【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于醫療器械使用，具體涉及一種用于盆底神經肌肉的無創檢測系統及方法。
技術介紹
1、在盆底檢查領域，通常使用盆底肌電圖、盆底超聲圖、mri對盆底進行檢查；但在盆底神經的細分檢查領域，盆底肌電圖無法直接準確地反映出盆底肌肉受神經支配的能力，且單通道的表面肌電圖干擾大，維度低，無法提供能夠評估評價神經的精確數據；盆底超聲、mri也不能非常清楚地觀察到支配盆底肌肉運動的神經的情況，只能通過觀察盆底肌肉來間接地評價支配盆底肌肉的神經的水平，結果缺乏準確性。針肌電圖是一種能夠檢測盆底處神經支配肌肉的能力的一種方法，但這種侵入式的方法，容易造成交叉感染風險的同時，也降低了患者配合檢查的意愿。繪制肌肉的s/d曲線是一種評估肌肉受神經支配能力的方法，但s/d曲線的繪制通常依賴于醫生的問診和患者的主觀感受進行繪制，而有神經損傷的患者往往感覺神經也會受損，從而影響檢查的準確性。通過檢查陰部神經潛伏期的方法也是檢查盆底肌肉受神經支配能力的一種方法，但這種方法檢查手段較為繁瑣，需要醫生使用圣馬可電極對陰部神經進行較為精準的刺激，檢查的結果受人為因素干擾非常大，檢查精度不高。
2、在盆底治療領域，盆底電刺激是一種常用的康復手段，這種方法主要依賴于對不同盆底病癥的甄別，選擇針對該病癥的固定的、模板化的電刺激參數，并且在治療過程中無法自適應地調節電刺激參數，如電刺激頻率、脈沖持續時間（脈寬）、波形等，例如，肌肉在固定的電流強度下持續刺激一段時間往往會產生疲勞，需要調大電刺激強度才能維持肌肉收縮，目前的方法需要人為的進行判斷，且不能實時調
技術實現思路
1、解決的技術問題：本專利技術公開了一種用于盆底神經肌肉的無創檢測系統及方法，能夠自動評估盆底狀況，根據評估結果，實時調節治療參數，從而避免肌肉疲勞，延長有效治療時間，提高治療效率。
2、技術方案：
3、第一方面，本專利技術公開了一種用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，所述無創檢測系統包括主控處理模塊、數據采集模塊、神經肌肉評價模塊、壓力電刺激控制模塊和電極模塊；
4、所述電極模塊包括氣囊以及設置在氣囊表面的導電電極，電極模塊放置在陰道或者直腸內；
5、所述壓力電刺激控制模塊根據主控處理模塊下發的控制指令，調整氣囊內的充氣量使氣囊貼合陰道壁或者直腸壁，并調整導電電極上的電刺激電流信號的波形參數對盆底肌肉產生電刺激，使盆底肌肉收縮并引起氣囊壓力變化；
6、所述數據采集模塊同時采集盆底肌電信號和盆底肌肉收縮時對氣囊施加的壓力變化數據，將采集數據發送至主控處理模塊；
7、所述神經肌肉評價模塊根據采集的盆底肌電信號和壓力變化數據，分析得到盆底肌肉神經支配能力曲線和盆底神經適應能力曲線。
8、進一步地，所述主控處理模塊將單相方波作為電刺激電流信號，設置其初始脈沖持續時間為，控制壓力電刺激控制模塊從0ma開始調節電流強度，并采用數據采集模塊采集氣囊的壓力變化，逐漸調大電刺激電流信號的電流強度，直到盆底肌肉受到電刺激產生肌肉收縮并引起氣囊的壓力變化達到或大于壓力閾值，記錄下此時的電流強度值，將坐標輸入至神經肌肉評價模塊，其中，為序號；隨后以步長為逐步改變電刺激電流信號的脈沖持續時間，并在每次改變后，繼續從0ma開始調節電流強度，逐漸調大當前波形下的電流強度，直到盆底肌肉受到電刺激產生肌肉收縮并引起氣囊的壓力變化達到閾值；
9、所述主控處理模塊通過改變電刺激電流信號的波形，得到不同波形下的，其中為當前所選擇的波形的脈沖持續時間，為盆底肌肉受到電刺激產生肌肉收縮并引起氣囊的壓力變化達到或大于壓力閾值時的電流強度值，將所有的儲存進數據集，由神經肌肉評價模塊根據數據集，自動繪制盆底神經支配能力曲線。
10、進一步地，所述數據采集模塊實時采集氣囊的壓力數據，并將采集到的壓力數據傳輸給主控處理模塊，主控處理模塊設置信號起點和窗長，提取窗長內的信號并命名為變量，對窗長內的信號進行壓力變化峰值檢測，利用多點差分方法進行盆底肌收縮的峰值提取：
11、
12、其中，表示壓力差分特征函數；
