專利名稱::電生理學(xué)分析系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明一般涉及人類與動物健康領(lǐng)域的醫(yī)療診斷裝置和方法。
背景技術(shù):
:考慮到血液試驗(yàn)的成本和探查血液樣本的侵入性,醫(yī)生越來越不愿意對其病人過于頻繁地開出完全評估的處方。這導(dǎo)致主要通過血液測試進(jìn)行檢測的某些疾病的明顯低估,例如糖尿病、高血壓、甲狀膝f幾能亢進(jìn)、冠心病等。另外,當(dāng)這些疾病被檢測時,常常非常難以評估所開處方治療的有效性,或者對所開處方治療的有效性進(jìn)行評估的成^艮高,因?yàn)樵趯?shí)踐中不可能進(jìn)行每日的生物分析。另外,多種電生理學(xué)測量系統(tǒng)是已知的,例如心電圖或腦電圖設(shè)備。這些系統(tǒng)在其對由人體自然產(chǎn)生的現(xiàn)象進(jìn)行測量的意義上是被動的,并具有非侵入性的特點(diǎn),但其診斷可能性(diagnosticpossibility)受到限制。所謂的主動電生理學(xué)測量系統(tǒng)也是已知的,其基于阻抗測量。這些設(shè)備的運(yùn)行原理在于,使電流在放在身體上的多個電極之間行進(jìn),并檢測身體的某些區(qū)域衰減此電流的方式。事實(shí)上,這些相當(dāng)高頻率的技術(shù)具有嚴(yán)重依賴于皮^/電極界面特別是依賴于其電容性效應(yīng)的缺點(diǎn)?;颊咧g或甚至是一個患者上的測量的可重復(fù)性以這些高頻測量的M為條件。對于非常低頻的測量,它們可能對細(xì)胞有害。另外,已經(jīng)知道某個頻率的矩形波電壓被施加到放在一只手的手指上的電極的診斷系統(tǒng),其頻率必要地高,以便能夠檢測皮膚上的電容性現(xiàn)象,并對響應(yīng)于此矩形波電壓在身體此部分中流動的電流進(jìn)行研究。已經(jīng)iU^出這種系統(tǒng),以便并入與波的高頻相聯(lián)系的傅里葉分析,其提供了所觀測5電流的譜分布。然而,這種已知的系統(tǒng)具有限制于非常局部的檢測(在手足指(趾)部)的應(yīng)用,并使得診斷僅僅能在傳統(tǒng)針灸技術(shù)限制內(nèi)進(jìn)行。通過使得電生理學(xué)型系統(tǒng)能夠檢測通常可通過測試血液或其他體液檢測的某些疾病、病害、病理區(qū)域或其他失調(diào),申請人已經(jīng)在擴(kuò)寬電生理學(xué)型系統(tǒng)的診斷可能性方面取得成功。申請人因此開發(fā)出使用簡單的非侵入性診斷系統(tǒng),其具有等效于實(shí)驗(yàn)室測試的特異性和靈敏性程度,且其使得某些疾病、某些病理傾向或某些器官機(jī)能不良能用提高的可靠性并用更寬范圍的可能性來檢測。這種分析系統(tǒng)在文獻(xiàn)FR-A-2887427中介紹。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提出一種改進(jìn)的系統(tǒng),該系統(tǒng)特別使得考慮基于電極經(jīng)受的電壓等級發(fā)生在身體上的電化學(xué)現(xiàn)象的演進(jìn)成為可能。本發(fā)明的目的還在于提出一種為了建立診斷而處理數(shù)據(jù)的方法,其能夠?qū)⒔沂具@樣的電化學(xué)現(xiàn)象的測量考慮在內(nèi)。為此目的,根據(jù)第一實(shí)施形態(tài),提出了一種電生理學(xué)分析系統(tǒng),其特別用于檢測病理?xiàng)l件,特征在于包含一系列電極,其能夠彼此遠(yuǎn)離地放在人體的多種部位,可調(diào)節(jié)DC電壓源,其能夠響應(yīng)于控制電路產(chǎn)生從一個波到另一個波發(fā)生變化的連續(xù)的DC電壓波,波的持續(xù)時間大于或等于大約0,2秒,開關(guān)電路,其能夠有選擇地將一對所謂主動電極連接到電壓源,并能連接至少一個其他高阻抗電極,以及測量電路,其能夠響應(yīng)于所述波的施加收集表示主動電極中的電流以及以高阻抗連接的至少某些電極的電位的數(shù)據(jù),且其特征在于,從一個波到另一個波,波所覆蓋的電壓的范圍能夠?qū)е轮鲃与姌O附近的電化學(xué)現(xiàn)象的出現(xiàn)或消失。此系統(tǒng)的某些優(yōu)選但非限制性的實(shí)施形態(tài)如下-該系統(tǒng)還包含處理裝置,該裝置能夠分析與波的電壓有關(guān)的所述電流及所述電位的交互演進(jìn),并能將這樣的演進(jìn)與至少一個基準(zhǔn)演進(jìn)進(jìn)行比較。-開關(guān)電路能夠連續(xù)地將多對主動電極連接到所述電壓源。陽當(dāng)一對電極被連接到電壓源時,開關(guān)電路能夠連接所有的其他高阻抗電極。-測量電路包含能夠被連接在基準(zhǔn)電壓與主動對電極中的一個之間的電阻器。