基于心音信号的血压测量装置制造方法及图纸

一种基于心音信号的血压测量方法，该方法包括以下步骤：　　　　１）从被测者身上采集心电信号；　　　　２）从被测者身上采集心音信号；　　　　３）在所述采集到的心电信号和心音信号上分别选择一个或多个参考点；　　　　４）计算所述心电信号上的参考点与对应的心音信号上的参考点之间的时间差；　　　　５）计算血压测量中所需的其它参数；以及　　　　６）通过将所述时间差以及所述其它参数代入血压测量公式，以计算出血压测量结果。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及血压的测量，特别涉及这样一种方法及装置，它通过利用心电信号顶端与下一个心音信号顶端之间的脉冲传送时间来计算病人的收缩压，平均压，舒张压，从而给出了一种能够以非侵入方式对血压进行连续测量的新方法和新装置。
技术介绍
现有的血压测量仪器可分为两大类a)用留置式动脉导管来直接测量血压的破损式(invasive)血压计b)用间接方法测量血压的无破损式(non-invasive)血压计。前者对病人是有一定危险性的，因为它可能引起感染和外出血。后者虽然比前者略欠精确，但却能够给病人带来安全、舒适和方便，因而被广泛应用于医院，诊所以及大范围的普查中，并且被越来越多关心自己血压情况的家庭和个人使用。血压，作为个体身体健康状况的一个指示，正受到越来越多的关注，由此促进了各种间接测量血压方法的改进发展。当前，间接测量血压的方法主要包括音调测定血压计、脉搏血压计、光体积变化血压计以及脉冲传送时间法。音调测定血压计(Tonometry)的基本原理是当血管受外界物体压迫时，血管壁的周向应力消除，这时血管壁的内压和外压相等。通过对动脉加压，无需直接侵入血管就可使动脉压平。利用一组置于表面动脉上的压力传感器阵列来测量使动脉保持扁平的压力，所得出的结果就是与导管直接测量相似的波形，再用一定的运算法就可以从波形中计算出各个压力值。但是，这种血压计对传感器的位置、角度、加在动脉上的压力的大小都非常敏感，而且相对于其他血压计来说，它们的价格过昂贵，并没有取得市场上的成功。脉搏血压计(Sphygmomanometer)利用一个可充气的袖带来阻断血流，并用一个水银压力计或者是无液压力计或者是电子压力计来测量压力。用一有活阀的橡皮球向袖带充气，或者在自动血压计上用可调式空气供给器充气。进行血压测量时，用手或自动开启橡皮球活阀放气以使袖带内的压力渐减。除了袖带和压力计以外，脉搏血压计的第三个重要组成部分是接听柯氏(Korotkoff)音的收听装置。充气式袖带被绑在病人的上臂上，当袖带充气膨胀时，它将阻断肱动脉。听诊器放在袖带末梢，肱动脉搏动处。当袖带内的空气慢慢排空，医生就用听诊器接听柯氏音。听诊法(Auscultatory method)依靠每个人对声音的敏感性和辨别力。所以，该方法由于人与人之间听力准确性的差别而加大了测量的误差。为提高试验的重复性，一些自动设备中采用扩音器来代替人耳工作。自动听诊装置用基于声音的运算法来估计收缩压和舒张压。扩音器的使用减少了对声音的辨别力，同时增加了对干扰声音的敏感度。但是，为使得自动测量的结果更加可靠，振动法应运而生。振动法(Oscillometricmethod)是测量袖带内压力震荡的幅度，该值是由血流通过血管并使血管壁膨胀而测得的。振动法的独特性在于用袖带内的空气量来监测血流的压力值。这种方法可以用来测量紧急救护病人和特重看护病人的柯氏音。使用时，将充气的袖带绑在病人的上臂上。在放气过程中，袖带内的压力使细微的动脉搏动瞬间加倍。搏动瞬间的增加是由于血流通过肱动脉的时候还要抵抗袖带内存在的压力。该瞬间变化的压力被袖带内的压电传感器所感知。因此，袖带放气时，该传感器记录了所有的压力变化。与听诊法不同的是，振动法测量的是平均压，并利用它对收缩压、舒张压进行估计。Ramsey(1991)指出，振动法测量的唯一参数是平均动脉压，是一个可与收缩压、舒张压进行比较的最为有力的资料。