CN114343646A - 一种多源融合肌力评定方法、训练方法、多源融合探头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多源融合肌力评定方法，通过多源融合探头设置弹性体、弹性体表面的导电电极，通过弹性体用以采集压力值，导电电极用以采集肌电值。从而能够将肌电值对应压力值进行数据匹配，从压力值及盆底肌电信号多维度评价盆底肌状态且数据客观、可量化；本发明也提供了多源融合肌力训练方法，使用电极的压力反馈监测电流增长下肌肉收缩的压力变化情况，客观的确定最合适的电流刺激强度以得到良好的训练效果。本发明同时提供了所采用的多源融合探头。
Description
技术领域
本发明属于阴道电极的技术领域。
背景技术
目前市面上针对女性盆底肌的诊断均为通过阴道电极做为载体，对女性自然腔道如阴道进行肌电信号数据采集，以此来评判女性盆底肌的肌肉活力数据，通过阴道电极神经肌肉电刺激法来进行不同方案的评估或训练，但这种评估或训练模式下均为单一维度评价。如CN201721040039.1中国专利申请，公开一种阴道电极，包括电极本体和连接到电极本体底部的手柄，所述电极本体的表面为光滑的弧面且表面设置有若干导电电极，且所述导电电极电连接到位于阴道电极内的引线线束，所述引线线束汇集于手柄。通过导电电极对阴道进行电刺激。也只能实现如前所述的单一维度评价，或者根据使用者本体感觉以确认合适得电流，预设过程中需要操作人员和使用者反复沟通和确认，耗时长，主观性强，准确性差。即后续无法进行数据量化，也就无法得到较准确的评估结果。而对应的，采集的数据不准确，也无法为每一个使用者定制专属的盆底肌训练模式。
同时，现有技术的中的电极或探头结构组成为塑胶基体与不锈钢等导电材料，为固定尺寸大小形态；同时因女性的高矮胖瘦的影响，每个女性本身的阴道大小深度不同，单一尺寸的电极在阴道壁肌肉由于受到电刺激而发生收缩，则很容易将阴道电极给推挤出阴道，使用不便，阴道电极与肌肉的贴合也因为该原因不能紧密贴合，导致电刺激或数据采集的效果存在一定误差。
发明内容
发明目的：针对以上缺点，本发明提供多源融合肌力评定方法的能够解决现有技术存在的只能凭借电刺激的单一维度评价盆底肌肌肉活力的问题，以及现有技术中对于电刺激数值的选择主要凭借使用者主观感受，无法准确通过量化得到较准确数据的问题。
本发明还提供了一种多源融合肌力训练方法，用以解决在对盆底肌的肌肉强度训练过程中无法得到准确量化数据而无法提供对应的训练模式的问题。
本发明同时提供了一种多源融合探头，用以解决在电刺激时无法通过量化得到盆底肌较准确数据的问题，以及现有探头容易从人体自然腔道中脱落的问题。。
技术方案：为解决上述问题，本发明多源融合肌力训练方法可采用以下技术方案：
一种多源融合肌力评定方法，其特征在于，提供一种多源融合探头，该多源融合探头具有多源融合探头内置件、包围于多源融合探头内置件外围的弹性体、位于弹性体表面的导电电极；弹性体通过充放气扩大或缩小；弹性体用以采集压力值，导电电极用以采集肌电值；
通过该多源融合探头的肌力评定包括以下步骤：
(1)放入多源融合探头后记录阴道内初始张力值(B200)；
(2)充气到静息压力让导电电极贴合阴道表面；在盆底肌放松情况下采集到盆底肌的静息肌电平均值(A400)和静息肌电变异性(A410)，静息压力平均值(B400)和静息压力变异性(B410)；
