CN109567802A - 生理信息检测装置及方法 - Google Patents

生理信息检测装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109567802A
CN109567802A CN201811534865.0A CN201811534865A CN109567802A CN 109567802 A CN109567802 A CN 109567802A CN 201811534865 A CN201811534865 A CN 201811534865A CN 109567802 A CN109567802 A CN 109567802A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lancet
signal
impedance
pressure
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201811534865.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109567802B (zh
Inventor
关凌霄
加福民
张加初
姚士秀
崔昊
葛东云
李路明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsinghua University
Beijing Pins Medical Co Ltd
Original Assignee
Tsinghua University
Beijing Pins Medical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsinghua University, Beijing Pins Medical Co Ltd filed Critical Tsinghua University
Priority to CN201811534865.0A priority Critical patent/CN109567802B/zh
Publication of CN109567802A publication Critical patent/CN109567802A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109567802B publication Critical patent/CN109567802B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/053Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body
    • A61B5/0538Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body invasively, e.g. using a catheter
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3403Needle locating or guiding means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3468Trocars; Puncturing needles for implanting or removing devices, e.g. prostheses, implants, seeds, wires
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3472Trocars; Puncturing needles for bones, e.g. intraosseus injections
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3494Trocars; Puncturing needles with safety means for protection against accidental cutting or pricking, e.g. limiting insertion depth, pressure sensors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6846Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
    • A61B5/6847Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive mounted on an invasive device
