基于層次分析法的多參數(shù)心理壓力評估方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及醫(yī)療心理壓力測量評估領域，具體涉及一種基于層次分析法的多參數(shù) 心理壓力評估方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 當今社會，人們面臨的各種壓力給人們心理健康造成嚴重影響，甚至導致生命威 脅。心理壓力被世界衛(wèi)生組織定為"西方世界的災難"，依照國際勞工辦公室的說法，它已成 為"我們時代最嚴重的問題之一，不僅危及個人的身體和精神健康，而且對企業(yè)和政府也有 害"。目前，常用的心理壓力評估方法主要有：作業(yè)法、投射法和量表法，這些方法共同存在 受被測者主觀因素及認知水平影響的缺陷；
[0003] 南京醫(yī)科大學2010級鐘添萍碩士學位論文《心理素質評估訓練系統(tǒng)的研制與應 用研宄》文章提到用HRV用于心理素質檢測，但沒有指明具體參數(shù)及評估方法。
[0004] 因此需要設計一種基于層次分析法的多參數(shù)心理壓力評估方法及裝置，能夠根據(jù) 被測者HRV信號對被測者心理壓力進行量化評估，該方法及裝置不受被測者主觀因素及認 知水平的影響，能夠客觀檢測被測者心理壓力狀態(tài)。

【發(fā)明內容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明提供一種基于層次分析法的多參數(shù)心理壓力評估方法及裝置。
[0006] 技術方案如下：
[0007] -種基于層次分析法的多參數(shù)心理壓力評估方法，其關鍵在于包括以下步驟：
[0008] Sl :獲取待測者HRV信號，對HRV信號分別進行頻域、時域和非線性分析，得到參數(shù) 集 G = {Gi，G2，…，GJ ;
[0009] 其中：G1= {Gn，G12，…，Gu}，G2= {G21，G22，…，G2J，Gk= {Gkl，Gk2，…，GJ ;
[0010] S2 :使用步驟Sl中獲得的參數(shù)集數(shù)據(jù)構建遞階層次參數(shù)集模型：
[0011] G作為模型目標層，Gi為心理壓力一級影響因子，Gij為心理壓力二級影響因子；
[0012] S3 :根據(jù)實驗數(shù)據(jù)參數(shù)值變化程度及1-9比例標度法分別對每一級影響因子的相 對重要性進行定量描述，得到兩兩比較判斷矩陣，并進行一致性檢驗：
[0013] G = {Gi，G2，…，Gk}中各元素兩兩比較判斷矩陣A，
[0014] G1= {Gn，G12,…，G1J中各元素兩兩比較判斷矩陣B1,
[0015] G2= {G21，G22，…，G2J中各元素兩兩比較判斷矩陣B2，
[0016] Gk= {Gkl，Gk2，…，GJ中各元素兩兩比較判斷矩陣Bk;
[0017] S4 :使用層次單排序法利用矩陣八、83十算各影響因子的權重，得到：
[0018] G = ^G2,-,G1J 中各子集的權重 λ = U1, λ2,…，λ,};
[0019] G1= {Gn，G 12，…，G1J 中各元素的權重 λ1= {λ η，λ12,…，λ」；
[0020] G2= {G21，G 22，…，G2J 中各元素的權重 λ2= {λ 21，λ22，…，λ2ηι};
[0021] Gk= {Gkl，G k2，…，GJ 中各元素的權重 λ,= {λ kl，Ak2，…，;
[0022] S5 :利用步驟S4中得到的二級影響因子各自權重計算其從屬的一級影響因子的
[0023] S6 :利用步驟S4和步驟S5獲得的權重λ種Z(.，i = 2,…，k，根據(jù)心理壓力得 分模型計算心理壓力得分：
[0025] S7:根據(jù)心理壓力評估等級判斷被測者心理壓力狀態(tài)，輸出被測者心理壓力評估 報告；
[0026] 其中，步驟 Sl 中 G = (G1, G2, G3};
[0027] G1= {G n，G12}為HRV信號頻域參數(shù)集；G11為低頻與高頻比LF/HF ;G 12為總譜TP ;
[0028] G2= {G 21，G22, G23}為HRV信號時域參數(shù)集；G21為正常竇性心率RR間期的標準差 SDNN ;G22為在所有RR間期中，相鄰RR間期之差大于50ms的個數(shù)占所有RR間期個數(shù)的百 分比PNN50 ;G23為以第一聲音為準心臟每分鐘跳動的次數(shù)HR ;
[0029] G3= {G31，G32, G3J為HRV信號非線性分析參數(shù)集；G31為被測者相平面圖的面積S ; G32為相對分散度N ;G 33為李氏指數(shù)L。 苴由.來聰M由訐曾;Λ、裡Ι?士一怨戢腧田芊锃分的卞灃為.
