CN117615741A - 人体生理信号辅助针灸系统和自动电针系统 - Google Patents

人体生理信号辅助针灸系统和自动电针系统 Download PDF

Info

Publication number
CN117615741A
CN117615741A CN202180100005.XA CN202180100005A CN117615741A CN 117615741 A CN117615741 A CN 117615741A CN 202180100005 A CN202180100005 A CN 202180100005A CN 117615741 A CN117615741 A CN 117615741A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acupuncture
physiological signal
human
assisted
human body
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.)
Pending
Application number
CN202180100005.XA
Other languages
English (en)
Inventor
张涛
李为慧
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.)
Jianlian Medical Co ltd
Original Assignee
Jianlian 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 Jianlian Medical Co ltd filed Critical Jianlian Medical Co ltd
Publication of CN117615741A publication Critical patent/CN117615741A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H39/00—Devices for locating or stimulating specific reflex points of the body for physical therapy, e.g. acupuncture
    • A61H39/08—Devices for applying needles to such points, i.e. for acupuncture ; Acupuncture needles or accessories therefor
    • A61H39/086—Acupuncture needles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/0205—Simultaneously evaluating both cardiovascular conditions and different types of body conditions, e.g. heart and respiratory condition
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48—Other medical applications
    • A61B5/4836—Diagnosis combined with treatment in closed-loop systems or methods
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48—Other medical applications
    • A61B5/4854—Diagnosis based on concepts of traditional oriental medicine
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
    • A61B5/165—Evaluating the state of mind, e.g. depression, anxiety
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48—Other medical applications
    • A61B5/4806—Sleep evaluation
    • A61B5/4812—Detecting sleep stages or cycles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/16—Physical interface with patient
    • A61H2201/1602—Physical interface with patient kind of interface, e.g. head rest, knee support or lumbar support
    • A61H2201/1635—Hand or arm, e.g. handle
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/16—Physical interface with patient
    • A61H2201/1657—Movement of interface, i.e. force application means