13、設置差分閾值w，若差分特征函數的某點處過零點，并且零點前后的差分局部極值的絕對值大于設定的差分閾值w，則該點處為r峰所在位置，，其中，k表示信號中第k個峰的序號，表示第k個峰所在處的信號值，為所有信號中的峰值橫縱坐標的集合；若中某處峰值大于所預設定的閾值，則記錄下該處的壓力值和電流強度值。
14、進一步地，所述主控處理模塊將單相三角波作為電刺激電流信號，設置其初始上升脈寬為，控制壓力電刺激控制模塊從0ma開始調節電流強度，并采用數據采集模塊采集氣囊的壓力變化，逐漸調大電刺激電流信號的電流強度，直到盆底肌肉受到電刺激產生肌肉收縮并引起氣囊的壓力峰值變化達到或大于壓力閾值，記錄下此時的電流強度值，將坐標輸入至神經肌肉評價模塊，其中，為序號；隨后以步長為逐步改變電刺激電流信號的脈沖持續時間，并在每次改變后，繼續從0ma開始調節電流強度，逐漸調大當前波形下的電流強度，直到盆底肌肉受到電刺激產生肌肉收縮并引起氣囊的壓力變化達到閾值；
15、所述主控處理模塊通過改變電刺激電流信號的波形，得到不同波形下的，其中為當前所選擇的波形的脈沖持續時間，為盆底肌肉受到電刺激產生肌肉收縮并引起氣囊的壓力變化達到或大于壓力閾值時的電流強度值，將所有的儲存進數據集，由神經肌肉評價模塊根據數據集，自動繪制盆底神經適應能力曲線。
16、進一步地，所述神經肌肉評價模塊根據自動繪制的盆底神經適應能力曲線和盆底神經支配能力曲線，計算得到用于評價盆底神經適應不同內外在刺激的能力的盆底神經適應商：
17、
18、式中，為盆底神經適應閾值，為誘發最低程度收縮所需要的單相三角波的最小刺激強度；為盆底神經支配閾值，為誘發最低程度收縮所需要的單相方波的最小刺激強度。
19、進一步地，所述壓力電刺激控制模塊包括充放氣模塊、電刺激發生模塊和電刺激參數調節模塊；
20、所述電刺激參數調節模塊用于根據主控處理模塊下發的控制指令調整電刺激電流信號的波形參數；所述電刺激發生模塊用于采用電刺激參數調節模塊提供的波形參數，施加電刺激電流在盆底肌肉上；
21、所述充放氣模塊包括充放氣控制電路、充氣泵、電磁閥和導氣管；所述導氣管連接充氣泵和氣囊，電磁閥安裝在導氣管上；充放氣控制電路分別與充氣泵和電磁閥連接，控制兩者工作狀態，對氣囊進行充放氣操作。
22、進一步地，所述主控處理模塊根據以下邏輯選擇最佳的電刺激參數：
23、以采用電刺激電流刺激盆底肌肉，使電刺激參數調節模塊從0開始，按照步長調節氣囊的壓力值，并在每一個壓力下，從0ma開始自動調節電刺激強度直到氣囊產生的壓力變化大于閾值，記錄下此時的氣囊所充的壓力值和剛剛引起盆底肌肉變化的電流強度，以坐標集合繪制強度-壓力曲線圖，選取強度-壓力曲線中的最低點所對應本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，其特征在于，所述無創檢測系統包括主控處理模塊、數據采集模塊、神經肌肉評價模塊、壓力電刺激控制模塊和電極模塊；
2.根據權利要求1所述的用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，其特征在于，所述主控處理模塊將單相方波作為電刺激電流信號，設置其初始脈沖持續時間為，控制壓力電刺激控制模塊從0mA開始調節電流強度，并采用數據采集模塊采集氣囊的壓力變化，逐漸調大電刺激電流信號的電流強度，直到盆底肌肉受到電刺激產生肌肉收縮并引起氣囊的壓力變化達到或大于壓力閾值，記錄下此時的電流強度值，將坐標輸入至神經肌肉評價模塊，其中，為序號；隨后以步長為逐步改變電刺激電流信號的脈沖持續時間，并在每次改變后，繼續從0mA開始調節電流強度，逐漸調大當前波形下的電流強度，直到盆底肌肉受到電刺激產生肌肉收縮并引起氣囊的壓力變化達到閾值；
3.根據權利要求1所述的用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，其特征在于，所述數據采集模塊實時采集氣囊的壓力數據，并將采集到的壓力數據傳輸給主控處理模塊，主控處理模塊設置信號起點和窗長，提取窗長內的信號并命名為變量，對窗長內的信號進