    • A61B5/6848Needles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3403Needle locating or guiding means
    • A61B2017/3413Needle locating or guiding means guided by ultrasound

Abstract

本公开涉及一种生理信息检测装置及方法,该装置包括穿刺部件、第一检测部件、第二检测部件、处理部件及显示部件,穿刺部件的前端能够穿刺进入被测对象体内;第一检测部件连接到穿刺部件,用于检测被测对象在穿刺部件前端处的生理信号;第二检测部件连接到穿刺部件,用于检测穿刺部件受到的压力信号;处理部件连接到第一检测部件及第二检测部件,被配置为对生理信号及压力信号进行处理,分别获得被测对象的生理数据及穿刺部件受到的压力值;显示部件连接到处理部件,用于显示生理数据及压力值。本公开实施例提供的生理信息检测装置,可以提高检测过程的灵敏性,获取准确的生理数据。

Description

生理信息检测装置及方法
技术领域
本公开涉及医疗检测技术领域,尤其涉及一种生理信息检测装置及方法。
背景技术
神经调控技术是一种介入式疗法,需要将电极及起搏器植入人体,通过电极刺激相应神经从而达到治疗疾病的效果,电极植入的过程需要较为精准的操作。在相关技术中,通常需要通过超声定位或通过X光医学影像及电极植入后的刺激应答判断电极植入的状态。刺激应答方式会明显降低穿刺状态判断的准确性;借助X光机会对病人及医生产生辐射且无法缩短有效手术时间。在采用超声定位法进行骶骨成像时,由于超声成像机理无法对骶骨下侧区域进行成像,导致了超声定位无法有效判断电极是否较好地通过骶骨孔并与骶骨孔后侧的神经进行贴合。
发明内容
有鉴于此,本公开提出了一种生理信息检测装置及方法。
根据本公开的一方面,提供了一种生理信息检测装置。
在一种可能的实现方式中,所述装置包括:
穿刺部件,所述穿刺部件的前端能够穿刺进入被测对象体内;
第一检测部件,连接到所述穿刺部件,用于检测所述被测对象在穿刺部件前端处的生理信号;
第二检测部件,连接到所述穿刺部件,用于检测所述穿刺部件受到的压力信号;
处理部件,连接到所述第一检测部件及所述第二检测部件,被配置为对所述生理信号及所述压力信号进行处理,分别获得所述被测对象的生理数据及所述穿刺部件受到的压力值,其中,所述生理数据包括所述被测对象的生理组织的阻抗值以及电信号强度值;
显示部件,连接到所述处理部件,用于显示所述生理数据及所述压力值。
在一种可能的实现方式中,所述处理部件还被配置为:
确定所述压力值的压力变化率;
在所述压力变化率大于或等于第一阈值且所述压力值处于预设压力区间内时,产生第一提示信号,所述第一提示信号用于提示所述穿刺部件的前端进入目标区域,
其中,所述显示部件还用于显示所述第一提示信号。
在一种可能的实现方式中,所述处理部件还被配置为:
在所述压力值超出压力阈值时,产生第二提示信号,所述第二提示信号用于提示所述穿刺部件的前端偏离目标区域,
其中,所述显示部件还用于显示所述第二提示信号。
在一种可能的实现方式中,所述处理部件还被配置为:
确定所述阻抗值的阻抗变化率;
在所述阻抗变化率大于或等于第二阈值且所述阻抗值处于第一阻抗区间内时,产生第三提示信号,所述第三提示信号用于提示所述穿刺部件的前端进入目标区域,
其中,所述显示部件还用于显示所述第三提示信号。
在一种可能的实现方式中,所述处理部件还被配置为:
在所述穿刺部件的前端进入目标区域时,控制所述第一检测部件开始检测所述电信号强度值;
在所述电信号强度值超出强度阈值且所述阻抗值处于第二阻抗区间内时,产生第四提示信号,所述第四提示信号用于提示所述穿刺部件的前端到达目标位置,
其中,所述显示部件还用于显示所述第四提示信号。
在一种可能的实现方式中,所述第一检测部件包括:
阻抗传感器,连接到所述穿刺部件,用于采集所述被测对象的生理组织的阻抗信号;
弱电传感器,连接到所述穿刺部件,用于采集所述被测对象的生理组织的弱电信号。
在一种可能的实现方式中,所述处理部件还被配置为:
在所述穿刺部件前端穿刺进入被测对象体内时,控制所述第二检测部件开始检测压力信号并控制所述阻抗传感器开始检测阻抗信号。
根据本公开的另一方面,提供了一种生理信息检测方法。
在一种可能的实现方式中,所述方法应用于生理信息检测装置,所述生理信息检测装置至少包括穿刺部件、第一检测部件、第二检测部件及显示部件,所述穿刺部件的前端能够穿刺进入被测对象体内,
所述方法包括:
控制所述第一检测部件检测所述被测对象在穿刺部件前端处的生理信号,并控制所述第二检测部件检测所述穿刺部件受到的压力信号;
根据所述生理信号及所述压力信号,分别确定所述被测对象的生理数据及所述穿刺部件受到的压力值,其中,所述生理数据包括所述被测对象的生理组织的阻抗值以及电信号强度值;
控制所述显示部件显示所述生理数据及所述压力值。
在一种可能的实现方式中,所述方法还包括:
确定所述压力值的压力变化率和/或所述阻抗值的阻抗变化率;
