一种摄食吞咽行为监测与管理装置的制作方法

本实用新型涉及一种监测装置，具体的说是一种摄食吞咽行为监测与管理装置，属于医疗器械技术领域。

背景技术：

摄食吞咽行为是人类的基本行为之一，其专指进食者将食物经口转移到胃的行为过程，可以分为五个时期，包括先行期、口腔准备期、口腔转运期、咽部期和食管期。口腔准备期和口腔转运期在时间上并不能明确划分先后，合称为口腔期。

先行期包括对食物和工具的感知和认知、对摄食程序的计划和摄食动作的执行。在该时期，进食者采集食物信息并进行分析，认识食物的硬度、粘稠度、温度、气味和一口量等信息，决定进食速度与食量，同时预测食物入口后的处理方法，还可以导致唾液分泌增加，引发空吞咽或咀嚼行为。这个阶段以食物入口为止。

口腔准备期是指食物进入口中受到牙齿咀嚼或舌头搅拌的阶段，其关键在于形成大小和粘稠度适于下咽的食团。唇部闭合保证食物不从口腔溢出，舌根与软腭相接避免食物落入咽部，由此而使口腔形成一个封闭空间。颞下颌关节是咀嚼运动的重要关节。在咀嚼和研磨运动中，下颌在两侧轮流进行前伸和后缩运动，并伴有升降运动。因此而使得下颌牙齿可以呈对角线方式磨过上颚牙齿，食物得到充分研磨。在这个过程中，所有咀嚼肌都被动员起来。这些肌肉有节律地轮流收缩而配合完成咀嚼运动。翼内肌是产生对角斜线运动的主要肌肉。为了能够将食物保持在牙齿之间并防止其落入齿颊沟中，颊肌和舌肌都分别要在咀嚼中起到相应的作用。颊肌运动负责将存在于齿颊沟内食物挤出。舌肌运动负责将食物搅拌成食团，并且将食团推向前外侧与硬腭挤压研磨。

口腔转运期是指把已经在口内制备好的食团送入咽部的阶段。舌部开始向后推送食团的时刻为口腔期的开始，而食团越过腭舌弓的时刻是咽部期的开始。

咽部期是指食团通过吞咽反射由咽部向食管转移的阶段。这个阶段开始于食团通过腭舌弓时，结束于在喉部上抬后。当食团越过腭舌弓时，舌根向上向后继续推挤食物，软腭的感受器首先受到刺激，引发软腭上抬，咽后壁向前与软腭相接，封锁鼻咽与口咽的间隙，闭合腭咽部以防止食物倒流入鼻腔。食团被舌根、软腭和咽壁包围。咽缩肌收缩，食物向环咽肌方向推挤，出现向下的咽蠕动波。与此同时，喉部通过关闭声门和杓状会厌皱襞而封闭喉腔， 防止食物落入气道。在喉部上提的同时，环咽肌（食管上括约肌）受到牵拉而随之松弛，食管开放，吞咽过程进入食管期。

食管期是指食团由食管向胃部移送的阶段。从咽部开始的蠕动波逐渐向下行进，推动食团跨越食管的三处生理性狭窄，最终到达胃部。食管第一个狭窄位于其起始处，距离中切牙约15cm；第二个狭窄位于左主支气管后方与之交叉处，距离中切牙约25cm；第三个狭窄在穿膈的食管裂孔处，距离中切牙约40cm。此阶段以食物跨越食管上括约肌为开始，以食物跨越食管下括约肌为结束。

摄食-吞咽行为障碍：包括进食过程中的吞咽和下意识吞咽在内，常人每日约需吞咽600～1000次。肥胖症、神经性厌食症、脑损伤和高龄人群，常存在摄食-吞咽行为障碍，其摄食吞咽次数过多或过少、食物误入气道，以及合并睡眠呼吸暂停综合征。约有45％的老年人会在睡眠中发生误吸（包括隐性误吸在内），由误吸引发的肺炎病死率占到全部肺炎病死率的三分之一。

