心臟信息分析系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種心臟信息分析系統(tǒng)，特別是一種以頻域分析心臟信息分析系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]醫(yī)院住院病人，需要監(jiān)測血壓、心搏率、呼吸次數(shù)、血氧、體溫、心電、排尿、排便、疼痛指數(shù)、進(jìn)食量、輸液量等基本生理值信號，以往皆使用人工抄錄至病人病歷，現(xiàn)代化醫(yī)院使用電子病歷、使用電子生理監(jiān)測系統(tǒng)將病人生理監(jiān)測數(shù)據(jù)自動傳輸，但多數(shù)生理值數(shù)據(jù)仍需護(hù)理人員目視觀察后手工抄錄然后輸入至電腦，對于護(hù)理人員的人力及費時都是很大的負(fù)擔(dān)，加上護(hù)理人員平時工作繁忙、交班忙碌所造成數(shù)值記錄誤差；以及儀器顯示時間與醫(yī)院統(tǒng)一時間誤差，導(dǎo)致給藥及治療的失誤；又隨著病人出院，除了小型電子醫(yī)療器材模組可提供血壓、心搏率等基本生理值信號，更需要有一套更完善的電子化遠(yuǎn)距照護(hù)生理值監(jiān)測系統(tǒng)配合醫(yī)院照護(hù)系統(tǒng)，以進(jìn)行遠(yuǎn)距追蹤病人出院狀況，讓照護(hù)者能每天追蹤記錄出院病人的健康狀況并回傳給該系統(tǒng)。
[0003]心電圖廣泛用于檢測心臟病，尤其在診斷心臟節(jié)律異常、心肌梗塞等心臟疾病具有高度參考價值。然而，心電圖原理為記錄心臟的電生理信號，受測過程須在受測者身體表面粘貼多個電極，以測量心臟的電位變化。心臟的電生理信號無法呈現(xiàn)心臟泵血能力，若受測者的心臟瓣膜受損或心臟結(jié)構(gòu)異常，導(dǎo)致泵血功能不全或心臟瓣膜閉合不全，將無法僅由心電圖得知。此時，對于受測者的心臟瓣膜或心臟結(jié)構(gòu)是否正常，則需進(jìn)一步進(jìn)行心臟超聲波檢查，心臟超聲波原理是利用心臟超聲波儀中所呈現(xiàn)的多普勒血流影像來觀察心臟輸出血液的血流方向及流速，利用影像中血流方向及流速來判斷是否有心臟瓣膜受損或冠狀動脈結(jié)構(gòu)異常。
[0004]上述心電圖及心臟超聲波檢查，皆需要受測者至醫(yī)院由專業(yè)醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行檢查，測量得到心電圖及心臟超聲波影像需要?？漆t(yī)師進(jìn)行診斷。受測者無法居家實施自我檢測，且醫(yī)院的診療需事先預(yù)約及排隊等候，將花費較多時間及費用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種心臟信息分析系統(tǒng)，用以分析一受測者的一心臟信息。心臟信息分析系統(tǒng)包含一血壓測量單元，其連接一壓脈帶安裝于該受測者的一待測部位，該血壓測量單元通過該壓脈帶的加壓及泄壓，以測量該受測者于該待測部位的一收縮壓及一舒張壓；一運算處理單元，電連接該血壓測量單元，且測得該待測部位最大的一血壓脈動固定壓力值；一控制單元，電連接該壓脈帶及該運算處理單元，該控制單元根據(jù)該待測部位所測得最大的該血壓脈動固定壓力值控制該壓脈帶的加壓，使該待測部位處于該血壓脈動固定壓力值的固定壓力下；一脈動測量單元，電連接該控制單元，借以在該待測部位處于該血壓脈動固定壓力值的固定壓力下，測量該待測部位的一心律脈動信號持續(xù)一段時間；以及一信號處理單元，電連接該脈動測量單元，用以將該心律脈動信號進(jìn)行計算以取得一血壓脈動壓力圖，以分析該心臟信息。
[0006]在本發(fā)明一實施例中，該待測部位為可測得人體脈搏處，例如肱動脈或橈動脈所在處。
[0007]在本發(fā)明一實施例中，還可以快速傅里葉轉(zhuǎn)換(FFT)分析該心律脈動信號以計算取得一心臟頻譜圖及一心臟噪聲指數(shù)。
