專(zhuān)利名稱(chēng)：宮縮拉普拉斯地形圖儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種醫(yī)學(xué)儀器，尤其是用于檢測(cè)和顯示產(chǎn)婦在生產(chǎn)過(guò)程中子宮收縮強(qiáng)度和方向的儀器。
背景技術(shù)：
產(chǎn)婦生產(chǎn)時(shí)導(dǎo)致難產(chǎn)的原因主要有三種胎兒異常、產(chǎn)道異常和產(chǎn)力異常。前兩種原因在產(chǎn)前容易測(cè)知，對(duì)于初產(chǎn)婦來(lái)說(shuō)，第三種原因只能在產(chǎn)程中才可能診斷出來(lái)，但目前還沒(méi)有儀器或手段能夠檢測(cè)。醫(yī)生僅僅依靠經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷，沒(méi)有客觀化的指標(biāo)，也難以作出準(zhǔn)確的診斷，不能有效地保障母嬰安全。
子宮肌是一種平滑肌，與骨骼肌不同，兩者的頻率和傳播方式均有很大的區(qū)別。雖然有人利用普通的肌電圖機(jī)來(lái)研究子宮肌電，但普通肌電圖機(jī)不僅其頻帶和增益均不適合子宮肌電的測(cè)量，普通肌電圖機(jī)的顯示與記錄方式都是采用一維波形的形式，難以表現(xiàn)子宮肌收縮的方向和各部分收縮的相位情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種能夠全面、動(dòng)態(tài)反映子宮收縮的儀器。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的宮縮拉普拉斯地形圖儀由多個(gè)拉普拉斯電極、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、微處理器系統(tǒng)和顯示器依次連接組成，所述的微處理器系統(tǒng)還連接有人機(jī)對(duì)話(huà)裝置；所述電極采用集成高輸入阻抗，高共模抑制比，增益為1000～10000倍，頻帶在0.1～1000Hz的生物電放大器的拉普拉斯電極，用于從產(chǎn)婦腹部拾取產(chǎn)婦的體表子宮肌電拉普拉斯信號(hào)并輸出至多通道放大器；所述的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器用于將濾波、放大處理后的子宮肌電拉普拉斯信號(hào)進(jìn)行模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換，得到數(shù)字信號(hào)，并將該數(shù)字信號(hào)輸出至微處理器系統(tǒng)；所述的微處理器系統(tǒng)用于對(duì)接收的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理、運(yùn)算，在顯示器上以偽彩色地形圖或等高線(xiàn)地形圖的方式顯示子宮各部位的收縮強(qiáng)度；所述人機(jī)對(duì)話(huà)裝置用于操作儀器和輸入必要的信息。
所述的顯示器可以是液晶顯示器。所述的顯示器也可以是CRT監(jiān)視器。
所述的微處理器系統(tǒng)還連接有打印機(jī)，用于打印或通過(guò)通信接口向其他設(shè)備傳輸。
所述的人機(jī)對(duì)話(huà)裝置可以是按鍵和開(kāi)關(guān)、鼠標(biāo)；所述的人機(jī)對(duì)話(huà)裝置也可以是鍵盤(pán)和鼠標(biāo)。
所述的拉普拉斯電極為一圓盤(pán)，圓盤(pán)中心部位設(shè)置有中心導(dǎo)電圓盤(pán)，中心導(dǎo)電圓盤(pán)外設(shè)置有兩個(gè)或兩個(gè)以上的同心導(dǎo)電圓環(huán)，同心導(dǎo)電圓環(huán)之間以及同心導(dǎo)電圓環(huán)與中心導(dǎo)電圓盤(pán)之間設(shè)置有絕緣材料；所述的拉普拉斯電極的背面為高輸入阻抗、高共模抑制比增益為1000～10000倍的公知的生物電放大器和頻帶在0.1～1000Hz的公知的濾波電路。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的宮縮地形圖儀具有以下有益效果采用多枚集成生物電放大器和濾波電路的拉普拉斯電極按一定規(guī)律排列在產(chǎn)婦腹部，拾取的子宮肌電的拉普拉斯信號(hào)，然后以偽彩色或等高線(xiàn)等二維圖形方式實(shí)時(shí)顯示產(chǎn)婦子宮各個(gè)部位的起博點(diǎn)活動(dòng)情況，因而，該儀器既可以檢測(cè)產(chǎn)婦子宮各個(gè)部位的起博點(diǎn)活動(dòng)情況，也可以反映產(chǎn)婦子宮各個(gè)部位的收縮先后順序、相位和方向。從而據(jù)此判斷產(chǎn)婦子宮收縮的一致性、縮復(fù)性和節(jié)律性，進(jìn)而診斷出產(chǎn)力的正常與否。解決目前沒(méi)有產(chǎn)力測(cè)量的手段和儀器的問(wèn)題，為避免難產(chǎn)、保障產(chǎn)婦自然順產(chǎn)和母嬰安全提供了一種新的手段。


圖1是宮縮拉普拉斯地形圖儀的原理結(jié)構(gòu)框圖；圖2是拉普拉斯電極結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是拉普拉斯電極剖面示意圖；圖4是宮縮拉普拉斯地形圖儀顯示宮縮情況的偽彩色方式示意圖；圖5是宮縮拉普拉斯地形圖儀顯示宮縮情況的等高線(xiàn)方式示意圖。