    • A61H2201/1664—Movement of interface, i.e. force application means linear
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/16—Physical interface with patient
    • A61H2201/1657—Movement of interface, i.e. force application means
    • A61H2201/1671—Movement of interface, i.e. force application means rotational
    • A61H2201/1673—Multidimensional rotation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/50—Control means thereof
    • A61H2201/5023—Interfaces to the user
    • A61H2201/5038—Interfaces to the user freely programmable by the user
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/50—Control means thereof
    • A61H2201/5023—Interfaces to the user
    • A61H2201/5043—Displays
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/50—Control means thereof
    • A61H2201/5023—Interfaces to the user
    • A61H2201/5048—Audio interfaces, e.g. voice or music controlled
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/50—Control means thereof
    • A61H2201/5097—Control means thereof wireless
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2230/00—Measuring physical parameters of the user
    • A61H2230/04—Heartbeat characteristics, e.g. E.G.C., blood pressure modulation
    • A61H2230/045—Heartbeat characteristics, e.g. E.G.C., blood pressure modulation used as a control parameter for the apparatus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2230/00—Measuring physical parameters of the user
    • A61H2230/04—Heartbeat characteristics, e.g. E.G.C., blood pressure modulation
    • A61H2230/06—Heartbeat rate
    • A61H2230/065—Heartbeat rate used as a control parameter for the apparatus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2230/00—Measuring physical parameters of the user
    • A61H2230/08—Other bio-electrical signals
    • A61H2230/10—Electroencephalographic signals
    • A61H2230/105—Electroencephalographic signals used as a control parameter for the apparatus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2230/00—Measuring physical parameters of the user
    • A61H2230/25—Blood flowrate, e.g. by Doppler effect
    • A61H2230/255—Blood flowrate, e.g. by Doppler effect used as a control parameter for the apparatus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2230/00—Measuring physical parameters of the user
    • A61H2230/40—Respiratory characteristics
    • A61H2230/42—Rate
