刺激的波幅、波宽、程序和时间间隔均可设定控制，根据需要随意调整。
[0081]本方案选取30名健康成年志愿受试者，为了排除性别不同对测试结果的影响，把30名受试者分成三组:
[0082]1.10名健康男性受试者；
[0083]2.10名健康女性受试者；
[0084]3.5名健康男性受试者，5名健康女性受试者(对照组)。
[0085]由于痛刺激牙髓和经皮痛刺激所得到的相关电位存在差别，本方案采取两种电刺激方式:
[0086]1.电刺激前臂；
[0087]2.电刺激牙髓。
[0088]本方案对受试者电刺激的步骤如下:
[0089]1.通过慢慢增加电刺激的强度寻找受试者的痛阈；
[0090]2.根据受试者的痛阈选择痛刺激强度，共分为四种:
[0091](I)中等非痛刺激，即刺激程度在受试者痛阈值下；
[0092](2)重度非痛刺激，即刺激程度在受试者痛阈值下且接近痛阈值；
[0093](3)轻等痛刺激，即刺激程度在痛阈之上，且接近痛阈；
[0094](4)中等痛刺激。
[0095]3.刺激后对受试者给予镇痛药镇痛(刺激强度在痛阈下不给予镇痛药镇痛):
[0096](I)第1、2组给予镇痛药镇痛；
[0097](2)第3组不给予任何处理，作为参照组。
[0098]4.重复2、3步骤，以便获得的数据更为准确；
[0099]对受试者的生理信号采集也分为三个阶段:
[0100]1.电刺激前的生理信号采集、记录；
[0101]2.电刺激后的生理信号采集、记录；
[0102]3.镇痛药处理后的生理信号采集、记录。
[0103]然后把采集、记录的受试者的生理信号(包括脑电信号、心电信号、血压和心率等)进行分析处理，提取与疼痛评估相关的生理信号，并把其输入上一阶段疼痛程度评估系统中，调节系统算法的各种参数，使该系统对人体疼痛程度的评估效果达到最佳。
[0104]最后，根据不同的疼痛程度选取不同量的镇痛药物，建立自动给药的药量参数，以便临床应用阶段可以根据疼痛的程度来调节药量参数达到自动给药的目的。
[0105]可是，该系统的稳定程度还需要测试大量受试者来调节，以便使疼痛评估效果准确、稳定。因此，本方案最后应设计一个数据库，以便存储以往受试者的各种生理信号，用更多的数据分析来使该系统趋于稳定，达到临床应用标准。
[0106]四、临床应用
[0107]通过大量的临床测试和系统的完善，使系统达到疼痛程度评估准确和稳定的状态后，可以应用于临床对于疼痛程度的评估和自动给药。本方案建立疼痛程度评估系统的目的是为了应用于临床疼痛病人的自动给药镇痛。因此，本方案在此设计一个病人自动给药模块。
[0108]自动给药模块包括两个方面:
[0109]1.镇痛药物的控制系统
[0110]在前面几个阶段，我们建立的病人的疼痛程度评估系统，可以用来确定病人的疼痛程度，然后在此，本方案建立一个给药控制模块，以便控制病人的给药量、给药间隔时间、给药次数以及报警装置等:
[0111](I)单次给药量:不同病人获得满意镇痛所需的镇痛药的剂量范围较大，在自动给药时一般选择相对较小的单次剂量以降低敏感病人副作用的发生率。但是，由于不同病人对镇痛药物的需求不同，因此，根据每个病人的情况对单次给药剂量进行调整十分重要。单次给药剂量过大或过小均有可能导致并发症或镇痛效果不佳。一般情况下，病人对镇痛药的要求与其体重之间的相关性很小，但刚开始给药时，仍可以体重作为参考指标。
[0112](2)锁定时间:指的是该时间内给药系统不能再对病人再次给药。锁定时间为了防止病人在前次给药完全生效之前再次给药，是一种自我保护措施，这样的好处是将减少病人无意中过量给药的潜在危险性。锁定时间要根据病人药物的起效速度和自动给药途径而调整。
[0113](3)最大用药量:控制给药总量。其目的在于对超出平均使用量的情况引起注意并加以限制，可以根据病人的情况进行调整。
