【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及康复医疗器械，具体为一种误吸实时监测方法和设备。
技术介绍
1、吞咽障碍是一种临床常见的症状和综合征，可发生于各个年龄段，但主要见于老年人。神经系统疾病和口腔、咽喉、食道相关疾病均可导致吞咽障碍。其中，卒中后吞咽障碍最常见，约有37％-78％的卒中患者合并吞咽障碍。吞咽造影检查目前是评估吞咽功能的金标准，其它像容积粘度吞咽测试、吞咽喉镜等吞咽功能检查都是一个时间点的评估；而患者的吞咽功能是动态变化的，且吞咽过程容易受情绪、呼吸等不定因素的影响。另外，上述吞咽检查均需要患者能够配合指令，而且吞咽造影检查必须在x线检查室，且有辐射。所以能够安全、简便、实时评估患者的吞咽功能尤其重要。
2、吞咽功能评估包括吞咽安全性和有效性两方面，而安全性是首先需要确认的。其中误吸是吞咽过程中风险最高的并发症，指的是在吞咽过程中有食物或水掉入气管和肺内可导致吸入性肺炎，严重者可致命。另外，约28％的卒中患者存在隐性误吸，即食物掉入气管或肺内后患者无保护性咳嗽动作，不能将食物清除出气道，因为不能根据临床症状及时发现误吸，导致这类患者发生肺炎的风险更高。所以，评估和实时监测患者进食期间有无误吸对于保护患者的生命安全具有重要意义。
3、经检索中国专利公开号为cn113884677a的专利文献公开了一种误吸检测系统，涉及医疗器械
，所述系统包括：样本收集装置，用于收集患者的用于检测误吸的样本；样本检测装置，用于检测所述样本中的胃蛋白酶浓度和淀粉酶浓度；误吸预判装置，用于根据所述样本中的胃蛋白酶浓度和淀粉酶浓度中的至
4、该系统是通过化验样本并结合影像方法判断之前有无误吸的一种吞咽功能检查方法，但是其无法做到在患者进食过程中实时监测有无误吸发生。
5、同时经检索中国专利公开号为cn101005799a的专利文献公开了一种检测吞咽活动的系统和方法，包括从加速计接收来自加速度信号的电子信号，所述电子信号表示吞咽活动；从所述信号中提取至少两个特征；基于提取特征将所述信号分为吞咽活动的一类；并生成分类输出以区分吞咽、吸入、运动和人造发声几种动作。所以，该文献公开的是一种吞咽动作识别方法，同样无法判断吞咽过程中有无误吸。
6、以及经检索公开号为cn103458777a的专利文献公开了一种基于双轴加速计的吞咽损伤检测方法和设备，通过对吞咽动作的分析可分类正常吞咽和可能的吞咽损伤。所述吞咽损伤包括无效吞咽、呛入、误吸、不安全吞咽等，其中检测呛入-误吸的实用统计显示85％-90％的灵敏度和77％的特异性。
7、由于上述文献公开的是一种根据吞咽动作间接识别有无误吸的方法，其准确性和特异性仍有待提高；尤其是对于误吸后无呛咳动作的隐性误吸事件的检测能力将明显不足。
8、因此为了解决上述问题，临床上亟需一种简便、准确且能够实时评估吞咽障碍患者误吸情况的方法和设备，所以本专利技术提出了一种误吸实时监测方法和设备。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种误吸实时监测方法和设备，解决了无法简便、准确且实时评估吞咽障碍患者误吸情况的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种误吸实时监测方法，包括以下步骤：
3、s1.准备阶段：安装并配置led光源发射探头和接收探头；
4、s2.数据采集：持续接收气管内的光强数据，记录时间序列数据，作为后续处理的输入；
5、s3.数据处理：剔除运动伪迹和噪声以获得干净的光强数据；
6、s4.误吸事件识别：比较处理后的光强数据与前2秒数据，根据预设阈值识别误吸事件；
7、s5.报警装置：触发声音报警装置，当检测到误吸事件时。
8、优选的，所述s1步骤具体包括以下步骤：
9、s1.1、设备安装：将led光源发射探头和接收探头通过绑带佩戴在候选者咽喉区域，确保探头的范围角度≥90°，并能够发射和接收波长为700-1000nm的近红外光；
10、s1.2、初始化设置：配置发射探头以≥50hz的频率发射近红外光，准备好接收探头用于获取吞咽期间气管内的光强数据。
11、优选的，所述s3步骤具体包括以下步骤：
12、s3.1、剔除运动伪迹：计算移动标准差检测运动伪迹，分段储存并对伪迹信号进行三次样条插值和信号相减，再将处理后的信号重建以剔除运动伪迹；
13、s3.2、带通滤波剔除噪声：使用带通滤波器剔除信号中的随机热噪声、心率、呼吸、mayer波和极低频生理波动周期性噪声。
