TWM451978U - 多維麻醉深度信號擷取裝置 - Google Patents

Description

多維麻醉深度信號擷取裝置

本創作係關於一種麻醉深度信號擷取裝置，尤指可同時監控病患之腦電信號信號、心電信號以及血氧濃度，並可擷取出意識層次、自主神經反應及疼痛反應等各項指標的一種多維麻醉深度信號擷取裝置。

臨床麻醉通常包括：意識消失(無痛)、對傷害性刺激引起的外來刺激反應有適度的抑制、肌肉鬆弛以滿足手術醫生的需求、使病患對術中刺激無記憶等；臨床麻醉於病患身體上的實際表現則包括：血壓下降、心率減慢、呼吸抑制等。嚴格來說，麻醉狀態是多種藥理效應的綜合，包括意識消失、健忘、止痛、肌肉鬆弛、抑制軀體、心血管和內分泌對手術傷害性刺激的反應，故麻醉深度沒有簡單統一的定義，也難以用一種指標對麻醉深度進行量化。

所謂的麻醉深度，實質上是在意識消失後對手術等傷害性刺激引起的交感-內分泌反應，即外來刺激反應的抑制程度。麻醉深度的概念最初分為三期：陶醉、興奮(有或無意識)和較深的麻醉，其中第一期之後擴展為三級：第一級無記憶缺失和鎮痛；第二級完全記憶缺失、部分鎮痛；以及第三級完全無記憶和無痛，但對語言刺激有反應、基本無反射抑制。常用於麻醉深度判斷的體徵主要包括下列 幾種：1.心血管系統：血壓和心率一般隨麻醉加深而下降；2.眼徵：麻醉深度適宜時瞳孔中等偏小，麻醉過淺或過深均使瞳孔擴大，吸入麻醉藥過量使瞳孔不規則，嗎啡類鎮痛藥使瞳孔縮小；深麻醉時瞳孔光反應消失、眼球固定、無眼淚；3.呼吸系統：呼吸量、呼吸形式和節律變化在未用肌肉鬆弛藥時能反映麻醉深度。但當用肌肉鬆弛藥後，已不能作為麻醉深度的判斷依據；4.骨骼肌肉反應：病患對手術傷害性刺激是否有體動反應是麻醉是否合適的重要體徵，而當用肌肉鬆弛藥後骨骼肌肉反應不能作為麻醉深度的判斷體徵；5.皮膚體徵：皮膚顏色和溫度反映心血管功能和氧結合情況，淺麻醉時交感神經呈現興奮，出汗增多，並多見於氧化亞氮-麻醉性鎮痛藥麻醉，因麻醉性鎮痛藥有發汗作用；6.消化道體徵：淺麻醉時吞咽運動存在，唾液分泌和腸鳴音隨麻醉加深而行抑制，食道運動也隨著麻醉的加深而漸抑制。

MAC是Monitored Anesthetia Care的簡寫，意即麻醉監控。請參閱第一圖，係麻醉藥物濃度與病患生理狀態之關係圖，由第一圖可知，當使用麻醉藥物之濃度越高時，則病患之 生理狀態則趨向深層麻醉(全身麻醉)；於此，必須注意的是，於病患進入深層麻醉之前，病人會先失去意識，並接著失去維持呼吸的肺臟反射，因此，醫師與醫護人員要隨時以臨床徵候或腦波變化來監測麻醉深度，調整藥物濃度，並提供麻醉期間的監測與所有的必要照護，確實維護病患之安全。是以，麻醉監視發展的重點，著重於清醒程度，主要目的是加強麻醉劑或鎮定劑的安全性與效率，進而大幅降低用量過高/過低的危險，由於過度麻醉可能會有導致其他併發症的危險，同時將會延長病患在加護病房恢復的時間；而另一方面，麻醉不足則對病患的安全與舒適感有負面影響。

美國食品及藥物管理局(U.S.Food and Drug Administration，FDA)於1996年核准使用BIS(Bi-spectral index)，BIS主要在反映大腦皮質的興奮或抑制狀態，是自發腦電位，BIS值的大小與鎮定、意識、記憶高度相關，能很好地監測麻醉深度中的鎮定成分，但對鎮痛成分監測不敏感。並且，BIS長久以來存在著以下問題：(1)尚無一個意識消失和恢復的絕對值；(2)臨床研究顯示，當病患意識恢復時，其腦電波圖(Electroencephalogram,EEG)會呈現高頻高振幅波，然而BIS則無相對應的變化，反而呈現遲滯現象；以及(3)BIS雖能提示意識消失和恢復的兩種狀態，但個體差異 較大，且對於意識消失和恢復的敏感度較差。