    • A61H2230/425—Rate used as a control parameter for the apparatus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2230/00—Measuring physical parameters of the user
    • A61H2230/65—Impedance, e.g. skin conductivity; capacitance, e.g. galvanic skin response [GSR]
    • A61H2230/655—Impedance, e.g. skin conductivity; capacitance, e.g. galvanic skin response [GSR] used as a control parameter for the apparatus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H39/00—Devices for locating or stimulating specific reflex points of the body for physical therapy, e.g. acupuncture
    • A61H39/002—Using electric currents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02—Details
    • A61N1/04—Electrodes
    • A61N1/05—Electrodes for implantation or insertion into the body, e.g. heart electrode
    • A61N1/0502—Skin piercing electrodes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/36014—External stimulators, e.g. with patch electrodes
    • A61N1/36017—External stimulators, e.g. with patch electrodes with leads or electrodes penetrating the skin
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/26—Pc applications
    • G05B2219/2652—Medical scanner

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Alternative & Traditional Medicine (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Finger-Pressure Massage (AREA)

Abstract

一种根据人体生理信号辅助针灸的系统。生理信号包括呼吸信号、心电图信号、皮肤电信号、脑电图信号、血流信号、脉搏波信号和/或由上述信号导出的信号。针刺治疗过程包括：通过生理信号控制自动针刺装置的执行器开始、停止针刺治疗或进行扭刺、提刺等针刺技术。还提供自动针灸系统，根据中医子午流注信息辅助针灸。

Description

人体生理信号辅助针灸系统和自动电针系统
技术领域
本发明总体地涉及一种测量人体生理信号，并用来控制针灸设备进行辅助针灸的系统。
背景技术
针灸在中国已有2000多年的历史。中医认为，人体内有气血调节人体的基本功能。针灸的理论主要是建立在气血理论的基础上的。针灸是为了确保人体有足够的气血，使全身各处循环顺畅。在针灸过程中，针灸师将针(通常是毫针)以一定的角度和位置插入患者体内以治疗疾病。有时，针灸师会使用扭转和提刺等技术来刺激人体的特定部位，以提高针灸效果。
为使针灸治疗更有效，针灸师根据患者的一些可观察到的生理信号进行插针、拔针或使用针刺提推或捻转技术。例如，针灸师经常在患者吸气时进针，在患者呼气时拔针。
患者一般都是白天到医院或者诊所时进行针灸的。但是，根据中医经络理论，各条经络都有各自的活跃和发病时辰。这样，最佳的治病时间可能是晚上或凌晨。另外，各类疾病发作时间也不限制在白天，比如说是失眠，头痛等。所以市场急需一款用户可以自己在家操作的针灸器。如果自动针灸仪能够根据人体生理信号进行针灸治疗，效果更佳。
发明内容
发明人先前发明了一种自动针灸装置，人们可以在需要时在家中进行针灸治疗[US20210022959A1]。解决了夜间无法进行针灸治疗的问题。发明人进一步提出了将生理信号的测量与自动针灸装置相结合，从而控制针灸治疗的想法。
根据本发明的一个方面，一种利用人体生理信号进行针灸治疗的生理信号辅助针灸系统，包括：自动针灸装置，将针灸针插入人体、拔针或实施针灸技术；生理信号采集仪，用于测量人体生理信号；控制系统，它根据生理信号控制针灸设备插入针灸针、拔针或执行针灸技术。
