一种能精确定位人体脑部组织出血的可穿戴设备制造技术

本发明专利技术提供了一种能精确定位人体脑部组织出血的可穿戴设备，其特征在于，包括激励电极；测量电极对；电源单元；中央控制单元。本发明专利技术通过将激励电极和测量电极附在目标对象的检测位置以检测目标对象的出血、缺血情况，电源单元为激励电极进行供电，而测量电极对根据产生的交变磁场及二次磁场MIT数据进行测量，之后中央控制单元根据检测电压与被测生物体内电导率分布的关系，通过图像重建算法得到生物体内的电导率分布，根据所述目标生物体内的电导率分布计算出所述目标对象出血状态，以便于判断是否超过目标阈值，并在超过目标阈值的时候报警单元及时报警，及时发现目标对象检测部位出血状态异常的情况，提高了目标对象的安全性。全性。

【技术实现步骤摘要】
一种能精确定位人体脑部组织出血的可穿戴设备


[0001]本专利技术涉及一种利用磁感应成像原理和人体脑部组织的基准图像进行配准来精确定位人体脑部组织的出血位置的可穿戴设备，属于医疗


技术介绍

[0002]脏器出血多数由高能量腹部闭合性损伤，导致脏器破裂，引起内出血，导致有效循环血量不足，出现血压下降、心率增快、四肢湿冷、脉搏细速等症状，发生严重后果的风险很高。紧急救治运输途中经常无法及时正确识别内出血或无法准确评估内出血严重程度，这都对病人预后造成伤害，因此实时检测内出血和提醒医疗救护人员启动应急措施是很重要的，需要保证医疗人员能够在正确的时间开始紧急临床救治。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是：对于内出血状态的检测存在一定的缺陷，不能协助医护人员实现腹腔内出血患者的紧急救治管理，不能及时发现出血患者的异常情况。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是提供了一种能精确定位人体脑部组织出血的可穿戴设备，其特征在于，包括：
[0005]激励电极，位于检测目标对象的待检测部位下方位置，待检测部位位于检测区域内，通过激励电极向检测区域施加一个交变磁场；
[0006]测量电极对，非接触式排列在检测目标对象的检测区域周围；
[0007]电源单元，与所述激励电极电连接，用于为所述激励电极提供电力；
[0008]中央控制单元，分别与所述电源单元和所述测量电极对电连接，用于控制所述电源单元，并通过测量电极对采集MIT数据，中央控制单元根据检测电压与被测生物体内电导率分布的关系，通过图像重建算法得到生物体内的电导率分布，并根据所述检测目标对象内的电导率分布计算出所述检测目标对象的出血状态。
[0009]优选地，还包括报警单元，所述报警单元与所述中央控制单元电连接；当所述中央控制单元确定所述检测目标对象的出血状态超过目标阈值时，发送报警信号至所述报警单元，所述报警单元根据所述报警信号进行报警。
[0010]优选地，所述报警单元包括声音芯片和震动器，在所述报警单元收到所述报警信号之后，所述声音芯片发出声音报警且所述震动器产生振动。
[0011]优选地，所述测量电极对中的每个测量电极采用测量线圈实现，测量线圈集成设置在保护套内部，所述保护套一侧外壁设置有支撑物，所述保护套通过所述支撑物处于所述检测目标对象的检测区域的附近位置。
[0012]优选地，还包括无线通信单元，所述中央控制单元通过所述无线通信单元将所述检测目标对象的当前出血情况发送至终端设备。
[0013]优选地，还包括蓝牙模块，所述中央控制单元通过所述蓝牙模块将所述检测目标对象的当前出血情况发送至终端设备。
[0014]与现有技术方案相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0015]通过将激励电极和测量电极附在目标对象的检测位置以检测目标对象的出血、缺血情况，电源单元为激励电极进行供电，以通过激励电极持续产生交变磁场，而测量电极对根据产生的交变磁场及二次磁场MIT数据进行测量，之后中央控制单元根据检测电压与被测生物体内电导率分布的关系，通过图像重建算法得到生物体内的电导率分布，根据所述目标生物体内的电导率分布计算出所述目标对象出血状态，以便于判断是否超过目标阈值，并在超过目标阈值的时候报警单元及时报警，以提醒附近的医护人员进行及时抢救，及时发现目标对象检测部位出血状态异常的情况，提高了目标对象的安全性。
附图说明
