一种用于评估受试者气流受限的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于评估受试者气流受限的装置，所述装置包括呼吸测量模块，其用于测量受试者的呼吸活动获得呼吸信号；睡眠监测模块，其用于监测受试者的睡眠状态以区分清醒阶段和睡眠阶段；处理器，其用于处理由所述呼吸测量模块获得的呼吸信号，所述处理器被配置为：基于与清醒阶段相关联的第一呼吸信号以及与睡眠阶段相关联的第二呼吸信号来计算第二呼吸信号相对于第一呼吸信号的变化幅度；基于所述变化幅度来确定受试者的气流受限程度。

A Method and Device for Evaluating Airflow Restriction in Subjects

The invention provides a device for evaluating airflow limitation of a subject, which comprises a breathing measurement module for measuring breathing activity of a subject to obtain breathing signals, a sleep monitoring module for monitoring sleep status of a subject to distinguish waking and sleeping stages, and a processor for processing breathing signals obtained by the breathing measurement module. The processor is configured to calculate the change range of the second breathing signal relative to the first breathing signal based on the first breathing signal associated with the waking stage and the second breathing signal associated with the sleep stage, and to determine the airflow limitation degree of the subject based on the change range.

【技术实现步骤摘要】
一种用于评估受试者气流受限的方法和装置
本专利技术涉及用于评估受试者气流受限的方法和装置，具体涉及通过监测清醒与睡眠阶段的呼吸活动来确定受试者的气流受限程度的方法及装置。
技术介绍
慢性阻塞性肺病是一种以持续阻塞来自肺部的气流为特征的肺部疾病。慢阻肺具有很高的发病率、死亡率，全球疾病负担研究报告指出，2016年全球有2.51亿例慢性阻塞性肺病病例,死亡病例300万，在全球死亡原因中排第三位。肺功能检查是检测气流受限最为客观、重复性好的一种手段，FEV1/FVC<70％可确定存在气流受限，医生可根据肺功能检查结果以及受试者病史、危险因素的接触情况综合诊断出受试者是否患有慢阻肺。FEV1是在第一秒用力呼气结束时已经呼出的空气量。FVC是从最大用力呼气努力的最深吸入之后呼出的空气量。尽管慢阻肺的定义是以气流受限为基础，但患者通常是因为某种症状如咳、痰、喘对日常生活造成了影响，或是有些慢性症状持续存在，或是由于一次急性加重才去就诊。慢阻肺进展缓慢，早期症状隐匿，而一旦出现明显的症状，大部分患者已经处在疾病的中晚期。如果能在早期检测到受试者肺功能减弱或是发现存在气流受限的情况，则可及时提醒受试者展开日后的健康管理或是前往医院进行诊断，避免发展为严重的气流受限或是加重慢阻肺病情。因此，需要一种可在日常生活中评估受试者气流受限的方法和装置，即可在家使用且在可在一定程度反映受试者的气流受限程度。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种用于评估受试者气流受限的装置，包括：呼吸测量模块，其用于测量受试者的呼吸活动获得呼吸信号；睡眠监测模块，其用于监测受试者的睡眠状态以区分清醒阶段和睡眠阶段；处理器，其用于处理由所述呼吸测量模块获得的数据，所述处理器被配置为：基于与清醒阶段相关联的第一呼吸信号以及与睡眠阶段相关联的第二呼吸信号来计算第二呼吸信号相对于第一呼吸信号的变化幅度；基于所述变化幅度来确定受试者的气流受限程度。并且，本专利技术提供的装置得到的气流受限程度与慢性阻塞性肺病相关。进一步地，呼吸信号包括潮气量和分钟通气量的至少一种。优选地，所述呼吸测量模块包括胸阻抗电极。优选地，所述睡眠监测模块包括脑电电极、心电电极中的至少一种。优选地，所述睡眠监测模块还可用于区分非快速眼动睡眠阶段和快速眼动睡眠阶段。优选地，本专利技术提供的装置还包括血氧监测模块，用于采集受试者的血氧信息；所述处理器被配置为基于呼吸比率和血氧信息来确定受试者的气流受限程度。另一方面，本专利技术提供了一种用于评估受试者气流受限的方法，包括：通过在受试者处于清醒阶段时测量受试者的呼吸活动获得第一呼吸信号；通过在受试者处于睡眠阶段时测量受试者的呼吸活动获得第二呼吸信号；得到反映第二呼吸信号相对于第一呼吸信号的变化幅度的指标；基于所述指标来评估所述受试者的气流受限程度。优选地，所述第二呼吸信号包括受试者处于非快速眼动睡眠阶段时采集的呼吸信号和处于快速眼动睡眠阶段时采集的呼吸信号中的至少一种。进一步地，所述第一呼吸信号和所述第二呼吸信号为潮气量或分钟通气量。采用本专利技术提供的用于评估受试者气流受限的方法和装置，可清楚了解受试者在睡眠时呼吸活动的相较于清醒时的变化从而评估其气流受限程度。