CN205318387U - 一种多节点帕金森病症状定量评估装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多节点帕金森病症状定量评估装置，其包括：多个运动与肌电检测模块，每个运动与肌电检测模块具有第一微处理器，分别电连接于第一微处理器的运动传感器和肌电传感器，电连接于第一微处理器输出端的第一WiFi通信模块及第一电源管理模块；语音记录模块，其具有顺次电连接并且均分别连接于第二电源管理模块输出端的麦克风、信号调理电路、模数转换器、第二微处理器及第二WiFi通信模块；终端处理设备，其输出端分别电连接有显示屏、扬声器，终端处理设备还双向电连接有第三WiFi通信模块。本实用新型可通过患者身体不同部位的运动与肌电信号对患者的运动功能进行客观评估，并对每个运动功能评定内容给出量化指标。
Description
技术领域
本实用新型涉及生物医学工程中的运动***定量评估领域。更具体地说，本实用新型涉及一种多节点帕金森症状定量评估装置。
背景技术
帕金森病(Parkinson’sDisease，PD)又叫震颤麻痹综合症、帕金森综合症，是一种慢性中枢神经***退化性失调疾病。该病多发于老年人群，平均发病年龄大约为60岁，且近年来该病的发病年龄有下降趋势。在我国，据统计65岁以上人群中PD的发病率为1.7％，55岁以上人群中PD的发病率为1％。PD已经成为中老年人群的“第三杀手”，严重威胁着人类的生命健康。
PD的临床症状分为运动功能障碍症状和非运动功能障碍症状。病人首先出现单侧肢体震颤或者动作迟缓，进一步影响到对称侧肢体的运动功能。随着对PD病情的研究，患者认知、情绪等方面的非运动功能障碍症状也被人关注。但在早期病症中，首先出现运动功能障碍症状，临床上主要表现为静止震颤(Statictremor)，动作迟缓(Bradykinesia)，肌肉僵直(Rigidity)和姿势步态障碍(Postureinstabilityandgaitdisorder)。因此，准确地对运动功能障碍症状进行评估，可以更好地对病人进行早期诊断和对病情进行分期。
目前临床医生对PD患者运动功能障碍症状的评估主要依靠评分量表，但是量表法受到评分医师的操作经验和评估时患者状态与情绪的影响。所以依靠评分量表对PD患者运动功能进行评估并不够客观准确，会对PD的早期诊断、分期造成影响。同时，量表法只能对PD患者某一时间点的运动功能进行评估，无法做到长期连续监测，而长期连续监测对PD患者的治疗是具有重要意义的。
随着传感检测与电子技术的发展，研发用于PD患者运动功能定量评估的低负荷可穿戴的运动和生理信号监测装置成为可能。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
本实用新型还有一个目的是提供一种多节点帕金森症状定量评估装置，其能够通过对患者身体不同部位的运动与肌电信号进行检测，从而对患者的运动功能进行客观评估，并对每个运功功能项目给出可量化的指标，提高对患者动作感知的直接性和敏感性。
为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种多节点帕金森病症状定量评估装置，其包括：
多个运动与肌电检测模块，每个运动与肌电检测模块具有第一微处理器，分别电连接于所述第一微处理器输入端的运动传感器和肌电传感器，电连接于所述第一微处理器输出端的第一WiFi通信模块，以及第一电源管理模块，其中所述第一电源管理模块的输出端分别电连接于所述运动传感器、肌电传感器、第一微处理器和第一WiFi通信模块；
语音记录模块，其具有顺次电连接的麦克风、信号调理电路、模数转换器、第二微处理器及第二WiFi通信模块，并且所述麦克风、信号调理电路、模数转换器、第二微处理器及第二WiFi通信模块分别与第二电源管理模块的输出端电连接；
终端处理设备，其输出端分别电连接有显示屏、扬声器，所述终端处理设备还双向电连接有第三WiFi通信模块。
优选的是，其中，还包括：
第一状态指示灯，其电连接于所述第一微处理器的输出端；
第二状态指示灯，其电连接于所述第二微处理器的输出端；
存储单元，其电连接于所述终端处理设备的输出端。