有鑑於BIS具有諸多臨床上的缺失，因此另一種麻醉監控的方法遂被提出，即，聽覺誘發電位(Auditory Evoked Potential，AEP)，其中，AEP(Auditory evoked potential)index係於2003年被提出，可反映皮層興奮或抑制狀態，及皮層下腦電活動，可用於監測手術傷害性刺激、鎮痛和體動等成分，AEP index監測主要以音頻訊號刺激(Auditory Evoked Potential)輔以EEG訊號，但\臨床使用上仍存在以下問題：(A)AEP index對使用環境要求較高；(B)由於誘發電位弱，易受干擾，尤其是電器的電波干擾，造成臨床使用的不便和限制；以及(C)AEP index監測需給予聽覺刺激，因此對於聽力障礙的病患並不適用。

此外，當全身麻醉加深時，由於腦電波圖EEG與額肌電圖(Electromyogram,EMG)的變化係由不規則到規則，因此可用熵(entropy)來測定EEG和EMG的不規則性；其中，麻醉熵主要包含2個參數：快反應熵(fast-reacting entropy,RE)和狀態熵(state entropy,SE)，麻醉熵的值高表示採集的EEG和EMG的電信號呈高度不規則性，病人處於清醒狀態。再者，舊觀念系認為只要麻醉醫師或麻醉護士在手術中持續監控患者的生命跡象，包括血壓、呼吸和心跳頻率，運動反應、出汗、流淚、眼球運動及瞳孔反射等，就能確保患者處於 無意識狀態、穩定且不會感到疼痛，不過，研究結果顯示，這些跡象特異性不強，影響因素多，難以準確反映麻醉深度。

如此，經由上述，吾人可以得知BIS、AEP index和麻醉熵雖是臨床麻醉深度監測常用的指標，但仍存在諸多侷限，無法滿足所有臨床使用上所產生的狀況。有鑑於此，本案之創作人係極力地研究創作，而終於研發出一種多維麻醉深度信號擷取裝置。

本創作之主要目的，在於提供一種多維麻醉深度信號擷取裝置，係可同時擷取術中病患之腦波(EEG)、心電圖(ECG)及血氧濃度(SpO₂ )，提供醫師與醫護人員在手術中同時監視病患之麻醉深度之三種生理指標變化(包含意識層次、自主神經反應及疼痛反應)，以幫助醫師與醫護人員能更精確在臨床上判斷病人的狀態，可確保病患獲得最佳的麻醉照護，並減少醫療事故與糾紛。

因此，為了達成本創作之主要目的，本案之創作人係提出一種多維麻醉深度信號擷取裝置，係包括：一意識清晰度信號擷取模組，係包括：一腦電信號擷取單元，係耦接於該信號處理單元，並用以透過非侵入式的方式擷取一腦電生理訊號，進而輸出一數位化腦電生理訊號；一腦電信號分析單元，係耦接於該腦電信號擷取單 元以接收該數位化腦電生理訊號，其中，該腦電信號分析單元可進一步分析該數位化腦電生理訊號，進而萃取出一意識清晰程度；以及一意識指標單元，係耦接於該腦電信號分析單元，以接收該意識清晰程度，進而建立一指標化意識清晰程度；一自主神經活性信號擷取模組，係包括：一心電信號擷取單元，係以透過非侵入式的方式擷取一心電生理訊號，進而輸出一數位化心電生理訊號；一心電信號分析單元，係耦接於該心電信號擷取單元以接收該數位化心電生理訊號，其中該心電信號分析單元可進一步分析該數位化心電生理訊號，進而萃取出一自主神經活性程度；以及一自主神經指標單元，係耦接於該心電信號分析單元，以接收該自主神經活性程度，進而建立一指標化自主神經活性程度；一壓力疼痛信號擷取模組，係包括：一血氧信號擷取單元，係配合一光源以非侵入式的方式擷取一血氧生理訊號，進而輸出一數位化血氧生理訊號；一血氧信號分析單元，係耦接於該血氧信號擷取單元以接收該數位化血氧信號，其中該血氧信號分析單元可進一步分析該數位化血氧信號，進而萃取出一壓力疼痛程度；以及一壓力疼痛指標單元，係耦接於該血氧信號分析單元，以接收該壓力疼痛程度，進而建立一指標化壓力疼痛程度；以及 一優化單元，係耦接於該意識清晰度信號擷取模組、該自主神經活性信號擷取模組與該壓力疼痛信號擷取模組，以接收該指標化意識清晰程度、該指標化自主神經活性程度與該指標化壓力疼痛程度，進而透過一歸納容錯模型整合並呈現出一多維生理指標。

並且，於上述本創作之多維麻醉深度信號擷取裝置之中，更可外加一信號處理單元耦接至該腦電信號擷取單元、該心電信號擷取單元與該血氧信號擷取單元，並同時耦接至該腦電信號分析單元、該心電信號分析單元與該血氧信號分析單元，其中，該信號處理單元係可接收腦電信號擷取單元、心電信號擷取單元與血氧信號擷取單元所輸出的該數位化腦電生理訊號、該數位化心電生理訊號與該數位化血氧生理訊號，並可於解析、純化該數位化腦電生理訊號、該數位化心電生理訊號與該數位化血氧生理訊號之後將其輸出至該腦電信號分析單元、該心電信號分析單元與該血氧信號分析單元，以提升該腦電信號分析單元、該心電信號分析單元與該血氧信號分析單元之分析速度與品質。

為了能夠更清楚地描述本創作所提出之一種多維麻醉深度信號擷取裝置，以下將配合圖式，詳盡說明本創作之實施例。

請參閱第二圖，係本創作之一種多維麻醉深度信號擷取裝置的架構圖。如第二圖所示，本創作之多維麻醉深度信號擷取裝置1主要包括：一意識清晰度信號擷取模組11、一自主神經活性信號擷取模組12、一壓力疼痛信號擷取模組13。另外，請同時參閱第三圖，係該多維麻醉深度信號擷取裝置之訊號處理示意圖。如第二圖與第三圖所示，於本創作之多維麻醉深度信號擷取裝置1之中，該腦電信號擷取單元111與該心電信號擷取單元121皆包括有一訊號量測裝置70、一儀表放大器71、一濾波器72、一隔離放大器73、與一類比/數位轉換器74，且其內部更設有一電源供應電路75與一安全保護電路76。另，該血氧信號擷取單元131除了包括有該訊號量測裝置70、該儀表放大器71、該濾波器72、該隔離放大器73、與該類比/數位轉換器74以外，更具有一光源與一光感測器。

如圖所示，意識清晰度信號擷取模組11、自主神經活性信號擷取模組12與壓力疼痛信號擷取模組13皆耦接於該信號處理單元20。於本創作中，該意識清晰度信號擷取模組11係包括一腦電信號擷取單元111、一腦電信號分析單元112與一意識指標單元113，其中，該腦電信號擷取單元111係藉由訊號量測裝置70而以非侵入式的方式擷取一腦電生理訊號(Electroencephalogra，EEG)，進而輸出一數位化腦電生理訊號，該腦電信號分析單元112則耦接於腦電信號 擷取單元111以接收該數位化腦電生理訊號，且該腦電信號分析單元112可進一步以一第一統計分析模型分析該數位化腦電生理訊號，進而萃取出一意識清晰程度；該意識指標單元113則耦接於該腦電信號分析單元112以接收該意識清晰程度，進而建立一指標化意識清晰程度。

承上述，用以分析該數位化腦電生理訊號之第一統計分析模型係存放於一分析模型函式庫60之中，該第一統計分析模型可為腦電雙頻(Bispectral,BIS)、聽覺誘發電位指數(Auditory Evoked Potential,AEP)、近似熵(Approximate entropy,ApEn)、樣本熵(sample entropy)、多重熵(Multi-scale entropy,MSE)、或頻譜熵(Spectral entropy)。

並且，自主神經活性信號擷取模組12係包括一心電信號擷取單元121、一心電信號分析單元122與一自主神經指標單元123。該心電信號擷取單元121係藉由其訊號量測裝置70以非侵入式的方式擷取一心電生理訊號(Electrocardiography，ECG)，進而輸出一數位化心電生理訊號。該心電信號分析單元122則耦接於心電信號擷取單元121以接收該數位化心電生理訊號，且該心電信號分析單元122可進一步地以一第二統計分析模型分析該數位化心電生理訊號，進而萃取出一自主神經活性程度；該自主神經指標單元123則耦接於該心電信號分析單元122，以接收該自主神經活性程度，進而建立一指標化自主神經活性程度。

承上述，用以分析該數位化心電生理訊號之第二統計分析模型也是存放於該分析模型函式庫60之中，其除了可以是R-R間隔變動係數(Coefficient of variation of R-R intervals)模型、間期差值平方和的均方根(root mean square of successive difference)模型、總力量(total power)模型、極低頻範圍功率(very low-frequency power)模型、低頻範圍功率(low-frequency power)模型、與高頻範圍功率(high-frequency power)模型、normalized very lower-frequency power(nVLFP)、normalized lower-frequency power(nLFP)、normalized high-frequency power(nHFP)、low-/high-frequency power ratio(LFP/HFP)外，另外，亦可為去驅勢振盪分析(Detrended fluctuation analysis,DFA)、多模態分析(Multi-modal analysis)等數學方法。

再者，壓力疼痛信號擷取模組13係包括一血氧信號擷取單元131、一血氧信號分析單元132與一壓力疼痛指標單元133。其中，血氧信號擷取單元131係配合光源以非侵入式的方式擷取一血氧生理訊號(Pulse oximetry，SpO₂ )，進而輸出一數位化血氧生理訊號(包括心率間期(HBI)及血氧濃度震幅(PPGA))。該血氧信號分析單元132係耦接於該血氧信號擷取單元131以接收該數位化血氧信號，且該血氧信號分析單元132係以一第三統計分析模型可進一步地分析該數位化血氧信號，進而萃取出一壓力疼痛程度；該壓力疼痛指標單元133則耦接於該血氧信號分析單元132，以接收該壓力疼痛程度，進而建立一指標化壓力疼痛程度。

於此，必須補充說明的是，該數位化腦電生理訊號、該數位化心電生理訊號與該數位化血氧生理訊號係經由一傳輸介面40而分別被傳送至該腦電信號分析單元112、該心電信號分析單元122與該血氧信號分析單元132，使得腦電信號分析單元112、心電信號分析單元122與血氧信號分析單元132可接著利用其所專屬的統計分析模型進行分析，以分別萃取出該意識清晰程度、該自主神經活性程度與該壓力疼痛程度。且，於本創作之多維麻醉深度信號擷取裝置1中，該傳輸介面40可為：PCI介面、PCIE介面、USB介面、或者RS232介面、thunderbolt介面、與GPIB介面，但並不以此為限制。

此外，應用於本創作之中的腦電信號擷取單元111可為一外接式腦波儀或者一嵌入式腦波信號擷取卡；並且，該心電信號擷取單元121可為一外接式心電儀或者一嵌入式心電信號擷取卡；同樣地，該血氧信號擷取單元131可為一外接式血氧機或者一嵌入式血氧信號擷取卡。或者，進一步地，該腦電信號擷取單元112、該心電信號擷取單元121與該血氧信號擷取單元131可被整合成一多維訊號量測儀(或者多維訊號擷取卡)；如此，僅需要透過一傳輸介面40，則該多維訊號量測儀所量測之數位化腦電生理訊號、數位化心電生理訊號與數位化血氧生理訊號可同時(或分別)被傳送至後端的腦電信號分析單元112、心電信號分 析單元122與血氧信號分析單元132，以進一步地解析、純化、分析成一意識清晰程度、一自主神經活性程度及一壓力疼痛程度。

完成意識清晰程度、自主神經活性程度與壓力疼痛程度之萃取後，接著，如圖所示，該意識清晰程度、該自主神經活性程度與該壓力疼痛程度則分別被傳送至該意識指標單元113、該自主神經指標單元123與該壓力疼痛指標單元133；然後，在耦接於該意識清晰度信號擷取模組11、該自主神經活性信號擷取模組12與該壓力疼痛信號擷取模組13之該優化單元30階段，係經由專家即醫師、醫療人員經驗，並透過一歸納容錯模型以整合該指標化意識清晰程度、該指標化自主神經活性程度與該指標化壓力疼痛程度，而呈現出一多維生理指標，包括：一意識清晰度(level of consciousness)指標、一自主神經活性(Activity of autonomic nerve system)指標以及一手術中壓力疼痛指標(surgical stress index)；該歸納容錯模型則包括一類神經模糊(Neuro-fuzzy)模型或法則式(rule based)模型。

另外，為了提升該腦電信號分析單元112、該心電信號分析單元122與該血氧信號分析單元132之分析速度與品質，如第二圖所示，係可外加一信號處理單元20於本創作的架構中，其中，信號處理單元20係耦接至該腦電信號擷取單元111、該心電信號擷取單元121與該血氧信號擷取單 元131，並同時耦接至該腦電信號分析單元112、該心電信號分析單元122與該血氧信號分析單元132。該信號處理單元20係可接收腦電信號擷取單元111、心電信號擷取單元121與血氧信號擷取單元131所輸出的該數位化腦電生理訊號、該數位化心電生理訊號與該數位化血氧生理訊號，並可於解析、純化該數位化腦電生理訊號、該數位化心電生理訊號與該數位化血氧生理訊號之後將其輸出至該腦電信號分析單元112、該心電信號分析單元122與該血氧信號分析單元132。如此，藉由信號處理單元20事先對於量測訊號進行解析、純化，則後端的該腦電信號分析單元112、該心電信號分析單元122與該血氧信號分析單元132便可直接地分析該量測訊號，進而萃取出多維生理指標。

此外，本創作之架構更可包括一顯示單元(未圖示)與一輸入/輸出單元(未圖示)，其中，該顯示單元係耦接於該信號處理單元20、該優化單元30、該意識清晰度信號擷取模組11、該自主神經活性信號擷取模組12、與該壓力疼痛信號擷取模組13，用以即時性地顯示該腦電生理訊號、該心電生理訊號與該血氧生理訊號，並同時顯示經過計算與整合之該多維生理指標；該輸入/輸出單元則作為系統各項需求之輸入及輸出介面。

且，必須特別說明的是，由於腦電信號擷取單元111 可為一外接式腦波儀或者一嵌入式腦波信號擷取卡、心電信號擷取單元121可為一外接式心電儀或者一嵌入式心電信號擷取卡、血氧信號擷取單元131可為一外接式血氧機或者一嵌入式血氧信號擷取卡；因此，本創作之多維麻醉深度信號擷取裝置可根據所使用之腦電信號擷取單元111、心電信號擷取單元121與血氧信號擷取單元131之不同，而被製造並整合為一桌上型系統裝置或一可攜式裝置，以符合不同的使用需求；例如，應用於本創作之中的腦電信號擷取單元可為一外接式腦波儀或者一嵌入式腦波信號擷取卡，同樣地，該心電信號擷取單元可為一外接式心電儀或者一嵌入式心電信號擷取卡，並且，該血氧信號擷取單元亦可為一外接式血氧機或者一嵌入式血氧信號擷取卡；或者，進一步地，該腦電信號擷取單元、該心電信號擷取單元與該血氧信號擷取單元可被整合成一多維訊號量測儀(或者一嵌入式多維訊號擷取卡)。

如此，上述之說明已完整且清楚地揭露本創作之多維麻醉深度信號擷取裝置，經由上述，可得知本創作之多維麻醉深度信號擷取裝置係同時擷取腦波(EEG)、心電訊號(ECG)、血氧濃度(SpO2)除，除了提供意識層次的評估，同時考量腦幹反射的自主神經及疼痛反應的評估，係能夠給予醫療人員更完善的判斷依據，其中，本創作包含下列之優點：

1.可彌補現有以腦波做為判斷指標為主儀器的不足，因為有些麻藥的表徵並不能以腦波呈現，如Ketamine麻醉藥其作用在組織深層，以腦波訊號強度微伏(microvolt)來看，很難量測，此時如能藉由ECG訊號變化情形做為指標，將自主神經活性對比至DOA以判斷麻醉深度，當能克服此類情形。

2.現有麻醉監視儀器易受雜訊干擾，當有干擾時儀器即無訊號輸出，此時病人若因麻醉深度不夠，致因疼痛而於手術中醒來，將會影響手術安全，甚或病人術後不良回憶與後遺症。依芬蘭研究團隊長達10年的研究指出，可以血氧濃度SPO2的觀測，進而獲得壓力指標SSI的變化情形，瞭解病人疼痛反應以輔助EEG訊號儀器。

