專利名稱:電針調(diào)控人體循環(huán)生物信息伺服裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及醫(yī)療器械,尤其涉及醫(yī)療監(jiān)測裝置,特別涉及人體循環(huán)生物信息的監(jiān)測裝置,具體的是一種電針調(diào)控人體循環(huán)生物信息伺服裝置。
背景技術:
病人圍手術期由于緊張、疼痛、手術刺激、炎癥反應、應激、麻醉的影響,可發(fā)生低氧血癥、低碳酸血癥、低血壓、高血壓、心動過速、心動過緩及心律失常等病理生理改變,引起心肌缺血,導致全身或心臟氧供需失衡,甚至并發(fā)心肌梗死及嚴重心肺功能不全。尤其對于老年病人其術后并發(fā)癥發(fā)生率較高,而循環(huán)功能紊亂更是嚴重威脅老年病人預后的主要和嚴重并發(fā)癥。圍手術期過強的應激反應會進一步威脅老年病人的圍手術期安全,增加并發(fā)癥的發(fā)生率,延長住院時間,增加醫(yī)療費用,嚴重威脅老年群體的生活質(zhì)量。
如何合理的調(diào)控機體的應激反應,既能充分發(fā)揮機體應激反應的益處,充分調(diào)動免疫功能,挖掘和發(fā)揮機體的代償功能,應對不良刺激,保護機體良好的適應環(huán)境能力,同時又能避免機體過強生理和心理應激所造成的免疫功能下降,器官功能抑制甚至功能障礙。一直以來是廣大學者研究的焦點和熱點問題。
既往對于循環(huán)功能以及循環(huán)應激程度的評價往往采用單一指標,且主觀性很強,因此很難對于病人的循環(huán)功能狀態(tài)獲得全面的了解,尤其對于老年病人,循環(huán)應激程度的快速多指標精確評估和適度調(diào)控,對于老年病人圍術期心肌保護,減少心肌缺血的發(fā)生和發(fā)展,對提高老年病人的術后康復質(zhì)量及安全性具有重要臨床意義。但是目前尚未見循環(huán)應激指標多參數(shù)即時評估方法的報道。
另外,目前對于循環(huán)功能的調(diào)控手段也存在諸多缺陷,應用血管活性藥物是目前調(diào)控圍手術期循環(huán)功能的常用方法,但是血管活性藥物在有效調(diào)控循環(huán)的同時所伴發(fā)的毒副作用也是困擾臨床醫(yī)生的難題之一。尤其是老年病人本身循環(huán)代償能力差,對麻醉藥物和血管活性藥物耐受性差,對鎮(zhèn)靜、催眠藥物的反應性也明顯增高,血管活性藥物調(diào)控循環(huán)所伴發(fā)的副作用就更加明顯。老年病人麻醉期間極易因麻醉過淺、過深而引起心血管系統(tǒng)的劇烈波動,造成術中及術后心腦血管意外。圍手術期老年病人血壓劇升超過代償極限,可引起高血壓危象或腦血管破裂出血。血壓過低,由于冠狀血管灌注不足同樣引起心肌缺血,甚至心跳驟停。持續(xù)較長時間的低血壓由于血流緩慢,還易引起腦血栓形成。而且老年病人對血管活性藥物的耐受性降低,低血壓的發(fā)生率更高,主要原因是由于外周血管阻力降低。因此如何在保持或增強血管活性藥物調(diào)整循環(huán)效應同時,有效降低甚至消除血管活性藥物所伴發(fā)的毒副作用,從而合理調(diào)控老年病人圍手術期循環(huán)狀態(tài),降低應激反應,調(diào)節(jié)心肌氧供需平衡,降低圍手術期并發(fā)癥,一直是臨床醫(yī)生關注的焦點和研究的熱點。
