CN115831317A - 一种心脏康复运动的实现方法、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种心脏康复运动的实现方法、设备及介质，属于医疗保健信息学技术领域，应用于预设的康复系统。其中，方法包括：对患者进行联合评估，以获取患者在预设的评估模式下对应的评估数据，并按照评估数据的时间顺序，生成评估数据对应的时序评估数据；根据时序评估数据，确定患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量；确定患者的康复状态，根据康复状态，确定患者对应的康复目标类型，并针对不同的康复目标类型，根据第一目标运动当量和第二目标运动当量，确定患者对应的运动量级；确定患者的运动环境，根据运动环境和运动量级，生成康复目标类型对应的运动处方，以使患者按照运动处方进行心脏康复运动。
Description
技术领域
本申请涉及医疗保健信息学技术领域，具体涉及一种心脏康复运动的实现方法、设备及介质。
背景技术
心脏病是牵涉心脏本身及其瓣膜疾病的统称，其中以冠状动脉粥样硬化性心脏病（冠心病）心脏瓣膜病、心律失常、肺源性心脏病、心脏神经官能症等较为常见，严重影响人类的生活质量和工作能力，对人体健康威胁极大。科学研究发现通过运动能够增加人体骨骼肌的血液灌注和摄氧能力，提高人体血管调节能力，改善冠状动脉供血及心肌的氧合作用，具有使心脏功能恢复，使患者生活质量改善，工作能力提高的作用，因此运动疗法是心脏病康复治疗的一个重要组成部分。
大多数心脏康复运动方案是医师为患者在院内院外环境下制定的日常运动项目，患者需按照医师制定的运动方案，完成每日需要完成的运动项目，并将必要的运动数据提供给医师进行总体的康复再评估。
然而，康复运动方案的制定，多靠医师的经验来进行，而一个专业医师的培养和经验积累，需要大量的临床工作经验。因此，通过人为制定心脏康复运动方案，所需耗费人力成本较大，还有可能存在制定的运动方案不合理的情况，从而导致患者在运动过程中达不到预期的心脏康复效果，甚至有可能带来安全隐患。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提出了一种心脏康复运动的实现方法，包括：
对患者进行联合评估，以获取所述患者在预设的评估模式下对应的评估数据，并按照所述评估数据的时间顺序，生成所述评估数据对应的时序评估数据；其中，所述评估模式包括运动心肺评估和无创心输出量评估；
根据所述时序评估数据，确定所述患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量；
确定所述患者的康复状态，根据所述康复状态，确定所述患者对应的康复目标类型，并针对不同的康复目标类型，根据所述第一目标运动当量和所述第二目标运动当量，确定所述患者对应的运动量级；所述运动量级用于表征所述患者的运动初始状态和运动终止状态；
确定所述患者的运动环境，根据所述运动环境和所述运动量级，生成所述康复目标类型对应的运动处方，以使所述患者按照所述运动处方进行心脏康复运动；所述运动处方包括日常运动处方和等效运动处方。
在本申请的一种实现方式中，所述评估数据至少包括所述患者在运动心肺评估模式下的心率和心脏负荷，以及在无创心输出量评估模式下的心率和心输出量，获取患者在预设的评估模式下对应的评估数据，并按照所述评估数据的时间顺序，生成所述评估数据对应的时序评估数据，具体包括：
在所述评估模式为运动心肺评估的情况下，通过预设的监测设备，获取所述患者在第一运动期间内到达各运动状态时的心率和心脏负荷；其中，所述第一运动期间包括若干运动状态，所述若干运动状态至少包括无氧阈运动状态和最大负荷运动状态；
在所述评估模式为无创心输出量评估的情况下，通过所述监测设备，获取所述患者在第二运动期间内到达最大心输出量状态时的心率和心输出量；
按照所述患者到达各所述运动状态以及所述最大心输出量状态的时间顺序，对所述评估数据依次进行排列，以生成所述评估数据对应的时序评估数据。
在本申请的一种实现方式中，根据所述时序评估数据，确定所述患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量，具体包括：
根据所述时序评估数据，分别确定所述患者到达所述无氧阈运动状态时的第一时间点、到达所述最大负荷运动状态时的第二时间点以及到达所述最大心输出量状态时的第三时间点；
确定所述第一时间点、所述第二时间点和所述第三时间点之间的大小关系，以及所述患者在所述第一时间点、所述第二时间点和所述第三时间点分别对应的运动当量；
根据所述大小关系和所述运动当量，确定所述患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量。
在本申请的一种实现方式中，根据所述大小关系和所述运动当量，确定所述患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量，具体包括：
