基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的老年癡呆癥監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種監(jiān)護(hù)系統(tǒng),尤其是一種基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的老年癡呆癥監(jiān)護(hù)系統(tǒng),屬于疾病監(jiān)測(cè)、護(hù)理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]老年癡呆癥(又稱“阿爾茨海默病”)是一種會(huì)導(dǎo)致記憶力、執(zhí)行力、視覺(jué)空間、語(yǔ)言交流、抽象思維、學(xué)習(xí)和計(jì)算等多方面大腦認(rèn)知功能障礙的神經(jīng)退行性疾病。老年癡呆癥常發(fā)生在老年期及老年前期,患病風(fēng)險(xiǎn)隨著年齡增長(zhǎng)而成倍增加,年過(guò)60歲患病率一般為4 % -8 %,65歲后增加到10 %,80歲后會(huì)超過(guò)30 %。近年來(lái),中國(guó)老年癡呆癥患者的數(shù)量呈顯著上升趨勢(shì),據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)目前患者總數(shù)約有600萬(wàn),居世界首位,全球患者中大約1/4在中國(guó)。據(jù)《抗老年癡呆市場(chǎng)研宄報(bào)告》預(yù)測(cè),隨著我國(guó)人口老齡化的問(wèn)題日益突出,預(yù)測(cè)到2020年中國(guó)老年癡呆癥患者將達(dá)1020萬(wàn)人,防治老年癡呆癥形勢(shì)嚴(yán)峻,刻不容緩。同時(shí),由于老年癡呆癥發(fā)病隱匿,易與生理性老化相混淆,使得老年癡呆癥難以早期發(fā)現(xiàn),容易被患者及家屬忽視,從而失去了最佳的治療時(shí)機(jī)。
[0003]目前,老年癡呆癥主要是在出現(xiàn)癡呆癥狀后通過(guò)認(rèn)知-精神有關(guān)量表進(jìn)行評(píng)估,并結(jié)合影像學(xué)等檢查作出臨床診斷,但是當(dāng)臨床癥狀明顯時(shí)診斷的老年癡呆癥患者基本都處于中晚期,而且老年癡呆癥在病理上具有不可逆性,現(xiàn)有情況下,一方面,國(guó)內(nèi)外對(duì)老年癡呆癥均無(wú)有效的治療方法,現(xiàn)有治療手段主要采用藥物治療,但這些藥物只能在病情發(fā)展的特定階段有限度地緩解或者穩(wěn)定病情,不能達(dá)到治愈的效果,此外,藥物治療只是老年癡呆癥防治措施中的一個(gè)環(huán)節(jié),也只能是患者出現(xiàn)癡呆癥狀后,才予以實(shí)施,因而這種治療方法難以取得滿意的療效,另一方面,醫(yī)院內(nèi)還沒(méi)有針對(duì)老年癡呆癥患者的臨床信息系統(tǒng)及輔助診斷系統(tǒng),關(guān)于認(rèn)知-心理量表的評(píng)價(jià)和MRI圖像的解釋也很大程度上受醫(yī)生的個(gè)人主觀影響,缺乏一致性和客觀性,而且一些認(rèn)知-心理量表和MRI圖像顯示的異常也可見(jiàn)于一些其他心理、精神和腦部等疾病,并不是老年癡呆癥的唯一征象,因此臨床上老年癡呆癥的確診很大程度上依賴于醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)和水平,這也從客觀上導(dǎo)致了老年癡呆癥確診的困難和確診時(shí)間的延誤,從而給老年癡呆癥患者和家人造成了不必要的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和精神痛苦。