針刺通經(jīng)絡,行氣血,調(diào)虛實,對機體功能紊亂和循環(huán)系統(tǒng)有明顯的調(diào)節(jié)作用。國內(nèi)外開展了針刺對血壓、心率以及心率變異性調(diào)節(jié)作用的研究,結果表明針刺對于循環(huán)系統(tǒng)具有良好的調(diào)節(jié)作用。針刺正常人的合谷穴可抑制交感神經(jīng)系統(tǒng)的活性,引起動脈血壓降低。針刺內(nèi)關穴通過增加血管緊張度和肌肉泵的作用,增加血液回流從而產(chǎn)生抗休克作用。且與兒茶酚胺活性增加無關,因為針刺內(nèi)關可降低血漿兒茶酚胺水平。電針強度在血壓調(diào)整中起重要作用。強電針有興奮性調(diào)整作用,中強度電針有抑制性的調(diào)整作用。動物實驗的研究進一步表明不同電針強度對抗休克的影響,電針高強度刺激時對失血性休克家兔血壓有回升作用,而低強度則無此作用。電針刺激對于高血壓病人也具有良好的作用,對原發(fā)性高血壓有主治作用,對繼發(fā)性高血壓有輔助降壓和改善癥狀的作用,對高血壓危象有一定降壓或緩解癥狀的作用。針刺不僅有迅速降壓作用,而且有調(diào)整機體的平衡,使血液循環(huán)通暢而得到治療。針刺內(nèi)關穴可調(diào)節(jié)心率變異性,增強迷走神經(jīng)的張力,抑制交感神經(jīng)的活性,從而具有良好的調(diào)整心臟植物神經(jīng)和改善心率變異性的作用。心率變異性(HRV)是近年來發(fā)展起來的一項無創(chuàng)、定量評估體內(nèi)迷走神經(jīng),交感神經(jīng)活動的方法。迷走神經(jīng)活動增強和/或交感神經(jīng)活性減弱,HRV增高,反之減低。針刺效果好,則HRV增高明顯。針刺療法可調(diào)節(jié)冠心病病人心臟自主神經(jīng)功能,改善心率變異性從而改變心肌的需氧和耗氧平衡,其機制可能與中樞調(diào)節(jié)和遞質(zhì)的參與有關。其機制可能與從體表刺入肌肉的針產(chǎn)生機械性刺激,選擇性地刺激分布于肌肉的細有隨神經(jīng),并發(fā)射性地抑制分布于心臟的交感神經(jīng)從而引起心率減慢。
上述研究表明針刺可通過調(diào)整血壓、心率和心率變異性,改變交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)的緊張度而調(diào)節(jié)心肌的需氧和供氧的平衡。老年病人循環(huán)代償能力差,對于圍手術期刺激引起的循環(huán)波動劇烈,而血管活性藥物雖然效果確切,但是伴發(fā)一定毒副作用。因此探尋電針刺激在老年病人圍手術期循環(huán)功能調(diào)節(jié)中的作用,對于增強或者保持血管活性藥物循環(huán)調(diào)整效應,有效降低甚至消除其伴發(fā)的毒副作用;對于穩(wěn)定循環(huán)功能,降低老年病人圍手術期并發(fā)癥,提高生活質(zhì)量和降低醫(yī)療費用具有明確的臨床實用性。而針刺對于老年病人圍手術期循環(huán)功能調(diào)控的相關研究尚在探討之中。
因此對人體循環(huán)應激程度進行即時綜合評估、建立一個科學的評估體系,根據(jù)評估效果瞬時調(diào)節(jié)電針的參數(shù),從而實現(xiàn)電針調(diào)節(jié)循環(huán)應激程度的快速調(diào)整,并通過反饋調(diào)節(jié)不斷調(diào)整針刺參數(shù),從而實現(xiàn)針刺調(diào)節(jié)循環(huán)應激效應的最優(yōu)化。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種電針調(diào)控人體循環(huán)生物信息伺服裝置,所述的這種電針調(diào)控人體循環(huán)生物信息伺服裝置要解決現(xiàn)有技術中無法準確準確評估循環(huán)的應激水平并根據(jù)應激程度對電針參數(shù)進行即時調(diào)節(jié)的技術問題。
