[发明专利]一种基于生物电阻抗技术的血流图建立方法

说明书

本发明公开了一种基于生物电阻抗技术的血流图建立方法，获取在被测试者四肢之间的不同的激励电极施加不同频率的恒定交流电信号，并利用对应的测量电极采集电压，得到全身各节段的等效电阻抗，对所述等效电阻抗进行机器学习后，得到人体成分生理参数模型，获取所述被测试者的设定部位施加激励测量后，采集得到的对应部位的血流信号，并对所述血流信号进行差分放大、包络检波和微分处理后，绘制出对应部位的阻抗变化量和阻抗微分图，按照设定的程序对所述阻抗微分图自动进行特征的提取后，结合所述人体成分生理参数模型对Kubicek公式进行改进，得到血流图模型，更好反映人体的复杂性和差异性。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种基于生物电阻抗技术的血流图建立方法。

背景技术

生物电阻抗检测技术，是一种利用生物组织与器官的电特性及其变化规律提取与人体生理、病理状况相关的生物医学信息的检测技术，通常是借助置于体表的电极系统向检测对象送入一个微小的交流测量电流或电压，检测相应的电阻抗及其变化，获取相关的生理和病理信息。电阻抗理论表明，生物组织在频率较低时阻抗较大，此时测量的阻抗值主要是细胞外液的电阻；随着注入信号频率的增高，当达到某一值时(例如：频率在200KHz以上)电流可以部分地穿过细胞膜，此时可以同时测量到细胞外液和细胞内液的电阻。基于生物电阻抗原理的人体成分分析是建立在不同生物组织和器官具有不同电特性这一基本原理基础之上，通过向人体注入和测量电信号的手段来得到人体相应部位阻抗和相位信息，从而分析出人体相应部位的成分信息。目前大多数血流图测量方法采用的简化模型，它以单根血管血液阻抗Z_S与其周围组织阻抗Z₀的并联值Z取代Z_S。简化模型给血流图无损检测带来了方便，也带来了一些如体形(身高、胸围)、体质(人体组成成分)、体液，甚至于饮水等无关的因素。Kubicek公式中Zo以平方的形式出现，扩大诸多因素对结果的影响。传统的血容量与电阻抗关系Kubicek公式不能全面反映血容量变化特征，不能很好的反映出人体的复杂性与差异性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于生物电阻抗技术的血流图建立方法，更好反映人体的复杂性和差异性。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于生物电阻抗技术的血流图建立方法，包括：

获取全身各节段的等效电阻抗，得到人体成分生理参数模型；

获取对应部位的血流信号并进行差分放大和微分处理后，得到对应的阻抗微分图；

对所述阻抗微分图进行特征提取后，结合所述人体成分生理参数模型建立血流图模型。

其中，所述获取全身各节段的等效电阻抗，得到人体成分生理参数模型，包括：

将被测试者的全身划分为左上肢、右上肢、左下肢、右下肢和躯干五个身体部分后，获取四肢之间不同的激励电极施加不同频率的恒定交流电信号，并利用对应的测量电极采集电压，得到对应身体部分的等效电阻抗。

其中，所述获取全身各节段的等效电阻抗，得到人体成分生理参数模型，还包括：

对所述等效电阻抗进行机器学习后，得到对应的人体成分和对应部位的围度参数，并建立人体成分生理参数模型。

其中，所述获取对应部位的血流信号并进行差分放大和微分处理后，得到对应的阻抗微分图，包括：

获取所述被测试者的设定部位施加激励测量后，采集得到的对应部位的血流信号，并将所述血流信号进行差分放大、包络检波和微分处理后，绘制出对应部位的阻抗变化量和阻抗微分图。

其中，对所述阻抗微分图进行特征提取后，结合所述人体成分生理参数模型建立血流图模型，包括：

按照设定的程序对所述阻抗微分图自动进行特征的提取后，结合所述人体成分生理参数模型对Kubicek公式进行改进，得到血流图模型。