基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪

本发明涉及肌电镇痛，具体地说，涉及基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪。

背景技术：

1、生物体的神经活动和肌肉运动等都伴随着很微弱的电流和电位变化，这种电流叫生物电流，在患者的肌肉组织有痛感时，神经系统通过电流的方式将信号传回大脑，而患者的肌肉张力也会因为痛感发生变化，也就是说患者的肌肉会发生活动，产生生物电流，而肌肉的痛感目前没有药物可直接消除，所以采用电流进行镇痛治疗，而不同患者、不同肌体位置的肌肉电流和情况都不尽相同，不能对所有患者的所有部位都进行同样强度的电流进行治疗，需要对患者肌肉的实际情况进行区别分析，因此，提出基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，提供了基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪，包括电信号采集模块、肌电信息处理系统、云端处理模块和肌肉镇痛刺激模块；

3、所述电信号采集模块用于对患者的肌肉电流信息进行实时采集；

4、所述肌电信息处理系统根据电信号采集模块采集的信息对患者的肌肉情况进行分析；

5、所述云端处理模块根据肌电信号采集模块和肌电信息处理系统的信息对肌电信息处理系统进行调整；

6、所述肌肉镇痛刺激模块采用肌电信息处理系统的分析结果对患者进行电流刺激治疗。

7、作为本技术方案的进一步改进，所述电信号采集模块包括肌电设备感应单元和肌电信号采集单元；

8、所述肌电设备感应单元用于感应患者的基础生理信息，并将感应结果传输至肌电信号采集单元；

9、所述肌电信号采集单元对患者的肌肉电流信息进行实时采集。

10、作为本技术方案的进一步改进，所述肌电信息处理系统包括电信号分析模块、信息储存模块和肌肉刺激决断模块；

11、所述电信号分析模块用于对肌电信号采集单元采集的信息进行分析；

12、所述信息储存模块将所有患者的肌电信息进行储存；

13、所述肌肉刺激决断模块根据肌电信号采集单元和信息储存模块的信息对肌肉镇痛刺激模块进行控制。

14、作为本技术方案的进一步改进，所述电信号分析模块包括肌电信号对比单元和肌电信号分析单元；

15、所述肌电信号对比单元将肌电信号采集单元中患者的肌电信息和信息储存模块中储存的肌电信息进行对比，所述肌电信号对比单元采用肌电对比算法进行计算；

16、所述肌电信号分析单元根据肌电信号对比单元的对比结果对患者的肌体状态进行分析，所述肌电信号分析单元采用肌体状态分析算法进行分析。

17、作为本技术方案的进一步改进，所述肌电对比算法的步骤如下：

18、；

19、；

20、…×；

21、当∈k时，则表示a和b的肌电信息接近；当∉k时，则表示a和b的肌电信息不接近；a表示当前患者各个阶段肌电电流的集合；b表示肌电信号储存单元中储存案例的各个阶段肌电电流的集合；表示a代表患者各个阶段肌电电流和b代表患者各个阶段肌电电流的整体比值；k表示a代表患者各个阶段肌电电流和b代表患者各个阶段肌电电流相似时的整体比值。