本實用新型的這種電針調(diào)控人體循環(huán)生物信息伺服裝置由復數(shù)個循環(huán)信息參數(shù)指標采集終端、連接所述的循環(huán)信息參數(shù)指標的處理終端、電針控制裝置和至少一個電針構成,其中,所述的復數(shù)個循環(huán)信息參數(shù)指標采集終端與所述的處理終端通過導線或無線通信鏈路連接,所述的處理終端內(nèi)設置有信息處理模塊,所述的處理終端與所述的電針控制裝置通過導線或無線通信鏈路連接,所述的電針控制裝置內(nèi)設置有電針參數(shù)優(yōu)化處理模塊,所述的電針控制裝置與所述的電針通過導線或無線通信鏈路連接。
進一步的,所述的循環(huán)信息參數(shù)指標采集終端包括心率采集終端、心率變異性采集終端、血壓采集終端、心排血量采集終端、中心靜脈壓采集終端、脈象采集終端和脈象變異性采集終端。
進一步的,所述的循環(huán)信息參數(shù)指標均為人體即時變化的生理指標。
進一步的,所述的電針參數(shù)包括電針的電流頻率、強度和波形。
具體的,循環(huán)信息參數(shù)指標采集終端采集來的循環(huán)應激參數(shù)指標即時地傳送給處理終端,處理終端內(nèi)置的信息處理模塊把復數(shù)個循環(huán)應激參數(shù)指標轉換成評價人體循環(huán)應激程度的量化指標,處理終端把計算出的量化指標即時地傳送給電針控制裝置,電針控制裝置內(nèi)置的電針參數(shù)優(yōu)化處理模塊根據(jù)循環(huán)應激的量化指標對電針參數(shù)進行優(yōu)化,電針控制裝置與所述把優(yōu)化的電針參數(shù)即時地傳送給電針。
進一步的,所述的信息處理模塊采用模糊理論、灰色系統(tǒng)或神經(jīng)網(wǎng)絡方法對采集終端采集來的復數(shù)個循環(huán)應激參數(shù)指標進行數(shù)據(jù)挖掘、分析、整理、綜合成能反映人體循環(huán)應激程度的抽象模型,建立循環(huán)應激程度的即時評估體系,從而得到一個量化指標以評價人體的圍手術期的循環(huán)應激程度。
進一步的,所述的處理終端中存儲有患者術前的基礎參數(shù)指標數(shù)值,并把從復數(shù)個采集終端傳來的實時參數(shù)指標與基礎參數(shù)指標進行比較,根據(jù)比較結果得到一個量化指標以評價人體的瞬時循環(huán)應激程度。
本實用新型的工作原理如下所述的復數(shù)個采集終端,如心率采集終端、心率變異性采集終端、血壓采集終端、心排血量(CO)采集終端、中心靜脈壓(CVP)采集終端、脈象采集終端和脈象變異性采集終端等,分別將反映人體循環(huán)應激程度的生理信息心率、心率變異性、血壓、心排血量、中心靜脈壓、脈象以及脈象變異性等參數(shù)指標采集起來,并把這些參數(shù)指標即時傳送給處理裝置中的信息處理模塊,所述信息處理模塊采用模糊理論,灰色系統(tǒng)及神經(jīng)網(wǎng)絡等近代數(shù)學方法進行數(shù)據(jù)挖掘,分析、整理、綜合成能反映人體循環(huán)應激程度的抽象模型,建立循環(huán)應激程度的即時評估體系,并得到一個量化指標以評價人體的循環(huán)應激程度,然后處理終端將量化指標傳送給電針控制裝置,電針控制裝置中的電針參數(shù)優(yōu)化處理模塊根據(jù)循環(huán)應激程度的量化指標對電針參數(shù)進行優(yōu)化,并把優(yōu)化后的電針參數(shù)即時地傳送給電針,從而實現(xiàn)對電針參數(shù)的即時調(diào)整。因此,能夠把人體的循環(huán)應激程度客觀、快速地進行評價并通過電針調(diào)整參數(shù),實現(xiàn)循環(huán)應激程度地反饋調(diào)節(jié)。