可选地，所述生理信号辅助针灸系统还包括显示装置，操作来显示用户输入信息界面和系统信息输出显示界面，其中信息输入界面用于用户输入个人信息和健康状况，或对自动针灸系统进行设置，其中系统信息显示界面用于显示系统信息从而指导用户使用针灸系统和/或指导用户进行治疗指导。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中,所述生理信号是心电图、皮肤阻抗、呼吸、脑电、血流、脉搏波、心率变异度中的一种或多种，以及从上述信号中通过以下方法导出的数据：多尺度熵、内涵模态分量、傅里叶变换、短时傅里叶变换、小波变换或希尔伯特-黄变换。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，所述控制系统、生理信号采集设备和自动针灸器是集成在一起的，或者是分开成几个的，具有无线通信功能。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，所述控制系统根据呼吸信号控制所述针灸器对人体组织进行针灸：所述针灸器在每次吸气和/或呼气后，或在预定次数的呼吸后执行提插和/或捻针技术。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，所述控制系统在所述呼吸信号到达所述信号波谷后向上攀升的确定时刻，控制系统控制自动针灸器的针灸针向上或向下移动特定的距离，在呼吸信号刚过波峰向下降低的确定时刻，控制系统控制针灸针驱动头向下或向上移动特定的距离。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，所述控制系统根据生理信号计算用户的紧张程度，并在判断人体紧张的情况下，对人体进行针灸治疗。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，所述控制系统根据生理信号判断用户是否醒来或睡着和/或判断用户的睡眠质量：当用户半夜醒来时或当睡眠质量低于预定阈值时，控制系统开始针灸治疗和/或执行针灸手法；当用户入睡或者睡眠质量高于预定阈值时，控制系统停止针灸治疗。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，判断用户是否醒来、睡着以及判断用户睡眠质量的方法是基于心肺耦合度：0.1～0.4Hz的高频耦合带反映稳态非快速眼动睡眠(NREM)的特征(稳定睡眠)；0.01～0.10Hz的低频耦合带反映了非稳态非快速眼动睡眠的特征(不稳定睡眠)；0.001～0.010Hz的极低频耦合带与快速眼动睡眠阶段或清醒有关。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，所述自动针灸系统根据生理信号诊断人体失衡状态或者疾病状态，其诊断结果是基于现代医学的发现，或者把诊断结果对应到八纲辨证、气血津液辨证、脏腑辨证、六经辨证、卫气营血辨证、三焦辨证、经络辨证诊断结果中的一种或多种。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，利用脉搏信号判断人体失衡状态或者疾病状态的方法是：比较左右手的寸关尺部位脉搏波的信号特征，一个部位或多个部位的信号特征值相比其他部位大于或者小于一个预先设定的值，或者跟人群信号特征值的平均值相比大于或小于一个预先设定的值，则跟这个部位或这几个部位相关的脏器出现失衡状态和/或出现疾病状态；信号特征包括脉搏波强弱、脉搏波的频谱特征、脉搏波的传输速度。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，通过皮肤电活动信息来诊断人体失衡状态或者疾病状态的方法是：测量并比较多条经络上的皮肤阻抗，若一条或多条经络的皮肤阻抗值高于或低于阈值，则判断所对应的脏器失衡，并针对失衡的脏器选择相关的穴位进行针灸。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，通过心电信号判断人体失衡状态或者疾病状态的方法是：通过心电信号计算心率变异度，通过心率变异度计算频域特性，根据频谱功率诊断人体失衡状态或者疾病状态。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，当诊断出人体失衡或出现疾病时，根据中医理论，或者根据不同穴位的针灸功效选择穴位进行治疗，针刺效果包括改善用户的疾病症状和/或改善生理指标。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，系统还包括时钟仪表，用于为所述控制电路提供时间信息，控制所述针灸装置在特定时间对人体进行针灸。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，所述控制电路根据中医子午流注理论，控制所述针灸装置在特定时间提供针灸用来治疗失衡器官和/或其相关器官；其中子午流注理论指出，从晚上11:00开始，每两小时主导的相应人体器官是：胆、肝、肺、大肠、胃、脾、心、小肠、膀胱、肾、心包、三焦。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，所述相关脏器由五行相生相克理论和/或表里相关理论确定；其中，五行相生相克理论指出：肝生心、克脾、由肾生、由肺克；心生脾，克肺，由肝生，由肾克；脾生肺，克肾，由心生，由肝克；肺生肾，克肝，由脾生，由心克；肾生肝，克心，由肺生，由脾克；其中，表里相关理论认为大肠与肺相表里，小肠与心相表里，胆与肝相表里，胃与脾相表里，膀胱与肾相表里，三焦与心包相表里。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，所述针灸装置固定两根或多根针灸针，用于在通电时对人体进行电刺激。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，所述电刺激的波形为一种或多种频率组成的正弦波、三角波、方波，或由这些波形中的一种或多种组成的疏密波。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，还包括扬声器或耳机，用于产生声音以刺激使用者或让使用者安静，并且，控制系统与所述声音协同工作，控制所述针灸装置进行针灸治疗。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，所述声音为不同频率的音乐、自然界的声音和/或合成声音。