[0008]在本發(fā)明一實施例中，還可分析該受測者心臟主動脈瓣關(guān)閉、血液流入心臟冠狀動脈時段的該心律脈動信號，并以快速傅里葉轉(zhuǎn)換(FFT)分析該心律脈動信號以計算取得一心臟頻譜圖，以分析一心臟冠狀動脈心臟信息。
[0009]在本發(fā)明一實施例中，還可同時連接一心電圖裝置或一血氧裝置并安裝于該受測者一第二待測部位以分析一心電圖信息或一血氧信息，并進(jìn)行快速傅里葉轉(zhuǎn)換(FFT)分析該心律脈動信號、該心電圖信息或該血氧信息以計算取得一個或多個心臟頻譜圖，以分析該心臟信息。
[0010]在本發(fā)明一實施例中，該血壓測量單元，還可同時連接多個壓脈帶安裝于該受測者的多個待測部位進(jìn)行測量，同時分析多個心律脈動信號以測試不同待測部位血管狀況。
[0011]本發(fā)明再提供一種心臟信息分析系統(tǒng)，用以分析一受測者的一心臟信息。心臟信息分析系統(tǒng)包含一血壓測量單元，其連接一壓脈帶安裝于該受測者的一待測部位，該血壓測量單元通過該壓脈帶的加壓及泄壓，以測量該受測者于該待測部位的一心律脈動信號；一心電圖測量單元，該心電圖測量單元通過一電信號感測器用以測量一受測者于一第二待測部位的一心電圖信息；以及一信號處理單元，電連接該血壓測量單元及該心電圖測量單元，用以進(jìn)行快速傅里葉轉(zhuǎn)換(FFT)分析該心律脈動信號或該心電圖信息以計算取得一個或多個心臟頻譜圖，以分析該心臟信息。
[0012]在本發(fā)明一實施例中，該待測部位為可測得人體脈搏處，例如肱動脈或橈動脈所在處。
[0013]在本發(fā)明一實施例中，還可以快速傅里葉轉(zhuǎn)換(FFT)分析該心律脈動信號以計算取得一心臟頻譜圖及一心臟噪聲指數(shù)。
[0014]在本發(fā)明一實施例中，可分析該受測者心臟主動脈瓣關(guān)閉、血液流入心臟冠狀動脈時段的該心律脈動信號，并以快速傅里葉轉(zhuǎn)換(FFT)分析該心律脈動信號以計算取得一心臟頻譜圖，以分析一心臟冠狀動脈心臟信息。
[0015]在本發(fā)明一實施例中，該血壓測量單元，還可同時連接多個壓脈帶安裝于該受測者的多個待測部位進(jìn)行測量，同時分析多個心律脈動信號以測試不同待測部位血管狀況。
[0016]在本發(fā)明一實施例中，心臟頻譜圖為測量一人體的心臟脈動信號，并將心臟脈動信號轉(zhuǎn)換為頻譜圖，頻域轉(zhuǎn)換采用快速傅里葉轉(zhuǎn)換(fast Fourier transform, FFT)演算法，此頻譜圖一般具有3到5個主頻率波形，第一個主頻率波形頂點為人體的心臟跳動頻率，正常狀況在主頻率波形外并無其他波形(心臟噪聲指數(shù)等于O)，若在主頻率波形外，尚出現(xiàn)數(shù)個雜亂頻率波形(心臟噪聲指數(shù)大于O)，則此人體的心臟狀況為不規(guī)則脈動狀態(tài)，視為心臟狀況異常，因此心臟頻譜圖及心臟噪聲指數(shù)可用來判讀心臟狀況。相關(guān)技術(shù)并見于本案發(fā)明人所提出的中國臺灣公告號1280119號專利中，在此不再贅敘。
[0017]在本發(fā)明一實施例中，心臟必須由冠狀動脈來供給營養(yǎng)。由主動脈和心臟交接處泵出血液，主動脈瓣關(guān)閉，血液流入冠狀動脈，形成心壁內(nèi)的微血管網(wǎng)絡(luò)，養(yǎng)分和氣體就在那里交換。按著血液流入冠狀靜脈，再出冠狀靜脈所合成的冠狀竇(coronary sinus)直接注入右心房。當(dāng)冠狀動脈的某支被阻塞時，由其供應(yīng)的心肌細(xì)胞會因為缺乏氧氣和養(yǎng)分而壞死并且該部分細(xì)胞會停止收縮。如果受損的心肌細(xì)胞很多時，心臟可能會停止跳動。這就是一般造成心臟病發(fā)作(heart attack)的原因。當(dāng)心臟主動脈瓣關(guān)閉、血液流入心臟冠狀動脈時，分析該時段的該心律脈動信號，即可獲得一心臟冠狀動脈心臟信息，提供專業(yè)人員或醫(yī)師判斷受測者心臟冠狀動脈狀況。