在所述第一时间点和所述第二时间点均小于所述第三时间点的情况下，将所述第一时间点对应的运动当量作为第一目标运动当量，所述第二时间点对应的运动当量作为第二目标运动当量；
在所述第一时间点小于所述第三时间点，且所述第三时间点小于所述第二时间点的情况下，将所述第一时间点对应的运动当量作为第一目标运动当量，并确定所述第一时间点和所述第三时间点分别对应的运动当量之前的运动当量差值，以根据所述运动当量差值，确定所述患者对应的第二目标运动当量；
在所述第三时间点小于所述第一时间点和所述第二时间点的情况下，将所述第三时间点对应的运动当量作为第一目标运动当量，并根据所述运动当量差值，确定所述患者对应的第二目标运动当量。
在本申请的一种实现方式中，根据所述康复状态，确定所述患者对应的康复目标类型，并针对不同的康复目标类型，根据所述第一目标运动当量和所述第二目标运动当量，确定所述患者对应的运动量级，具体包括：
确定所述康复状态所属的运动风险进程；所述运动风险进程至少包括低风险阶段、中风险阶段和高风险阶段；
在所述运动风险进程为所述低风险阶段的情况下，确定所述患者对应的康复目标类型为强化训练目标，并将所述第二目标运动当量作为所述运动初始状态对应的初始运动当量；
在所述运动风险进程为所述中风险阶段的情况下，确定所述患者对应的康复目标类型为恢复训练目标，并将所述第一目标运动当量作为所述运动初始状态对应的初始运动当量，所述第二目标运动当量作为所述运动终止状态对应的终止运动当量；
在所述运动风险进程为所述高风险阶段的情况下，确定所述患者对应的康复目标类型为恢复训练类型，并将所述第一目标运动当量作为所述运动终止状态对应的终止运动当量。
在本申请的一种实现方式中，确定所述患者的运动环境，根据所述运动环境和所述运动量级，生成所述康复目标类型对应的运动处方，具体包括：
根据所述运动环境，确定所述患者适用的训练类型；其中，所述训练类型包括日常运动和等效运动；
在所述训练类型为所述日常运动的情况下，根据所述患者的康复目标类型以及运动量级，从所述康复目标类型对应的日常运动项目中，筛选出与所述运动量级相匹配的指定运动项目，以生成所述患者对应的日常运动处方；
在所述训练类型为所述等效运动的情况下，将所述运动量级转换为相应的康复设备功率负荷，以根据所述康复设备负荷，生成所述患者对应的等效运动处方。
在本申请的一种实现方式中，将所述运动量级转换为相应的康复设备功率负荷，以根据所述康复设备负荷，生成所述患者对应的等效运动处方，具体包括：
针对不同的运动风险进程，根据所述患者到达所述第一目标运动当量或所述第二目标运动当量的时间，按照预设的时间间隔，划分出若干训练阶段；
根据所述若干训练阶段的数量、所述第一目标运动当量和所述第二目标运动当量，确定所述若干训练阶段对应的指定目标运动当量；
将所述指定目标运动当量转换为相应的康复设备功率负荷，以生成包含所述若干训练阶段的等效运动处方。
在本申请的一种实现方式中，所述患者按照所述运动处方进行心脏康复运动之后，所述方法还包括：
获取所述患者在执行所述运动处方时产生的多个生理参数，并根据所述生理参数，确定所述患者对应的均方根心率；所述生理参数包括最大运动心率；
确定所述运动量级对应的目标运动当量，并获取所述患者在所述目标运动当量对应时间点的目标心率；
计算所述均方根心率和所述目标心率之间的比值，以根据所述比值，确定所述评估数据与所述生理参数之间的相关系数；
判断所述相关系数是否不小于预设值，若否，则对所述运动处方进行调整。
本申请实施例提供了一种心脏康复运动的实现设备，其特征在于，应用于预设的康复系统，所述设备包括：至少一个处理器；
以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：
对患者进行联合评估，以获取所述患者在预设的评估模式下对应的评估数据，并按照所述评估数据的时间顺序，生成所述评估数据对应的时序评估数据；其中，所述评估模式包括运动心肺评估和无创心输出量评估；
根据所述时序评估数据，确定所述患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量；
确定所述患者的康复状态，根据所述康复状态，确定所述患者对应的康复目标类型，并针对不同的康复目标类型，根据所述第一目标运动当量和所述第二目标运动当量，确定所述患者对应的运动量级；所述运动量级用于表征所述患者的运动初始状态和运动终止状态；
确定所述患者的运动环境，根据所述运动环境和所述运动量级，生成所述康复目标类型对应的运动处方，以使所述患者按照所述运动处方进行心脏康复运动；所述运动处方包括日常运动处方和等效运动处方。
本申请实施例提供了一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，其特征在于，应用于预设的康复系统，所述计算机可执行指令设置为：