[0114](4)报警装置:也是一种对病人的安全保护措施，与最大用药量装置联合使用，当给药量超过平均给药量时发出报警信号，提示病人或医护人员。它也可以和该系统的其他装置一起工作，主要是为了保护病人而发出警告提示。
[0115]2.注射系统
[0116]根据控制系统的控制给病人注射一定量的镇痛药物，至于选择的注射方式可以根据病人的情况而定，可以选择肌肉注射或者静脉给药。一般情况下，静脉给药可以使镇痛药物的镇痛效果维持在一个水平线上，达到更好的镇痛效果。
[0117]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种新型疼痛评估系统的建立方法，其特征在于，包括如下步骤: 51、将实验大鼠随机分成三组:未经任何处理的大鼠组；一侧外周皮下致炎痛型大鼠组；一侧外周神经损伤痛型大鼠； 52、实验前阶段，在展开实验前对每组大鼠进行生理信号的采集、记录，为分析正常情况下大鼠生理信号的特征； 53、对以上每组大鼠分别进行热刺激和机械刺激，然后分别采集、记录大鼠的生理信号，分析疼痛状态下大鼠生理信号的特征，并与大鼠正常状态下生理信号特征相比较； 54、采集、记录给予步骤S3所得的各组不等量大鼠镇痛药后多个时间段的大鼠生理信号，分析此阶段大鼠生理信号特征，并且比较不同给药量大鼠生理信号变化的差异，再与前两个阶段大鼠生理信号相比较；得到能作为评估疼痛程度的大鼠生理信号，并储存于数据库中； 55、选取合适的算法，得到疼痛程度的准确评估，建立疼痛程度评估系统，并根据疼痛的不同程度选择合适的给药参数，建立疼痛评估自动给药系统； 对大鼠生理信号的分析处理包括: 对大鼠大脑不同区域不同频段的脑电信号、相同区域不同频段脑电信号、不同区域相同频段脑电信号进行比较，对脑电信号进行时域、频域、功率谱等分析，获取在整个实验过程不同实验阶段大鼠脑电信号不同频段的各种特征；对整个实验过程不同实验阶段大鼠心电信号的P波、P-R间期、QRS波群、R-R间期、S-T段、T波、Q-T间期、U波进行分析，获取大鼠的心电信号特征； 对整个实验过程不同实验阶段，大鼠的血压幅值和变化速率及心率的变化进行分析，获取大鼠血压、心率的特征参数； 分析记录的大鼠各种生理信号之间的相关性，将得到各生理信号的相关性作为一种特征。
2.根据权利要求1所述的一种新型疼痛评估系统的建立方法，其特征在于，所述步骤S4中不等量大鼠镇痛药分为三种处理方式不给任何镇痛处理；生理盐水处理；镇痛药物处理。
3.根据权利要求1所述的一种新型疼痛评估系统的建立方法，其特征在于，所述步骤S4的给药方式为灌胃和腹腔注射中的一种或两种的结合。
【专利摘要】本发明公开了一种新型疼痛评估系统的建立方法，包括如下步骤：将实验大鼠随机分成三组，在展开实验前对每组大鼠进行生理信号的采集、记录，为分析没有痛感下大鼠生理信号的特征；对以上每组大鼠分别进行痛刺激，然后分别采集、记录大鼠的生理信号，分析处理并与大鼠正常状态下生理信号特征相比较；采集、记录给予不等量大鼠镇痛药后多个时间段的大鼠生理信号，分析处理后，选取合适的算法，得到疼痛程度的准确评估，建立疼痛程度评估系统，并根据疼痛的不同程度选择合适的给药参数，建立疼痛评估自动给药系统。本发明通过大量的临床测试和系统的完善，使系统达到疼痛程度评估准确和稳定的状态后，可以应用于临床对于疼痛程度的评估和自动给药。
【IPC分类】A61B5-0476, A61B5-0402, G06F19-00, A61B5-00, A61B5-021
【公开号】CN104825135
【申请号】CN201510259163
【发明人】张业宏, 于毅, 毕彦平, 王璐, 李明彩, 张彬, 杨楠
【申请人】新乡医学院
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月15日