本发明专利技术公开了一种复合脉冲产生方法、装置、检测方法和电子设备。复合脉冲产生装置主要包括第一能量模块、第二能量模块、第三能量模块、能量复合切换模块、测量模块、检测模块a、检测模块b、检测组合切换模块、输出切换模块和测算控制模块。复合脉冲产生方法为依次输出能够使得细胞膜、细胞器膜、细胞核膜产生电穿孔，扩大电穿孔，维持电穿孔的脉冲（串）。本发明专利技术提出的复合脉冲（串）可以提高消融准确性以及降低肌肉收缩。本发明专利技术提出的根据消融复合脉冲（串）的频谱生成的任意波形检测信号（串）可以实时对消融效果进行检测，任意波形检测信号（串）也可以和脉冲类型的检测信号（串）配合输出以进一步调高检测速度和准确度。出以进一步调高检测速度和准确度。出以进一步调高检测速度和准确度。
【技术实现步骤摘要】
复合脉冲产生方法、装置、检测方法和电子设备
[0001]本申请涉及脉冲
，具体而言，本申请涉及一种复合脉冲产生方法、装置、检测方法和电子设备。
技术介绍
[0002]脉冲消融是一种近些年新发展起来的消融技术，其具有消融时间短、消融效果佳、可以保留血管和神经等优点，从而受到了人们的广泛关注。
[0003]提高脉冲强度可以快速地进行消融，但是过大的脉冲强度往往容易对正常组织产生不利影响；减小脉冲强度可以较为温和地消融脉冲，但是会导致消融时间增长、消融效果偏差等问题。相关研究人员已经注意到这些问题，并将电穿孔分为两个阶段，一个是产生电穿孔的穿孔阶段，一个是扩大电穿孔的扩孔阶段，在这两个阶段分别施加不同参数的脉冲实现不同的消融效果。
[0004]但是粗略地将电穿孔过程分为两个阶段仍然会导致脉冲参数的选择不够精细，从而对正常组织产生较大的不利影响，难以实现精准医疗。
[0005]在脉冲消融的过程中，生物组织的消融状态往往根据过往的消融参数和消融效果进行预估，无法进行实时评估。研究人员发现可以在脉冲消融期间施加检测信号来评估消融效果，现有的消融效果评估方法采用脉冲信号或者扫频信号进行判断。但采用脉冲信号来判断消融效果存在高频成分含量较低，测量误差偏大等问题；采用扫频信号进行消融效果的判断可以提高高频部分的准确性，但在低频部分通过扫频信号测量花费的时间长，导致难以在脉冲的间隔进行有效地测量。虽然已有研究人员探究将脉冲信号和扫频信号两者进行一定的结合，但因为扫频信号选择性不高，仍然难以避免测量时间长的问题。
技术实现思路
[0006]本申请针对现有方式的缺点，创新性地提出一种复合脉冲产生方法、装置、检测方法和电子设备，以解决现有消融过程中脉冲参数设置难，过度消融，易造成肌肉收缩以及消融效果难以实时评估等问题。
[0007]第一部分，本申请提出一种复合脉冲产生方法，包括如下几方面的内容。
[0008]根据复合脉冲（串）施加生物组织的细胞参数获取在其细胞膜、细胞器膜、细胞核膜上产生电穿孔的脉冲参数，包括但不限于脉冲幅值、脉冲宽度、脉冲频率、脉冲间隔、脉冲上升沿、脉冲下降沿、个数。
[0009]根据复合脉冲（串）施加生物组织的细胞参数获取在其细胞膜、细胞器膜、细胞核膜上扩大电穿孔的脉冲参数，包括但不限于脉冲幅值、脉冲宽度、脉冲频率、脉冲间隔、脉冲上升沿、脉冲下降沿、个数。
[0010]根据复合脉冲（串）施加生物组织的细胞参数获取在其细胞膜、细胞器膜、细胞核膜上维持电穿孔的脉冲参数，包括但不限于脉冲幅值、脉冲宽度、脉冲频率、脉冲间隔、脉冲上升沿、脉冲下降沿、个数。
[0011]产生电穿孔的脉冲参数，产生电穿孔的脉冲幅值大于等于扩大电穿孔的脉冲幅值；产生电穿孔的脉冲宽度小于等于扩大电穿孔的脉冲宽度。
