяют измеритель пульса, вся система подлежит дорогостоящей и трудоемкой перепроверке, несмотря на то, что новые модули являются менее важными медицинскими устройствами. Однако в случае, если центральное вычислительное устройство, соединенное с прибором для контроля уровня глюкозы в крови, уже имеет возможность соединиться с вспомогательным центральным вычислительным устройством, которое в свою очередь соединено с измерителем пульса, система может не претерпеть изменений. Другими словами, ввод в действие новых модулей, имеющих в своем составе другие устройства для охраны здоровья и обладающих другими возможностями, через вспомогательное центральное вычислительное устройство предоставляет возможность расширения всего продукта без изменения архитектуры, связанной с основным центральным вычислительным устройством. Кроме того, любая проверка архитектуры, связанной со вспомогательным центральным вычислительным устройством, может быть проведена вне связи с архитектурой, связанной с основным центральным вычислительным устройством.

Хотя одним из преимуществ архитектуры, описанной в настоящей заявке, является легкость стыковки новых модулей с системой и установления сообщения и обмена данными, применению коммуникационных технологий с высокой степенью совместимости в медицинских устройствах, например, в персональных устройствах определения, измеряющих и хранящих данные о состоянии здоровья, ранее препятствовали проблемы, связанные с безопасностью персональных медицинских данных. Для решения упомянутых проблем в вариантах осуществления изобретения предусмотрены функциональные возможности, позволяющие обеспечить невозможность соединения с системой неавторизованных лиц или устройств и компрометации ими любой персональной медицинской информации. За осуществление мер безопасности может быть ответственным центральное вычислительное устройство 10. В другом варианте осуществления изобретения или в дополнение для повышения безопасности системы может быть предусмотрен компонент или модуль со специальными функциями безопасности. При подобных возможностях обеспечения безопасности в качестве компонентов медицинских систем диагностики без повышения опасности неавторизованного доступа к персональной информации могут быть реализованы определенные технологии, в том числе беспроводное сообщение.

На фиг.2A-2D показаны примеры технологий обеспечения безопасности, которые могут быть использованы в архитектуре, соответствующей аспектам настоящего изобретения. Как показано на фиг.2А, центральное вычислительное устройство 10 может запрашивать у пользователя идентификатор пользователя и пароль, персональный идентификационный номер (PIN) или другую аутентификационную информацию при попытке сообщения модуля 30 с центральным вычислительным устройством 10 или получения им доступа к данным через систему. Модуль 30 получает разрешение на соединение или получение доступа к данным только в случае, если ответ на запрос аутентификационной информации совпадает с аутентификационной информацией, хранящейся в системе. Модуль 30 может представлять собой, например, ПК, выполняющий программу управления данными, загружающую данные анализов с прибора для контроля уровня глюкозы в крови, соединенного с центральным вычислительным устройством 10. При попытке программы установить сообщение через соединение по интерфейсу или получить доступ к данным пользователь должен ввести идентификатор пользователя и пароль. Ввод аутентификационной информации может быть осуществлен, например, через пользовательский интерфейс, например, кнопочную панель или клавиатуру, на ПК или на центральном вычислительном устройстве 10. Если модуль 30 часто используется для получения доступа к данным через центральное вычислительное устройство 10, пользователь может счесть неудобным многократный ввод аутентификационной информации. Поэтому в некоторых вариантах осуществления изобретения допускается установление пользователем периода времени (от нуля до бесконечности) между процедурами аутентификации со стороны конкретного модуля 30. Центральное вычислительное устройство 10 записывает уникальный идентификатор, например, идентификатор устройства, для модуля 30 с целью сохранения информации о периоде времени. Запрос аутентификационной информации может быть выполнен, например, в случае истечения заданного времени, например, одних суток, после последней процедуры аутентификации. В другом варианте осуществления изобретения пользователь может остановить все дальнейшие запросы аутентификационной информации, начиная с первого после первой процедуры аутентификации. В данном другом случае первая процедура аутентификации срабатывает как процедура регистрации на центральной машине 10, что разрешает любые дальнейшие попытки получения доступа от модуля 30.

Как показано на фиг.2 В, центральным вычислительным устройством 10 может быть зарегистрирован уникальный идентификатор, например, идентификатор устройства, модуля 30. Данный уникальный идентификатор может вводиться пользователем или записываться при первом выполнении процедуры аутентификации, показанной на фиг.2А. В другом варианте осуществления изобретения процедура регистрации модуля 30 может быть проведена в процессе начальной, например, заводской установки. В данном другом случае регистрация дополнительных модулей может быть запрещена после начальной установки, что фиксирует количество модулей в системе. При дальнейших попытках соединения иди получения доступа к данным со стороны модуля 30 центральное вычислительное устройство 10 автоматически распознает модуль 30 и разрешает доступ.

