專(zhuān)利名稱(chēng)：體外反搏裝置充排氣時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及體外反搏裝置，尤其是一種體外反搏裝置充排氣時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)方法。
技術(shù)背景
現(xiàn)有的體外反搏裝置充排氣時(shí)間多數(shù)采用手動(dòng)調(diào)節(jié)，即醫(yī)生根據(jù)患者的具體情況，在治療開(kāi)始之前調(diào)節(jié)好充排氣時(shí)間，該充排氣時(shí)間在治療過(guò)程中無(wú)變化。然而，由于患者在治療過(guò)程中，心電會(huì)發(fā)生變化，如果充排氣時(shí)間不動(dòng)態(tài)變化，則會(huì)導(dǎo)致充氣點(diǎn)不精確， 從而影響治療效果。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種體外反搏裝置充排氣時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)方法，可以在心臟舒張期開(kāi)始時(shí)充氣，使得反搏充氣點(diǎn)精確可靠，治療安全效果好。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種體外反搏裝置充排氣時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)方法， 其特征在于包括以下步驟51、采集顳脈波信號(hào)，所述顳脈波信號(hào)通過(guò)濾波放大處理、模數(shù)轉(zhuǎn)換后經(jīng)由光耦模塊傳輸給處理器；52、開(kāi)始反搏，處理器開(kāi)始自學(xué)習(xí)，計(jì)算出反搏前顳脈波信號(hào)在t時(shí)間內(nèi)的上升斜率、 下降斜率、極小值之和、極大值之和，并且進(jìn)一步計(jì)算出顳脈波信號(hào)的關(guān)鍵參數(shù)上升斜率閾值、下降斜率閾值、切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值、谷值點(diǎn)坐標(biāo)閾值、切跡點(diǎn)極限坐標(biāo)閾值，其中上升斜率閾值=上升斜率之和*1. 0/上升斜率個(gè)數(shù)， 下降斜率閾值=下降斜率之和*0. 8/下降斜率個(gè)數(shù)，如果極小值之和>0，則切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值=(極小值之和*1. 0/極小值個(gè)數(shù))*1. 5， 如果極小值之和< 0，則切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值=(極小值之和*1. 0/極小值個(gè)數(shù))*0. 5， 谷值點(diǎn)坐標(biāo)閾值=極小值之和*1. 0/極小值個(gè)數(shù)， 切跡點(diǎn)極限坐標(biāo)閾值=極大值之和*4. 0/極大值個(gè)數(shù)；53、尋找反搏后顳脈波信號(hào)在一個(gè)顳脈波信號(hào)周期內(nèi)的谷值點(diǎn)如果顳脈波信號(hào)中點(diǎn) Pi的斜率> 0，其前面第一個(gè)點(diǎn)Pp1的斜率<0且點(diǎn)P"的波值小于所述谷值點(diǎn)坐標(biāo)閾值，則進(jìn)一步判斷所述點(diǎn)Pi后面第二個(gè)點(diǎn)Pp2的斜率是否》0. 6*上升斜率閾值，如果后面第二個(gè)點(diǎn)Pp2的斜率彡0. 6*上升斜率閾值，則表示所述點(diǎn)Pp1為谷值點(diǎn)；54、尋找反搏后顳脈波信號(hào)在一個(gè)顳脈波信號(hào)周期內(nèi)的切跡點(diǎn)如果顳脈波信號(hào)中點(diǎn) Pi的斜率> 0，其前面第一個(gè)點(diǎn)P"的斜率<0且前面第一個(gè)點(diǎn)P"的波值大于所述切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值，則進(jìn)一步判斷所述點(diǎn)Pi后面第一個(gè)點(diǎn)Pw的斜率是否大于所述下降斜率閾值，如果所述點(diǎn)Pi后面第一個(gè)點(diǎn)Pw的斜率>所述下降斜率閾值，且其波值大于所述切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值，則所述點(diǎn)Pi前面第二個(gè)點(diǎn)P"為切跡點(diǎn)；55、如果切跡點(diǎn)的數(shù)量>2，則將所有切跡點(diǎn)中前面兩個(gè)切跡點(diǎn)之間的時(shí)間差作為充氣時(shí)刻補(bǔ)償參數(shù)，對(duì)反搏充氣時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)，直至切跡點(diǎn)的數(shù)量為1，將此時(shí)的充氣時(shí)間作為本次反搏最終的反搏充氣時(shí)間。