因为它是袖带压力震荡幅度最大时测得的。该特性使得平均动脉压的值极为可靠，即使在血压过低、血管收缩以及脉搏过弱的情况下。当临床医生想用袖带式脉搏血压计获得准确的血压值时，选择合适大小的袖带是非常重要的。作用在动脉壁的压力假设是与外面袖带内的压力相等的。然而袖带内的压力是通过其中间的物质传递的。当袖带有足够的宽度和长度时，袖带内的压力就可以均匀地传递到底下的动脉。当一个小小的袖带用在一个过于粗大的手臂时误差就会产生。这时压力不能均匀地作用于袖带下具有一定长度的动脉，而是集中于一点。袖带式脉搏血压计的另一个问题是它不能频繁地进行测量。使用时，必须先用几秒钟的时间给袖带充气膨胀，使其压力达到例如160mmHg，然后以每秒钟两毫米汞柱的速度使压力下降，即，用50秒左右的时间使压力下降到60mmHg左右。这样一个完整的血压测定完成大概需要一分钟左右。而持续地用袖带阻拦手臂下段静脉血的汇流将影响到下一次在同一手臂上进行的血压测量的准确性。光体积变化(Photoplethysmograph或PPG)血压计现在已是广为人知。它利用光来感知和记录心脏回圈过程中病人血流量的变化。由于它是无破损式的设备，人们就致力于用它来进行血压测量的研究。例如，在美国专利No.5,269,310中就公开了一种利用光体积变化法来进行血压测量的方法。该方法利用血压与血流量之间的关系来测出血压。虽然这种方法可以方便地进行无破损式的血压测量，但是它需要用电脑来辅助计算血压，并且仍然不能进行连续血压测量。一种可用来频繁测量血压的方法是利用套在手指上的无破损式血压计。使用时，在病人的手指上套上一个乳胶手指套，该乳胶手指套内有一个装水的囊袋，有绝对的柔软度。水囊袋裏的水压刚好调整到低于病人的心脏舒张压。当心脏收缩以使血流流过手指尖时，手指尖将会胀大，从而对水压传感器产生压力。周边血流涌入指端产生的波动性的压力加上持续的水压就是压力传感器的输出值。手指上的破损式血压计是一个经济的无破损式的测量周边血压的方法。还有一种叫做阻抗体积法(impedance plethysmograph)的方法，用来测量动脉膨胀时的体积变化。测量处动脉体积的变化可以改变了它的电传导性(阻抗)。把不同时间测得的值描图，就得到阻抗波形，类似于压力的光体积波形并估计出血压值。然而，基于上述光体积法或是阻抗体积描计法的血压计都认为血压和血流体积变化是相关的，并从体积的变化中得到数据。虽然两者有时候是相似的，但并不是时时如此。所以，要无破损式地持续进行血压测量还需要一种很实际有用的方法。还有一种方法是运用动脉压和脉搏波速度之间的关系来确定血压，其名称是脉搏波速度(Pulse wave velocity或PWV)或脉冲传送时间法(Pulse Transit Time或PTT)。从统计学观点看，脉搏波速度是年龄和血压的标志。一定距离内脉搏波速度与相应的脉冲传播时间是血管弹性的标志。当血压上升时，血管扩张，使得血管变硬，脉搏波速度加快。因此，脉搏波速度或者脉冲传送时间的变化可以得出血压的变化。用脉搏波速度测血压的原理将在后面得到一步描述。基于脉冲传送时间的血压监测仪器需要使用其他测血压的仪器(如袖带式血压计)来进行校正。当校正时，需要测量安静状态和运动状态下的血压和脉冲传送时间。假设在安静状态下的血压和脉冲传送时间为P1和T1，而运动状态下它们分别为P2和T2，并且相关系数为M和C，则血压值P1和P2可以由以下公式表示P1＝M×T1+CP2＝M×T2+C观察上面的方程，由于P1、P2、T1和T2值是可以由测量时决定，而M和C则可以在校正时决定，则血压值可以单单由脉冲传送时间来获得。因此，在利用这种方法测量血压时，必须获得脉搏传输时间以及由校正而获得的相关系数M和C。通过脉搏传输速度来测量血压是无破损本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：张元亭，叶龙，沈祖尧，
申请(专利权)人：香港中文大学，
类型：发明
国别省市：