[發(fā)明專利]一種基于高頻電刺激的智能阻斷系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810476910.5
• 申請(qǐng)日: 2018-05-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108635668A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 屈建強(qiáng);周樂(lè);閆先俠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院
• 主分類號(hào): A61N1/36
• 分類號(hào): A61N1/36
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明屬于電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于高頻電刺激的智能阻斷系統(tǒng)，包括信號(hào)采集模塊(1)，用于對(duì)人體目標(biāo)區(qū)域神經(jīng)傳導(dǎo)電信號(hào)進(jìn)行采集，并對(duì)信號(hào)做放大處理；濾波模塊(2)，對(duì)放大后的信號(hào)進(jìn)行濾波處理，以初步濾除信號(hào)中的雜波信號(hào)；分析模塊(3)，構(gòu)造分類器，并且對(duì)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)；信號(hào)輸出模塊(4)，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行進(jìn)行信號(hào)輸出；反饋模塊(5)，在目標(biāo)肌纖維區(qū)域放置記錄電極，對(duì)于作用效果進(jìn)行記錄，并依據(jù)記錄的結(jié)果進(jìn)行反饋，使得本系統(tǒng)可以解決現(xiàn)有技術(shù)對(duì)神經(jīng)阻斷無(wú)法針對(duì)個(gè)體差異施加不同頻率的電刺激的問(wèn)題，同樣，本發(fā)明具有對(duì)神經(jīng)無(wú)損傷，療效迅速、特異性強(qiáng)、可恢復(fù)等優(yōu)點(diǎn)，并且可以針對(duì)個(gè)體差異性得到不同的定制系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種智能阻斷系統(tǒng)，可用于治療多種神經(jīng)傳導(dǎo)異常所致的痙攣性肌病。

背景技術(shù)

人體主要是以神經(jīng)系統(tǒng)為主導(dǎo)，然后對(duì)體內(nèi)各器官和系統(tǒng)進(jìn)行功能調(diào)節(jié)，進(jìn)而使人體成為一個(gè)完整的有機(jī)主體。神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和功能單元是神經(jīng)元，神經(jīng)系統(tǒng)通過(guò)神經(jīng)元完成接收信號(hào)、快速處理信號(hào)和信號(hào)傳遞等功能。為了完成以上功能，神經(jīng)元主要以電信號(hào)作為信息載體，但如果神經(jīng)元上產(chǎn)生的電信號(hào)是異常的，則該信號(hào)可能會(huì)引起人體不適或者運(yùn)動(dòng)性障礙。異常信號(hào)是通過(guò)神經(jīng)傳導(dǎo)通路到達(dá)感受器和效應(yīng)器，因此若破壞信號(hào)的傳導(dǎo)途徑，就會(huì)阻斷異常信號(hào)的傳遞。

神經(jīng)阻斷方式主要分為化學(xué)阻斷和物理阻斷，化學(xué)阻斷是通過(guò)使用局部麻藥和神經(jīng)破壞藥等藥物來(lái)?yè)p毀神經(jīng)，這種方式簡(jiǎn)單且無(wú)外部創(chuàng)傷，但是藥物對(duì)人體有一定副作用，而且特異性差；物理阻斷是通過(guò)加壓、冷卻、加熱或者機(jī)械性損傷等方式來(lái)?yè)p毀神經(jīng)，物理阻斷雖說(shuō)特異性很強(qiáng)，并發(fā)癥和副作用發(fā)生率低，可重復(fù)治療，但是它會(huì)產(chǎn)生小的外部創(chuàng)傷，治療設(shè)備昂貴，手術(shù)方式復(fù)雜，操作人員需經(jīng)過(guò)培訓(xùn)及具備一定的工作經(jīng)驗(yàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種基于高頻電刺激的智能阻斷系統(tǒng)，以減小藥物產(chǎn)生的并發(fā)癥和副作用，避免手術(shù)對(duì)人體造成的創(chuàng)傷，并將對(duì)人體神經(jīng)造成的傷害減到最小。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明基于高頻電刺激的智能阻斷系統(tǒng)，包括

信號(hào)采集模塊(1)，用于對(duì)人體目標(biāo)區(qū)域神經(jīng)傳導(dǎo)電信號(hào)進(jìn)行采集，并對(duì)采集到的微弱電信號(hào)進(jìn)行放大處理后輸入給濾波模塊(2)；

濾波模塊(2)，對(duì)放大后的信號(hào)進(jìn)行濾波處理，以初步濾除信號(hào)中的雜波信號(hào)，并將濾波后的信號(hào)輸入給分析模塊(3)；

分析模塊(3)，基于濾波后信號(hào)構(gòu)造訓(xùn)練樣本集和測(cè)試樣本集，并且對(duì)訓(xùn)練樣本集提取多個(gè)特征，依據(jù)提取得到的特征進(jìn)行學(xué)習(xí)，構(gòu)造分類器，利用分類器對(duì)濾波后信號(hào)的異常情況進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果輸入到信號(hào)輸出模塊(4)；

信號(hào)輸出模塊(4)，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行進(jìn)行信號(hào)輸出：

如果算法分析模塊得到濾波后信號(hào)是正常信號(hào)，則信號(hào)輸出模塊不輸出任何信號(hào)；若檢測(cè)結(jié)果為異常信號(hào)，則根據(jù)異常信號(hào)種類的不同，輸出相應(yīng)的高頻阻斷信號(hào)；

反饋模塊(5)，在目標(biāo)肌纖維區(qū)域放置記錄電極，對(duì)于作用效果進(jìn)行記錄，若發(fā)現(xiàn)分類器判斷錯(cuò)誤，則將該濾波數(shù)據(jù)加入到分析模塊(3)中的訓(xùn)練樣本集中，讓分類器對(duì)于錯(cuò)誤分類的訓(xùn)練樣本集進(jìn)行再次學(xué)習(xí)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1)阻斷信號(hào)頻率的選擇更加智能

由于本發(fā)明采用分類的方式對(duì)待處理信號(hào)進(jìn)行識(shí)別，分類結(jié)果不同，采用電刺激的頻率不同，這樣可以使異常信號(hào)的阻斷更加精確，對(duì)人體傷害更小，可以有效解決因個(gè)體差異性導(dǎo)致的問(wèn)題。

2)對(duì)錯(cuò)分結(jié)果不斷學(xué)習(xí)，提高其精確性

由于本發(fā)明采用了反饋機(jī)制，對(duì)于分類器得到的結(jié)果進(jìn)行記錄，對(duì)于其中錯(cuò)分的結(jié)果進(jìn)行再次學(xué)習(xí)，優(yōu)化分類器的參數(shù)，通過(guò)不斷反饋的機(jī)制提高分類器的精度。