-系統(tǒng)還包含校準(zhǔn)電路,其能夠?qū)τ诮o定的一對主動電極調(diào)節(jié)測量電阻器的值,4吏得其具有與在存在DC電壓的情況下兩個主動電極之間存在的電阻相同數(shù)量級的大小。-校準(zhǔn)電路能夠調(diào)節(jié)測量電阻器的值,使得其接i^A體的電阻,-表示主動電極中的電流的數(shù)據(jù)由在測量電阻器端子上測量的電位差得出。國測量電路能夠測量所有電極上的電位。-電壓波具有大約1與4伏之間的電壓值以及大約0.5與5秒之間的持續(xù)時間。-連續(xù)波的電壓在一個方向變化,并接著在另一個方向變化。-連續(xù)波的電壓以第一步進(jìn)變化,并接著以第二步進(jìn)變化,第二步進(jìn)小于第一步進(jìn)。-連續(xù)波的電壓以大約0.05與1伏之間的步進(jìn)變化。-連續(xù)波由大約0.5與5秒之間的持續(xù)時間間隔開。-開關(guān)電路能夠以兩種相反的極性將一對電極連接到電壓源。-該系統(tǒng)包含用于左右額葉的兩個電極、用于左右手的兩個電極以及用于左右腳的兩個電極。-開關(guān)電路能夠?qū)⒂勺笄邦~電極與右前額電極、右前額電極與左前額電極、左手電極與右手電極、右手電極與左手電極、左腳電極與右腳電極、右腳電極與左腳電極組成的電極對連接到電壓源。-在已經(jīng)以某個極性將某對電極連接到電壓源之后,開關(guān)電路能夠?qū)⑼粚﹄姌O以相反的極性僅僅在身體上另一遠(yuǎn)離電極對已被連接到電壓源之后連接到電壓源。根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施形態(tài),提出了一種診斷患者的方法,其以檢測疾病、病理傾向或其他失調(diào)為目的,該方法的特征在于包含以下步驟-接收一組數(shù)據(jù),其包含揭示在身體預(yù)定位置上施加到患者皮膚的電極附近的電化學(xué)現(xiàn)象的測量,-訪問至少一組所存儲的基準(zhǔn)數(shù)據(jù),其包含在同樣的條件下在被識別為患有或不患這種疾病的患者上獲得的揭示電化學(xué)現(xiàn)象的測量,以及-使所接收的所述數(shù)據(jù)組與所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的組一致(reconcile),基于所接收的數(shù)據(jù)組與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)組之間的接近標(biāo)準(zhǔn),將患者識別為患病或不患病。該方法的優(yōu)選但非限制性的實(shí)施形態(tài)如下-數(shù)據(jù)組還包含生理和/或行為和/或環(huán)境性的數(shù)據(jù)。-數(shù)據(jù)組包含在由患者進(jìn)行的預(yù)定運(yùn)動后在患者上取的測量。-響應(yīng)于主動電極之間的電壓波的施加,測量數(shù)據(jù)由主動電極上的電流值以及由高阻抗電極上的電位值獲得,電壓波的等M—個波到另一個波發(fā)生變化,以便導(dǎo)致主動電極附近電化學(xué)現(xiàn)象的出現(xiàn)或消失。-所述測量由如上面所限定的系統(tǒng)提供。-該方法在計(jì)算機(jī)i殳備中實(shí)現(xiàn),該設(shè)備遠(yuǎn)離該系統(tǒng)并經(jīng)由數(shù)據(jù)通信信道連接于其上。閱讀參照附圖并出于非限制性目的而給出的對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)介紹,可明了本發(fā)明的其他實(shí)施形態(tài)、目的和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中圖1為一框圖,其示出了根據(jù)本發(fā)明的采集系統(tǒng)的多個功能元件,圖2示出了當(dāng)電極連接在人體的多種位置時圖1的系統(tǒng)的等效電路圖,圖3A、3B、3C為由與圖1的采集系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)產(chǎn)生的屏幕圖,圖4A、4B為以根據(jù)本發(fā)明的診斷為目的在數(shù)據(jù)處理方法中實(shí)現(xiàn)的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)組的表。具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將介紹根據(jù)本發(fā)明的電生理學(xué)測量診斷系統(tǒng),該系統(tǒng)以直流模式基于主動運(yùn)行原理建立,與缺點(diǎn)如前所述的現(xiàn)有技術(shù)中的阻抗測量系統(tǒng)區(qū)分開來。在特定數(shù)量的測試之后,申請人觀察到,低DC電壓在彼此遠(yuǎn)離的一對電極(陽極與陰極)的端子上的施加在陽極與陰極上產(chǎn)生了不同的電化學(xué)特性。特別地,觀察到,氯離子cr對陽極做出反應(yīng),而在陰極上證明有對氫離子的反應(yīng)。