生理特征感测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种生理特征感测系统。所述系统包括一刺激光发射单元、一电位测量单元、一模拟数字转换单元、一特征参数群过滤单元、一特征参数群储存单元、一比较计算单元、分析单元、一显示单元及一电力供应单元。本发明专利技术利用外部信号光刺激，取得生物皮肤电位变化数据，进一步以数值方式观察生物体内各器官或系统的现状。以特征参数群储存单元配合分析单元与显示单元，可消除传统技术中人为操作的错误发生概率，更适合于科研应用。

Physiological Characteristic Sensing System

The invention relates to a physiological characteristic sensing system. The system includes a stimulus light emitting unit, a potential measuring unit, an analog digital conversion unit, a feature parameter group filtering unit, a feature parameter group storage unit, a comparison calculation unit, an analysis unit, a display unit and a power supply unit. The invention utilizes external signal light stimulation to obtain the data of bio-skin potential changes, and further observes the status quo of various organs or systems in vivo in a numerical way. The storage unit of feature parameter group combined with analysis unit and display unit can eliminate the probability of human error in traditional technology, and is more suitable for scientific research and application.

【技术实现步骤摘要】
生理特征感测系统
本专利技术涉及一种生理特征感测系统，特别是涉及一种以光线刺激生物表皮以使得体内对应电磁波改变，用于感测生物体内各系统，比如呼吸系统、消化系统等的生理特征的感测系统。
技术介绍
一般来说，要知道生物体内的器官或系统的现况，进而了解所述生物的健康情况，除了以医学的方式进行解剖外，还有许多非破坏性的方法。以人类举例，医疗人员利用X-光，以阴极发出的射线来观察病灶。这些射线遇不同成份与密度的组织，其穿透率不一样，最后落在成像底片或侦测器的残余量也不一样，因此可形成不同亮度的影像。另一种分辨率比较高的成像仪是核磁共振成像(NuclearMagneticResonanceImaging，简称NMRI)，利用核磁共振(NuclearMagneticResonance，简称NMR)原理，分析能量在物质内部不同结构环境中的衰减程度，再加上通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波，即可得知构成这一物体器官的原子核的位置和种类，据此可以绘制成物体内部的结构图像。广义的来看，以上所述的技术，无外乎使用高密度能量刺激人体，并同时利用某些来自人体可侦测的物理观测值，推测或还原人体内部的状况，有时还必须对人体施加一定的辅助剂，比如显影剂。这些技术除了实施设备昂贵，会对人体造成些微的伤害等问题之外，如果要能广泛应用到所有生物上，无论是进行学理研究或疾病治疗，还要做许多参数的调校。有待改进之处还有很多。众所周知，生物体皆由数量众多的单细胞所构成，彼此协作以达成许多生存所需的任务。再举人类为例子来说明，人体约由3.72x1013个单细胞组成，这些细胞聚集形成组织、器官与系统。当一个细胞受到生物学上的刺激时(例如氧化、微生物侵犯、温度异常等等)，细胞本身的基因会调整各种分子物质的结构与合成量，在一定的范围内将异常的状况调整回正常状态，同时也会将自己的状况传达给邻近的细胞，一起把信息传送给其他的器官系统。