在满足预设条件时,产生第五提示信号,所述第五提示信号用于提示所述穿刺部件的前端进入目标区域;
控制所述显示部件显示所述第五提示信号,
其中,所述预设条件包括:
所述压力变化率大于或等于第一阈值且所述压力值处于预设压力区间内;和/或
所述阻抗变化率大于或等于第二阈值且所述阻抗值处于第一阻抗区间内。
在一种可能的实现方式中,所述方法还包括:
在所述穿刺部件的前端进入目标区域时,控制所述第一检测部件开始检测所述电信号强度值;
在所述电信号强度值超出强度阈值且所述阻抗值处于第二阻抗区间内时,产生第四提示信号,所述第四提示信号用于提示所述穿刺部件的前端到达目标位置,
控制所述显示部件显示所述第四提示信号。
本公开实施例所提供的生理信息检测装置及方法,生理信息检测装置包括穿刺部件、第一检测部件、第二检测部件、处理部件及显示部件,穿刺部件的前端能够穿刺进入被测对象体内;第一检测部件,连接到穿刺部件,用于检测被测对象在穿刺部件前端处的生理信号;第二检测部件,连接到穿刺部件,用于检测穿刺部件受到的压力信号;处理部件,连接到第一检测部件及第二检测部件,被配置为对生理信号及压力信号进行处理,分别获得被测对象的生理数据及穿刺部件受到的压力值;显示部件,连接到处理部件,用于显示生理数据及压力值。根据本公开的实施例,能够检测到对象在穿刺部件前端处的生理信号及穿刺部件的受力信号,获取准确的生理数据及压力数据,为医务人员提供数据参考。
根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明,本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面,并且用于解释本公开的原理。
图1示出根据本公开一实施例的生理信息检测装置的框图;
图2示出根据本公开一实施例的生理信息检测装置的框图;
图3示出根据本公开一实施例的生理信息检测方法的流程图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面,但是除非特别指出,不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外,为了更好的说明本公开,在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解,没有某些具体细节,本公开同样可以实施。在一些实例中,对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述,以便于凸显本公开的主旨。
图1示出根据本公开一实施例的生理信息检测装置的框图。如图1所示,生理信息检测装置包括穿刺部件100、第一检测部件200、第二检测部件300、处理部件400及显示部件500。穿刺部件100的前端能够穿刺进入被测对象体内;第一检测部件200连接到穿刺部件100,用于检测被测对象在穿刺部件前端处的生理信号;第二检测部件300连接到穿刺部件100,用于检测穿刺部件受到的压力信号;处理部件400连接到第一检测部件200及第二检测部件300,被配置为对生理信号及压力信号进行处理,获得被测对象的生理数据及穿刺部件受到的压力值,其中生理数据包括被测对象的生理组织的阻抗值以及电信号强度值;显示部件500连接到处理部件400,用于显示生理数据及压力值。
根据本公开的实施例的生理信息检测装置,能够检测到对象在穿刺部件前端处的生理信号及穿刺部件的受力信号,获取准确的生理数据及压力数据,为医务人员提供数据参考。
在一种可能的实现方式中,穿刺部件100可以是穿刺针、超声刀等,还可以是其他具有穿刺功能的医用器械,本公开对穿刺部件100的具体类型不作限制。穿刺部件100的前端能够穿刺进入被测对象体内,以便进行电极植入等操作。其中,被测对象可以是患者等需要进行检测的对象。
在一种可能的实现方式中,第一检测部件200和第二检测部件300可以是传感器等具有信号采集功能的装置。
图2示出根据本公开一实施例的生理信息检测装置的框图。如图2所示,第一检测部件200可包括阻抗传感器201和弱电传感器202,阻抗传感器201连接到穿刺部件,采集被测对象的生理组织的阻抗信号,弱电传感器202连接到穿刺部件,用于采集被测对象的生理组织的弱电信号。应当理解可根据被测对象的实际检测需要配置第一检测部件,本公开对第一检测部件所包括的传感器的具体类型不作限制。
在一种可能的实现方式中,穿刺部件100内部可具有通道,第一检测部件200的各个传感器可通过通道与穿刺针后端预留的信号传输通道相连接,从而传输阻抗信号和弱电信号。其中,阻抗传感器201的另一端可贴合于被测对象(患者)身体表面不同于穿刺部件100的穿刺区域的表皮部位,通过阻抗传感器检测穿刺部件的穿刺区域与被测对象不同于穿刺区域的表皮部位之间的阻抗信号,确定被测对象(患者)人体组织的阻抗值。
在一种可能的实现方式中,第二检测部件300可包括设置在穿刺部件100后端的压力传感器,以便检测穿刺部件受到的压力信号。压力传感器通过强磁结构以及设计的凹槽与穿刺部件100后端连接以实现实时的力度信息(压力信号)的读取。
