系統(tǒng)的差動(dòng)放大電路圖；
圖8為本發(fā)明基于動(dòng)態(tài)心電與呼吸波采集的睡眠呼吸暫停采集分析系統(tǒng)的檢波放大電路圖；
圖9為心電信號(hào)與呼吸波的形態(tài)比較圖；
圖1 O為RR心率趨勢(shì)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本發(fā)明的范圍。此外，在以下說(shuō)明中，省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。
[0020]請(qǐng)一并參照?qǐng)D3-圖8所示，一種基于動(dòng)態(tài)心電與呼吸波采集的睡眠呼吸暫停采集分析系統(tǒng)，包括用于采集心電信號(hào)和呼吸信號(hào)的采集模塊；
用于數(shù)據(jù)處理和控制的處理模塊；
用于對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行推導(dǎo)和圖像顯示的分析系統(tǒng)。
[0021]動(dòng)態(tài)記錄器由患者佩戴，佩戴的部位如圖1所示，通過(guò)心電導(dǎo)聯(lián)線和心電電極片從病人身上取得心電信號(hào)和呼吸信號(hào)，心電信號(hào)經(jīng)過(guò)模擬電路來(lái)放大、濾波，放大并濾波后的心電信號(hào)通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)由模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
[0022]呼吸信號(hào)經(jīng)過(guò)差動(dòng)放大電路，檢波放大電路進(jìn)行解調(diào)，再經(jīng)過(guò)濾波放大電路和可編程放大電路接到Α/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
[0023]MCU (微處理器)將心電數(shù)據(jù)和呼吸數(shù)據(jù)存入SD卡中。連續(xù)記錄24小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間以后將記錄的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到計(jì)算機(jī)，利用動(dòng)態(tài)分析軟件對(duì)心電信號(hào)的HRV推導(dǎo)和呼吸波的分析對(duì)于阻塞型、中樞型、混合型睡眠呼吸暫停綜合癥進(jìn)行初步篩查，并對(duì)心電信號(hào)和呼吸信號(hào)進(jìn)行分析和統(tǒng)計(jì)，并顯示、打印所存儲(chǔ)的具體信號(hào)波形作為醫(yī)生診斷的依據(jù)。
[0024]處理器模塊根據(jù)心電信號(hào)的斜率識(shí)別出QRS復(fù)合波(心電信號(hào)中心室的除極波)，計(jì)算QRS復(fù)合波的幅度的變化，結(jié)合呼吸信號(hào)動(dòng)態(tài)調(diào)整可編程放大器的倍數(shù)。
[0025]分析系統(tǒng)通過(guò)對(duì)心電信號(hào)和呼吸信號(hào)進(jìn)行分析并建立對(duì)應(yīng)關(guān)系，利用統(tǒng)計(jì)的方法，以全覽圖和趨勢(shì)圖的形式顯示呼吸率的變化規(guī)律，包括集中的顯示呼吸率的變化，并與心電數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，直觀反映心電信號(hào)與呼吸波的形態(tài)對(duì)比，如圖9所示。
[0026]結(jié)合心率變異性HRV算法推導(dǎo)，HRV算法推導(dǎo)的判斷方法包括以下步驟:
(1)檢測(cè)心率，并去除室性及室上性心律失常帶來(lái)的干擾；
(2)通過(guò)設(shè)定一個(gè)60秒的滑動(dòng)窗口，并對(duì)窗口內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理，檢測(cè)RR心率趨勢(shì)圖的規(guī)則變化，如圖10所示；
(3)通過(guò)斜率算法檢測(cè)窗口內(nèi)是否有寬度大于20秒的對(duì)稱波浪圖形，連續(xù)發(fā)現(xiàn)4個(gè)以上，認(rèn)為其有效檢測(cè)；
(4)將有效檢測(cè)內(nèi)的對(duì)稱波浪次數(shù)進(jìn)行加法運(yùn)算，超過(guò)30次或者平均每小時(shí)超過(guò)5次的判定為有睡眠呼吸暫停綜合癥。
[0027]該種基于動(dòng)態(tài)心電與呼吸波采集的睡眠呼吸暫停采集分析系統(tǒng)，簡(jiǎn)單易行，又有效的新指標(biāo)，來(lái)提升初篩的準(zhǔn)確率。使用動(dòng)態(tài)心電圖記錄器同步記錄動(dòng)態(tài)心電圖與呼吸波，利用HRV和呼吸波2種指標(biāo)相互佐證，提高初篩準(zhǔn)確率。
