指端容积脉搏波检测

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1、实用标准文案北京工业大学研究生开题报告学位级别：□博士■硕士□工程硕士学号：S200915049研究生姓名：王东明指导教师姓名：张松、杨益民专业名称：生物医学工程所在学院：生命科学与生物工程学院开题报告时间：2010年12月06日北京工业大学研究生部制表精彩文档实用标准文案一、基本情况研究生姓名王东明学号S200915049院、系生命科学与生物工程学院指导教师姓名及职称张松副研究员杨益民助理研究员学科、专业生物医学工程入学年月2009年9月1、研究方向、论文选题范围：血流动力学的无创检测2、拟定

2、论文题目：基于嵌入式血液粘度无创检测系统的设计3、论文科研课题属于哪一级科研项目，经费来源及金额（课题来源选项分为国家计委、科委项目、国家经贸委项目、国家自然科学基金项目、国务院其他部门项目、主管部门（部委级）项目、省、市、自治区项目、国际合作项目、学校级项目、自选项目、其它）：自选项目4、论文类型（基础研究、应用研究、开发研究、其它）应用研究摘要选题研究内容和意义简介（限400字）：人体的脉搏波中蕴含着大量的心血管信息，血流动力学参数的变化与脉搏波波形特征紧密相关，血流动力学参数能直接反映心血

3、管系统功能的状态，对心脏功能做出较为全面的评价。血液粘度是重要的心血管功能参数，目前临床三高疾病（高脂血症,高血压病,糖尿病）的病理基础都与血液粘度增高的血液流变学的异常改变有关。血液粘度升高导致血流缓慢,微循环功能发生障碍,组织器官缺血缺氧,最终导致心脑血管等循环系统疾患，因此血液粘度的测定是诊治这类疾病的重要依据。通过采集到的指脉脉搏波来获取粘度等心血管血流动力学参数，在心血管疾病、妊娠期疾病的检查、治疗和康复评价上都具有十分重要的作用，特别是嵌入式、便携式的系统设计使得系统在运动健身领域、

4、家庭医疗方面也具有广阔的运用前景。当今的血液粘度无创检测产品主要是通过脉搏波检测来计算血液粘度值，以往的脉搏波波形采集和分析需要人为的干预，在采集过程中人为的判波、选波和停止采集，自动化程度低，且操作繁琐易引入人为因素的影响。目前市场上的脉搏波检测设备受主控芯片运算速度的限制，下位机采集的数据需送PC机进行计算，隔离了系统的整体性。本课题采用DSP嵌入式的设计，系统集波形采集、自动判波、参数计算和结果显示功能于一体，提高了检测的速度，降低了操作的复杂程度，准确的测得被测者的心血管血流参数，电源管

5、理模块化的设计降低了系统的功耗、延长了系统的待机时间。本课题的设计意义是为心血管疾病检查和治疗提供科学合理的血流动力学评价参数，提供一种便携式的血液粘度检测手段，在临床和家庭保健领域提供客观的诊断意见和监测技术。关键词（用分号隔开、最多5个）血液粘度；血流动力学；嵌入式；电源管理；家庭医疗精彩文档实用标准文案二、报告正文课题背景及研究意义人体脉搏波中蕴藏着丰富的生理病理信息，历来作为临床诊断和治疗的依据，大量的临床实测结果证实，脉搏波的特征与心血管疾病有着密切的关系。脉搏波所表现出来的形态（波的

6、形状）、强度（波的幅值）、速率（波的速度）与节律（波的周期）等方面的综合信息在相当程度上反映出人体心血管系统的许多生理和病理特征[1]-[3]。血液粘度是临床上诊断心血管疾病的重要指标，心血管疾病、微循环疾病以及许多常见疾病都与血液粘度的变化有着显著的关系。因此，对血液粘度的监测不仅可以及时预测疾病，而且在疾病的诊治和康复评价方面也是十分重要的技术手段。目前的血液粘度等血流动力学检测技术分为有创和无创两种：有创方式需要人工采血，操作复杂且容易交叉感染，一般病人难于接受。且受到检测方式的限制也不能

7、实现连续、动态的监测血液粘度等血流动力学功能参数的变化。无创方式主要是通过生物力学建模或脉搏波的方式来对粘度进行检测，可实现连续、动态的检测。生物力学建模的假设条件多且检测个体差异性大，检测结果准确度有限。脉搏波分析技术通过将检测的波形参数与临床数据进行统计学分析，通过波形参数计算出血液粘度的值。经临床验证，两者具有很强的统计学意义，准确率较高。随着数字信号处理技术和嵌入式的系统设计的发展，低功耗、智能化、自动化程度高的检测仪器越来越受到人们的青睐。以往的脉搏波检测设备自动化程度低、操作复杂，易

8、受外界人为因素的影响。通过嵌入式的心血管功能无创检测系统的研究，实现脉搏波自动采集、自动判波、自动分析、自动将脉搏波波形参数转化为相应粘度值，减少人为的干预，提高检测速度，降低系统操作的复杂程度，快速、方便、准确的测得血液粘度相关的心功能血流动力学参数。该系统能为临床心血管疾病发病前的检查和治疗效果的评价提供直观的检测手段，检测结果的显示和参数变化趋势图可以更直接的显示被测者的心血管功能状态。被测者只需把手指放在光电传感器上，系统便可自动完成波形采集、波形处理、自动判波和计算并显示检测结果和粘度