本發(fā)明的一個目的在于能夠在一只手上的陽極的特性與另一只手上的陰極的特性之間進(jìn)行區(qū)分?;诖嗽?,申請人發(fā)現(xiàn),可以用兩種方式使用電極,一種是在存在電流并在可發(fā)生變化的電位差的情況下,以便觀察陽極與陰極上的電化學(xué)現(xiàn)象的演進(jìn),另一種是在至少一個其它電極中存在可忽略的電流(高阻抗)的情況下,以便觀察身體的中間電位的演進(jìn)。這使得可以分開評估陽極與陰極電壓降,并因此分開評估cr與h+水平。在這一點(diǎn)上,對患有某些疾病的患者的測試使得可以證明在靜態(tài)電阻和電化學(xué)電壓方面的不同的特性可以表示這樣的疾病。例如,通過電阻變化檢測得到的陰極上的pH的某些變化可揭示酸中毒和堿中毒型的失調(diào),而在陽極上的氯離子的濃度的某些變化可使得例如嚢性纖維化等疾病的診斷成為可能。酸基平衡的反應(yīng)度以及氯濃度的這些測量能夠跟蹤體內(nèi)平衡、荷爾蒙、血管、新陳代謝等的機(jī)能不良。這些機(jī)能不良自身可對應(yīng)于表示疾病或多種病理傾向的生理?xiàng)l件,特別是-血管的(高血壓和擴(kuò)張性動脈粥樣化);-荷爾蒙的(曱狀腺功能衰退和曱狀腺功能亢進(jìn)等);-新陳代謝的(糖尿病等);-慢性的(腎衰竭等);但也表示某些醫(yī)療或其他類型的治療的效果的生理?xiàng)l件,現(xiàn)在將要詳細(xì)介紹的本發(fā)明的系統(tǒng)的目的在于利用上述現(xiàn)象或類似的現(xiàn)象。參照圖l,已經(jīng)示出了經(jīng)由電生理學(xué)測量進(jìn)行診斷的系統(tǒng)的原理圖,該系統(tǒng)能夠利用上述原理,且其在適當(dāng)?shù)姆庋b(未示出)中包含中央處理單元io,中央處理單元io包含例如與適當(dāng)?shù)拇鎯ρb置以及例如控制鍵盤和顯示裝置等輸"輸出相關(guān)聯(lián)的^:處理器。此中央單元控制電壓發(fā)生器21,電壓發(fā)生器21能夠響應(yīng)于適當(dāng)?shù)目刂菩盘柈a(chǎn)生具有恒定但對于各個波可調(diào)節(jié)的電壓的波。類似地,波的持續(xù)時間也視情況可選地為可調(diào)節(jié)的,其最小為0.2秒,典型地在0.5與5秒之間。中央單元10向構(gòu)成測量電阻器22的控制電路施加控制信號,將會看到,測量電阻器22能夠連接在電極和例如為地(0伏)的基準(zhǔn)電壓之間,并能在其端子上具有將被測量的電壓,該電壓與經(jīng)過其的電流成正比。調(diào)節(jié)此電阻器的歐姆值使得電壓測量能與所觀察電流水平有關(guān)地得到最優(yōu)化,如將在下面看到的那樣。構(gòu)成可變測量電阻器的此電路典型地為數(shù)字控制電位計(jì)。系統(tǒng)還包含電子開關(guān)電路,其能夠在N個端子的每一個上向之施加由電路21產(chǎn)生的電壓波,能夠?qū)y量電阻器22連接于其上,或者,也能將此端子引入高阻抗,其中,以已知的傳統(tǒng)方式,其可,皮看作通過非常高歐姆值的電阻器接地。開關(guān)電路30對由中央單元供給的控制信號做出反應(yīng),以便根據(jù)多種序列修改N個端子的連接,如將在下面詳細(xì)看到的那樣。系統(tǒng)還包含測量電路40,其響應(yīng)于來自中央單元的指示,以便循序或同時測量在給定時刻存在于開關(guān)電路的N個端子中的每一個上的電壓。此電路有利地利用了在幾個輸入上進(jìn)行模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換以及多工的傳統(tǒng)技術(shù)。開關(guān)電路的N個端子也連接到N個連接器,使得在每個單位面積上的N個電極的電氣連接En成為可能。在此示例性實(shí)施例中,數(shù)量N等于6,所連接的6個電極用于放在患者的兩額葉、雙手或腕、雙腳或腳踝的部位上。通過這種方式,獲得某個數(shù)量的測量可能性,如下面詳細(xì)所見。中央單元還能夠處理輸入到系統(tǒng)中的顯示的所有信息和數(shù)據(jù),此數(shù)據(jù)主要包含,關(guān)于時間的在發(fā)生器21的等級產(chǎn)生的電壓等級,測量電阻器22的值,在開關(guān)的六個端子且因此在六個電極E1-E6上同時或準(zhǔn)同時記錄的電壓水平。如將要詳細(xì)介紹的那樣,這種處理具有檢測以及特別是可視地對與病理傾向有關(guān)、與采用或不采用治療有關(guān)或與疾病或其他失調(diào)有關(guān)的生理務(wù)降的存在發(fā)信號的目的?;蛘撸@種檢測處理可用遠(yuǎn)程設(shè)備在已經(jīng)將所有由中夾單元10收集并存儲于其中的數(shù)據(jù)裝載到該設(shè)備上(經(jīng)由物理介質(zhì)或經(jīng)由有線或無線網(wǎng)絡(luò)通信)之后進(jìn)行。電子開關(guān)電路30使得可以循序選擇兩個電極作為陽極Ea和陰極Ec,第一個被連接到電壓發(fā)生器21,第二個被連接到單元22的測量電阻器Rmes。