[發(fā)明專利]連續(xù)血壓測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110420985.X
• 申請日: 2011-12-14
• 公開（公告）號: CN102429649A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊向林;嚴洪;宏峰;韋明;肖蒙;李延軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航天員科研訓練中心
• 主分類號: A61B5/021
• 分類號: A61B5/021
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種連續(xù)血壓測量裝置，更具體涉及一種利用心電信號和光電容積波信號的多種參數(shù)對基于脈搏波速法血壓測量方程中的參數(shù)和收縮壓、舒張壓和平均壓進行估計的連續(xù)血壓估計的裝置。

背景技術(shù)

血壓指血管內(nèi)的血液對于單位面積血管壁的側(cè)壓力，即壓強。它是反映心血管功能的重要生理參數(shù)，是診斷疾病、觀察治療效果、進行預告判斷的重要依據(jù)。由于受身體狀態(tài)、情緒、壓力、運動和生理節(jié)律等多種因素影響，血壓具有明顯的波動性，因此單次測量血壓具有偶然性，不能準確的反映出人體血壓值和血壓的變換情況。而連續(xù)測量血壓不僅能反映出血壓的變化和規(guī)律，還可以為預測心血管病的發(fā)病率和死亡率提供大量的生理信息，在臨床及醫(yī)學研究中具有重要的意義。

脈搏波速度法是根據(jù)脈搏波沿動脈傳播速度與動脈血壓之間具有正相關(guān)性的特點提出的，通過測量脈搏波速度(Pulse?Wave?Velocity，PWV)間接推算出動脈血壓值。實際中脈搏波速度難于直接測量，可固定脈搏波傳播距離，通過脈搏波傳播時間確定動脈血壓。

傳統(tǒng)的脈搏波速度法通過采集光電容積波(Photoplethysmographic，PPG)和心電圖(electrocardiogram，ECG)信號獲得每搏PTT，即可計算出每搏血壓。該方法是一種具有前景的連續(xù)血壓測量方法，但該方法存在兩個問題：(1)目前基于脈搏波速法的連續(xù)血壓測量方法需要袖帶和儀器校正血壓測量方程。例如申請?zhí)枮?01110144051.8的中國專利申請采用了示波法測血壓儀器對血壓估計方程進行參數(shù)校正。(2)人體血壓受多種因素影響，基于脈搏波速度法的連續(xù)血壓測量受多種因素影響，其中包括覺醒或睡覺、活動等級、體位、情緒、環(huán)境溫度、睡眠窒息癥、咖啡因、酒精、心輸出量、血管收縮性、終端阻抗、心負荷、測量姿勢、測量部位、溫度、傳感器的選擇等，僅采用PTT，利用方程測量的血壓值不夠準確。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種檢測基于脈搏波速法的血壓方程組的參數(shù)的方法及應(yīng)用該方法的連續(xù)血壓測量裝置，通過利用ECG和脈搏波兩路信號，基于多參數(shù)修正脈搏波傳播速度的方法估計連續(xù)血壓。

本發(fā)明通過如下的技術(shù)方案實現(xiàn)。

一種基于多特征的脈搏波速法和血壓方程組的連續(xù)血壓測量方法，包括以下步驟：

(1)基于多特征的脈搏波速法和血壓方程組的連續(xù)血壓估計方法模型的建立過程，其包括

(1.1)ECG信號和脈搏波信號同步采集；

(1.2)ECG信號和脈搏波信號消噪；

(1.3)ECG和脈搏波信號特征點檢測；

(1.4)ECG信號和脈搏波信號特征提取；

(1.5)建立多個基于脈搏波速法的血壓方程或建立基于多特征的脈搏波速法的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

(1.6)利用提取的特征估計各個基于脈搏波速法的血壓方程中的參數(shù)，所述血壓方程中的參數(shù)包括需要標定的參數(shù)；

(2)基于多參數(shù)修正脈搏波傳播速度法的連續(xù)血壓估計過程，其包括

(2.1)ECG信號和脈搏波信號同步采集；

(2.2)ECG信號和脈搏波信號消噪；

(2.3)ECG和脈搏波信號特征點檢測；

(2.4)提取光電容積波中的AmBE、LeBA和斜率特征；

(2.5)將提取AmBE、LeBA和斜率特征作為輸入特征送入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行連續(xù)血壓方程的選擇；

所述選擇的連續(xù)血壓方程用于以PTT、RR間期、LeBA、DfAmBE、脈搏波主波高度和主波上升時間作為特征進行血壓估計。

優(yōu)選地，所述特征點的檢測包括采用三樣條小波檢測ECG信號的R波峰值，并且以R波的位置為基準搜索Q波、S波的峰值。

通過采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明從ECG信號和脈搏波信號中提取多參數(shù)特征，利用有效的特征參數(shù)估計脈搏波速法中標定的參數(shù)，并利用多特征參數(shù)和脈搏波速法共同估計連續(xù)血壓，從而避免參數(shù)標定的繁瑣，也能進一步提高無創(chuàng)連續(xù)血壓測量的精度。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)血壓測量裝置的測量流程圖。

圖2是典型的ECG信號特征參數(shù)示意圖。

圖3和圖4是典型光電容積波及其特征參數(shù)示意圖。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的血壓估計流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)血壓測量方法的優(yōu)選實施方式。