一种颅脑压力无创监测分析系统的制作方法

文档序号:13177550阅读:138来源:国知局
技术领域本发明属于颅脑检测技术领域,尤其涉及一种颅脑压力无创监测分析系统。

背景技术:
目前颅脑压力检(监)测方法多为有创方法,临床应用最多的是脑室穿刺法和腰椎穿刺方法,因为有创,所以需要专业人员进行操作,临床应用要求高,临床数据需要专业人员解释。其中,脑室穿刺法还存在监测费用昂贵、易带来感染的风险,同时因为要进行开颅或穿孔,临床应用科室受限;腰椎穿刺法本身也存在一定的误差,只能得到单个时刻的颅脑压力值,不能进行连续或多点检测,且腰椎穿刺过程对患者而言是一种痛苦,不能经常应用。所以临床有创颅脑压力监测在神经外科应用较多,而不能应用于综合医院、急诊室、门诊和事故现场,即使如此,仍有非常多的医院并没有进行颅脑压力监护,但是颅内高压是继发性脑损伤的一个主要原因,其程度和持续时间已被证明与存活率、永久性功能障碍的程度有关,特别是当颅内体积-压力曲线达到临界点时,只要颅内体积发生少许变化,颅脑压力就会急剧增高,加重脑移位与脑疝,发生中枢衰竭危象。因此临床颅脑压力(IntracranialPressure,ICP)监测非常重要,是预防和控制颅内高压、确定治疗方案的基础,同时也提供了一种客观衡量成功治疗的方法。基于这样一种现状,无创颅脑压力监测分析方法及设备就提供了一个比较好的选择。然而在目前,颅脑压力的无创监测仍然是世界性的难题,国内、外虽然有很多颅脑压力无创监测的专利和文献出现,但目前还没有美国FDA以及欧洲CE认证的成熟产品,其市场前景广大;国内虽有基于闪光视觉诱发电位的颅脑压力无创检测分析仪,但由于这类仪器普遍都是基于单一信号参数的颅脑压力无创检测方法,因而不可避免存在依赖单一参数进行颅脑压力无创检测的原理缺陷,导致颅脑压力无创检测的精度不高、临床适用性不强的问题;虽然近期也有出现基于多参数颅脑压力无创检测方法的颅脑压力无创检测分析仪,但其无创检测所利用的多种信号参数的数量和种类非常固定,不可替换,当其中一部分信号参数不便于检测获得、或者一部分信号参数的种类发生跳变时,则无法继续有效、准确地实现颅脑压力的无创检测,自适应性能差,因此不可避免地导致无创检测间断性失效,难以实现对颅脑压力的长时间无创监测,从而在临床应用上仍受到很多限制。

