CN101385641B - 生理参数的波形分析方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生理参数的波形分析方法及装置，包括以下步骤：A1、读取与时间关联的第一生理参数的测量值，并将其表示在包括分别代表时间和测量值的第一坐标和第二坐标的趋势显示区；B1、获取在趋势显示图上选定的时间；C1、将该选定时间前后一定时间段内的与形成所述第一生理参数相关的第二生理参数的波形数据表示在包括代表时间的时间坐标的波形显示区。通过本发明，医务人员可清晰浏览病人在整个监护/救治期间生理参数的曲线趋势，可实时的对波形数据进行详细分析，为医务人员对病人的下一步救治提供决策依据。

Description

生理参数的波形分析方法及装置

【技术领域】

本发明涉及对病人的生理参数进行波形分析的方法及装置。

【背景技术】

在病人危急的状况下，医生可能会采用除颤监护仪对病人进行急救，在急救的过程中，除颤监护仪监测病人的生理参数并进行存储，以备医生以后进行分析，以为下一步的救治或可能突发的事件做准备。但现有的除颤监护仪具有以下缺点：1)通常是在对病人的监护或救治结束后，将病人数据导出到其它的PC端，在PC上进行数据分析。这种做法的缺陷在于，在病人的救治间歇期间，无法提供对病理数据的诊断分析，可能延误病情。2)医务人员利用除颤设备对病人进行监护或救治的过程中，会产生一系列与病人相关的数据(如趋势数据、波形数据、事件数据、录音数据等等)，待监护或救治过后的间歇期间，比如除颤救治间歇期间，医务人员可以通过设备中存储的各种数据，快速浏览分析前面的救治过程，以达到为下一步救治或可能突发的事件做准备的目的。但目前的除颤设备只能保存部分数据，医务人员无法浏览到全部数据，无法对病理数据进行诊断分析。

【发明内容】

本发明的主要目的就是解决现有技术中的问题，提供一种生理参数的波形分析方法及装置，通过对病人监护或救治过程中的数据进行存储和处理，使医务人员可清晰浏览病人在整个监护/救治期间生理参数的曲线趋势，浏览趋势的同时，还可实时的对波形数据进行详细分析，为医务人员对病人的下一步救治提供决策依据。

为实现上述目的，本发明提供一种生理参数的波形分析方法，包括以下步骤：

A1、读取第一生理参数的测量值及其发生时间，并将其表示在包括分别代表时间和测量值的第一坐标和第二坐标的趋势显示区；

B1、获取在趋势显示图上选定的时间；

C1、将该选定时间前后一定时间段内的与形成所述第一生理参数相关的第二生理参数的波形数据及其发生时间表示在包括代表时间的的时间坐标的波形显示区。

其中第一坐标即时间坐标优选是横坐标，第二坐标即参数坐标优选是纵坐标，波形显示区的时间坐标也优选是横坐标。

其中，在所述步骤B1中，所述趋势显示图上的选定时间通过游标定位选定。

在步骤C1中，所述波形显示区的时间坐标上的中间时间为定位游标选定的时间。

本发明的进一步改进是：还可以包括以下步骤：

A3、在波形显示区激活状态下，接收波形显示区的浏览键的输入；

B3、变换波形显示区的时间坐标上的时间和与该时间对应的第二生理参数的波形数据；

C3、跟随波形显示区的时间坐标上的时间的变换，变换趋势显示图上的时间坐标上的时间和与该时间对应的第一生理参数的测量值。

还包括以下步骤：将病理事件标识显示在趋势显示图上的与该病理事件发生时间相对应的位置上。

为方便数据的显示，还包括以下数据存储步骤：

A4、将检测到的第一生理参数的测量值、第二生理参数的波形数据、病理事件数据及其发生时对应的时间存储在存储器中，存储过程中以时间为主键，建立包括数据和时间的索引逻辑表，对数据进行关联。

