[发明专利]一种基于胃电特征提取的肥胖程度检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及检测装置领域，尤其涉及一种基于胃电特征提取的肥胖程度检测装置。

背景技术

由于现代人生活习惯的改变，以及生活环境的日益恶劣，罹患肥胖症的人越来越多，无论是单纯性肥胖症还是疾病引起的继发性肥胖症都潜移默化的影响着人们的生活品质，为身体各方面的健康埋下隐患。肥胖症是渐进性的，属于慢性疾病，治疗或减重的过程也是非常缓慢的，但对身体各部分造成的影响是深远的。进行肥胖程度检测为肥胖症诊断流程提供理论依据，更为临床制定更科学有效的减肥方式治疗肥胖症提供了一种可靠的量化指标。

胃肠道的电活动主要包括：静息电位、慢电位和峰电位，可由放置在黏膜或浆膜的电极记录到，也可以采用微电极对单个细胞的膜电位进行测量。平滑肌电在腹部体表的投影，即通常所说的体表胃电图。

体表胃电的采集面临着极为恶劣的检测环境。除工频干扰等环境噪声外，位于上腹部的皮肤电极在提取胃电信号的同时，会引进心电、腹部肌电、呼吸伪迹、运动伪迹等干扰，而这些干扰的幅值往往比胃电信号本身大很多。

大多数的生物电信号都是非线性、非平稳信号，对这类信号的分析，一直是信号处理领域的难点。而当若干非线性非平稳信号混叠在一起时，更增加了处理的难度。

发明内容

本发明提供了一种基于胃电特征提取的肥胖程度检测装置，本发明可以准确、客观的进行肥胖程度检测，可有效地提高肥胖检测的准确性和简便性，并获得可观的社会效益和经济效益，详见下文描述：

一种基于胃电特征提取的肥胖程度检测装置，所述肥胖程度检测装置包括：

采集与经验模态分解模块，用于采集进食前、后的胃电信号，运用经验模态分解重构滤除胃电信号中混有的心电和呼吸干扰；

第一计算模块，用于对滤除干扰后的胃电信号进行频域分析—希尔伯特变换，得到希尔伯特谱；

第二计算模块，用于计算胃电信号的主频、主频变异系数、主功率、主功率百分比、餐后餐前主功率比、正常慢波节律百分比、胃动过缓节律百分比、胃动过速节律百分比特征；

模式识别模块，用于将上述参数作为模式识别的输入，进行肥胖程度检测。

其中，所述主频大于3.7cpm为胃动过速，所述主频小于2.4cpm为胃动过缓。

其中，所述正常慢波节律百分比为频率范围在2.4～3.7cpm内的慢波所占的百分比。

进一步地，所述胃动过缓节律百分比为频率范围<2.4cpm的慢波所占的百分比。

进一步地，所述胃动过速节律百分比为频率范围>3.7cpm的慢波所占的百分比。

本发明提供的技术方案的有益效果是：

1、采用经验模态分解，有效地滤除了信号中混有的运动伪迹、基线漂移和心电、呼吸等干扰，提取出较为纯净的胃电信号；在经验模态分解的基础上，本发明引入了胃电信号的Hilbert谱和Hilbert边际谱，代替传统的功率谱分析，可以获得更高的时域和频域分辨率；

2、提取频域信号的主频、主频变异系数、主功率、主功率百分比、餐后餐前主功率比、正常慢波节律百分比、胃动过缓节律百分比等特征参数作为后续模式识别的输入，从而准确、客观的进行肥胖程度检测；

3、可以准确、客观的进行肥胖程度检测，可有效地提高肥胖检测的准确性和简便性，并获得可观的社会效益和经济效益；

4、经实验证实，肥胖程度检测的准确率较高；为肥胖症疾病诊断、治疗等提供了核心的理论依据和技术支持，给实际应用带来便捷，并且可应用于多种工作场景。

附图说明

图1为一种基于胃电特征提取的肥胖程度检测装置的结构示意图；

图2为基于胃电特征提取的肥胖程度检测流程的示意图；

图3为经验模态分解流程图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1：采集与经验模态分解模块；2：第一计算模块；

3：第二计算模块；4：模式识别模块。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。

为了解决背景技术中的问题，本发明实施例采用经验模态分解以提取较为纯净胃电信号。