本實用新型與已有技術相對照,其效果是積極和明顯的。本實用新型能夠實現(xiàn)疼痛信息的無創(chuàng)、連續(xù)、動態(tài)、綜合和瞬時采集,因而可即刻評估患者的循環(huán)應激程度。更為重要的是,能夠根據(jù)循環(huán)應激的程度快速調(diào)節(jié)電針的參數(shù),從而通過改變電針參數(shù)調(diào)節(jié)循環(huán)應激的水平。將患者的循環(huán)功能評估和電針參數(shù)的調(diào)整之間不斷進行快速的反饋調(diào)節(jié),從而實現(xiàn)患者循環(huán)應激水平調(diào)整的最優(yōu)化。
圖1是本實用新型的電針調(diào)控人體循環(huán)生物信息伺服裝置的結構示意圖。
圖2是本實用新型的電針調(diào)控人體循環(huán)生物信息伺服裝置的一個實施例的流程圖。
具體實施方式
如圖1和圖2所示,一種電針調(diào)控人體循環(huán)生物信息伺服裝置,包括復數(shù)個循環(huán)應激指標采集終端1、用于處理復數(shù)個循環(huán)應激參數(shù)指標的處理終端2、電針控制裝置3和至少一個電針4,所述的復數(shù)個采集終端1與所述的處理終端2通過導線或無線地通信以便把采集終端1采集來的復數(shù)個循環(huán)應激參數(shù)指標即時地傳送給處理終端2,所述的處理終端2內(nèi)設置有信息處理模塊5,所述的信息處理模塊5把復數(shù)個循環(huán)應激參數(shù)指標轉換成評價人體循環(huán)應激程度的量化指標,所述的處理終端2與所述的電針控制裝置3通過導線或無線地通信以便把處理終端2中計算出的量化指標即時地傳送給電針控制裝置3,所述的電針控制裝置3內(nèi)設置有電針參數(shù)優(yōu)化處理模塊6,所述的電針參數(shù)優(yōu)化處理模塊6根據(jù)循環(huán)應激程度的量化指標對電針參數(shù)進行優(yōu)化,所述的電針控制裝置3與所述的電針4通過導線或無線地通信以便把電針控制裝置3中優(yōu)化的電針參數(shù)即時地傳送給電針4。
進一步的,所述的信息處理模塊5采用模糊理論、灰色系統(tǒng)或神經(jīng)網(wǎng)絡方法對采集終端采集來的復數(shù)個循環(huán)應激參數(shù)指標進行數(shù)據(jù)挖掘、分析、整理、綜合成能即時反映循環(huán)應激水平的抽象模型,建立循環(huán)應激程度即時評估體系,從而得到一個量化指標以評價人體的循環(huán)應激水平。
進一步的,所述的復數(shù)個采集終端1包括包括心率采集終端、心率變異性采集終端、血壓采集終端、心排血量(CO)采集終端、中心靜脈壓(CVP)采集終端、脈象采集終端和脈象變異性采集終端。
進一步的,所述的循環(huán)應激參數(shù)指標均為人體即時變化的生理指標。
進一步的,所述的處理終端2中存儲有患者術前的基礎參數(shù)指標數(shù)值,并把從復數(shù)個采集終端1傳來的實時參數(shù)指標與基礎參數(shù)指標進行比較,根據(jù)比較結果得到一個量化指標以評價人體的瞬時循環(huán)應激程度。
進一步的,所述的電針參數(shù)包括電針4的電流頻率、強度和波形。