4.根據權利要求1所述的用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，其特征在于，所述主控處理模塊將單相三角波作為電刺激電流信號，設置其初始上升脈寬為，控制壓力電刺激控制模塊從0mA開始調節電流強度，并采用數據采集模塊采集氣囊的壓力變化，逐漸調大電刺激電流信號的電流強度，直到盆底肌肉受到電刺激產生肌肉收縮并引起氣囊的壓力峰值變化達到或大于壓力閾值，記錄下此時的電流強度值，將坐標輸入至神經肌肉評價模塊，其中，為序號；隨后以步長為逐步改變電刺激電流信號的脈沖持續時間，并在每次改變后，繼續從0mA開始調節電流強度，逐漸調大當前波形下的電流強度，直到盆底肌肉受到電刺激產生肌肉收縮并引起氣囊的壓力變化達到閾值；
5.根據權利要求1所述的用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，其特征在于，所述神經肌肉評價模塊根據自動繪制的盆底神經適應能力曲線和盆底神經支配能力曲線，計算得到用于評價盆底神經適應不同內外在刺激的能力的盆底神經適應商：
6.根據權利要求1所述的用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，其特征在于，所述壓力電刺激控制模塊包括充放氣模塊、電刺激發生模塊和電刺激參數調節模塊；
7.根據權利要求1所述的用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，其特征在于，所述主控處理模塊根據以下邏輯選擇最佳的電刺激參數：
8.根據權利要求1所述的用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，其特征在于，所述無創檢測系統還包括智能方案推薦模塊；所述智能方案推薦模塊包括受損組織判斷單元、治療方案知識圖譜構建單元、治療方案組建單元、治療方案動態調節單元和治療狀態動態調節單元；
9.根據權利要求1所述的用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，其特征在于，所述神經肌肉評價模塊采用SVM分類模型來進行不同盆底神經肌肉的評價；
10.一種基于權利要求1-9任一項中所述系統的用于盆底神經肌肉的無創檢測方法，其特征在于，所述無創檢測方法包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，其特征在于，所述無創檢測系統包括主控處理模塊、數據采集模塊、神經肌肉評價模塊、壓力電刺激控制模塊和電極模塊；
2.根據權利要求1所述的用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，其特征在于，所述主控處理模塊將單相方波作為電刺激電流信號，設置其初始脈沖持續時間為，控制壓力電刺激控制模塊從0ma開始調節電流強度，并采用數據采集模塊采集氣囊的壓力變化，逐漸調大電刺激電流信號的電流強度，直到盆底肌肉受到電刺激產生肌肉收縮并引起氣囊的壓力變化達到或大于壓力閾值，記錄下此時的電流強度值，將坐標輸入至神經肌肉評價模塊，其中，為序號；隨后以步長為逐步改變電刺激電流信號的脈沖持續時間，并在每次改變后，繼續從0ma開始調節電流強度，逐漸調大當前波形下的電流強度，直到盆底肌肉受到電刺激產生肌肉收縮并引起氣囊的壓力變化達到閾值；
3.根據權利要求1所述的用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，其特征在于，所述數據采集模塊實時采集氣囊的壓力數據，并將采集到的壓力數據傳輸給主控處理模塊，主控處理模塊設置信號起點和窗長，提取窗長內的信號并命名為變量，對窗長內的信號進行壓力變化峰值檢測，利用多點差分方法進行盆底肌收縮的峰值提取：
4.根據權利要求1所述的用于盆底神經肌肉的無創檢測系統，其特征在于，所述主控處理模塊將單相三角波作為電刺激電流信號，設置其初始上升脈寬為，控制壓力電刺激控制模塊從0ma開始調節電流強度，并采用數據采集模塊采集氣囊的壓力變化，逐漸調大電刺激電流信號的電流強度，直到盆底肌肉受到電刺激產生肌肉...
【專利技術屬性】
技術研發人員：馬掌印，呂志偉，畢正揚，李苗，韓其成，
申請(專利權)人：南京麥瀾德醫療科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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