14、优选的，所述s3.1步骤具体包括以下步骤：
15、s3.1.1、计算移动标准差：计算时间序列的移动标准差，以检测吞咽动作时皮肤和探头间的运动伪迹；
16、s3.1.2、检测伪迹起始和终止点：设定检测阈值，当移动标准差≥阈值时，标记为运动伪迹；
17、s3.1.3、信号存储和分段：将没有运动伪迹和存在运动伪迹的信号分别储存，并将每段运动伪迹信号单独提取出来；
18、s3.1.4、三次样条插值：对每个运动伪迹段进行三次样条插值处理；
19、s3.1.5、信号相减：将运动伪迹段的原始信号与插值信号相减；
20、s3.1.6、信号重建：对去除运动伪迹后的信号与没有伪迹的信号进行重建，根据伪迹左端的数据长度并按照一定规则调整水平位置，得到利用三次样条插值去除运动伪迹后的时间序列。
21、优选的，所述s3.2步骤具体包括以下步骤：
22、s3.2.1、设置带通滤波器：使用带通滤波器对信号进行滤波，频率设置为0.01-0.2hz；
23、s3.2.2、滤除噪声：剔除信号中具有明显周期性波动特点的噪声成分，包括随机热噪声高于2hz、心率0.8-1.2hz、呼吸0.2-0.3hz、mayer波0.08-0.12hz和极低频生理波动低于0.01hz。
24、优选的，所述s4步骤具体包括以下步骤：
25、s4.1、光强变化比较：将处理后的光强数据与前2秒时间序列的数据进行比较；
26、s4.2、定义误吸事件：当光强变化幅度值在预设阈值范围时，定义为误吸事件。
27、一种误吸实时监测设备，包括：
28、发射探头，位于人体脖颈部咽喉区域中，用于检测吞咽期间气管内的光强变化；
29、接收探头，位于人体脖颈部咽喉区域中，用于接收发射探头发出的光线，捕捉吞咽期间气管内的光强数据，检测到光强变化；
30、绑带，用于协助发射探头和接收探头固定在人体脖颈部；
31、处理器，集成在发射探头和接收探头中，用于处理接收的光强数据，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种误吸实时监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种误吸实时监测方法，其特征在于，所述S1步骤具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种误吸实时监测方法，其特征在于，所述S3步骤具体包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种误吸实时监测方法，其特征在于，所述S3.1步骤具体包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种误吸实时监测方法，其特征在于，所述S3.2步骤具体包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的一种误吸实时监测方法，其特征在于，所述S4步骤具体包括以下步骤：
7.一种误吸实时监测设备，其特征在于，用于辅助上述权利要求1-6任一项所述的一种误吸实时监测方法使用，包括：
8.一种计算机可读介质，其特征在于，设置在设备内部处理模块中，用于存储由处理器实施以自动实施上述权利要求1-6任一项所述的一种误吸实时监测方法的语句和指令。
【技术特征摘要】
1.一种误吸实时监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种误吸实时监测方法，其特征在于，所述s1步骤具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种误吸实时监测方法，其特征在于，所述s3步骤具体包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种误吸实时监测方法，其特征在于，所述s3.1步骤具体包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种误吸实时监测方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁子文，彭宇，潘齐，周央，郭静，乔晋，王刚，
申请(专利权)人：西安交通大学医学院第一附属医院，
类型：发明
国别省市：
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