(3)快速收缩阶段：采集到本阶段过程中的快速收缩放松过程中的最大肌电值(A500～A504)、反应时间(A510～A514)、上升时间(A520～A524)、恢复时间(A520～A524)、最大压力值(B500～B504)、压力曲线上升时间(B510～B514)、压力曲线恢复时间(B520～B524)；上升时间为从盆底肌放松阶段爬坡到最大值所需要的时间；反应时间为从听到收缩指令开始到盆底肌开始收缩的时间；恢复时间为从最大值回到静息值所需要的时间；
(4)持续收缩阶段：在盆底肌持续收缩一段时间后放松，且往复多次的情况下，采集到收缩过程中肌电增量平均值和肌电增量变异性(A610)，压力增量平均值和压力增量变异性(B610)；持续收缩阶段测量休息和收缩期间信号的平均幅度；
(5)耐力测试阶段：在盆底肌持续收缩较长一段时间且不放松的情况下，采集收缩过程中肌电增量(A700)、压力增量(B700)；
(6)盆底肌保持放松状态的情况下，采集到后静息肌电值(A800)，静息压力值(B800)；
(7)获取盆底肌肉耐受值：抽取真空后，缓慢充气到耐受，记录耐受压力值(B900)和充气体积值(V900)。
有益效果：本发明提供的多源融合肌力评定方法可同时检测人体自然腔道的反馈压力及肌电信号。同时能够将反馈压力和肌电信号融合分析，得到更精确的评定数据。具体的，弹性体通过充放气扩大或缩小能够适应阴道内部空间至一个合适的充气体积，此时即能够通过体积与压力数据角度进行盆底肌数据评估。而同时，由于导电电极位于弹性体表面，意味着弹性体在合适的充气体积基础上，导电电极与肌肉组织的贴合度也是一个较佳的状态，相对于现有技术可以获取更精确的肌电信号数据，并通过肌电信号的角度，结合上述体积与压力数据角度共同完成对盆底肌的多角度评估达到更好的评估数据。两者相辅相成，解决了现有技术中只能凭借电刺激的单一维度评价盆底肌肌肉活力的问题，以及现有技术中对于电刺激数值的选择主要凭借使用者主观感受，无法准确通过量化得到较准确数据的问题。
本发明还提供的一种多源融合肌力训练方法，可以采用以下技术方案：
提供一种多源融合探头，该多源融合探头具有多源融合探头内置件、包围于多源融合探头内置件外围的弹性体、位于弹性体表面的导电电极；弹性体通过充放气扩大或缩小；弹性体用以采集压力值，导电电极用以采集肌电值及产生电刺激；通过导电电极的电刺激人体自然腔道而使人体自然腔道产生肌肉收缩，并通过弹性体采集肌肉收缩的压力值；通过预设的弹性体采集肌肉收缩的压力阈值与采集的弹性体采集肌肉收缩的压力值对比直至使压力值处于预设的压力阈值范围内，此时对应的电刺激电流值作为训练电流值。
有益效果：本发明提供的多源融合探头可同时检测人体自然腔道的反馈压力值及肌电值。同时能够将压力值和肌电值对应或获取较佳的电刺激电流值作为训练电流值。该训练电流值不依靠主观感受得到，而是通过采集肌肉收缩的压力值进行判定得到的客观数据，故能够得到更精准的训练数据。并且，由于能够客观的准确量化数据，故可以提供对应的训练模式。
本发明同时提供的一种多源融合探头，可采用以下技术方案：
一种多源融合探头，包括多源融合探头内置件、包围于多源融合探头内置件外围的弹性体、位于弹性体表面的导电电极；弹性体通过充放气扩大或缩小；所述弹性体用以采集压力值，导电电极用以采集肌电值及产生电刺激。
优选的，所述多源融合探头内置件为中空的，且多源融合探头内置件设有至少一个气孔用以对弹性体充放气。多源融合探头内置件的后端设有开孔，并设有与该开孔连接的气管。还包括压力检测装机，弹性体通过被挤压后体内气压发生变化，被压力检测装机捕捉到用以采集压力值。
