[发明专利]基于智能算法的间歇性高低氧训练系统及方法

说明书

本发明涉及基于智能算法的间歇性高低氧训练系统及方法；包括：获取训练者体征信息，采集训练者第一生命指征数据，设定生命指征参考极限值；进行低氧模拟训练测试，实时获取训练者第二生命指征数据，监测第二生命指征数据在达到极限值时停止低氧模拟训练测试，计算得到低氧训练参数；进行高氧模拟训练测试，实时获取训练者第二生命指征数据，监测第二生命指征数据在恢复正常水平时停止高氧模拟训练测试，计算得到高氧训练参数；进行多次低氧和高氧模拟训练测试，生成多组低氧和高氧训练参数并综合生成适合特定训练者的高低氧治疗方案；在治疗过程中，智能算法动态调节治疗方案，及时应对超过或低于极限生命指征的特殊情况，实现对训练者进行精确治疗。

技术领域

本发明涉及间歇性高低氧训练领域，更具体地说，涉及基于智能算法的间歇性高低氧训练系统及方法。

背景技术

促进细胞感知和适应氧气变化机制是指缺氧条件下，由α和β两个亚基组成的缺氧诱导因子(Hypoxia-inducible factors,缩写为HIF-1)内的HIF-1α积累，通过输入蛋白的转运进入细胞核，与HIF-1β形成HIF-1，HIF-1与辅激活因子一起与靶定DNA结合，从而发挥其转录激活功能。在正常的氧气条件下，人体内缺氧诱导因子(HIF-1)会迅速分解，但当氧气含量下降时，体内缺氧诱导因子(HIF-1)的含量变化增加，而缺氧诱导因子(HIF-1)能够控制促红细胞生成素(Erythropoietin,缩写为EPO)的表达水平，当缺氧诱导因子(HIF-1)的含量增加，EPO的含量也会增加，刺激骨髓生成新的红细胞，而红细胞会带来氧气。

间歇性低氧训练(INTERVAL HYPOXIA TRAINING—缩写为IHT)运用上述原理，要求模拟高海拔地区的低氧及低压的环境以达到促进细胞感知和适应氧气变化机制的训练效果，有效改善身体机能，提高身体适应低氧环境的耐受性。目前间歇性低氧训练被医学和生理学证明，对于心血管系统、代谢类疾病和改善人脑认知有着比较明显的治疗效果，可用于提高人体机能，增强人体的免疫系统、非特异性补偿能力和有氧输出。但是对于身体机能不是很稳定的易感人群，持续暴露在低氧和低压环境里，具有很高的风险。因此间歇性低氧训练仅仅使用在运动员和特殊职业人群的适应性训练中，无法安全适用在需要人群的疾病治疗、预防和康复领域。

但现有的高低氧训练系统存在没有智能算法控制的问题，在治疗时无法实时调节对治疗过程进行调节，无法实现对用户的精确治疗，影响了高低氧训练的效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种基于智能算法的间歇性高低氧训练系统及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种基于智能算法的间歇性高低氧训练方法，包括以下步骤：

S1：获取训练者体征信息，采集训练者第一生命指征数据，设定生命指征参考极限值；

S2：进行低氧模拟训练测试，实时获取训练者第二生命指征数据，监测所述第二生命指征数据是否达到设定极限值，并在达到极限值时停止低氧模拟训练测试，根据当前第二生命指征数据计算得到低氧训练参数；

S3：进行高氧模拟训练测试，实时获取训练者第二生命指征数据，监测所述第二生命指征数据是否恢复正常水平，并在恢复正常水平时停止高氧模拟训练测试，根据当前第二生命指征数据计算得到高氧训练参数；

S4：进行多次低氧和高氧模拟训练测试，生成多组所述低氧训练参数和高氧训练参数，并根据多组所述低氧训练参数和高氧训练参数综合生成适合特定训练者的高低氧治疗方案。

进一步地，所述步骤S1具体包括：

获取训练者生理参数及疾病类型；

采集训练者初始的血氧饱和度及心率数据；

设定血氧饱和度及心率参考极限值。