导航：X技术最新专利医药医疗技术的改进;医疗器械制造及应用技术

　　本专利针对心肌缺血风险难以实时预警的问题，提出基于心率与脉搏的动态监测系统。通过采集心率及桡动脉脉搏波信号，计算心内膜下心肌活力率（SEVR），结合运动强度动态评估血氧供需状态，并根据预设阈值触发分级预警，实现对心肌缺血的及时干预。

　　[0001] 本发明涉及生物医学工程技术领域，具体涉及一种心肌血氧供需状况动态监测系 统及预警方法。

　　[0002] 缺血性心脏病是目前引起心力衰竭的主要因素，在中国，由于缺血性心脏病导致 的心力衰竭占一半以上。缺血性心脏病的主要发病机制在于心肌长期、慢性缺血。心肌的 血氧供需受心肌耗氧量和心肌供氧量的双重影响，而心肌缺血是心肌供氧量不足以满足心 肌需氧量，使血氧供需失去平衡引起的一种结果。

　　[0003] 国内外最新研宄表明，心内膜下心肌活力率（subendocardial viability ratio， SEVR)是衡量冠状动脉供需平衡的指标，它体现了动脉系统满足心脏能量的能力的大小，该 值越大，反映用户的心脏储备能力越强，人体承受体力活动的能力就越强。

　　[0004] 由于身体素质的差异，不同人在静息时的心内膜下心肌活力率并不相同。研宄表 明，运动强度的增大会导致心室射血时间延长，舒张期充盈时间缩短，最终导致SEVR降低， 而且随着强度逐渐增大，SEVR会持续降低。虽然这种SEVR的降低是非病态的，但SEVR的 过度降低使得用户的心肌细胞无法获得充足的氧气，长此以往，有可能诱发心肌缺血。

　　[0005] 申请号为2. 5的中国专利公开了一种基于桡动脉脉搏波的心血管机 能参数检测分析方法及检测装置，通过该检测装置和方法得到用户的血压和脉搏波形，通 过分析也能获得SEVR，但该专利需要用户在静息状态下测量，无法实时获取SEVR指标。对 于年纪较高或很少从事体力活动的人群，实时监测心肌血氧供需状况尤为重要，一旦发生 由于SEVR过低导致的突发性心肌缺血，后果将不堪设想。

　　[0006] 本发明为解决上述问题，提供了一种心肌血氧供需状况动态监测系统及预警方 法，旨在可以实时提供用户的心肌血氧供需状况。

　　[0008] 本发明基于心率与脉搏的心肌血氧供需状况动态监测系统，其特点在于：包括信 号采集单元1和显示终端2 ;

　　[0009] 所述信号采集单元1包括血压初始值设置模块10、信号采集模块11和通信模块 12 ;所述血压初始值设置模块10用于输入用户静息状态下的外周动脉血压值；所述信号采 集模块11用于实时采集用户当前的心率信号和用户当前的桡动脉脉搏波信号；所述通信 模块12用于将所述外周动脉血压值、所述心率信号和所述桡动脉脉搏波信号输送至所述 显示终端2 ;

　　[0010] 所述显示终端2包括运动强度检测单元20、脉搏信号处理单元21、数据传输单元 22和预警单元23 ;所述运动强度检测单元20用于接收来自所述通信模块12的心率信号并 判断用户当前的运动强度；所述脉搏信号处理单元21用于接收来自所述通信模块12的外 周动脉血压值和桡动脉脉搏波信号并获取心内膜下心肌活力率SEVR ;

　　[0011] 所述数据传输单元22用于将用户当前的运动强度和心内膜下心肌活力率SEVR发 送至预警单元；

　　[0012] 所述预警单元23用于根据用户当前的运动强度和心内膜下心肌活力率SEVR评估 用户当前的血氧供需状况，并根据评估结果给出相应的警报和预警提示。

　　[0013] 本发明基于心率与脉搏的心肌血氧供需状况动态监测系统，其特点也在于：所述 信号采集模块11包含微处理器110、心率采样控制器111、脉搏压力采样控制器112、心率传 感器113和脉搏压力传感器114 ;所述心率传感器113用于实时采集用户当前的心率信号， 所述心率采样控制器111用于控制所述心率传感器113的采样频率；所述脉搏压力传感器 114用于实时采集用户当前的桡动脉脉搏波信号，所述脉搏压力采样控制器112用于控制 所述脉搏压力传感器114的采样频率；所述微处理器110用于接收和存储桡动脉脉搏波信 号和心率信号，并通过通信模块12与显示终端2进行数据通信。

　　[0014] 所述运动强度检测单元20包括运动信号预处理模块200和运动强度识别模块 201 ;所述运动信号预处理模块200用于接收心率信号并利用心率提取算法计算Imin内心 率的平均值，即平均心率；所述运动强度识别模块201用于将所述平均心率与预设的心率 期间作比较，获得用户当前的运动强度；

　　[0015] 所述脉搏信号处理单元21包括脉搏信号预处理模块210和心肌活力率获取模块 211 ;所述脉搏信号预处理模块210用于对接收到的桡动脉脉搏波信号进行滤波、去除基线 漂移，并以接收到的外周动脉血压值进行标定，获得标定后的桡动脉压力波形；所述心肌活 力率获取模块211用于从标定后的桡动脉压力波形中获取心内膜下心肌活力率SEVR。

　　[0017] 利用上述基于心率与脉搏的心肌血氧供需状况动态监测系统的心肌血氧供需状 况预警方法，包括以下步骤：

　　[0018] (1)在血压初始值设置模块10输入用户静息状态下的外周动脉血压值；通过信号 采集模块11实时采集用户当前的心率信号和用户当前的桡动脉脉搏波信号；

　　[0019] (2)通信模块12将心率信号输送至运动强度检测单元20,将外周动脉血压值和桡 动脉脉搏波信号输送至脉搏信号处理单元21 ;