В вариантах осуществления изобретения, показанных на фиг.2А и 2В, аутентификация или регистрация модуля проходит как односторонняя процедура. Другими словами, аутентификации или регистрации центрального вычислительного устройства 10 на модуле 30 не требуется. Напротив, как показано на фиг.2С, для процедуры взаимной регистрации могут требоваться как центральное вычислительное устройство 10, так и модуль 30. Для наличия какого-либо сообщения между центральным вычислительным устройством 10 и модулем 30 требуется соответствие пары уникальных идентификаторов. Данное соответствие пары идентификаторов применяется, в частности, при беспроводном сообщении между двумя устройствами. Данная процедура предупреждает намеренный несанкционированный доступ, а также конфликты между двумя различными системами. При нахождении пользователя в специфических условиях, например, в больнице или клинике, в которых сходные устройства для определения содержания анализируемого вещества, например, приборы для контроля уровня глюкозы в крови, используются другими лицами, соответствие пар идентификаторов предотвращает случайное сообщение прибора для контроля уровня глюкозы в крови, используемого другим лицом, с системой диагностики пользователя, и предоставление неверных данных.

Безопасность данных также может быть повышена путем шифрования данных в ходе сообщения, как показано на фиг.2D. Подобное шифрование также применяется, в частности, при беспроводном сообщении, что делает нечитаемыми любые перехваченные данные. Шифрование может осуществляться с применением личных ключей шифрования.

Безопасность данные также может быть повышена путем обеспечения хранения всей совокупности данных в памяти центрального вычислительного устройства 10 внутри архитектуры и отсутствия их передачи любым присоединенным модулям. Таким путем возможным становится, например, применение пользователем общественного компьютера с целью сообщения с системой; данные, доступные для других лиц, на общественный компьютер не поступают.

На фиг.3 представлен не являющийся ограничительным пример системы 100 контроля состояния больных диабетом, которая может быть создана с применением архитектурной методики, описанной в настоящем изобретении. Система 100 контроля состояния больных диабетом является полезной для лиц, активно вовлеченных в мониторинг и регистрацию измерений концентрации глюкозы в их крови и/или других целевых анализируемых веществ.

Как показано на фиг.3, система 100 контроля состояния больных диабетом включает в себя прибор 310 для контроля уровня глюкозы в крови (BGM), модуль 320 непрерывного мониторинга уровня глюкозы (CGM), устройство 330 введения инсулина и компьютерное устройство 370, которое может включать в себя программное обеспечение 375 управления данными о диабете. Модули 310, 320, 330 и 370 скомбинированы, согласно описанному далее, с применением архитектурных решений, описанных в настоящей заявке, с целью обеспечения возможности предоставления системой 100 функций мониторинга состояния здоровья и введения лекарственных средств. В частности, BGM 310 обеспечивает измерение концентрации глюкозы в образцах крови в заданные моменты времени; модуль CGM 320 обеспечивает непрерывное измерение концентрации глюкозы, а устройство 330 введения инсулина осуществляет введение инсулина пользователю.

Кроме того, вычислительное устройство 370 осуществляет выполнение программного обеспечения 375 с целью получения данных от модулей 310, 320 и 330 и предоставляет расширенные возможности обработки данных и управления ими. Компьютерное устройство 370 может быть настольным или наколенным персональным компьютером (PC), переносным или карманным персональным компьютером (НРС), совместимым персональным цифровым помощником (PDA), интеллектуальным сотовым телефоном (смартфоном) и т.п. Кроме того, обрабатывающее устройство 100 может использовать любую операционную систему и конфигурацию. Устройства обработки информации могут использовать множество операционных систем и конфигураций. Например, если компьютерное устройство 370 представляет собой настольный или наколенный персональный компьютер, операционная система может представлять собой версию Microsoft® Windows®. В другом варианте осуществления изобретения, если компьютерное устройство 370 представляет собой PDA, операционная система может соответствовать системам для карманных устройств PALM® от компании Palm Inc. или устройств Blackberry® от компании Research in Motion Limited. В общем случае компьютерное устройство 370 включает в себя процессор, выполненный с возможностью получения и выполнения любого количества программных инструкций.