在步驟S2開(kāi)始反搏之前還包括以下步驟56、待所述顳脈波信號(hào)的波形穩(wěn)定后自學(xué)習(xí)，采用步驟S2相同的方法計(jì)算出反搏后顳脈波信號(hào)在t時(shí)間內(nèi)的上升斜率、下降斜率、極小值之和、極大值之和，并且進(jìn)一步計(jì)算出顳脈波信號(hào)的關(guān)鍵參數(shù)；57、采用步驟S3相同的方法尋找反搏前顳脈波信號(hào)的谷值點(diǎn)；58、在尋找到反搏前顳脈波信號(hào)的谷值點(diǎn)的前提下，采用步驟S4相同的方法尋找反搏前顳脈波信號(hào)的切跡點(diǎn)；59、在尋找到反搏前顳脈波信號(hào)的切跡點(diǎn)的前提下，計(jì)算反搏前切跡點(diǎn)與谷值點(diǎn)之間的時(shí)間差Tl，作為判斷反搏后切跡點(diǎn)是否異常的基礎(chǔ)，如果在反搏后切跡點(diǎn)與谷值點(diǎn)之間的時(shí)間大于反搏前切跡點(diǎn)與谷值點(diǎn)之間的時(shí)間差Tl，則表示所述切跡點(diǎn)為異常切跡點(diǎn)，在步驟S5中刪除該切跡點(diǎn)。
綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是 體外反搏裝置根據(jù)切跡點(diǎn)充氣，充氣點(diǎn)精確可靠，治療安全效果好；此外，在反搏前確定了正常切跡點(diǎn)與谷值點(diǎn)的時(shí)間差，防止在充氣時(shí)間調(diào)節(jié)過(guò)程中混入異常切跡點(diǎn)，進(jìn)一步保證了充氣點(diǎn)調(diào)節(jié)的精確性。


本發(fā)明將通過(guò)例子并參照附圖的方式說(shuō)明，其中 圖1是顳脈波信號(hào)的采集電路圖；圖2是本發(fā)明的流程圖。
具體實(shí)施方式
本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的所有特征，或公開(kāi)的所有方法或過(guò)程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
本說(shuō)明書(shū)(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開(kāi)的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類(lèi)似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類(lèi)似特征中的一個(gè)例子而已。
根據(jù)國(guó)內(nèi)外的研究發(fā)現(xiàn)，體外反搏裝置在人體主動(dòng)脈瓣關(guān)閉時(shí)充氣治療效果最好，并且根據(jù)生理學(xué)知識(shí)在無(wú)創(chuàng)新顳動(dòng)脈壓力脈搏波的下降沿存在一個(gè)切跡點(diǎn)，可以作為心臟舒張期和心臟收縮期分界點(diǎn)的標(biāo)記，因此本發(fā)明提出了通過(guò)采集顳脈波信號(hào)，調(diào)節(jié)體外反搏裝置的充氣時(shí)間，使得反搏時(shí)顳脈波的舒張波升高起始點(diǎn)正好落在原切跡點(diǎn)處(即心臟舒張期開(kāi)始時(shí))，從而實(shí)現(xiàn)反搏充氣時(shí)間的自動(dòng)控制。
如圖1所述，該體外反搏裝置充排氣時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)方法由以下步驟組成 步驟一、采集顳脈波信號(hào)，該顳脈波信號(hào)通過(guò)濾波放大處理后傳輸給數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，該模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將顳脈波信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并且通過(guò)光耦模塊傳輸給處理器。