[0012]扩大电穿孔的脉冲参数，扩大电穿孔的脉冲幅值大于等于维持电穿孔的脉冲幅值；扩大电穿孔的脉冲宽度小于等于维持电穿孔的脉冲宽度。
[0013]产生电穿孔的脉冲参数，脉冲宽度范围为1纳秒至300微秒，脉冲幅值按场强表示范围为0.1kV/cm至10kV/cm；扩大电穿孔的脉冲参数，脉冲宽度范围为100纳秒至1000微秒，脉冲幅值按场强表示范围为0.03kV/cm至6kV/cm；维持电穿孔的脉冲参数，脉冲宽度范围为1微秒至1秒，脉冲幅值按场强表示范围为0.01kV/cm至2kV/cm。
[0014]一种复合脉冲产生装置，包括第一能量模块、第二能量模块、第三能量模块、能量复合切换模块、测量模块、检测模块a、检测模块b、检测组合切换模块、输出切换模块和测算控制模块。
[0015]第一能量模块，其经过配置可输出产生电穿孔的脉冲参数的第一脉冲（串）。
[0016]第二能量模块，其经过配置可输出扩大电穿孔的脉冲参数的第二脉冲（串）。
[0017]第三能量模块，其经过配置可输出维持电穿孔的脉冲参数的第三脉冲（串）。
[0018]检测模块a，其可输出脉冲类型的检测信号（串），用于在第一能量模块、第二能量模块、第三能量模块输出复合脉冲（串）的间隔施加到负载上以测量负载特性。
[0019]检测模块b，其可输出通过对复合脉冲（串）和/或其响应的频谱进行处理后得到的相应频率的可经过包括但不限于加、减、乘、除、对数、导数、积分、绝对值运算处理后的任意波形检测信号（串），用于在第一能量模块、第二能量模块、第三能量模块输出复合脉冲（串）的间隔施加到负载上以测量负载特性。
[0020]测量模块，其用于测量复合脉冲产生装置输出的复合脉冲（串）及其响应、检测模块a和检测模块b的检测信号（串）及其响应信号。
[0021]第一能量模块、第二能量模块、第三能量模块连接到能量复合切换模块。
[0022]检测模块a、检测模块b、测量模块连接到检测组合切换模块。
[0023]能量复合切换模块和检测组合切换模块均连接到输出切换模块。
[0024]输出切换模块连接到负载。
[0025]第一能量模块、第二能量模块、第三能量模块、检测模块a、检测模块b、测量模块、能量复合切换模块、检测组合切换模块、输出切换模块连接到测算控制模块。
[0026]复合脉冲产生装置，依次向负载输出第一脉冲和/或由第一脉冲组成的脉冲串、第二脉冲和/或由第二脉冲组成的脉冲串、第三脉冲和/或由第三脉冲组成的脉冲串；第一脉冲（串）、第二脉冲（串）、第三脉冲（串）的极性可以是正极性、负极性、双极性和/或他们的组合。
[0027]检测模块a、检测模块b，检测模块a、检测模块b产生的检测信号不会对生物组织的细胞膜、细胞器膜、细胞核膜产生可观测的电穿孔变化。
[0028]本申请提出的复合脉冲（串）消融效果检测方法，具体是通过复合脉冲（串）和/或其响应的频谱，获取复合脉冲（串）和/或其响应的频谱波峰处的频率，然后根据这些（个）频率产生相应频率的正弦信号（串）和/或移相的正弦信号（串）和/或根据这些频率合成任意波形检测信号（串）以施加到负载；除了采用复合脉冲（串）的频谱产生正弦信号（串）、移相的正弦信号（串）、任意波形外，还可以包括脉冲类型的检测信号（串）；然后测量任意波形检
测信号（串）和/或脉冲类型的检测信号（串）响应。
[0029]本申请提出的复合脉冲（串）消融检测方法，通过检测信号（串）的响应信号测算负载的阻抗谱，然后通过测算得到的负载的阻抗谱对复合脉冲（串）的参数进行调整。
