本發(fā)明涉及一種脈搏波診斷系統(tǒng),特別是涉及一種兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
脈搏波是由心臟的周期性搏動(dòng)沿動(dòng)脈血管和血流向外周傳播形成的。脈搏波的傳播過程不僅受心臟本身,還受到沿途動(dòng)脈和周圍組織器官狀況的影響,蘊(yùn)含著豐富的人體生理和病理信息。隨著脈搏波無創(chuàng)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展,脈搏波的研究受到了中外醫(yī)學(xué)界的重視。
傳統(tǒng)的中醫(yī)診脈,在通過把脈獲取脈象信息的同時(shí),把“一息之間脈幾至”作為脈搏波搏動(dòng)快慢的診斷標(biāo)準(zhǔn),有“一息四到五至,三至則遲,六至則數(shù)”之說。其中“一息”即為一呼一吸??梢姡粑ǖ牟杉瘜?duì)中醫(yī)脈象診斷具有重要的臨床意義。但目前的脈搏波診斷系統(tǒng),一般只是通過傳感器采集脈搏波,根據(jù)脈搏波的幅值與時(shí)值特征,提取時(shí)域或頻域特征參數(shù)進(jìn)行分析研究,并沒有包含呼吸波信息。這樣的脈診系統(tǒng)不能重現(xiàn)傳統(tǒng)脈診“一息幾至”的脈診依據(jù),不利于對(duì)脈象的準(zhǔn)確診斷,在一定程度上阻礙了對(duì)脈搏波全面深入的研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明的目的在于提供了一種脈搏波診斷系統(tǒng),特別是通過呼吸波信息的獲取提供了一種更全面的脈搏波診斷系統(tǒng)。
(二)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng),包括脈搏波傳感器、呼吸波獲取裝置、處理裝置和診斷裝置,其中,所述脈搏波傳感器用于采集待測(cè)人員的脈搏波;所述呼吸波獲取裝置用于獲取待測(cè)人員的與其脈搏波同步的呼吸波;所述處理裝置用于提取所述脈搏波和呼吸波的時(shí)域和頻域特征參數(shù);所述診斷裝置用于根據(jù)所述特征參數(shù)獲取脈象診斷結(jié)果。
所述脈搏波傳感器是在一定時(shí)間內(nèi),在人體外周某一區(qū)域的單個(gè)位置進(jìn)行脈搏波采集的脈搏波傳感器?;蛘?,所述脈搏波傳感器是在一定時(shí)間內(nèi),在人體外周某一區(qū)域的多個(gè)位置進(jìn)行脈搏波同步采集的陣列式脈搏波傳感器,包括壓力傳感器、在人體體表某一區(qū)域進(jìn)行無創(chuàng)多點(diǎn)脈搏波同步采集的多路陣列式脈搏波傳感器等。
所述呼吸波獲取裝置是在采集待測(cè)人員脈搏波的同時(shí)進(jìn)行呼吸波同步采集的傳感器。所述呼吸波獲取置是使用非接觸式多普勒雷達(dá)或呼吸胸帶等基于胸腔位移獲取呼吸波的傳感器,或者是使用基于阻抗法進(jìn)行胸阻抗測(cè)量獲取呼吸波的傳感器。另外,所述呼吸波獲取裝置也可以是從脈搏信號(hào)中提取同步呼吸波信號(hào)的提取器,使用傅里葉變換或EMD算法等相關(guān)算法從脈搏波中提取呼吸波信號(hào)。
所述處理裝置使用傅里葉變換或EMD算法等相關(guān)算法提取所述脈搏波和呼吸波的時(shí)域和頻域特征參數(shù)。
所述診斷裝置是能給出節(jié)律“一息幾至”及其他與呼吸相關(guān)的脈象診斷信息的裝置。
(三)有益效果
本發(fā)明通過引入了呼吸波采集具有以下有益效果:
1、使與脈診相關(guān)的生理信息提取更為全面;
2、使脈搏波方法的診斷過程更符合傳統(tǒng)中醫(yī)脈診學(xué)精粹;
3、為脈搏波研究尤其是脈搏波與心肺功能關(guān)系的研究提供了新的可能。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
圖2是本發(fā)明的兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的流程圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)所獲得的脈搏波及呼吸波交互關(guān)系波形圖;
圖4是本發(fā)明的兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)的另一實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,并參照附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。下面的介紹是本發(fā)明的多個(gè)可能實(shí)施例中的一些,目的在于促進(jìn)對(duì)本發(fā)明的基本了解,并不在于確定本發(fā)明中的關(guān)鍵要素或限定所要保護(hù)的范圍。容易理解,根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,在不改變本發(fā)明的實(shí)質(zhì)的條件下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以提出可替換的其它實(shí)現(xiàn)方式。因此,以下具體實(shí)施方式及附圖僅是對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案的示例性說明,而不應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的全部?jī)?nèi)容或者本發(fā)明技術(shù)方案的限制范圍。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)路徑如下:
(1)使用傳感器采集待測(cè)人員脈搏波;
(2)獲取待測(cè)人員同步呼吸波;
(3)分析處理脈搏波及呼吸波數(shù)據(jù);
(4)給出具有呼吸波數(shù)據(jù)的脈搏波診斷結(jié)果。
如圖1所示,本發(fā)明的一種兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
所述發(fā)明的一種兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)第一個(gè)方面使用脈搏波傳感器采集待測(cè)人員脈搏波,是在一定時(shí)間內(nèi),利用脈搏波傳感器在人體外周某一區(qū)域單個(gè)位置進(jìn)行脈搏波采集,或利用陣列式脈搏波傳感器在人體外周某一區(qū)域的多個(gè)位置進(jìn)行脈搏波同步采集。
本發(fā)明的兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)第二個(gè)方面使用呼吸波獲取裝置獲取待測(cè)人員同步呼吸波,一種情況是在脈搏波傳感器進(jìn)行脈搏波采集的同時(shí),使用非接觸式多普勒雷達(dá)或呼吸胸帶等基于胸腔位移獲取呼吸波的傳感器進(jìn)行呼吸波同步采集,或基于阻抗法進(jìn)行胸阻抗測(cè)量獲取呼吸波的傳感器進(jìn)行呼吸波同步采集,及其他方式進(jìn)行呼吸波同步采集;另一種情況是使用同步呼吸波信號(hào)提取器處理脈搏波傳感器采集的脈搏波數(shù)據(jù),提取脈搏波信號(hào)中的呼吸波信號(hào),實(shí)現(xiàn)呼吸波信號(hào)的獲取。
本發(fā)明的兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)第三個(gè)方面是使用處理裝置分析處理脈搏波及呼吸波數(shù)據(jù),是對(duì)脈搏波信號(hào)和呼吸波信號(hào)進(jìn)行濾波去噪等處理,使用傅里葉變換、EMD等算法,提取脈搏波和呼吸波的時(shí)域和頻域特征參數(shù)。
所述發(fā)明的一種兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)第四個(gè)方面是使用診斷裝置給出具有呼吸波數(shù)據(jù)的脈搏波診斷結(jié)果,是根據(jù)脈搏波及呼吸波信號(hào)的分析結(jié)果,依據(jù)傳統(tǒng)中醫(yī)脈診理論,給出脈勢(shì)、脈長(zhǎng)、強(qiáng)度、節(jié)律“一息幾至”等脈象診斷信息。
圖2是本發(fā)明的兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
在步驟S101中登記待測(cè)人員個(gè)人信息及采集日期時(shí)間等信息。例如:登記待測(cè)人員年齡、身高、體重、病史等個(gè)人信息,以及登記進(jìn)行采集脈搏波及呼吸波時(shí)的日期時(shí)間等。這是由于脈搏波的形態(tài)特征會(huì)隨待測(cè)人員年齡、季節(jié)、時(shí)辰等因素變化,記錄待測(cè)人員的個(gè)人信息以及采集時(shí)間日期等信息,有利于得出準(zhǔn)確的脈搏波診斷結(jié)果。
在步驟S102中采集待測(cè)人員脈搏波并同步采集待測(cè)人員呼吸波。例如:使用由壓力傳感器構(gòu)成的多路陣列式脈搏波傳感器,在人體體表某一區(qū)域進(jìn)行無創(chuàng)多點(diǎn)脈搏波同步采集;在脈搏波采集的同時(shí),使用非接觸式多普勒雷達(dá)或呼吸胸帶等同步采集待測(cè)人員呼吸波,存儲(chǔ)同步的脈搏波及呼吸波數(shù)據(jù)。
在步驟S103中對(duì)脈搏波及呼吸波數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。例如:對(duì)S102中采集的同步脈搏波和呼吸波信號(hào)進(jìn)行濾波去噪等處理,使用傅里葉變換、EMD等算法,提取脈搏波和呼吸波的時(shí)域和頻域特征參數(shù)。
