本發(fā)明涉及一種無線口內(nèi)頦舌肌肌電采集裝置，同時也涉及采用該肌電采集裝置的閉環(huán)功能性電刺激系統(tǒng)，屬于醫(yī)療器械。

背景技術(shù)：

1、阻塞性睡眠呼吸暫停(obstructive?sleep?apnea，簡寫為osa)是一種普遍的睡眠障礙，與多種慢性疾病相關(guān)，包括冠心病、高血壓、心律失常、ⅱ型糖尿病、腦血管病和認(rèn)知功能障礙。osa患者常在夜間經(jīng)歷睡眠中斷和呼吸暫停，導(dǎo)致日間嗜睡，增加交通事故風(fēng)險。醫(yī)學(xué)界對此高度關(guān)注，因為它對健康和社會都具有重大影響。

2、osa的發(fā)病涉及多種生理因素，特別是神經(jīng)-上氣道擴張肌的功能異常，這些肌肉在睡眠期間維持氣道通暢中起著關(guān)鍵作用。頦舌肌(genioglossus)作為主要的上氣道擴張肌，其功能異?？赡軐?dǎo)致氣道塌陷和呼吸暫停。因此，監(jiān)測頦舌肌活動對于診斷和治療osa至關(guān)重要。

3、目前，頦舌肌肌電圖(genioglossus?electromyography，簡寫為ggemg)是監(jiān)測頦舌肌活動的主要方法。傳統(tǒng)的肌電信號采集方法包括有創(chuàng)的針電極和無創(chuàng)的表面電極。有創(chuàng)方法雖準(zhǔn)確，但不適合長期監(jiān)測，而無創(chuàng)的口外表面電極雖方便，但準(zhǔn)確性受限?？趦?nèi)表面電極提供了一種更準(zhǔn)確的監(jiān)測方式，但現(xiàn)有技術(shù)仍需改進，因為它們通常需要將電極線從口內(nèi)引至口外，這影響了用戶的舒適度和口腔自然閉合。

4、另一方面，在專利號為zl?201210592267.5的中國發(fā)明專利中，公開了一種無創(chuàng)經(jīng)皮變頻電刺激多功能呼吸治療儀，包括用于監(jiān)測呼吸狀況實時監(jiān)測模塊，用于實時監(jiān)測被監(jiān)測對象處于睡眠狀態(tài)時的呼吸狀況，獲取睡眠參數(shù)；電刺激信號發(fā)生模塊，用于提供至少兩種電刺激模式；非植入式經(jīng)皮電極，用于將所述慢性變頻電刺激信號傳導(dǎo)給被監(jiān)測對象的膈肌或頦舌?。换?qū)⑺黾毙噪姶碳ば盘杺鲗?dǎo)給被監(jiān)測對象的膈肌或頦舌肌。該治療儀可以集急性膈肌起搏和慢性變頻膈肌電刺激以及急性頦舌肌電刺激、變頻頦舌肌電刺激等多功能為一體，既可通過急性電刺激治療終止呼吸暫停事件、逆轉(zhuǎn)缺氧，又可通過變頻電刺激治療提高膈肌和頦舌肌的收縮能力和抗疲勞能力，具有有治療、預(yù)防雙重功效。但是，該治療儀仍然存在一些需要進一步改進的地方，包括：長期佩戴的舒適性和用戶的依從性需要改進；電刺激的個性化和適應(yīng)性需要根據(jù)用戶的具體情況進行調(diào)整等。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的首要技術(shù)問題在于提供一種無線口內(nèi)頦舌肌肌電采集裝置。

2、本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題在于提供一種采用該無線口內(nèi)頦舌肌肌電采集裝置的閉環(huán)功能性電刺激系統(tǒng)。

3、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：

4、根據(jù)本發(fā)明實施例的第一方面，提供一種無線口內(nèi)頦舌肌肌電采集裝置，包括可穿戴式牙套、電極、肌電采集電路；其中，

5、所述肌電采集電路與所述電極相連接，所述肌電采集電路和所述電極均固定安裝在所述可穿戴式牙套上，并進行整體防水封裝后形成一體，使用時佩戴于口腔內(nèi)下頜齒上與牙齒嚙合；

6、所述可穿戴式牙套作為載體用于固定安裝所述肌電采集電路和所述電極；

7、所述電極包括兩個采集電極和一個接地電極，用于實時采集頦舌肌的電生理活動信號；

8、所述肌電采集電路用于將所述電極采集到的頦舌肌肌電信號進行轉(zhuǎn)換處理后發(fā)送至上位機。

9、其中較優(yōu)地，所述可穿戴式牙套根據(jù)用戶的下頜齒模型，采用成型透明膜片通過牙科壓膜機進行制備；或者，采用熱塑性牙套在熱水中變軟后由用戶咬合成型進行制備。