对患者进行联合评估，以获取所述患者在预设的评估模式下对应的评估数据，并按照所述评估数据的时间顺序，生成所述评估数据对应的时序评估数据；其中，所述评估模式包括运动心肺评估和无创心输出量评估；
根据所述时序评估数据，确定所述患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量；
确定所述患者的康复状态，根据所述康复状态，确定所述患者对应的康复目标类型，并针对不同的康复目标类型，根据所述第一目标运动当量和所述第二目标运动当量，确定所述患者对应的运动量级；所述运动量级用于表征所述患者的运动初始状态和运动终止状态；
确定所述患者的运动环境，根据所述运动环境和所述运动量级，生成所述康复目标类型对应的运动处方，以使所述患者按照所述运动处方进行心脏康复运动；所述运动处方包括日常运动处方和等效运动处方。
通过本申请提出的一种心脏康复运动的实现方法能够带来如下有益效果：
获取患者经过运动心肺评估和无创心输出量评估后所得到的评估结果，通过对该评估结果进行分析计算，可自动生成心脏康复运动方案，无需人为制定康复方案，在降低了所需人力成本的同时，还能够有效提高方案的精准度，降低了患者运动风险；根据当前患者所在的康复阶段，对其设定不同的康复目标类型，能够更加符合患者的实际身体状况，适应性更强。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请实施例提供的一种心脏康复运动的实现方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的一种心脏康复运动的实现设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本说明书实施例提供一种心脏康复运动的实现方法，需要说明的是，本说明书实施例中的执行主体可以是服务器，也可以是任意一种具备数据处理能力的设备。
以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
如图1所示，本申请实施例提供的一种心脏康复运动的实现方法，应用于预设的康复系统，包括：
101：对患者进行联合评估，以获取患者在预设的评估模式下对应的评估数据，并按照评估数据的时间顺序，生成评估数据对应的时序评估数据；其中，评估模式包括运动心肺评估和无创心输出量评估。
在为患者制定心脏康复运动方案之前，需对患者进行联合评估，即运动心肺评估和无创心输出量评估，可获得该患者在不同评估模式下的评估数据，评估数据至少包括运动心肺每个测试阶段的测试数据和无创心输出量达到最大心输出量时的测试数据。上述两种测试同时使用同一个预设评估方案进行实施，按照评估数据的时间顺序，能够使获取到的评估数据可以同步到一个时间轴上进行事件标记，从而生成评估数据对应的时序评估数据。
具体地，一方面，在对患者进行运动心肺评估过程中，通过预设的监测设备，可获取患者在第一运动期间内到达各运动状态时的心率和心脏负荷。其中，患者由静息状态到终止心肺功能试验这一时间段作为第一运动期间，其包括若干运动状态，若干运动状态至少包括无氧阈运动状态和最大负荷运动状态。在第一运动期间内，监测设备可以监测患者在静息状态、无氧阈状态和最大负荷状态时的心率和心脏负荷，以及到达上述状态时的时间。需要说明的是，监测设备可以是心电图机、心输出量监测仪等用于监测患者心肺功能的设备。
其中，静息状态指的是患者保持平静未进行评估试验时的状态；AT（即无氧阈）是用以评估患者有氧代谢能力的指标，是指有氧代谢尚未需要无氧代谢补充供能时的最大摄氧量（VO2max）值，即尚未发生乳酸性酸中毒时的最高VO2，如果患者进入AT状态后继续运动，只能通过无氧代谢提供能量；MAX（最大负荷）指的是指患者进行心肺运动试验评估中止时所达到的最大负荷即运动踏出人功率瓦数，当患者到达MAX状态后，说明当前评估试验已经结束。
另一方面，在对患者进行无创心输出量评估时，通过上述监测设备，能够获取患者在第二运动期间内到达最大心输出量状态时的心率和心输出量，以及到达最大心输出量状态时的时间。患者由静息状态到终止无创心输出量评估功能试验这一时间段作为第二运动期间，第二运动期间也包括若干运动状态，在第二运动期间内，监测设备可以获取患者在到达不同状态时的心率和心输出量，比如，静息状态、每搏量平台期状态和最大负荷状态，从而确定出患者在第二运动期间的最大心输出量，以及到达最大心输出量状态时的时间。需要说明的是，SV（每搏量）指的是一次心搏一侧心室射出的血量，SV平台期表示当患者运动强度达到一定程度时SV保持平稳状态的时期。
进一步地，按照患者在第一运动期间到达各运动状态，以及在第二运动期间到达最大心输出量状态的时间顺序，对评估数据依次进行排列，从而生成评估数据对应的时序评估数据。时序评估数据不仅包括患者在联合评估过程中到达各状态时的评估数据，还用于指示评估数据的发生顺序。
102：根据时序评估数据，确定患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量。