为实现上述目的，本发明还同时提供一种生理参数的波形分析装置，包括具有图形显示的显示器，所述显示器具有趋势显示区和波形显示区，所述趋势显示区包括分别代表时间和测量值的第一坐标和第二坐标，用于显示与时间关联的第一生理参数的测量值，所述第一坐标上的时间为测量所述第一生理参数的时间；所述波形显示区包括代表时间的的时间坐标，用于显示与形成所述第一生理参数相关的第二生理参数的波形数据，所述时间坐标上的时间为所述第二生理参数的波形时间。

本发明还可以进一步包括：

第一生理参数获取单元，用于获取与时间关联的第一生理参数的测量值及其发生时间，并将其表示在趋势显示区上；

时间选定单元，用于获取在趋势显示图上选定的时间；

第二生理参数获取单元，用于获取该选定时间前后一定时间段内的与形成所述第一生理参数相关的第二生理参数的波形数据及其发生时间，并将其表示在波形显示区。

所述时间选定单元包括：

游标，用于通过其移动和定位来选定坐标位置的游标；

游标监测单元，用于获取所述游标移动过程中其坐标位置所对应的时间。

本发明的进一步改进是：还可以包括：

第一浏览键输入单元，用于在波形显示区激活状态下，接收波形显示区的浏览键的输入；

第一浏览键输入处理单元，用于根据第一浏览键输入单元接收的输入，控制所述第二生理参数获取单元变换波形显示区的时间坐标上的时间和与该时间对应的第二生理参数的波形数据；

跟随变换单元，用于跟随波形显示区的时间坐标上的时间的变换，控制所述第一生理参数获取单元变换趋势显示图上的时间坐标上的时间和与该时间对应的第一生理参数的测量值。

本发明的更进一步改进是：还可以包括病理事件数据获取单元，用于获取与时间关联的病理事件数据，并将病理事件标识显示在趋势显示图上的与该病理事件发生时间相对应的位置上。

本发明的更进一步改进是：还可以包括数据存储单元，用于将采集的第一生理参数的测量值、第二生理参数的波形数据、病理事件数据及其对应的时间存储在存储器中，存储过程中以时间为主键，建立包括数据和时间的索引逻辑表，对数据进行关联。

为实现上述目的，本发明还同时提供一种生理参数的波形分析装置，包括：

第一生理参数获取单元，用于获取与时间关联的第一生理参数的测量值及其发生时间，并将其表示在显示器的包括分别代表时间和测量值的第一坐标和第二坐标的趋势显示区上，使所述趋势显示区第一坐标上的时间为测量所述第一生理参数的时间；

时间选定单元，用于获取在趋势显示图上选定的时间；

第二生理参数获取单元，用于获取该选定时间前后一定时间段内的与形成所述第一生理参数相关的第二生理参数的波形数据及其发生时间，并将其表示在显示器的包括代表时间的的时间坐标的波形显示区，使所述波形显示区时间坐标上的时间为测量所述第二生理参数的时间。

本发明的有益效果是：本发明在对病人进行监护或救治的过程中，利用医疗设备中的高速内存，对病人生理参数的实时趋势数据、波形数据及病理事件进行记录，同时在非易失存储器(CF存储卡)中对病人的趋势数据、波形数据及病理事件进行连续存储，然后以数据发生时间为句柄，对趋势数据、波形数据、病理事件进行联合关联，最终将病理事件、趋势数据、波形数据以图形的方式全面展示在医务人员面前，辅助医务人员对病情进行快速诊断。通过本发明，医务人员可在救护仪器上及时、清晰地浏览病人在整个监护/救治期间生理参数的曲线趋势，并且在浏览趋势的同时，还可实时的对波形数据进行详细分析，为医务人员对病人的下一步救治提供决策依据。

