[发明专利]胃电图和肠电图的测量方法及其测量装置

说明书

本发明涉及为了获得用药或治疗方案的信息而把电极主要配置在人体表皮上、以便通过把胃和肠的蠕动变为电位进行记录的胃电图和肠电图的测量方法及其测量装置。

虽然，为了获得上述信息而必需观察胃、肠等蠕动，但是，因为从体表测量胃肠蠕动是困难的，所以作为代替上述的从体表上测量的已有技术是边利用吞到体内的探针头测量胃内部压力，边用针电极测量内脏的筋电位，可是不能肯定认为把根据这些测量所获得的信息作为治疗的指导是充分的。

因此，为了更准确地获得反映胃、肠蠕动的详细的信息，人们正在尝试根据配置在体表上的电极电位测定胃肠蠕动的各种方法，这时在为了不受呼吸、身体运动的影响的条件下进行测量是不可能的或者说面临着相当大的问题。

也就是说，通过配置在体表上的电极测量胃和肠的电位时，测出的电位与20-200μVpp的心电图等相比是极小的，随着呼吸的横隔膜的筋电位变大并叠加在这个电压上。并且由于呼吸周期(15-20次/分)同胃和肠的蠕动周期(2-6次/分)接近，因此利用已有的简单的无源滤波器或低频有源滤波器不能完全消除呼吸影响。因此，目前的现状是仅对不易受呼吸影响的瘦患者，即基本上为绝缘体的皮下脂肪层非常少的患者在静卧状态下才能进行短时间测量，才能除去呼吸的影响。

可是为了对胃和肠进行临床评价，弄清楚持续常时间的日常活动状态是不可缺少的，可以认为，从体表测量胃电图和肠电图的方法是满足这个要求的唯一手段。

如上所述，由于胃肠的蠕动周期与呼吸的周期接近，因为为了消除呼吸影响，必需利用锐截止的低通滤波器。但是锐截止的滤波器严重地损害了相位特性，引起过冲和强烈的激励，使胃和肠的测量波形严重畸变。

由于胃和肠的电位比其它的电位相对的小，因此当随着身体的微动和电极的不稳定引起电位电平变动时，应该测量的信号就会消失，因此，如果利用产生过冲的滤波器，则需要很长的时间才能恢复到原来状态。由于这样的电位变动在日常活动下测量时经常发生，因此，如果利用过冲的滤波器，只能在静止状态下进行测量。

另外，激励会在因外部干扰引起小的电平变动下，产生胃肠蠕动和错误的假信号，给诊断造成严重困难。

另外，由于相位特性的变坏会使测量波形严重失真，事实上使得根据振幅特性比较的向量分析不可能进行。虽然作为能使波形畸变小过冲和无激励的滤波器有贝塞尔滤波器，即便使次数增加，也不能改善截止特性，所以这种滤波器也不实用。如果把除去接近频率的滤波器的截止特性固定的成人用装置测量小儿或新生儿，则因为后者的胃肠蠕动快，有用的信号被滤波器滤掉而不能进行测量。

对于上述的已有装置来说，要在不受呼吸的影响下完成长时间的胃肠电图的测试实际上是困难的。本发明的目的是提供可以完成上述的测试，能够获得对各种疾病提供进行用药和治疗的有用信息的测量胃电图和肠电图的方法及其所用的测量装置。

本发明的胃电图和肠电图的测量方法的特征是：将用于滤掉频率除包含在胃电位和肠电位中的频率以外的高频信号的低通滤波器安装在生物体信号放大器同存储器被上述放大器放大的信号的存储装置之间，并使上述输出信号的相位的低通滤波器的输入信号的频率保持线性关系；本发明的胃电图和肠电图的测量装置至少包括：固定在身体表面上的电极、放大被上述电极检测出电位的放大器，滤掉被上述放大器放大的胃电位和肠电位以外的频率信号的低通滤波器，存储装置，上述低通滤波器的输出信号的相位同输入信号的频率保持线性关系，本发明提供了上述的方法和装置。此外，最好是使低通滤波器的截止频率是可改变的。

按照本发明的方案，因为提高了用于改善消除呼吸影响的低通滤波器的截止特性的滤波器的次数，并且使相对于输入和输入信号频率的相位特性保持具有线性关系。从而防止了过冲和激励，使波形畸变减小。在确保可能去掉呼吸影响的截止特性之后，使用在胃电图和肠电图上的低通滤波器不产生相位畸变，只有对相对于频率的相位变化是线性的，才能进行实用测量。

虽然小儿和新生儿的胃和肠的蠕动此成人快，但是由于呼吸运动也相对的快，所以通过使去除呼吸影响的低通滤波器的截止频率同患者的胃和肠蠕动相一致，可以在与成人相同的最佳条件下对小儿或新生儿的测量。此外，由于随着作为测量对象的内脏(例如大肠比胃蠕动稍快一些)的不同而最佳滤波特性也跟着改变，所以最好是使截止频率是可以改变的。

下面结合附图说明本发明的实施例

图1是由采用转换多道滤波器并满足本发明条件的低通滤波器构成和在多通道构成的情况下的主要部件的方框图。