在得到时序评估数据后，可据此确定患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量。第一目标运动当量和第二目标运动当量可用于指示患者的运动目标，从而便于后续运动处方的生成。
在一个实施例中，根据时序评估数据，分别确定患者到达无氧阈运动状态时的第一时间点、到达最大负荷运动状态时的第二时间点以及到达最大心输出量状态时的第三时间点。
确定第一时间点、第二时间点和第三时间点之间的大小关系，以及患者在第一时间点、第二时间点和第三时间点分别对应的运动当量，从而根据大小关系和患者在不同时间点对应的运动当量，确定患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量。
具体地，由于患者在进行运动心肺评估时，必然是先达到无氧阈状态后才达到最大负荷运动状态，那么第一时间点一定是小于第二时间点的，此时只需确定第三时间点与第一时间点、第二时间点之间的先后顺序即可。
当第一时间点和第二时间点均小于第三时间点时，将第一时间点对应的运动当量作为第一目标运动当量，第二时间点对应的运动当量作为第二目标运动当量。也就是说，第一目标运动当量为患者达到无氧阈状态时对应的运动当量，第二目标运动当量为患者达到最大心输出量状态时对应的运动当量。
当第一时间点小于第三时间点，且第三时间点小于第二时间点时，将第一时间点对应的运动当量作为第一目标运动当量，并确定第一时间点和第三时间点分别对应的运动当量之前的运动当量差值，以根据运动当量差值，确定患者对应的第二目标运动当量。也就是说，第一目标当量为患者达到无氧阈状态时对应的运动当量，如果第一时间点所对应的运动当量与第三时间点所对应的运动当量之间的差值小于预设差值，则说明二者接近或相同，此时第二目标当量为患者达到最大负荷运动状态时对应的运动当量；若运动当量差值大于预设差值，此时第二目标当量为患者达到最大心输出量状态时对应的运动当量。
当第三时间点小于第一时间点和第二时间点的情况下，将第三时间点对应的运动当量作为第一目标运动当量，并根据运动当量差值，确定患者对应的第二目标运动当量。也就是说，当最大心输出量状态先于无氧阈状态和最大负荷运动状态出现的时候，第一目标运动当量为达到最大心输出量状态对应的运动当量，如果第一时间点所对应的运动当量与第三时间点所对应的运动当量之间的差值小于预设差值，第二目标当量为患者达到最大负荷运动状态时对应的运动当量，否则，第二目标运动当量为达到无氧阈状态对应的运动当量。
103：确定患者的康复状态，根据康复状态，确定患者对应的康复目标类型，并针对不同的康复目标类型，根据第一目标运动当量和第二目标运动当量，确定患者对应的运动量级；运动量级用于表征患者的运动初始状态和运动终止状态。
患者在不同康复状态下的运动风险程度存在不同，随着患者的康复运动进度的逐渐推进，其心脏机能逐渐恢复，所产生的运动风险也会随之降低。因此，为适应不同患者的身体状况，有效降低康复运动的风险，需根据患者的康复状态，确定出当前最适合患者进行康复训练的康复目标类型。进而针对不同的康复目标类型，确定患者的运动量级，其中，运动量级用于表征患者的运动初始状态和运动终止状态，即患者在运动初始状态和运动终止状态下对应的运动当量。
具体地，根据患者的康复状态，确定该康复状态所属的运动风险进程，运动风险进程至少包括低风险阶段、中风险阶段和高风险阶段。
当患者处于高风险阶段时，此阶段主要用于恢复患者的正常生活能力，患者对应的康复目标类型为恢复训练类型，需第一目标运动当量作为运动终止状态对应的终止运动当量。
当患者处于中风险阶段时，此阶段患者的心脏机能虽然得到了一定的提高，但是为降低训练风险，需要进一步恢复患者的正常生活能力，此时，患者的康复目标类型为恢复训练目标，需将第一目标运动当量作为运动初始状态对应的初始运动当量，第二目标运动当量作为运动终止状态对应的终止运动当量。
当患者处于低风险阶段时，此阶段主要用于继续提高患者的日常生活能力，患者对应的康复目标类型为强化训练目标，此时，需将第二目标运动当量作为患者运动初始状态对应的初始运动当量。
104：确定患者的运动环境，根据运动环境和运动量级，生成康复目标类型对应的运动处方，以使患者按照运动处方进行心脏康复运动；运动处方包括日常运动处方和等效运动处方。
根据运动环境，确定患者适用的训练类型，训练类型包括日常运动和等效运动。如果患者具备日常运动条件，那么可根据患者的康复目标类型以及运动量级，从康复目标类型对应的日常运动项目中，筛选出与运动量级相匹配的指定运动项目，以生成患者对应的日常运动处方。日常运行项目如表1所示：
表1
康复系统中预先存有设计好的多种运动项目，比如，慢跑、跳绳、健身操等。而由于上述多种运动项目的训练难度存在不同，其能够达到的运动代谢当量也是不同的，因此，患者为达成设定的康复目标时，可与运动项目适应设置若干个训练阶段。