【附图说明】

图1为本发明一种实施例的波形分析装置示意图；

图2为本发明一种实施例的数据产生的流程图；

图3为本发明一种实施例的数据关联示意图；

图4为本发明一种实施例的波形分析流程图；

图5为本发明一种实施例的波形分析示意图；

图6为本发明一种实施例的趋势显示区示意图；

图7为本发明一种实施例的波形显示区示意图。

【具体实施方式】

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

对病人施行救护的除颤仪或除颤监护仪的内部设有高速内存RAM和大容量非易失性存储器CF存储卡，可存储大量的数据。除颤监护仪具有临床模式和非临床模式，临床模式主要指能对病人进行监测和救治的工作模式，主要提供给专业的医务人员使用。临床模式包括：监护模式、起搏模式、手动除颤模式、AED模式。非临床模式主要指对设备、病人数据进行管理维护的工作模式，在非临床模式下，不能对病人进行监测和救治。非临床模式包括：配置模式、自检模式、档案管理模式、用户维护模式、厂家维护模式、演示模式。

生理参数的波形分析装置如图1所示，包括数据存储单元、第一生理参数获取单元、第二生理参数获取单元、病理事件获取单元和时间选定单元。第一生理参数获取单元、第二生理参数获取单元、病理事件获取单元从数据存储单元中获取与时间相关的相应的数据，并将数据和与其相对应的时间显示在显示器的显示区域，所述显示器具有趋势显示区和波形显示区，所述趋势显示区包括分别代表时间和测量值的横坐标和纵坐标，用于显示与时间关联的第一生理参数的测量值，所述横坐标上的时间为测量所述第一生理参数的时间，病理事件获取单元将病理事件标识显示在趋势显示图上的与该病理事件发生时间相对应的位置上；所述波形显示区包括代表时间的的时间坐标，用于显示与形成所述第一生理参数相关的第二生理参数的波形数据，所述时间坐标上的时间为测量所述第二生理参数的波形数据时间。

生理参数的波形分析装置还可以进一步包括第一浏览键输入单元、第一浏览键输入处理单元和跟随变换单元，第一浏览键输入单元用于在波形显示区激活状态下，接收波形显示区的浏览键的输入；第一浏览键输入处理单元用于根据第一浏览键输入单元接收的输入，控制所述第二生理参数获取单元变换波形显示区的时间坐标上的时间和与该时间对应的第二生理参数的波形数据；跟随变换单元用于跟随波形显示区的时间坐标上的时间的变换，控制所述第一生理参数获取单元变换趋势显示图上的横坐标上的时间和与该时间对应的第一生理参数的测量值。还可以包括第二浏览键输入单元和第二浏览键输入处理单元，第二浏览键输入单元用于在趋势显示区激活状态下，接收趋势显示区的浏览键的输入；第二浏览键输入处理单元用于根据第二浏览键输入单元接收的输入，控制所述第一生理参数获取单元变换波形显示区的横坐标上的时间和与该时间对应的第一生理参数的测量值。

数据存储单元包括高速内存RAM和CF存储卡，用于存储病人的数据。病人数据的产生过程如图2所示。

除颤监护仪每次进入临床模式(开机进入或从非临床模式下切换进入)，自动产生一个新的病人。后续对病人进行的监护/救治所产生的一系列数据，将全部自动记录到此病人名下。在监护或救治过程中所产生的数据，实时存储到除颤监护仪的RAM中，系统每隔一定时间(例如10秒)，便把RAM中的数据转移到除颤监护仪的CF卡中，周而复始，病人数据便产生，并不断的累积存储到CF卡中。

当完成对病人的监护或救治，进行关机动作或进入非临床模式时，自动终止病人数据的存储，并把当前病人存入到档案中，形成最新的一个历史病人。至此，病人数据在关机或进入非临床模式这一时刻便正式终止。

