一种心脏康复训练的监护系统

摘要: 本发明涉及康复训练监护,具体为一种心脏康复训练的监护系统。背景技术:1、心脏康复训练是一套针对心血管疾病患者的、有医学循证支持的综合干预方案,核心是在专业医疗团...
一种心脏康复训练的监护系统

本发明涉及康复训练监护,具体为一种心脏康复训练的监护系统。

背景技术:

1、心脏康复训练是一套针对心血管疾病患者的、有医学循证支持的综合干预方案,核心是在专业医疗团队评估和指导下,通过科学的运动、生活方式管理、疾病认知教育等多维度干预,帮助患者改善心功能、降低心血管事件复发风险、提升生活质量,最终回归正常生活和工作,适用急性心梗、冠脉支架/搭桥术后、慢性心力衰竭、稳定型心绞痛、高血压合并心脏损害、心脏瓣膜置换术后等心血管病患者,都是心脏康复的适宜人群,和传统认知里“心脏病要长期静养”的误区不同,规范的心脏康复可使患者再住院风险降低30%左右,心血管死亡风险下降20%以上,还能改善乏力、胸闷等症状,避免长期静养导致的肌肉萎缩、心功能减退,大幅提升生活质量,但是心脏康复训练需要全程做监护,核心是为了平衡训练获益和运动风险,既避免不良事件发生,也能保障训练的有效性。

2、专利公开号为cn120267255a的一种心脏康复训练监测管理系统,实现了对患者心率的实时监测和精准分析,与传统的心脏康复评估方式相比,该系统能够自动计算目标心率区间,并根据实时心率与目标心率的差距,输出客观的康复训练评估结果。这种自动化的评估方式减少了对人工经验的依赖,避免了因主观判断导致的误差,确保了评估结果的客观性和及时性。同时,系统能够根据实时数据帮助相关人员动态调整训练强度,进一步提升了康复训练的安全性和有效性。

3、由于现有方案的安全运动靶区间主要依赖于心肺运动试验所得的静态数据,这种方法虽然提供了一个基准,但其固有的局限性导致它无法充分考虑患者每日的生理波动,如睡眠质量、血压水平、血糖浓度、药物影响以及情绪状态等,这种静态靶区间与动态生理需求之间的不匹配,容易导致两种不良后果:训练过量诱发心脏事件,或训练强度不足,康复效果不佳。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种心脏康复训练的监护系统,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种心脏康复训练的监护系统,包括:

3、初始区间计算模块:预先从医院his系统以及心肺运动试验设备导入目标用户的心肺运动试验实测数据,基于目标用户的心功能分级以及基础病史计算得到初始静态靶区间,得到初始静态计算项;

4、状态参数修正模块:目标用户通过监护终端触发康复训练启动指令,自动进入训练前预校准周期,采集用户当日多维度状态参数,包括静息生理参数、行为状态参数、环境场景参数以及病史限制参数,得到状态参数集,基于状态参数集匹配预置的分层修正系数库,计算得到总修正系数,通过总修正系数对初始静态靶区间的上限值做加权调整,生成当日训练初始动态靶区间,得到动态修正项;

5、动态区间调节模块:训练过程中,设定采样周期,通过分体式监护终端的多组传感器实时采集目标用户的多模态生理信号以及运动状态数据,得到实时状态采集项,基于实时状态采集项,设定判断区间,判断当前生理指标与初始动态靶区间的匹配度,按照预置的分级调整规则对动态修正项进行实时调整,得到实时动态靶区间;

6、监护结果反馈模块:调整过程中设置安全锁机制,将实时动态靶区间同步展示在监护终端的显示屏上,同时触发对应层级的告警,得到反馈告警项,训练结束后自动生成本次训练的靶区间调整记录、生理数据变化曲线,同步上传至云端康复管理平台。

7、更进一步地,所述初始静态计算项的获取方法包括:

8、初始静态靶区间基于无氧阈的阈值计算出的靶心率上下限,设定第一范围区间,第一范围区间为百分比区间,基于最大摄氧量与第一范围区间组合结果计算的靶代谢当量上下限,得到第一计算项;

9、设定第二范围区间,第二范围区间为固定倍率区间,基于静息心肌耗氧量与第二范围区间组合结果计算靶心肌耗氧量上下限,得到第二计算项;

10、基于第一计算项与第二计算项组合得到初始静态计算项。

11、更进一步地,所述状态参数集的获取方法包括:

