一种电抽搐数据采样方法及系统与流程

1.本发明涉及医疗设备领域，特别涉及一种电抽搐数据采样方法及系统。


背景技术：

2.电抽搐治疗是通过输出某种形式电刺激作用于颅部，诱发脑癫痫样放电而产生治疗效果的一种医用电气设备。临床电抽搐的操作流程是全身麻醉，电刺激，诱发癫痫发作，癫痫发作结束，苏醒。在这一治疗过程中，至少有3个过程能影响脑部功能状态：麻醉过程、电刺激过程、癫痫发作过程。这3个过程可能独立或者相互作用，使脑功能发生改变，产生治疗作用或者不良反应。确定相关监测指标，监测这3个过程中脑功能变化，对理解电抽搐治疗精神神经障碍的机制，制定个体化精准治疗方案有重要意义。
3.现有技术中使用1导联或2导联脑电图作为电抽搐治疗的监测指标，且只能记录癫痫发作过程，这样的脑电记录无法对电休克抽搐治疗全过程进行监测，且脑电图导联过少使获得的信息无法进行脑功能的相关分析。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种能根据脑电信息进行麻醉参数、电刺激参数的个体化调整，使提高电抽搐的疗效，减轻不良反应的电抽搐数据采样系统。
5.本发明的目的通过以下技术方案实现：
6.因此，根据本发明公开的一个方面，提供了一种电抽搐数据采样系统，包括：电刺激控制装置、脑电信号采集装置和计算终端；计算终端分别与电刺激控制装置和脑电信号采集装置连接；脑电信号采集装置包括采集模块；采集模块包括有同步控制单元；采集模块连接有若干电极，用于采集生理信号，并转换为生理数据信息；计算终端用于根据生理数据信息计算出刺激方案；电刺激控制装置用于根据刺激方案的输出对应的刺激电流，同时生成同步控制信号并通过计算终端发送到同步控制单元；同步控制单元用于根据获取的同步控制信号断开各个电极的输入。
7.具体的，电刺激控制装置包括输出开关；输出开关用于生成触发信号；触发信号用于确认刺激电流的输出。
8.更具体的，电刺激控制装置还包括第一控制模块和输出模块；第一控制模块分别单独与输出开关和输出模块单独连接；输出模块用于输出刺激电流；第一控制模块用于根据刺激方案和触发信号控制输出模块的输出，以及根据触发信号生成同步控制信号。
9.更具体的，电刺激控制装置还包括有高压发生器，高压发生器与输出模块连接。
10.以上的，采集模块还包括模拟放大单元；采集模块还连接有电极输入盒；各个电极以及电极输入盒、同步控制单元和模拟放大单元依次连接。
11.进一步的，脑电信号采集装置还包括ad转换模块和第二控制模块；模拟放大单元ad转换模块和第二控制模块依次连接。
12.更进一步的，脑电信号采集装置还包括通讯模块，通讯模块用于与计算终端进行信息交互。
13.额外的，获取的生理信号包括脑电信号、肌电信号和心电信号；计算终端包括：综合分析单元、方案生成单元和疗效评估单元；综合分析单元用于根据获取的生理数据信息进行脑电图结构分析、癫痫样波分析以及麻醉状态分析；方案生成单元用于根据综合分析单元的分析结果，生成对应的麻醉方案和刺激方案；疗效评估单元用于根据治疗过程中各个阶段获取的生理数据信息，进行综合评估。
14.根据本发明公开的另一个方面，提供了一种电抽搐数据采样方法，应用于上述的一种电抽搐数据采样系统，包括以下步骤：
15.s1：通过各个电极采集原始生理信号；
16.s2：获取确定的刺激方案；
17.s3：根据刺激方案确定对应的刺激电流进行输出，同时断开各个电极的输入；
18.s4：完成刺激电流的输出后，通过各个电极各阶段对应的生理数据信息；
19.s5：根据治疗过程中各个阶段获取的生理数据信息，进行综合评估。
20.进一步的，所述步骤s3还包括以下步骤：通过输出开关对刺激电流的输出进行确认。
21.本发明的有益效果：一种电抽搐数据采样系统，包括：电刺激控制装置、脑电信号采集装置和计算终端；计算终端分别与电刺激控制装置和脑电信号采集装置连接；脑电信号采集装置包括采集模块；采集模块包括有同步控制单元；采集模块连接有若干电极，用于采集生理信号，并转换为生理数据信息；计算终端用于根据生理数据信息计算出刺激方案；电刺激控制装置用于根据刺激方案的输出对应的刺激电流，同时生成同步控制信号并通过计算终端发送到同步控制单元；同步控制单元用于根据获取的同步控制信号断开各个电极的输入；本发明实现了电抽搐治疗全过程的刺激和大脑功能状态同步记录和分析，将其各过程独立或者相互作用呈现，评估治疗作用或者不良反应，监测各过程中脑功能变化。
附图说明
22.通过结合附图对于本发明公开的示例性实施例进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：
23.图1所示的是根据本发明公开实施例一的一种电抽搐数据采样方法示意性流程图；
24.图2所示的是根据本发明公开实施例一的一种电抽搐数据采样系统的模块方框示意图。
具体实施方式
25.以下将描述本发明的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。应当可以理解的是，在任意一种实施方式的实际实施过程中，正如在任意一个工程项目或者设计项目的过程中，为了实现开发者的具体目标，为了满足系统相关的或者商业相关的限制，常常会做出各种各样的具体决策，而这也会从一种实施方式到另一种实施
