[发明专利]一种多节点帕金森病症状定量评估系统和方法有效
申请号: | 201510989322.8 | 申请日: | 2015-12-24 |
公开(公告)号: | CN105426696A | 公开(公告)日: | 2016-03-23 |
发明(设计)人: | 俞乾;王守岩;陈骁;李亮;白启帆;徐宝腾;张云鹏 | 申请(专利权)人: | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 |
主分类号: | G06F19/00 | 分类号: | G06F19/00 |
代理公司: | 北京远大卓悦知识产权代理事务所(普通合伙) 11369 | 代理人: | 史霞 |
地址: | 215163 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 节点 帕金森病 症状 定量 评估 系统 方法 | ||
1.一种多节点帕金森病症状定量评估系统,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、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。
2.如权利要求1所述的多节点帕金森病症状定量评估系统,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系统,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系统,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,所述肌电传感器的测量电极选用差分电极。
5.如权利要求1所述的多节点帕金森病症状定量评估系统,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。
6.如权利要求1所述的多节点帕金森病症状定量评估系统,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。
7.如权利要求6所述的多节点帕金森病症状定量评估系统,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。
8.一种应用如权利要求1评估系统进行多节点帕金森病症状定量评估的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)将至少两个所述运动与肌电检测模块固定于帕金森病患者的不同部位;
2)将所述语音记录模块固定于可清晰记录所述帕金森病患者语音信号的位置;
3)通过Wifi协议,建立所述至少两个所述运动与肌电检测模块、语音记录模块和终端处理设备之间的无线连接,以保证系统各部件时间的同步;
4)在所述终端处理设备上选择所述帕金森病患者需要进行的运动功能评定项目,同时在所述显示屏上显示所述运动功能评定项目的指导视频,引导帕金森病患者相应动作的顺利完成;
5)帕金森病患者完成所述运动功能评定项目的同时,所述至少两个所述运动与肌电检测模块和语音记录模块分别将采集的信号通过WiFi传输至终端处理设备;
6)所述终端处理设备将接收的信号保存于所述存储单元,同时对所述信号的运动学参数进行分析处理并进行量化定级。
9.如权利要求8所述多节点帕金森病症状定量评估的方法,其特征在于,所述运动功能评定项目包括单一任务项目和双任务项目,
其中,所述单一任务项目包括:
a、摆臂行走:患者坐在椅子上,起立,行走10米往返,坐回椅子;
b、连续翻腕:患者平举双臂,然后以最快的速度左右手同时完成18~22次的连续翻腕动作;
c、静坐抬腿:患者坐在椅子上,然后以最快的速度单腿连续踩上一个台阶再回到地面,完成18~22次,然后,另一条腿完成相同动作;
d、静止站立:患者分别完成睁眼静止站立和闭眼静止站立动作,在此过程中,测试对象双臂自然下垂,身体不接触任何物体;
所述双任务项目为:病人在完成所述摆臂行走动作的同时,进行报数,所述报数分为两种:正数和倒数,其中正数可以随机选取一个小于10的整数,每次加上特定数字依次报数;倒数可以随机选取一个较大的整数,每次减去特定的数字依次报数。
10.如权利要求8所述多节点帕金森病症状定量评估的方法,其特征在于,所述步骤6)中运动学参数包括摆动幅度、摆动速度、摆动角度、摆动节律性、左右手摆动的对称性和手腕的震颤程度、步幅、步态节律性、步态对称性、跨步角度、步态相位检测、冻结步态和步态周期、躯干旋转的角度、摆动的面积、摆动的轨迹、摆动的频率、摆动的范围程度、动作转换的灵敏度、上下肢的协调性。
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