患者处于高风险阶段需要进行恢复运动训练，因此其需要采用列表中恢复运动项目的内容。其运动量级为以第一目标运动当量为结束目标的方案，所以方案中采用运动项目的运动当量不得大于第一目标运动当量，并按照低高顺序交替进行，这样就可以结合患者的居住环境和日常时间安排，去建立一个以第一目标运动当量为目标，恢复训练为目的的日常运动处方。
患者处于中风险阶段时需要进行进一步的恢复运动训练，因此其也需要采用表1中恢复运动项目的内容。其运动量级为以第一目标运动当量为初始状态，第二目标运动当量为结束目标的方案，所以方案中所采用的运动项目的当量应当维持在第一目标运动当量和第二目标运动当量之间，并按照低高顺序交替进行。另外，在患者进行康复运动之前，需增加一个低运动当量的恢复运动项目（例如平衡操，拉伸，慢走之类）作为热身运动，来确保患者的肌肉得到充分的拉伸，降低训练造成肌肉损伤的风险。这样，就可以结合患者的居住环境和日常时间安排，去为其建立一个包含热身，和以第一目标运动当量为初始，以第二目标运动当量为目标，恢复训练为目的的日常运动处方。
患者处于低风险阶段时需要进行强化运动训练，因此需要采用强化运动项目的内容。其运动量级为以第二运动方案为初始状态的方案，所以方案中所采用的运动项目的运动当量应接近第二运动方案或以上，并按照从低到高的顺序逐步进行。另外，在进行康复运动前，需增加一个低运动当量的恢复运动项目（例如平衡操，拉伸，慢走之类）作为热身运动。这样，结合患者的居住环境和日常时间安排，能够为患者建立一个包含热身，和以第二目标运动当量为初始，强化训练为目的的日常运动处方。
如果患者不具备日常运动条件，可通过运动机械进行等效运动的方式实现康复运动，比如，通过运动踏车等运动机械进行等效运动。此时，需要将运动量级转换为相应的康复设备功率负荷，以根据康复设备负荷，生成患者对应的等效运动处方。
具体地，针对不同的运动风险进程，根据患者到达第一目标运动当量或第二目标运动当量的时间，按照预设的时间间隔划分出若干训练阶段。一般来说恢复运动训练的持续时间，为达到第一目标运动当量时间的1倍到2倍之间；而强化运动训练的持续时间，为达到第二目标运动当量时间的1倍到2倍之间，部分强化运动训练的项目，并不需要通过时间控制，按照设定的数量完成即可。那么，根据患者到达第一目标运动当量或第二目标运动当量的时间，可确定出恢复运动训练或强化运动训练的持续时长，当确定每个训练阶段之间的时间间隔后，便可将整体训练时长划分为若干训练阶段。然后，根据若干训练阶段的数量、第一目标运动当量和第二目标运动当量，确定若干训练阶段对应的指定目标运动当量。最后，将指定目标运动当量转换为相应的康复设备功率负荷，以生成包含若干训练阶段的等效运动处方。
在一个实施例中，对于处于高风险阶段的患者，其等效运动处方应当是以第一目标运动当量为目标的阶梯型恢复方案。按照预设的时间间隔1分钟，划分出若干训练阶段，各训练阶段时长为1分钟，总训练时长为达到第一目标运动当量时间的2倍并取整。这样，根据若干训练阶段的数量，可将第一目标运动当量作为目标，划分出运动当量呈依次递增趋势若干训练阶段分别对应的指定目标运动当量。进而，通过公式（1），将指定目标运动当量转化为康复设备的功率负荷。
其中，
为康复设备功率负荷，W为患者体重，单位kg，A为指定目标运动当量。在确定各训练阶段对应的康复设备功率负荷PA之后，便能够就可以自动生成一个功率递增的运动恢复方案。而根据每个等效运动处方中各训练阶段的功率和时间，可以通过公式（2）、公式（3）和公式（4）再次估算患者康复训练所消耗的能量，从而在康复训练过程中对患者进行充分的能量补给。
其中，an为各训练阶段的指定目标运动当量，Pn为各训练阶段的康复设备功率负荷，W为患者体重，各训练阶段的能量消耗为En，E为总能量消耗。
在一个实施例中，对于处于中风险阶段，需要进行恢复运动训练的患者，其应当采用阶梯型低高交替的等效运动处方。通过公式（1），将第一目标运动当量和第二目标运动当量，转化为功率负荷PA和PB。将每个阶段设置为1分钟，总时间为达到第一目标运动当量时间和达到第二目标运动当量时间之间的时长的2倍并取整，这样，根据若干训练阶段的数量，可将第一目标运动当量作为目标，划分出运动当量呈依次递增趋势若干训练阶段分别对应的指定目标运动当量。进而通过公式（1），将指定目标运动当量转化为康复设备的功率负荷
。对于每一个训练阶段来说，前30秒的康复设备功率负荷为
，后30秒的康复设备功率负荷为PB，这样就可以得到阶梯型低高交替的等效运动处方。而根据等效运动处方中每个训练阶段的功率和时间，可以通过公式（2）、公式（3）和公式（4）再次估算患者康复训练所消耗的能量，从而在康复训练过程中对患者进行充分的能量补给。
在一个实施例中，患者处于低风险阶段时需要进行强化运动训练，通过公式（1），将第二目标运动当量转化为康复设备功率负荷PB。在确定康复设备功率负荷PB后，按照预设的时间间隔1分钟，划分出若干训练阶段，各训练阶段时长为1分钟，总训练时长为达到第二目标运动当量时间的2倍并取整。这样，根据若干训练阶段的数量，可将第二目标运动当量作为目标，划分出运动当量呈依次递增趋势若干训练阶段分别对应的指定目标运动当量。进而，通过公式（1），将指定目标运动当量转化为康复设备的功率负荷