附圖標(biāo)記1為拉普拉斯電極 2為導(dǎo)聯(lián)線(xiàn)3為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器 4為人機(jī)對(duì)話(huà)裝置5為微處理器系統(tǒng) 6為平面顯示器7為打印機(jī)8為中心導(dǎo)圓盤(pán)9為第一同心導(dǎo)電圓環(huán) 10為第二同心導(dǎo)電圓環(huán)具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例一在圖1中，本發(fā)明的宮縮拉普拉斯地形圖儀，它由多個(gè)集成生物電放大器和濾波電路的拉普拉斯電極1、導(dǎo)聯(lián)線(xiàn)2、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器3、微處理器系統(tǒng)5和顯示器6依次連接組成。微處理器系統(tǒng)5還連接有打印機(jī)7和人機(jī)對(duì)話(huà)裝置4，微處理器系統(tǒng)5可以是集成在一枚芯片的單片計(jì)算機(jī)或單板計(jì)算機(jī)，也可以是系統(tǒng)計(jì)算機(jī)。本實(shí)施例中的電極1，為多個(gè)集成生物電放大器和濾波電路的拉普拉斯電極，顯示器6采用的是液晶顯示器。電極用于從產(chǎn)婦腹部拾取產(chǎn)婦的子宮肌電拉普拉斯信號(hào)經(jīng)放大濾波后輸出至模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器3。模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器3用于將濾波、放大處理后的子宮肌電拉普拉斯信號(hào)進(jìn)行模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換，得到數(shù)字信號(hào)，并將該數(shù)字信號(hào)輸出至微處理器系統(tǒng)5。微處理器系統(tǒng)5用于對(duì)接收的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理、運(yùn)算，在顯示器6上以偽彩色地形圖或等高線(xiàn)地形圖的方式顯示子宮各部位的起博點(diǎn)活動(dòng)狀況。人機(jī)對(duì)話(huà)裝置4用于操作儀器和輸入必要的信息。打印機(jī)7用于打印或通過(guò)其內(nèi)設(shè)置的通信接口向其他設(shè)備傳輸信息。
本實(shí)施例中，可以將模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器3和微處理器系統(tǒng)5集成在一枚芯片上。
如圖2和3所示，拉普拉斯電極分為兩部分第一部分是同心圓電極，由中心導(dǎo)電圓盤(pán)8、第一同心導(dǎo)電圓環(huán)9和第二同心導(dǎo)電圓環(huán)10組成，二者之間是絕緣材料；第二部分是集成在電極背面的高輸入阻抗，高共模抑制比，增益為1000～10000倍的公知的生物電放大器和頻帶在0.1～1000Hz的公知的濾波電路。電極輸出圓心電位(PA)和圓周平均電位(PB、PC)之間的線(xiàn)性運(yùn)算。當(dāng)圓心和圓周之間的距離足夠小并且采用適當(dāng)?shù)倪\(yùn)算規(guī)則時(shí)，電極的輸出可以近似地表示體表電位的拉普拉斯值。
實(shí)施例二與實(shí)施例一的不同之處在于，顯示器6采用的是CRT監(jiān)視器，人機(jī)對(duì)話(huà)裝置4為鍵盤(pán)和鼠標(biāo)。
本發(fā)明的工作原理是將多個(gè)集成生物電放大器和濾波電路的拉普拉斯電極1安放在產(chǎn)婦腹部，拉普拉斯電極1從產(chǎn)婦腹部所拾取的子宮肌電拉普拉斯信號(hào)經(jīng)濾波、放大處理后，通過(guò)導(dǎo)聯(lián)線(xiàn)2輸入到模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器3，轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字信號(hào)由微處理器系統(tǒng)5進(jìn)行處理，處理后的結(jié)果可分別由平面顯示器6顯示和和打印機(jī)7打印，人機(jī)對(duì)話(huà)裝置4用于對(duì)儀器的操作和輸入必要的信息。需要電極個(gè)數(shù)為8～32，電極背面集成濾波器帶寬為0.05～1000Hz可調(diào)，集成放大器增益為200～20000倍可調(diào)。
由于只測(cè)量了產(chǎn)婦腹部的有限點(diǎn)的子宮收縮肌電拉普拉斯信號(hào)，對(duì)產(chǎn)婦腹部其余部位的肌電拉普拉斯信號(hào)的強(qiáng)度是通過(guò)線(xiàn)性或非線(xiàn)性插值的方式推算出來(lái)的。然后將產(chǎn)婦腹部各點(diǎn)的子宮收縮肌電拉普拉斯信號(hào)強(qiáng)度以不同的顏色來(lái)表示，即在顯示器上顯示偽彩色地形圖，如圖4所示；或者將相對(duì)強(qiáng)度值相等的點(diǎn)連線(xiàn)顯示在顯示器上(只需顯示若干條等值相對(duì)強(qiáng)度曲線(xiàn))，即等高線(xiàn)地形圖方式顯示，如圖5所示。醫(yī)生可以從顯示器上觀察到產(chǎn)婦子宮各個(gè)部位的收縮先后順序、相位和方向，據(jù)此判斷產(chǎn)婦子宮收縮的一致性、縮復(fù)性和節(jié)律性，進(jìn)而診斷出產(chǎn)力的正常與否。
