[发明专利]运动心电图中T波交替的检测方法及其装置

说明书

技术领域

本发明属于医学检测技术领域，特别涉及运动心电图中T波交替的检测装置的设计。

背景技术

恶性室性心律失常是给人类生命安全带来极大威胁的心脏疾病，它是欧美等发达国家夺获生命的一大因素，因而在这些国家有关恶性室性心律失常的预测一直是比较前沿的研讨问题。目前比较公认的预测方法是心导管电生理检查，它利用程控刺激器，通过心导管电极，向右心房发放程序控制的2个或3个电刺激，如果能诱发出室速(VT)，就表示有发生室速和室颤(Vf)的物质基础，此方法称为心腔内程控电刺激(PES)。这种方法有一定的危险性，可能对患者造成伤害。因而不少研究试图找到一种有效的无创伤预测方法，由此发展出基于数字化心电的T波交替检测技术，以预测恶性室性心率失常。

一个典型的心动周期的心电信号由P波，QRS波和T波等组成，形成如图1所示的心电图波形，其中P波表示心房除极过程，QRS波表示心室的除极过程，T波表示心室的复极过程。

T波交替是指体表心电图上，T波的形状或幅度在隔拍重复的基础上逐拍变化即T波的形状或幅度在连续心拍之间以ABABAB…的形式有规律地出现。图2即为一例出现肉眼可见T波交替的体表心电图。

一些国家的研究已表明，在较高的心率范围90bpm～110bpm，T波交替的出现可以预见恶性室性心律失常的发生。但肉眼可见的T波交替比较罕见，因此通过观察T波交替预见恶性室性心律失常的发生还未能在实际中应用。

发明内容

本发明的目的是为克服已有技术的不足之处，提出一种运动心电图中T波交替的检测方法及其装置，可用于检测肉眼不可见也即微伏量级的T波交替，能用于对T波交替的检测、处理研究，也为相关临床研究提供了可靠的工具。

本发明提出一种运动心电图中T波交替的检测方法，包括以下步骤：

1)据心率值的范围划分成四个阶段，分别为：调整期其心率在90bpm以下、一级心率期，其心率在90-105bpm，二级心率期，其心率在105bpm以上，恢复期其心率在90bpm以下；

2)设定一级心率期与二级心率期的持续时间分别为3-6分钟；

3)控制平板的运动速度和坡度使测试者的心率依次进入所说的心率值的四个阶段，并维持该一级心率期与二级心率期设定的持续时间；

4)分别记录该一级心率期与二级心率期阶段的心电信号。

所说的对心电信号进行处理的方法可为依次进行放大、滤波、模数转换等步骤。

本发明提出的用于上述方法的运动心电图中T波交替的检测装置，包括以下部分：与被测试者相连的导联装置，与该导联装置输出信号相连的输入保护电路，与该保护电路相连的放大器系统，以及连于该放大器系统输出端的模数转换电路，该模数转换电路与一微型计算机相连，与该计算机相连的平板控制接口电路，及与该控制接口电路相连用于被测试者运动的平板；所说的放大器系统由依次相连的前置放大电路、隔直电路、主放大器、50Hz陷波、光电隔离放大器及低通滤波电路构成。

本发明的工作原理说明如下：

根据目前的临床研究成果，一般认为90至110bpm的心率范围内，T波交替的出现具有诊断价值，其中90至105bpm出现显著T波交替即为出现阳性，而105以上依然不出现显著T波交替则为阴性，根据这一标准心率范围，本发明新创了运动心电图中T波交替的检测方法。

被测试者在平板上，计算机通过平板控制的接口电路，输出控制命令，控制运动平板的运动。程序设定所述的检测方法，程序根据所述方法控制平板的运动，被测者随着平板运动被迫运动，人体运动心电信号(电压)从Mason-Likar导联系统经保护电路(为了病人的安全和系统的可靠工作)后，进入放大系统，由硬件电路隔直、滤波、放大，经过模数转换，变为数字信号，进入计算机。在计算机内，心电信号经过数字滤波，抑制基漂、工频干扰和肌电干扰，消减运动心电的噪声，然后确定QRS复波，从而选取T波，再对T波进行功率谱分析，采用移动窗口对全程12导联T波交替进行分析，得到T波交替检测结果。

本发明的特点及效果：

本发明根据T波交替的特点，设计了一套检测方法及其装置，采集运动心电信号，可对微伏量级的T波交替进行检测，能用于对T波交替的检测、处理研究，也为相关临床研究提供了可靠的工具。

附图说明

图1为心电图基本波形。

图2为为一例出现肉眼可见T波交替的体表心电图。

图3为T波交替检测装置结构示意图。

图4为为控制平板运行、T波交替检测的流程图。

图5为前置放大器。