。在每个训练阶段中前45秒的康复设备功率负荷为
，后15秒功率负荷设置为指定值10W，这样就可以得到一个高低交替的等效运动处方。而根据等效运动处方中每个训练阶段的功率和时间，可以通过公式（2）、公式（3）和公式（4）再次估算患者康复训练所消耗的能量，从而在康复训练过程中对患者进行充分的能量补给。
通过上述过程生成运动处方后，在患者执行运动处方的过程中，需实时获取患者产生的多个生理参数，并根据生理参数，确定患者对应的均方根心率。其中，生理参数包括不同运动项目或不同训练阶段对应的最大运动心率HRn。具体通过公式（5），计算患者的均方根心率：
其中，HR为多个运动项目的均方根心率，单位bpm，HRn为每次获取的最大运动心率，单位bpm，n为获取的心率个数。
然后，确定运动量级对应的目标运动当量，并获取患者在所述目标运动当量对应时间点的目标心率。对于处于高风险阶段的患者来说，其运动量级由第一目标运动当量确定，因此，第一目标运动当量作为目标运动当量，需获取其对应时间点即患者达到无氧阈状态时的目标心率HRA，以及此时的运动当量A1。由于运动心率与运动量级具有正相关性，而运动量级由第一目标运动当量确定，因此，可以通过公式（6）计算评估数据与生理参数的相关系数α。
其中，A为第一目标运动当量，A1为达到无氧阈状态时的运动当量。
在得到相关系数后，判断该相关系数是否不小于预设值1。如果α≥1，说明运动处方对患者的作用良好，可以让患者每次的运动尽可能的达到无氧阈状态，可以继续执行当前的运动处方；如果α<1，说明运动处方对患者效果不佳，所设定的运动处方没有能够让患者维持在无氧阈状态。此时，需要对运动处方进行调整。首先对患者再次进行联合评估，确定患者的无氧阈阶段是否发生变化，如果发生变化，则根据更新后的数据，对运动量级进行更新；如果没有发生变化，则对所采用的运动项目进行更新。
对于处于中风险阶段和低风险阶段的患者来说，其运动量级均与第二目标运动当量有关。在进行运动心肺和无创心输出量联合评估时，其达到第二目标运动当量时的心率为HRB，运动当量记为B。在执行运动处方后，所进行每个运动项目后获取的最大运动心率为HRn，该心率为在每次完成运动量级最高的运动后立刻获取。通过公式（5），对每次获取的最大运动心率,进行均方根计算，可以获得为多个运动项目的均方根心率HR。如果HR≥HRB，说明运动处方可以让患者达到其最大运动当量阶段，此时，运动方案无需调整；如果HR小于HRB，说明运动处方效果不佳，此时，需要对运动处方进行调整。首先对患者再次进行联合评估，确定患者的无氧阈阶段是否发生变化，如果发生变化，则根据新的数据，对运动量级进行更新；如果没有发生变化，则对所采用的运动项目进行更新。
以上为本申请提出的方法实施例。基于同样的思路，本说明书一个或多个实施例还提供了上述方法对应的设备及介质。
图2为本申请实施例提供的一种心脏康复运动的实现设备的结构示意图，应用于预设的康复系统，设备包括：至少一个处理器；
以及，与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够：
对患者进行联合评估，以获取患者在预设的评估模式下对应的评估数据，并按照评估数据的时间顺序，生成评估数据对应的时序评估数据；其中，评估模式包括运动心肺评估和无创心输出量评估；
根据时序评估数据，确定患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量；
确定患者的康复状态，根据康复状态，确定患者对应的康复目标类型，并针对不同的康复目标类型，根据第一目标运动当量和第二目标运动当量，确定患者对应的运动量级；运动量级用于表征患者的运动初始状态和运动终止状态；
确定患者的运动环境，根据运动环境和运动量级，生成康复目标类型对应的运动处方，以使患者按照运动处方进行心脏康复运动；运动处方包括日常运动处方和等效运动处方。
本申请实施例提供了一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，应用于预设的康复系统，计算机可执行指令设置为：
对患者进行联合评估，以获取患者在预设的评估模式下对应的评估数据，并按照评估数据的时间顺序，生成评估数据对应的时序评估数据；其中，评估模式包括运动心肺评估和无创心输出量评估；
根据时序评估数据，确定患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量；
确定患者的康复状态，根据康复状态，确定患者对应的康复目标类型，并针对不同的康复目标类型，根据第一目标运动当量和第二目标运动当量，确定患者对应的运动量级；运动量级用于表征患者的运动初始状态和运动终止状态；
确定患者的运动环境，根据运动环境和运动量级，生成康复目标类型对应的运动处方，以使患者按照运动处方进行心脏康复运动；运动处方包括日常运动处方和等效运动处方。