22、作为本技术方案的进一步改进，所述肌体状态分析算法的步骤如下：

23、①、将肌电信号对比单元的对比结果输入信息储存模块中，寻找肌电信息最接近的若干案例；

24、②、将该患者的历史肌电信息和①中若干案例患者的历史肌电信息进行对比；

25、③、将②中对比结果最接近的案例作为该患者的对照组，案例中患者的肌体状态变化作为当前患者的肌体状态预测案例；

26、④、随着治疗的深入，在③中当前患者的肌电信息和案例患者的肌电信息发生较大变化时，通过①进行新一轮的对比。

27、作为本技术方案的进一步改进，所述信息储存模块包括肌电信号储存单元和刺激电流储存单元；

28、所述肌电信号储存单元用于对所有患者的肌电变化信息进行储存；

29、所述刺激电流储存单元将治疗患者的刺激电流信息进行储存。

30、作为本技术方案的进一步改进，所述肌肉刺激决断模块包括肌电信号判断单元和肌肉刺激控制单元；

31、所述肌电信号判断单元根据肌电信号采集单元的信息对患者的肌电信息是否安全进行判断；

32、所述肌肉刺激控制单元用于根据肌电信号判断单元的判断结果对刺激电流进行控制。

33、作为本技术方案的进一步改进，所述云端处理模块包括云端信息显示单元和云端信息输入单元；

34、所述云端信息显示单元用于将肌电信号对比单元和肌电信号分析单元中的信息上传至云端；

35、所述云端信息输入单元将控制结果传输至肌肉刺激控制单元。

36、作为本技术方案的进一步改进，所述肌肉镇痛刺激模块包括肌肉刺激输出单元和肌肉刺激阻断单元；

37、所述肌肉刺激输出单元根据肌肉刺激控制单元的信息输出刺激电流；

38、所述肌肉刺激阻断单元在感受到患者肌体电流发生不正常变化时阻断肌肉刺激输出单元的输出。

39、与现有技术相比，本发明的有益效果：

40、该基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪中，信息储存模块收集过往患者的肌电信息、肌体状态信息和刺激电流的信息，在患者使用该镇痛仪时，采集患者的肌电信息，根据和信息储存模块和中储存的信息进行对比，进而得出合适的刺激电流，并且在患者使用的过程中实时监控患者的肌电信息，避免出现电流过大或过小的现象出现，同时在出现信息储存模块中没有出现过的信息时，将信息上传至云端，通过人工手动添加的方式进行镇痛治疗，增加数据的丰富程度，同时保证肌肉刺激决断模块控制的电流处在恰当的范围，镇痛效果更好，并且在没有操作者在云端操作时，选择最接近且安全的电流释放，避免出现镇痛仪没有响应的现象，提高患者的使用感受。

技术特征：

1.基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪，其特征在于：包括电信号采集模块（1）、肌电信息处理系统、云端处理模块（4）和肌肉镇痛刺激模块（6）；

2.根据权利要求1所述的基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪，其特征在于：所述电信号采集模块（1）包括肌电设备感应单元（11）和肌电信号采集单元（12）；

3.根据权利要求2所述的基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪，其特征在于：所述肌电信息处理系统包括电信号分析模块（2）、信息储存模块（3）和肌肉刺激决断模块（5）；

4.根据权利要求3所述的基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪，其特征在于：所述电信号分析模块（2）包括肌电信号对比单元（21）和肌电信号分析单元（22）；

5.根据权利要求4所述的基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪，其特征在于：所述肌电对比算法的步骤如下：

6.根据权利要求4所述的基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪，其特征在于：所述肌体状态分析算法的步骤如下：

7.根据权利要求4所述的基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪，其特征在于：所述信息储存模块（3）包括肌电信号储存单元（31）和刺激电流储存单元（32）；

8.根据权利要求3所述的基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪，其特征在于：所述肌肉刺激决断模块（5）包括肌电信号判断单元（51）和肌肉刺激控制单元（52）；

9.根据权利要求8所述的基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪，其特征在于：所述云端处理模块（4）包括云端信息显示单元（41）和云端信息输入单元（42）；

10.根据权利要求9所述的基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪，其特征在于：所述肌肉镇痛刺激模块（6）包括肌肉刺激输出单元（61）和肌肉刺激阻断单元（62）；

技术总结
本发明涉及肌电镇痛技术领域。本发明涉及基于肌电信号采集和中频电刺激的镇痛仪。其包括电信号采集模块、肌电信息处理系统、云端处理模块和肌肉镇痛刺激模块。本发明信息储存模块收集过往患者的肌电信息、肌体状态信息和刺激电流的信息，在患者使用该镇痛仪时，采集患者的肌电信息，根据和信息储存模块和中储存的信息进行对比，进而得出合适的刺激电流，并且在患者使用的过程中实时监控患者的肌电信息，避免出现电流过大或过小的现象出现，同时在出现信息储存模块中没有出现过的信息时，将信息上传至云端，通过人工手动添加的方式进行镇痛治疗，增加数据的丰富程度，同时保证肌肉刺激决断模块控制的电流处在恰当的范围，镇痛效果更好。

技术研发人员：吴云川,王宇航,韦庆波,杨涛,李刚
受保护的技术使用者：南京中医药大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12