[发明专利]一种基于时频联合分析的无创血液成分检测方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于时频联合分析的无创血液成分检测方法及系统。该基于时频联合分析的无创血液成分检测方法包括：获取被检测用户的光电脉搏波信号和各人体检测点的温度分布数据；对温度分布数据、光电脉搏波信号均进行频域分析和参数提取，得到温度频域参数、温度时域参数、光电频域参数和光电时域参数；以温度频域参数、温度时域参数、光电频域参数和光电时域参数为自变量，以目标血液成分值为因变量构建多模态多参量线性回归分析模型；由多模态多参量线性回归分析模型确定被检测用户的血液成分值。本发明能减少传统光电容积脉搏波描记法检测血液成分所带来的误差，实现对血液成分的精准检测。

技术领域

本发明涉及血液成分检测与分析领域，特别是涉及一种基于时频联合分析的无创血液成分检测方法及系统。

背景技术

血液的成分和物理化学特性的变化与人体的神经系统、消化系统、内分泌系统等有密切的联系，临床和健康体检中常通过血液检查来诊断心血管病变、消化系统、泌尿系统、内分泌系统等的疾患以及新陈代谢障碍等。因此，对血液的成分进行检测和分析具有重要意义。在患病的情况下，血液某些成分的量可以持续地偏离正常范围，经测定能在一定程度上反映体内物质代谢的情况，有助于疾病的诊断。可以在居家环境和社区健康中心使用的无创血液成分检测和分析技术是能够发现重大慢性病于疾病初始乃至亚健康阶段的“吹哨人”技术，是实现全生命周期健康的关键。

目前，市场上最常见的无创生理生化体征实时监测产品是智能健康手环。其主要生理生化监测指标为血氧饱和度、人体心率和体温变化等。然而，智能手环的主要监测原理是人体电位监测或光电容积脉搏波描记法(Photoplethysmography，PPG)。其中，人体电位监测技术难以用于血液成分检测，而光电容积脉搏波描记法则存在动作伪差、环境光及电信号干扰等外在因素、血红蛋白及其衍生物的异常、所服用的心血管活性药物和吸光性药物等内在因素的影响，从而导致血液成分检测结果偏差，因此PPG法不仅对血氧饱和度等血液指标检测准确性较差，而且受其灵敏度限制，无法对淋巴细胞比例、血清总蛋白等血液指标进行准确检测。

发明内容

基于此，有必要提供一种基于时频联合分析的无创血液成分检测方法及系统，以实现对血液成分的精准检测。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于时频联合分析的无创血液成分检测方法，包括：

获取被检测用户的光电脉搏波信号和各人体检测点的温度分布数据；所述温度分布数据是通过布设在对应人体检测点的温度传感器连续采集得到的；

对所述温度分布数据进行频域分析和参数提取，得到温度频域参数和温度时域参数；所述温度频域参数为温度频率响应值；所述温度时域参数包括温度分布数据中的最大值和温度分布数据的平均值；

对所述光电脉搏波信号进行频域分析和参数提取，得到光电频域参数和光电时域参数；所述光电频域参数为光电频率响应值；所述光电时域参数包括心率信号、呼吸频率、光电脉搏波信号中的最大值和光电脉搏波信号的平均值；

以所述温度频域参数、所述温度时域参数、所述光电频域参数和所述光电时域参数为自变量，以目标血液成分值为因变量构建多模态多参量线性回归分析模型；

由所述多模态多参量线性回归分析模型确定所述被检测用户的血液成分值。

可选的，所述多模态多参量线性回归分析模型为