[发明专利]用于生物电阻抗一致性测量的系统及方法

说明书

一种用于生物电阻抗一致性测量的系统及方法，该系统包括：一共用电极对，用于采集人体的阻抗信号、肌电信号和心电信号；阻抗检测模块，用于向共用电极对输出激励电压，以及接收阻抗信号并处理得到阻抗数据；肌电检测模块，用于接收肌电信号并处理得到肌电数据；心电检测模块，用于接收心电信号并处理得到心电数据；以及测量控制模块，用于接收阻抗数据、肌电数据以及心电数据，并分别进行算法处理得到阻抗值、肌电值和心率，以及将肌电值、心率分别与各自的设定范围比较，根据比较结果对阻抗检测模块、肌电检测模块和心电检测模块的工作状态进行控制。本发明保证了测量条件的一致性，系统结构简单，便于使用和操作。

技术领域

本发明涉及生物电阻抗检测技术领域，尤其涉及一种用于生物电阻抗一致性测量的系统及方法。

背景技术

生物电阻抗检测技术是利用生物组织与器官的电特性及其变化提取与人体生理、病理状况相关的生物医学信息的一种无损伤检测技术。这种技术具有无创、廉价、安全、无毒无害、操作简单和功能信息丰富等特点，医生和病人易于接受。生物电阻抗的测量是通过一个直流电(DC)或交流电(AC)穿过人体进而感知压降。水和体液(例如血液和细胞内外的流体)提供导电介质。

目前，相对困难的是由于检测条件的复杂多样，导致采集的生物电阻抗数据误差加大，影响数学模型输出测量结果的准确度，其中肌肉紧张程度和心情紧张程度对检测结果的影响尤为明显：肌肉的紧张会加重肌肉组织的电活动，肌电信号增强，形成对生物电阻抗测量的干扰；心情的紧张会使神经电活动增强，造成电位变化，影响生物电阻抗的测量。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种用于生物电阻抗一致性测量的系统及方法，以期至少部分地解决上述提及的技术问题中的至少之一。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

作为本发明的一个方面，提供一种用于生物电阻抗一致性测量的系统，包括：

一共用电极对，用于采集人体的阻抗信号、肌电信号和心电信号；

阻抗检测模块，其包括：

激励信号产生电路，用于向所述共用电极对输出激励电压；以及

阻抗信号处理电路，用于接收所述共用电极对采集的阻抗信号并处理得到阻抗数据；

肌电检测模块，包括肌电信号处理电路，用于接收所述共用电极对采集的肌电信号并处理得到肌电数据；

心电检测模块，包括心电信号处理电路，用于接收所述共用电极对采集的心电信号并处理得到心电数据；以及

测量控制模块，用于接收所述阻抗数据、肌电数据以及心电数据，并分别进行算法处理得到阻抗值、肌电值和心率，以及将肌电值、心率分别与各自的设定范围比较，根据比较结果对所述阻抗检测模块、肌电检测模块和心电检测模块的工作状态进行控制。

作为本发明的另一个方面，提供一种使用如上所述的系统进行生物电阻抗一致性测量的方法，包括以下步骤：

步骤A：采集并处理表面肌电信号以得到肌电值，判断若所述肌电值超出第一设定范围，则提示用户放松肌肉，并持续进行表面肌电信号的采集和处理直至肌电值在第一设定范围内；

步骤B：采集并处理心电信号以得到心率，判断若所述心率超出第二设定范围，则提示用户放松心情，并持续进行心电信号的采集和处理直至心率在第二设定范围内；

步骤C：判断若所述肌电值和心率分别在第一设定范围和第二设定范围内，则采集和处理阻抗信号以得到阻抗值，完成生物电阻抗测量；

其中步骤A和步骤B的执行不限定先后顺序。

基于上述技术方案，本发明的有益效果在于：