一种精神压力评估系统的制作方法

本实用新型涉及一种计算机辅助诊断技术，特别涉及一种精神压力评估系统。

背景技术：

现代人越来越重视身心健康，当人们论及人的身心健康问题时，常涉及精神压力。精神压力过大，会给人们造成很多不好的影响，例如对工作、生活丧失信心，情绪低落，烦躁、睡眠失调等。持续处于精神压力过大的状态下，很容易引发精神疾病如抑郁症、焦虑症。精神压力不仅是心理学问题也是社会问题，不但使人们的生活质量降低，也制约了经济的发展，进而影响社会发展的进程。研究精神压力，并对其进行评估，已成为必须解决的问题。

目前的精神压力测定方法主要有主观评定法和客观评定法两类。主观评定由受测者主观填写自评量表，受试者根据个人实际情况，选择适当的答案，缺点是对受试者自身条件要求较高，其必须具有阅读、理解和判断的能力，才能完成有效的自评量表。客观评定法有血液生化评定、影像学评定、生理学指标评定等方法。其中血液生化与影像学评定操作复杂、成本高，不利于精神压力评估的普及和推广。针对上述问题，本实用新型提出一种基于生理信号的精神压力评估系统，该系统能客观、定量、灵活地评估神经系统状态，从而评估精神压力状态。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有评价方法和评价系统的缺点与不足，提供一种精神压力评估系统，该系统通过采集心电数据，输出受测者的精神压力值，并根据精神压力状态给出建议。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种精神压力评估系统，包括：便携式心电采集装置、精神压力评估平台、数据库、语音提示装置和结果显示装置；所述便携式心电采集装置与精神压力评估平台相连，所述数据库与精神压力评估平台相连，所述语音提示装置与精神压力评估平台相连，所述结果显示装置与精神压力评估平台相连；

所述的便携式心电采集装置包括外部装置和内部装置，所述的外部装置包括三导联电极线，腕带和外壳，所述的三导联电极线与腕带均与外壳连接；所述的内部装置包括心电采集模块与蓝牙传输模块，所述心电采集模块与蓝牙传输模块连接。所述的便携式心电采集装置用于采集心电信号，将心电信号经蓝牙传输模块传输到精神压力评估平台。

所述的精神压力评估平台包括瞬时心率计算模块，心率功率谱计算模块，呼吸信号计算模块，呼吸基频计算模块，神经系统特征参数计算模块，精神压力评估模块；所述瞬时心率计算模块与心率功率谱计算模块相连，所述呼吸信号计算模块与呼吸基频计算模块相连，所述神经系统特征参数计算模块的输入分别跟心率功率谱计算模块与呼吸基频计算模块连接，神经系统特征参数计算模块的输出与精神压力评估模块连接。所述精神压力评估平台输入心电信号，输出精神压力值，评价精神压力状态，并根据精神压力状态给出建议。

所述数据库保存受测者的心电数据以及精神压力评估结果；

所述语音提示装置在心电采集过程中提示时间，在精神压力评估模块输出结果后语音提示精神压力值和根据精神压力状态给出的建议内容；

所述结果显示装置显示精神压力评估结果和根据精神压力状态给出的建议。

本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果：

1、利用客观的生理信号评估神经系统平衡状态，从而评估精神压力状态，避免精神压力评估的主观性；

2、在精神压力评估的过程中，只需要采集受测者的心电信号，操作简易，具有临床实用性；

3、精神压力值以具体数值方式表达，方便医生与受测者理解评估结果，并根据系统给出的建议进行改善。

附图说明

图1为所述精神压力评估系统结构图。

图2为所述精神压力评估平台结构图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

一种精神压力评估系统如图1所示，包括：便携式心电采集装置、精神压力评估平台、数据库、语音提示装置和结果显示装置；所述便携式心电采集装置与精神压力评估平台相连，所述数据库与精神压力评估平台相连，所述语音提示装置与精神压力评估平台相连，所述结果显示装置与精神压力评估平台相连；

所述的便携式心电采集装置包括外部装置和内部装置，所述的外部装置包括三导联电极线，腕带和外壳，所述的三导联电极线与腕带均与外壳连接；所述的内部装置包括心电采集模块与蓝牙传输模块，所述心电采集模块与蓝牙传输模块连接。

所述的精神压力评估平台如图2所示，包括：包括瞬时心率计算模块、心率功率谱计算模块、呼吸信号计算模块、呼吸基频计算模块、神经系统特征参数计算模块和精神压力评估模块。所述瞬时心率计算模块输入便携式心电采集装置采集的心电信号，输出瞬时心率信号到心率功率谱计算模块，心率功率谱计算模块输出心率功率谱，所述呼吸信号计算模块输出呼吸信号到呼吸基频计算模块，呼吸基频计算模块输出呼吸基频，所述神经系统特征参数计算模块输入心率功率谱与呼吸基频，输出神经系统特征参数，所述精神压力评估模块输入神经系统特征参数，输出精神压力值，并根据精神压力状态给出建议。

所述精神压力评估系统具体实施步骤如下：

步骤1、将便携式心电采集装置通过腕带固定在手腕，利用三导联电极线采集十分钟的心电数据，心电信号经蓝牙传输模块传输到精神压力评估平台；

步骤2、精神压力评估平台的瞬时心率计算模块输入心电数据，采用现有技术中存在的求导法和阈值处理方法提取R波波峰点，获取RR间期信号，利用RR间期信号与瞬时心率的关系转换，得到瞬时心率信号，对瞬时心率信号进行插值和重采样处理，瞬时心率计算模块输出瞬时心率信号。

步骤2、心率功率谱计算模块输入瞬时心率信号，对瞬时心率信号进行傅立叶变换，得到心率功率谱。心率功率谱计算模块输出心率功率谱。

步骤3、呼吸信号计算心电波形中QRS波面积，得到呼吸信号并对呼吸信号进行插值和重采样。呼吸信号计算模块输出呼吸信号。

步骤4、呼吸基频计算模块输入呼吸信号，利用傅立叶变换计算呼吸信号的功率谱，提取呼吸功率谱中最大功率对应的频率作为呼吸基频。呼吸基频计算模块输出呼吸基频。

步骤5、神经系统特征参数计算模块输入步骤2中获得的心率功率谱与步骤4获得的呼吸基频，结合心率功率谱呼吸基频采用现有技术计算神经系统特征参数。神经系统特征参数计算模块输出神经系统特征参数。

步骤6、精神压力评估模块输入神经系统特征参数，利用精神压力评估模型计算受测者的精神压力值，评价受测者的精神压力状态，并根据精神压力状态给出建议。

步骤7、结果显示装置显示精神压力评估结果和根据精神压力状态给出的建议。

步骤8、语音提示装置播放精神压力值和根据精神压力状态给出的建议内容。

步骤9、数据库保存受测者的心电数据和精神压力评估结果。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。