步驟二、等待20 S，待顳脈波信號(hào)的波形穩(wěn)定后自學(xué)習(xí)，計(jì)算出反搏前顳脈波信號(hào)在t時(shí)間內(nèi)的上升斜率、下降斜率、極小值之和、極大值之和，并且進(jìn)一步計(jì)算出顳脈波信號(hào)的關(guān)鍵參數(shù)上升斜率閾值、下降斜率閾值、切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值、谷值點(diǎn)坐標(biāo)閾值、切跡點(diǎn)極限坐標(biāo)閾值，其中上升斜率閾值=上升斜率之和*1. 0/上升斜率個(gè)數(shù)， 下降斜率閾值=下降斜率之和*0. 8/下降斜率個(gè)數(shù)，如果極小值之和>0，則切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值=(極小值之和*1. 0/極小值個(gè)數(shù))*1. 5， 如果極小值之和< 0，則切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值=(極小值之和*1. 0/極小值個(gè)數(shù))*0. 5， 谷值點(diǎn)坐標(biāo)閾值=極小值之和*1. 0/極小值個(gè)數(shù)，切跡點(diǎn)極限坐標(biāo)閾值=極大值之和*4. 0/極大值個(gè)數(shù)。由于脈波信號(hào)在一定時(shí)間的上升斜率、下降斜率、極小值和極大值的確定，均屬于成熟的現(xiàn)有技術(shù)，在此不予累述。本實(shí)施例中取時(shí)間t為10 s (秒)，并且處理器等待顳脈波信號(hào)的波形穩(wěn)定的等待時(shí)間除了 20秒還可以根據(jù)具體的情況設(shè)置為其他的時(shí)間。此外，該步驟中提及的自學(xué)習(xí)方法是比較成熟的現(xiàn)有技術(shù)，在此不予累述。
步驟三、尋找反搏前顳脈波信號(hào)的谷值點(diǎn)如果顳脈波信號(hào)中點(diǎn)Pi的斜率> 0，其前面第一個(gè)點(diǎn)Ph的斜率<0且點(diǎn)Pp1的波值小于該谷值點(diǎn)坐標(biāo)閾值，則進(jìn)一步判斷該點(diǎn)Pi 后面第二個(gè)點(diǎn)Pp2的斜率是否彡0. 6*上升斜率閾值，如果后面第二個(gè)點(diǎn)Pp2的斜率彡0. 6* 上升斜率閾值，則表示該點(diǎn)Ph為谷值點(diǎn)。
步驟四、在尋找到反搏前顳脈波信號(hào)的谷值點(diǎn)的前提下，尋找反搏前顳脈波信號(hào)的切跡點(diǎn)，即在步驟S3中如果沒(méi)有尋找到谷值點(diǎn)則循環(huán)執(zhí)行步驟S3，如果尋找到谷值點(diǎn)則尋找反搏前顳脈波信號(hào)的切跡點(diǎn)。
尋找反搏前顳脈波信號(hào)的切跡點(diǎn)中判斷一個(gè)點(diǎn)是否為切跡點(diǎn)的過(guò)程為如果顳脈波信號(hào)中點(diǎn)Pi的斜率> 0，其前面第一個(gè)點(diǎn)Ph的斜率<0且前面第一個(gè)點(diǎn)PH的波值大于切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值，則進(jìn)一步判斷點(diǎn)Pi后面第一個(gè)點(diǎn)Pw的斜率是否大于下降斜率閾值，如果該點(diǎn)Pi后面第一個(gè)點(diǎn)Pw的斜率>下降斜率閾值，且其波值大于切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值，則所述點(diǎn) Pi前面第二個(gè)點(diǎn)Pi_2為切跡點(diǎn)。
由于在反搏前顳脈波信號(hào)不受患者心電波動(dòng)的影響，所以在反搏前一個(gè)顳脈波信號(hào)周期內(nèi)只存在一個(gè)切跡點(diǎn)。
步驟五、在尋找到反搏前顳脈波信號(hào)切跡點(diǎn)的前提下，計(jì)算反搏前切跡點(diǎn)與谷值點(diǎn)之間的時(shí)間差Tl，作為判斷反搏后切跡點(diǎn)是否異常的基礎(chǔ)。
步驟六、開(kāi)始反搏后，處理器自學(xué)習(xí)，采用與步驟S2中相同的方法計(jì)算出反搏后顳脈波信號(hào)在t時(shí)間內(nèi)的上升斜率、下降斜率、極小值之和、極大值之和，并且進(jìn)一步計(jì)算出顳脈波信號(hào)的關(guān)鍵參數(shù)，同樣地，關(guān)鍵參數(shù)的計(jì)算公式為上升斜率閾值=上升斜率之和*1.0/上升斜率個(gè)數(shù)， 下降斜率閾值=下降斜率之和*0. 8/下降斜率個(gè)數(shù)，如果極小值之和>0，則切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值=(極小值之和*1. 0/極小值個(gè)數(shù))*1. 5， 如果極小值之和< 0，則切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值=(極小值之和*1. 0/極小值個(gè)數(shù))*0. 5， 谷值點(diǎn)坐標(biāo)閾值=極小值之和*1. 0/極小值個(gè)數(shù)， 切跡點(diǎn)極限坐標(biāo)閾值=極大值之和*4. 0/極大值個(gè)數(shù)。