在一种可能的实现方式中,处理部件400可连接到第一检测部件200及第二检测部件300,接收来自第一检测部件200及第二检测部件300的生理信号及压力信号;对生理信号及压力信号进行处理,获得被测对象的生理数据及穿刺部件受到的压力值,其中生理数据包括被测对象的生理组织的阻抗值以及电信号强度值,还可包括被测对象的其他生理组织的数据,本公开对此不作限制。。
在一种可能的实现方式中,处理部件400可以是单片机、CPU、MPU、FPGA等任何能进行数据处理的部件,处理部件400可以通过专用硬件电路实现,也可以通过通用处理部件结合可执行逻辑指令实现,以执行处理部件400的处理过程。其中,生理信息检测装置还可包括存储部件(未示出),以存储处理部件400生成的数据,例如生理数据、压力值等。
由于生理信息检测需要读取来自不同信号源的信息,有些信息需要增加激励才能正常读取,传感器在使用过程中会根据人体实验数据范围忽略掉杂波以及不正常信息。此外,信息采集中可能会产生信息干扰,在一种情况下传感器可采用分时段频率采集,避免相互干扰,在另一种情况下可采用滤波处理,将干扰信息进行滤除,如在测量弱电时将测量阻抗时加上的电压与产生的电流进行滤除。应当理解,处理部件400可采用各种可能的方式对采集到的信号进行处理,本公开对此不作限制。
在一种可能的实现方式中,显示部件500可以是超声成像设备或相关医学影像设备的显示器,也可以是独立的显示设备,本公开对显示部件的具体类型不作限制。
在一种可能的实现方式中,生理信息检测装置还可包括穿刺引导器及引导架,穿刺引导器用于引导穿刺部件100的行进方向及行进速度等,引导架用于支撑穿刺引导器。穿刺部件100可置入穿刺引导器内,穿刺部件100(穿刺针)后端的信号传输通道可与穿刺引导器的传感器连接。医务人员可在进针过程中手持穿刺引导器的传感器,并且由穿刺引导器带动穿刺针进行推进,在使用过程中尽量稳步使力,在图像导航或其他导航的引导下,穿刺针通过穿刺引导器与引导架的导引逐步穿入患者需要穿刺的部位。
在一种可能的实现方式中,处理部件400可被配置为执行如下步骤:
在穿刺部件前端穿刺进入被测对象体内时,控制第二检测部件开始检测压力信号并控制阻抗传感器开始检测阻抗信号。
在该实现方式中,在穿刺部件前端穿刺进入被测对象体内时,第二检测部件开始检测压力信号,第一检测部件的阻抗传感器开始检测阻抗信号。举例来说,当医务人员对患者进行电极植入手术时,可手持穿刺引导器,由穿刺引导器带动穿刺部件100(穿刺针)稳步推进,穿刺针逐步穿入需要检测的部位。当穿刺针接触到人体皮肤后,压力传感器开始检测压力信号,并将实时检测的压力信号返回处理部件400,经处理部件400处理后,在显示部件500(超声成像设备或相关医学影像设备的显示器)显示穿刺部件受到的压力值。同时,超声成像设备或相关医学影像设备对实时检测区域进行成像,通过成像引导穿刺针继续推进的方向。阻抗传感器在穿刺过程将检测到的人体组织的阻抗信号,实时返回处理部件400,经处理部件400处理后,在显示部件500显示穿刺针前端的阻抗值,以辅助引导穿刺针按正确通道进行推进。
通过这种方式,可以获得准确的阻抗值及压力值,为医务人员提供数据参考。
在一种可能的实现方式中,处理部件还可被配置为执行如下步骤:
确定压力值的压力变化率;
在压力变化率大于或等于第一阈值且压力值处于预设压力区间内时,产生第一提示信号,第一提示信号用于提示穿刺部件的前端进入目标区域,
其中,显示部件还用于显示所述第一提示信号。
在该实现方式中,处理部件400可根据穿刺部件100(穿刺针)受到的压力值确定压力变化率。在压力变化率大于或等于第一阈值且压力值处于预设压力区间内时,处理部件400可产生第一提示信号。该第一提示信号用于提示穿刺部件的前端进入目标区域。举例来说,在进行骶神经调控手术时,穿刺针需要穿刺进入骶骨孔。当穿刺针的穿刺通道正常并穿入骶骨孔时,压力传感器检测到的压力信号会突然变弱,对应的压力值突然变小,也就是说,穿刺针穿入骶骨孔时,压力变化率突然变大。如果压力变化率大于或等于第一阈值,同时压力值仍然处于正常的数值范围内(处于预设压力区间内),可以认为穿刺针已穿入骶骨孔(穿刺部件的前端进入目标区域)。此时,可在显示部件500(超声成像设备的显示器)上显示第一提示信号,提示穿刺针的前端进入骶骨孔内。该第一提示信号可以为文字、声音、图像等各种类型的提示信号,可根据实际需要设置合适的第一提示信号,本公开对此不作限制。
其中,第一阈值与预设压力区间均可以为检测前根据穿刺部位以及被检测部位确定的数据,本公开对第一阈值及预设压力区间的具体取值不作限制。
通过这种方式,可以辅助确定穿刺部件前端的位置,在判断穿刺部件的前端进入目标区域时发出提示,提高位置判断的准确性和灵活性。
在一种可能的实现方式中,处理部件还可被配置为执行如下步骤:
在压力值超出压力阈值时,产生第二提示信号,第二提示信号用于提示穿刺部件的前端偏离目标区域,
其中,显示部件还用于显示第二提示信号。