有益效果：本发明提供的多源融合探头包括了弹性体及位于弹性体上的导电电极，可同时检测人体自然腔道的反馈压力及肌电信号。并由于可同时检测人体自然腔道的反馈压力及肌电信号。肌肉会因为电刺激而发生被动收缩，使用电极的压力反馈监测电流增长下肌肉收缩的压力变化情况，客观的确定最合适的电流刺激强度。同时，由于采用的弹性体能够充放气的以较佳体积贴合盆底肌，故不容易自阴道中脱落，更加方便连续的使用。
附图说明
图1是本发明中多源融合探头的立体图。
图2是本发明中多源融合探头的分解图。
图3是多源融合探头中探头内置件部分的立体图。
图4是本发明中多源融合肌力训练方法的流程图。
图5是本发明中多源融合肌力训练方法的模式图。
具体实施方式
实施例一
请结合图1至图3所示，本实施例提供一种多源融合探头，包括多源融合探头内置件1、包围于多源融合探头内置件1外围的弹性体2、位于弹性体2表面的导电电极3、设备连接线4、气管5。该多源融合探头内置件1为中空的。多源融合探头内置件1后端设有开孔11，且设有至少一个气孔12用以对弹性体2充放气。气管5一端与多源融合探头内置件1连接，气管5另一端用以外接压力检测装机，弹性体通过被挤压后体内气压发生变化，被压力检测装机捕捉到用以采集压力值。外接的压力检测装机为现有技术中常用压力检测设备，在此不再赘述。所述弹性体2通过充放气扩大或缩小。
弹性体2用以采集压力值，导电电极3用以采集肌电值及产生电刺激。在本实施方式中，如图2所示，弹性体2上设有用以安装导电电极3的开口21，导电电极3嵌入该开口21内并密封的与弹性体2相固定，导电电极3的导线可以从弹性体内部走线并与设备连接线4连接。
该多源融合探头中，气管5与外接压力检测装机连接，不仅用于对弹性体2充放气，同时，弹性体通过被挤压后体内气压发生变化通过气管5将气压变化输送至压力检测装机内用以采集压力值。
实施例二
请结合图4所示，本实施例提供一种多源融合肌力评定方法，该评定方法中采用实施例一中提供的多源融合探头。
通过该多源融合探头的肌力评定包括以下步骤：
(1)放入多源融合探头后记录阴道内初始张力值(B200)；
(2)充气到静息压力(8mmHg)让导电电极贴合阴道表面；在盆底肌放松情况下采集到盆底肌的静息肌电平均值(A400)和静息肌电变异性(A410)，静息压力平均值(B400)和静息压力变异性(B410)。
其中，骤(2)中，肌电静息平均值或者静息压力平均值的计算方法均为：
当获取肌电静息平均值时，其中T1Start表示获得肌电静息的起始时间，T1End表示获得肌电静息的结束时间；RMS(i)表示长度时间T内第i个点的RMS数据；RMS为肌电静息有效值。
当获取静息压力平均值时，其中T1Start表示获得静息压力的起始时间，T1End表示获得静息压力的结束时间；RMS(i)表示长度时间T内第i个点的RMS数据；RMS为静息压力有效值。
肌电静息平均值或者静息压力平均值的变异性计算方法：
当获取肌电静息变异性时，其中Mean为肌电静息平均值；T1Start表示获得肌电静息的起始时间，T1End表示获得肌电静息的结束时间；RMS(i)表示长度时间T内第i个点的RMS数据；RMS为肌电静息有效值。
当获取静息压力平均值时，其中Mean为肌电静息平均值；T1Start表示获得静息压力的起始时间，T1End表示获得静息压力的结束时间；RMS(i)表示长度时间T内第i个点的RMS数据；RMS为静息压力有效值。
(3)快速收缩阶段：采集到本阶段过程中的快速收缩放松过程中的最大肌电值(A500～A504)、反应时间(A510～A514)、上升时间(A520～A524)、恢复时间(A520～A524)、最大压力值(B500～B504)、压力曲线上升时间(B510～B514)、压力曲线恢复时间(B520～B524)；上升时间为从盆底肌放松阶段爬坡到最大值所需要的时间；反应时间为从听到收缩指令开始到盆底肌开始收缩的时间；恢复时间为从最大值回到静息值所需要的时间。