摄食-吞咽行为监测和管理，可以为常人、患者和医疗人员提供摄食-吞咽行为数据，并可以帮助管理摄食-吞咽行为。为监测和管理摄食-吞咽行为，需要选择在其五个阶段均产生的信号类型作为监测指标，并且要兼顾到信号采集的便利性。由于其安全、非侵入和可记录的特性， 吞咽时产生的声音特性，可以用于诊断和评估脑损伤。通过声音分析来监测咀嚼和/或吞咽次数，既可为肥胖者提供超重的行为因素和控制体重的线索，也可为睡眠呼吸暂停综合征诊疗提供帮助。虽然医学上早就有了听诊吞咽声音来诊断疾病的方法，但主要依靠医生使用传统的机械听诊器，用耳朵听和凭经验判断。医用多导睡眠呼吸检测仪可以提供一部分呼吸数据和分析结果，但其并不检测颈部吞咽声学数据。另外，头颈部与身体的位置与位移关系，也是持续存在于摄食-吞咽行为过程中的可测信息和重要影响因素。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，针对以上现有技术的缺点，提出一种便携式的，借助头颈部压力振动和位置位移传感器，从头颈部探测到声音和位置信息，监测和管理摄食-吞咽行为的装置，其可以但并不仅限用于医学目的。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是通过以下方式实现的：提供一种摄食吞咽行为监测与管理装置，包括数据集成部件和数据应用部件，所述数据集成部件包括信号采集器和数据处理器，所述数据应用部件包括数据分析器和数据管理器；

所述信号采集器用以采集人体颈部声音、运动信号，传送至数据处理器进行处理，

所述数据处理器包括信号处理电路、第一数据存储器和第一数据传输器，所述信号处理电路将模拟信号转换成数字信号存储在第一数据存储器内，并由第一数据传输器传输至所述数据应用部件的数据分析器；

所述数据分析器包括第二数据传输器、数据运算器以及第二数据存储器，所述第二数据传输器用以接收第一数据传输器传出的数据，所述第二数据传输器接收的数据分别送入数据运算器和第二数据存储器中进行分析和存储，处理后的数据由数据管理器中的数据查询器和数据展示器进行交互查询和管理。

本实用新型的进一步限定技术方案，前述的摄食吞咽行为监测与管理装置，所述信号采集器包括压力震动传感器和位置位移传感器。

前述的摄食吞咽行为监测与管理装置，所述压力震动传感器为声敏传感器；所述位置位移传感器为陀螺仪。

前述的摄食吞咽行为监测与管理装置，所述信号采集器和数据处理器之间通过WiFi或蓝牙方式连接。

进一步的，前述的摄食吞咽行为监测与管理装置，所述数据应用部件为手机、平板电脑或PC机。

本实用新型的有益效果是：本实用新型公开的实时监测、长期记录和分析管理摄食-吞咽行为的便携装置，其具有以下优点：⑴颈部采集并记录的摄食-吞咽行为相关的声音和体位数据，有助于用户对自己的摄食-吞咽行为实施健康管理，也有助于医务人员辅助诊断和治疗疾病以及相关功能障碍；⑵通过便携装置记录摄食-吞咽行为，有助于形成新的摄食-吞咽行为研究进路；⑶长期记录的摄食-吞咽行为数据，还可以嵌入健康管理的产业生态，作为除呼吸、血压、心律和计步以外的另一种生理健康数据。

附图说明

图1为本实用新型的框架示意图。

图2为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型做进一步的详细说明：

实施例1

本实施例提供的一种摄食吞咽行为监测与管理装置，结构如图1所示，包括数据集成部件1和数据应用部件2，数据集成部件包括信号采集器11和数据处理器12，数据应用部件包括数据分析器21和数据管理器22；信号采集器包括压力震动传感器111和位置位移传感器112，压力震动传感器111为声敏传感器；位置位移传感器112为陀螺仪。信号采集器用以采集人体颈部声音、运动信号，传送至数据处理器12进行处理，数据处理器包括信号处理电路121、第一数据存储器122和第一数据传输器123，信号处理电路将模拟信号转换成数字信号存储在第一数据存储器内，并由第一数据传输器传输至数据应用部件的数据分析器；数据分析器包括第二数据传输器211、数据运算器212以及第二数据存储器213，第二数据传输器用以接收第一数据传输器传出的数据，第二数据传输器接收的数据分别送入数据运算器212和第二数据存储器213中进行分析和存储，处理后的数据由数据管理器中的数据查询器221和数据展示器222进行查询和管理。

本实施例在使用时，由数据集成部件1的信号采集器11在头颈部双侧颌下、甲状软骨水平处或胸骨上窝部位，通过压力振动传感器111和位置位移传感器112采集信号，可以在头颈部采集包括但不仅限于咀嚼音、吞咽音、嗓音、呼吸音、咳嗽音、血流音、鼾声和体位信号在内的摄食-吞咽行为相关信息，并处理成声音和体位数据；这些数据经过局部存储之后，与由智能手机安装相应软件构成的数据应用部件进行数据交互。本实施例采用的交互方式为蓝牙连接；数据应用部件对来自数据集成部件的信息的利用形式，与云端数据库的交互、与数据集成部件的交互，以及查询和展示分析结果，实现对摄食-吞咽行为的实时监测、长期记录和分析管理。

以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。