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:
脈搏波是由心臟的周期性搏動沿動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,還受到沿途動脈和周圍組織器官狀況的影響,蘊含著豐富的人體生理和病理信息。隨著脈搏波無創(chuàng)檢測技術的發(fā)展,脈搏波的研究受到了中外醫(yī)學界的重視。
傳統(tǒng)的中醫(yī)診脈,在通過把脈獲取脈象信息的同時,把“一息之間脈幾至”作為脈搏波搏動快慢的診斷標準,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χ嗅t(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)脈搏波的幅值與時值特征,提取時域或頻域特征參數(shù)進行分析研究,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),不利于對脈象的準確診斷,在一定程度上阻礙了對脈搏波全面深入的研究。
技術實現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術問題
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)技術方案
為了解決上述技術問題,本發(fā)明是通過以下技術方案實現(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人員的脈搏波;所述呼吸波獲取裝置用于獲取待測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)獲取脈象診斷結果。
所述脈搏波傳感器是在一定時間內,在人體外周某一區(qū)域的單個位置進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間內,在人體外周某一區(qū)域的多個位置進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)域進行無創(chuàng)多點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人員脈搏波的同時進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行胸阻抗測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中提取同步呼吸波信號的提取器,使用傅里葉變換或EMD算法等相關算法從脈搏波中提取呼吸波信號。
所述處理裝置使用傅里葉變換或EMD算法等相關算法提取所述脈搏波和呼吸波的時域和頻域特征參數(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)脈診學精粹;
3、為脈搏波研究尤其是脈搏波與心肺功能關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)結構圖;
圖2是本發(fā)明的兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)的一個實施例的流程圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實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)的另一實施例的流程圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白,以下結合具體實施例,并參照附圖,對本發(fā)明作進一步的詳細說明。下面的介紹是本發(fā)明的多個可能實施例中的一些,目的在于促進對本發(fā)明的基本了解,并不在于確定本發(fā)明中的關鍵要素或限定所要保護的范圍。容易理解,根據(jù)本發(fā)明的技術方案,在不改變本發(fā)明的實質的條件下,本領域的技術人員可以提出可替換的其它實現(xiàn)方式。因此,以下具體實施方式及附圖僅是對本發(fā)明的技術方案的示例性說明,而不應當視為本發(fā)明的全部內容或者本發(fā)明技術方案的限制范圍。
本發(fā)明實現(xiàn)路徑如下:
(1)使用傳感器采集待測人員脈搏波;
(2)獲取待測人員同步呼吸波;
(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)結構圖。
所述發(fā)明的一種兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)第一個方面使用脈搏波傳感器采集待測人員脈搏波,是在一定時間內,利用脈搏波傳感器在人體外周某一區(qū)域單個位置進行脈搏波采集,或利用陣列式脈搏波傳感器在人體外周某一區(qū)域的多個位置進行脈搏波同步采集。
本發(fā)明的兼具呼吸波采集的脈搏波診斷系統(tǒng)第二個方面使用呼吸波獲取裝置獲取待測人員同步呼吸波,一種情況是在脈搏波傳感器進行脈搏波采集的同時,使用非接觸式多普勒雷達或呼吸胸帶等基于胸腔位移獲取呼吸波的傳感器進行呼吸波同步采集,或基于阻抗法進行胸阻抗測量獲取呼吸波的傳感器進行呼吸波同步采集,及其他方式進行呼吸波同步采集;另一種情況是使用同步呼吸波信號提取器處理脈搏波傳感器采集的脈搏波數(shù)據(jù),提取脈搏波信號中的呼吸波信號,實現(xiàn)呼吸波信號的獲取。