当这些细胞生物信息量与发生次数达到某一个门槛值时，其他器官系统就会作出反应，例如免疫细胞开始活化、肾上腺分泌激素、脑下垂体分泌激素等等，其目的就是协助修复。当前生物医学指出细胞与细胞、器官系统与器官系统之间利用分子物质传达信息，涉及的层次除了分子物质的结构与量，还包括能量、电子的正子等等更细微的改变；除了利用邻近细胞传递信息，其他细胞与器官系统也经由神经系统与循环系统得到相关信息。因此，除了经由血液、验尿与其他体液检验分析相对直观的代谢状况，了解细微的信息变化可以更详细的了解人体各器官系统整体的现况。在分子生物学层次上，目前已经可以部分了解体内信息传递状况，比如能量与粒线体的病变状况。但若适当地刺激皮肤并读取由皮肤发出的信号，比如电压变化，可以回推发出所述体内传递信息的器官或系统的目前状况。相关的技术可以参考美国专利第6,549,805号，所述技术是关于一种利用非侵入性生物回馈信号的系统。请见图1，所述系统包括一个中央处理和遥测单元10和一个触发传感器40。所述中央处理单元和遥测单元10包括一个用来生成一系列刺激的中央处理器(透过一激光光源50)，及一个双向外围设备。透过所述双向外围设备，根据不同情况设计的模块，可将上述刺激平行传递给本系统中的病人30和操作者20。设计触发传感器40的目是为了远距离获取病人对上述传递来的刺激的回馈，并将数字信号发送回中央处理和遥测单元10。从而形成了两个回馈循环：中央处理和遥测单元10、病人30和触发传感器40之间的循环；以及中央处理和遥测单元10、病人30和操作者20之间的循环。操作者20可以通过中央处理和遥测单元10传来的信息，解释不包括病人的意识反应的试验结果。美国专利第6,549,805号应用光刺激－人体表面微电位改变的关系，提供给操作者(通常是医生或科学家)反馈信息，用以判断人体(或生物体)各器官或系统的现况。虽然类似中医把脉了解病人病情，但美国专利第6,549,805号提供的信号更复杂，还需要利用特殊的信号转换技术，筛选出想要的部分信息。前述被筛选出的部分信息可以跟庞大的过往临床资料相比对，以进行更客观的判断。但是，美国专利第6,549,805号本身对人体(或生物体)所提出的比对判断，必须要由操作者作出，如此产生的结果不免失去主观性。也许操作者可以通过肉眼比对现有数据来下判断，但有人为操控的部分就容易出现错误。这对美国专利第6,549,805号提出的贡献大大地打了折扣。因此，要解决美国专利第6,549,805号所遗留的问题，有效利用外部光刺激来了解人类各系统运作现况，甚至能进一步配合临床数据来评估体内各系统的衰老损伤情形，本专利技术人提出了一种生理特征感测系统。所述系统可以在人类进行医疗改善病况前，尽早提出警示，作为预防医学的一部分。重要的是，所述系统不仅能应用于人类，也能推广应用到万象生物身上，为科学研究作出贡献。
技术实现思路
本段文字提取和编译本专利技术的某些特点。其它特点将被揭露在后续段落中。其目的在涵盖附加的申请专利范围的精神和范围中，各式的修改和类似的排列。为了满足以上需求，本专利技术提供一种生理特征感测系统。所述系统包含：一刺激光发射单元，用以向一生物的皮肤的一第一区域持续发射具有特定波长的一信号光；一电位测量单元，可贴附在所述所述生物的皮肤的一第二区域，用以测量所述第二区域的电位；一模拟数字转换单元，与所述电位测量单元电连接，用以在一测量时间内，以一取样频率将测量到的电位值转换为对应的二进制数值；一特征参数群过滤单元，与所述模拟数字转换单元连接，用以将来自所述模拟数字转换单元的所述二进制数值，转换为多特征参数群，其中每一特征参数群包含多组数字；一特征参数群储存单元，用以依照不同的特征参数群，分类储存来自相同生物不同样本的特征参数群及每一特征参数群的标准值；一比较计算单元，与所述特征参数群过滤单元和特征参数群储存单元连接，用以计算来自所述特征参数群过滤单元的多特征参数群与所述特征参数群数据库中相同特征参数群的标准值间的差值，并利用所述差值与对应的标准值进行比较计算；一分析单元，与所述比较计算单元连接，用于储存每一特征参数群的对应差值所代表的生理特征判断；及一显示单元，用以显示所述分析单元的生理特征判断和/或比较计算单元的比较计算结果。在其中一个实施例中，所述第二区域与所述第一区域可不在生物的相邻的皮肤表面上。