这样，除颤监护仪在对病人的监护或救治过程中，所产生的数据自动存储到除颤监护仪的存储器中，请参考图3，数据主要分三类进行存储：

第一类为病理事件数据；

第二类为趋势数据；

第三类为波形数据。

数据存储的原理：当病人数据发生时，设备主系统处理单元(CPU)将数据内容、数据发生时间(秒级)存入系统内存单元；然后系统周期性的将病人数据和时间存入非易失型存储器CF-Memory中，并进行时间标记。存储过程通过系统时钟为主键，建立数据索引逻辑表，对数据进行关联。

医务人员在监护或救治的间歇期间，可以通过系统菜单进入波形分析界面，对病人的全息波形进行病理分析。如图4所示为波形分析流程图。

在步骤S2，第一生理参数获取单元获取与时间关联的第一生理参数的测量值，并将其表示在显示器的包括分别代表时间和测量值的横坐标和纵坐标的趋势显示区上，使所述趋势显示区横坐标上的时间为测量所述第一生理参数的时间，同时，病理事件获取单元将病理事件标识显示在趋势显示图上的与该病理事件发生时间相对应的位置上，然后执行步骤S4；

在步骤S4，时间选定单元获取在趋势显示图上选定的时间；时间选定单元包括游标、游标监测单元和时间显示单元，具体是在趋势显示区中移动游标，游标监测单元能够获取所述游标移动过程中其坐标位置所对应的时间，时间显示单元将游标监测单元所获取的时间显示在趋势显示图的游标标识的附近(例如游标的后面)，游标通过停留一定时间(例如2秒)或点击选定某个位置，游标监测单元获取到该位置对应的时间作为选定时间，然后执行步骤S6；

在步骤S6，第二生理参数获取单元获取该选定时间前后一定时间段内的与形成所述第一生理参数相关的第二生理参数的波形数据，并将其表示在显示器的包括代表时间的的时间坐标的波形显示区，使所述波形显示区的时间坐标上的时间为测量所述第二生理参数的波形数据时间。

以上步骤所生成的波形分析图如图5所示。波形分析界面主要分为两部分：上半部为生理参数的趋势显示区，下半部为生理波形的波形显示区。趋势显示区展现了病人的生理参数趋势图形，并对病理事件进行了标识；波形显示区展现了病人在监护或救治期间的全息波形。趋势显示区和波形显示区的位置也可以互换。

下面分别对趋势显示区、波形显示区进行详细的阐述。

如图6所示为趋势显示区一种显示方式示意图，其中，标号11为生理参数名，12为参数坐标，13为事件图标，14为定位游标，15为游标时间，16为终点标尺，17为时间刻度，18为无数据区，趋势显示区主要包括以下内容：

1.时间坐标

时间坐标轴上显示有若干(例如5个)刻度，把时间坐标轴均分成4等份，每等份表示15分钟，共60分钟。

时间坐标轴下标注三个时间刻度17，最左端标注一个，中间标注一个，最右端标注一个。

时间刻度按照从右至左递减的方式显示。

通过趋势区的“翻页”按键，可进行翻页操作，浏览其他时间段的趋势曲线。

2.参数坐标

参数坐标的最上面显示第一生理参数的名称，如图中11所指，例如图6中显示第一生理参数为HR(心率)，第一生理参数还可以为ST、血氧饱和度或心搏周期。

参数坐标12从上到下，分别显示3个刻度。

参数值刻度按从上到下递减的方式显示。

3.定位游标

趋势显示区中提供一个定位游标14，定位某个具体的时间点，以便趋势浏览以及波形区的波形浏览；

按下趋势显示区中的“浏览”按键后，通过旋转编码器的滚动，可移动定位游标，定位游标的后面实时显示游标当前位置所处的时间15；

当定位游标定位在某一个具体时刻超过一定时间(例如1秒或2秒)后，波形显示区中的波形数据进行动态刷新，显示该时刻前后几秒(默认为前后2秒，通过波形速度的选择，可改变波形的长度)的生理参数波形。