步驟七、采用步驟三相同的方法尋找反搏后顳脈波信號(hào)在一個(gè)顳脈波信號(hào)周期內(nèi)的谷值點(diǎn)如果顳脈波信號(hào)中點(diǎn)Pi的斜率> 0，其前面第一個(gè)點(diǎn)Ph的斜率<0且點(diǎn)Pp1的波值小于所述谷值點(diǎn)坐標(biāo)閾值，則進(jìn)一步判斷所述點(diǎn)Pi后面第二個(gè)點(diǎn)Pp2的斜率是否> 0. 6*上升斜率閾值，如果后面第二個(gè)點(diǎn)Pp2的斜率> 0. 6*上升斜率閾值，則表示所述點(diǎn)Ph為谷 ^^點(diǎn)ο
步驟八、采用步驟四相同的方法尋找反搏后顳脈波信號(hào)在一個(gè)顳脈波信號(hào)周期內(nèi)的切跡點(diǎn)如果顳脈波信號(hào)中點(diǎn)Pi的斜率> 0，其前面第一個(gè)點(diǎn)Pp1的斜率<0且前面第一個(gè)點(diǎn)P"的波值大于所述切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值，則進(jìn)一步判斷所述點(diǎn)Pi后面第一個(gè)點(diǎn)Pw的斜率是否大于所述下降斜率閾值，如果所述點(diǎn)Pi后面第一個(gè)點(diǎn)Pw的斜率>所述下降斜率閾值，且其波值大于所述切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值，則所述點(diǎn)Pi前面第二個(gè)點(diǎn)P"為切跡點(diǎn)。
步驟九、由于開(kāi)始反搏后，顳脈波信號(hào)受到心電波動(dòng)的影響，在一個(gè)顳脈波信號(hào)周期內(nèi)可能會(huì)出現(xiàn)多個(gè)切跡點(diǎn)。如果切跡點(diǎn)的數(shù)量>2，則將所有切跡點(diǎn)中前面兩個(gè)切跡點(diǎn)之間的時(shí)間差作為充氣時(shí)刻補(bǔ)償參數(shù)，對(duì)反搏充氣時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)，直至切跡點(diǎn)的數(shù)量為1，則將此時(shí)的充氣時(shí)刻補(bǔ)償參數(shù)作為本次反搏最終的反搏充氣時(shí)間。
此外，根據(jù)步驟二 步驟五獲得的反搏前切跡點(diǎn)與谷值點(diǎn)之間的時(shí)間差Tl，作為反搏后切跡點(diǎn)是否異常的基礎(chǔ)，如果在步驟八中獲得的反搏后切跡點(diǎn)與步驟七中的反搏后谷值點(diǎn)之間的時(shí)間差>反搏前切跡點(diǎn)與谷值點(diǎn)之間的時(shí)間差，則表示該切跡點(diǎn)屬于異常切跡點(diǎn)，在步驟九的充氣時(shí)間調(diào)節(jié)過(guò)程中將該切跡點(diǎn)刪除。
本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說(shuō)明書(shū)中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過(guò)程的步驟或任何新的組合。
權(quán)利要求
1.一種體外反搏裝置充排氣時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)方法，其特征在于包括以下步驟51、采集顳脈波信號(hào)，所述顳脈波信號(hào)通過(guò)濾波放大處理、模數(shù)轉(zhuǎn)換后經(jīng)由光耦模塊傳輸給處理器；52、開(kāi)始反搏，處理器開(kāi)始自學(xué)習(xí)，計(jì)算出反搏前顳脈波信號(hào)在t時(shí)間內(nèi)的上升斜率、 下降斜率、極小值之和、極大值之和，并且進(jìn)一步計(jì)算出顳脈波信號(hào)的關(guān)鍵參數(shù)上升斜率閾值、下降斜率閾值、切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值、谷值點(diǎn)坐標(biāo)閾值、切跡點(diǎn)極限坐標(biāo)閾值，其中上升斜率閾值=上升斜率之和*1. 0/上升斜率個(gè)數(shù)，下降斜率閾值=下降斜率之和*0. 8/下降斜率個(gè)數(shù)，如果極小值之和>0，則切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值=(極小值之和*1. 0/極小值個(gè)數(shù))*1. 5，如果極小值之和< 0，則切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值=(極小值之和*1. 0/極小值個(gè)數(shù))*0. 5，谷值點(diǎn)坐標(biāo)閾值=極小值之和*1. 