技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种颅脑压力无创监测分析系统,旨在解决现有的颅脑压力无创监测分析系统创检测技术精度不高、间断性失效的问题。本发明是这样实现的,一种颅脑压力无创监测分析系统,该颅脑压力无创监测分析系统包括数据采集模块、特征参数分析模块、颅脑压力无创监测分析模块、界面排版显示模块、辅助功能模块、存储模块、电源模块和输出模块;所述数据采集模块用于通过数据接口采集和记录来自生理信号无创检测装置的生理信号;所述生理信号包括闪光视觉诱发电位信号、脑血流动力学信号、心电信号和血压信号;所述特征参数分析模块用于对所述数据采集模块采集到的生理信号进行数据处理和分析,提取生理信号的特征参数;其中,闪光视觉诱发电位信号的特征参数包括N2波潜伏期;脑血流动力学信号的特征参数包括脑血流动力学信号的上升速度、下降速度、上升角、顶峰角、收缩波高度和重搏波波谷深度;心电信号的特征参数包括心电信号的P波宽度、QRS特征波宽度、T波宽度、RR间期、PR间期、ST间期、QT间期和ST段偏移量;血压信号的特征参数包括收缩压、舒张压和平均动脉压;所述颅脑压力无创监测分析模块预设有颅脑压力无创监测模型,用于将所述特征参数分析模块提取到的生理信号的特征参数作为颅脑压力无创监测模型的输入,实时地得到随时间动态变化的颅脑压力无创检测值;所述界面排版显示模块包括显示装置,用于将所述数据采集模块采集到的生理信号转换为随时间变化的生理信号波形,将所述颅脑压力无创监测分析模块处理得到的颅脑压力无创检测值转换为随时间变化的颅脑压力监测波形,并按预设的界面排版方式将生理信号波形、颅脑压力监测波形以及特征参数分析模块提取到的生理信号的特征参数、颅脑压力无创监测分析模块处理得到的颅脑压力无创检测值进行实时的界面显示输出;所述辅助功能模块用于实现对所述数据采集模块、特征参数分析模块和颅脑压力无创监测分析模块的功能参数设定,以及实现对生理信号波形、颅脑压力监测波形的时间轴浏览操作;所述存储模块用于存储所述数据采集模块采集的数据以作备用;所述电源模块用于对所述特征参数分析模块和颅脑压力无创监测分析模块进行不间断电源供应;所述输出模块包括打印机,用于对所述界面排版显示模块显示输出的数值数据进行具体的纸质输出,并根据预先的设置调取被检测对象的监测数据编辑为监测报告文本,通过调用驱动程序控制打印机执行监测报告文本的打印操作;所述监测数据包括被检测对象的生理信号、特征参数、生理信号波形或/和颅脑压力监测波形;该系统还包括数据库模块,所述数据库模块用于进行被监测对象的个体信息、查询用户登录信息的记录,并提供对被监测对象的个体信息以及生理信号、特征参数的数据库管理和查询功能;所述显示装置为可触摸液晶显示屏,该显示屏包括显示面板、单元层、粘接层,所述单元层设置在所述显示面板的外侧,所述粘接层设置在所述显示面板和所述单元层之间,其中,所述粘接层的粘接于所述显示面板的粘接面的第一边缘和所述粘接层的粘接于所述单元层的粘接面的第二边缘沿粘接面方向相互移位。所述存储模块包括非易失性的半导体存储器、存储器控制部、用于进行无线通信的无线部和管理部,所述无线部设置有无线传感器网络;所述存储器控制部基于来自装置的外部的请求而控制所述存储器;所述存储模块还包括SD读卡器,SD读卡器可以读取SD卡,SD卡具有大容量数据记录功能,记录数据可以为临床医师及检验医师提供必要的决策依据,提高了诊断及用药的准确性;所述电源模块还括电源连接装置、蓄电装置和继电保护装置;所述电源连接装置包括至少一个连接外部电源的电源输入电路和至少一个连接负载的负载输出电路;所述蓄电装置包括连接蓄电池的蓄电池充放电电路。进一步,所述颅脑压力无创监测分析模块中的颅脑压力无创监测模型通过如下的方法得到:1)、通过与颅脑压力无创监测分析系统数据通信连接的生理信号无创检测装置同步采集训练样本对象的闪光视觉诱发电位信号、脑血流动力学信号、心电信号和血压信号至颅脑压力无创监测分析系统,同时通过与颅脑压力无创监测分析系统数据通信连接的颅脑压力有创监测仪同步采集训练样本对象实际的颅脑压力动态变化过程波形至颅脑压力无创监测分析系统;2)、选择多个患有不同颅脑压力相关病症的病人分别作为训练样本对象,通过步骤1)所述的方法利用颅脑压力无创监测分析系统获取这多个训练样本对象的闪光视觉诱发电位信号、脑血流动力学信号、心电信号和血压信号以及有创监测的颅脑压力动态变化过程波形;3)、通过分析步骤2)中获取的多个训练样本对象的闪光视觉诱发电位信号、脑血流动力学信号、心电信号和血压信号各自的变化对颅脑压力变化影响的大小程度和比例关系,确定闪光视觉诱发电位信号、脑血流动力学信号、心电信号、血压信号的变化对颅脑压力变化的影响权重系数k1、k2、k3、k4;4)、通过分析分别提取出步骤2)中获取的多个训练样本对象的闪光视觉诱发电位信号、脑血流动力学信号、心电信号和血压信号中各种特征参数与颅脑压力之间随时间t变化的函数关系f(N2(t))、f(θn(t))、f(βi(t))、f(BPj(t)),并根据脑血流动力学信号、心电信号和血压信号中各种特征参数的变化对颅脑压力变化影响的大小程度和比例关系确定各自相应的影响权重值an、bi、cj,其中n∈{1,2,...,6
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