本發(fā)明涉及醫(yī)療，具體為一種麻醉氣體濃度檢測(cè)預(yù)警方法。

背景技術(shù)：

1、麻醉是一種醫(yī)療技術(shù)，通過(guò)藥物使患者失去感覺(jué)，尤其是痛覺(jué)，從而能夠在無(wú)痛的情況下進(jìn)行手術(shù)或其他醫(yī)療操作。麻醉可以分為局部麻醉，僅麻醉身體的特定部位。區(qū)域麻醉，麻醉更大區(qū)域，如脊髓麻醉。全身麻醉，使整個(gè)身體失去意識(shí)和感覺(jué)，通常用于更復(fù)雜和更大規(guī)模的手術(shù)。在麻醉中麻醉氣體濃度檢測(cè)預(yù)警是確保手術(shù)過(guò)程中患者安全和麻醉效果的重要措施。其主要原因包括，過(guò)深的麻醉可能導(dǎo)致呼吸抑制與心血管不穩(wěn)定；而過(guò)淺的麻醉則可能引起術(shù)中知曉，即患者在手術(shù)過(guò)程中恢復(fù)部分或全部意識(shí)，體驗(yàn)到疼痛。不同患者對(duì)麻醉藥物的反應(yīng)不盡相同，受到年齡、體重、健康狀況等因素影響，因此需要實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)麻醉氣體濃度。在手術(shù)過(guò)程中，生理狀態(tài)可能發(fā)生變化，及時(shí)檢測(cè)并預(yù)警可以快速調(diào)整麻醉策略，確保患者安全。

2、現(xiàn)有技術(shù)主要通過(guò)以下幾種方法進(jìn)行麻醉氣體濃度的檢測(cè)和預(yù)警：首先，常規(guī)生理參數(shù)監(jiān)測(cè)是常用方法之一，設(shè)備會(huì)檢測(cè)心率、血壓和血氧飽和度等基礎(chǔ)生理參數(shù)，并通過(guò)這些參數(shù)的變化間接了解患者的麻醉狀態(tài)。其次，氣體分析儀(如紅外吸收光譜儀和電化學(xué)傳感器)直接測(cè)量麻醉氣體的濃度，并將結(jié)果顯示在監(jiān)測(cè)儀上供麻醉師參考。再次，通常采取手動(dòng)調(diào)整麻醉藥物給藥量的方式，麻醉師根據(jù)生理參數(shù)的變化和自身經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷和調(diào)控。最后，預(yù)警系統(tǒng)多基于極限值的單層預(yù)警機(jī)制，當(dāng)任一監(jiān)測(cè)參數(shù)超出預(yù)設(shè)的安全范圍時(shí)，設(shè)備將發(fā)出警報(bào)提示醫(yī)護(hù)人員注意，上述現(xiàn)有技術(shù)中。首先，這些方法的實(shí)時(shí)性較差，數(shù)據(jù)的采集和傳輸速度較慢，無(wú)法實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)響應(yīng)。其次，現(xiàn)有氣體分析儀的精度和穩(wěn)定性有限，容易受到環(huán)境噪聲和電磁干擾的影響，從而影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。此外，手動(dòng)調(diào)整麻醉藥物濃度容易出現(xiàn)人為誤差，自動(dòng)化程度低，缺乏智能化調(diào)控?，F(xiàn)有預(yù)警機(jī)制大多僅基于簡(jiǎn)單的閾值判斷，缺乏復(fù)雜的模式識(shí)別和預(yù)測(cè)性分析，無(wú)法提前預(yù)警潛在風(fēng)險(xiǎn)。最后，傳統(tǒng)方法主要依賴麻醉氣體，缺乏多維度的反饋和控制手段，難以進(jìn)行個(gè)性化、動(dòng)態(tài)化的調(diào)整，無(wú)法完全適應(yīng)不同手術(shù)場(chǎng)景的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種麻醉氣體濃度檢測(cè)預(yù)警方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在精度、智能化較低的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種麻醉氣體濃度檢測(cè)預(yù)警方法，具體包括以下步驟：

3、s1.生物反饋設(shè)備的設(shè)置

4、用腦電圖監(jiān)測(cè)大腦的電活動(dòng)，判斷患者的麻醉深度，用肌電圖監(jiān)測(cè)肌肉反應(yīng)，幫助評(píng)估患者對(duì)外界刺激的反應(yīng)，用皮膚電反應(yīng)監(jiān)測(cè)皮膚電導(dǎo)變化，反映患者的疼痛或應(yīng)激反應(yīng)，在手術(shù)前，為患者佩戴上述監(jiān)測(cè)設(shè)備，確保數(shù)據(jù)采集的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性；