4.事件图标

趋势图形的顶部，对事件进行了图标标注(三角图标)，该事件图标13代表在该时刻病人发生了相关的病理事件(如用药事件、生理报警事件、电击事件等)。

5.趋势图形

趋势图形由若干竖线组成，每根竖线均代表一个时间点，每根竖线的长度代表病人该时刻的HR值，HR值还可以用点来表示，该点的纵坐标值表示HR值；

趋势图形中，空缺区域表示没有有效的生理参数测量值(如图6中的无数据区18)；

趋势图形提供实时刷新的功能，随着时间的推移，趋势图将动态进行刷新。

6.终点标尺

在趋势数据的终点处，进行终点标尺16的标识(如图6中的终点标尺)，表示病人的趋势数据在此刻结束；

终点标尺随时间的推移，将会动态向右边移动(趋势数据的动态刷新功能)。

如图7所示为波形显示区一种显示方式示意图，其中标号21为波形名称、增益，22为波形尺寸，23为第二生理参数波形，24为网格，25为时间刻度，26为事件名称，波形显示区主要包括以下内容：

1.时间坐标

时间坐标轴下标注三个时间刻度25，最左端标注一个，中间标注一个，最右端标注一个；

波形显示区最中间的时间坐标为趋势显示区定位游标的时间；

时间刻度按照从右至左递减的方式显示；

时间刻度随着波形速度的变化而变化，波速越快，显示的波形越短，例如：

1)波速为6.25mm/s时，时间坐标轴上共显示17个刻度，把时间坐标轴均分成16等份，每等份表示1秒，共显示16秒；

2)当波速为12.5mm/s时，时间坐标轴上共显示9个刻度，把时间坐标轴均分成8等份，每等份表示1秒，共显示8秒；

3)当波速为25mm/s时，时间坐标轴上共显示5个刻度，把时间坐标轴均分成4等份，每等份表示1秒，共显示4秒；

4)当波速为50mm/s时，时间坐标轴上共显示3个刻度，把时间坐标轴均分成2等份，每等份表示1秒，共显示2秒。

通过“浏览”及“翻页”按键可查看其他时刻的波形。

2.波形标尺

第二生理参数可以是ECG(心电)参数，在波形显示区显示ECG标尺22，便于测量ECG波形的幅度。

3.生理参数波形

可通过选择不同的波速，对波形进行压缩或放大。

4.波形信息

波形信息包括：波形名称、增益、滤波方式，显示在波形区的左上角。

5.网格

波形区提供网格24，便于测量波形的长度及判断波形的形态。比如ST诊断。

6.事件名称

在波形区的时间刻度下方，显示病理事件名称26，代表此刻发生了病理事件。

上述的时间还可以设置在纵坐标上，参数的测量值还可以设置在横坐标上。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种生理参数的波形分析方法,其特征在于包括以下步骤：

读取第一生理参数的测量值及其发生时间，并将所述第一生理参数的测量值及其发生时间表示在包括分别代表时间和测量值的第一坐标和第二坐标的趋势显示区，第一生理参数为心率、ST、血氧饱和度或心搏周期；

获取在趋势显示区展现的趋势显示图上选定的时间；

获取该选定时间前后一定时间段内的与形成所述第一生理参数相关的第二生理参数的波形数据，并将所述波形数据表示在包括时间坐标的波形显示区；所述第二生理参数为心电；

在波形显示区激活状态下，接收波形显示区的浏览键的输入；

变换波形显示区的时间坐标上的时间和与该时间对应的第二生理参数的测量值；

跟随波形显示区的时间坐标上的时间的变换，变换趋势显示图上的时间坐标上的时间和与该时间对应的第一生理参数的测量值。

2.如权利要求1所述的生理参数的波形分析方法，其特征在于：用短线段的长度表示第一生理参数的测量值的大小。

3.如权利要求2所述的生理参数的波形分析方法，其特征在于：在趋势图形的终点处设置有用于表示第一生理参数数据在此结束的终点标尺，且该终点标尺随时间的推移进行动态移动。