可选地，人体生理信号辅助针灸系统中，所述声音和控制信号受呼吸信号控制和/或与呼吸信号协同工作。
利用根据本发明实施例的自动针灸系统和针灸方法，自动针灸系统收集患者生理信号，根据生理信号来定制性地自动为患者调整针灸的时间、手法、强度等，能够进一步增强针灸的自动性和定制性，提升患者体验的舒适性和有效性。
附图说明
图1示出了根据本发明实施例的人体生理信号辅助针灸系统的组成和应用示意图。
图2A-2C示出了根据呼吸信号辅助针灸仪进行针刺操作的时序图、控制自动针刺装置的运动的示意图以及针刺针运动方向的示意图。
图3示出了当控制系统基于皮肤电活动信号(EDA)确定人体处于紧张状态时开始针灸治疗的示意图。
图4A显示了根据ECG R-R间期计算的心肺耦合(CPC)；图4B示出了根据CPC确定的睡眠状态开始针灸或停止针灸的示意图。
图5示出了根据脉搏波波形判断脏器失衡的示意图。
图6A示出了根据本发明实施例的EDA测量装置的示意图；图6B所示为EDA测量装置测得的皮肤阻抗柱状图，可用于诊断患者和选择治疗方案。
图7A示出了子午流注示意图；图7B示出了五行相生相克示意图。
图8A示出了具有两个或两个以上针灸针的自动电针系统的结构示意图。图8B示出了针灸针上加载了一定频率的疏密波电流信号示意图。
图9示出了与刺激用户的声音信号协同进行针灸的自动针灸系统的示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细描述本发明的实施例。
图1示出了根据本发明实施例的人体生理信号辅助针灸系统的组成和应用示意图，标号110指示生理信号采集设备，标号120指示自动针灸器，标号130指示控制系统，标号140指示生理信号。在这个实施例中，生理信号是心电信号ECG。辅助针灸系统先通过生理信号采集设备采集生理信号，然后对生理信号进行信号处理和分析来控制自动针灸器进行针刺，停止针刺，或使用捻针和/或提插等针刺手法。
生理信号采集设备110用于采集人体生理信号。人体生理信号可以是心电、皮肤阻抗、呼吸、脑电、血流和脉搏信号中的一个或多个，和/或由心电信号、呼吸信号、脑电信号、皮肤电活动信号、血流信号或者脉搏信号计算得到的心率变异度、频谱信息、多尺度熵、内涵模态分量以及通过短时傅里叶变换、小波变换、希尔伯特黄变换得到的时域和频域信息中的一个或多个。
自动针灸器120能够接受控制信号自动将针灸针刺入人体内部。控制信号可以来自于控制系统130，或者可以由例如操作人员触摸按钮触发。
控制系统130基于所述人体生理信号，控制针灸器对人体组织开始针刺，停止针刺，或使用提插和/或捻转等针刺手法提高针刺效果。
例如，控制系统可以基于呼吸信号控制针灸器对人体组织进行针灸。具体地，针灸系统可以在每次吸气和/或呼气时，或在每预定次呼吸后进行一次针灸提插和/或捻针的针刺手法。
图2A示出了根据呼吸信号辅助针灸仪进行捻针、提插等手法的时序示意图。具体地，控制系统在每个呼吸周期中特定的时刻控制自动针灸器进行提插、捻转等针灸手法。提插、捻转的手法持续预先设定的时间长度。特定的时刻可以是在检测到呼吸最低点或最高点后的若干时间段后开始。图2C示出1-7和a-f时刻针灸针的移动方向，在1-7时刻，控制系统控制图2B中针灸针驱动头210向下移动特定的距离，在a-f时刻，控制系统控制图2B中的针灸针驱动头210向上移动特定的距离。根据呼吸进针，出针，或进行提插捻针是针对人体的虚实进行补泻。参见《素问。离合真邪论》中论述道：吸则内针，无令气忤，静以久留，无令邪布，吸则转针，以得气为故，候呼引针，呼尽乃去，大气皆出，故命曰泻……。
图3示出了控制系统根据皮肤电活动生理信号判断人体是否处于紧张状态来启动针灸的时机示意图，310的平滑曲线表示人体处于放松状态，320的高频曲线表示人体处于紧张状态。330表示系统检测到人体进入紧张状态，并启动针灸器开始针刺治疗。通过针对人体紧张状态进行针灸，能够缓解或消除人体紧张状态。
图4A和4B示出了根据本发明实施例的利用睡眠质量指标确定针灸时机的示意图。其中图4A示出了根据心电R-R时间段计算得到的心肺耦合度，具体可参见文献AnElectrocardiogram-based technique to assess cardiopulmonary coupling duringsleep.Robert Thomas et al.Sleep.2005；28(9):1151-1161。其中410，420和430峰值指示高频(0.1-0.4Hz)，低频(0.01-0.1Hz)和超低频(0.001-0.01Hz)的R-R波与呼吸波的相干交叉功率，410表示睡眠质量好，420表示睡眠质量较差，430表示快速眼动睡眠或者已经醒来。
图4B示出了根据本发明实施例的根据睡眠质量开始针灸或停止针灸的示意图。图4A和图4B具有相同的横轴坐标。具体地，在判断睡眠质量变差时，即高频功率比较小，低频功率比较大，自动针灸器开始针灸；在判断睡眠质量变好时，即高频功率比较大，低频功率比较小是，自动针灸器停止针灸。通过自动根据指示睡眠质量的指标来开始或停止针灸，能够降低对操作人员经验的依赖，进一步提高自动针灸的客观性和效果。
