[发明专利]基于模型的射频消融手术辅助系统

权利要求书

1.一种基于模型的射频消融手术辅助系统，其特征在于，利用心脏模型对手术诊断过程中可能产生的分歧进行解释和区分，并利用手术过程中获得的新信息更新和排除心脏模型，为医生提供可能的诊断与相应的依据，其包括以下单元：

初始心脏模型建立单元，用于建立K个心脏模型H1,H2,…,HK，包括以下步骤：

在手术前根据已知病人信息建立K个心脏模型H1,H2,…,HK，对应患者K个疑似的心脏状况，每个心脏模型包括点状态机和线状态机，点状态机对心脏内可观测以及不可观测的关键组织以及病例相关组织进行建模，用于模拟心脏组织电信号的产生和阻隔，而线状态机模拟心脏内关键组织之间电信号的传输特性；通过调整点与线状态机的拓扑结构以及参数，医生对不同心脏状况进行区分并对相应病理进行解释；

心内电信号获取单元，用于获得心内电信号，包括以下步骤：

手术中病人心脏内有N个导管，每个导管有相应的信号标注列表，信号标注列表中列出了多种在当前导管上可以观察到的应激信号所有可能的标注，标注对应信号的来源或性质，帮助医生进行病理分析；在某一时刻，导管n获得心内电信号，导管观测到的应激信号由激发信号来源产生的电信号传导到导管，经过提取处理后获得心内电信号；

心脏模型筛选单元，每获得一次心内电信号后筛选出可供医生参考的心脏模型，包括以下步骤：

步骤1、通过心内电信号获取单元获得心内电信号，判断产生当前心内电信号的激发信号来源的所有可能情况，设有L种可能情况，设l＝1，并且提取当前导管可能的J种应激信号标注；

步骤2、将j初始化为1；

步骤3、将k初始化为1；

步骤4、判断第k个心脏模型Hk中是否存在与第l个激发信号来源至第j种应激信号标注相对应的通路，若存在，则将当前应激信号标注为第j种信号标注，根据此假设基于心脏模型Hk生成在假设标注为第j种信号标注的时候的心脏模型Hkj，以及以心脏模型Hkj内参数为自变量的限制条件，进入步骤5，若不存在，则进入步骤6；

步骤5、将步骤4获得的限制条件与模型参数的生理范畴进行比对，若根据限制条件计算出的模型参数违背生理常识，则将步骤4获得的心脏模型Hkj排除，进入步骤6，若模型参数符合生理常识，则将步骤4获得的心脏模型Hkj纳入下一轮疑似心脏状况中，下一轮疑似心脏状况数量Q’＝Q’+1，进入步骤6；

步骤6、将j更新为j+1，若更新后的j≥J，则进入步骤7，否则返回步骤4；

步骤7、将l更新为l+1，若更新后的l≥L，则进入步骤8，否则返回步骤4；

步骤8、将k更新为k+1，若更新后的k≥Q，则进入步骤9，否则返回步骤4；

步骤9、将所有下一轮疑似心脏状况中的心脏模型以及对应心电信号标注展示给医生，更新Q＝Q’，通过心内电信号获取单元获得新的心内电信号。。

2.如权利要求1所述的一种可用于射频消融手术的辅助心脏模型生成方法，其特征在于，所述步骤1中，激发信号来源的所有可能情况包括自己产生、外部信号、上一个应激信号来源。

3.如权利要求1所述的一种可用于射频消融手术的辅助心脏模型生成方法，其特征在于，对心脏模型进行更新从而获得新的心脏模型包括以下步骤：

从所述心内电信号获取单元获得的当前心内电信号与历史心内电信号之间的关系中提取模型参数相关的限制条件，进行线性优化后得出一套模型参数从而完成心脏模型的更新。