5、s2.生物反饋信號(hào)處理與分析

6、通過(guò)多通道設(shè)備同時(shí)采集生理信號(hào)，數(shù)據(jù)以高采樣率傳輸至中央處理單元，使用低通濾波器處理生物信號(hào)，濾除環(huán)境噪聲和電磁干擾，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，通過(guò)時(shí)頻分析的小波變換將復(fù)雜的信號(hào)分解為多個(gè)頻段，以捕捉不同頻段的生理信息，采用機(jī)器學(xué)習(xí)或深度學(xué)習(xí)算法，對(duì)預(yù)處理后的生物信號(hào)進(jìn)行模式識(shí)別，解碼出代表麻醉深度或疼痛反應(yīng)的特征信號(hào)，基于大量手術(shù)數(shù)據(jù)，設(shè)定生物反饋的閾值；

7、s3.氣體濃度調(diào)節(jié)與生物反饋閉環(huán)控制

8、建立閉環(huán)控制系統(tǒng)，將生物反饋信號(hào)與麻醉氣體濃度控制系統(tǒng)相連，形成閉環(huán)控制，系統(tǒng)根據(jù)患者的生理反應(yīng)實(shí)時(shí)調(diào)整麻醉氣體濃度，確保麻醉深度維持在合理范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)自適應(yīng)調(diào)整算法，根據(jù)患者的個(gè)體差異、體重、年齡因素自動(dòng)調(diào)整麻醉氣體濃度，該算法能夠?qū)崟r(shí)分析生物反饋信號(hào)，提供自動(dòng)化的調(diào)整策略，通過(guò)連接智能麻醉機(jī)的控制接口，系統(tǒng)能夠動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)麻醉氣體的流量與濃度；

9、s4.雙層預(yù)警機(jī)制實(shí)施

10、根據(jù)生物反饋信號(hào)設(shè)定多級(jí)預(yù)警機(jī)制，會(huì)根據(jù)患者生理反饋異常情況，手術(shù)室內(nèi)配備外部氣體監(jiān)測(cè)傳感器，實(shí)時(shí)檢測(cè)麻醉氣體的環(huán)境濃度，防止氣體泄漏或設(shè)備故障，若環(huán)境氣體濃度超出正常范圍，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出獨(dú)立的環(huán)境預(yù)警，提醒醫(yī)護(hù)人員檢查設(shè)備，避免事故發(fā)生；

11、s5.預(yù)測(cè)性預(yù)警與深度神經(jīng)調(diào)控

12、基于歷史手術(shù)數(shù)據(jù)，使用深度學(xué)習(xí)模型lstm訓(xùn)練麻醉氣體濃度與生物反饋之間的復(fù)雜關(guān)系，構(gòu)建預(yù)測(cè)模型，系統(tǒng)通過(guò)不斷收集手術(shù)中的新數(shù)據(jù)，對(duì)模型進(jìn)行自我學(xué)習(xí)和動(dòng)態(tài)更新，增強(qiáng)預(yù)測(cè)精度，在手術(shù)過(guò)程中，模型可以提前預(yù)測(cè)麻醉深度可能的變化，生成趨勢(shì)圖，系統(tǒng)根據(jù)趨勢(shì)圖提前發(fā)出警告，避免患者在手術(shù)中清醒或麻醉過(guò)深，對(duì)于復(fù)雜手術(shù)或高風(fēng)險(xiǎn)患者，系統(tǒng)可以結(jié)合神經(jīng)調(diào)控設(shè)備，在保持較低麻醉氣體濃度的情況下，減少患者對(duì)疼痛的反應(yīng)，結(jié)合神經(jīng)調(diào)控與麻醉氣體管理，減少氣體濃度的副作用，確?；颊甙踩?/p>

13、s6.麻醉氣體管理與非侵入性反饋增強(qiáng)

14、通過(guò)低濃度麻醉氣體供應(yīng)，結(jié)合非侵入性干預(yù)，降低氣體濃度需求，減少副作用；

15、s7.情景感知與個(gè)性化調(diào)整

16、感知手術(shù)室內(nèi)的環(huán)境變化和手術(shù)進(jìn)程，并根據(jù)這些因素實(shí)時(shí)調(diào)整麻醉氣體的濃度與生物反饋聯(lián)動(dòng)控制的參數(shù)，確保麻醉效果的個(gè)性化和動(dòng)態(tài)調(diào)整。

17、優(yōu)選的，所述步驟s1生物反饋設(shè)備的設(shè)置中腦電圖電極應(yīng)貼在頭皮上，肌電圖電極應(yīng)貼在主要肌肉群，并在麻醉開(kāi)始前，對(duì)生物反饋設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)，確保其能夠在麻醉狀態(tài)下有效采集信號(hào)。

18、優(yōu)選的，所述步驟s2生物反饋信號(hào)處理與分析中通過(guò)低功耗藍(lán)牙或wi-fi模塊實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，保證數(shù)據(jù)能夠及時(shí)到達(dá)系統(tǒng)的處理中心，所述捕捉不同頻段的生理信息包括腦電圖信號(hào)分解為不同的波段的α、β波，幫助確定麻醉深度。