图5示出了根据本发明实施例的根据脉搏波的强弱判断脏器失衡的示意图，左手腕510(尺)、520(关)、530(寸)处的脉搏代表肾阴、肝、心，右手腕540(寸)、550(关)、560(尺)处的脉搏代表肺、脾、肾阳。波形515、525、535、545、555、565示出了510、520、530、540、550、560处相应的脉搏波示意图，根据本发明实施例的一种判断脏器失衡的方法是：比较左右手的寸关尺脉搏波的信号特征(信号特征包括脉搏波强弱、脉搏波的频谱特征、脉搏波的传输速度)，判断脏器的功能失衡情况，并相应地选取相关的穴位进行针灸治疗，例如，判断肺功能失衡的一种方法是：右手腕寸的部位540的脉搏波强度相对其他部位的脉搏波强度小于或大于一定的百分比。在图中，脉搏波545比其它的脉搏波弱，所以我们诊断肺失衡了。判断出肺的功能失衡后，针灸系统则选取治疗肺的相应穴位进行治疗。
图6A-6B示出了根据本发明实施例的针灸器配合皮肤阻抗测量仪进行针刺的示意图。图6A为皮肤电活动测量设备示例，图中示出为手表形式，其中610为公共电极，620为多个测量电极中的一个。图6B示意性地示出了6条经络的值，630示出了两条经络(三焦TW,心包PC)的值高于阈值，则判断三焦和心包失衡，针灸系统根据此判断对相应的穴位进行针刺治疗。
图7A和7B示出了根据子午流注和五行相生相克关系确定针灸时机和脏器的关系图示，其中图7A示出了子午流注示意图，710代表凌晨1点，其他数字依次代表3点，5点，7点，9点，11点，13点，15点，17点，19点，21点和23点。720、725、730、735、740、745、750、755、760、765、770、775依次代表胆、肝、肺、大肠、胃、脾、心、小肠、膀胱、肾、心包、三焦所主导的时辰。系统根据失衡脏器来确定针灸的时机。例如，当系统判断心脏失衡时，针灸器在11时开始进行针刺治疗。图7B示出了五行相生相克示意图。1为木，代表肝脏，2为火，代表心脏，3为土，代表脾，4为金，代表肺，5为水，代表肾。780代表所生关系，785代表所克关系。当心脏失衡时，也可以治疗心脏所生(脾)，所克(肺)，被生(肝)或被克(肾)的脏器。根据本发明一个实施例，提供了一种根据时辰信息辅助针灸的自动针灸系统，包括：时钟信息提供器件，配置为提供时钟信息；针灸器；控制电路，通过定时或者通过人体生理信号控制针灸器在特定时间对人体进行针灸。针灸系统可以在特定时间段进行针灸治疗。作为示例，特定时间信息为中医中所说的子午流注的信息。子午流注指出：从半夜11：00开始，每两个小时所对应的人体脏器分别为：胆、肝、肺、大肠、胃、脾、心、小肠、膀胱、肾、心包、三焦。优选地，自动针灸系统根据生理信号判断哪个或哪几个失衡脏器需要调理，再根据子午流注信息，在特定时间段对一个或多个失衡脏器和/或失衡脏器的相关脏器进行针灸治疗。相关脏器可以由中医理论的相生相克原理和脏器的表里对应关系来确定。中医中，脏器的表里对应关系有：肝与胆，脾和胃，肺和大肠，心和小肠，肾与膀胱，三焦与心包。相关脏器为失衡脏器所生脏器，所克的脏器，或相表里的脏器。
图8A示出了一种自动电针系统，针灸器有两个或两个以上的针灸针，
图8B示出了针灸针上加载了一定频率的疏密波电流信号示意图。电流信号也可以有其他波形，例如电刺激的波形为一个或多个频率的正弦波、三角波、方波，或由这些波形组成的疏密波。不同的波形对于治疗效果差别不大，但是不同的人对不同的波形的舒服程度是不同的。
图9示出了一种与外部声音协同进行针灸的自动针灸系统。910是针灸器，920是声音，930是控制系统，940代表声音和控制信号协同工作，提高针灸治疗效果。声音可以是一段音乐，一段录制的自然声音，如海浪潮、雨声、鸟鸣声等，也可以是一段不同频率的合成声音。
除了声音和针灸器控制信号协同之外，该系统还可以将呼吸信号集成在一起，使声音、控制信号和呼吸信号全部协同。这将进一步增强针灸效果。
在图1示例中，生理信号采集设备110、自动针灸器120和控制系统130是分开的，三者通过有线通信或者无线通信实现信息传递，优选地，三者也可以集成在一起，或者某两者集成在一起，例如自动针灸器和控制系统130集中在一起，例如自动针灸器自身配备的控制器合并了控制系统130的功能。
在一个示例中，人体生理信号辅助针灸系统还包括显示设备，操作来显示用户输入信息界面和系统信息显示界面，其中用户输入信息界面供用户输入个人信息及疾病信息，或对自动针灸系统进行设置，系统信息显示界面用于显示系统信息指导用户使用和进行治疗指导。
以上已经描述了本发明的各实施例，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。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (22)

1.一种利用人体生理信号辅助针灸的人体生理信号辅助针灸系统，包括：
自动针灸装置，能够自动将针灸针刺入人体内部，拔针和/或进行提插或捻针的操作；
生理信号采集设备，用于测量人体生理信号；
控制系统，基于所述人体生理信号，控制针灸器对人体组织进行针刺，停止针刺，或使用提插和/或捻转手法的针灸。
2.根据权利要求1所述的人体生理信号辅助针灸系统，还包括显示装置，操作来显示用户输入信息界面和系统信息输出显示界面，其中信息输入界面用于用户输入个人信息和健康状况，或对自动针灸系统进行设置，其中系统信息显示界面用于显示系统信息从而指导用户使用针灸系统和/或指导用户进行治疗指导。
3.根据权利要求1所述的人体生理信号辅助针灸系统,其特征在于，所述生理信号是心电图、皮肤阻抗、呼吸、脑电、血流、脉搏波、心率变异度中的一种或多种，以及从上述信号中通过以下方法导出的数据：多尺度熵、内涵模态分量、傅里叶变换、短时傅里叶变换、小波变换或希尔伯特-黄变换。
