本发明专利技术提供了一种连续血压测量装置，该装置测量血压时首先从提取的大量特征中，经过特征选择，选出用于血压方程估计的特征，将其送入决策系统，从血压方程组中确定出用于估计血压的方程；然后利用特征选择从特征提取中所提取的特征中选出用于估计血压方程系数的特征，通过统计估计、数值计算等方法估计血压方程系数；最后利用特征选择从特征提取中所提取的特征中选出用于估计血压的特征，将其代入血压方程进行血压估计。该方法利用基于多参数的脉搏波速法和创建血压方程组的方法，利用人工智能和模式识别等方法进行血压估计，不仅进一步提高了血压估计得测量精度，而且避免了烦琐的参数标定过程。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种连续血压测量装置，更具体涉及一种利用心电信号和光电容积波信号的多种参数对基于脉搏波速法血压测量方程中的参数和收缩压、舒张压和平均压进行估计的连续血压估计的装置。
技术介绍
血压指血管内的血液对于单位面积血管壁的侧压力，即压强。它是反映心血管功能的重要生理参数，是诊断疾病、观察治疗效果、进行预告判断的重要依据。由于受身体状态、情绪、压力、运动和生理节律等多种因素影响，血压具有明显的波动性，因此单次测量血压具有偶然性，不能准确的反映出人体血压值和血压的变换情况。而连续测量血压不仅能反映出血压的变化和规律，还可以为预测心血管病的发病率和死亡率提供大量的生理信息，在临床及医学研究中具有重要的意义。脉搏波速度法是根据脉搏波沿动脉传播速度与动脉血压之间具有正相关性的特点提出的，通过测量脉搏波速度(Pulse Wave Velocity,PffV)间接推算出动脉血压值。实际中脉搏波速度难于直接测量，可固定脉搏波传播距离，通过脉搏波传播时间确定动脉血压。传统的脉搏波速度法通过采集光电容积波(Wiotoplethysmographic，PPG)和心电图(electrocardiogram，ECG)信号获得每搏PTT，即可计算出每搏血压。该方法是一种具有前景的连续血压测量方法，但该方法存在两个问题(1)目前基于脉搏波速法的连续血压测量方法需要袖带和仪器校正血压测量方程。例如申请号为201110144051. 8的中国专利申请采用了示波法测血压仪器对血压估计方程进行参数校正。( 人体血压受多种因素影响，基于脉搏波速度法的连续血压测量受多种因素影响，其中包括觉醒或睡觉、活动等级、体位、情绪、环境温度、睡眠窒息症、咖啡因、酒精、心输出量、血管收缩性、终端阻抗、心负荷、测量姿势、测量部位、温度、传感器的选择等，仅采用PTT，利用方程测量的血压值不够准确。
技术实现思路
针对现有技术中的上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种检测基于脉搏波速法的血压方程组的参数的方法及应用该方法的连续血压测量装置，通过利用ECG和脉搏波两路信号，基于多参数修正脉搏波传播速度的方法估计连续血压。本专利技术通过如下的技术方案实现。一种基于多特征的脉搏波速法和血压方程组的连续血压测量方法，包括以下步骤(1)基于多特征的脉搏波速法和血压方程组的连续血压估计方法模型的建立过程，其包括(1. DECG信号和脉搏波信号同步采集；(1. 2) ECG信号和脉搏波信号消噪；(1. 3) ECG和脉搏波信号特征点检测；(1. 4) ECG信号和脉搏波信号特征提取；(1. 5)建立多个基于脉搏波速法的血压方程或建立基于多特征的脉搏波速法的神经网络；(1. 6)利用提取的特征估计各个基于脉搏波速法的血压方程中的参数，所述血压方程中的参数包括需要标定的参数；(2)基于多参数修正脉搏波传播速度法的连续血压估计过程，其包括(2. DECG信号和脉搏波信号同步采集；(2. 2) ECG信号和脉搏波信号消噪；(2. 3) ECG和脉搏波信号特征点检测；(2. 4)提取光电容积波中的AmBE、LeBA和斜率特征；(2. 5)将提取AmBE、LeBA和斜率特征作为输入特征送入神经网络进行连续血压方程的选择；所述选择的连续血压方程用于以PTT、RR间期、LeBA, DfAmBE、脉搏波主波高度和主波上升时间作为特征进行血压估计。