最大值计算方法：
EMGmax＝Max(RMS[i])
上升时间：从放松阶段爬坡到最大值所需要的时间；
反应时间：从听到“快缩”指令到开始收缩的时间；
计算方法：
EMGmax＝Max(RMS[i])
恢复时间：
从最大值回到静息值所需要的时间；
上升时间、反应时间、反应时间分析盆底肌的快速收缩反应能力。
(4)持续收缩阶段：在盆底肌持续收缩一段时间后放松，且往复多次的情况下，采集到收缩过程中肌电增量平均值和肌电增量变异性(A610)，压力增量平均值和压力增量变异性(B610)；持续收缩阶段测量休息和收缩期间信号的平均幅度。
其中，肌电增量平均值与压力增量平均值的计算方法均为：
△EMG[i]＝RMS[i](平台期间实时值)-EMG(静息期平均值)；
肌电增量变异性与压力增量变异性的计算方法均为：
(5)耐力测试阶段：在盆底肌持续收缩较长一段时间且不放松的情况下，采集收缩过程中肌电增量(A700)、压力增量(B700)；耐力测试阶段是测试肌肉持续收缩较长时间的能力和稳定性。
肌电增量：采集到肌电的最大值和静息值之间的差值；
压力增量：采集到压力最大值和静息压力值之间的差值。
(6)盆底肌保持放松状态的情况下，采集到后静息肌电值(A800)，静息压力值(B800)。后静息阶段反应的是盆底肌在经过一系列的收缩放松后的舒缓能力，如果盆底肌能很好的放松下来，说明肌肉在一些列的动作之后疲劳度较低，如果后静息比前静息要高，说明此时肌肉处于疲劳状态，恢复能力较弱。
(7)获取盆底肌肉耐受值：抽取真空后，缓慢充气到耐受，记录耐受压力值(B900)和充气体积值(V900)。
在本实施方式中，静息肌电平均值(A400)评价的是盆底肌肉的放松能力；压力静息值(B400)是后面收缩阶段压力的基础数据。
以及其他各个参数的评价作用如下：
B200：用于评价阴道紧致程度。
A400/B400：了解安静状况下盆底肌肉的变动情况。
A500～A504/B500～B504：用于评价II类肌肉(快肌的纤维)的快速活动能力。
A600～A604/B600～B604：用于判断I类肌肉(慢肌的纤维)的功能。
A700/B700：测试肌肉持续收缩较长时间的能力和稳定性。
A800/B800：评估在一系列的收缩后，休息时肌电的幅度和变化性。
B900用于评价盆底肌弹性情况，V900用于记录达到耐受压力值需要充入气体的体积，用于对阴道体积的描述。
完整的筛查/评估结果包含肌电和压力两组数据，两组数据均可用于评价盆底肌；盆底肌筛查/评估获得使用者的相关评价指标(肌电指标)。B200用于评价阴道紧致程度，B800用于评价盆底肌弹性情况；一次盆底肌筛查/评估可以得到盆底肌不同阶段的状况，效率更高，评价更客观。
实施例三
本实施例提供一种多源融合肌力训练方法，该评定方法中采用实施例一中提供的多源融合探头。
该训练方法具体为：弹性体通过充放气扩大或缩小；弹性体用以采集压力值，导电电极用以采集肌电值及产生电刺激；通过导电电极的电刺激人体自然腔道而使人体自然腔道产生肌肉收缩，并通过弹性体采集肌肉收缩的压力值；通过预设的弹性体采集肌肉收缩的压力阈值与采集的弹性体采集肌肉收缩的压力值对比直至使压力值处于预设的压力阈值范围内，此时对应的电刺激电流值作为训练电流值。
请结合图5所示，本实施方式中训练方法的训练过程可以包含的训练类型：被动电刺激，主动收缩阈值触发型电刺激，肌电模板训练，压力模板训练，被动牵张训练，肌电多媒体训练，压力多媒体训练。