具體的,本實用新型中所述的即時生理指標(包括心率、心率變異性、血壓、心排血量、中心靜脈壓、脈象和脈象變異性)的數(shù)據(jù)采集終端、數(shù)據(jù)處理終端、模糊分析方法均可采用現(xiàn)有技術中的公知技術,有關即時生理指標(包括心率、心率變異性、血壓、心排血量、中心靜脈壓、脈象和脈象變異性)的數(shù)據(jù)采集終端、數(shù)據(jù)處理終端、模糊分析方法在現(xiàn)有技術中的公知技術方案,本領域的普通技術人員均已熟知,所以在此不再贅述。例如,所述的血壓和心率測定可通過橈動脈有創(chuàng)測定;心排血量和中心靜脈壓可通過Swan-Ganz導管測定;脈象和脈象變異性可通過脈象儀連續(xù)監(jiān)測;心率和心率變異性的變化可通過心電監(jiān)測儀圖連續(xù)采集,所述的數(shù)據(jù)處理裝置可以采用計算機,所述的數(shù)據(jù)分析方法可采用模糊數(shù)學及其相應的算法。
具體的,本實用新型中所述的電針參數(shù)優(yōu)化處理模塊和優(yōu)化處理方法均可采用現(xiàn)有技術中的公知技術,本領域的普通技術人員均已熟知,所以在此不再贅述。
權利要求1.一種電針調(diào)控人體循環(huán)生物信息伺服裝置,由復數(shù)個循環(huán)信息參數(shù)指標采集終端、連接所述的循環(huán)信息參數(shù)指標的處理終端、電針控制裝置和至少一個電針構成,其特征在于所述的復數(shù)個循環(huán)信息參數(shù)指標采集終端與所述的處理終端通過導線或無線通信鏈路連接,所述的處理終端內(nèi)設置有信息處理模塊,所述的處理終端與所述的電針控制裝置通過導線或無線通信鏈路連接,所述的電針控制裝置內(nèi)設置有電針參數(shù)優(yōu)化處理模塊,所述的電針控制裝置與所述的電針通過導線或無線通信鏈路連接。
2.如權利要求1所述的電針調(diào)控人體循環(huán)生物信息伺服裝置,其特征在于所述的循環(huán)信息參數(shù)指標采集終端包括心率采集終端、心率變異性采集終端、血壓采集終端、心排血量采集終端、中心靜脈壓采集終端、脈象采集終端和脈象變異性采集終端。
3.如權利要求1所述的電針調(diào)控人體循環(huán)生物信息伺服裝置,其特征在于所述的循環(huán)信息參數(shù)指標均為人體即時變化的生理指標。
4.如權利要求1所述的電針調(diào)控人體循環(huán)生物信息伺服裝置,其特征在于所述的電針參數(shù)包括電針的電流頻率、強度和波形。
專利摘要一種電針調(diào)控人體循環(huán)生物信息伺服裝置,包括復數(shù)個循環(huán)信息參數(shù)指標采集終端、用于處理復數(shù)個循環(huán)信息參數(shù)指標的處理終端、電針控制裝置和至少一個電針,處理終端內(nèi)設置有信息處理模塊,電針控制裝置內(nèi)設置有電針參數(shù)優(yōu)化處理模塊,電針參數(shù)優(yōu)化處理模塊根據(jù)循環(huán)信息的量化指標對電針參數(shù)進行優(yōu)化,電針控制裝置與所述的電針通過導線或無線地通信以便把電針控制裝置中優(yōu)化的電針參數(shù)即時地傳送給電針。本實用新型能夠實現(xiàn)循環(huán)信息和循環(huán)應激程度的即時評估,并能夠根據(jù)循環(huán)應激程度快速調(diào)節(jié)電針的參數(shù),從而通過電針調(diào)節(jié)循環(huán)的應激水平。將患者的循環(huán)應激程度和電針參數(shù)的調(diào)整之間不斷進行快速的反饋調(diào)節(jié),從而實現(xiàn)患者循環(huán)應激水平的最優(yōu)化。
文檔編號G06F19/00GK2855315SQ20052004586
公開日2007年1月10日 申請日期2005年10月24日 優(yōu)先權日2005年10月24日
發(fā)明者王祥瑞, 朱訓生, 楊華元, 鄭擁軍, 王震虹, 郝旺身, 劉堂義, 蒯樂 申請人:上海第二醫(yī)科大學附屬仁濟醫(yī)院