　　[0020] (3)脉搏信号处理单元21对接收的桡动脉脉搏波信号进行滤波并去除基线漂移， 然后利用外周动脉血压值对桡动脉脉搏波信号进行标定获得标定后的桡动脉压力波形，最 后从标定ued运动科技后的桡动脉压力波形中计算舒张期面积DPTI和收缩期面积SPTI，从而获取SEVR， 其中 SEVR = DPT I/SPTI ;

　　[0021] (4)运动强度检测单元20首先利用心率提取算法计算Imin内心率的平均值，即平 均心率，然后将所述平均心率与预设的心率期间作比较，获得用户当前的运动强度：

　　[0022] 若平均心率 80次/分钟，判断用户当前处于静息状态；若80次/分钟平均心 率 100次/分钟，判断用户当前处于低强度运动状态；若101次/分钟平均心率 140 次/分钟，判断用户当前处于中等强度运动状态；若141次/分钟平均心率 180次/分 钟，判断用户当前处于高强度运动状态；

　　[0023] (5)数据传输单元22将用户当前的运动强度和SEVR发送至预警单元；

　　[0024] (6)预警单元23接收用户当前的运动强度和SEVR，并将接收到的SVER与预设的 SEVR阈值Srthl、Srth2、Srth3比较，评估用户当前心肌血氧供需状况；

　　[0025] 当SEVR彡Srthl时：若用户当前处于静息状态，则给出您当前的心肌活力率过 低，发生心肌缺血的可能性较高，请时刻关注的预警提示，同时预警单元23每隔Is发出 警报声，提醒用户注意防范；若用户当前处于低强度运动状态或中等强度运动状态，则给出 ued运动科技心肌活力率过低，请立即停止运动的提示，同时预警单元23每隔2s发出警报声；若用户 当前处于高强度运动状态，则给出心肌活力率过低，请降低运动强度的预警提示，同时预 警单元23每隔3s发出警报声；

　　[0026] 当SrthKSEVR彡Srth2时：若用户当前处于静息状态，则给出您当前的心肌活 力率较低，随时关注的预警提示，同时预警单元23每隔2s发出警报声；若用户当前处于 低强度运动状态或中等强度运动状态，则给出心肌活力率较低，请降低运动强度或停止运 动的预警提示，同时预警单元23每隔3s发出警报声；若用户当前处于高强度运动状态， 则给出心肌活力率较低，请降低运动强度的提示；

　　[0027] 当Srth2〈SEVR彡Srth3时：若用户当前处于静息状态，则给出心肌活力率偏低， 不易进行锻炼的预警提示，同时预警单元23每隔3s发出警报声；若用户当前处于低强度 运动状态或中等强度运动状态，则给出心肌活力率偏低，请适当休息一会的预警提示；若 用户当前处于高强度运动状态，则给出心肌活力率偏低，请降低运动强度或停止运动的 预警提示；

　　[0029] 所述预警提示可以通过语音报警的方式给出，所述警报声可以利用振动的形式给 出。

　　[0030] 所述的外周动脉血压值可从肱动脉或桡动脉通过示波法或听诊法获取。

　　[0032] 本发明通过实时采集人体桡动脉压力波形并从中计算心内膜下心肌活力率，实现 了对心肌血氧供需状况的动

　　技术研发人员：胡福松;张永亮;丁增辉;叶骏;高理升;杨剑;吴庆园;马祖长;孙怡宁;

　　针对传统血氧监测依赖静态阈值导致误报率高、无法适应个体差异的问题，提出通过分析用户运动与静息状态的历史数据，结合测量位置优化和血氧恢复速度建模，动态调整预警区间，实现个性化、高精度的血氧异常预...

　　针对传统智能手环误将非冠心病因素导致的ST-T改变判定为心肌缺血的问题，提出多维度综合分析方案。通过分析心电图信号的ST-T对称性、血氧饱和度标准度、心率血压异常度等指标，构建心肌缺血评价值模...

　　针对现有技术无法准确提取心电图ST段信号的问题，提出通过R波置信度筛选和逆序定位法实现ST段提取。方法包括：检波获取R波，计算其置信度剔除异常波形，再基于预处理信号逆序追踪S波和T波位置，最终...

　　针对现有心电信号ST段分类不准确、检测率低的问题，提出基于深度学习的分类方法。通过构建包含卷积层、主胶囊层和数字胶囊层的编码器-解码器网络，结合边缘损失与重构损失函数优化模型，实现ST段特征提...

　　针对现有血氧监测受噪音和运动干扰导致精度低的问题，提出一种反射式动态血氧监测系统。通过发射端发射纳米光束、中值滤波器降噪、ICA算法分离有效信号，结合无线通信与GPS定位，实现动态血氧值精准监...

　　针对心肌血氧供需状态难以实时监测的问题，提出一种基于三维加速度传感器与脉搏压力传感器的动态监测系统。通过采集运动状态和桡动脉脉搏波信号，计算心内膜下心肌活力率（SEVR），结合运动强度阈值动态...

　　1.制浆造纸 2.植物资源精细化工与化学 3.生物质精炼 4.天然产物化学

　　1.CRISPR-Cas系统 2.基因编辑 3.基因修复 4.天然产物合成 5.单分子技术开发与应用

　　1. 基于糖类的抗肿瘤药物的合成和活性评价及糖类疫苗的研制 2.功能糖类的化学酶法合成及构效关系研究 3.多糖及仿生材料功能的开发及应用

　　1.天然产品的提取分离与活性研究 2.天然产物活性与安全性评价 3.中药组方配伍机制研究