而更具体的，对多源融合肌力的训练包括以下步骤：
(2.1)多源融合电极放入人体自然腔道内，判断系统内是否有对应得筛查/评估数据；
(2.2)有筛查评估数据可根据筛查评估数据自动生成训练方案，没有筛查/评估数据可从方案库导入系统自带得训练方案或者自行编辑方案用于训练；
(2.3)充气到静息压力值，使电极完整贴合人体自然腔道表面；
(2.4)点击开始治疗按钮，进入训练流程；训练结束后生成记录和数据，用于结果查看和数据方案用于多次训练数据回看和对比。
电刺激模块可以根据训练参数预先预设好电流，现有普通电极都是根据病人本体感觉以确认合适得电流，预设过程中需要操作人员和被试者反复沟通和确认，耗时长，准确性差；而使用多源融合电极，肌肉会因为电刺激而发生被动收缩，使用电极的压力反馈监测电流增长下肌肉收缩的压力变化情况，客观的确定最合适的电流刺激强度。保护被试者因为耐受产生对电流刺激强度不敏感而使用过大电流，或者因为被试者过于敏感而使用小电流影响训练效果。
本发明具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。
Claims (10)
1.一种多源融合肌力评定方法，其特征在于，提供一种多源融合探头，该多源融合探头具有多源融合探头内置件、包围于多源融合探头内置件外围的弹性体、位于弹性体表面的导电电极部分；弹性体通过充放气扩大或缩小；弹性体用以采集压力值，导电电极部分用以采集肌电值和/或进行电刺激信号的传输；
通过该多源融合探头的肌力评定包括以下步骤：
(1)放入多源融合探头后记录阴道内初始张力值(B200)；
(2)充气到静息压力让导电电极贴合阴道表面；在盆底肌放松情况下采集到盆底肌的静息肌电平均值(A400)和静息肌电变异性(A410)，静息压力平均值(B400)和静息压力变异性(B410)；
(3)快速收缩阶段：采集到本阶段过程中的快速收缩放松过程中的最大肌电值(A500～A504)、反应时间(A510～A514)、上升时间(A520～A524)、恢复时间(A520～A524)、最大压力值(B500～B504)、压力曲线上升时间(B510～B514)、压力曲线恢复时间(B520～B524)；上升时间为从盆底肌放松阶段爬坡到最大值所需要的时间；反应时间为从听到收缩指令开始到盆底肌开始收缩的时间；恢复时间为从最大值回到静息值所需要的时间；
(4)持续收缩阶段：在盆底肌持续收缩一段时间后放松，且往复多次的情况下，采集到收缩过程中肌电增量平均值和肌电增量变异性(A610)，压力增量平均值和压力增量变异性(B610)；持续收缩阶段测量休息和收缩期间信号的平均幅度；
(5)耐力测试阶段：在盆底肌持续收缩较长一段时间且不放松的情况下，采集收缩过程中肌电增量(A700)、压力增量(B700)；
(6)盆底肌保持放松状态的情况下，采集到后静息肌电值(A800)，静息压力值(B800)；
(7)获取盆底肌肉耐受值：抽取真空后，缓慢充气到耐受，记录耐受压力值(B900)和充气体积值(V900)。
2.根据权利要求1所述的多源融合肌力评定方法，其特征在于，步骤(2)中，肌电静息平均值或者静息压力平均值的计算方法均为：
当获取肌电静息平均值时，其中T1Start表示获得肌电静息的起始时间，T1End表示获得肌电静息的结束时间；RMS(i)表示长度时间T内第i个点的RMS数据；RMS为肌电静息有效值；
当获取静息压力平均值时，其中T1Start表示获得静息压力的起始时间，T1End表示获得静息压力的结束时间；RMS(i)表示长度时间T内第i个点的RMS数据；RMS为静息压力有效值；