优选地，所述特征点的检测包括采用三样条小波检测ECG信号的R波峰值，并且以 R波的位置为基准搜索Q波、S波的峰值。通过采用以上技术方案，本专利技术从ECG信号和脉搏波信号中提取多参数特征，利用有效的特征参数估计脉搏波速法中标定的参数，并利用多特征参数和脉搏波速法共同估计连续血压，从而避免参数标定的繁琐，也能进一步提高无创连续血压测量的精度。附图说明图1是根据本专利技术的连续血压测量装置的测量流程图。图2是典型的ECG信号特征参数示意图。图3和图4是典型光电容积波及其特征参数示意图。图5是根据本专利技术的一种实施方式的血压估计流程图。具体实施例方式下面结合附图描述根据本专利技术的连续血压测量方法的优选实施方式。根据本专利技术的连续血压测量装置利用ECG和脉搏波两路信号，基于多参数的脉搏波速法和血压方程组的方法估计连续血压。通过从ECG信号和光电容积波信号中提取多参数特征，通过特征选择建立不同类型人的基于多参数的脉搏波速法的血压方程组。该方法从提取的大量特征中通过三次特征选择该方法选出用于估计血压的特征、估计血压方程系数(包括标定参数)的特征和血压方程选择的特征。该装置测量血压时首先从提取的大量特征中，经过特征选择，选出用于血压方程估计的特征，将其送入决策系统，从血压方程组中确定出用于估计血压的方程；然后利用特征选择从特征提取中所提取的特征中选出用于估计血压方程系数的特征，通过统计估计、数值计算等方法估计血压方程系数；最后利用特征选择从特征提取中所提取的特征中选出用于估计血压的特征，将其代入血压方程进行血压估计。该方法利用基于多参数的脉搏波速法和创建血压方程组的方法，利用人工智能和模式识别等方法进行血压估计，不仅进一步提高了血压估计得测量精度，而且避免了烦琐的参数标定过程。图1是根据本专利技术的连续血压测量装置的测量过程的流程图，该测量过程包括如下步骤。(1)基于多参数的脉搏波速法和血压方程组的连续血压估计方法模型的建立过程，其包括(1. 1)ECG信号和脉搏波信号同步采集；(1. 2) ECG信号和脉搏波信号消噪；(1.3) ECG和脉搏波信号特征点检测；(1.4) ECG信号和脉搏波信号特征提取(1. 5)利用特征选择算法选出用于建立连续血压方程的特征；(1. 6)建立多种基于脉搏波速法的血压方程；(1. 7)利用提取的特征参数估计脉搏波速法测量血压方程中的参数，所述脉搏波速法测量血压方程中的参数包括需要标定的参数；(2)基于多参数的脉搏波速法和血压方程组的连续血压估计过程，其包括(2. DECG信号和脉搏波信号同步采集；(2. 2) ECG信号和脉搏波信号消噪；(2. 3) ECG和脉搏波信号特征点检测；(2. 4) ECG信号和脉搏波信号特征提取；(2. 5)利用特征选择算法选出用于选择连续血压方程的连续血压方程选择特征；(2. 6)利用步骤(2. 5)中选择出的连续血压方程选择特征进行连续血压方程选择，选择出用于估计血压的方程；(2. 7)利用特征选择算法选出用于估计连续血压方程中参数的特征，所述连续血压方程中参数包括需要标定的参数；(2. 8)利用步骤(2. 7)中选择出的用于估计连续血压方程中参数和需要标定的参数的特征估计连续血压方程中的参数和需要标定的参数；(2. 9)利用特征选择算法选出用于估计血压的特征；(2. 10)利用步骤(2. 9)中选出的用于估计血压的多特征和脉搏波传播时间共同估计人体的收缩压、舒张压、平均压。本专利技术利用牛津仪器公司的Medilog AR12 (holter)进行心电采集，采样频率为 10MHz，量化为16bit。当然，利用其他仪器、或采用不同的采样频率和比特率也可以。根据本专利技术，可以在人体的左手手指和右手手指之间采集ECG信号，例如可采用银-氯化银纽扣电极进行ECG信号采集，其中将两个电极分别置于双手的食指上。采集的 ECG本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨向林，严洪，宏峰，韦明，肖蒙，李延军，
申请(专利权)人：中国航天员科研训练中心，
类型：发明
国别省市：
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