[实用新型]全自动自主神经分析仪器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种分析仪器，具体涉及的是全自动自主神经分析仪器。

背景技术

自主神经系统包含交感神经（Sympathetic Nerve）、迷走神经（Vagus Nerve）以及位于心血管系统和其他脏器中的反射器，这些反射器有压力传感器、心房传感器、冠脉化学传感器、颈动脉化学传感器、肺充气反射器等。

迷走神经支配着窦房结、房室通路和心房肌。迷走神经为心脏抑制神经，迷走神经兴奋时，可抑制窦房结的自律性，降低心房的应激性，减弱心房和心室的收缩性，收缩时间延长，传导速度减慢，心率降低。窦房结对迷走神经刺激响应的潜伏期很短，在刺激作用后的第一个或第二个心搏中，心率就降低了。刺激停止后，心率很快恢复到刺激前水平，恢复过程不长于5s。

交感神经末梢支配整个心脏，包括窦房结、房室传导通路、心房肌、心室肌等。交感神经为心脏促进神经，交感神经活性增强可提高心脏起搏点的自律性，使心率提高、收缩力增大、收缩期缩短。心脏对交感刺激响应的潜伏期大约为5s，然后心率渐渐增加，在20~30s 内达到稳定水平。在大多数情况下，这两个分支中，有一个分支起主导作用。在静息状态下，迷走神经作用占支配地位。随着运动水平的增加，交感神经活性增强，迷走神经活性减弱。对心率的综合影响反映了两种因素的相互作用和动态平衡。

心率变异是指人体心脏搏动周期存在的微小变异，通常情况下是指逐次心跳间R波间期的微小涨落。脑的高级神经活动、中枢神经系统的自发性节律活动、呼吸以及压力、化学感受器导入心血管发射活动等因素对心脏自主神经系统进行调制导致了心率变异的产生。换言之，心率变异信号蕴涵了有关心血管系统神经及体液调节的大量信息，通过提取和分析这些信息可以定量评估心脏交感神经和迷走神经活动的紧张性、均衡性及其对心血管系统活动的影响，从而加深对心脏自主神经调节机理的了解。

传统的自主神经检测方法有改变体位时的心率和血压反应、等长收缩、心率随呼吸的变化，Valsalva比值，压力反射敏感性等，这些检查方法需要病人的密切配合，因而往往同一个受测者检测出的心率变异信号存在较大地差异。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中传统的自主神经检测设备需要检测人员密切配合导致检测结果存在差异的问题，提供检测结果准确、体积小、功耗低、可靠性高的全自动自主神经分析仪器。

为解决上述缺点，本实用新型的技术方案如下：

全自动自主神经分析仪器，包括主机，连接在主机上的检测设备、显示设备和输入设备；所述检测设备由FPGA芯片，用于采集人体心电信号的心电电极，以及用于将心电电极检测到的心电信号传输到FPGA芯片的信号处理装置组成；所述信号处理装置由顺次连接的除颤保护电路、低漂移前置放大器、滤波器和AD采样电路组成。

本实用新型通过除颤保护电路、低漂移前置放大器、滤波器和AD采样电路组成的信号处理装置与FPGA芯片的配合，有效将心电电极检测出的心电信号进行处理，有效排除干扰信号，并将排除干扰后的心电信号传输到主机中进行分析处理，避免同一受测者检测出的心率变异信号存在较大地差异的情况发生，提高检测的准确率。

同时，通过上述电路的组合，有效减小检测设备的体积，节约能耗，并能提高检测效率，检测时无需受测人员紧密配合，操作更加简便。

为了能使心电信号更好地进行传输，所述心电电极检测到的心电信号通过心电导联线传输到信号处理装置。所述FPGA芯片中的心电信号通过SPI接口发送给主机。

进一步，所述除颤保护电路为基于SP724的ESD保护电路。所述低漂移前置放大器为AD8220仪表放大器，该低漂移前置放大器具有高共模抑制比（CMRR）、高灵敏度。所述滤波器为基于巴特沃斯的二阶带通滤波器。所述AD采样电路为基于模数转换芯片AD7685的采集电路。

优选地，所述显示设备为显示屏。所述输入设备为键盘和鼠标。

为了能更好地了解检测数据，所述主机上还连接有打印机。通过该打印机有效打印出经过主机分析得出的检测报告。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

1、本实用新型通过检测设备中各电器元件的相互配合，有效排除心电电极检测出的心电信号的干扰信号，并将排除干扰后的心电信号传输到主机中进行分析处理，通过检测设备的信号处理后，有效避免同一受测者检测出的心率变异信号存在较大地差异的情况发生，提高检测的准确率；

2、本实用新型中检测设备结构小巧、功耗低，性能可靠，且操作更加简便；而且也适于24小时以上电池供电连续工作；