3.本創作之多維麻醉深度信號擷取裝置係同時擷取腦波(EEG)、心電訊號(ECG)、血氧濃度(SpO2)，提供醫師與醫護人員在手術中同時監視病患之麻醉深度之三種生理指標變化，以幫助醫師與醫護人員能更精確在臨床上判斷病人的狀態，可確保病患獲得最佳的麻醉照護，並減少醫療事故與糾紛。

4.此外，本創作之多維麻醉深度信號擷取裝置亦可以廣泛的被用在不同的生理狀態評估，包括睡眠深度的監測、意識清醒度的評估以及麻醉深度的評估，進而針對不同之應用產出商品化的醫療級儀器設備及個人或居家生理 監測與評估模組，例如：睡眠障礙監測、癲癇患者監測、阿基海默症患者監測、(汽機車、船舶、飛行器等)駕駛意識監控、居家患者隨身照護等。

於此，必須強調的是，上述之詳細說明係針對本創作可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本創作之專利範圍，凡未脫離本創作技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

1‧‧‧多維麻醉深度信號擷取裝置

11‧‧‧意識清晰度信號擷取模組

12‧‧‧自主神經活性信號擷取模組

13‧‧‧壓力疼痛信號擷取模組

72‧‧‧濾波器

71‧‧‧儀表放大器

73‧‧‧隔離放大器

74‧‧‧類比/數位轉換器

75‧‧‧電源供應電路

76‧‧‧安全保護電路

70‧‧‧訊號量測裝置

111‧‧‧腦電信號擷取單元

121‧‧‧心電信號擷取單元

131‧‧‧血氧信號擷取單元

20‧‧‧信號處理單元

112‧‧‧腦電信號分析單元

122‧‧‧心電信號分析單元

132‧‧‧血氧信號分析單元

113‧‧‧意識指標單元

123‧‧‧自主神經指標單元

133‧‧‧壓力疼痛指標單元

30‧‧‧優化單元

40‧‧‧傳輸介面

60‧‧‧分析模型函式庫

第一圖係麻醉藥物濃度與病患生理狀態之關係圖；第二圖係本創作之一種多維麻醉深度信號擷取裝置的架構圖；以及第三圖係多維麻醉深度信號擷取裝置之訊號處理示意圖。

1‧‧‧多維麻醉深度信號擷取裝置

11‧‧‧意識清晰度信號擷取模組

12‧‧‧自主神經活性信號擷取模組

13‧‧‧壓力疼痛信號擷取模組

111‧‧‧腦電信號擷取單元

121‧‧‧心電信號擷取單元

131‧‧‧血氧信號擷取單元

20‧‧‧信號處理單元

112‧‧‧腦電信號分析單元

122‧‧‧心電信號分析單元

132‧‧‧血氧信號分析單元

113‧‧‧意識指標單元

123‧‧‧自主神經指標單元

133‧‧‧壓力疼痛指標單元

30‧‧‧優化單元

Claims (12)