0/極小值個(gè)數(shù)，切跡點(diǎn)極限坐標(biāo)閾值=極大值之和*4. 0/極大值個(gè)數(shù)；53、尋找反搏后顳脈波信號(hào)在一個(gè)顳脈波信號(hào)周期內(nèi)的谷值點(diǎn)如果顳脈波信號(hào)中點(diǎn) Pi的斜率> 0，其前面第一個(gè)點(diǎn)Pp1的斜率<0且點(diǎn)P"的波值小于所述谷值點(diǎn)坐標(biāo)閾值，則進(jìn)一步判斷所述點(diǎn)Pi后面第二個(gè)點(diǎn)Pp2的斜率是否》0. 6*上升斜率閾值，如果后面第二個(gè)點(diǎn)Pp2的斜率彡0. 6*上升斜率閾值，則表示所述點(diǎn)Pp1為谷值點(diǎn)；54、尋找反搏后顳脈波信號(hào)在一個(gè)顳脈波信號(hào)周期內(nèi)的切跡點(diǎn)如果顳脈波信號(hào)中點(diǎn) Pi的斜率> 0，其前面第一個(gè)點(diǎn)P"的斜率<0且前面第一個(gè)點(diǎn)P"的波值大于所述切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值，則進(jìn)一步判斷所述點(diǎn)Pi后面第一個(gè)點(diǎn)Pw的斜率是否大于所述下降斜率閾值，如果所述點(diǎn)Pi后面第一個(gè)點(diǎn)Pw的斜率>所述下降斜率閾值，且其波值大于所述切跡點(diǎn)坐標(biāo)閾值，則所述點(diǎn)Pi前面第二個(gè)點(diǎn)P"為切跡點(diǎn)；55、如果切跡點(diǎn)的數(shù)量>2，則將所有切跡點(diǎn)中前面兩個(gè)切跡點(diǎn)之間的時(shí)間差作為充氣時(shí)刻補(bǔ)償參數(shù)，對(duì)反搏充氣時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)，直至切跡點(diǎn)的數(shù)量為1，將此時(shí)的充氣時(shí)間作為本次反搏最終的反搏充氣時(shí)間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體外反搏裝置充排氣時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)方法，其特征在于在步驟S2開(kāi)始反搏之前還包括以下步驟S6、待所述顳脈波信號(hào)的波形穩(wěn)定后自學(xué)習(xí)，采用步驟S2相同的方法計(jì)算出反搏后顳脈波信號(hào)在t時(shí)間內(nèi)的上升斜率、下降斜率、極小值之和、極大值之和，并且進(jìn)一步計(jì)算出顳脈波信號(hào)的關(guān)鍵參數(shù)；S7、采用步驟S3相同的方法尋找反搏前顳脈波信號(hào)的谷值點(diǎn)；S8、在尋找到反搏前顳脈波信號(hào)的谷值點(diǎn)的前提下，采用步驟S4相同的方法尋找反搏前顳脈波信號(hào)的切跡點(diǎn)；S9、在尋找到反搏前顳脈波信號(hào)的切跡點(diǎn)的前提下，計(jì)算反搏前切跡點(diǎn)與谷值點(diǎn)之間的時(shí)間差Tl，作為判斷反搏后切跡點(diǎn)是否異常的基礎(chǔ)，如果在反搏后切跡點(diǎn)與谷值點(diǎn)之間的時(shí)間大于反搏前切跡點(diǎn)與谷值點(diǎn)之間的時(shí)間差Tl，則表示所述切跡點(diǎn)為異常切跡點(diǎn)，在步驟S5中刪除該切跡點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種體外反搏裝置充排氣時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)方法，屬于反搏充氣時(shí)間調(diào)節(jié)領(lǐng)域。該充排氣時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)方法根據(jù)體外反搏裝置在人體主動(dòng)脈瓣關(guān)閉時(shí)充氣治療效果最好，并且在無(wú)創(chuàng)新顳動(dòng)脈壓力脈搏波的下降沿存在一個(gè)切跡點(diǎn)，可以作為心臟舒張期和心臟收縮期分界點(diǎn)的標(biāo)記，提出了通過(guò)采集顳脈波信號(hào)，調(diào)節(jié)體外反搏裝置的充氣時(shí)間，使得反搏時(shí)顳脈波的舒張波升高起始點(diǎn)正好落在原切跡點(diǎn)處(即心臟舒張期開(kāi)始時(shí))，從而實(shí)現(xiàn)反搏充氣時(shí)間的自動(dòng)控制。
文檔編號(hào)A61H31/00GK102499873SQ20111032553
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者曾佑松, 王智慧, 肖前軍, 黃豪 申請(qǐng)人:重慶普施康科技發(fā)展有限公司