[发明专利]一种运动状态下血压监测装置、存储介质及设备

说明书

本发明提供了运动状态下血压监测装置、存储介质及设备。其中该装置包括PPG波形采集模块，用于采集受试者从静止状态至运动状态的PPG波形；静止模型构建模块，用于基于静止状态PPG波形构建静止血压监测模型；运动特征参数提取模块，用于直接提取运动状态PPG波形的特征参数，逐个判断运动状态下的每个特征参数所对应的噪声系数小于对应噪声阈值且特征参数数值在对应预设阈值范围内，若是，则相应特征参数不变；否则，根据运动状态时的特征参数与静止状态时的特征参数之间预先构建的函数关系，更新运动状态下相应的特征参数；血压监测模型修正模块，用于利用修正后的血压监测模型对运动状态下的受试者进行血压监测。

技术领域

本发明属于血压监测装置技术领域，尤其涉及一种运动状态下血压监测装置、存储介质及设备。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

现阶段血压测量方法主要分为非连续测量和连续测量两类。非连续测量主要包括医院与家庭中所使用的血压测量装置如电子血压计和水银血压计等，其原理主要是基于示波法或柯式音法，虽然能够较为准确地测量出血压值，但袖带需要频繁充气放气，而且只能测量出某个时刻的血压值，无法对血压进行连续动态测量。而连续动态血压测量又分为无创和有创两类，对于潜在的高血压危重患者具有预警作用，可以通过显示异常的血压值，提醒患者及时就医，尽量避免急性心血管疾病造成的严重危害。有创连续血压测量伴随着严重的并发症，例如局部感染和血栓，另外其造价昂贵且不易操作。

无创连续性血压测量方法主要包括动脉张力法、容积补偿法、光电容积脉搏波(PPG)方法，而基于PPG的方法逐渐成为连续血压测量领域的热点。目前研究较多且较为成熟的脉搏波传导时间(PTT)法或脉搏波传导速度(PWV)法需要另一路心电信号并寻找特征点，得到PTT或者PWV与血压的函数关系。但这种方法，需要同时测量脉搏波信号和心电信号，操作不便且设备繁琐、不利携带。

现阶段基于PPG的连续血压监测方法，通常会要求受试者保持静止状态进行监测，静止状态下血压监测模型比较完善。然而，由于人体运动状态下的血压比静止状态下血压高，对人体危害更大，相比于静止状态下的血压，运动状态下的血压更具有临床参考价值。人体在运动状态下，各种机械扰动对生理信号采集干扰较大，想要从PPG波形中提取特征参数比较困难。发明人发现，尽管采用滤波或者特征提取等信号处理方法，所能提取的有用信息仍非常少，造成运动状态下的血压监测精度普遍较差。

发明内容

为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种运动状态下血压监测装置、存储介质及设备，其能够提高运动状态下血压监测的精度。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面提供一种运动状态下血压监测装置，其包括：

PPG波形采集模块，其用于采集受试者从静止状态至运动状态的PPG波形；其中，所述PPG波形包括静止状态、过渡状态和运动状态PPG波形；

静止模型构建模块，其用于基于静止状态PPG波形构建静止血压监测模型；

运动特征参数提取模块，其用于直接提取运动状态PPG波形的特征参数，逐个判断运动状态下的每个特征参数所对应的噪声系数小于对应噪声阈值且特征参数数值在对应预设阈值范围内，若是，则相应特征参数不变；否则，根据运动状态时的特征参数与静止状态时的特征参数之间预先构建的函数关系，更新运动状态下相应的特征参数；

血压监测模型修正模块，其用于将静止参考血压与采用静止血压监测模型得到的静止血压计算值两者作差得到血压差值，再利用血压差值与从静止状态至运动状态PPG波形的各个特征参数之间函数关系来修正静止血压监测模型，最后利用修正后的血压监测模型对运动状态下的受试者进行血压监测。

作为一种实施方式，在所述运动特征参数提取模块中，运动状态时的特征参数与静止状态时的特征参数之间预先构建的函数关系为：