在该实现方式中,第一检测部件检测到的压力值超过压力阈值时,显示部件显示第二提示信号,提示穿刺部件的前端偏离目标区域。举例来说,在穿刺针尚未进入骶骨孔时,当压力传感器检测到的压力值超过正常范围,可以认为穿刺针被骶骨阻碍,穿刺针前端偏离目标区域(骶骨孔),处理部件400产生第二提示信号并在显示部件500上显示,提示穿刺针前端偏离骶骨孔,无法穿过骶骨孔,需要重新调整穿刺针的穿刺通道。该第二提示信号可以为文字、声音、图像等各种类型的提示信号,可根据实际需要设置合适的第一提示信号,本公开对此不作限制。
其中,压力阈值可以是检测前根据人体组织结构以及被检测部位确定的数据,本公开对压力阈值的具体取值不作限制。
通过这种方式,可以辅助确定穿刺部件前端的位置,在判断穿刺部件的前端偏离目标区域时发出提示,提高位置判断的准确性和灵活性。
在一种可能的实现方式中,处理部件还可被配置为执行如下步骤:
确定阻抗值的阻抗变化率;
在阻抗变化率大于或等于第二阈值且阻抗值处于第一阻抗区间内时,产生第三提示信号,第三提示信号用于提示穿刺部件的前端进入目标区域,
其中,显示部件还用于显示所述第三提示信号。
在该实现方式中,处理部件可根据第一检测部件检测的阻抗信号确定阻抗变化率,在阻抗变化率大于或等于第二阈值且阻抗值处于第一阻抗区间内时,显示部件显示第三提示信号,提示穿刺部件的前端进入目标区域。举例来说,阻抗传感器穿过人体不同组织会采集到不同的阻抗信号,阻抗值在穿刺针进入骶骨孔时会有突变。当阻抗变化率大于或等于第二阈值且阻抗值处于第一阻抗区间内时,可以认为穿刺针已穿入骶骨孔(穿刺部件的前端进入目标区域)。此时,处理部件400产生第三提示信号并在显示部件500上显示第三提示信号,提示穿刺针的前端进入骶骨孔。该第三提示信号可以为文字、声音、图像等各种类型的提示信号,可根据实际需要设置合适的第三提示信号,本公开对此不作限制。
其中,第二阈值与第一阻抗区间均可以为检测前根据人体组织以及被检测部位确定的数据,本公开对第二阈值及第一阻抗区间的具体取值不作限制。
通过这种方式,可以辅助确定穿刺部件前端的位置,在判断穿刺部件的前端进入目标区域时发出提示,提高了位置判断的准确性和灵活性。
在一种可能的实现方式中,处理部件还可被配置为执行如下步骤:
在穿刺部件的前端进入目标区域时,控制第一检测部件开始检测电信号强度值;
在电信号强度值超出强度阈值且阻抗值处于第二阻抗区间内时,产生第四提示信号,第四提示信号用于提示穿刺部件的前端到达目标位置,
其中,显示部件还用于显示第四提示信号。
在该实现方式中,当产生第一提示信号和/或第三提示信号,穿刺部件的前端进入目标区域(骶骨孔)后,处理部件400可控制第一检测部件的弱电传感器开始检测电信号强度值,以便根据电信号强度值判断穿刺部件前端所处的位置。当电信号强度值超出强度阈值且阻抗值处于第二阻抗区间内时,可以认为穿刺部件的前端到达目标位置(骶神经的位置),处理部件400可产生提示信号(第四提示信号)并在显示部件500上显示。
举例来说,当穿刺针进入骶骨孔后,超声成像设备将无法有效成像,根据检测前确定的需要达到神经丛位置与骨性标志的关系,医务人员可控制穿刺针继续进行推进。第一检测部件的弱电传感器开始检测电信号强度值,同时阻抗传感器继续检测阻抗值。穿刺针推进过程中,阻抗值会稳定在一个序列经验值范围内,电信号强度值会随着于骶神经距离的缩短而增大(神经丛区域会具有活动电位等信息)。
当电信号强度值超过强度阈值且阻抗值处于正常范围(第二阻抗区间)内时,可认为穿刺部件的前端到达目标位置(骶神经位置),处理部件400产生第四提示信号,提示穿刺针前端到达骶神经,在显示部件500上显示第四提示信号。该第四提示信号可以为文字、声音、图像等各种类型的提示信号,可根据实际需要设置合适的第四提示信号,本公开对此不作限制。
其中,强度阈值与第二阻抗区间均为检测前根据需要达到神经丛位置与骨性标志确定的数据,本公开对对强度阈值及第二阻抗区间的具体取值此不作限制。
通过这种方式,可以确定穿刺部件前端的位置,在判断穿刺部件前端到达目标位置时发出提示,从而使得穿刺部件前端能够有效贴合到目标神经的位置,提高穿刺部件前端到达的目标位置的准确性。
根据本公开实施例的生理信息检测装置,能够采集穿刺部件周围人体组织的物理信息以及穿刺部件的受力信息,从而起到辅助手术的作用。通过压力传感器可以判断是否穿过骶骨孔,通过阻抗测试装置可以测量周边组织构成,通过电生理信号采集可以实现对穿刺针前缘周围是否有神经丛的判断,对贴靠程度的判断以及穿刺深度的判断。本公开能够通过生物物理信息采集来改善骶神经穿刺手术的过程,使用多种物理信号协同判断,提高了判断的灵敏性与准确性,显著提高了穿刺手术的成功率以及手术效率。
下面对生理信息检测方法进行说明。
图3示出根据本公开一实施例的生理信息检测方法的流程图。
在一种可能的实现方式中,本公开还提供了一种生理信息检测方法,该方法应用于生理信息检测装置,生理信息检测装置至少包括穿刺部件、第一检测部件、第二检测部件及显示部件,穿刺部件的前端能够穿刺进入被测对象体内,
如图3所示,该方法包括:
在步骤S11中,控制第一检测部件检测被测对象在穿刺部件前端处的生理信号,并控制第二检测部件检测穿刺部件受到的压力信号;