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),是對脈搏波信號和呼吸波信號進行濾波去噪等處理,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)的脈搏波診斷結果,是根據(jù)脈搏波及呼吸波信號的分析結果,依據(jù)傳統(tǒng)中醫(yī)脈診理論,給出脈勢、脈長、強度、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)的一個實施例的流程圖。
在步驟S101中登記待測人員個人信息及采集日期時間等信息。例如:登記待測人員年齡、身高、體重、病史等個人信息,以及登記進行采集脈搏波及呼吸波時的日期時間等。這是由于脈搏波的形態(tài)特征會隨待測人員年齡、季節(jié)、時辰等因素變化,記錄待測人員的個人信息以及采集時間日期等信息,有利于得出準確的脈搏波診斷結果。
在步驟S102中采集待測人員脈搏波并同步采集待測人員呼吸波。例如:使用由壓力傳感器構成的多路陣列式脈搏波傳感器,在人體體表某一區(qū)域進行無創(chuàng)多點脈搏波同步采集;在脈搏波采集的同時,使用非接觸式多普勒雷達或呼吸胸帶等同步采集待測人員呼吸波,存儲同步的脈搏波及呼吸波數(shù)據(jù)。
在步驟S103中對脈搏波及呼吸波數(shù)據(jù)進行處理。例如:對S102中采集的同步脈搏波和呼吸波信號進行濾波去噪等處理,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系。例如圖3根據(jù)本發(fā)明的一個實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)處理結果,選取脈搏波數(shù)據(jù)穩(wěn)定的時間區(qū)間T1;根據(jù)S103中同步呼吸波數(shù)據(jù)處理的結果,選取呼吸波數(shù)據(jù)穩(wěn)定的時間區(qū)間T2;T3為脈搏波穩(wěn)定時間T1與呼吸波穩(wěn)定時間T2的時間重合部分;進一步對數(shù)據(jù)進行處理,得T3時間區(qū)間內脈搏跳動次數(shù)N1,與T3時間區(qū)間內呼吸次數(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中記錄的待測人員個人信息及采集日期時間等信息,及S103中脈搏波和呼吸波的數(shù)據(jù)處理結果,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)的另一實施例的流程圖。
在步驟S301中登記待測人員個人信息及采集日期時間等信息。例如:登記待測人員年齡、身高、體重、病史等個人信息,以及登記進行采集脈搏波及呼吸波時的日期時間等。這是由于脈搏波的形態(tài)特征會隨待測人員年齡、季節(jié)、時辰等因素變化,記錄待測人員的個人信息以及采集時間日期等信息,有利于得出準確的脈搏波診斷結果。
在步驟S302中采集待測人員脈搏波。例如:使用由壓力傳感器構成的多路陣列式脈搏波傳感器,在人體體表某一區(qū)域進行無創(chuàng)多點脈搏波同步采集,存儲脈搏波數(shù)據(jù)。
在步驟S303中對脈搏波進行數(shù)據(jù)處理并提取呼吸波。例如:對S302中采集的脈搏波進行去噪等處理,使用傅里葉變換、EMD等算法,從脈搏波中提取呼吸波。在此基礎上,對脈搏波和提取出的呼吸波進一步進行處理,獲取脈搏波和呼吸波的時域和頻域特征參數(shù)。
在步驟S304中得出“一息幾至”等脈搏波及呼吸波交互關系。例如:如圖3所示,S201為采集的脈搏波波形,S202為對脈搏波進行數(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)處理結果,選取脈搏波數(shù)據(jù)穩(wěn)定的時間區(qū)間T1;根據(jù)S303中從脈搏波提取出的呼吸波數(shù)據(jù)處理的結果,選取呼吸波數(shù)據(jù)穩(wěn)定,波形良好的時間區(qū)間T2;T3為脈搏波穩(wěn)定時間T1與呼吸波穩(wěn)定時間T2的時間重合部分;進一步對數(shù)據(jù)進行處理,得T3時間區(qū)間內脈搏跳動次數(shù)N1,與T3時間區(qū)間內呼吸次數(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中記錄的待測人員個人信息及采集日期時間等信息,及S303中脈搏波和呼吸波的數(shù)據(jù)處理結果,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。
以上所述的具體實施例,對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,應理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。