[發(fā)明專利]一種胎心音信號檢測與處理裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410167904.3
• 申請日: 2014-04-24
• 公開（公告）號: CN105078435A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 敬李;何偉;張懿;譚志向
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶融海超聲醫(yī)學工程研究中心有限公司
• 主分類號: A61B5/024
• 分類號: A61B5/024;G06F19/00
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;鄧伯英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生理信號檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種胎心音信號檢測與處理裝置。

背景技術(shù)

據(jù)WHO報道，世界每年約有300多萬胎兒在懷孕階段死亡，約400多萬嬰兒在出生后的四周內(nèi)死亡，若孕婦在懷孕期間，能夠按時檢查胎兒健康狀況，并獲得相應(yīng)的妊娠、分娩和產(chǎn)后護理指導，將會大大減少胎兒及嬰兒的死亡率。一般情況下，孕婦在受孕24周之后就開始去醫(yī)院周期性地接受胎兒健康監(jiān)護，胎兒健康監(jiān)護能提前檢測到某些胎兒的心臟疾病、胎兒被臍帶纏繞引起的窒息和胎兒窘迫等異常情況，從而實現(xiàn)優(yōu)生，和胎兒健康、安全預防，能大大減少產(chǎn)前胎兒和產(chǎn)后嬰兒的死亡率。而且，胎兒的健康與孕婦的健康、營養(yǎng)和心理狀況息息相關(guān)，因此，當胎兒的健康出現(xiàn)明顯變化時，醫(yī)生不僅會考慮胎兒可能患有的疾病，還會考慮孕婦本身的情況，然后綜合評價，得出診斷建議，實現(xiàn)孕婦健康、安全地懷孕，順利生產(chǎn)等。

胎兒心臟和成人心臟一樣，包括兩個心室、兩個心房和四種瓣膜。在一個心動周期中，心臟發(fā)生一次收縮和舒張，即一個心動周期包括心房收縮、心房舒張、心室收縮和心室舒張四個過程。在胎兒心臟開始心動周期前，血液經(jīng)靜脈和胎盤流進心房累積，然后如同成人心臟搏動、心臟內(nèi)血流循環(huán)一樣，心房開始收縮，瓣膜打開，血液由心房流入心室，從而形成一個完整的心動周期。在各個心動周期的過程中，由心肌本身的舒張，瓣膜的關(guān)閉以及血流沖擊所產(chǎn)生的聲音叫做胎心音。胎心音猶如機械手表的嘀嗒聲，有一定的規(guī)律，每一個心動周期可產(chǎn)生四個胎心音，包括第一心音(S1)、第二心音(S2)、第三心音(S3)和第四心音(S4)。其中，第一心音(S1)出現(xiàn)在心室收縮期，標志心室開始收縮，主要由房室瓣關(guān)閉及相伴隨的心室壁振動形成，其音調(diào)較低，持續(xù)時間較長；第二心音(S2)出現(xiàn)在心室舒張期，即出現(xiàn)在第一心音(s1)之后，標志心室開始舒張，主要由動脈瓣關(guān)閉等形成，其音調(diào)較高，持續(xù)時間較短；第三心音(S3)出現(xiàn)在心室舒張早期，隨著房室瓣的開放，心房的血液快速流入心室，引起心室壁和腱索的振動，從而形成第三心音，其音調(diào)較低，持續(xù)較短；第四心音(S4)是由心房收縮，血流快速充盈心室所引起的振動而形成，又稱心房音，其音調(diào)較低，持續(xù)較短。對于這四種胎心音來說，只能聽到第一心音(S1)和第二心音(S2)，而第三心音(S3)和第四心音(S4)由于太過微弱，一般很難聽到。

在胎兒健康監(jiān)護(也稱為胎心監(jiān)護)技術(shù)中，胎心音圖(fetalphonocadiogram，簡稱FPCG)監(jiān)測是相對容易實現(xiàn)的技術(shù)之一。具體為，在孕婦腹部采集胎心音信號，并繪制成胎心音波形圖，通過該圖可以得到胎心率、胎動等多種信息，而這些信息能夠很好的反應(yīng)胎兒的健康狀況。

目前，在孕婦腹部做胎心監(jiān)護一般采用超聲多普勒方式，該方式通過超聲探頭發(fā)射一定量的超聲作用于胎兒心臟，胎兒心臟搏動時會對超聲產(chǎn)生反射，探頭接收反射回的超聲并對接收的超聲做相應(yīng)的分析，就能得到胎兒心臟的活動信息(如胎心音)，這種方式具有技術(shù)成熟、實現(xiàn)方便等優(yōu)點，但是，由于應(yīng)用超聲時需要使用超聲耦合劑，而且當超聲作用于胎兒時，會刺激胎兒，使其活動加劇，這些都會造成檢測結(jié)果的誤差；此外，胎心監(jiān)護還可采用聽診器的方式，例如使用高靈敏度的聽診器在孕婦腹部適當位置處聽胎心音，這種方法是被動的檢測胎心音，對胎兒不會產(chǎn)生任何影響，但是，由于胎心音是一種微弱的低頻非線性、非平穩(wěn)生理信號，主頻段在20-200Hz內(nèi)，普通的聽診器不適用，高靈敏度的聽診器又太昂貴，而且，采用聽診器的方式尋找胎心位置比較困難，難以普及。同時，胎心音在通過羊水、子宮等孕婦腹部組織和器官向外傳播時，會受到外界噪聲，胎動，孕婦的心音，孕婦腹部血流音、腸鳴音等的干擾，使得在孕婦腹部采集得到的胎心音信號非常復雜，而現(xiàn)有的超聲多普勒方式和聽診器方式對采集到的包含噪聲的胎心音信號的處理方法比較簡單，處理結(jié)果的誤差較大。

因此，如何既能在采集胎心音信號時不會對胎兒產(chǎn)生影響，且采集方法簡單易行、價格低廉，又能對采集到的胎心音信號進行良好處理，減少處理結(jié)果的誤差，成為了行業(yè)內(nèi)亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述缺陷，提供一種既不會在采集胎心音信號時會對胎兒產(chǎn)生影響，又能對采集到的胎心音信號進行良好處理的胎心音信號檢測與處理裝置。

解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案：

所述胎心音信號檢測與處理裝置包括信號檢測單元和信號處理單元，所述信號處理單元包括處理子單元、特征識別子單元和計算子單元，