[0004]現(xiàn)有的老年癡呆癥護(hù)理需要姑息治療和有效的照顧護(hù)理相結(jié)合,在很多國(guó)家,尤其是中國(guó),家庭照顧者通常認(rèn)為這不僅僅是一種責(zé)任,而且是表達(dá)愛(ài)和忠于感情的一種方式,因此在很大程度上,老年癡呆癥患者都依靠家庭系統(tǒng)的照顧。老年癡呆癥患者照顧者承受著多方面的壓力,他們不但要學(xué)習(xí)疾病知識(shí)、用藥知識(shí),還要掌握護(hù)理技巧和心理調(diào)節(jié),然而,國(guó)內(nèi)老年癡呆癥患者照顧者健康教育需求的調(diào)查結(jié)果顯示,照顧者對(duì)疾病相關(guān)的健康知識(shí)了解甚少,特別是欠缺溝通技巧,缺乏安全護(hù)理知識(shí),缺少鍛煉患者自理的方法,不了解服藥方法和不良反應(yīng)等方面的知識(shí)。很大部分的照顧者會(huì)過(guò)高估計(jì)患者的生理和心理功能,忽視老年癡呆癥患者由于腦部病理因素?zé)o法辨認(rèn)方向,聽(tīng)不懂簡(jiǎn)單的講解或讀不懂簡(jiǎn)單的說(shuō)明,導(dǎo)致患者甚至照顧者自身產(chǎn)生抑郁情緒?!緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種老年癡呆癥監(jiān)護(hù)系統(tǒng),該系統(tǒng)使用方便、功能豐富,利用了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)老年癡呆癥的自動(dòng)輔助診斷,提高了診斷的準(zhǔn)確性,有利于老年癡呆癥的預(yù)防和早期檢測(cè),還能為老年癡呆癥患者的護(hù)理做出更科學(xué)合理的指導(dǎo),從而減輕老年癡呆癥患者的身體痛苦和心理負(fù)擔(dān)。
[0006]本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)采取如下技術(shù)方案達(dá)到:
[0007]基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的老年癡呆癥監(jiān)護(hù)系統(tǒng),包括智能終端、云服務(wù)器以及腦電監(jiān)測(cè)裝置,所述腦電監(jiān)測(cè)裝置通過(guò)藍(lán)牙信號(hào)與智能終端連接,所述智能終端通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與云服務(wù)器連接,其中:
[0008]所述腦電監(jiān)測(cè)裝置,用于實(shí)時(shí)獲取老年癡呆癥患者或健康人的腦電信息,并將腦電信息發(fā)送到智能終端;
[0009]所述智能終端,用于接收老年癡呆癥患者或健康人的腦電信息、完成老年癡呆癥患者或健康人的認(rèn)知-心理測(cè)評(píng)以及輸入老年癡呆癥患者或健康人的臨床信息,并將腦電信息、認(rèn)知-心理測(cè)評(píng)和臨床信息上傳到云服務(wù)器;
[0010]所述云服務(wù)器,用于接收醫(yī)院上傳的老年癡呆癥患者或健康人的MRI圖像信息和智能終端上傳的信息,從而完成輔助診斷,并生成相應(yīng)的護(hù)理指導(dǎo)建議,然后將輔助診斷結(jié)果和護(hù)理指導(dǎo)建議反饋給智能終端。
[0011]優(yōu)選的,所述在智能終端上輸入的臨床信息包括身高、體重、性別、年齡、病史、家族史基本信息和體溫、血氧飽和度、血壓生理參數(shù)檢測(cè)數(shù)據(jù)。
[0012]優(yōu)選的,所述云服務(wù)器對(duì)接收到的MRI圖像信息進(jìn)行如下處理:
[0013]對(duì)MRI圖像進(jìn)行腦組織自動(dòng)分割計(jì)算和腦組織體積計(jì)算,所述腦組織自動(dòng)分割計(jì)算采用BET算法,利用直方圖和形變模型的方法實(shí)現(xiàn)腦組織的分割;所述腦組織體積計(jì)算是先利用閾值法和區(qū)域增長(zhǎng)技術(shù)確定腦組織的邊界,然后采用三維ROI方法確定腦組織的三維范圍,從而計(jì)算出腦組織的體積。
[0014]優(yōu)選的,所述云服務(wù)器對(duì)接收到的腦電信息進(jìn)行如下處理:
[0015]采用ICA方法除去不規(guī)則眼動(dòng)造成的偽跡;
[0016]對(duì)經(jīng)過(guò)ICA方法處理后的腦電信息進(jìn)行挖掘:運(yùn)用相關(guān)維數(shù)方法進(jìn)行非線性腦電信號(hào)分析,刻畫神經(jīng)系統(tǒng)復(fù)雜性;運(yùn)用Lempel-Ziv復(fù)雜度算法在大腦處于不同功能狀態(tài)時(shí)不同腦區(qū)的復(fù)雜度;運(yùn)用腦電相干性分析方法進(jìn)行腦電的同步性分析。