肌电静息平均值或者静息压力平均值的变异性计算方法：
当获取肌电静息变异性时，其中Mean为肌电静息平均值；T1Start表示获得肌电静息的起始时间，T1End表示获得肌电静息的结束时间；RMS(i)表示长度时间T内第i个点的RMS数据；RMS为肌电静息有效值；
当获取静息压力平均值时，其中Mean为肌电静息平均值；T1Start表示获得静息压力的起始时间，T1End表示获得静息压力的结束时间；RMS(i)表示长度时间T内第i个点的RMS数据；RMS为静息压力有效值。
3.根据权利要求2所述的多源融合肌力评定方法，其特征在于，最大值计算方法：
EMGmax＝Max(RMS[i])
上升时间：从放松阶段爬坡到最大值所需要的时间；
反应时间：从听到“快缩”指令到开始收缩的时间；
计算方法：
EMGmax＝Max(RMS[i])
恢复时间：
从最大值回到静息值所需要的时间；
上升时间、反应时间、反应时间分析盆底肌的快速收缩反应能力。
4.根据权利要求3所述的多源融合肌力评定方法，其特征在于，步骤(4)中，肌电增量平均值与压力增量平均值的计算方法均为：
△EMG[i]＝RMS[i](平台期间实时值)-EMG(静息期平均值)；
肌电增量变异性与压力增量变异性的计算方法均为：
5.一种多源融合肌力训练方法，其特征在于，提供一种多源融合探头，该多源融合探头具有多源融合探头内置件、包围于多源融合探头内置件外围的弹性体、位于弹性体表面的导电电极；弹性体通过充放气扩大或缩小；弹性体用以采集压力值，导电电极用以采集肌电值或产生电刺激；通过导电电极的电刺激人体自然腔道而使人体自然腔道产生肌肉收缩，并通过弹性体采集肌肉收缩的压力值；通过预设的弹性体采集肌肉收缩的压力阈值与采集的弹性体采集肌肉收缩的压力值对比直至使压力值处于预设的压力阈值范围内，此时对应的电刺激电流值作为训练电流值。
6.根据权利要求5所述的多源融合肌力训练方法，其特征在于，训练过程可以包含的训练类型：被动电刺激、主动收缩阈值触发型电刺激、肌电模板训练、压力模板训练、被动牵张训练、肌电多媒体训练、压力多媒体训练。
7.根据权利要求5或6所述的多源融合肌力训练方法，其特征在于，对多源融合肌力的训练包括以下步骤：
(2.1)多源融合电极放入人体自然腔道内，判断系统内是否有对应得筛查/评估数据；
(2.2)有筛查评估数据可根据筛查评估数据自动生成训练方案，没有筛查/评估数据可从方案库导入系统自带得训练方案或者自行编辑方案用于训练；
(2.3)充气到静息压力值，使电极完整贴合人体自然腔道表面；
(2.4)点击开始治疗按钮，进入训练流程；训练结束后生成记录和数据，用于结果查看和数据方案用于多次训练数据回看和对比。
8.一种多源融合探头，其特征在于，包括多源融合探头内置件、包围于多源融合探头内置件外围的弹性体、位于弹性体表面的导电电极；弹性体通过充放气扩大或缩小；所述弹性体用以采集压力值，导电电极用以采集肌电值及产生电刺激。
9.根据权利要求8所述的多源融合探头，其特征在于，所述多源融合探头内置件为中空的，且多源融合探头内置件设有至少一个气孔用以对弹性体充放气；多源融合探头内置件的后端设有开孔，并设有与该开孔连接的气管。
10.根据权利要求9所述的多源融合探头，其特征在于，还包括压力检测装机，弹性体通过被挤压后体内气压发生变化，被压力检测装机捕捉到用以采集压力值。
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