綜上，該宮縮地形圖儀可以解決目前沒(méi)有產(chǎn)力測(cè)量的手段和儀器的問(wèn)題，為避免難產(chǎn)、保障產(chǎn)婦自然順產(chǎn)和母嬰安全提供了一種新的手段。
權(quán)利要求
1.一種宮縮拉普拉斯地形圖儀，其特征在于，它由多個(gè)拉普拉斯電極、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、微處理器系統(tǒng)和顯示器依次連接組成，所述的微處理器系統(tǒng)還連接有人機(jī)對(duì)話(huà)裝置；所述拉普拉斯電極用于從產(chǎn)婦腹部拾取產(chǎn)婦的子宮肌電拉普拉斯信號(hào)經(jīng)放大濾波后輸出至模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器；所述的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器用于將濾波、放大處理后的子宮肌電拉普拉斯信號(hào)進(jìn)行模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換，得到數(shù)字信號(hào)，并將該數(shù)字信號(hào)輸出至微處理器系統(tǒng)；所述的微處理器系統(tǒng)用于對(duì)接收的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理、運(yùn)算，在顯示器上以偽彩色地形圖或等高線(xiàn)地形圖的方式顯示子宮各部位的起博點(diǎn)活動(dòng)狀況；所述人機(jī)對(duì)話(huà)裝置用于操作儀器和輸入必要的信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種宮縮拉普拉斯地形圖儀，其特征在于，所述的顯示器為液晶顯示器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種宮縮拉普拉斯地形圖儀，其特征在于，所述的顯示器為CRT監(jiān)視器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種宮縮拉普拉斯地形圖儀，其特征在于，所述的微處理器系統(tǒng)還連接有打印機(jī)，用于打印或通過(guò)通信接口向其他設(shè)備傳輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種宮縮拉普拉斯地形圖儀，其特征在于，所述的人機(jī)對(duì)話(huà)裝置為按鍵、開(kāi)關(guān)和鼠標(biāo)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種宮縮拉普拉斯地形圖儀，其特征在于，所述的人機(jī)對(duì)話(huà)裝置為鍵盤(pán)和鼠標(biāo)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種宮縮拉普拉斯地形圖儀，其特征在于，所述的拉普拉斯電極為一圓盤(pán)，圓盤(pán)中心部位設(shè)置有中心導(dǎo)電圓盤(pán)，中心導(dǎo)電圓盤(pán)外設(shè)置有兩個(gè)或兩個(gè)以上的同心導(dǎo)電圓環(huán)，同心導(dǎo)電圓環(huán)之間以及同心導(dǎo)電圓環(huán)與中心導(dǎo)電圓盤(pán)之間設(shè)置有絕緣材料；所述的拉普拉斯電極的背面為高輸入阻抗、高共模抑制比增益為1000～10000倍的公知的生物電放大器和頻帶在0.1～1000Hz的公知的濾波電路。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種宮縮拉普拉斯地形圖儀，它由多個(gè)集成生物電放大器和濾波電路的拉普拉斯電極、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、微處理器系統(tǒng)和顯示器依次連接組成，微處理器系統(tǒng)還連接有人機(jī)對(duì)話(huà)裝置。多個(gè)電極安放在產(chǎn)婦腹部，拾取產(chǎn)婦的子宮肌電拉普拉斯信號(hào)經(jīng)放大、濾波后輸入至模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字信號(hào)由微處理器系統(tǒng)進(jìn)行處理，并可分別由平面顯示器顯示和和打印機(jī)打印。本發(fā)明的宮縮拉普拉斯地形圖儀既可以實(shí)時(shí)檢測(cè)產(chǎn)婦子宮各個(gè)部位的起博點(diǎn)活動(dòng)，也可以反映產(chǎn)婦子宮各個(gè)部位的收縮先后順序、相位和方向，為診斷產(chǎn)力的正常與否提供了科學(xué)依據(jù)，為避免難產(chǎn)、保障產(chǎn)婦自然順產(chǎn)和母嬰安全提供了一種新的手段。
文檔編號(hào)A61B5/0488GK1602803SQ20041007254
公開(kāi)日2005年4月6日 申請(qǐng)日期2004年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月28日
發(fā)明者姜葦, 李剛, 林凌 申請(qǐng)人:天津大學(xué)