4.如权利要求1所述的生理参数的波形分析方法，其特征在于：所述趋势显示图上的选定时间通过游标定位选定。

5.如权利要求4所述的生理参数的波形分析方法，其特征在于：还包括以下步骤：

A2、接收游标的坐标位置；

B2、将该坐标位置所对应的时间显示在所述趋势显示图的定位游标附近。

6.如权利要求4或5所述的生理参数的波形分析方法，其特征在于：所述波形显示区的时间坐标上的中间时间为定位游标选定的时间。

7.如权利要求6所述的生理参数的波形分析方法，其特征在于：在波形显示区设置用于测量第二生理参数波形幅度的标尺。

8.如权利要求7所述的生理参数的波形分析方法，其特征在于：还包括以下数据存储步骤：

A4、将检测到的第一生理参数的测量值、第二生理参数的波形数据及其发生时对应的时间存储在存储器中，存储过程中以时间为主键，建立包括数据和时间的索引逻辑表，对数据进行关联。

9.如权利要求8所述的生理参数的波形分析方法，其特征在于：所述波形显示区的第二生理参数的波形长度跟随设定的波速而变，波速越大，显示在波形显示区中的所述波形长度越短。

10.一种生理参数的波形分析装置，包括具有图形显示的显示器，其特征在于：所述显示器具有趋势显示区和波形显示区,所述趋势显示区包括分别代表时间和测量值的第一坐标和第二坐标，用于显示与时间关联的第一生理参数的测量值，所述第一坐标上的时间为测量所述第一生理参数的时间；所述波形显示区包括代表时间的时间坐标，用于显示与形成所述第一生理参数相关的第二生理参数的波形数据，所述时间坐标上的时间为测量所述第二生理参数的波形时间；所述生理参数的波形分析装置还包括：

第一生理参数获取单元，用于读取第一生理参数的测量值及其发生时间，并将所述第一生理参数的测量值及其发生时间表示在包括分别代表时间和测量值的第一坐标和第二坐标的趋势显示区；

时间选定单元，用于获取在趋势显示区展现的趋势显示图上选定的时间；

第二生理参数获取单元，用于获取该选定时间前后一定时间段内的与形成所述第一生理参数相关的第二生理参数的波形数据及其发生时间，并将第二生理参数的波形数据及其对应的发生时间表示在波形显示区；

第一浏览键输入单元，用于在波形显示区激活状态下，接收波形显示区的浏览键的输入；

第一浏览键输入处理单元，用于根据第一浏览键输入单元接收的输入，控制所述第二生理参数获取单元变换波形显示区的时间坐标上的时间和与该时间对应的第二生理参数的波形数据；

跟随变换单元，用于跟随波形显示区的时间坐标上的时间的变换，控制所述第一生理参数获取单元变换趋势显示图的时间坐标上的时间和与该时间对应的第一生理参数的测量值。

11.如权利要求10所述的生理参数的波形分析装置，其特征在于：所述时间选定单元包括：

游标，用于通过其移动和定位来选定坐标位置；

游标监测单元，用于获取所述游标移动过程中其坐标位置所对应的时间。

12.如权利要求11所述的生理参数的波形分析装置，其特征在于：所述时间选定单元还包括：

时间显示单元，用于将游标监测单元所获取的时间显示在趋势显示图的游标标识的附近。

13.如权利要求10所述的生理参数的波形分析装置，其特征在于还包括：

病理事件数据获取单元，用于获取与时间关联的病理事件数据，并将病理事件标识显示在趋势显示图上与该病理事件发生时间相对应的位置上。

14.如权利要求13所述的生理参数的波形分析装置，其特征在于还包括：

数据存储单元，用于将采集的第一生理参数的测量值、第二生理参数的波形数据、病理事件数据及其发生时对应的时间存储在存储器中，存储过程中以时间为主键，建立包括数据和时间的索引逻辑表，对数据进行关联。