4.根据权利要求1所述的人体生理信号辅助针灸系统，其特征在于，所述控制系统、生理信号采集设备和自动针灸器是集成在一起的，或者是分开成几个的，具有无线通信功能。
5.根据权利要求1所述的人体生理信号辅助针灸系统，其特征在于，所述控制系统根据呼吸信号控制所述针灸器对人体组织进行针灸：所述针灸器在每次吸气和/或呼气后，或在预定次数的呼吸后执行提插和/或捻针技术。
6.根据权利要求5所述的人体生理信号辅助针灸系统，其特征在于，所述控制系统在所述呼吸信号到达所述信号波谷后向上攀升的确定时刻，控制系统控制自动针灸器的针灸针向上或向下移动特定的距离，在呼吸信号刚过波峰向下降低的确定时刻，控制系统控制针灸针驱动头向下或向上移动特定的距离。
7.根据权利要求1所述的人体生理信号辅助针灸系统，其特征在于，所述控制系统根据生理信号计算用户的紧张程度，并在判断人体紧张的情况下，对人体进行针灸治疗。
8.根据权利要求1所述的人体生理信号辅助针灸系统，其特征在于，所述控制系统根据生理信号判断用户是否醒来或睡着和/或判断用户的睡眠质量：当用户半夜醒来时或当睡眠质量低于预定阈值时，控制系统开始针灸治疗和/或执行针灸手法；当用户入睡或者睡眠质量高于预定阈值时，控制系统停止针灸治疗。
9.根据权利要求8所述的人体生理信号辅助针灸系统，其特征在于，判断用户是否醒来、睡着以及判断用户睡眠质量的方法是基于心肺耦合度：0.1～0.4Hz的高频耦合带反映稳态非快速眼动睡眠(NREM)的特征(稳定睡眠)；0.01～0.10Hz的低频耦合带反映了非稳态非快速眼动睡眠的特征(不稳定睡眠)；0.001～0.010Hz的极低频耦合带与快速眼动睡眠阶段或清醒有关。
10.根据权利要求1所述的人体生理信号辅助针灸系统，其特征在于，所述自动针灸系统根据生理信号诊断人体失衡状态或者疾病状态，其诊断结果是基于现代医学的发现，或者把诊断结果对应到八纲辨证、气血津液辨证、脏腑辨证、六经辨证、卫气营血辨证、三焦辨证、经络辨证诊断结果中的一种或多种。
11.根据权利要求10的人体生理信号辅助针灸系统，其特征在于，利用脉搏信号判断人体失衡状态或者疾病状态的方法是：比较左右手的寸关尺部位脉搏波的信号特征，一个部位或多个部位的信号特征值相比其他部位大于或者小于一个预先设定的值，或者跟人群信号特征值的平均值相比大于或小于一个预先设定的值，则跟这个部位或这几个部位相关的脏器出现失衡状态和/或出现疾病状态；信号特征包括脉搏波强弱、脉搏波的频谱特征和/或脉搏波的传输速度.
12.根据权利要求10的人体生理信号辅助针灸系统，其特征在于，通过皮肤电活动信息来诊断人体失衡状态或者疾病状态的方法是：测量并比较多条经络上的皮肤阻抗，若一条或多条经络的皮肤阻抗值高于或低于阈值，则判断所对应的脏器失衡，并针对失衡的脏器选择相关的穴位进行针灸。
13.根据权利要求10的人体生理信号辅助针灸系统，其特征在于，通过心电信号判断人体失衡状态或者疾病状态的方法是：通过心电信号计算心率变异度，通过心率变异度计算频域特性，根据频谱功率诊断人体失衡状态或者疾病状态。
14.根据权利要求10所述的人体生理信号辅助针灸系统，当诊断出人体失衡或出现疾病时，根据中医理论，或者根据不同穴位的针灸功效选择穴位进行治疗，针刺效果包括改善用户的疾病症状和/或改善生理指标。
15.根据权利要求1所述的生理信号辅助针灸系统，其特征在于，系统还包括时钟仪表，用于为所述控制电路提供时间信息，控制所述针灸装置在特定时间对人体进行针灸。
16.根据权利要求15所述的生理信号辅助针灸系统，其特征在于，所述控制电路根据中医子午流注理论，控制所述针灸装置在特定时间提供针灸用来治疗失衡器官和/或其相关器官；其中子午流注理论指出，从晚上11:00开始，每两小时主导的相应人体器官是：胆、肝、肺、大肠、胃、脾、心、小肠、膀胱、肾、心包、三焦。
17.根据权利要求16所述的生理信号辅助针灸系统，其特征在于，所述相关脏器由五行相生相克理论和/或表里相关理论确定；其中，五行相生相克理论指出：肝生心、克脾、由肾生、由肺克；心生脾，克肺，由肝生，由肾克；脾生肺，克肾，由心生，由肝克；肺生肾，克肝，由脾生，由心克；肾生肝，克心，由肺生，由脾克；其中，表里相关理论认为大肠与肺相表里，小肠与心相表里，胆与肝相表里，胃与脾相表里，膀胱与肾相表里，三焦与心包相表里。
18.根据权利要求1所述的生理信号辅助针灸系统，其特征在于，所述针灸装置固定两根或多根针灸针，用于在通电时对人体进行电刺激。
19.根据权利要求18所述的生理信号辅助针灸系统，其特征在于，所述电刺激的波形为一种或多种频率组成的正弦波、三角波、方波，或由这些波形中的一种或多种组成的疏密波。
20.根据权利要求1所述的生理信号辅助针灸系统，还包括扬声器或耳机，用于产生声音以刺激使用者或让使用者安静，并且，控制系统与所述声音协同工作，控制所述针灸装置进行针灸治疗。
21.根据权利要求20所述的生理信号辅助针灸系统，其特征在于，所述声音为不同频率的音乐、自然界的声音和/或合成声音。
22.根据权利要求20所述的生理信号辅助针灸系统，其特征在于，所述声音和控制信号受呼吸信号控制和/或与呼吸信号协同工作。
CN202180100005.XA 2021-07-23 2021-07-23 人体生理信号辅助针灸系统和自动电针系统 Pending CN117615741A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2021/042870 WO2023003562A1 (en) 2021-07-23 2021-07-23 Physiological signal assisted acupuncture system and automatic electroacupuncture system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117615741A true CN117615741A (zh) 2024-02-27