[0017]優(yōu)選的,所述云服務(wù)器對(duì)處理后的MRI圖像信息、腦電信息以及接收到的認(rèn)知-心理測(cè)評(píng)結(jié)果信息和臨床信息進(jìn)行基于大數(shù)據(jù)信息的機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)挖掘,如下:
[0018]a、采用數(shù)據(jù)分治與并行處理策略對(duì)大數(shù)據(jù)信息進(jìn)行基本處理;
[0019]b、采用張量分解進(jìn)行大數(shù)據(jù)信息的特征選擇:利用Tucker分解方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分解,以及利用FSOM算法進(jìn)行特征提?。?br>[0020]C、采用半監(jiān)督的學(xué)習(xí)算法對(duì)大數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分類;
[0021]d、采用FCM聚類算法對(duì)大數(shù)據(jù)信息進(jìn)行聚類,并運(yùn)用MapReduce模型進(jìn)行數(shù)據(jù)的大規(guī)模并行處理;
[0022]e、采用Apr1ri算法對(duì)大數(shù)據(jù)信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。
[0023]優(yōu)選的,所述腦電監(jiān)測(cè)裝置包括帽子、單極腦電傳感器、參考電極、集成模擬前端、混合信號(hào)微控制器、藍(lán)牙模塊、充電管理模塊以及充電電池;
[0024]所述單極腦電傳感器設(shè)置在帽子的內(nèi)側(cè),并與佩戴者的額頭皮膚接觸;所述參考電極與帽子相連,并夾在佩戴者的耳垂處;
[0025]所述單極腦電傳感器和參考電極分別與集成模擬前端連接,所述集成模擬前端、混合信號(hào)微控制器和藍(lán)牙模塊依次連接;
[0026]所述充電電池為集成模擬前端、混合信號(hào)微控制器和藍(lán)牙模塊供電,所述充電管理模塊用于控制充電電池的工作。
[0027]優(yōu)選的,所述集成模擬前端采用ADS1291芯片,用于對(duì)單極腦電傳感器和參考電極采集到的腦電信號(hào)進(jìn)行放大、濾波和AD轉(zhuǎn)換。
[0028]優(yōu)選的,所述混合信號(hào)微控制器采用MSP430G2303處理器,用于對(duì)集成模擬前端處理的腦電信號(hào)進(jìn)行接收和存儲(chǔ),并控制該腦電信號(hào)通過(guò)串口方式傳輸給藍(lán)牙模塊。
[0029]優(yōu)選的,所述藍(lán)牙模塊采用BLE-CC2541芯片,用于接收混合信號(hào)微控制器傳輸?shù)哪X電信號(hào),并將該腦電信號(hào)發(fā)送到智能終端。
[0030]優(yōu)選的,所述充電電池采用型號(hào)為CN-383450的充電電池。
[0031]優(yōu)選的,所述智能終端為智能手機(jī)、PDA智能終端或平板電腦。
[0032]本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的有益效果:
[0033]1、本實(shí)用新型的老年癡呆癥監(jiān)護(hù)系統(tǒng),通過(guò)智能終端可以接收老年癡呆癥患者或健康人的腦電信息,通過(guò)智能終端的用戶界面可以完成老年癡呆癥患者或健康人的認(rèn)知-心理測(cè)評(píng)以及輸入老年癡呆癥患者或健康人的臨床信息,隨后智能終端通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)將腦電信息、認(rèn)知-心理測(cè)評(píng)結(jié)果信息和臨床信息發(fā)送到云服務(wù)器,在云服務(wù)器可以接收醫(yī)院上傳的MRI圖像信息,結(jié)合智能終端上傳的信息,進(jìn)行基于大數(shù)據(jù)信息的機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)挖掘,從而實(shí)現(xiàn)老年癡呆癥的自動(dòng)輔助診斷,避免現(xiàn)有診斷方法中過(guò)于依賴醫(yī)生個(gè)人水平和經(jīng)驗(yàn)造成的診斷結(jié)果片面和不一致,提高了診斷的準(zhǔn)確性。