在步骤S12中,根据生理信号及压力信号,分别确定被测对象的生理数据及穿刺部件受到的压力值,其中,生理数据包括被测对象的生理组织的阻抗值以及电信号强度值;
在步骤S13中,控制显示部件显示生理数据及压力值。
在本实施例中,在穿刺部件前端穿刺进入被测对象体内时,第一检测部件开始检测被测对象的生理信号,第二检测部件开始检测穿刺部件(穿刺针)受到的压力信号;根据生理信号及压力信号,分别确定被测对象的生理数据及穿刺部件(穿刺针)受到的压力值,其中,生理数据包括被测对象的生理组织的阻抗值以及电信号强度值;在显示部件显示生理数据及压力值。
本公开实施例提供的生理信息检测方法,可以获得准确的阻抗值及压力值,为医务人员提供数据参考。
在一种可能的实现方式中,生理信息监测方法还包括:
确定压力值的压力变化率和/或阻抗值的阻抗变化率;
在满足预设条件时,产生第五提示信号,第五提示信号用于提示穿刺部件的前端进入目标区域;
控制显示部件显示第五提示信号,
其中,预设条件包括:
压力变化率大于或等于第一阈值且压力值处于预设压力区间内;和/或阻抗变化率大于或等于第二阈值且阻抗值处于第一阻抗区间内。
在该实现方式中,处理部件根据穿刺部件受到的压力值确定压力变化率和/或阻抗值的阻抗变化率,在压力变化率大于或等于第一阈值且压力值处于预设压力区间内时,和/或阻抗变化率大于或等于第二阈值且阻抗值处于第一阻抗区间内,处理部件可产生第五提示信号。该第五提示信号用于提示穿刺部件的前端进入目标区域。举例来说,在进行骶神经调控手术时,穿刺针需要穿刺进入骶骨孔。当穿刺部件(穿刺针)的穿刺通道正常并穿入骶骨孔时,压力传感器检测到的压力信号突然变弱,对应的压力值突然变小,导致穿刺针穿入骶骨孔时,压力变化率突然变大,如果压力变化率大于或等于第一阈值,同时压力值仍然处于正常的数值范围内,可在显示部件(超声成像设备的显示器)上显示第五提示信号,提示穿刺针的前端进入骶骨孔(穿刺部件的前端进入目标区域)内。穿刺部件(穿刺针)进入骶骨孔时,处理部件可根据阻抗传感器检测到的阻抗信号确定阻抗变化率,阻抗值在穿刺部件(穿刺针)进入骶骨孔时会有突变,当阻抗变化率大于或等于第二阈值且阻抗值处于第一阻抗区间内,可认为穿刺针已穿入骶骨孔(穿刺部件的前端进入目标区域),可在显示部件(超声成像设备的显示器)上显示第五提示信号。该第五提示信号可以为文字、声音、图像等各种类型的提示信号,可根据实际需要设置合适的第五提示信号,本公开对此不作限制。
在一种可能的实现方式中,生理信息检测方法还包括:
在穿刺部件的前端进入目标区域时,控制第一检测部件开始检测电信号强度值;
在电信号强度值超出强度阈值且阻抗值处于第二阻抗区间内时,产生第四提示信号,第四提示信号用于提示穿刺部件的前端到达目标位置;
控制显示部件显示第四提示信号。
在该实现方式中,当穿刺部件的前端进入目标区域(骶骨孔)后,处理部件可控制第一检测部件的弱电传感器开始检测电信号强度值,以便根据电信号强度值判断穿刺部件前端所处的位置。当电信号强度值超出强度阈值且阻抗值处于第二阻抗区间内时,可认为穿刺部件的前端到达目标位置(骶神经的位置),处理部件可产生提示信号(第四提示信号)并在显示部件上显示。
通过这种方法,可以确定穿刺部件前端的位置,在判断穿刺部件前端到达目标位置时发出提示,从而使得穿刺部件前端能够有效贴合到目标神经的位置,提高穿刺部件前端到达的目标位置的准确性。
需要说明的是,尽管以上述实施例作为示例介绍了生理信息检测装置,但本领域技术人员能够理解,本公开应不限于此。事实上,用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定各步骤,只要符合本公开的技术方案即可。
以上已经描述了本公开的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种生理信息检测装置,其特征在于,所述装置包括:
穿刺部件,所述穿刺部件的前端能够穿刺进入被测对象体内;
第一检测部件,连接到所述穿刺部件,用于检测所述被测对象在穿刺部件前端处的生理信号;
第二检测部件,连接到所述穿刺部件,用于检测所述穿刺部件受到的压力信号;
处理部件,连接到所述第一检测部件及所述第二检测部件,被配置为对所述生理信号及所述压力信号进行处理,分别获得所述被测对象的生理数据及所述穿刺部件受到的压力值,其中,所述生理数据包括所述被测对象的生理组织的阻抗值以及电信号强度值;
显示部件,连接到所述处理部件,用于显示所述生理数据及所述压力值。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述处理部件还被配置为:
确定所述压力值的压力变化率;
在所述压力变化率大于或等于第一阈值且所述压力值处于预设压力区间内时,产生第一提示信号,所述第一提示信号用于提示所述穿刺部件的前端进入目标区域,
其中,所述显示部件还用于显示所述第一提示信号。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述处理部件还被配置为:
在所述压力值超出压力阈值时,产生第二提示信号,所述第二提示信号用于提示所述穿刺部件的前端偏离目标区域,
其中,所述显示部件还用于显示所述第二提示信号。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述处理部件还被配置为:
确定所述阻抗值的阻抗变化率;
在所述阻抗变化率大于或等于第二阈值且所述阻抗值处于第一阻抗区间内时,产生第三提示信号,所述第三提示信号用于提示所述穿刺部件的前端进入目标区域,
其中,所述显示部件还用于显示所述第三提示信号。
5.根据权利要求2或4所述的装置,其特征在于,所述处理部件还被配置为:
在所述穿刺部件的前端进入目标区域时,控制所述第一检测部件开始检测所述电信号强度值;
在所述电信号强度值超出强度阈值且所述阻抗值处于第二阻抗区间内时,产生第四提示信号,所述第四提示信号用于提示所述穿刺部件的前端到达目标位置,
其中,所述显示部件还用于显示所述第四提示信号。
6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一检测部件包括:
阻抗传感器,连接到所述穿刺部件,用于采集所述被测对象的生理组织的阻抗信号;
弱电传感器,连接到所述穿刺部件,用于采集所述被测对象的生理组织的弱电信号。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述处理部件还被配置为:
在所述穿刺部件前端穿刺进入被测对象体内时,控制所述第二检测部件开始检测压力信号并控制所述阻抗传感器开始检测阻抗信号。
8.一种生理信息检测方法,其特征在于,所述方法应用于生理信息检测装置,所述生理信息检测装置至少包括穿刺部件、第一检测部件、第二检测部件及显示部件,所述穿刺部件的前端能够穿刺进入被测对象体内,
所述方法包括:
控制所述第一检测部件检测所述被测对象在穿刺部件前端处的生理信号,并控制所述第二检测部件检测所述穿刺部件受到的压力信号;
根据所述生理信号及所述压力信号,分别确定所述被测对象的生理数据及所述穿刺部件受到的压力值,其中,所述生理数据包括所述被测对象的生理组织的阻抗值以及电信号强度值;
控制所述显示部件显示所述生理数据及所述压力值。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
确定所述压力值的压力变化率和/或所述阻抗值的阻抗变化率;
在满足预设条件时,产生第五提示信号,所述第五提示信号用于提示所述穿刺部件的前端进入目标区域;
控制所述显示部件显示所述第五提示信号,
其中,所述预设条件包括:
所述压力变化率大于或等于第一阈值且所述压力值处于预设压力区间内;和/或
所述阻抗变化率大于或等于第二阈值且所述阻抗值处于第一阻抗区间内。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述穿刺部件的前端进入目标区域时,控制所述第一检测部件开始检测所述电信号强度值;
在所述电信号强度值超出强度阈值且所述阻抗值处于第二阻抗区间内时,产生第四提示信号,所述第四提示信号用于提示所述穿刺部件的前端到达目标位置,
控制所述显示部件显示所述第四提示信号。
CN201811534865.0A 2018-12-14 2018-12-14 生理信息检测装置及方法 Active CN109567802B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811534865.0A CN109567802B (zh) 2018-12-14 2018-12-14 生理信息检测装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811534865.0A CN109567802B (zh) 2018-12-14 2018-12-14 生理信息检测装置及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109567802A true CN109567802A (zh) 2019-04-05
CN109567802B CN109567802B (zh) 2021-01-05

Family

ID=65929577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811534865.0A Active CN109567802B (zh) 2018-12-14 2018-12-14 生理信息检测装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109567802B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110432977A (zh) * 2019-08-07 2019-11-12 杭州睿笛生物科技有限公司 一种电脉冲消融设备以及适用其仿真方法