优选的是，其中，所述运动传感器为九轴运动传感器，其具有封装于同一芯片的三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计。
优选的是，其中，所述肌电传感器采用能够同时采集2～8个通道生物电势信号的模拟前端芯片。
优选的是，其中，所述肌电传感器的测量电极选用差分电极。
优选的是，其中，所述第一微处理器和第一WiFi通信模块、第二微处理器和第二WiFi通信模块均为内置WiFi连通性的单片微控制器单元。
优选的是，其中，所述第一电源管理模块和第二电源管理模块均具有电源管理电路和连接于所述电源管理电路的输出端的电池，所述电池为可充电电池。
优选的是，其中，所述所述第一电源管理模块和第二电源管理模块均设有USB接口，所述USB接口连接于所述电源管理电路的输入端。
本实用新型至少包括以下有益效果：
(1)本实用新型的多个运动与肌电检测模块可灵活得分别佩戴于帕金森患者身体的不同待测部位，协同检测相应身体部位的运动信号和肌电信号并实时传输给终端处理装置，提高了采集数据的可靠性和参考价值；
(2)本实用新型的语音记录模块可采集患者的语音信号并实时传输给终端处理装置，便于分析患者语音特征与帕金森病症之间的关系，为帕金森病的早期诊断提高了可靠的依据；
(3)本实用新型采用无线方式传输数据，各模块独立，可灵活安置于全身，便携性高。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例中单个运动与肌电检测模块的***框图；
图2为本实用新型另一个实施例中语音记录模块的***框图；
图3为本实用新型另一个实施例中多节点帕金森病症状定量评估装置的***框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
图1～图3示出了根据本实用新型的一种实现形式，其中包括：
多个运动与肌电检测模块，参照图1，每个运动与肌电检测模块具有第一微处理器，分别电连接于所述第一微处理器输入端的运动传感器和肌电传感器，电连接于所述第一微处理器输出端的第一WiFi通信模块，以及第一电源管理模块，其中所述第一电源管理模块的输出端分别电连接于所述运动传感器、肌电传感器、第一微处理器和第一WiFi通信模块；
语音记录模块，参照图2，其具有顺次电连接的麦克风、信号调理电路、模数转换器、第二微处理器及第二WiFi通信模块，并且所述麦克风、信号调理电路、模数转换器、第二微处理器及第二WiFi通信模块分别与第二电源管理模块的输出端电连接；
终端处理设备，其输出端分别连接有显示屏、扬声器和第三WiFi通信模块，所述终端处理设备可以是具有WiFi通信功能的智能手机、平板电脑、电子计算机等，但并不局限于此。
在这种技术方案中，将多个运动与肌电检测模块分别通过弹性带固定于帕金森病患者的双侧手部、双侧腿部和腰部等待监测部位，保证固定稳固，以使检测模块在患者运动时不发生晃动，参照图3，将5个运动与肌电检测模块分别固定于患者的左右上肢、左右下肢和腰部；将语音记录模块通过夹子固定于帕金森病患者上衣衣领或前胸等处，确保语音记录模块可以清晰记录患者的语音信号，安装工作结束后帕金森病患者进行常规运动评定项目，同时终端处理设备通过其显示屏和播放器可播放相应常规运动评定项目的指导视频；
在患者完成上述相应项目动作时，多个运动与肌电检测模块和语音记录模块可将实时采集的信号通过WiFi模块传输至终端处理设备进行分析处理，从而可对患者每个运动功能评定的内容给出量化指标。
在另一种实例中，还包括：
第一状态指示灯，其连接于所述第一微处理器的输出端；
第二状态指示灯，其连接于所述第二微处理器的输出端；
存储单元，其电连接于所述终端处理设备的输出端，用以测量数据的保存；
其中所述第一、二状态指示灯分别用以指示各运动与肌电检测模块和语音记录模块的工作状况，防止各模块发生异常影响对结果的判断。
上述方案中，所述运动传感器为九轴运动传感器，其具有封装于同一芯片的三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计，用以从多个维度检测帕金森病患者特定身体部位的运动信号。
上述方案中，所述肌电传感器采用能够同时采集2～8个通道生物电势信号的模拟前端芯片，首先针对某一待检测区域划分为几个区域，每个通道对应的测量电极分别分布在划定的区域进行检测，既保证了对帕金森病患者特定身体部位的多通道肌电信号的检测，又减少了信号采集***的成本、功耗，和信号处理的复杂度。
上述方案中，所述肌电传感器的测量电极选用差分电极，既便于携带，且测量时也对皮肤无损伤性。
上述方案中，所述第一微处理器和第一WiFi通信模块、第二微处理器和第二WiFi通信模块均为内置WiFi连通性的单片微控制器单元CC3200芯片，该芯片可以实现微控制器和WiFi通信两个功能，以进一步减小传感器的体积和重量，实现***微型化。
上述方案中，所述第一电源管理模块和第二电源管理模块均具有电源管理电路和连接于所述电源管理电路的输出端的电池，所述电池为可充电电池，增加了***的便携性。
上述方案中，所述第一电源管理模块和第二电源管理模块均设有USB接口，所述USB接口连接于所述电源管理电路的输入端用以对可充电电池充电。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求实施不同的态样。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的多节点帕金森病症状定量评估装置的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
如上所述，根据本实用新型，可通过患者身体不同部位的运动与肌电信号对患者的运动功能进行客观评估，并对每个运动功能评定内容给出量化指标，提高了对患者动作感知的直接性和敏感性，且本装置采用无线方式传输数据，各模块独立，可灵活安置于全身，便携性高。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (8)
1.一种多节点帕金森病症状定量评估装置，其特征在于，包括：
多个运动与肌电检测模块，每个运动与肌电检测模块具有第一微处理器，分别电连接于所述第一微处理器输入端的运动传感器和肌电传感器，电连接于所述第一微处理器输出端的第一WiFi通信模块，以及第一电源管理模块，其中所述第一电源管理模块的输出端分别电连接于所述运动传感器、肌电传感器、第一微处理器和第一WiFi通信模块；
语音记录模块，其具有顺次电连接的麦克风、信号调理电路、模数转换器、第二微处理器及第二WiFi通信模块，并且所述麦克风、信号调理电路、模数转换器、第二微处理器及第二WiFi通信模块分别与第二电源管理模块的输出端电连接；
终端处理设备，其输出端分别电连接有显示屏和扬声器，所述终端处理设备还双向电连接第三WiFi通信模块。
2.如权利要求1所述的多节点帕金森病症状定量评估装置，其特征在于，还包括：
第一状态指示灯，其电连接于所述第一微处理器的输出端；
第二状态指示灯，其电连接于所述第二微处理器的输出端；
存储单元，其电连接于所述终端处理设备的输出端。
3.如权利要求1所述的多节点帕金森病症状定量评估装置，其特征在于，所述运动传感器为九轴运动传感器，其具有封装于同一芯片的三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计。
4.如权利要求1所述的多节点帕金森病症状定量评估装置，其特征在于，所述肌电传感器采用能够同时采集2～8个通道生物电势信号的模拟前端芯片。
5.如权利要求1所述的多节点帕金森病症状定量评估装置，其特征在于，所述肌电传感器的测量电极选用差分电极。
6.如权利要求1所述的多节点帕金森病症状定量评估装置，其特征在于，所述第一微处理器和第一WiFi通信模块、第二微处理器和第二WiFi通信模块均为内置WiFi连通性的单片微控制器单元。
7.如权利要求1所述的多节点帕金森病症状定量评估装置，其特征在于，所述第一电源管理模块和第二电源管理模块均具有电源管理电路和连接于所述电源管理电路的输出端的电池，所述电池为可充电电池。
8.如权利要求6所述的多节点帕金森病症状定量评估装置，其特征在于，所述所述第一电源管理模块和第二电源管理模块均设有USB接口，所述USB接口连接于所述电源管理电路的输入端。
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