[发明专利]基于光电体积描记（PPG）信号估计血压和动脉硬化度的方法

权利要求书

1.用于估计具有一定年龄和身高的受试者的一个或多个心血管参数的方法，其包括以下步骤：

-确定受试者的年龄(p_年龄)和身高(p_身高)，

-用至少两个光电体积描记(PPG)传感器在受试者的两个不同位置测量至少两个PPG信号，

-将PPG信号分离成PPG脉搏，由此脉搏的起点和终点对应PPG信号的收缩足，

-确定受试者的心率(p_HR)并计算中值心率，

-确定收缩峰振幅A_sys和舒张峰振幅A_dia及其时间t_s和t_d，

-计算PPG脉搏的二阶导数，并从PPG脉搏的二阶导数确定特征点a、b、c、d和e，其中

a和e分别是二阶导数中第一和第二最突出的最大值，

c是点a和e之间最突出的峰，

b是二阶导数中最突出的最小值，和

d是点c和e之间最突出的最小值，

-进行以下确定：

a)基于特征点a、b、c、d和e、受试者的年龄(p_年龄)、身高(p_身高)和中值心率，使用线性回归确定血管年龄指数AgIx，

b)基于两个PPG脉搏之间的时间差(PTT)、受试者的年龄(p_年龄)、身高(p_身高)和中值心率估计值，使用线性回归确定脉搏波速度PWV，

c)基于两个PPG脉搏之间的时间差(PTT)和中值心率，使用线性回归确定线性回归血压BP_dia和BP_sys，和

d)任选地基于针对75个心跳标准化的收缩峰振幅A_sys和舒张峰振幅A_dia(AIx@75)并基于标准化的增强指数AIx使用线性回归确定增强指数AIx，

-以及输出所计算的参数。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括确定所述PPG信号的上升时间(CT)、硬化度指数(SI)和脉搏面积(PA)，以及

其中所述心血管参数通过以下方程式估计：

a)血管年龄指数AgIx：

其中基于特征点a、b、c、d和e估计：

b)脉搏波速度PWV：

c)血压BP_dia和BP_sys：

d)标准化的增强指数AIx@75：

通过两个指数的和，并且

其中AIx@75是针对75个心跳标准化的增强指数(AIx)；

其中，p_年龄是受试者的年龄，p_身高是受试者的身高，中值(HR)是中值心率，PTT是PPG脉搏之间的时间差，A_sys和A_dia分别是收缩和舒张峰的振幅，CT是上升时间，SI是硬化度指数，PA是PPG信号的脉搏面积，x是舒张峰振幅，y是收缩峰振幅，并且d₀至d₄、g₀至g₄、l_0d至l_5d、k_0s至k_4s和b₀至b₁代表各个线性回归方程式的系数。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中两个PPG传感器位于所述受试者的手腕处，所述两个PPG传感器之间的距离为5cm或更小。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中基于至少60个PPG脉搏、优选地至少100个PPG脉搏、更优选地至少120个PPG脉搏来估计心血管参数。