本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备和介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本申请实施例提供的设备和介质与方法是一一对应的，因此，设备和介质也具有与其对应的方法类似的有益技术效果，由于上面已经对方法的有益技术效果进行了详细说明，因此，这里不再赘述设备和介质的有益技术效果。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM) 和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM) 或闪存(flashRAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD) 或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种心脏康复运动的实现方法，其特征在于，应用于预设的康复系统，所述方法包括：
对患者进行联合评估，以获取所述患者在预设的评估模式下对应的评估数据，并按照所述评估数据的时间顺序，生成所述评估数据对应的时序评估数据；其中，所述评估模式包括运动心肺评估和无创心输出量评估；
根据所述时序评估数据，确定所述患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量；
确定所述患者的康复状态，根据所述康复状态，确定所述患者对应的康复目标类型，并针对不同的康复目标类型，根据所述第一目标运动当量和所述第二目标运动当量，确定所述患者对应的运动量级；所述运动量级用于表征所述患者的运动初始状态和运动终止状态；
确定所述患者的运动环境，根据所述运动环境和所述运动量级，生成所述康复目标类型对应的运动处方，以使所述患者按照所述运动处方进行心脏康复运动；所述运动处方包括日常运动处方和等效运动处方。
2.根据权利要求1所述的一种心脏康复运动的实现方法，其特征在于，所述评估数据至少包括所述患者在运动心肺评估模式下的心率和心脏负荷，以及在无创心输出量评估模式下的心率和心输出量，获取患者在预设的评估模式下对应的评估数据，并按照所述评估数据的时间顺序，生成所述评估数据对应的时序评估数据，具体包括：
在所述评估模式为运动心肺评估的情况下，通过预设的监测设备，获取所述患者在第一运动期间内到达各运动状态时的心率和心脏负荷；其中，所述第一运动期间包括若干运动状态，所述若干运动状态至少包括无氧阈运动状态和最大负荷运动状态；
在所述评估模式为无创心输出量评估的情况下，通过所述监测设备，获取所述患者在第二运动期间内到达最大心输出量状态时的心率和心输出量；
按照所述患者到达各所述运动状态以及所述最大心输出量状态的时间顺序，对所述评估数据依次进行排列，以生成所述评估数据对应的时序评估数据。
3.根据权利要求2所述的一种心脏康复运动的实现方法，其特征在于，根据所述时序评估数据，确定所述患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量，具体包括：
根据所述时序评估数据，分别确定所述患者到达所述无氧阈运动状态时的第一时间点、到达所述最大负荷运动状态时的第二时间点以及到达所述最大心输出量状态时的第三时间点；
确定所述第一时间点、所述第二时间点和所述第三时间点之间的大小关系，以及所述患者在所述第一时间点、所述第二时间点和所述第三时间点分别对应的运动当量；
根据所述大小关系和所述运动当量，确定所述患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量。
4.根据权利要求3所述的一种心脏康复运动的实现方法，其特征在于，根据所述大小关系和所述运动当量，确定所述患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量，具体包括：
在所述第一时间点和所述第二时间点均小于所述第三时间点的情况下，将所述第一时间点对应的运动当量作为第一目标运动当量，所述第二时间点对应的运动当量作为第二目标运动当量；
在所述第一时间点小于所述第三时间点，且所述第三时间点小于所述第二时间点的情况下，将所述第一时间点对应的运动当量作为第一目标运动当量，并确定所述第一时间点和所述第三时间点分别对应的运动当量之前的运动当量差值，以根据所述运动当量差值，确定所述患者对应的第二目标运动当量；
在所述第三时间点小于所述第一时间点和所述第二时间点的情况下，将所述第三时间点对应的运动当量作为第一目标运动当量，并根据所述运动当量差值，确定所述患者对应的第二目标运动当量。
5.根据权利要求1所述的一种心脏康复运动的实现方法，其特征在于，根据所述康复状态，确定所述患者对应的康复目标类型，并针对不同的康复目标类型，根据所述第一目标运动当量和所述第二目标运动当量，确定所述患者对应的运动量级，具体包括：