在此期間,其他的電極(在這種情況下,四個其他的電極,稱為Ebl到Eb4)以高阻抗連接。等效電路在圖2中示出。測量電路40能夠以合適的采樣頻率——例如100到10000Hz的數(shù)量級——測量在六個電極中的每一個上存在的電壓,陽極電壓Va等于由電壓發(fā)生器21供給的電壓,而陰極電壓Vc經(jīng)由獲知電阻器Rmes的歐姆值決定在電極Ea與Ec中流動的電流I的值。在這種情況下,忽略可能在電極Ebl-Eb4中流動的極弱電流,這些電極的高阻抗連接通過具有典型地大于lOMfl的值的電阻器Rbl到Rb4來示出。電極Ebl到Eb4上的電位分別用Vbl到Vb4表示。將會觀察到,實(shí)際上,除了電壓Va與Vc的隨時間的演進(jìn)之外,中央單元10可單獨(dú)檢查四個電壓Vbl到Vb4的演進(jìn),或這些值的平均值的演進(jìn),該平均值在這里用Vb表示。上面介紹的裝置受到中央單元10的控制,以便進(jìn)行特定數(shù)量的操作。第一操作是自動校準(zhǔn),一旦電極已被安裝到患者上則進(jìn)行。通過這種方式,對于將被用作一對(陽極,陰極)的各對電極,例如,前額電極對、手電極對和足電極對,裝置IO產(chǎn)生將被施加到陽極的DC電壓,例如以2伏的數(shù)量級,并調(diào)節(jié)電阻器Rmes的值,以4更獲得大約為陽極電壓的一半(或優(yōu)選為在0.1與0.9之間的特定分?jǐn)?shù))的穩(wěn)定陰極電壓。這導(dǎo)致調(diào)節(jié)Rmes使得其接近于(至少為同樣數(shù)量級的大小)在這些電極之間存在的電阻,該電阻累積電^l/皮膚接觸電阻以及兩個互相遠(yuǎn)離的身體部位之間的身體電阻。如下面將要介紹的,對于將在接下來用于實(shí)際測量的各對(陽極,陰極)的最優(yōu)Rmes值以其控制信號的形式被逐個存儲,并將由中央單元基于所涉及的對(陽極,陰極)來調(diào)用。對于各對(陽極,陰極),這種自動校準(zhǔn)步驟使得可以使用提供最佳動態(tài)以及最優(yōu)分辨率的Rmes值,以便在實(shí)際測量中測量進(jìn)入所指電^]"的電流的演進(jìn),規(guī)定為在電極之間存在的電阻能大大變化,特別是基于電極的表面積、電極皮膚接觸的品質(zhì)以及電極材料的老化。當(dāng)然,如果必要,可對于陽極/陰極電極對變?yōu)殛帢O/陽極電極對的情況一一其通過在開關(guān)電路30上對于兩個電極交換連接來獲得一一復(fù)制這些自動校準(zhǔn)操作。如上所述,通過首先選擇主動電極對(陽極,陰極)并通過將Rmes調(diào)節(jié)到其適當(dāng)?shù)闹?,進(jìn)行實(shí)際測量。于是,足夠持續(xù)時間(以0.5到5秒的數(shù)量級)的一系列DC電壓波被施加,以便通過以高等級的電壓開始(典型地為4伏的數(shù)量級,其近似一半在電極的端子上,出于上面解釋的原因),下降到低等級的電壓(典型地為1到2伏的數(shù)量級),以兩個連續(xù)波之間0.05到05伏的數(shù)量級的步進(jìn),實(shí)現(xiàn)電流I的某種穩(wěn)定化。增大的演進(jìn)自然也是可行的。在由中央單元IO控制的各個電壓波中,中央單元IO同時控制測量電路40,以便以特定的采樣頻率(優(yōu)選為在100和10000Hz之間,如上面所述)記錄在六個電極中的每一個上存在的電位。在這些電位中,電位Va表示由發(fā)生器21產(chǎn)生的電壓,而電位Vc與在陽極Ea以及陰極Ec中流動的電流I成正比,并在有必要的情況下使之能被計(jì)算。其他電位是在其他電極所被施加的身體其他部位觀察到的那些,但基本為零的電流(高阻抗)通過其上。對于幾對主動電極,進(jìn)行上面的測量。典型地,使用如上所述的六電極系統(tǒng),用下面的電極對進(jìn)行測量(括號之間為簡寫)陰極陽極左前額(FG)右前額(FD)左手(MG)右手(MD)左腳(PG)右腳(PD)對于各個電極對,右前額(FD)左前額(FG)右手(MD)左手(MG)右腳(PD)左腳(PG)各個波期間的電流演進(jìn)主要與在每次不同的電位差下關(guān)于陽極和陰極用于建立電化學(xué)現(xiàn)象的動態(tài)有關(guān)。基于所指的波的電壓等級Va,不僅僅在陰極(Vc)上、也在被動電進(jìn)得到可以以多種方式處理的特定量的原始數(shù)據(jù)。根據(jù)一有利的替代方式,可提供電壓波,其電壓等級在一個方向變化,并接著在另一個方向變化。具體而言,可以準(zhǔn)備電壓等級通過以例如0.2到1伏的相對基本的步進(jìn)增大來開始,一旦電化學(xué)現(xiàn)象的出現(xiàn)已經(jīng)被檢測到,于是通過以例如從0.1到0.5的較小步進(jìn)降低來繼續(xù),如將在下面介紹的那樣。到現(xiàn)在,用于檢測特別是與氯陰離子的濃度或pH值(氫陽離子的濃度)有關(guān)的病理傾向或疾病的一種特別有用的處理操作在于,基于波電壓Va的值,在波結(jié)束時檢查反映電壓Vc和Vbi的演進(jìn)的曲線的演進(jìn),且這對于六個電極對中的每一個進(jìn)行。