基于退化电极的肺通气分区评估系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于退化电极的肺通气分区评估系统，包括电刺激模块、激励电源模块、信号采集模块、信号处理模块、肺部分区模块、肺部分区阻抗计算模块、肺通气状态评估模块；本发明专利技术采用了退化电极技术对肺部进行了简单分区，并建立肺通气状态参数与肺部分区阻抗之间的函数关系，对肺部通气状态进行分区辨别其好坏，为医生初步诊断提供了依据。为医生初步诊断提供了依据。为医生初步诊断提供了依据。

【技术实现步骤摘要】
基于退化电极的肺通气分区评估系统


[0001]本专利技术涉及肺功能评估领域，具体是基于退化电极的肺通气分区评估系统。

技术介绍

[0002]肺通气状态是判断人体肺部健康程度的重要因素，其对气道受阻类型和程度、气道高反应性以及气道受阻可逆性有着重要的参考价值。
[0003]常用于肺通气状态评估的参数包括用力肺活量FVC、一秒内用力呼气量FEV1。这些参数可以对肺通气功能类型和通气障碍的严重程度进行判定。
[0004]另外，在肺功能检测的同时，通常还需要对肺的不同区域的肺通气状态进行确认，因此，需要一个可以反应不同区域肺通气状态的分区技术。
[0005]目前为止，通常在临床过程中普遍使用的是电阻抗断层成像，但是现有的电阻抗断层成像系统大多采用16个电极，也有32、64电极的系统。增加电极数虽然能增加系统的分辨率和成像质量，但数据处理量会增大，对计算速度有很高要求。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供基于退化电极的肺通气分区评估系统，包括电刺激模块、激励电源模块、信号采集模块、信号处理模块、肺部分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于退化电极的肺通气分区评估系统，其特征在于，包括所述电刺激模块、激励电源模块、信号采集模块、信号处理模块、肺部分区模块、肺部分区阻抗计算模块、肺通气状态评估模块。所述电刺激模块包括4个电极。所述四个电极布置在用户胸腔表面；所述激励电源模块对四个电极分别施加电流激励；所述信号采集模块采集每个电极的电压信息，并传输至肺部分区阻抗计算模块；所述肺部分区模块将用户胸腔横断面划分成四个肺部分区；其中，每个肺部分区在用户胸腔表面的投影区域内设置有一个电极；所述肺部分区阻抗计算模块对电极的电压信息进行处理，建立电压信息与电流激励之间的转移阻抗矩阵；所述肺部分区阻抗计算模块将转移阻抗矩阵转换成对应肺部分区的肺部分区阻抗矩阵；所述肺部分区阻抗计算模块将肺部分区阻抗矩阵传输至肺通气状态评估模块；所述肺通气状态评估模块根据肺部分区阻抗矩阵计算得到肺通气参数。2.根据权利要求1所述的基于退化电极的肺通气分区评估系统，其特征在于，所述用户胸腔为用户前胸，即四个电极布置在用户前胸表面，所述肺部分区模块将用户前胸横断面划分成四个肺部分区。3.根据权利要求1所述的基于退化电极的肺通气分区评估系统，其特征在于，所述转移阻抗矩阵如下所示：式中，U1(s)、U2(s)、U3(s)、U4(s)分别表示四个电极作为测量电极时输出的电压信息；I1(s)、I2(s)、I3(s)、I4(s)分别表示四个电极作为激励电极时接收的电流激励；Δ
kj
＝Δ
jk
为四个电极组成的网络的节点导纳；k＝j＝1,2,3,4；Δ为节点导纳矩阵的行列式。4.根据权利要求1所述的基于退化电极的肺通气分区评估系统，其特征在于，所述肺部分区阻抗计算模块将转移阻抗矩阵转换成对应肺部分区的肺部分区阻抗矩阵的步骤包括：1)对转移阻抗矩阵(1)进行转换，得到：
式中，阻抗矩阵阻抗2)将计算第i个肺部分区阻抗的模，即：式中，Z
i
是转换后的第i个肺部分区的分区阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪金刚，何为，宋承昕，张占龙，刘振友，张亚鹏，王啸，陈晓，赵楚翘，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：