心电图波形监测方法及系统技术方案

用于ＥＫＧ系统的方法和系统，用来从若干个不同的电压阈值检测器中选择一个很可能得出确定心脏电活动是否正常的最可靠的数据的检测器。首先指定特定的时间窗口，在此期间观测多个不同电压阈值检测器的输出。把不同的检测器指定为活动的和不活动的，记录在指定时间窗口期间那些活动的检测器的阈值被跨越的时间，并根据所记录的时间，计算每一个检测器阈值被跨越的时间规律性。把出现规律性最高且振幅阈值又最大的检测器选择为很可能给出最可靠数据的检测器。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一般地说，本专利技术涉及一种用在EKG(心电图)波形数据监测上的经过改进的心脏监测设备，具体地说，涉及一种这样的用在心电图波形数据监测上的经过改进的心脏监测设备，它具有从若干个不同的电压阈值检测器中选择一个很可能得出用来确定心脏电活动是否正常的最可靠数据的检测器的能力。更具体地说，本专利技术涉及一种这样的用在心电图波形数据监测上的经过改进的心脏监测设备，它具有从若干个不同的电压阈值检测器中选择一个很可能得出用来确定心脏电活动是否正常的最可靠数据的检测器的能力，而其选择是以达到或超过各个检测器阈值的时间规律性和出现频率为依据的。心脏一般被描述成是由四个心腔组成的右心房、右心室、左心房和左心室。右心房和右心室之间有一个单向瓣膜(三尖瓣)。右心室和流注肺部的动脉系统之间有一个单向瓣膜(肺瓣)。左心房和左心室之间有一个单向瓣膜(二尖瓣)。左心室和主动脉之间有一个单向瓣膜(主动脉瓣)。就其功能动作而言，心脏通过静脉(血液返回心脏的两条大静脉)接收贫氧血液。这些大静脉通入右心房。然后右心房把这些贫氧血液推送到右心室。接着，右心室把这些贫氧血液推送到一条长长的连续的液道，后者依次由肺动脉、流注肺部的毛细血管床和通入左心房的肺静脉组成。连续的液道在左心房结束，就是说，肺静脉和左心房之间没有瓣膜。接着，已进入左心房的富氧血液被推送入左心室。最后，左心室把血液推送出去，进入主动脉。上述功能动作是靠心脏的下述电化学和机械动作实现的。心脏的自然起搏器，窦房神经，释放电化学脉冲，或动作电位，从这个动作电位开始随着发生心脏的电化学和机械活动。窦房神经处于非常靠近右心房的位置，所以起始的动作电位几乎立即达到它这里；同时，动作电位沿着非常快的传导结间束传播到左心房，其净结果是两心房几乎同时接收脉冲。由于心脏的解剖学结构，两心房初始从分隔心房和心室的房室瓣的上游接收脉冲。接到脉冲时，肌肉纤维首先兴奋而首先收缩。实际上这意味着上游区域的心房首先收缩，使得血液被推送到下游方向。这个动作非常像挤牙膏，最有效是首先挤压牙膏管的封闭端，把牙膏挤出。尽管在此时刻心房已经接收到动作电位，但是，它(动作电位)继续在整个心脏传播。与刚才描述的涉及心房的动作的同时，动作电位沿着三条结间束前进到(心)房(心)室结。(心)房(心)室结起模拟延迟的作用；这一延迟为心房的收缩提供了时间(经过一段时间，由于参与收缩纤维更多，收缩力更大)，这改善了心房的功能。此一延迟动作电位离开房室神经后，沿着被称为希斯束的神经结构传导。此后，神经结构分开，而由右、左神经束传导的动作电位分支到右及左心室的区域。一旦动作电位达到右及左心室的区域，动作电位激活蒲肯野纤维，这是传导非常迅速的纤维，它把动作电位非常迅速地传导到整个心室。一旦心室被激发(去极化)，它们就开始收缩。心室的收缩比心房力量强得多，也快得多(心房在此时刻仍在收缩)。很快，心室的压力便超过心房的压力，致使二尖瓣和三尖瓣猛然关闭(使这些单向瓣膜上游侧的压力超过下游侧的压力)。当右心室的压力超过正在收缩的左心房压力时，肺瓣打开，血液被泵送入由肺动脉、毛细血管床、肺静脉和左心房组成的液道内。此后，当左心室的压力超过主动脉的压力时，主动脉瓣打开，血液被推送到主动脉。当心室内的大部分血液被排出时，心室开始松弛，肺瓣和主动脉瓣关闭，肺瓣由于靠近继续收缩的左心房，一般都首先关闭。一旦正在松弛的心室的压力降低到继续收缩的心房压力以下，房室瓣(三尖瓣和二尖瓣)就打开，心房便把心室的血液推送入心室。一旦心房完成了它们的任务，它们开始松弛，心脏便进入等待状态，此后下一个窦房脉冲再次启动上述整个过程。正如刚才讨论的，心脏的电化学活动(亦即动作电位的传播)发生在心脏的机械活动之前，并使后者启动。