更準(zhǔn)確地說,觀察到,這樣的曲線開始幾乎是線性的,以電極之間某個電位差開始,線性消失,由于電化學(xué)現(xiàn)象的出現(xiàn),曲線以增大的斜率彎曲。類似地,觀察到,在曲線彎曲時開始,陽極電壓等級Va以及陰極電壓等級Vc和非主動電極電壓等級Vbl到Vb4(或其平均值Vb)自身表示某種無序。因此,圖3A與3B顯示出基于所收集的數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(基于中央單元10或遠(yuǎn)程的)傳送的屏幕圖像。圖3A顯示出,在陽極與陰極Ea與Ec分別為電極PD與PG的實(shí)例中,在施加波期間(在這種情況下具有一秒的持續(xù)時間),對于六個電極中的每一個記錄的電壓等級的演進(jìn),分別為用VFG、Vfd、Fmg、Vmd、Vpg、vpd表示的電壓。在這些曲線上觀察到電壓Vpd——其為由發(fā)生器21產(chǎn)生的陽極電壓——在整個波持續(xù)時間相當(dāng)恒定,而其他測量電壓在開始時變化相當(dāng)急劇(增大或降低),以便開始穩(wěn)定化并在波結(jié)束時最終穩(wěn)定。對于不同電壓等級的多個波,波電壓值的結(jié)束用于建立圖3B所示的曲線。這些曲線顯示出多個電位差Va-Vb、Vb-Vc、Va-Vc——在x軸上顯現(xiàn)的電壓——以及在y軸上顯現(xiàn)的陰極電壓(即電流I)的相互演進(jìn)。如上所述,基于在所施加的一系列波的每個波結(jié)束時獲得的電壓值,這些曲線由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)構(gòu)建。對于這些曲線中的每一個,觀察到電壓閾值(分別為VSa、VSc、VSe)的存在,此曲線對于其與其線性表現(xiàn)分離從而彎曲,這表示陽極或陰極上電化學(xué)現(xiàn)象的出現(xiàn)(或消失,在降低的電壓的方向上)。由這些值——其各自對應(yīng)于給定的電流值I并因此對應(yīng)于給定的電壓值Vc,可以獲得對應(yīng)于這些閾值的值三聯(lián)組VSa、VSc、VSe。對于所選擇的六個電極對中的每一個進(jìn)行這些處理,對于給定的患者,獲得對應(yīng)于這些閾值的三個六聯(lián)組?,F(xiàn)在參照圖3C,可以由這三個六聯(lián)組中的每一個構(gòu)建圖表,例如雷達(dá)曲線,其使得易于可視地將對于給定患者獲得的特性與對應(yīng)于健康患者或給定疾病或病理傾向的模型或基準(zhǔn)曲線進(jìn)行比較。它們還促進(jìn)了與先前對于同一患者獲得的特性進(jìn)行比較,特別是為了監(jiān)視治療的作用。當(dāng)然,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠想到對如上所述按波或甚至在波之間收集的數(shù)據(jù)的多種其它的處理操作,其獨(dú)特性在于收集數(shù)據(jù)的方式。另外,如將在下面詳細(xì)介紹的那樣,為了診斷這種或這些疾病、病理演進(jìn)或病理傾向,可以在數(shù)據(jù)處理方法的框架內(nèi)以非常不同的方式合并多種類型的測量。現(xiàn)在將介紹視情況可選地在本發(fā)明的系統(tǒng)中提供的規(guī)格化功能,其使能有影響的材料引起的某些電壓測量偏差的情況下進(jìn)行。事實(shí)上,已經(jīng)觀察到,依賴于電極材料的性質(zhì)和其磨損或老化的程度,電^l/皮膚界面由產(chǎn)生幾十到幾百毫伏的多個電壓(+或者-)的電化學(xué)單元構(gòu)成,其能夠使測量失真。一旦電極已經(jīng)凈支放在患者身上,這種功能存在于將電極中的一個連接到電壓源,傳送例如2伏的連續(xù)值;連接五個其它高阻抗電極;借助測量電路測量這五個其它電極的靜電位。通過將DC電壓連續(xù)施加到五個其它的電極中的每一個,重復(fù)這些操作。通過這種方式,借助快速操作,由于每個電極構(gòu)造需要幾秒鐘,進(jìn)行映射操作,其使得計(jì)算在上述采集處理過程中將被用于校正在電壓波被施加時取的測量的偏移電壓成為可能。具體而言,每次給定電極被選為陽極時,當(dāng)同一電極被連接到電壓源時記錄的偏移電壓用于對由測量電路在其它電極上記錄的電壓進(jìn)行校正。為了使得進(jìn)行上述校正的必要性最小化,所有電極優(yōu)選為由同樣的材料制造。具有高的鎳含量的材料優(yōu)先選擇,對于其,可以經(jīng)由體外試驗(yàn)確定其最適合用于進(jìn)行涉及氯的電化學(xué)測量。這也由涉及鎳基材表面被氯離子活化的現(xiàn)象解釋?;蛘撸墒褂糜摄y或富銀合金制成的電極,帶來可產(chǎn)生引人關(guān)注的測量的電化學(xué)耦合(Ag/AgCl)。電極表面被選擇為與實(shí)際一樣大,已知電極相對較為堅(jiān)硬且必須能夠在其整個范圍上與皮膚接觸?;陔姌O傾向于安裝的身體部位,一般選擇2到100112的表面積。