CN114617545A - 一种Valsalva呼吸压力检测方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种Valsalva呼吸压力检测装置，包含气体检测单元，用于生成佩戴气体检测单元的患者的呼出气体的压力值；生理监测单元，用于对处于不同呼吸动作的身体进行生理变化的监测；腹部检测单元，用于对因腹部膨胀和缩小的动态变化而发生的腹部维度值变化进行监测；胸部检测单元，用于对因胸廓膨胀和缩小的动态变化而发生的胸部维度值变化进行监测；显示单元，其被配置为能够显示各个模块监测的人体指标数据。本装置能够监测患者正确完成Valsalva呼吸。

Description

一种Valsalva呼吸压力检测方法和装置

技术领域

本发明涉及医疗机械领域，尤其涉及一种Valsalva呼吸压力检测方法和装置。

背景技术

Valsalva呼吸一般是通过腹式呼吸吸气后紧闭声门，从而增加腹压和胸腔压力的呼吸方式。在临床问诊中，Valsalva呼吸能够通过膈肌的收紧而使人体产生应激状态，通过多普勒或超声技术检测应激状态下的人体的脑部或心脏，能够在影像学为医生提供更多的诊断依据。

针对Valsalva呼吸的检测，现有技术提供很多检测手段。专利号为CN108186005A的中国专利公开了一种Valsalva动作可视量化装置，包括：第一连接管、滤嘴、呼吸过滤器、气体压力表、三通接头、第二连接管和气囊；滤嘴和呼吸过滤器均可拆卸密封安装在第一连接管的左端口上，第一连接管的右端口与三通接头的左端口密封连接，三通接头的上端口与气体压力表密封连接，三通接头的右端口与第二连接管的左端口密封连接，第二连接管的右端口与气囊密封连接。通过Valsalva呼吸动作可视化而帮助医生明确气体压力是否达标。而专利号为CN209186977U的中国专利涉及一种用于Valsalva的辅助装置，包括用于扣于人体口部的吹气罩，所述吹气罩靠近边沿的位置为具有弹性的松紧扣合部，所述吹气罩上还设置有用于固定的固定带，所述固定带包括横向固定带和纵向固定带，所述吹气罩上通过介质管连接有压力表。上述现有技术中针对用于临床诊断的Valsalva呼吸标准大多关注患者是否达到吹气压力标准。但在实际的Valsalva呼吸过程中，由于日常生活中的很多人群采用胸部呼吸的方式而会在医生要求腹式呼吸时采用错误的姿势和方式进行，在这样的情况下，即使吹气压力达标，也会因患者的胸腔和腹腔内的肌肉群用力错误而导致未达到预期的压力效果。

进一步地，专利号为CN112957687A的中国专利公开了一种腹式呼吸训练***，包括智能终端、腹式呼吸运动监测传感器、生理参数传感器、通讯模块和中枢控制器；腹式呼吸运动监测传感器上设有弹性腹带，用于固定于用户腹部并采集呼吸时的腹部运动信号；生理参数传感器用于同步采集用户的生理参数信号；所采集的腹部运动信号和生理参数信号经所述中枢控制器处理后，通过所述通讯模块同步传输至所述智能终端，并在所述智能终端上实时显示腹部运动信息和生理参数信号。一方面，单纯的腹部运动信号无法判断患者是由于胸部呼吸带动的腹部而导致腹部运动还是腹部呼吸确实发生，另一方面，腹部运动的单一性检测会发生呼吸间隔中的非呼吸运动误检，因此，基于用于患者生理监测的Valsalva呼吸动作中的腹部呼吸和声门紧闭的过程的检测，需要设计一种Valsalva呼吸压力检测方法和装置。

此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。

发明内容

现有技术中，在患者进行Valsalva呼吸时进行心脏或脑部的影像学观察能够有助于为医生诊断脑卒中、心率失调等提供有效证据。根据调查，在进行颅内栓子或心脏三尖瓣检测时，不标准的Valsalva呼吸动作会使漏诊率高达40％以上，因此，标准的Valsalva呼吸动作的完成效力对于脑卒中、心梗等疾病的检出率具有重要的影响。

Valsalva呼吸动作主要包含使人体肌肉处于紧缩、胸腔和颅内形成高压的张力期和使人体肌肉放松，并回复平缓状态的释放期。人体基于上述两个时期能够分为Valsalva呼吸的吸气准备动作、至少达到40cm H₂O压力的吐气动作、使声门紧闭的长达10秒以上的憋气动作和回复平稳的缓慢吸气动作。在这些动作中，最为关键的是上述吸气及呼气动作需要依赖腹部的腹肌和膈肌收缩进行。

腹式呼吸主要是靠腹肌和膈肌收缩而进行的一种呼吸，关键在于协调膈肌和腹肌在呼吸运动中的活动。吸气时放松腹肌，膈肌收缩，位置下移，腹壁扩张；呼气时，腹肌收缩，膈肌松弛，回复原位，腹部凹陷，增加呼气潮气容积。区别于胸部呼吸，腹部呼吸会使患者的胸部和腹部形成联动，通过腹部扩张形成空腔而带动胸部扩张，从而使气体能够深入肺组织。

由于很多人群，例如办公室工作者，在长期的习惯中使用胸腔进行胸部呼吸且肺容量较小，因此在进行Valsalva呼吸动作时未采用腹式呼吸或呼气力度不够导致Valsalva呼吸失败，从而造成检测结果不理想。

针对现有技术之不足，本发明提供了一种Valsalva呼吸压力检测装置，包含气体检测单元，用于生成佩戴气体检测单元的患者的呼出气体的压力值；生理监测单元，用于对处于不同呼吸动作的身体进行生理变化的监测；腹部检测单元，用于对因腹部膨胀和缩小的动态变化而发生的腹部维度值变化进行监测；胸部检测单元，用于对因胸廓膨胀和缩小的动态变化而发生的胸部维度值变化进行监测；显示单元，其被配置为能够显示各个模块监测的人体指标数据。

根据一种优选实施方式，胸部检测单元，用于采集包含胸部维度值的胸部姿态信息；腹部检测单元，基于胸部检测单元的胸部姿态信息而采集包含腹部维度值的腹部姿态信息从而形成腹式呼吸的协同检测；气体检测单元，响应于胸部检测单元提供的胸部姿态信息和腹部检测单元形成的腹部姿态信息的相同的变化趋势而生成佩戴气体检测单元的患者的呼出气体的压力值。

根据一种优选实施方式，响应于用于采集包含腹部维度值的腹部姿态信息的腹部检测单元采集的腹部维度值的缩小，气体检测单元检测患者呼出气体的压力值。在用于生成佩戴气体检测单元的患者的呼出气体的压力值的气体检测单元检测的压力值达到第一阈值后，用于采集包含腹部维度值的腹部姿态信息的腹部检测单元和用于采集包含胸部维度值的胸部姿态信息的胸部检测单元监测患者的腹部姿态和胸部姿态从而保证吐气后患者以保持憋气的状态完成生理检测。当由气体检测单元检测到的患者呼出气体的压力值达到第一阈值后，响应于腹部检测单元监测的与患者腹部吸气相关的腹部维度值和胸部检测单元监测的与患者胸部吸气相关的胸部维度值均未发生动态变化，用于为处于Valsalva呼吸过程中的患者进行生理检测的生理监测单元将采集的处于张力期的患者的生理指标数据传输至用于向医生显示生理指标数据的显示单元。

根据一种优选实施方式，在佩戴气体检测单元的患者开始进行为检查体内组织生理状态做准备的增加胸腔内压力的吸气动作时，腹部检测单元能够采集患者在进行腹部呼吸时的腹部维度值；气体检测单元响应于腹部检测单元采集的腹部维度值的缩小而检测患者呼出气体的压力值，在压力值达到第一阈值后，腹部检测单元和胸部检测单元基于吐气后患者不呼吸状态的保持而针对患者的腹部维度值和胸部维度值进行监测；当腹部检测单元监测的腹部维度值和胸部检测单元监测的胸部维度值未发生动态变化时，响应于压力值达到第一阈值的生理监测单元将采集的处于张力期的患者的生理现象信息传输至控制模块。

本技术的有益效果：在进行TCD发泡检测时，需要患者，尤其是具有脑卒中、心梗等疾病患病风险的患者通过正确完成Valsalva呼吸以获得更高的病症检出效率。针对Valsalva呼吸中的要求，本装置通过腹部和胸部的协同检测，从而确定患者在进行Valsalva呼吸时的第一次吸气动作是否正确或者说是否采用腹腔肌肉扩张而进行腹式呼吸。通过腹部和胸部的协同检测，本装置在患者第一次吸气动作时判断患者的腹部是否用力，在第一次吐气动作时，本装置判断患者是否使用扩张中腹部的肌肉群进行肺部挤压，以此为患者第一次吐气动作未达到气压值标准寻找失败原因。同时，在患者完成第一次吐气动作而进入第一次憋气动作时，通过对嘴部气流检测和胸部、腹部的协同维度值变化检测，以精准获知患者是否处于气门关闭的完全憋气状态，并基于患者的第二次吸气动作而对应患者的生理现象监测的Valsalva呼吸的释放期和张力期的节点，从而为医生提供更准确的诊断依据。

本技术方案的优点有：1、通过腹部和胸部的维度值检测实现对Valsalva呼吸过程中的患者的监测，从而保证患者以腹式呼吸来完成Valsalva呼吸，保证后续的脑部或心脏部位的影像学检查为阳性检出结果；2、通过对呼气气压的检测保证Valsalva呼吸过程中的患者达到要求的呼气气压，从而保证患者以合格的呼气气压来完成Valsalva呼吸，以此保证后续的脑部或心脏部位的影像学检查为阳性检出结果；3、由于全程采用腹带及胸带等装置对患者的腹部及胸部进行监测，使医生不会因为眼睛观察发生胸腹部扩张而误判，且医生与患者不发生肢体接触，从而避免肢体接触对患者造成的不适感；4、由于腹带的束缚作用，使患者能够被提示腹部扩张吸气的动作，从而帮助处于紧张状态的患者进行正确的腹式呼吸。

根据一种优选实施方式，当处于张力期的患者基于医生指令呼气而进入释放期时，生理监测单元响应于胸部检测单元提供的胸部姿态信息和腹部检测单元形成的腹部姿态信息同时变大的变化趋势而对患者进行与处于张力期的患者相同的生理指标数据的采集并发送至向医生显示生理指标数据的显示单元。

本技术的有益效果：通过对患者吸气和呼气动作过程的腹部监控，从而正确区别患者的释放期和张力期，并通过在不同时期采集的生理现象的影响进行对比判断。由于TCD发泡试验的结果评定依赖于微泡数量的分级判断，而根据相关文献记载Valsalva呼吸过程中的释放期会产生相较张力期更多的微泡，因此，医生对于患者的TCD发泡试验的结果评定需要结合Valsalva呼吸过程中的释放期和张力期的微泡数量来进行判断。本***基于腹部的维度值变化而使***针对由张力期变化为释放期的患者进行生理现象影像的采集，从而拍摄完整的由Valsalva呼吸过程引发的在心内的微泡出现过程。

根据一种优选实施方式，在佩戴气体检测单元的患者开始进行为检查体内组织生理状态做准备的胸腔增压动作时，气体检测单元响应于以确定患者进行正确的腹式呼吸吐气准备为目的的包含胸部检测单元检测的胸部维度值和腹部检测单元检测的腹部维度值的数值集合同时发生变大的动态趋势对患者呼出气体的压力值进行检测。优选地，胸腔增压动作为吸气动作。

本技术的有益效果：由于患者腹部收缩并带动呼气行为的间隔时间较短，会造成气体检测单元对于呼气过程中的气体压力检测不理想。气体检测单元的气压检测工作时间设置在患者呼气前的吸气准备的时间段。一方面，当腹部和胸部并未同时扩张时，判定非腹式呼吸而气体检测单元不会工作；另一方面，在腹部和胸部均未扩张时，判定非患者检测时间而气体检测单元不会工作，从而提高了气体检测单元的工作精准性，不会产生冗余的无效数据干扰医生对临床就诊患者的诊断。

根据一种优选实施方式，腹部检测单元响应于患者产生的佩戴气体检测单元的动作自待机状态转为采集患者的腹部维度值的工作状态，从而使呼吸压力检测装置的工作状态不受佩戴有腹部检测单元的且处于非检测时间的患者影响。

本技术的有益效果：在正常的使用场景中，患者可能存在优先佩戴腹带和胸带的情况，由于人体呼吸是持续存在的，因此会造成非检测时间的患者佩戴的腹带和胸带检测的数值变化而触发气体检测单元工作，由于目前的气体检测单元大多采用指针压力表进行压力检测，而指针压力表在使用前的静止对于后续气压检测的低误差具有重要影响，因此指针压力表在非工作状态不需要接收外界气体，如可能存在的空调风或其他风。

根据一种优选实施方式，在气体检测单元检测到患者单次Valsalva呼吸时的第一次呼气动作中形成的气体压力值低于第一阈值且气体压力值低于第一阈值的连续时间达到第二阈值时，腹部检测单元和胸部检测单元回归待机状态并触发显示单元向医生及患者进行重新开始单次Valsalva呼吸的提示。

根据一种优选实施方式，腹部检测单元包含环绕患者腹部的腹带和置于腹带上的腹带位移检测器，正在进行呼吸作用的患者在腹部鼓起或收紧时通过设置于患者腹部的腹带位移检测器在腹带上的位移而获得患者的腹部维度值。胸部检测单元包含环绕患者胸廓的胸带和置于胸带上的胸带位移检测器，处于呼吸作用的患者在胸部鼓起或收紧时通过设置于患者腹部的胸带位移检测器在胸带上的位移而获得患者的胸部维度值。

根据一种优选实施方式，气体检测单元包含压力检测组件，压力检测组件能够通过接收患者嘴部的气体而对患者嘴部呼气的气体压力进行检测，并生成相应的压力值。优选地，Valsalva呼吸即为瓦式呼吸。

根据一种优选实施方式，生理监测单元设置有脉冲多普勒，并对在患者处于张力期时对患者的三尖瓣口血流频谱进行监测。

一种Valsalva呼吸压力检测方法，包含以下步骤：

在佩戴气体检测单元的患者开始进行为检查体内组织生理状态做准备的胸腔增压动作时，腹部检测单元能够采集患者在进行腹部呼吸时的腹部维度值；

气体检测单元响应于腹部检测单元采集的腹部维度值的缩小而检测患者呼出气体的压力值，在压力值达到第一阈值后，腹部检测单元和胸部检测单元基于吐气后患者不呼吸状态的保持而针对患者的腹部维度值和胸部维度值进行监测；

当腹部检测单元监测的腹部维度值和胸部检测单元监测的胸部维度值未发生动态变化时，响应于压力值达到第一阈值的生理监测单元将采集的处于张力期的患者的生理现象信息传输至控制单元。

附图说明

图1为本发明的腹部检测和胸部检测的位置说明示意图。

附图标记

100：腹侧；110：第一胸部检测区域；120：第一腹部检测区域；200：背侧；210：第二胸部检测区域；220：第二腹部检测区域。

具体实施方式

下面结合附图进行详细说明。

实施例1

本发明提供了一种Valsalva呼吸压力检测装置，包含第一模块、第二模块和第三模块。

第一模块能够采集患者在进行Valsalva呼吸前和过程中的身体生理指标信息和姿态变化信息。

第二模块被配置为基于由第一模块提供的Valsalva呼吸前的患者身体生理指标信息和姿态变化信息而对第三模块监控患者Valsalva呼吸时的至少一个检测步骤进行检测区域修正。

第三模块被配置为基于由第一模块提供的Valsalva呼吸过程中的患者的身体生理指标信息和姿态变化信息而针对患者的Valsalva呼吸过程完成由所述第二模块修正后的检测步骤。

根据一种优选实施方式，第一模块至少包含：气体检测单元、胸部检测单元和腹部检测单元。胸部检测单元，其能够在胸部发生扩张或收缩时基于环绕胸部设置的第一压力感受组件而采集到患者循环呼吸过程中吸气和吐气的胸部维度值；腹部检测单元，其能够在胸部发生扩张或收缩时基于环绕胸部设置的第二压力感受组件而采集到患者循环呼吸过程中吸气和吐气的胸部维度值；气体检测单元，其能够佩戴于患者面部，并与患者面部形成一定空间，从而感受患者嘴部的气体流动并针对患者嘴部吐出气体的气压监测。第一模块包含检测患者胸部姿态信息的胸部检测单元和检测患者腹部姿态信息的腹部检测单元。

在患者进行Valsalva呼吸前，佩戴于非检测时间的患者身上的第一模块采集患者日常呼吸时的胸部和腹部的呼吸姿态信息。呼吸姿态信息包含胸部维度值和腹部维度值。响应于由第一模块提供的与患者日常呼吸相关的胸部和腹部的呼吸姿态的信息采集，第二模块生成适用于患者个体的用于精确检测被采集胸部和腹部姿态信息的患者的胸部和腹部的起伏区域幅度大小的数据。基于患者的胸部和腹部不同位置的起伏区域幅度大小的数据，第二模块修正第三模块中针对Valsalva呼吸过程中的患者的胸部或腹部的不同区域的压力检测精度。优选地，患者的胸部和腹部的起伏区域幅度大小能够基于患者的胸部和腹部的不同起伏区域的曲率值进行幅度大小的计算和排序。

患者进行瓦式呼吸时，胸部和腹部会产生大幅度的起伏。本申请对患者的腹部和胸部的维度进行监测，获知在瓦式呼吸过程中患者位于腹部的膈肌和位于胸部的肋间肌是否参与呼吸过程。然而，在进行胸部和腹部的维度值监测过程中，不同身体素质的患者的腹部和胸部会有起伏幅度收窄的区域。例如，因长期饮酒而引起腹部脂肪堆积的患者的肚脐周围区域在瓦式呼吸过程中起伏幅度变化较小，尤其是与患者腹部的右季肋区和左季肋区的起伏幅度比较。在通过压力检测患者的腹部压力值变化而获知患者腹部的维度值变化时，起伏幅度变化较小的腹部区域会导致***对患者腹部区域的维度值检测产生较大误差，***对于患者的膈肌是否参与瓦式呼吸产生误判，最终将正确瓦式呼吸动作误诊为错误瓦式呼吸动作。

根据一种优选实施方式，第二模块能够根据第一模块提供的患者日常呼吸时的胸部和腹部的呼吸姿态而将患者的检测区域按照区域的变化曲率大小而分为至少四个区域：位于人体腹侧100的胸部位置的第一胸部检测区域110、位于人体背侧200的胸部位置的第二胸部检测区域210、位于人体腹侧100的腹部位置的第一腹部检测区域120和位于人体背侧200的腹部位置的第二腹部检测区域220，并基于四个区域的变化曲率的顺序，即第一腹部检测区域120>第一胸部检测区域110>第二腹部检测区域220>第二胸部检测区域210，而调整四个区域的压力检测精度，并使每个区域的压力检测精度与其变化曲率成反比。基于第一腹部检测区域120>第一胸部检测区域110>第二腹部检测区域220>第二胸部检测区域210的检测结果，上述四个区域的压力检测精度排序能够为第一腹部检测区域120<第一胸部检测区域110<第二腹部检测区域220<第二胸部检测区域210，如图1所示。

本***基于患者日常呼吸的采集而获知患者腹部各个区域的起伏幅度，并基于不同患者的个体差异而生成不同的腹部压力检测精度，从而使起伏幅度收窄的腹部区域同样能够基于调整后的压力区域而获得正确的检测结果，保证***能够获得正确的患者腹部的维度值。***精准判断患者是否发生膈肌收缩或舒张，从而正确判断患者的瓦式呼吸动作是否标准。患者腹部区域包含右季肋区、腹上区、左季肋区、右腰区、脐区、左腰区、右腹股沟区、腹下区和左腹股沟区。

用于脑卒中或心梗早期检测的TCD发泡试验有赖于患者进行正确的Valsalva呼吸。正确的Valsalva呼吸动作能够提高患者的检出阳性率。Valsalva呼吸动作达标的关键在于腹式呼吸和吐气压力。然而在实际的腹式呼吸检测过程中，由于个体的差异导致同规格的腹带和胸带对患者产生不同的测试标准。本发明基于个体的差异，采用检测前对个体进行数据采集并生成适合患者个人的检测模式。不同区域的压力传感器针对日常呼吸的患者的胸部和腹部的姿态信息进行采集，从而生成患者在呼吸过程中胸部和腹部的各个区域的姿态变化趋势。第二模块对第三模块的符合患者个人的不同区域的压力检测精度修正，从而避免患者在Valsalva呼吸时因为腹部和胸部的不明显姿态变化而出现误诊。响应于患者佩戴第一模块的嘴部单元的动作识别，在佩戴第一模块的嘴部单元的患者开始进行胸腔增压动作时，第三模块能够基于第一模块的腹部检测单元采集的患者在进行腹部呼吸时的腹部维度值变大趋势的减小而提前触发嘴部单元的气体压力识别，从而保证患者单次Valsalva呼吸过程中的吐气的气体压力被完整的检测。

根据一种优选实施方式，第一模块的嘴部单元检测到的气压值达到第一阈值触发第一模块的胸部检测单元和腹部检测单元联合检测所述患者的胸部和腹部的姿态变化。由于患者不呼吸状态的保持而满足腹部检测单元监测的腹部维度值和胸部检测单元监测的胸部维度值未发生动态变化时，第三模块将生理监测单元采集的处于张力期的患者的生理现象信息传输至显示单元。

根据一种优选实施方式，胸部检测单元能够采集胸部动态变化时产生的压力值并结合初始维度值获得变化后的胸部维度值，从而感受胸部的呼吸姿态及呼吸姿态变化趋势。

根据一种优选实施方式，腹部检测单元能够采集腹部动态变化时产生的压力值，并结合初始维度值获得变化后的腹部维度值，从而感受腹部的呼吸姿态及呼吸姿态变化趋势。

实施例2

本发明提供了一种Valsalva呼吸压力检测装置，包含气体检测单元，用于生成佩戴气体检测单元的患者的呼出气体的压力值；生理监测单元，用于对处于不同呼吸动作的身体进行生理变化的监测；腹部检测单元，用于对因腹部膨胀和缩小的动态变化而发生的腹部维度值变化进行监测；胸部检测单元，用于对因胸廓膨胀和缩小的动态变化而发生的胸部维度值变化进行监测；显示单元，其被配置为能够显示各个模块监测的人体指标数据。

在佩戴气体检测单元的患者开始进行吸气动作时，腹部检测单元能够采集患者在进行腹部呼吸时的腹部维度值；气体检测单元响应于腹部检测单元采集的腹部维度值的缩小而检测患者呼出气体的压力值，在压力值达到第一阈值后，腹部检测单元和胸部检测单元基于吐气后患者不呼吸状态的保持而针对患者的腹部维度值和胸部维度值进行监测；当腹部检测单元监测的腹部维度值和胸部检测单元监测的胸部维度值未发生动态变化时，响应于压力值达到第一阈值，生理监测单元将采集的处于张力期的患者的生理现象信息传输至显示单元。

当患者因头痛等症状就诊，医生需要进行发泡试验来监测微栓子。发泡试验包含空气注射、患者进行Valsalva呼吸和张力期患者的颅内、心内监测。

医生混合1ml空气和9ml生理盐水，并将混合物注射入患者体内。患者进行Valsalva呼吸，而迫使血流形成与静息期不同的在卵圆孔的流动。由于Valsalva呼吸，患者形成了区别于静息期的张力期和释放期，在这两个时期，若患者存在会导致脑梗塞的微栓子，则可通过监测心内的气泡数量获知。

在具体的实时操作下，Valsalva呼吸对于患者的微栓子检出阳性率具有重要的影响，若Valsalva呼吸不标准，则无法使患者的血流形成区别于静息期的张力期和释放期。

根据一种优选实施方式，静息期是指患者在日常生活中处于正常呼吸的状态。张力期是指患者在进行Valsalva呼吸后膈肌收紧、声门紧闭而胸腔压力上升的状态。释放期是指处于张力期的患者平缓呼气、膈肌放松的状态。单次张力期和单次释放期构成完整的Valsalva呼吸过程。

在注射混合物后，患者佩戴气体检测单元、腹部检测单元和胸部检测单元。在收到语音提示后，患者以自身能够达到的最大容量进行吸气，此时腹部检测单元基于患者腹部姿态的变化而检测患者腹部的变大的维度值。在患者持续进行吸气时，***能够给予鼓励吸气的语音提示，直至患者停止吸气行为或者说患者腹部的维度值不再变大。此时，***判定患者采用腹式呼吸，进行了正确的准备。

在患者向气体检测单元呼气前，会优先带动腹部运动而后呼气，因此腹部检测单元会检测到患者腹部的维度值变小。上述变化触发气体检测单元检测患者呼出气体的压力值。在呼出气体的压力达到第一阈值时，腹部检测单元和胸部检测单元能够同时对患者腹部和胸部进行监测，在患者的腹部维度值和胸部维度值无变化且持续时间达到第二阈值时，生理监测单元截取本次的生理现象监测结果并发送至显示单元，用于为医生提供有效的监测数据。

当处于张力期的患者基于医生指令呼气而进入释放期时，生理监测单元响应于腹部检测单元采集的腹部维度值的缩小而对患者进行与处于张力期的患者相同的生理现象信息的采集并发送至显示单元。

同时，在达到张力期的有效数据的接收后，患者能够基于医生或***语音的提示而缓慢呼气，并使自身进入释放期，此时患者的腹部维度值和胸部维度值基于呼气动作而缩小。基于腹部检测单元采集的腹部维度值的缩小的变化，生理监测单元将上述过程中生成的生理监测数据发送至显示单元。

根据一种优选实施方式，在腹部姿态发生变化时，腹部检测单元能够通过气囊或捆绑带上的压力传感变化而获知腹部维度值的变化，即腹部检测单元结合腹部的姿态信息从腹部的运动信息中提取出腹部的维度值。

根据一种优选实施方式，在腹部姿态发生变化时，胸部检测单元能够通过气囊或捆绑带上的压力传感变化而获知胸部维度值的变化，即胸部检测单元结合胸部的姿态信息从胸部的运动信息中提取出胸部的维度值。

根据一种优选实施方式，在佩戴所述气体检测单元的患者开始进行吸气动作时，气体检测单元响应于以确定患者进行正确的腹式呼吸吐气准备为目的的包含胸部检测单元检测的胸部维度值和腹部检测单元检测的腹部维度值的数值集合同时发生变大的动态趋势对患者呼出气体的压力值进行检测。

根据一种优选实施方式，腹部检测单元响应于患者产生的佩戴气体检测单元的动作自待机状态转为采集患者的腹部维度值的工作状态，从而使呼吸压力检测装置的工作状态不受佩戴有腹部检测单元的且处于非检测时间的患者影响。在信息采集过程中，可能需要重复进行多次，而在此过程中腹部检测单元和胸部检测单元不会反复穿戴，因此，本***能够基于患者是否佩戴气体检测单元而区别检测时间和非检测时间。

在气体压力值低于第一阈值的连续时间达到第二阈值时，显示单元基于腹部检测单元和胸部检测单元回归待机状态而提示患者重新进行腹部呼吸准备。由于Valsalva呼吸需要腹式呼吸，而在患者进行Valsalva呼吸准备时，腹部检测单元和胸部检测单元没有检测出两部分的维度值变大，因此认为患者的呼吸方式错误，而回归待机状态。同时，由于患者的呼气的时间有限，在气体压力值低于第一阈值持续一段时间时，为了防止患者的持续呼气造成缺氧问题，建议休息后重新进行Valsalva呼吸，因此，响应于气体压力值低于第一阈值的连续时间达到第二阈值，腹部检测单元和胸部检测单元回归待机状态。响应于腹部检测单元和胸部检测单元回归待机状态，显示单元提示医生和患者本次采集过程失败，并可以在适当的时间重新开始。优选地，第一阈值在2s～10s范围内。

根据一种优选实施方式，腹部检测单元包含环绕患者腹部的腹带和置于腹带上的腹带位移检测器。处于呼吸作用的患者在腹部鼓起或收紧时通过设置于患者腹部的腹带位移检测器在腹带上的位移而获得患者的腹部维度值。胸部检测单元包含环绕患者胸廓的胸带和置于胸带上的胸带位移检测器。处于呼吸作用的患者在胸部鼓起或收紧时通过设置于患者胸部的胸带位移检测器在胸带上的位移而获得患者的胸部维度值。通过位移变化直接获取腹部和胸部的变化趋势。由于本发明中设计的腹部和胸部的检测不需要精准数值而需要获知腹部和胸部的变化趋势，因此，不会产生压力的腹带和胸带会为患者带来更优越的舒适感。

根据一种优选实施方式，气体检测单元包含压力检测组件，压力检测组件能够通过接收患者嘴部的气体而对患者嘴部呼气的气体压力进行检测，并生成相应的压力值。具体地，气体检测单元能够包含表式气压计、吹嘴和控制阀门。患者能够通过吹嘴将气体传输至表式气压计，表式气压计能够检测患者的呼气气压。控制阀门用于调节气体检测单元工作状态。

根据一种优选实施方式，生理监测单元设置有脉冲多普勒，并对在患者处于张力期时对患者的三尖瓣口血流频谱进行监测。优选地，生理监测单元还能针对心内卵圆孔的血流进行影像学检测或大脑动脉进行微栓子信号的监测。

基于本***中涉及的四个模块，本发明涉及一种Valsalva呼吸压力检测方法，包含以下步骤：

在佩戴气体检测单元的患者开始进行为检查体内组织生理状态做准备的胸腔增压动作时，腹部检测单元能够采集患者在进行腹部呼吸时的腹部维度值；气体检测单元响应于腹部检测单元采集的腹部维度值的缩小而检测患者呼出气体的压力值；在压力值达到第一阈值后，腹部检测单元和胸部检测单元基于吐气后患者不呼吸状态的保持而针对患者的腹部维度值和胸部维度值进行监测；当腹部检测单元监测的腹部维度值和胸部检测单元监测的胸部维度值未发生动态变化时，响应于压力值达到第一阈值的生理监测单元将采集的处于张力期的患者的生理现象信息传输至控制模块。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。本发明说明书包含多项发明构思，诸如“优选地”、“根据一个优选实施方式”或“可选地”均表示相应段落公开了一个独立的构思，申请人保留根据每项发明构思提出分案申请的权利。在全文中，“优选地”所引导的特征仅为一种可选方式，不应理解为必须设置，故此申请人保留随时放弃或删除相关优选特征之权利。

Claims (10)

1.一种Valsalva呼吸压力检测装置，包含

胸部检测单元，用于采集包含胸部维度值的胸部姿态信息；

腹部检测单元，基于所述胸部检测单元的胸部姿态信息而采集包含腹部维度值的腹部姿态信息从而形成腹式呼吸的协同检测；

气体检测单元，响应于所述胸部检测单元提供的胸部姿态信息和所述腹部检测单元形成的腹部姿态信息相同的变化趋势而生成的佩戴所述气体检测单元的患者的呼出气体的压力值，其特征在于，

响应于用于采集包含腹部维度值的腹部姿态信息的腹部检测单元采集的腹部维度值的缩小，所述气体检测单元检测所述患者呼出气体的压力值；

在用于生成佩戴气体检测单元的患者的呼出气体的压力值的所述气体检测单元检测的压力值达到第一阈值后，用于采集包含腹部维度值的腹部姿态信息的所述腹部检测单元和用于采集包含胸部维度值的胸部姿态信息的所述胸部检测单元监测患者的腹部姿态和胸部姿态从而保证吐气后所述患者以保持憋气的状态完成生理检测。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，由所述气体检测单元提供的所述患者呼出气体的压力值达到第一阈值后，响应于所述腹部检测单元监测的与所述患者腹部吸气相关的所述腹部维度值和所述胸部检测单元监测的与所述患者胸部吸气相关的胸部维度值均未发生动态变化，用于为处于Valsalva呼吸过程中的所述患者进行生理检测的生理监测单元将采集的处于张力期的患者的生理指标数据传输至用于向医生显示所述生理指标数据的显示单元。

3.根据权利要求1或2所述的检测装置，其特征在于，当处于张力期的患者基于医生指令呼气而进入释放期时，所述生理监测单元响应于所述胸部检测单元提供的胸部姿态信息和所述腹部检测单元形成的腹部姿态信息同时变大的变化趋势而对患者进行与处于张力期的患者相同的生理指标数据的采集并发送至向医生显示所述生理指标数据的显示单元。

4.根据权利要求1～3任一项所述的检测装置，其特征在于，在佩戴所述气体检测单元的患者开始进行为检查体内组织生理状态做准备的胸腔增压动作时，所述气体检测单元响应于以确定患者进行正确的腹式呼吸吐气准备为目的的包含所述胸部检测单元检测的胸部维度值和所述腹部检测单元检测的腹部维度值的数值集合同时发生变大的动态趋势对患者呼出气体的压力值进行检测。

5.根据权利要求1～4任一项所述的检测装置，其特征在于，所述腹部检测单元响应于患者产生的佩戴所述气体检测单元的动作而自待机状态转为采集患者的腹部维度值的工作状态，从而使所述检测装置的工作状态不受佩戴有腹部检测单元的且处于非检测时间的患者影响。

6.根据权利要求1～5任一项所述的检测装置，其特征在于，所述腹部检测单元包含环绕患者腹部的腹带和置于腹带上的腹带位移检测器，处于呼吸作用的患者在腹部鼓起或收紧时通过设置于患者腹部的腹带位移检测器在腹带上的位移而获得患者的腹部维度值。

7.根据权利要求1～6任一项所述的检测装置，其特征在于，所述胸部检测单元包含环绕患者胸廓的胸带和置于胸带上的胸带位移检测器，正在进行呼吸作用的患者在胸部鼓起或收紧时通过施加在患者腹部的胸带位移检测器在胸带上的位移而获得患者的胸部维度值。

8.根据权利要求1～7任一项所述的检测装置，其特征在于，在所述气体检测单元检测到所述患者单次Valsalva呼吸时的第一次呼气动作中形成的所述气体压力值低于第一阈值且所述气体压力值低于第一阈值的连续时间达到第二阈值时，所述腹部检测单元和所述胸部检测单元回归待机状态并触发所述显示单元向医生及患者进行重新开始单次Valsalva呼吸的提示。

9.根据权利要求1～8任一项所述的检测装置，其特征在于，所述生理监测单元设置有脉冲多普勒，并在患者处于张力期时对患者的三尖瓣口血流频谱进行监测。

10.一种Valsalva呼吸压力检测方法，其特征在于，包含：

响应于用于采集包含腹部维度值的腹部姿态信息的腹部检测单元采集的腹部维度值的缩小，所述气体检测单元检测所述患者呼出气体的压力值；

用于生成佩戴气体检测单元的患者的呼出气体的压力值的所述气体检测单元检测的压力值达到第一阈值后，用于采集包含腹部维度值的腹部姿态信息的所述腹部检测单元和用于采集包含胸部维度值的胸部姿态信息的所述胸部检测单元监测患者的腹部姿态和胸部姿态从而保证吐气后所述患者以保持憋气的状态完成生理检测；

当由所述气体检测单元检测到的所述患者呼出气体的压力值达到第一阈值后，响应于所述腹部检测单元监测的与所述患者腹部吸气相关的所述腹部维度值和所述胸部检测单元监测的与所述患者胸部吸气相关的胸部维度值均未发生动态变化，用于为处于Valsalva呼吸过程中的所述患者进行生理检测的所述生理监测单元将采集的处于张力期的患者的生理指标数据传输至用于向医生显示所述生理指标数据的显示单元。

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