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一种数字式中医医用脉诊仪研制

夏攀1,2, 赵荣建1, 汤敏芳1,2, 陈贤祥1,2, 方震1,2

1.中国科学院电子学研究所
2.中国科学院大学

目的: 为了探索中医脉诊的内在科学机理,解决传统中医脉诊缺乏客观性的问题。本文设计了一种智能数字式脉诊仪,该脉诊仪通过对腕部可控加压并探测桡动脉寸、关、尺部位脉搏波信号来模拟中医临床诊脉的过程。
方法: 本脉诊仪主要由腕部袖带气压控制部分、脉搏波采集模拟前端电路部分、嵌入式端脉率检测算法、手机远程交互控制与脉搏波信号无线传输等部分组成。腕部袖带气压控制部分通过对腕部袖带进行充放气操作实现对人体腕部寸、关、尺部位不同程度地加压,模拟中医诊脉过程中浮、中、沉三取。脉搏波采集模拟前端电路部分采用压阻敏感元件检测人体桡动脉处寸、关、尺部位的脉搏波信号并进行A/D转换。嵌入式端脉率检测算法采用轻量级二次样条小波分解算法实现脉率特征点的准确提取。手机可以通过超低功耗蓝牙BLE4.2技术对本脉诊仪进行远程交互控制,并且实时显示患者脉搏波信号以及脉率等生理参数指标。
结果: 为了测试脉诊仪性能,本文招募了5名受试者。通过手机交互控制诊脉过程,该脉诊仪能实现对每个受试者寸、关、尺部位浮、中、沉三取下脉搏波信号的实时描记和存储,且能准确计算出脉率生理参数。
结论: 本脉诊仪将传统中医脉诊过程数字化、可视化,为探索中医脉诊内在科学机理提供了客观临床数据基础。后续工作的关注点可能为招募更多受试者获取大规模的临床诊脉数据,并与中医医师合作为每个受试者数据标定,运用现代人工智能的相关方法对疾病进行分类以及预测。