10、其中較優(yōu)地，所述電極采用鈦金屬制成，采集端為圓球形，末端為電極線，在圓球形所述采集端上打孔后，與所述電極線采用過盈配合實現(xiàn)連接。

11、其中較優(yōu)地，兩個所述采集電極定位于所述可穿戴式牙套下頜齒尖牙和側(cè)切牙縫隙處，所述接地電極定位于所述可穿戴式牙套下門牙中縫處，并分別與所述可穿戴式牙套的內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面相固定。

12、其中較優(yōu)地，所述采集電極的球形采集端與頦舌肌隆起處相接觸，所述接地電極的球形采集端與下門牙中縫下方唇側(cè)牙齦相接觸，所述電極末端均與所述肌電采集電路連接。

13、其中較優(yōu)地，所述肌電采集電路包括信號處理單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、無線傳輸單元、電源管理單元、無線充電單元和電池；其中，

14、所述信號處理單元的輸入端與電極連接，所述信號處理單元、所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元和所述無線傳輸單元的輸入、輸出端依次連接；

15、所述電源管理單元的第一輸入端與所述電池連接，第二輸入端與所述無線充電單元連接，輸出端分別與所述信號處理單元、所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元和所述無線傳輸單元的電源端連接；

16、所述信號處理單元用于對所述電極采集到的肌電信號進行放大和濾波處理后輸出至所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元；

17、所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元用于對輸入的模擬肌電信號進行采樣后轉(zhuǎn)換為數(shù)字肌電信號輸出至所述無線傳輸單元；

18、所述無線傳輸單元用于發(fā)送所述數(shù)字肌電信號，實現(xiàn)與上位機的無線通信；

19、所述電源管理單元用于為所述信號處理單元、所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元和所述無線傳輸單元提供工作電源，同時，所述無線充電單元通過所述電源管理單元為所述電池進行充電。

20、其中較優(yōu)地，所述肌電采集電路中的電路板部分采用柔性印制電路板工藝進行制作；其中，

21、所述電路板分為三段矩形區(qū)域，兩側(cè)的矩形區(qū)域用于放置芯片及電子元器件，中間的矩形區(qū)域用于與所述電極固定連接，三段矩形區(qū)域之間采用蛇形導(dǎo)線進行連接，以實現(xiàn)所述電路板的可拉伸性；

22、所述電路板兩側(cè)的矩形區(qū)域固定于所述可穿戴式牙套的磨牙頰側(cè)，中間的矩形區(qū)域固定于所述可穿戴式牙套的門牙唇側(cè)。

23、其中較優(yōu)地，所述可穿戴式牙套采用二次覆膜工藝進行封裝；其中，所述電極、電路板、電池、充電線圈首先采用食品級硅膠涂覆在所述可穿戴式牙套周圍進行固定和密封，然后采用食品級塑料膜通過牙科壓膜機對整個所述可穿戴式牙套進行覆蓋密封，食品級塑料膜和所述可穿戴式牙套的邊緣通過食品級硅膠進行粘接密封，實現(xiàn)整體防水封裝。

24、根據(jù)本發(fā)明實施例的第二方面，提供一種閉環(huán)功能性電刺激系統(tǒng)，包括上述的無線口內(nèi)頦舌肌肌電采集裝置、電刺激模塊和控制模塊；其中，

25、所述無線口內(nèi)頦舌肌肌電采集裝置將采集到的肌電信號發(fā)送至上位機，所述上位機將分析結(jié)果傳輸至所述控制模塊，所述控制模塊做出智能決策，生成控制信號；所述電刺激模塊接收到控制信號后，通過電極施加定制的電刺激于頦舌??；

26、施加電刺激后，所述無線口內(nèi)頦舌肌肌電采集裝置捕捉新的肌電信號，形成閉環(huán)反饋。

27、與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明實施例提供的無線口內(nèi)頦舌肌肌電采集裝置，通過將電極、肌電采集電路與可穿戴式牙套固定組裝并進行防水封裝，以及配合無線傳輸和無線充電的技術(shù)方案，有效提高了采集信號的準(zhǔn)確度和用戶佩戴的舒適度，使其適合在口腔濕潤環(huán)境中長期佩戴。相應(yīng)的閉環(huán)功能性電刺激系統(tǒng)將肌電信號監(jiān)測與電刺激集成于一身，能夠?qū)崟r監(jiān)測頦舌肌的活動狀態(tài)，并在必要時提供電刺激，以維持氣道的通暢，有效防止氣道塌陷引起的呼吸問題。該系統(tǒng)還可以根據(jù)肌電信號的實時反饋自動調(diào)節(jié)刺激參數(shù)，提高了治療的精準(zhǔn)度和療效，尤其適用于治療阻塞性睡眠呼吸暫停(osa)。