當(dāng)然,系統(tǒng)的多種替代方式是可行的。特別地,可以改變電極的數(shù)量,例如使用八個電極(四個用于四肢末端,兩個用于前額,兩個用于胸部)。另夕卜,本發(fā)明的系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)可以為文獻(xiàn)FR-A887427的圖3所示類型的無線體系結(jié)構(gòu),可參照該文獻(xiàn)得到進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。通過相同的方式,本地或遠(yuǎn)程、實(shí)時或準(zhǔn)實(shí)時處理系統(tǒng)可與本發(fā)明結(jié)合,根據(jù)特別在前述文獻(xiàn)中介紹的原理。現(xiàn)在將介紹用于診斷目的的示例性數(shù)據(jù)處理方法,該方法利用電化學(xué)現(xiàn)象的測量,其特別用上面介紹的裝置進(jìn)行,并能本地或遠(yuǎn)程地實(shí)現(xiàn)。一般而言,該方法首先在于采集通過已知有病的患者群體并在相關(guān)時關(guān)于已經(jīng)被識別為健康的患者測量的多維度數(shù)據(jù)組,特別是借助上面介紹的系統(tǒng)。這些多維度測量用患者的生理、行為和/或環(huán)境值——例如年齡、性別、體重、煙草消耗、職業(yè)、居住環(huán)境等一一完成。還可以以合適的間隔(由幾個小時到幾年)考慮這些值隨時間的演進(jìn)。該方法還可考慮在預(yù)定運(yùn)動之前和之后的多維度數(shù)據(jù)集(壓力測試)。通過這種方式,對于某些數(shù)量的疾病,使用已知的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),創(chuàng)建一組基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。根據(jù)多種維度,該數(shù)據(jù)典型地包括用于多種疾病的基準(zhǔn)值的范圍。由關(guān)于受到痛苦的(afflicted)患者的新的釆集,經(jīng)由數(shù)據(jù)挖掘過程的迭代,這些基準(zhǔn)數(shù)據(jù)集可有利地得到豐富或提煉。另外,在時間過程中,基準(zhǔn)數(shù)據(jù)集可使用已知的學(xué)習(xí)技術(shù)來提煉,例如基于現(xiàn)有技術(shù)中的工具,例如決策樹、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或支持向量機(jī)。于是,通過任何合適的比較技術(shù)(重新標(biāo)度或未重新標(biāo)度的記錄總和與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)重疊或接近基準(zhǔn)數(shù)據(jù),等等),可以使得用上述系統(tǒng)關(guān)于被診斷患者或先前診斷需要確認(rèn)或跟蹤的患者所獲得的以及通過例如患者性別、年齡、習(xí)慣及居住環(huán)境(更一般而言,任何其他的生理、行為、環(huán)境數(shù)據(jù)等)等等可用附加數(shù)據(jù)(也被輸入或存儲)完成的各組多維數(shù)據(jù)與和負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)該方法的數(shù)據(jù)處理單元相關(guān)聯(lián)地存儲的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)組相一致。在這種一致之前,如果必要的話,再一次以傳統(tǒng)已知的方式,將輸入數(shù)據(jù)規(guī)粉匕。對于慢性腎功能不全獲得的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)集在圖4A的表中示出。在此實(shí)例中以及在下面的一個中,該組數(shù)據(jù)包含一組N個字節(jié)的顯著值范圍,其用一系列的受到痛苦的患者獲得(種類=1),并用一系列的未受痛苦的患者(種類=0)獲得。這些字節(jié)用其名字R002-R008表示,并在具有N個對應(yīng)維度的空間內(nèi)構(gòu)成多維容積的云。在此實(shí)例中,多個維度如下畫患者年齡(AGE)-MM:電化學(xué)傳導(dǎo)性MD-MG與MG-MD的平均值-FF:電化學(xué)傳導(dǎo)性FD-FG與FG-FD的平均值-FM:陽極傳導(dǎo)性FD與FG的平均值-MP:電化學(xué)傳導(dǎo)性PD-PG與PG-PD的平均值-患者的重量(WEIGHT)-患者的性別(SEX)應(yīng)當(dāng)注意,數(shù)據(jù)純度標(biāo)簽(圖4A的表格中的"純度")表示所使用規(guī)則對應(yīng)于所指示種類的可能性。關(guān)于自主神經(jīng)性疾病的另一示例性基準(zhǔn)數(shù)據(jù)組在圖4B中示出。