[0016]图1示意了脑部组织标准图像：基于现有脑图谱库和图像配准技术，勾画一个三维的标准脑部功能核团图，用以和基于MIT技术扫描产生的图像进行配准。以便于精确定位患者脑部组织的出血区域。
[0017]图2示意了帽式扫描设备设计，能够进行全包围式激励源扫描。
[0018]在图3所示的位置留有经颅超声探测口，便于和超声图像进行配准，从而更精确的定位脑部出血位置。
[0019]图4示意了经过MIT设备进行扫描的图像(MIT
‑
>轮廓裁剪/超声
‑
>三维配准
‑
>重构)。
具体实施方式
[0020]下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0021]磁感应(下文简称MIT)原理：生物组织具有电导率特性，将生物组织放置在一恒强磁场中，对生物组织施加脉冲磁场，生物组织中便有感应电流产生。电流在恒强磁场的耦合作用下产生洛伦兹力，由于电流是交变的，所以洛伦兹力也是交变的。生物组织是一弹性组织，洛伦兹力会引起生物组织的一个微小体单元产生振动发出声波，声波的频率同交变电压相同。用探测器接收生物组织中发出的声波，进行放大、滤波、存储等处理。因为声波信号中含有生物组织的电导率信息，所以可以重建出组织的声源图像。然后根据电磁场理论，由声源图像重建出组织电导率参数分布图像。MIT检测的基本原理是法拉第电磁感应理论，包括以下步骤：首先，向检测区域施加一个交变磁场；然后，在感应区内存在具有电磁特性的物质时，会形成感应涡流，从而产生二次磁场；最后，利用排列在检测区域外部的磁场探测器采集MIT数据，对数据完成后处理之后，利用图像重建算法即可得到MIT图像。
[0022]本实施例公开的一种能精确定位人体脑部组织出血的可穿戴设备是基于前述的MIT技术实现的，通过将激励电极和测量电极对放置在目标对象的检测位置以检测目标对象的检测部位出血、缺血情况。电源单元为激励电极进行供电，以通过激励电极持续产生交变磁场。而测量电极对根据产生的交变磁场及感应磁场MIT数据进行测量。之后，中央控制单元根据检测电压与被测生物体内电导率分布的关系，通过图像重建算法得到生物体内的
电导率分布，根据所述目标生物体内的电导率分布计算出所述目标对象出血状态，以便于判断是否超过目标阈值，并在超过目标阈值的时候报警单元及时报警，以提醒附近的医护人员进行及时抢救，及时发现目标对象检测部位出血状态异常的情况，提高了目标对象的安全性。
[0023]如图1所示，于一实施例中，本专利技术公开的一种利用磁感应成像原理和人体脑部组织的基准图像进行配准来精确定位人体脑部组织的出血位置的可穿戴设备包括：
[0024]激励电极，包括一个激励线圈，所述激励线圈均连接在目标对象检测位置，用于产生一个交变磁场。
[0025]测量电极对，包括4～16个测量电极，所述测量电极均布列在目标对象的检测位置，并根据所述激励磁信号获取目标对象检测区域当前的MIT数据。
[0026]电源单元，与所述激励电极电连接，用于为所述激励电极提供电力。
[0027]中央控制单元，分别与所述电源单元和所述测量电极对电连接，用于控制所述电源单元，并根据检测电压与被测生物体内电导率分布的关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能精确定位人体脑部组织出血的可穿戴设备，其特征在于，包括：激励电极，位于检测目标对象的待检测部位下方位置，待检测部位位于检测区域内，通过激励电极向检测区域施加一个交变磁场；测量电极对，非接触式排列在检测目标对象的检测区域周围；电源单元，与所述激励电极电连接，用于为所述激励电极提供电力；中央控制单元，分别与所述电源单元和所述测量电极对电连接，用于控制所述电源单元，并通过测量电极对采集MIT数据，中央控制单元根据检测电压与被测生物体内电导率分布的关系，通过图像重建算法得到生物体内的电导率分布，并根据所述检测目标对象内的电导率分布计算出所述检测目标对象的出血状态。2.根据权利要求1所述的能精确定位人体脑部组织出血的可穿戴设备，其特征在于，还包括报警单元，所述报警单元与所述中央控制单元电连接；当所述中央控制单元确定所述检测目标对象的出血状态超过目标阈值时，发送报警信号至所述报警单元，所述报警单元根据所述报警信...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐瑜珅，闵世豪，
申请(专利权)人：唐瑜珅，
类型：发明
国别省市：