[0018]在本發(fā)明一實施例中，通過多個壓脈帶安裝于該受測者的多個待測部位進(jìn)行測量，例如左手、右手、左腳或右腳，同時分析多個心律脈動信號，即可獲得多個待測部位的血管脈動信號，以測試不同待測部位血管狀況。
[0019]本發(fā)明的心臟信息分析系統(tǒng)，其分析及操作方法簡單，無須依賴專業(yè)醫(yī)護(hù)人員，受測者可于居家自我檢測，相較于一般血壓計，不僅能測量血壓，同時能解析出心臟跳動或心臟冠狀動脈的異常頻率，以得知心臟結(jié)構(gòu)或心臟冠狀動脈結(jié)構(gòu)是否異常，心臟信息的分析除了可以作為臨床診斷參考外，使用者可居家實施經(jīng)常性的自我檢測，以達(dá)到健康自主管理的目的。
【附圖說明】
[0020]圖1為一流程圖，顯示本發(fā)明一實施例心臟信息分析方法的流程圖。
[0021]圖2為一示意圖，顯示本發(fā)明另一實施例以聽診方法測量血壓。
[0022]圖3為一方塊圖，顯示本發(fā)明另一實施例的心臟信息分析系統(tǒng)。
[0023]圖4為一方塊圖，顯示本發(fā)明又一實施例的心臟信息分析系統(tǒng)。
[0024]圖5為一示意圖,顯示心臟噪聲指數(shù)Index等于O的心臟頻譜圖。
[0025]圖6為一示意圖,顯示心臟噪聲指數(shù)Index大于O的心臟頻譜圖。
[0026]主要元件符號說明
[0027]I 心臟信息分析系統(tǒng)
[0028]10 血壓測量單元
[0029]11 聽診器
[0030]12 壓脈袋
[0031]20 運算處理單元
[0032]30 控制單元
[0033]40 脈動測量單元
[0034]50 信號處理單元
[0035]60 心電圖測量單元
[0036]62 電信號感測器
[0037]BPfflean血壓均值(最大的一血壓脈動固定壓力值)
[0038]DBP舒張壓
[0039]SBP收縮壓
[0040]SI ?S5 步驟
【具體實施方式】
[0041]以下通過具體實施例配合所附的圖式詳加說明，當(dāng)更容易了解本發(fā)明的目的、技術(shù)內(nèi)容、特點及其所達(dá)成的功效。
[0042]請參照圖1所示，其為一流程圖顯示本發(fā)明一實施例分析心臟信息的方法，分析方法包含以下步驟:首先，將供血壓測量的一壓脈帶安裝于該受測者的一待測部位，通過壓脈袋充氣或收縮來調(diào)整對待測部位的壓力，以示波震蕩法(Oscillometric Method)測量受測者的一收縮壓及一舒張壓(步驟SI)，示波震蕩法測量血壓方式為將壓脈袋的壓力增加至略大于收縮壓，此時臂部的動脈閉塞，然后壓脈袋以緩慢的速度泄壓，直到血流通過臂部的動脈的同時，血管的體積將產(chǎn)生改變，并產(chǎn)生震蕩的壓力信號。壓力信號的震蕩是因為血液流過閉塞點所造成的不穩(wěn)定現(xiàn)象，使得血管壁也隨之振動，因此血管體積跟著變化，進(jìn)而同時造成壓脈袋內(nèi)壓力的震蕩，施測者就以壓脈袋內(nèi)發(fā)生壓力的震蕩來判讀收縮壓及舒張壓。
[0043]經(jīng)測量收縮壓及舒張壓后，再根據(jù)該待測部位所測得最大的一血壓脈動固定壓力值(步驟S2);接著使該壓脈帶收縮，提供該待測部位處于該血壓脈動固定壓力值的固定壓力下，接著測量該待測部位的一心律脈動信號持續(xù)一段時間(步驟S3)。舉例而言，在前一步驟S2中，受測者所測量的收縮壓為120mmHg，舒張壓為80mmHg，經(jīng)測得收縮壓及舒張壓后，在收縮壓與舒張壓的間選定血壓均值為90mmHg，接著進(jìn)行步驟S3，將壓脈袋充氣或收縮，提供待測部位固定于90mmHg的壓力下，測量待測部位的脈動信號持續(xù)30秒，或持續(xù)不同時間長度。
[0044]依據(jù)脈動信號，取得一血壓脈動壓力圖(步驟S4)，以分析受測者的心臟信息(步驟 S5)。
[0045]接續(xù)上述，持續(xù)一段時間的脈動信號經(jīng)快速傅里葉轉(zhuǎn)換(FFT)分析轉(zhuǎn)換為心臟頻譜圖后，即可在頻域中分析心臟跳動所產(chǎn)生的頻率，在心