[0034]2、本實(shí)用新型的老年癡呆癥監(jiān)護(hù)系統(tǒng),通過(guò)使老年癡呆癥患者或健康人佩戴腦電監(jiān)測(cè)裝置(該裝置將老年癡呆癥的監(jiān)測(cè)設(shè)施植入可穿戴設(shè)備中),可以實(shí)現(xiàn)老年癡呆癥患者或健康人的實(shí)時(shí)腦電監(jiān)測(cè),對(duì)于老年癡呆癥患者,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)老年癡呆癥的病情現(xiàn)狀,并預(yù)測(cè)其發(fā)展趨勢(shì);對(duì)于健康人,可以有效地預(yù)防老年癡呆癥,盡早發(fā)現(xiàn)老年癡呆癥從而盡早采取積極的干預(yù)手段減緩老年癡呆癥帶來(lái)的身體傷害和精神負(fù)擔(dān)。
[0035]3、本實(shí)用新型的老年癡呆癥監(jiān)護(hù)系統(tǒng),在云服務(wù)器可以自動(dòng)生成護(hù)理指導(dǎo)建議,并反饋給智能終端,給照顧者提供科學(xué)合理的護(hù)理指導(dǎo)建議,從而更好地控制老年癡呆癥患者的病情,同時(shí)也有針對(duì)照顧者的心理調(diào)節(jié)建議,從而避免照顧者產(chǎn)生抑郁情結(jié)。
【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1為本實(shí)用新型的老年癡呆癥監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖。
[0037]圖2為本實(shí)用新型的腦電監(jiān)測(cè)裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0038]圖3為本實(shí)用新型的腦電監(jiān)測(cè)裝置中集成模擬前端所用芯片的管腳連接圖。
[0039]圖4為本實(shí)用新型的腦電監(jiān)測(cè)裝置中混合信號(hào)微控制器所用處理器的管腳連接圖。
[0040]圖5為本實(shí)用新型的腦電監(jiān)測(cè)裝置中藍(lán)牙模塊的管腳連接圖。
[0041]圖6為本實(shí)用新型的腦電監(jiān)測(cè)裝置中充電管理模塊的充電電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]實(shí)施例1:
[0043]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0044]如圖1所示,本實(shí)施例的老年癡呆癥監(jiān)護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用于某個(gè)家庭中,包括智能終端、云服務(wù)器以及腦電監(jiān)測(cè)裝置,所述腦電監(jiān)測(cè)裝置通過(guò)藍(lán)牙模塊與智能終端連接,所述智能終端通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與云服務(wù)器連接,其中:
[0045]家庭中老年癡呆癥患者或健康人的腦電信息利用腦電監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)獲取,所述腦電監(jiān)測(cè)裝置如圖2所示,包括帽子(圖中未示出)、單極腦電傳感器、參考電極、集成模擬前端、混合信號(hào)微控制器、藍(lán)牙模塊、充電管理模塊以及充電電池;所述單極腦電傳感器設(shè)置在帽子的內(nèi)側(cè),并與佩戴者(該佩戴者為家庭中的老年癡呆癥患者或健康人)的額頭皮膚接觸;所述參考電極與帽子相連,并夾在佩戴者(該佩戴者為家庭中的老年癡呆癥患者或健康人)的耳垂處;所述單極腦電傳感器和參考電極分別與集成模擬前端連接,所述集成模擬前端、混合信號(hào)微控