[0030]生成检测信号（串）的方法，可以将消融复合脉冲（串）和/或其相应的频谱，经过筛选出关心的频率或者对消融有影响的频率，然后依次输出对应频率的正弦波（正弦半波）信号，或者将这些正弦波（正弦半波）信号叠加。除此外，还可以对这些信号进行复杂变换处理以生成任意波形检测信号（串）。
[0031]输出切换模块接受测算控制模块的控制，分别传输能量复合切换模块和检测组合切换模块的信号，将其传输给负载。
[0032]检测组合切换模块，既可以将检本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种复合脉冲产生方法，其特征在于，包括：根据所述复合脉冲施加生物组织的细胞参数获取在其细胞膜、细胞器膜、细胞核膜上产生电穿孔的脉冲参数，包括但不限于脉冲幅值、脉冲宽度、脉冲频率、脉冲间隔、脉冲上升沿、脉冲下降沿、个数；根据所述复合脉冲施加生物组织的细胞参数获取在其细胞膜、细胞器膜、细胞核膜上扩大电穿孔的脉冲参数，包括但不限于脉冲幅值、脉冲宽度、脉冲频率、脉冲间隔、脉冲上升沿、脉冲下降沿、个数；根据所述复合脉冲施加生物组织的细胞参数获取在其细胞膜、细胞器膜、细胞核膜上维持电穿孔的脉冲参数，包括但不限于脉冲幅值、脉冲宽度、脉冲频率、脉冲间隔、脉冲上升沿、脉冲下降沿、个数；根据所述产生电穿孔的脉冲参数、所述扩大电穿孔的脉冲参数和所述维持电穿孔的脉冲参数依次生成对应参数的脉冲并施加到所述生物组织。2.根据权利要求1所述产生电穿孔的脉冲参数，其特征在于：所述产生电穿孔的脉冲参数的脉冲幅值大于等于所述扩大电穿孔的脉冲参数的脉冲幅值；所述产生电穿孔的脉冲参数的脉冲宽度小于等于所述扩大电穿孔的脉冲参数的脉冲宽度。3.根据权利要求1所述扩大电穿孔的脉冲参数，其特征在于：所述扩大电穿孔的脉冲参数的脉冲幅值大于等于所述维持电穿孔的脉冲参数的脉冲幅值；所述扩大电穿孔的脉冲参数的脉冲宽度小于等于所述维持电穿孔的脉冲参数的脉冲宽度。4.根据权利要求1所述产生电穿孔的脉冲参数、所述扩大电穿孔的脉冲参数、所述维持电穿孔的脉冲参数，其特征在于：所述产生电穿孔的脉冲参数的脉冲宽度范围为1纳秒至300微秒，脉冲幅值按场强表示范围为0.1kV/cm至10kV/cm；所述扩大电穿孔的脉冲参数的脉冲宽度范围为100纳秒至1000微秒，脉冲幅值按场强表示范围为0.03kV/cm至6kV/cm；所述维持电穿孔的脉冲参数的脉冲宽度范围为1微秒至1秒，脉冲幅值按场强表示范围为0.01kV/cm至2kV/cm。5.一种复合脉冲产生装置，其特征在于，包括：第一能量模块，其经过配置可输出符合产生电穿孔的脉冲参数的第一脉冲（串）；第二能量模块，其经过配置可输出符合扩大电穿孔的脉冲参数的第二脉冲（串）；第三能量模块，其经过配置可输出符合维持电穿孔的脉冲参数的第三脉冲（串）；检测模块a，其可输出脉冲类型的检测信号（串），用于在所述第一能量模块、所述第二能量模块、所述第三能量模块输出所述复合脉冲（串）的间隔施加到负载上以测量负载特性；检测模块b，其可输出通过对所述复合脉冲（串）和/或其响应的频谱进行处理后得到的相应频率的可经过包括但不限于加、减、乘、除、对数、导数、积分、绝对值运算处理后的任意波形检测信号（串），用于在所述第一能量模块、所述第二能量模块、所述第三能量模块输出所...
【专利技术属性】
技术研发人员：王昌金，
申请(专利权)人：重庆千恩医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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