CN110522498A (zh) * 2019-08-27 2019-12-03 重庆医科大学附属第一医院 一种手持式全自动骨髓穿刺输液装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106232017A (zh) * 2014-04-23 2016-12-14 皇家飞利浦有限公司 具有用于成像和压力感测的集成控制器的导管
CN107088067A (zh) * 2017-05-19 2017-08-25 北京水木天蓬医疗技术有限公司 一种生物组织识别装置、识别系统及识别方法
CN208065175U (zh) * 2017-05-19 2018-11-09 北京水木天蓬医疗技术有限公司 一种生物组织识别装置及识别系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106232017A (zh) * 2014-04-23 2016-12-14 皇家飞利浦有限公司 具有用于成像和压力感测的集成控制器的导管
CN107088067A (zh) * 2017-05-19 2017-08-25 北京水木天蓬医疗技术有限公司 一种生物组织识别装置、识别系统及识别方法
CN208065175U (zh) * 2017-05-19 2018-11-09 北京水木天蓬医疗技术有限公司 一种生物组织识别装置及识别系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110432977A (zh) * 2019-08-07 2019-11-12 杭州睿笛生物科技有限公司 一种电脉冲消融设备以及适用其仿真方法
CN110522498A (zh) * 2019-08-27 2019-12-03 重庆医科大学附属第一医院 一种手持式全自动骨髓穿刺输液装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN109567802B (zh) 2021-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11712218B2 (en) System and methods for nerve monitoring
US10716509B2 (en) System and methods for determining nerve proximity, direction and pathology during surgery
US8057390B2 (en) High-resolution mapping of bio-electric fields
US8538539B2 (en) System and methods for assessing the neuromuscular pathway prior to nerve testing
US20100010367A1 (en) System and methods for monitoring during anterior surgery
CN109394317B (zh) 穿刺路径规划装置及方法
CN102088903B (zh) 用于多普勒雷达的自动发射功率调节
KR20220050146A (ko) 휴대용 초음파 가이드 캐뉼러 삽입을 위한 시스템 및 방법
JP2018202160A (ja) 横隔神経刺激の自動検出
JP4064672B2 (ja) 磁気共鳴装置
CN109567802A (zh) 生理信息检测装置及方法
US10842410B2 (en) Electrophysiology mapping with echo probe data
KR101879634B1 (ko) 심폐혈관 모니터링 시스템
US9427224B1 (en) Apparatus and methods for surgical access
AU2013204803B2 (en) System and methods for determining nerve proximity, direction, and pathology during surgery
AU2017235980B2 (en) System and methods for determining nerve proximity, direction, and pathology during surgery
CN117243567A (zh) 一种基于加速度计的经络信号检测装置及其经络信号检测方法
AU2008202081A1 (en) System and methods for determining nerve proximity, direction, and pathology during surgery

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant