WO2010043366A1 - Verfahren zur analyse der individuellen ohr-akupunktur-punkte und -zonen eines menschen und messwertaufnehmer zur durchführung des verfahrens - Google Patents

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ear
electrode
acupuncture points
measured
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Karl-Otto Launicke
Thomas Lucas
Dirk Heinze
Stefan Von Dosky
Michael Möhwald
Andreas Riess
Peter Kaschlik
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    • A61H2230/00—Measuring physical parameters of the user
    • A61H2230/85—Contour of the body

Definitions

  • the invention relates to a method for simultaneously locating acupuncture points or zones on the human ear and to be carried out thereby diagnosing diseases.
  • Ear acupuncture as a method of traditional Chinese medicine offers itself for the diagnosis of diseases and for the long-term treatment of the same, since many diseases with simple means often good healing options exist.
  • an acupuncture point is currently determined by means of a DC skin resistance measurement.
  • the relatively homogeneous skin resistance in the area of an acupuncture point drops by several 100 kiloohms.
  • devices which detect the acupuncture points with a single electrode by virtue of the fact that the acupuncturist uses this single electrode to form the ear surface of the acupuncture points
  • EP 1426026 proposes using conventional computer technology to take an image of the patient and to compare it with a standard body image in which known acupuncture points are stored, thereby defining the acupuncture points of the patient.
  • the object of the invention is to propose a solution with which the individual ear acupuncture points can be determined much more quickly and patient-related.
  • the DC or AC resistance or the body's own potential difference between a skin area and a matrix of points which is not in the area is measured noninvasively.
  • This contour is needed in the evaluation to make the alignment of the matrix in the ear photography.
  • an important area of the ear is detected within a very short time by measuring, eliminating the search for acupuncture points with a single electrode, needle or ampoule.
  • a smaller sensor head 1 is used, which also has a grid 2 of electrodes. The size of this grid 2 is dimensioned so that even curved areas of the auricle can be detected metrologically.
  • the shape of the surface of the sensor head 1 may be a free-form surface, wherein preferably rigid or resilient electrodes may be used and instead of an electrode is preferably measured with a plurality of electrodes.
  • the contact surface to the skin is formed by a planar electrode grid 2 in the sensor head 1.
  • the amplifier input Before each measurement of an electrode, the amplifier input is grounded to discharge the capacitances of the electronics. This is necessary to minimize the influence of the measurements on each other.
  • the mean values are stored with an identifier in the memory, this identifier corresponds to the spatial assignment of the electrode in the grid 2.
  • a software visualizes the measurement results and offers a variety of options for adjusting the presentation.
  • the measured values are processed further as follows:
  • the data record is read into the program and the components of the data record (measured values, temperature, etc.) are separated.
  • the aim of the further procedure is to determine the "basic level" of the skin resistance prevailing for the current measurement, starting from which those measured values are to be found which deviate substantially from this "basic level". For this, the mean of the
  • the mean value of each measured value xi is subtracted, this value corresponds to the distance ai of the measured value from the mean value.
  • This value ai is now compared with the adjustable sensitivity e and if this limit e is exceeded, the corresponding measured value is highlighted in color. Depending on whether the measured value is above or below (positive or negative) of the mean value, a different color is used, so that it is immediately apparent whether this is a low or high impedance point.
  • a conspicuous and therefore interesting point for the acupuncturist has a large distance ai from the mean.
  • a true-to-scale photograph of the ear is required. This is displayed in the software and the colored matrix of the measured values is drawn. Since the outer dimensions of the measurement matrix are known, the matrix can be adjusted by changing the scale in the photograph with the help of the field of view slider. You can use the Scale slider to change the overall scale of the displayed image, rotate the matrix and move it to the x and y coordinates, which is necessary to align the matrix with the contour of the ear.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Analyse der individuellen Ohr-Akupunktur-Punkte und -Zonen eines Menschen unter Verwendung bekannter rechentechnischer Auswertungsgeräte sowie Darstellungsgeräte, bei welchem der Gleich- oder Wechselstromwiderstand oder die körpereigene Potentialdifferenz der Haut zwischen einem Hautareal und einer Matrix von Punkten, welche nicht in dem Areal liegt, nichtinvasiv gemessen werden, wobei alle orthogonal antastbaren Akupunktur-Punkte mittels Elektroden am Ohr zuzüglich eines Bereiches, der über das Ohrläppchen hinausreicht, erfasst werden und je Elektrode eine Anzahl von Messungen durchgeführt wird, welche sich ergibt aus Versuchsmessungen und der angestrebten Gesamtmesszeit von wenigen Sekunden für alle Elektroden und aus diesen Messungen ein Mittelwert gebildet wird, vor jeder Messung einer Elektrode der Verstärkereingang gegen Masse geschaltet wird und die erhaltenen Mittelwerte in einem Mikrokontroller mit einer Kennung, welche der räumlichen Zuordnung der Elektrode im Raster (2) im Speicher entspricht, abgelegt werden, wobei ergänzend die Umgebungstemperatur gemessen und ebenfalls gespeichert wird, und eine maßstäbliche Fotografie des Ohres als Vergleichsdarstellung eingelesen wird, welche in der Software angezeigt wird und die farbige Matrix der Messwerte einzeichnet, wobei die Messwertematrix an den Maßstab der Fotografie angepasst wird und im Ergebnis dieser Anpassungsmaßnahmen im Bild Ohr und Messwertematrix geometrisch aufeinander abgeglichen sind, so dass eine eindeutige Zuordnung der Messwerte zum entsprechenden Messort am Ohr möglich ist.

Description

Verfahren zur Analyse der individuellen Ohr-Akupunktur- Punkte und -Zonen eines Menschen und Messwertaufnehmer zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum zeitgleichen Auffinden von Akupunkturpunkten beziehungsweise -zonen am menschlichen Ohr und zum damit durchzuführenden Diagnostizieren von Krankheiten.
Die Ohrakupunktur als Methode der traditionellen chinesischen Medizin bietet sich zum Diagnostizieren von Krankheiten und zur langfristigen Behandlung derselben an, da bei vielen Krankheiten mit einfachen Mitteln oft gute Heilungsmöglichkeiten bestehen.
Dabei können je nach Behandlungserfordernis sowohl dauerhafte Implantate als auch temporäre Akupunkturnadeln eingesetzt werden. Diese Implantate werden an definierte Akupunkturpunkte eingestochen, wobei diese Akupunkturpunkte je nach Krankheit oder Behandlungsziel auszuwählen sind.
Dieses Auswählen und Auffinden der Akupunkturpunkte bedarf derzeit eines geschulten Akupunkteurs, welcher auch Kenntnis über die Lage der Akupunkturpunkte hat.
Gemäß des Standes der Technik wird derzeit ein Akupunkturpunkt mittels einer Gleichstrom-Hautwiderstandsmessung ermittelt. Dabei sinkt der relativ homogene Hautwiderstand im Bereich eines Akupunkturpunktes um mehrere 100 Kiloohm ab.
Dem Stand der Technik entsprechend werden derzeit Geräte eingesetzt, die mit einer Einzelelektrode die Akupunkturpunkte dadurch auffinden, dass der Akupunkteur mit dieser Einzelelektrode die Ohroberfläche des
P«=STÄTK3UMOSKOPIE Patienten systematisch absuchen muss, was mit erheblichem zeitlichen Aufwand verbunden ist.
So wird durch das EP 1426026 vorgeschlagen unter Einsatz üblicher Computertechnik ein Bild des Patienten aufzunehmen und mit einem Standardkörperbild, in welchem bekannte Akupunkturpunkte gespeichert sind, zu vergleichen und damit die Akupunkturpunkte des Patienten zu definieren.
Nachteil ist hierbei, dass die biologische Einzigartigkeit und anatomische Spezifik eines jeden Menschen nicht zu berücksichtigen sind und somit lediglich Näherungswerte zur Lage der Akupunkturpunkte erreicht werden können.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung vorzuschlagen, mit der wesentlich schneller und patientenbezogen die individuellen Ohrakupunkturpunkte zu ermitteln sind.
Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 und 2 in Zusammenhang mit den Merkmalen des Oberbegriffes. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Hierzu wird ein erfindungsgemäßes Verfahren sowie das zur Realisierung dieses Verfahrens notwendige Gerät vorgeschlagen, mit welchem mehrere Akupunkturpunkte am menschlichen Ohr gleichzeitig mit Hilfe einer Hautwiderstandsmessung zu ermitteln sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren sowie der Messwertaufnehmer sollen nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel beschrieben werden. Dabei zeigt Abbildung 1 einen Sensorkopf 1 mit einem Elektrodenraster 2, Abbildung 2 zeigt die Lage des Verbindungselementes 3 , welches in Form einer Klammer ausgeführt sein kann, mit dem Sensorkopf 2 am menschlichen Ohr und Abbildung 3 zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Lösung.
Mit dem erfindungemäßen Gerät werden der Gleich- oder Wechselstromwiderstand oder die körpereigene Potentialdifferenz der Haut zwischen einem Hautareal und einer Matrix von Punkten, die nicht in dem Areal liegt, nichtinvasiv gemessen.
Dabei werden alle orthogonal antastbaren Akupunktur Punkte am Ohr erfasst. Dies kann durch eine separate Betrachtung der Flächen am Ohr erfolgen, indem a) größere ebene Areale mit einem, großen Sensorkopf erfasst, beziehungsweise b) die kleineren gewölbten Areale mit einem kleineren Sensorkopf erfasst werden.
Zu a) An ebenen Flächen des Ohres (z.B. am Ohrläppchen) geschieht dies in sehr kurzer Zeit (kleiner oder gleich t=5s) durch ein Raster 1 von Elektroden. Die Größe des Rasters 1 ist so bemessen, dass jedes Ohrläppchen (eines gesunden nicht vernarbten oder verstümmelten Ohres) vollständig erfasst werden kann; zuzüglich eines Bereiches der über das Ohrläppchen hinausreicht. Dadurch wird es möglich, die untere Kontur des Ohres zu erfassen. Die Elektroden, die nicht mit dem Ohr in Kontakt sind, liefern den Messwert x=0, dadurch ergibt sich eine Fläche, deren Rand der Kontur des Ohres entspricht.
Diese Kontur wird in der Auswertung benötigt, um die Ausrichtung der Matrix an der Ohrfotografie vornehmen zu können. Durch diese Variante ist ein wichtiger Bereich des Ohres innerhalb kürzester Zeit messtechnisch erfasst, wodurch die Suche nach Akupunkturpunkten mit einer Einzelelektrode, Nadel oder Ampulle entfällt. Zu b) An gewölbten Flächen des Ohres kommt ein kleinerer Sensorkopf 1 zum Einsatz, der ebenfalls ein Raster 2 von Elektroden aufweist. Die Größe dieses Rasters 2 ist so bemessen, dass auch gekrümmte Bereiche der Ohrmuschel messtechnisch erfasst werden können.
Die Form der Oberfläche des Sensorkopfes 1 kann eine Freiformfläche sein, wobei vorzugsweise starre oder federnde Elektroden verwendet werden können und anstatt einer Elektrode vorzugsweise mit mehreren Elektroden gemessen wird. Die Kontaktfläche zur Haut wird durch ein planares Elektrodenraster 2 im Sensorkopf 1 gebildet.
Das Rastermaß ist dabei vorzugsweise kleiner oder gleich rm = lmm. Das Rastermaß rm ergibt sich durch die Maßgabe, mit minimalem fertigungstechnischen Aufwand auch dicht beieinander liegende Akupunktur Punkte erfassen zu können.
Die einzelnen Elektroden bestehen vorzugsweise aus sehr gut leitendem Material, dies kann beispielsweise Gold sein, und haben die Form eines in der Mitte durchgeschnittenen Toms, dessen gewölbte Seite mit der zu untersuchenden Hautoberfläche in Kontakt gebracht wird. Diese Elektrodenform ist jedoch für die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und des Gerätes nicht zwingend erforderlich, sondern kann auch in anderen Formen ausgeführt werden.
Das Raster 2 befindet sich auf einer Multilayerplatine, diese wird zum Beispiel mit Hilfe einer Feder am Ohr appliziert. Durch diese Feder wird die Mindestandruckkraft der Elektroden an die Haut realisiert. Die Elektronik befindet sich in unmittelbarer Nähe des Sensorkopfes 1.
Durch diese Anordnung ist es möglich, einerseits den Verkabelungsaufwand gering zu halten und andererseits die Elektronik und die Messleitungen von Störfeldern fern zu halten.
Je Elektrode werden n2 = 10 Messungen durchgeführt und aus diesen der Mittelwert gebildet. Die Anzahl der Messungen ergibt sich aus Versuchsmessungen und der angestrebten Gesamtmesszeit von wenigen Sekunden für alle Elektroden.
Vor jeder Messung einer Elektrode wird der Verstärkereingang gegen Masse geschaltet, um die Kapazitäten der Elektronik zu entladen. Dies ist erforderlich um die Beeinflussung der Messungen untereinander zu minimieren. Im Mikrokontroller werden die Mittelwerte mit einer Kennung im Speicher abgelegt, diese Kennung entspricht der räumlichen Zuordnung der Elektrode im Raster 2.
Ergänzend wird die Umgebungstemperatur gemessen und ebenfalls gespeichert, wobei auch die messtechnische Aufnahme weiterer interessierender Größen möglich ist. Aus diesen Werten wird ein Datensatz (Messwertematrix) erzeugt.
Zur Plausibilitätsprüfung und für die Fehlererkennung (z.B. Übertragungsfehler) wird für diesen Datensatz eine Checksumme generiert, welche am Ende angehängt wird.
Dieser Datensatz plus der Checksumme wird dann per Schnittstelle an einen PC übertragen. Die Gegenelektrode kann als zylindrischer Körper z.B. aus Edelstahl ausgeführt sein. Sie dient dem Schließen des zur Messung erforderlichen Stromkreises. Der Strom fließt dabei von der Spannungsversorgung ( + ) zur Ohrelektrode über das Ohr durch den Körper zur Gegenelektrode (in der Hand) durch die Auswerteeinheit (Messtechnik) und zurück zur Spannungsversorgung.
Eine Software visualisiert die Messergebnisse und bietet vielfältige Möglichkeiten zur Anpassung der Darstellung. Die Messwerte werden wie folgt weiter verarbeitet: Der Datensatz wird in das Programm eingelesen, und die Komponenten des Datensatzes (Messwerte, Temperatur, ...) werden separiert. Das Ziel der weiteren Verfahrensweise ist es, das für die aktuelle Messung herrschende „Grundniveau" des Hautwiderstandes zu ermitteln. Davon ausgehend sollen diejenigen Messwerte gefunden werden, die wesentlich von diesem „Grundniveau" abweichen. Hierzu wird der Mittelwert der
Messwerte gebildet, wobei Messwerte mit dem Wert xi=0 nicht in die Mittelwertbildung einbezogen werden, da diese einen offenen Kontakt repräsentieren und damit den Mittelwert des Hautwiderstandes in diesem Areal verfälschen. Als nächstes wird von jedem Messwert xi der Mittelwert abgezogen, dieser Wert entspricht dem Abstand ai des Messwertes vom Mittelwert. Dieser Wert ai wird nun mit der einstellbaren Empfindlichkeit e verglichen und wenn dieser Grenzwert e überschritten wird, wird der entsprechende Messwert farbig hervorgehoben. Je nachdem ob der Messwert ober- oder unterhalb (positiv o. negativ) des Mittelwertes liegt wird eine andere Farbe verwandt, sodass sofort erkennbar ist ob dies ein nieder- oder hochohmiger Punkt ist.
Ein auffälliger und damit interessanter Punkt für den Akupunkteur hat einen großen Abstand ai vom Mittelwert. Für die exakte Auswertung der Messdaten ist eine maßstäbliche Fotografie des Ohres erforderlich. Diese wird in der Software angezeigt und die farbige Matrix der Messwerte eingezeichnet. Da die äußeren Abmessungen der Messwertematrix bekannt sind, kann die Matrix mit Hilfe des Messfeld-Schiebereglers durch Veränderung des Maßstabes in der Fotografie angepasst werden. Mit dem Schieberegler „Maßstab" kann der Gesamtmaßstab des dargestellten Bildes verändert werden. Weiterhin ist es möglich die Matrix zu drehen und in den Koordinaten x und y zu verschieben, dies ist erforderlich um die Matrix an der Kontur des Ohres auszurichten.
Im Ergebnis dieser Anpassungsmaßnahmen sind im Bild Ohr und Messwertematrix geometrisch aufeinander abgeglichen, dass die eindeutige Zuordnung der Messwerte zum entsprechenden Messort am Ohr möglich ist. Die beschriebene Kurve im Messpunktraster, die durch die frei liegenden Elektroden entsteht, ist dann deckungsgleich mit der Kontur des Ohres im Bereich der Messfläche.
Nachdem die Ausrichtung erfolgt ist, kann der Reiter „Auswerten" gewählt werden. Auf diesem wird ein Auszug aus einer
Ohrakupunkturkarte dargestellt, dieser wird dem Anwender das stellen der Diagnose erleichtern.

Claims

Patentansprüche:
Anspruch 1 :
Verfahren zur Analyse der individuellen Ohr-Akupunktur- Punkte und - Zonen eines Menschen unter Verwendung bekannter rechentechnischer Auswertungsgeräte sowie Darstellungsgeräte, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleich- oder Wechselstromwiderstand oder die körpereigene Potentialdifferenz der Haut zwischen einem Hautareal und einer Matrix von Punkten, welche nicht in dem Areal liegt, nichtinvasiv gemessen werden, wobei alle orthogonal antastbaren Akupunkturpunkte mittels eines aus Elektroden gebildeten Rasters (2) am Ohr zuzüglich eines Bereiches, der über das Ohrläppchen hinausreicht, erfasst werden und je Elektrode eine Anzahl von Messungen durchgeführt wird, welche sich ergibt aus Versuchsmessungen und der angestrebten Gesamtmesszeit von wenigen Sekunden für alle Elektroden und aus diesen Messungen ein Mittelwert gebildet wird und vor jeder Messung einer Elektrode der Verstärkereingang gegen Masse geschaltet wird und die erhaltenen Mittelwerte in einem Mikrokontroller mit einer Kennung, welche der räumlichen Zuordnung der Elektrode im Raster (2) im Speicher entspricht, abgelegt werden, wobei ergänzend die Umgebungstemperatur gemessen und ebenfalls gespeichert wird, und eine maßstäbliche . Fotografie des Ohres als Vergleichsdarstellung eingelesen wird, welche in der Software angezeigt wird und die farbige Matrix der Messwerte einzeichnet, wobei die Messwertematrix an den Maßstab der Fotografie angepasst wird und im Ergebnis dieser Anpassungsmaßnahmen im Bild Ohr und Messwertematrix geometrisch aufeinander abgeglichen sind, so dass eine eindeutige Zuordnung der Messwerte zum entsprechenden Messort am Ohr möglich ist. Anspruch 2:
Messwertaufnehmer zur Durchführung des Verfahrens zur Analyse der individuellen Ohr-Akupunktur- Punkte und -Zonen eines Menschen unter Verwendung bekannter rechentechnischer Auswertungsgeräte sowie Darstellungsgeräte, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensorkopf (1) mit einem Elektrodenraster (2) versehen ist, welches den Messwertaufnehmer am menschlichen Ohr bildet und ein Verbindungselement (3) des Sensorkopfes (1) mit dem menschlichen Ohr so ausgeführt ist, dass eine definierte Lage des Rasters (2) am Ohr erreicht wird.
Anspruch 3:
Messwertaufnehmer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (3) des Sensorkopfes (1) mit dem menschlichen Ohr in Form einer Klemmeinrichtung ausgeführt ist.
Anspruch 4:
Messwertaufnehmer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastermaß kleiner oder gleich rm = lmm ist.
Anspruch 5:
Messwertaufnehmer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronik des Messwertaufnehmers, um den Verkabelungsaufwand gering zu halten und andererseits die Elektronik und die Messleitungen von Störfeldern fern zu halten, in unmittelbarer Nähe des Sensorkopfes (1) angeordnet ist.
Anspruch 6:
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch die messtechnische Erfassung weiterer interessierender Größen sowie deren Aufnahme in die Auswertung möglich ist.
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