在一個特定實(shí)施例中,用于診斷目的的數(shù)據(jù)處理用經(jīng)由無線通信信道(局域網(wǎng)或廣域網(wǎng),例如互聯(lián)網(wǎng)或GSM,采用合適的數(shù)據(jù)安全)連接到如上所述的采集系統(tǒng)的遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行。接下來,診斷信息可在任何介質(zhì)上再現(xiàn),無論是紙質(zhì)還是顯示屏幕。附圖注釋圖3APDv右腳<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>權(quán)利要求1.電生理學(xué)分析系統(tǒng),其特別用于檢測病理?xiàng)l件,該系統(tǒng)的特征在于包含一系列電極(E1-E6),用于彼此遠(yuǎn)離地放在人體的多種部位,可調(diào)節(jié)DC電壓源(21),其被控制,以便產(chǎn)生具有從一個波到另一個波發(fā)生變化的DC電壓的連續(xù)的波,波的持續(xù)時間大于或等于大約0.2秒,開關(guān)電路(30),其被設(shè)計(jì)為有選擇地將一對所謂主動電極連接到電壓源,并連接至少一個其他高阻抗電極,以及測量電路(22,40),其被設(shè)計(jì)為響應(yīng)于所述波的施加收集表示主動電極中的電流以及以高阻抗連接的至少某些電極上的電位的數(shù)據(jù),且其特征在于,從一個波到另一個波,波所覆蓋的電壓的范圍能夠?qū)е轮鲃与姌O附近的電化學(xué)現(xiàn)象的出現(xiàn)或消失。2.根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)還包含處理裝置(IO),該裝置被設(shè)計(jì)為分析基于波電壓的所述電流及所述電位的交互演進(jìn),并將這樣的演進(jìn)與至少一個基準(zhǔn)演進(jìn)進(jìn)行比較。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的系統(tǒng),其特征在于,開關(guān)電路(30)被設(shè)計(jì)為連續(xù)地將多對主動電極連接到所述電壓源(21)。4.根據(jù)權(quán)利要求3的系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)一對電極被連接到電壓源(21)時,開關(guān)電路(30)被設(shè)計(jì)為連接所有的其他高阻抗電極。5.根據(jù)權(quán)利要求l-4中的一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征在于,測量電路(22,40)包含電阻器(Rmes),電阻器(Rmes)被設(shè)計(jì)為連接在主動對的電極中的一個與基準(zhǔn)電壓之間。6.根據(jù)權(quán)利要求5的系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)還包含校準(zhǔn)電路(40,10),校準(zhǔn)電路(40,10)被設(shè)計(jì)為對于給定的主動電極對來調(diào)節(jié)測量電阻的值,使得其具有與在存在DC電壓的情況下兩個主動電極之間存在的電阻相同數(shù)量級的大小。7.根據(jù)權(quán)利要求6的系統(tǒng),其特征在于,校準(zhǔn)電路(40,IO)被設(shè)計(jì)為調(diào)節(jié)測量電阻(Rmes)的值,使得其接iiA體的電阻。8.根據(jù)權(quán)利要求5-7中的一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征在于,表示主動電極中的電流的數(shù)據(jù)由在測量電阻器(Rmes)端子上測量的電位差產(chǎn)生。9.根據(jù)權(quán)利要求8的系統(tǒng),其特征在于,測量電路(22,40)被設(shè)計(jì)為測量所有電極上的電位。10.根據(jù)權(quán)利要求9的系統(tǒng),其特征在于包含偏移電壓補(bǔ)償電路(10),該電路被設(shè)計(jì)為借助通過以下方式獲得的校正電壓來校正測量電壓通過單獨(dú)將各個電極連接到電壓源,傳送恒定DC電壓,而另一電極以高阻抗連接,并通過測量所述其他電極上的電位。11.根據(jù)權(quán)利要求I-IO中的一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征在于,電壓波具有大約1與4伏之間的電壓值以及大約0.2與5秒之間的持續(xù)時間。12.根據(jù)權(quán)利要求ll的系統(tǒng),其特征在于,其被設(shè)計(jì)為在一個方向并接著在另一個方向改變連續(xù)波的電壓。13.根據(jù)權(quán)利要求12的系統(tǒng),其特征在于,其被設(shè)計(jì)為以第一步進(jìn)并接著以第二步進(jìn)改變連續(xù)波的電壓,第二步進(jìn)小于第一步進(jìn)。