CN101889860A - 一种脑血流调节功能检测装置 - Google Patents

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张榆锋
陈建华
施心陵
蔡光卉
安镇宙
陆雯
刘思聪
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Yunnan University YNU
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Abstract

一种脑血流调节功能检测装置，属生物医学工程技术领域。装置包括测量脉搏波的压电陶瓷片(1)及其固定松紧带(2)，测量中动脉血流速度波的经颅多普勒探头模块(3)，检测盒(5)，置于检测盒(5)上的指示有效特征波发光二极管(6)及相位差结果显示LED(7)；压电陶瓷片(1)和经颅多普勒探头模块(3)两个同步测量信号分别通过接线(4)与置于检测盒(5)内的呼吸频段特征波提取及相差检测电路连接。本发明无需引入外界动脉血压操控，使用安全性高；使用了压电陶瓷片直接从手腕上测量脉搏搏动信号波形，通过脉搏和脑血流的呼吸特征波相位差变化来评价脑血流的调节功能。具有使用安全、操作简便、测量及处理速度快、性价比高的优点。

Description

一种脑血流调节功能检测装置
技术领域：
本发明涉及脉搏与脑血流呼吸特征波相位差的脑血流调节功能检测装置，属生物医学工程技术领域。
背景技术：
脑血流自身调节是指脑灌注压发生一定程度的改变时，脑血流量维持相对稳定的能力。大脑是人的神经中枢，也是人体最脆弱的器官之一，一刻也离不开氧气，其氧耗量占全身总耗氧量的25％左右。脑组织几乎没有能量的储备，需要血液循环连续不断地供应氧和葡萄糖。大脑需要的供血流量占心脏搏出量的15-20％。但是人体在一系列生理、病理情况下，全身血压会快速或缓慢的变化，这就要求脑血管具有一定的脑血流相对稳定的能力，当脑灌注压在一定范围内波动时，它能维持脑血流量相对恒定，从而保证代谢的需要。但是，当发生脑卒中、高血压、脑外伤、脑瘤等严重脑损伤时会使脑血流自动调节功能下降，当脑灌注压改变时，也就无法保证脑血流量的恒定。因此，及时、准确的评价患者的脑血流自动调节能力，对脑管疾病的诊断及治疗有重要的指导意义。
国内外评价脑血流自身调节功能的装置有两种，一种是单纯测量脑动脉血流速度波形，在施加一些有限的刺激引起平均动脉压短暂的波动过程中，用经颅多普勒测得的脑血流变化以了解脑血流自动调节的动态改变；另一种是同时测量连续动脉血压及脑动脉血流速度波形，通过引入动脉血压操控，使动脉血压发生迅速下降，从一个手指上使用经指连续血压测量仪测量连续动脉血压的波形，从中动脉使用经颅多普勒测量脑血流速度波形，比较调节过程中动脉血压和脑动脉血流速度变化来评价脑血流自动调节功能。这种装置需要引入外界动脉血压操控，增加了受试对象的危险因素；同时使用经指连续血压量测仪无创测量连续动脉血压的波形，设备昂贵、算法复杂、误差大。
经文件检索，未发现与本发明技术方案相同的脉搏与脑血流呼吸特征波相位差的脑血流调节功能检测装置有关的公开报道。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种基于脉搏与脑血流呼吸特征波相位差的脑血流调节功能检测装置，具有使用安全、操作简便、测量及处理速度快、性能价格比高的优点。
本发明的脉搏与脑血流呼吸特征波相位差的脑血流调节功能检测装置包括测量脉搏波的压电陶瓷片(1)及其固定松紧带(2)，测量中动脉血流速度波的经颅多普勒探头模块(3)，检测盒(5)，置于检测盒(5)上的指示有效特征波发光二极管(6)及相位差结果显示LED(7)；压电陶瓷片(1)和经颅多普勒探头模块(3)两个同步测量信号分别通过接线(4)与置于检测盒(5)内的呼吸频段特征波提取及相差检测电路连接。
本发明在一个呼吸周期中，较大变化的相位差表明测试对象具有较强的脑血流自我调节能力。
本发明中所使用的压电陶瓷片、经颅多普勒探头模块及其他电子元器件均从市场上购买；滤波、波形相位差相关检测的电路均为公开技术。
本发明的装置无需引入外界动脉血压操控，提高了使用安全性；同时使用了压电陶瓷片直接从手腕上测量脉搏波动信号波形，通过脉搏和脑血流的呼吸特征波相位差变化来评价脑血流的调节功能，具有操作简单、检测处理速度快，性能价格比高的优点。
附图说明：
图1为本发明装置的结构连接示意图。
图2为本发明装置的检测电路框图。
具体实施方式：
本发明的脉搏与脑血流呼吸特征波相位差的脑血流调节功能检测装置包括测量脉搏波的压电陶瓷片1及其固定松紧带2，测量中动脉血流速度波的经颅多普勒探头模块3，检测盒5，置于检测盒5上的指示有效特征波发光二极管6及相位差结果显示LED7；压电陶瓷片1和经颅多普勒探头模块3两个同步测量信号分别通过接线4与置于检测盒5内的呼吸频段特征波提取及相差检测电路连接。
本发明中所使用的压电陶瓷片、经颅多普勒探头模块及其他电子元器件均从市场上购买；滤波、波形相位差相关检测的电路均为公开技术。
测试中，测试对象经充分休息后取仰卧位，将压电陶瓷片1通过松紧带2固定于被测对象的手腕部，测量30秒以上的脉搏电压波形信号。同时涂适量超声耦合剂于被测对象的颞窗，将2MHz经颅多普勒探头3水平置于被测对象的颞窗，方向指向对侧稍加压力于探头，在深度40-65mm范围内测量中动脉血流速度波形信号。将测得的两个信号分别通过接线4同步送入检测电路，指示有效特征波发光二极管6点亮，其相位差结果显示在LED 7上。测量中，动脉血压的刺激扰动由测试对象的自主呼吸运动引入。通过两个同步信号的相位差变化来评价脑血流的调节功能，在一个呼吸周期中，较大变化的相位差表明测试对象具有较强的脑血流自我调节能力。
实际应用表明，本发明完全满足设计要求。

Claims (1)

1.一种脑血流调节功能检测装置，其特征在于本发明的检测装置包括测量脉搏波的压电陶瓷片(1)及其固定松紧带(2)，测量中动脉血流速度波的经颅多普勒探头模块(3)，检测盒(5)，置于检测盒(5)上的指示有效特征波发光二极管(6)及相位差结果显示LED(7)；压电陶瓷片(1)和经颅多普勒探头模块(3)两个同步测量信号分别通过接线(4)与置于检测盒(5)内的呼吸频段特征波提取及相差检测电路连接。
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C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20101124