[0032] 最后，步驟S7中心理壓力評估等級為：
[0033] 得分值Z〈30,檢測者處于放松狀態(tài)；
[0034] 得分值30〈Z〈 = 50,檢測者處于心理稍微緊張狀態(tài)；
[0035] 得分值Z>50,檢測者處于心理較緊張狀態(tài)。
[0036] -種基于層次分析法的多參數(shù)心理壓力評估裝置，其關鍵在于包括：心電信號采 集器對采集到的心電信號預處理后，傳遞給微處理器；所述微處理器根據(jù)所述步驟Sl~S7 對心電信號進行分析與評估，輸出被測者心理壓力評估報告；評估報告經無線發(fā)射裝置傳 遞給外界。
[0037] 進一步地，所述微處理器上設有鍵盤、存儲器及顯示器。
[0038] 更進一步地，所述心電信號采集器采用內嵌信號放大器及A/D轉換器的芯片 ADS1292R。
[0039] 有益效果：（1)采用被測者HRV生理參數(shù)的變化監(jiān)測被測者心理壓力狀態(tài)，有效避 免因被測者主觀因素及認知水平的不同對監(jiān)測結果造成的影響；（2)有效記錄及分析被測 者日常心理壓力狀態(tài)，存儲關鍵數(shù)據(jù)用于提示被測者自我調整和為醫(yī)護人員備用。
【附圖說明】
[0040] 圖1為本發(fā)明的算法流程圖；
[0041] 圖2為本發(fā)明構建的遞階層次參數(shù)集圖；
[0042] 圖3為本發(fā)明裝置系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0043] 下面結合實施例和附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0044] 如圖1所示的一種基于層次分析法的多參數(shù)心理壓力評估方法，其關鍵在于，包 括以下步驟：
[0045] Sl :獲取待測者HRV信號，對HRV信號分別進行頻域、時域和非線性分析，得到參數(shù) 集 G = (G1, G2, G3};
[0046] G1= {G n，G12}為HRV信號頻域參數(shù)集；G11為低頻與高頻比LF/HF ;G 12為總譜TP ;
[0047] G2= {G 21，G22, G23}為HRV信號時域參數(shù)集；G21為正常竇性心率RR間期的標準差 SDNN ;G22為在所有RR間期中，相鄰RR間期之差大于50ms的個數(shù)占所有RR間期個數(shù)的百 分比PNN50 ;G23為以第一聲音為準心臟每分鐘跳動的次數(shù)HR ;
[0048] G3= {G31，G32, G3J為HRV信號非線性分析參數(shù)集；G31為被測者相平面圖的面積S ; G32為相對分散度N ;G 33為李氏指數(shù)L ;
[0049] S2 :使用步驟Sl中獲得的參數(shù)集數(shù)據(jù)構建遞階層次參數(shù)集模型：
[0050] 如圖2所示的遞階層次參數(shù)集模型，G作為模型目標層，匕為心理壓力一級影響因 子，G ij為心理壓力二級影響因子；
[0051] S3:對多名被測者分別進行躺、坐、動三種狀態(tài)采集的心電信號進行HRV信號分 析，得到各參數(shù)值如表1所示；
[0052] 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)參數(shù)值變化程度及1-9比例標度法分別對每一級影響因子的相對 重要性進行定量描述，得到兩兩比較判斷矩陣；
[0053] G =叫，G2, GJ中各元素兩兩比較判斷矩陣
[0054] G1= {Gn，G12}中各元素兩兩比較判斷矩陣.
[0055] G2= {G21，G22, G23}中各元素兩兩比較判斷矩陣
，
[0056] G3= {G31，G32, G33}中各元素兩兩比較判斷矩陣
[0057] 表1被測者躺、坐、動三種狀態(tài)HRV分析

[0060] 對矩陣A、81進行一致性檢驗：
[0061] 對于