[發(fā)明專利]睡眠呼吸暫停事件判別裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710698503.4
• 申請日: 2017-08-15
• 公開（公告）號: CN107361770A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙曉東;吳成雄;余冠成
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州醫(yī)電園科技有限公司
• 主分類號: A61B5/08
• 分類號: A61B5/08;A61B5/11;A61B5/00
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11369
• 代理人: 韓飛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及呼吸暫停判別技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種睡眠呼吸暫停事件判別裝置。

背景技術(shù)

睡眠呼吸監(jiān)測是睡眠監(jiān)測中的重要組成部分，睡眠呼吸監(jiān)測包括3個主要部分：測定/探查呼吸氣流、呼吸努力和動脈血氧飽和度。對這三者持續(xù)監(jiān)測可判讀得到呼吸事件，具體為：呼吸暫停事件、低通氣事件、呼吸努力相關(guān)性覺醒事件。其中呼吸暫停是指睡眠過程中口鼻氣流完全停止10s以上，可分為阻塞型(持續(xù)呼吸努力)、中樞型(無呼吸努力)或混合型(中樞成分之后為阻塞成分)。

臨床上，常采用多導(dǎo)睡眠監(jiān)測儀對睡眠狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，并結(jié)合人工進(jìn)行判讀。為避免設(shè)備和環(huán)境對被檢者身心狀態(tài)造成影響，在進(jìn)行呼吸暫停監(jiān)測時應(yīng)盡量減少與患者的接觸，以穿戴式或者最好以非接觸的方式來進(jìn)行。

現(xiàn)有技術(shù)中，存在穿戴式或非接觸式的呼吸檢測方法及單元，通過單傳感器或多傳感器采集與呼吸相關(guān)的至少一種參數(shù)，來判定呼吸是否暫停。穿戴式檢測方式簡化了記錄電極和感應(yīng)器，患者可以在家中進(jìn)行睡眠監(jiān)測，但依然對患者身心狀態(tài)有較大的影響。現(xiàn)有的非接觸檢測方式仍存在不足，如天線具有指向性，而在睡眠過程中，常出現(xiàn)體動的情況，對結(jié)果會造成一定影響；或僅對單信號進(jìn)行監(jiān)測，無法判斷呼吸暫停類型。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述技術(shù)中存在的不足之處，本發(fā)明提供一種睡眠呼吸暫停事件判別裝置，可準(zhǔn)確判斷呼吸暫停類型。

為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明提供一種睡眠呼吸暫停事件判別裝置，其包括：

信號采集單元，其用于非接觸式采集人體的心沖擊圖信號和胸腹部的呼吸信號；

特征提取單元，其用于從所述心沖擊圖信號中提取J波與J波的間期信號并對其進(jìn)行插值重采樣，并調(diào)整所述間期信號采樣率使其與所述呼吸信號采樣率一致；

控制分析單元，其分別通信連接到所述信號采集單元和所述特征提取單元，用于獲取所述心沖擊圖信號的間期信號和所述呼吸信號，并計(jì)算所述間期信號和所述呼吸信號的互功率譜、相干性系數(shù)、耦合譜以及耦合譜中高頻曲線與低頻曲線之比的比例曲線；

其中，所述控制分析單元根據(jù)所述間期信號的波形特征、所述低頻曲線值、所述比例曲線值、是否存在持續(xù)或增強(qiáng)的胸腹部運(yùn)動以及事件持續(xù)時間，來判斷睡眠呼吸暫停事件的類別。

優(yōu)選的是，所述信號采集單元包括：

加速度傳感器，其放置在床上或集成在床體/床墊內(nèi)，用于所述心沖擊圖信號和所述呼吸信號的實(shí)時采集；

模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其通信連接到所述加速度傳感器，用于對實(shí)時采集的所述心沖擊圖信號和所述呼吸信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換；

信號處理組件，其通信連接到所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器和所述控制分析單元之間，用于對模數(shù)轉(zhuǎn)換后的所述心沖擊圖信號和所述呼吸信號進(jìn)行預(yù)處理并發(fā)送給所述控制分析單元；

其中，預(yù)處理至少包括放大、去噪、去除基線以及增強(qiáng)信噪比。

優(yōu)選的是，所述特征提取單元包括：

特征提取組件，其用于從所述心沖擊圖信號中提取J波與J波的間期信號；

重采樣組件，其對所述間期信號進(jìn)行插值重采樣，并調(diào)整所述間期信號采樣率使其與所述呼吸信號采樣率一致。

優(yōu)選的是，所述控制分析單元包括：

通信組件，其分別與所述信號采集單元和所述特征提取組件通信連接；

計(jì)算組件，其通信連接到所述通信組件，用于計(jì)算所述間期信號和所述呼吸信號的互功率譜、相干性系數(shù)、耦合譜以及耦合譜中高頻曲線與低頻曲線之比的比例曲線；

判別組件，其通信連接到所述計(jì)算組件，用于至少根據(jù)所述間期信號的波形特征和事件持續(xù)時間、所述低頻曲線和所述比例曲線的數(shù)值以及是否存在持續(xù)或增強(qiáng)的胸腹部運(yùn)動進(jìn)行睡眠呼吸暫停事件類別的判斷；

其中，所述判別組件的判別至少包括：

若存在第一事件：所述間期信號呈現(xiàn)上升、維持以及下降的波形特征，至少90％事件持續(xù)時間內(nèi)，低頻曲線值>0.05以及比例曲線值>30；存在持續(xù)或增強(qiáng)的胸腹部運(yùn)動；且，所述第一事件持續(xù)時間≥10s；則，該睡眠呼吸暫停事件為阻塞型呼吸暫停事件；

若存在第二事件：至少90％事件持續(xù)時間內(nèi)，低頻曲線值>0.3；所述呼吸信號無周期性變化，缺乏胸腹部運(yùn)動；且，所述第二事件持續(xù)時間≥10s；則，該睡眠呼吸暫停事件為中樞型呼吸暫停事件；