在其中一个实施例中，所述生理特征感测系统可进一步包含一受测者特征参数群储存单元，与所述特征参数群过滤单元和比较计算单元连接，用以储存来自所述特征参数群过滤单元的多个特征参数群，并提供所述特征参数群给所述比较计算单元。在其中一个实施例中，所述信号光的波长可为800nm～900nm的近红外线光波长。在其中一个实施例中，所述信号光能量可小于0.5瓦。在其中一个实施例中，所述刺激光发射单元可为光学二极管。在其中一个实施例中，所述电位测量单元可为光学二极管。在其中一个实施例中，若所述生物为人类，则所述特征参数群过滤单元可将所述二进制数值分为13特征参数群，其中第1特征参数群用来分析皮肤及其相关的衍生物的生理特征，第2特征参数群用来分析骨骼、关节、骨盘与脊椎的生理特征，第3特征参数群用来分析血管、心脏横纹肌与平滑肌的生理特征，第4特征参数群用来分析血液、脾脏与造血器官的生理特征，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生理特征感测系统，其特征在于，包含：一刺激光发射单元，用以向一生物的皮肤的一第一区域持续发射具有特定波长的一信号光；一电位测量单元，可贴附于所述生物的皮肤的一第二区域，用以测量所述第二区域的电位；一模拟数字转换单元，与所述电位测量单元电连接，用以在一测量时间内，以一取样频率将测量到的电位值转换为对应的二进制数值；一特征参数群过滤单元，与所述模拟数字转换单元连接，用以将来自所述模拟数字转换单元的所述二进制数值，转换为多特征参数群，其中每一特征参数群包含多组数字；一特征参数群储存单元，用以依照不同的特征参数群，分类储存来自相同生物不同样本的特征参数群及每一特征参数群的标准值；一比较计算单元，与所述特征参数群过滤单元和所述特征参数群储存单元连接，用以计算来自所述特征参数群过滤单元的多特征参数群与所述特征参数群数据库中相同特征参数群的标准值间的差值，并利用所述差值与对应的标准值进行比较计算；一分析单元，与所述比较计算单元连接，用于储存每一特征参数群的对应差值所代表的生理特征判断；及一显示单元，用以显示所述分析单元的生理特征判断和/或所述比较计算单元的比较计算结果。

【技术特征摘要】
1.一种生理特征感测系统，其特征在于，包含：一刺激光发射单元，用以向一生物的皮肤的一第一区域持续发射具有特定波长的一信号光；一电位测量单元，可贴附于所述生物的皮肤的一第二区域，用以测量所述第二区域的电位；一模拟数字转换单元，与所述电位测量单元电连接，用以在一测量时间内，以一取样频率将测量到的电位值转换为对应的二进制数值；一特征参数群过滤单元，与所述模拟数字转换单元连接，用以将来自所述模拟数字转换单元的所述二进制数值，转换为多特征参数群，其中每一特征参数群包含多组数字；一特征参数群储存单元，用以依照不同的特征参数群，分类储存来自相同生物不同样本的特征参数群及每一特征参数群的标准值；一比较计算单元，与所述特征参数群过滤单元和所述特征参数群储存单元连接，用以计算来自所述特征参数群过滤单元的多特征参数群与所述特征参数群数据库中相同特征参数群的标准值间的差值，并利用所述差值与对应的标准值进行比较计算；一分析单元，与所述比较计算单元连接，用于储存每一特征参数群的对应差值所代表的生理特征判断；及一显示单元，用以显示所述分析单元的生理特征判断和/或所述比较计算单元的比较计算结果。2.根据权利要求1所述的生理特征感测系统，其特征在于，所述第二区域与所述第一区域不在生物的相邻的皮肤表面上。3.根据权利要求1所述的生理特征感测系统，其特征在于，进一步包含一受测者特征参数群储存单元，与所述特征参数群过滤单元和比较计算单元连接，用以储存来自所述特征参数群过滤单元的多个特征参数群，并提供所述特征参数群给所述比较计算单元。4.根据权利要求1所述的生理特征感测系统，其特征在于，所述信号光的波长为800nm～900nm的近红外线光波长。5.根据权利要求4所述的生理特征感测系统，其特征在于，所述信号光能量小于0.5瓦。6.根据权利要求1所述的生理特征感测系统，其特征在于，所述刺激光发射单元为光学二极管。7.根据权利要求1所述的生理特征感测系统，其特征在于，所述电位测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴承宏，
申请(专利权)人：鼎博康生物科学有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71