在清醒时，呼吸信息通常是包含了受试者的费力呼吸的结果；而在睡眠时，受试者处于完全放松的状态，得到的呼吸信息是受试者最真实的呼吸。基于此，当受试者肺功能减弱时，清醒和睡眠时的呼吸信号产生了较大的差异。本专利技术提供的用于评估受试者气流受限程度的装置轻便，操作方法简单，可长期在家使用，除了日常了解自身肺功能信息，进行健康管理外还可用于已确诊为慢阻肺的患者的日常监测中，患者可根据气流受限程度的变化评估慢阻肺的治疗效果，或根据气流受限程度及时改变生活方式等。附图说明附图1为实施例一提供的用于评估气流受限的装置结构示意图；附图2为实施例二提供的用于评估气流受限的装置结构示意图；附图3为实施例二提供的用于评估气流受限的装置佩戴示意图；附图4为实施例三提供用于评估气流受限的方法流程图。具体实施方式本专利技术提供了一种用于评估受试者气流受限的装置及方法。实施例一图1示出了本专利技术提供的一种用于评估受试者气流受限信息的装置10。装置10包括呼吸测量模块11，睡眠监测模块12以及处理器13。其中处理器13与呼吸测量模块11，睡眠监测模块12无线或有线连接，可接收来自此三个模块采集的信息。此外，处理器13还可与数据传输单元14和显示单元15通信连接，用于分析结果的输出和显示。装置10适于在受试者准备入睡时佩戴于受试者身上，佩戴时间包含入睡前清醒和实际睡眠的整个睡觉过程，并且包括用于将装置100固定于受试者身上的固定单元。呼吸测量模块11用于采集受试者的呼吸信号，呼吸信号包含潮气量、分钟通气量的至少一种。呼吸测量模块11可采用任何一种用于呼吸信号采集的技术手段，如体积描记带、胸阻抗电极、口鼻面罩、鼻氧管等。睡眠监测模块12用于确定受试者的睡眠状态，包括清醒阶段和睡眠阶段，睡眠监测模块12可采用任何用于睡眠监测的技术手段，如脑电电极、心电电极等。处理器13用于处理各种信号，包括将睡眠状态与呼吸信号关联，具体地，当睡眠监测模块12得到受试者的状态为清醒时，处理器13将受试者处于清醒状态时呼吸测量模块11采集的信号记为第一呼吸信号；同理，当睡眠监测模块12得到受试者的状态为睡眠时，处理器13将受试者处于睡眠状态时呼吸测量模块11采集的信号记为第二呼吸信号。处理器13用于处理各种信号，包括分别计算第一呼吸信号和第二呼吸信号的均值。如本实施例采集的呼吸信号为分钟通气量，则处理器13先计算清醒阶段总时长的第一呼吸信号的总体值，即清醒阶段的通气总量；再依据分钟通气量总量和清醒总时长计算出在第一呼吸信号均值。同样地，根据有效总睡眠时长和睡眠阶段的通气总量，处理器13可得到第二呼吸信号均值。处理器13用于处理各种信号，反映睡眠时呼吸信号相较于清醒时的变化，包括计算第二呼吸信号均值与第一呼吸信号均值的比率。处理器13最终依据所述比率估计受试者气流受限程度，若比率的值越小，则反映受试者的气流受限程度越严重。除第二呼吸信号均值与第一呼吸信号均值的比率外，处理器13还可用第二呼吸信号均值与第一呼吸信号均值的变化率来反映气流受限程度。除了实施例一描述的计算呼吸信号的均值以及呼吸信号均值的变化率外，本专利技术的处理器可被配置为采用其他能有效对比数据差异性的统计方法来得到第一呼吸信号与第二呼吸信号的变化幅度。受试者还可长期佩戴装置10用于监测气流受限程度的变化。处理器13本身包含存储单元，可将多次采集的数据进行存储。为反映受试者的气流受限程度变化，可将多次的比率进行比较分析，若比率呈变大的趋势，则说明受试者的气流受限得到改善；若比率呈变小的趋势，则说明受试者的气流受限越发严重。基于此，装置10可用于受试者接受治疗后的效果评估或日常监测。实施例二如图3所示，一种用于评估气流受限程度的装置20包括电极片21和血氧探头22以及主机23，电极片21及血氧探头22以有线的方式与主机23连接。装置20可以粘贴的方式固定于受试者身上，两个电极片21粘贴于受试者的胸部区域，血氧探头22佩戴于受试者的手指末端。图2示出了一种用于评估气流受限程度的装置20的结构框图，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于评估受试者气流受限的方法，所述方法包括：通过在受试者处于清醒阶段时测量受试者的呼吸活动获得第一呼吸信号；通过在受试者处于睡眠阶段时测量受试者的呼吸活动获得第二呼吸信号；得到反映第二呼吸信号相对于第一呼吸信号的变化幅度的指标；基于所述指标来评估所述受试者的气流受限程度。

【技术特征摘要】
1.一种用于评估受试者气流受限的方法，所述方法包括：通过在受试者处于清醒阶段时测量受试者的呼吸活动获得第一呼吸信号；通过在受试者处于睡眠阶段时测量受试者的呼吸活动获得第二呼吸信号；得到反映第二呼吸信号相对于第一呼吸信号的变化幅度的指标；基于所述指标来评估所述受试者的气流受限程度。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二呼吸信号包括受试者处于非快速眼动睡眠阶段时采集的呼吸信号和处于快速眼动睡眠阶段时采集的呼吸信号中的至少一种。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一呼吸信号和所述第二呼吸信号为潮气量或分钟通气量。4.一种用于评估受试者气流受限的装置，所述装置包括：呼吸测量模块，其用于测量受试者的呼吸活动获得呼吸信号；睡眠监测模块，其用于监测受试者的睡眠状态以区分清醒阶段和睡眠阶段；处理器，其用于处理由所述呼吸测量模块获得...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓研辉，戴涛，王奕刚，徐现红，张亮，王启帆，吕其元，
申请(专利权)人：思澜科技成都有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51