[发明专利]一种自动化及标准化心电图采集系统和方法

说明书

本发明涉及一种自动化及标准化心电图采集系统和方法。所述系统包括电极、机械臂、检查床、人体轮廓识别子系统、压力分布测试子系统、皮肤处理测试子系统、电子语音子系统和主控计算机。所述人体轮廓识别子系统用于获取被检者人体轮廓信息，计算四肢及胸壁位置信息；所述压力分布测试子系统用于采集被检者体重的压力分布信息，并在胸壁上加压测定以计算胸壁解剖部位位置信息；所述皮肤处理测试子系统用于执行皮肤处理，并在压力恒定条件下测定电阻值衡量是否达标；所述电子语音子系统用于播报说明或操作指令。本发明使心电图采集更加客观科学，可提高心电图记录质量，也避免了心电图检查中医患直接接触，实现了心电图采集的自动化及标准化。

技术领域

本发明涉及医疗健康和人工智能领域，具体地说，涉及一种自动化及标准化心电图采集系统和方法。

背景技术

心电图(ECG或者EKG)是利用心电图机从体表记录心脏每一心动周期所产生的电活动变化图形的技术。心电图是临床最常用的检查之一，应用广泛，应用范围包括但不限于：1.记录人体正常心脏的电活动；2.帮助诊断心律失常；3.帮助诊断心肌缺血、心肌梗死、判断心肌梗死的部位；4.诊断心脏扩大、肥厚；5.判断药物或电解质情况对心脏的影响；6.判断人工心脏起搏状况。

在常规心电检查，都要用到心电导联线组件，将心电导联线组件的电极放置在人体不同部位，以记录和反应心脏的电活动。通常安放4个肢体导联电极和V1～V6 6个胸部导联电极，记录12导联心电图，即常规的心电导联线组件共有10个电极(图1)，其中4个电极为肢体电极(常采用夹子夹持在皮肤上)，导联线为黑色，标识颜色分别为红，黄，绿，黑；另外6个是胸部电极(常采用吸球吸附在皮肤上)，导联线为白色，标识颜色分别为红，黄，绿，褐，黑，紫，编号为V1，V2，V3，V4，V5，V6。无论是肢体电极还是胸部电极，都要求颜色和位置一一对应。图2是肢体电极安放部位示意图，右上肢是红色导联线，左上肢是黄色导联线，左下肢是绿色导联线，右下肢是黑色导联线。图3是胸部电极安放部位示意图，V1导联：胸骨右缘第4肋间，V2导联：胸骨左缘第4肋间，V3导联：V2与V4连线的中点，V4导联：左锁骨中线与第5肋间处，V5导联：左腋前线与V4同一水平处，V6导联：在腋中线与V4同一水平处。

由于电极的位置是依据颜色标识区分的，在实际使用中往往会出现电极位置错误的情况。如胸部导联的V1，V2，V3，V4，V5，V6位置错误(可能有6的阶乘即720种组合)，或肢体导联位置错误(可能有4的阶乘即24种组合，最常见的是左右手接反)。此外，人工放置电极位置依据视觉或触觉主观判断，会导致电极位置偏离标准位置或位置偏差，而电极位置错误或位置偏差往往会造成心电图形态变化，使医生对心电图诊断出现偏差，导致错误的诊断结论。

除此之外，发明人在长期的临床实践工作中注意发现和总结问题，意识到目前的心电图采集方法还存在以下缺陷：心电图采集过程中被检者肌肉未放松会导致记录的心电图波形质量下降，严重者导致错误的诊断结论；心电图采集过程中皮肤处理不良可导致电极与皮肤之间电阻增大，记录的心电图波形质量下降，严重者导致错误的诊断结论；胸部导联的固定目前多为橡胶吸球，吸球老化会发生漏气，内部压力降低，导致记录的心电图波形质量下降，严重者导致错误的诊断结论；心电图采集过程需要医务人员参与，容易造成医患矛盾，泄露被检者隐私。