方式之间发生改变。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本发明公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本发明揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本发明的内容不充分。
26.除非另作定义，权利要求书和说明书中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，也不限于是直接的还是间接的连接。
27.实施例一
28.请参阅图1，本实施例提出一种电抽搐数据采样方法，包括以下步骤：
29.s1：通过各个电极采集原始生理信号；其中，生理信号包括脑电信号、肌电信号和心电信号；
30.s2：获取确定的刺激方案和麻醉方案：对原始生理信号进行脑电图结构分析、癫痫样波分析和麻醉状态分析，并生成对应的刺激方案和麻醉方案；
31.s3：根据刺激方案确定对应的刺激电流进行输出，同时断开各个电极的输入；其中，可通过输出开关对刺激电流的输出进行确认；
32.s4：完成刺激电流的输出后，通过各个电极采集各阶段(癫痫样发作阶段、抑制阶段以及清醒阶段)对应的生理数据信息；
33.s5：根据治疗过程中各个阶段获取的生理数据信息，进行综合评估。
34.在上述步骤中，实现了全过程的生理数据信息的获取，通过分析可形成对应的背景脑电图、麻醉过程脑电图、刺激前脑电图、发作样波、抑制时脑电图，再结合多维度分析，以评估各时段的脑功能状态和意识状态，以及其变化趋势，从而评估疗效和设计个性化的治疗方案。
35.请继续参阅图2，本实施例提供了一种应用上述的一种电抽搐数据采样方法的电抽搐数据采样系统，包括：电刺激控制装置、脑电信号采集装置和计算终端。脑电信号采集装置连接有若干电极，用于采集生理信号，并转换为生理数据信息。计算终端用于根据生理数据信息计算出刺激方案。电刺激控制装置用于根据刺激方案的输出对应的刺激电流。
36.具体的，电刺激控制装置包括输出模块、高压发生器、第一控制模块、供电模块和输出开关；第一控制模块分别单独与输出开关、输出模块、供电模块单独连接，且第一控制模块通过外接的usb端口、lan端口与计算终端连接；高压发生器分别与输出模块和供电模块连接；其中，供电模块设置有隔离电路，以实现强弱电的分离。
37.其中，高压发生器用于生成高压电流；输出开关用于生成触发信号；触发信号用于确认刺激电流的输出；输出模块用于输出刺激电流；第一控制模块用于根据刺激方案和触发信号控制输出模块的输出，以及根据触发信号生成同步控制信号，同时生成同步控制信号并通过计算终端发送到脑电信号采集装置。
38.脑电信号采集装置包括依次连接的采集模块、ad转换模块、第二控制模块和通讯模块，以及电源模块；电源模块分别与采集模块、ad转换模块、第二控制模块和通讯模块单独连接。通讯模块用于与计算终端进行信息交互，在本实施例中，通讯模块采用wifi模块。
39.采集模块包括依次连接的电极输入盒、同步控制单元和模拟放大单元，电极输入盒连接有若干电极，模拟放大单元与ad转换单元连接。模拟放大单元用于把采集的生理信号进行信号放大；ad转换模块用于把放大后的生理信号转换为数字化的生理数据信息，并依次通过第二控制模块和通讯模块发送到计算终端进行存储。
40.其中，同步控制单元用于根据获取的同步控制信号断开或导通各个电极的输入。通过在采集模块中设置同步控制单元，使通过电抽搐治疗设备开始刺激时，断开各个电极，避免治疗过程中的高压信号对脑电信号采集装置的损坏；在电刺激控制装置完成电刺激输出后，不再输出刺激电流时，使各个电极的恢复导通，即恢复生理信号的采集，使得脑电信号采集装置可及时获取刺激结束后的人体脑电图、肌电图以及心电图等各种生理信号，客观判断诊疗效果，以便为后续治疗提供数据支撑。
41.进一步的，电极输入盒连接有16导以上的电极，以采集从麻醉到患者癫痫发作结束的整个电抽搐过程的生理数据。
42.进一步的，计算终端包括：综合分析单元、方案生成单元和疗效评估单元。综合分析单元用于根据获取的生理数据信息进行脑电图结构分析、癫痫样波分析以及麻醉状态分析；方案生成单元用于根据综合分析单元的分析结果，生成对应的麻醉方案和刺激方案；疗效评估单元用于根据治疗过程中各个阶段获取的生理数据信息，进行综合评估。
43.流程图中或在此以其它方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
44.本技术领域的普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
45.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
46.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。
47.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。