[0028]應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的上述【具體實(shí)施方式】?jī)H僅用于示例性說(shuō)明或解釋本發(fā)明的原理，而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。因此，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外，本發(fā)明所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于動(dòng)態(tài)心電與呼吸波采集的睡眠呼吸暫停采集分析系統(tǒng)，其特征在于，包括用于采集心電信號(hào)和呼吸信號(hào)的采集模塊； 用于數(shù)據(jù)處理和控制的處理模塊； 用于對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行推導(dǎo)和圖像顯示的分析系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于動(dòng)態(tài)心電與呼吸波采集的睡眠呼吸暫停采集分析系統(tǒng)，其特征在于，所述采集模塊包括心電電極片和導(dǎo)聯(lián)線，所述心電信號(hào)通過(guò)心電電極片和導(dǎo)聯(lián)線傳輸?shù)叫碾姺糯箅娐罚?jīng)過(guò)心電濾波電路進(jìn)行濾波調(diào)理輸入到A/D轉(zhuǎn)換電路；呼吸信號(hào)采集包括由激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器輸出激勵(lì)信號(hào)經(jīng)過(guò)分頻/倍頻電路和緩沖輸出電路輸出到心電電極上，差動(dòng)放大電路從心電電極上提取調(diào)制信號(hào)，經(jīng)過(guò)檢波放大電路進(jìn)行解調(diào)，再經(jīng)過(guò)濾波放大電路和可編程放大電路接到A/D轉(zhuǎn)換電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于動(dòng)態(tài)心電與呼吸波采集的睡眠呼吸暫停采集分析系統(tǒng)，其特征在于，所述處理器模塊根據(jù)心電信號(hào)的斜率識(shí)別出QRS復(fù)合波(心電信號(hào)中心室的除極波)，計(jì)算QRS復(fù)合波的幅度的變化，結(jié)合呼吸信號(hào)動(dòng)態(tài)調(diào)整可編程放大器的倍數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于動(dòng)態(tài)心電與呼吸波采集的睡眠呼吸暫停采集分析系統(tǒng)，其特征在于，所述分析系統(tǒng)通過(guò)對(duì)心電信號(hào)和呼吸信號(hào)進(jìn)行分析并建立對(duì)應(yīng)關(guān)系，利用統(tǒng)計(jì)的方法，以全覽圖和趨勢(shì)圖的形式顯示呼吸率的變化規(guī)律，結(jié)合心率變異性HRV算法推導(dǎo)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于動(dòng)態(tài)心電與呼吸波采集的睡眠呼吸暫停采集分析系統(tǒng)，其特征在于，所述以全覽圖和趨勢(shì)圖的形式顯示呼吸波形的變化規(guī)律包括集中的顯示呼吸率的變化，并與心電數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，直觀反映心電信號(hào)與呼吸波的形態(tài)對(duì)比。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于動(dòng)態(tài)心電與呼吸波采集的睡眠呼吸暫停采集分析系統(tǒng)，其特征在于，所述通過(guò)HRV算法推導(dǎo)的判斷方法包括以下步驟: (1)檢測(cè)心率，并去除室性及室上性心律失常帶來(lái)的干擾； (2)通過(guò)設(shè)定一個(gè)60秒的滑動(dòng)窗口，并對(duì)窗口內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理，檢測(cè)RR心率趨勢(shì)圖的規(guī)則變化； (3)通過(guò)斜率算法檢測(cè)窗口內(nèi)是否有寬度大于20秒的對(duì)稱波浪圖形，連續(xù)發(fā)現(xiàn)4個(gè)以上，認(rèn)為其有效檢測(cè)； (4)將有效檢測(cè)內(nèi)的對(duì)稱波浪次數(shù)進(jìn)行加法運(yùn)算，超過(guò)30次或者平均每小時(shí)超過(guò)5次的判定為有睡眠呼吸暫停綜合癥。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于動(dòng)態(tài)心電與呼吸波采集的睡眠呼吸暫停采集分析系統(tǒng)，包括用于采集心電信號(hào)和呼吸信號(hào)的采集模塊；用于數(shù)據(jù)處理和控制的處理模塊；用于對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行推導(dǎo)和圖像顯示的分析系統(tǒng)。該種基于動(dòng)態(tài)心電與呼吸波采集的睡眠呼吸暫停采集分析系統(tǒng)，簡(jiǎn)單易行，又有效的新指標(biāo)，來(lái)提升初篩的準(zhǔn)確率。使用動(dòng)態(tài)心電圖記錄器同步記錄動(dòng)態(tài)心電圖與呼吸波，利用HRV和呼吸波2種指標(biāo)相互佐證，提高初篩準(zhǔn)確率。
【IPC分類(lèi)】A61B5-0472, A61B5-0205, A61B5-0402
【公開(kāi)號(hào)】CN104545888
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410825999
【發(fā)明人】方宇
【申請(qǐng)人】迪姆軟件(北京)有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月27日