Family

ID=84980485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180100005.XA Pending CN117615741A (zh) 2021-07-23 2021-07-23 人体生理信号辅助针灸系统和自动电针系统

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN117615741A (zh)
WO (1) WO2023003562A1 (zh)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180055410A1 (en) * 2016-08-31 2018-03-01 Acumedical, Inc. Stimulation and sensing system for meridian condition evaluation
CN106345057B (zh) * 2016-09-26 2019-01-18 重庆邮电大学 一种电针刺激智能塑身内衣系统
CN107153760B (zh) * 2017-05-04 2019-06-04 天津大学 针刺手法与穴位效应的量化分析系统

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023003562A1 (en) 2023-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW568769B (en) An apparatus for treating living organisms to reduce heart loads
US10531827B2 (en) Apparatus and method for beneficial modification of biorhythmic activity
CN110623665A (zh) 一种智能睡眠时相检测与睡眠质量评估系统及方法
CN108078565A (zh) 一种睡眠监测反馈及睡眠自动改善装置
JP5451013B2 (ja) 睡眠の質を評価するために用いる表示又は印刷を行う装置、方法、コンピュータプログラム、呼吸補助装置、慢性心疾患患者を対象とした呼吸補助装置、睡眠導入装置、マッサージ装置、検査装置
CN103284878B (zh) 智能化按摩机
CN1736327A (zh) 脑电信号控制的健康及治疗装置
CN102274579B (zh) 多功能高血压治疗仪及工作方法
JPWO2007063900A1 (ja) 身体表面刺激治療装置ならびに身体表面刺激治療プログラムおよびこれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
CN107281609A (zh) 一种睡眠质量改善的系统及方法
CN109199350B (zh) 基于虚拟现实情境的睡眠障碍综合测训方法和系统
CN110623664A (zh) 一种集脑波信号接收和处理的控制系统及方法
WO2021032803A1 (en) Method for identifying an acupuncture point and/or a meridian
CN202843601U (zh) 一种身心理疗保健仪
Siauta et al. Change of Blood Pressure and Headache in people with Hypertension Using Relaxation of Handgrip and Classcical Music in Dr. M. Haulussy Hospital Ambon
Chiu et al. Using heart rate variability analysis to assess the effect of music therapy on anxiety reduction of patients
CN117615741A (zh) 人体生理信号辅助针灸系统和自动电针系统
Hsieh et al. Respiratory effect on the pulse spectrum
US20230021851A1 (en) Physiological Signal Assisted Acupuncture System and Automatic Electroacupuncture System
GB2315332A (en) Assisting breathing in synchronism with the heart
CN202036686U (zh) 一种新型带测试功能的智能低频治疗仪
CN205548981U (zh) 一种脑电反馈足疗仪
KR20130001526A (ko) 경혈자극 실시간 감시/치료 장치
CN111544289A (zh) 一种脑电反馈智能眼部理疗仪
WO2007137887A1 (en) A system and a method for controlling the functioning of a medical apparatus

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