14.根據(jù)權(quán)利要求11-13中的一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征在于,連續(xù)波的電壓以大約0.05與1伏之間的步進(jìn)變化。15.根據(jù)權(quán)利要求11-14中的一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征在于,連續(xù)波由大約0.5與5秒之間的持續(xù)時間間隔開。16.根據(jù)權(quán)利要求1-15中的一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征在于,開關(guān)電路(30)被設(shè)計(jì)為以兩種相反的極性將一對電極連接到電壓源。17.根據(jù)權(quán)利要求1-16中的一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包含用于左右額葉的兩個電極、用于左右手的兩個電極以及用于左右腳的兩個電極。18.根據(jù)權(quán)利要求16和17的系統(tǒng),其特征在于,開關(guān)電路(30)被設(shè)計(jì)為將由左前額電極與右前額電極、右前額電極與左前額電極、左手電極與右手電極、右手電極與左手電極、左腳電極與右腳電極、右腳電極與左腳電極組成的電極對連接到電壓源(21)。19.根據(jù)權(quán)利要求18的系統(tǒng),其特征在于,在已經(jīng)以某個極性將某對電極連接到電壓源之后,開關(guān)電路(30)被設(shè)計(jì)為,將同一對電極以相反的極性僅僅在身體上的另一遠(yuǎn)離電極對已被連接到電壓源之后連接到電壓源(21)。20.—種為了檢測疾病、病理傾向或其他失調(diào)而診斷患者的方法,該方法的特征在于其包含以下步驟-接收一組數(shù)據(jù),其包含揭示在身體預(yù)定位置上施加到患者皮膚的電極附近的電化學(xué)現(xiàn)象的測量,-訪問至少一組所存儲的基準(zhǔn)數(shù)據(jù),其包含在同樣的條件下在被識別為患有或沒有患這種疾病的患者上獲得的揭示電化學(xué)現(xiàn)象的測量,以及-使所接收的所述數(shù)據(jù)組與所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)組一致,基于所接收的數(shù)據(jù)組與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)組之間的接近標(biāo)準(zhǔn),將患者識別為患病或不患病。21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法,其中,數(shù)據(jù)組還包含生理和/或行為和/或環(huán)境性的數(shù)據(jù)。22.根據(jù)權(quán)利要求20的方法,其中,數(shù)據(jù)組包含在由患者進(jìn)行的預(yù)定運(yùn)動后在患者上取的測量。23.根據(jù)權(quán)利要求20-22中一項(xiàng)的方法,其中,響應(yīng)于主動電極之間的電壓波的施加,測量數(shù)據(jù)由主動電極上的電流值以及由高阻抗電極上的電位值獲得,電壓波的水平從一個波到另一個波發(fā)生變化,以l更導(dǎo)致主動電極附近電化學(xué)現(xiàn)象的出現(xiàn)或消失。24.根據(jù)權(quán)利要求23的方法,其中,所述測量由根據(jù)權(quán)利要求1-19中的一項(xiàng)的系統(tǒng)提供。25.根據(jù)權(quán)利要求24的方法,該方法在計(jì)算機(jī)設(shè)備中實(shí)現(xiàn),該設(shè)備遠(yuǎn)離所述系統(tǒng)并經(jīng)由數(shù)據(jù)通信信道連接到所述系統(tǒng)。全文摘要本發(fā)明提供了一種電生理學(xué)分析系統(tǒng),其特別用于檢測病理狀態(tài)。該系統(tǒng)包含電極,其彼此遠(yuǎn)離地放在身體的多種部位;可調(diào)節(jié)DC電壓源,用于產(chǎn)生從一個脈沖到另一個脈沖在大小上變化的連續(xù)DC電壓脈沖,脈沖的持續(xù)時間大于或等于大約0.2秒;開關(guān)電路,用于有選擇地將一對主動電極連接到電壓源,并連接至少一個其他高阻抗電極;測量電路,用于響應(yīng)于所述脈沖的施加記錄表示主動電極中的電流以及至少某些高阻抗連接電極上的電位的數(shù)據(jù)。從一個脈沖到另一個脈沖,所覆蓋電壓的范圍導(dǎo)致主動電極附近的電化學(xué)現(xiàn)象的出現(xiàn)或消失。文檔編號A61B5/05GK101657154SQ200880006054公開日2010年2月24日申請日期2008年2月22日優(yōu)先權(quán)日2007年2月23日發(fā)明者N·布蓋,P·布倫斯維克申請人:因佩多醫(yī)藥公司