12、获取目标患者静息心率、静息心律变异率、静息收缩压与舒张压以及空腹和餐后血糖,得到静息生理参数集;

13、设定第一获取时间,第一获取时间为固定期限值,基于第一获取时间获取目标患者睡眠总时长、深睡占比、当日康复相关药物服用记录以及当前皮电水平对应的情绪等级,得到行为状态参数集;

14、获取训练场地的实时环境温度与实时环境湿度,得到环境场景参数集;

15、获取目标患者当日体重与基线体重的差值,同时设定第二获取时间,第二获取时间为固定时间范围值,获取目标患者的室性早搏发作频次,得到病史限制参数集。

16、更进一步地,所述总修正系数的获取方法包括:

17、基于静息生理参数、行为状态参数、环境场景参数以及病史限制参数分别进行种类划分,得到至少两个静息种类项、行为种类项、环境种类项以及病史种类项;

18、基于静息种类项、行为种类项、环境种类项以及病史种类项分别设定静息等级、行为等级、环境等级以及病史等级,得到至少两个静息等级项、行为等级项、环境等级项以及病史等级项,静息等级项分别与静息种类项对应,行为等级项分别与行为种类项对应,环境等级项分别与环境种类项对应,病史等级项分别与病史种类项对应;

19、基于静息等级项、行为等级项、环境等级项以及病史等级项分别设定修正系数,得到静息修正系数集、行为修正系数集、环境修正系数集以及病史修正系数集,进而得到总修正系数。

20、更进一步地,所述多模态生理信号以及运动状态数据包括第一数据、第二数据以及第三数据,实时状态采集项的获取方法包括:

21、第一数据包括3导联心电信号、肌电信号以及加速度计数据,由佩戴于目标用户胸前的医疗级监护胸贴采集;

22、第二数据包括实时血压、血氧、皮电以及呼吸频率数据,由佩戴于用户手腕的监护腕带采集;

23、第三数据包括实时运动代谢当量,由加速度计数据结合目标用户体重以及运动类型自动计算得到。

24、更进一步地,所述对动态修正项进行实时调整包括正向调节,实时动态靶区间的获取方法包括:

25、设定第一满足条件集,第一满足条件集至少包括两个正向调节子条件,当同时满足正向调节子条件时,触发正向调整;

26、触发正向调整后,设定上调阈值以及调整间隔阈值,基于上调阈值对动态修正项进行正向调节。

27、更进一步地,所述对动态修正项进行实时调整包括反向调节,实时动态靶区间的获取方法包括:

28、设定至少两个调节等级,得到反向调节等级项,基于反向调节等级项设定第二满足条件集,第二满足条件集至少包括两个反向调节子条件;

29、基于反向调节等级项分别设定下调阈值,下调阈值至少为两个,分别与反向调节等级项对应,当触发反向调节子条件时,基于对应的反向调节等级项,调动对应的下调阈值进行反向调节。

30、更进一步地,所述安全锁机制包括:

31、基于实时动态靶区间,设定最大心率值以及最小心率值,以最大心率值以及最小心率值为限制,进行心率锁定。

32、更进一步地,所述反馈告警项的获取方法包括:

33、设定至少两级告警等级,得到告警等级项,基于告警等级项分别设定告警条件以及告警反馈;

34、基于实时状态采集项,当目标用户实时生理数据与告警条件匹配,通过告警反馈进行输出,得到反馈告警项。

35、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

36、该心脏康复训练的监护系统,构建多维度初始基准,基于心肺运动试验核心数据,融合无氧阈心率、摄氧量区间、心肌耗氧量三重维度计算初始静态靶区间,从根源规避心率正常但心脏负荷过载的风险,为后续动态调整提供循证医学验证的精准基础,实现个性化动态修正,适配日常生理波动,通过多维度采集患者当日静息生理、行为状态、环境场景、病史限制参数,匹配分层修正系数库生成当日初始动态靶区间,有效避免因睡眠不足、血压异常等因素导致的训练过量或强度不足问题。

37、同时,依托分体式监护终端采集多模态生理数据,设置正向、反向分级调节规则,正向调节可在无风险前提下逐步提升强度,避免训练无效,反向分级调节匹配不同风险等级,既能避免轻微异常引发焦虑,也能及时干预高危信号,设置绝对心率上下限作为安全锁,避免算法异常导致的风险;三级告警体系匹配不同风险场景,既不干扰正常训练,又能在高危情况时及时联动医护与紧急联系人,全面保障康复安全。