Программное обеспечение 375 для управления данными на компьютерном устройстве 370 может представлять собой набор программ или компьютерный код, служащий для получения и обработки, например, данных, измеренных модулями 310 и 320. Программное обеспечение 375 осуществляет обработку и/или представление упомянутых входных данных путем, определяемым пользователем. Данная информация может быть использована, например, пользователем, социальным работником и/или врачом. Данные, измеренные модулями 310 и 320, могут включать в себя, например, концентрацию глюкозы и/или других анализируемых веществ в крови или иной физиологической жидкости лица. Программное обеспечение 375 предпочтительно может предоставлять расширенные возможности представления и обработки данных, которые могут быть востребованы пользователем, подвергаемым обследованиям несколько раз в день (например, примерно шесть - десять раз в день). Например, программное обеспечение 375 может включать в себя продукт, подобный управляющей программе WINGLUCOFACTS® для больных диабетом, поставляемой компании Bayer Healthcare LLC (Территаун, Tarrytown, Нью-Йорк, США). При этом программное обеспечение 375 может предоставлять полный набор инструментов, которые принимают результаты измерений из измерительной системы для проверки содержания глюкозы крови и сохраняют их, принимают и сохраняют другую информацию об измерениях, такую как время проверки и пищевые маркеры, записывают результаты измерений в электронном формуляре, вычисляют средние значения и обеспечивают другой статистический анализ, суммируют и обеспечивают обратную связь относительно результатов измерений, предоставляют приспособляемый под пользователя графический интерфейс, отображают на экране дисплея понятные диаграммы и графики результатов измерений, отслеживают результаты измерений в сравнении с предписанными пользователю допустимыми ограничениями, обеспечивают прогностический анализ и/или отправляют эти данные работникам здравоохранения по факсу, электронной почте и т.п. Согласно описанному выше, безопасность данных повышается в случае отсутствия загрузки данных программным обеспечением 375 с модулей 310 и 320 на компьютерное устройство 370 и постоянного хранения данных в одном и том же центральном устройстве хранения информации.

Как описано далее, применение программного обеспечения или программных инструкций не ограничивается компьютерным устройством 370. Кроме того, применение вариантов осуществления изобретения настоящего изобретения не ограничено применением конкретных модулей 310, 320, 330 и 370. На фиг.4 показана более подробная функциональная схема с другими модулями 300. Например, как показано на фиг.4, в качестве системы контроля состояния больных диабетом может быть использован модуль для определения A1_c 340, осуществляющий контроль уровня глюкозы с течением времени. Модули 300 также включают в себя другие модули 350, предназначенные для мониторинга состояния здоровья, в том числе измерители давления крови и пульса, Модули 300 выполнены с возможностью измерения и/или регистрации медицинских данных и не требуют измерений анализируемого вещества, таких как измерения температуры тела, измерения кровяного давления, измерения частоты пульса, измерения содержания кислорода в крови, измерения дыхания, проводимые с целью анализа хронической обструктивной болезни легких (COPD), взвешивания, проводимые с целью анализа использования фуросемида и т.п. В других системах другие модули вспомогательных устройств 360 могут включать в себя тренировочные модули, соединительные модули, обеспечивающие возможность дальнейшего соединения с другими системами, и другие модули, улучшающие или увеличивающие знания пользователя при помощи системы. Например, предполагается, что с описанными в настоящей заявке системами могут быть скомбинированы развлекательные или информационные модули, в том числе игровые модули или модули для прослушивания музыки. Наличие развлекательных возможностей, например, может побудить пациентов, особенно молодых, носить с собой системы диагностики повсюду с возможностью регулярного мониторинга состояния здоровья, в том числе при диабете. Кроме того, архитектура некоторых систем может предусматривать использование открытого кода для обеспечения возможности разработки пользователем или третьей стороной дополнительных заказных или специализированных модулей для интеграции в описанную в настоящей заявке архитектуру. Соответственно может быть использовано бесконечное разнообразие модулей, предоставляющих любые виды возможностей.

Как показано на фиг.3, система 100 включает в себя центральное вычислительное устройство 110 архитектуры, например, цифровое вычислительное устройство, и обеспечивает возможность простого и эффективного комбинирования модулей 300. Например, центральное вычислительное устройство 110, BGM 310, модуль CGM 320 и устройство введения инсулина 330 могут быть эффективно скомбинированы с созданием искусственной поджелудочной железы. В другом варианте осуществления изобретения центральное вычислительное устройство 110, BGM 310 и CGM 320 могут быть скомбинированы с получением CGM со встроенным BGM-устройством. Еще одним примером является комбинирование центрального вычислительного устройства 110, BGM 310 и устройства введения инсулина 330 с получением контроллера насоса со встроенным BGM-ус