19、優(yōu)選的，所述步驟s3氣體濃度調(diào)節(jié)與生物反饋閉環(huán)控制中識(shí)別到患者疼痛反應(yīng)增強(qiáng)時(shí)，會(huì)增加異氟醚或七氟醚的濃度，識(shí)別到麻醉過(guò)深時(shí)則會(huì)減少氣體供應(yīng)，方法系統(tǒng)不僅根據(jù)生物反饋，還會(huì)參考患者的基本生命體征、血壓、心率，進(jìn)行多維度控制，以更準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)麻醉濃度。

20、優(yōu)選的，所述步驟s4雙層預(yù)警機(jī)制實(shí)施中患者生理反饋包括肌電圖中出現(xiàn)不尋常的肌肉反應(yīng)或腦電波變化，發(fā)出一級(jí)預(yù)警，可表示麻醉效果不夠，方法系統(tǒng)會(huì)在預(yù)警發(fā)生時(shí)通知麻醉師，通過(guò)聲音、視覺(jué)提示，提醒醫(yī)護(hù)人員提前調(diào)整麻醉方案。

21、優(yōu)選的，所述步驟s5預(yù)測(cè)性預(yù)警與深度神經(jīng)調(diào)控中結(jié)合神經(jīng)調(diào)控設(shè)備包括脊髓電刺激或經(jīng)顱磁刺激。

22、優(yōu)選的，所述步驟s6麻醉氣體管理與非侵入性反饋增強(qiáng)中非侵入性干預(yù)包括輕度電刺激、音樂(lè)療法、環(huán)境控制。

23、優(yōu)選的，所述步驟s7情景感知與個(gè)性化調(diào)整中環(huán)境變化包括溫度、濕度、設(shè)備狀態(tài)。

24、本發(fā)明提供了一種麻醉氣體濃度檢測(cè)預(yù)警方法。具備以下有益效果：

25、本發(fā)明提供了一種麻醉氣體濃度檢測(cè)預(yù)警方法，本發(fā)明的該方法通過(guò)結(jié)合患者的生物反饋信號(hào)腦電波、肌電圖、皮膚電導(dǎo)直接反映患者的麻醉深度和疼痛反應(yīng)，而不僅依賴于麻醉氣體濃度的物理檢測(cè)，這種多維度的信號(hào)采集與分析，使得麻醉效果的評(píng)估更加全面和精準(zhǔn)，與傳統(tǒng)方法只監(jiān)測(cè)氣體濃度不同，創(chuàng)新方法能夠更精確地判斷麻醉深度，確?；颊咴谑中g(shù)過(guò)程中的狀態(tài)更加穩(wěn)定和安全，其次，生物反饋信號(hào)的實(shí)時(shí)處理與分析顯著提升了系統(tǒng)的反應(yīng)速度，通過(guò)高采樣率、多通道設(shè)備以及濾波和時(shí)頻分析技術(shù)，該系統(tǒng)能夠有效消除噪聲，確保信號(hào)的精確性，并借助機(jī)器學(xué)習(xí)算法快速識(shí)別和解碼代表麻醉深度的特征信號(hào)，這使得系統(tǒng)能夠在短時(shí)間內(nèi)做出調(diào)節(jié)決定，從而提高實(shí)時(shí)性，降低了因遲滯而導(dǎo)致的麻醉風(fēng)險(xiǎn)，本發(fā)明的閉環(huán)控制系統(tǒng)的引入是本方法的另一大優(yōu)勢(shì)，該系統(tǒng)能夠根據(jù)患者的實(shí)時(shí)生物反饋信號(hào)動(dòng)態(tài)調(diào)整麻醉氣體濃度，保證麻醉深度始終維持在合理范圍內(nèi)，相比傳統(tǒng)的手動(dòng)調(diào)節(jié)，閉環(huán)控制系統(tǒng)能自動(dòng)、精準(zhǔn)地進(jìn)行個(gè)性化調(diào)整，考慮患者的個(gè)體差異，確保麻醉氣體濃度與生理狀態(tài)的精確匹配，從而實(shí)現(xiàn)真正的個(gè)性化麻醉管理，最后，本發(fā)明多層次的預(yù)警機(jī)制使得系統(tǒng)更具前瞻性和安全性，傳統(tǒng)的預(yù)警機(jī)制基于簡(jiǎn)單的閾值，而該創(chuàng)新方法通過(guò)結(jié)合生物反饋和環(huán)境數(shù)據(jù)，設(shè)置多級(jí)預(yù)警機(jī)制和預(yù)測(cè)模型，能夠提前預(yù)測(cè)麻醉深度的變化趨勢(shì)，并發(fā)出預(yù)警，雙重預(yù)警不僅考慮到患者的生物反應(yīng)，還關(guān)注手術(shù)環(huán)境的變化，降低了潛在的麻醉事故發(fā)生率，因此，本發(fā)明的方法在麻醉管理中的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在多維度生物信號(hào)的實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)、動(dòng)態(tài)調(diào)整與個(gè)性化控制，以及雙層預(yù)警機(jī)制的實(shí)施，極大提升了麻醉效果的精確性和安全性。