还有一种装置把电化学活动转变成肉眼能够看到的形式心电描记器，它产生心脏电化学活动的可视表示。这种可视表示被称为心电图(EKG)。后面将简要地描述心电图的原理和操作，然后与先有技术对比地讨论本专利技术的功能。在心脏机械活动的上述描述中，表明心脏的机械活动是由被称为动作电位的电化学活动的传播控制和定序的，但尚未解释什么是动作电位。对动作电位的基本理解对于掌握EKG的有关理论是极其重要的。动作电位是细胞膜电位的瞬态变化，它传递诸如用信号告诉心脏肌肉纤维该收缩的信息等信息。当心脏肌肉休息时，在细胞膜两侧的电位维持一个固定的电位。然而，当肌肉被刺激时，电的、化学的或机械的刺激，在细胞膜中开一通道，使得细胞膜两侧的带着相反电荷的离子穿过细胞膜，这样，离子参与这一活动以达到电的和热的中和。这种现象被称为”去极化”，因为系统随着离子趋向最低能量状态而变得极化较弱。若刺激足够大，穿过细胞膜的离子所引起的电位变化大得足以使直接邻近被该刺激去极化了的区域的细胞膜部分去极化。此事发生时，就说动作电位开始了，通过直接邻近去极化了的区域胞膜部分去极化的上述机理，信号就沿着纤维传播。动作电位的这一传播就象多米诺骨牌倒下一样，第一个碰倒第二个，第二个碰倒第三个，而第三个碰倒第四个，等等。一旦动作电位通过细胞膜的区域传播，细胞膜在被称为”再极化”的过程中使自己复位。在再极化中，离子穿过细胞膜被迅速地往回泵送，恢复极化状态。除了涉及动作电位传播的离子之外，还有许多自由浮动的离子遍布全身。这些离子在足够强的电场的影响下移动。当心脏内部的动作电位传播时，穿过细胞膜运动的离子破坏了身体内部的电场。这种生物电化学活动，通过那些响应穿过细胞膜的电荷的电场作用而移动的自由浮动离子的反应，可以传递到身体表面。十九世纪后期，荷兰生物学家Williem Einthoven博士研制了记录心脏这一电活动的技术，为此他获得了诺贝尔奖金。Einthoven博士的基本技术至今仍在使用。Einthoven博士的技术被称为心电图，为了纪念Einthoven博士，仍照心电图(electrocardiogram)的荷兰文拼写方法命名为EKG。做心电图时，电极贴在身体表面。电极是经过特殊处理的，使得电极内的载流子(电子)通过电化学交换与身体内的载流子(离子)通讯。把电极贴在身体表面，就可以在对信号作适当的放大后记录身体内的电压变化。EKG机内的电流计用作记录装置。电流计记录两个电极之间的电位差。EKG只记录身体表面上两个电极之间的电压差随着时间的变化，通常是记录在纸带上。当心脏处于休息，舒张时，心脏细胞极化，不发生电荷运动。因此，EKG的电流计不记录任何偏转。但是，当心脏开始传播动作电位时，因为下面发生了去极化的电极记录下与心脏尚未去极化的身体部分的电位差，所以电流计发生偏转。心脏的整个周期被称为心搏。在EKG上，心搏具有独特的信号。开始时，电流计记录时间较短的园头的正偏转(称为P波)，后者据信是由心房去极化引起的。此后，有一个小的但尖的负偏转(被称为Q波)。接着，有一个非常大的尖的正偏转(被称为R波)。此后是一个尖的大的负偏转(被称为S波)。把这些波放在一起时，它们被称为QRS波组。QRS波组据信是心室去极化引起的。QRS波组之后，有一个持续时间比较长的圆头正偏转(被称为T波)，据信是心室再极化引起的。近年来，医疗专业人员积累了大量知识，在其中他们学会了把EKG数据变化与不同心脏疾病和心脏缺陷联系起来。这个联系的过程被正本文档来自技高网...

【技术保护点】
用来从多个不同的电压阈值检测器中选择一个很可能得出确定心脏电活动是否正常的最可靠数据的检测器的方法，该方法将与ＥＫＧ监测装置一起使用，其特征在于所述方法包括下列步骤： 规定特定的时间窗口（４２）； 在所述规定的时间窗口中把某些电压阈值检测器识别为活动的（４４）； 在所述规定的时间窗口中，记录每一个所述活动的电压阈值检测器的阈值被超过的时间（４６）； 响应所记录的时间，评价所述活动的电压阈值检测器的所述阈值被跨越的频繁程度的时间规律性（４８）；以及 响应所述所评价出的时间规律性，指定所述活动的电压阈值检测器中的至少一个作为很可能得出确定心脏电活动是否正常用的最可靠数据（５８，６０）。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：PJ克拉梅尔，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]