胃腸道生理信息無創(chuàng)檢測系統(tǒng)及實驗研究.pdf

1、胃腸動力障礙性疾病是臨床常見病,反映胃腸功能的胃腸運動生理參數(shù)檢測及結(jié)果分析已成為正確診斷動力障礙性疾病的重要方法。作為消化系統(tǒng)三大基本生理功能之一的胃腸運動功能的研究同樣依賴于消化道運動生理參數(shù)的檢測和分析。但到目前為止,還沒有一種方法能在無需清腸禁食的正常生理條件下對整個胃腸道運動生理參數(shù)進行長時間動態(tài)實時監(jiān)測。這一現(xiàn)狀不僅大大制約了臨床對動力性疾病的診查效果,也導(dǎo)致長期以來醫(yī)學(xué)界對健康者和患者胃腸運動及其變化規(guī)律的不完全了解和掌握

2、,對胃腸道動力性能的評價缺乏科學(xué)、客觀、公認的標(biāo)準(zhǔn)。因此,本文將致力于解決人體消化道運動生理信息的無創(chuàng)獲取、信號分析處理及應(yīng)用等問題。本文在國家自然科學(xué)基金:胃腸道動力和生理參數(shù)無創(chuàng)檢測技術(shù)及胃腸功能數(shù)字化研究(項目編號:30570485)和國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(國家863計劃):基于無線功能的微型膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)實用化研究(項目編號:2006AA04Z368)資助下,首先研究了人體胃腸道運動生理參數(shù)的無創(chuàng)檢測方法,力圖解決正常生理狀態(tài)下

3、,人體胃腸道溫度、壓力和pH值的長時間實時監(jiān)測問題,為臨床胃腸動力性疾病的診查提供有力工具,為人體胃腸運動功能研究和胃腸動力功能評價提供定量依據(jù)。以此研究為基礎(chǔ),進一步探討了壓力檢測信號的分析處理方法及利用壓力信號實現(xiàn)消化道動力功能評價和輔助動力性疾病診斷的方法。本研究對于人類社會保健普查工作、對于消化系統(tǒng)動力性疾病的診查具有重要意義和顯見的社會與經(jīng)濟效益,并力求對人體消化系統(tǒng)運動功能和動力性能的研究起進一步的推動作用。本文研制了高精度

4、胃腸道生理參數(shù)遙測膠囊。詳細的論述了生理參數(shù)遙測膠囊的工作原理、結(jié)構(gòu)設(shè)計和封裝。臨床試驗證明,生理參數(shù)遙測膠囊能可靠檢測人體胃腸道腔內(nèi)溫度、壓力和pH值等生理參數(shù)。微型遙測膠囊獲得胃腸道壓力數(shù)據(jù)是研究胃腸動力功能的重要參數(shù)。微型遙測膠囊獲得的壓力數(shù)據(jù)序列是一維的,同時包含一些獨立成分。本文運用嵌入維、時間延遲自動算法重建多維相空間,然后經(jīng)過快速ICA算法確定信號的主導(dǎo)成分和其他獨立成分,最后經(jīng)過Hilbert Huang轉(zhuǎn)換方法分析消化