在步驟S104中得出“一息幾至”等脈搏波及呼吸波交互關(guān)系。例如圖3根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)所獲得的脈搏波及呼吸波交互關(guān)系波形圖,如圖3所示,S201是脈搏波波形,S202是與脈搏波同步的呼吸波波形;根據(jù)在S103中的脈搏波數(shù)據(jù)處理結(jié)果,選取脈搏波數(shù)據(jù)穩(wěn)定的時(shí)間區(qū)間T1;根據(jù)S103中同步呼吸波數(shù)據(jù)處理的結(jié)果,選取呼吸波數(shù)據(jù)穩(wěn)定的時(shí)間區(qū)間T2;T3為脈搏波穩(wěn)定時(shí)間T1與呼吸波穩(wěn)定時(shí)間T2的時(shí)間重合部分;進(jìn)一步對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得T3時(shí)間區(qū)間內(nèi)脈搏跳動(dòng)次數(shù)N1,與T3時(shí)間區(qū)間內(nèi)呼吸次數(shù)N2;則可得一息之間脈搏波至數(shù)為除一息之間至數(shù)信息外,也可得出呼吸波與脈搏波的其他相互關(guān)系。
在步驟S105中根據(jù)所有數(shù)據(jù)得出脈搏波診斷信息。例如:綜合S101中記錄的待測(cè)人員個(gè)人信息及采集日期時(shí)間等信息,及S103中脈搏波和呼吸波的數(shù)據(jù)處理結(jié)果,及S104中獲得的一息之間脈搏波至數(shù)信息,以傳統(tǒng)中醫(yī)脈診理論為依據(jù),得出脈象診斷結(jié)果。
圖4是本發(fā)明的兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)的另一實(shí)施例的流程圖。
在步驟S301中登記待測(cè)人員個(gè)人信息及采集日期時(shí)間等信息。例如:登記待測(cè)人員年齡、身高、體重、病史等個(gè)人信息,以及登記進(jìn)行采集脈搏波及呼吸波時(shí)的日期時(shí)間等。這是由于脈搏波的形態(tài)特征會(huì)隨待測(cè)人員年齡、季節(jié)、時(shí)辰等因素變化,記錄待測(cè)人員的個(gè)人信息以及采集時(shí)間日期等信息,有利于得出準(zhǔn)確的脈搏波診斷結(jié)果。
在步驟S302中采集待測(cè)人員脈搏波。例如:使用由壓力傳感器構(gòu)成的多路陣列式脈搏波傳感器,在人體體表某一區(qū)域進(jìn)行無創(chuàng)多點(diǎn)脈搏波同步采集,存儲(chǔ)脈搏波數(shù)據(jù)。
在步驟S303中對(duì)脈搏波進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并提取呼吸波。例如:對(duì)S302中采集的脈搏波進(jìn)行去噪等處理,使用傅里葉變換、EMD等算法,從脈搏波中提取呼吸波。在此基礎(chǔ)上,對(duì)脈搏波和提取出的呼吸波進(jìn)一步進(jìn)行處理,獲取脈搏波和呼吸波的時(shí)域和頻域特征參數(shù)。
在步驟S304中得出“一息幾至”等脈搏波及呼吸波交互關(guān)系。例如:如圖3所示,S201為采集的脈搏波波形,S202為對(duì)脈搏波進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后,從脈搏波中提取的呼吸波波形;根據(jù)在S303中的脈搏波數(shù)據(jù)處理結(jié)果,選取脈搏波數(shù)據(jù)穩(wěn)定的時(shí)間區(qū)間T1;根據(jù)S303中從脈搏波提取出的呼吸波數(shù)據(jù)處理的結(jié)果,選取呼吸波數(shù)據(jù)穩(wěn)定,波形良好的時(shí)間區(qū)間T2;T3為脈搏波穩(wěn)定時(shí)間T1與呼吸波穩(wěn)定時(shí)間T2的時(shí)間重合部分;進(jìn)一步對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得T3時(shí)間區(qū)間內(nèi)脈搏跳動(dòng)次數(shù)N1,與T3時(shí)間區(qū)間內(nèi)呼吸次數(shù)N2;則可得一息之間脈搏波至數(shù)為除一息之間至數(shù)信息外,也可得出其他呼吸波與脈搏波相互關(guān)系。
在步驟S305中根據(jù)所有數(shù)據(jù)得出脈搏波診斷信息。例如:綜合S301中記錄的待測(cè)人員個(gè)人信息及采集日期時(shí)間等信息,及S303中脈搏波和呼吸波的數(shù)據(jù)處理結(jié)果,及S304中獲得的一息之間脈搏波至數(shù)信息,以傳統(tǒng)中醫(yī)脈診理論為依據(jù),得出脈象診斷結(jié)果。
至此,已全面說明了本發(fā)明的兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)及使用其進(jìn)行診斷的方法。該系統(tǒng)通過呼吸波信息的引入,最大可能的還原了傳統(tǒng)診脈方式,獲取了更為全面的生理信息作為脈搏波診斷依據(jù),不僅為脈搏波準(zhǔn)確診斷提供了可能,也為脈搏波的深入研究提供了新的思路。
以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。