确定所述康复状态所属的运动风险进程；所述运动风险进程至少包括低风险阶段、中风险阶段和高风险阶段；
在所述运动风险进程为所述低风险阶段的情况下，确定所述患者对应的康复目标类型为强化训练目标，并将所述第二目标运动当量作为所述运动初始状态对应的初始运动当量；
在所述运动风险进程为所述中风险阶段的情况下，确定所述患者对应的康复目标类型为恢复训练目标，并将所述第一目标运动当量作为所述运动初始状态对应的初始运动当量，所述第二目标运动当量作为所述运动终止状态对应的终止运动当量；
在所述运动风险进程为所述高风险阶段的情况下，确定所述患者对应的康复目标类型为恢复训练类型，并将所述第一目标运动当量作为所述运动终止状态对应的终止运动当量。
6.根据权利要求5所述的一种心脏康复运动的实现方法，其特征在于，确定所述患者的运动环境，根据所述运动环境和所述运动量级，生成所述康复目标类型对应的运动处方，具体包括：
根据所述运动环境，确定所述患者适用的训练类型；其中，所述训练类型包括日常运动和等效运动；
在所述训练类型为所述日常运动的情况下，根据所述患者的康复目标类型以及运动量级，从所述康复目标类型对应的日常运动项目中，筛选出与所述运动量级相匹配的指定运动项目，以生成所述患者对应的日常运动处方；
在所述训练类型为所述等效运动的情况下，将所述运动量级转换为相应的康复设备功率负荷，以根据所述康复设备负荷，生成所述患者对应的等效运动处方。
7.根据权利要求6所述的一种心脏康复运动的实现方法，其特征在于，将所述运动量级转换为相应的康复设备功率负荷，以根据所述康复设备负荷，生成所述患者对应的等效运动处方，具体包括：
针对不同的运动风险进程，根据所述患者到达所述第一目标运动当量或所述第二目标运动当量的时间，按照预设的时间间隔，划分出若干训练阶段；
根据所述若干训练阶段的数量、所述第一目标运动当量和所述第二目标运动当量，确定所述若干训练阶段对应的指定目标运动当量；
将所述指定目标运动当量转换为相应的康复设备功率负荷，以生成包含所述若干训练阶段的等效运动处方。
8.根据权利要求1所述的一种心脏康复运动的实现方法，其特征在于，所述患者按照所述运动处方进行心脏康复运动之后，所述方法还包括：
获取所述患者在执行所述运动处方时产生的多个生理参数，并根据所述生理参数，确定所述患者对应的均方根心率；所述生理参数包括最大运动心率；
确定所述运动量级对应的目标运动当量，并获取所述患者在所述目标运动当量对应时间点的目标心率；
计算所述均方根心率和所述目标心率之间的比值，以根据所述比值，确定所述评估数据与所述生理参数之间的相关系数；
判断所述相关系数是否不小于预设值，若否，则对所述运动处方进行调整。
9.一种心脏康复运动的实现设备，其特征在于，应用于预设的康复系统，所述设备包括：至少一个处理器；
以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：
对患者进行联合评估，以获取所述患者在预设的评估模式下对应的评估数据，并按照所述评估数据的时间顺序，生成所述评估数据对应的时序评估数据；其中，所述评估模式包括运动心肺评估和无创心输出量评估；
根据所述时序评估数据，确定所述患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量；
确定所述患者的康复状态，根据所述康复状态，确定所述患者对应的康复目标类型，并针对不同的康复目标类型，根据所述第一目标运动当量和所述第二目标运动当量，确定所述患者对应的运动量级；所述运动量级用于表征所述患者的运动初始状态和运动终止状态；
确定所述患者的运动环境，根据所述运动环境和所述运动量级，生成所述康复目标类型对应的运动处方，以使所述患者按照所述运动处方进行心脏康复运动；所述运动处方包括日常运动处方和等效运动处方。
10.一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，其特征在于，应用于预设的康复系统，所述计算机可执行指令设置为：
对患者进行联合评估，以获取所述患者在预设的评估模式下对应的评估数据，并按照所述评估数据的时间顺序，生成所述评估数据对应的时序评估数据；其中，所述评估模式包括运动心肺评估和无创心输出量评估；
根据所述时序评估数据，确定所述患者对应的第一目标运动当量和第二目标运动当量；
确定所述患者的康复状态，根据所述康复状态，确定所述患者对应的康复目标类型，并针对不同的康复目标类型，根据所述第一目标运动当量和所述第二目标运动当量，确定所述患者对应的运动量级；所述运动量级用于表征所述患者的运动初始状态和运动终止状态；
确定所述患者的运动环境，根据所述运动环境和所述运动量级，生成所述康复目标类型对应的运动处方，以使所述患者按照所述运动处方进行心脏康复运动；所述运动处方包括日常运动处方和等效运动处方。
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