1. 一種多維麻醉深度信號擷取裝置，係包括：一意識清晰度信號擷取模組，係包括：一腦電信號擷取單元，係耦接於該信號處理單元，並用以透過非侵入式的方式擷取一腦電生理訊號，進而輸出一數位化腦電生理訊號；一腦電信號分析單元，係耦接於該腦電信號擷取單元以接收該數位化腦電生理訊號，其中，該腦電信號分析單元可進一步分析該數位化腦電生理訊號，進而萃取出一意識清晰程度；以及一意識指標單元，係耦接於該腦電信號分析單元，以接收該意識清晰程度，進而建立一指標化意識清晰程度；一自主神經活性信號擷取模組，係包括：一心電信號擷取單元，係以透過非侵入式的方式擷取一心電生理訊號，進而輸出一數位化心電生理訊號；一心電信號分析單元，係耦接於該心電信號擷取單元以接收該數位化心電生理訊號，其中該心電信號分析單元可進一步分析該數位化心電生理訊號，進而萃取出一自主神經活性程度；以及一自主神經指標單元，係耦接於該心電信號分析單元，以接收該自主神經活性程度，進而建立一指標化自主神經活性程度； 一壓力疼痛信號擷取模組，係包括：一血氧信號擷取單元，係配合一光源以非侵入式的方式擷取一血氧生理訊號，進而輸出一數位化血氧生理訊號；一血氧信號分析單元，係耦接於該血氧信號擷取單元以接收該數位化血氧信號，其中該血氧信號分析單元可進一步分析該數位化血氧信號，進而萃取出一壓力疼痛程度；以及一壓力疼痛指標單元，係耦接於該血氧信號分析單元，以接收該壓力疼痛程度，進而建立一指標化壓力疼痛程度；以及一優化單元，係耦接於該意識清晰度信號擷取模組、該自主神經活性信號擷取模組與該壓力疼痛信號擷取模組，以接收該指標化意識清晰程度、該指標化自主神經活性程度與該指標化壓力疼痛程度，進而透過一歸納容錯模型整合並呈現出一多維生理指標。
2. 如申請專利範圍第1項所述之多維麻醉深度信號擷取裝置，更包括：一信號處理單元，係耦接該腦電信號擷取單元、該心電信號擷取單元與該血氧信號擷取單元，並同時耦接該腦電信號分析單元、該心電信號分析單元與該血氧信號分析單元，其中，該信號處理單元係可接收腦電信號擷取 單元、心電信號擷取單元與血氧信號擷取單元所輸出的該數位化腦電生理訊號、該數位化心電生理訊號與該數位化血氧生理訊號，並可於解析、純化該數位化腦電生理訊號、該數位化心電生理訊號與該數位化血氧生理訊號之後將其輸出至該腦電信號分析單元、該心電信號分析單元與該血氧信號分析單元，以提升該腦電信號分析單元、該心電信號分析單元與該血氧信號分析單元之分析速度與品質；一顯示單元，係耦接於該信號處理單元、該優化單元、該意識清晰度信號擷取模組、該自主神經活性信號擷取模組、與該壓力疼痛信號擷取模組，用以即時性地顯示該腦電生理訊號、該心電生理訊號與該血氧生理訊號，並同時顯示經過計算與整合之該多維生理指標；一輸入/輸出單元，係耦接於該信號處理單元；以及一傳輸介面，係耦接於該信號處理單元，並同時耦接於該腦電信號分析單元、該心電信號分析單元與該血氧信號分析單元，用以將信號處理單元所處理的各種訊號傳輸至該腦電信號分析單元、該心電信號分析單元與該血氧信號分析單元。
3. 如申請專利範圍第1項所述之多維麻醉深度信號擷取裝置，其中，該多維生理指標係包括：一意識清晰度指標、一自主神經活性指標以及一手術中壓力疼痛指標。
4. 如申請專利範圍第1項所述之多維麻醉深度信號擷取裝置，其中，該歸納容錯模型可為下列任一種：類神經模糊(Neuro-fuzzy)模型與法則式(rule based)模型。
5. 如申請專利範圍第2項所述之多維麻醉深度信號擷取裝置，其中，該傳輸介面可為下列任一種：PCI介面、PCIE介面、USB介面、RS232介面、thunderbolt介面與GPIB介面。
6. 如申請專利範圍第1項所述之多維麻醉深度信號擷取裝置，其中，該腦電信號擷取單元與該心電信號擷取單元皆由一儀表放大器、一濾波器、一隔離放大器、與一類比/數位轉換器所構成。
7. 如申請專利範圍第1項所述之多維麻醉深度信號擷取裝置，其中，該血氧信號擷取單元由一光源、一光感測器、一儀表放大器、一濾波器、一隔離放大器、與一類比/數位轉換器所構成。
8. 如申請專利範圍第1項所述之多維麻醉深度信號擷取裝置，其中，該血氧信號擷取單元可為下列任一種：外接式血氧機與嵌入式血氧信號擷取卡。
9. 如申請專利範圍第1項所述之多維麻醉深度信號擷取裝置，其中，該心電信號擷取單元可為下列任一種：外接式心電儀與嵌入式心電信號擷取卡。
10. 如申請專利範圍第1項所述之多維麻醉深度信號擷取裝置，其中，該腦電信號擷取單元可為下列任一種：外接式腦波儀與嵌入式腦波信號擷取卡。
11. 如申請專利範圍第1項所述之多維麻醉深度信號擷取裝置，其中，該腦電信號擷取單元、該心電信號擷取單元與該血氧信號擷取單元可被整合成一多維訊號量測模組。
12. 如申請專利範圍第1項所述之多維麻醉深度信號擷取裝置，其中，該腦電信號擷取單元、該心電信號擷取單元與該血氧信號擷取單元可被整合成一嵌入式多維訊號擷取卡。