用於人體經絡的電子信息學測量方法及測量裝置的製作方法
2023-11-01 17:56:22 1
專利名稱：用於人體經絡的電子信息學測量方法及測量裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於人體經絡電子信息學的測定研究領域，尤其涉及一種電子信息系 統的經絡路徑及生物信號傳輸特性的研究的方法。
背景技術：
中醫學是中華文化遺產中的一塊瑰寶。針灸是祖國醫學的重要組成部分，其完整的理 論體系、獨特的風格和確切的療效，享譽國際醫林，己被100多個國家應用於臨床。
經過幾十年的研究，各國工作者普遍確認，中華醫學中所論述的人體經絡作為一種具 有低流阻特性的通道，除了發揮運輸和交換組織中的化學物質的功能外，還起到傳輸電流 等物理量的作用。在電子學手段方面，首先出現的進展是中谷義雄等發現的穴位低阻抗特
性 一定電流通過電錶，連接於人體經穴或非經穴表面時，在體表上有容易通電的和不容 易通電的區域，說明其阻抗是有差異的，這種差異可以通過被測區與電源之間的電流表顯 示出來如果電流表顯示的電流量大則該區域為低電阻點；反之，電流量小者為高電阻點， 這樣就可以反應出經穴和非經穴的電學特徵。 針對低阻抗特性，已經進行的研究有
用兩電極法，以低頻脈衝皮膚阻抗儀對隱性感傳線的皮膚阻抗進行的研究。測試出了 大腸經、三焦經、胃經、心包經的隱性感傳具有低阻抗的特性，且在己截下的肢體上仍然 發現循經低阻抗線。
採用測試電機逐步向前推進和電機連續掃描兩種方式對心包經進行了檢測，並進行取 樣和數據處理，也證實了皮膚低電阻點基本上是確定的。
但是這種方法存在很大局限性首先，這是基於皮膚表面的檢測方法；其次，以直流 或單一頻率電流作為激勵，關注電阻或導納等單一物理學特性，多以直接測量的電參數和
電量為描述量，以直接測量結果為分析、描述對象，而很少涉及信息的統計學特性和對象 對信息的動態傳輸作用及其規律。在對經絡特性的研究中又遇到了實驗過程與結果描述的 可靠性、穩定性、準確性及抗幹擾能力方面的問題。這就為經絡研究提出新的要求和方法。 電子學和信息學的發展，應用系統論和資訊理論及現代電子學手段探求經絡的機理成為 嶄新的突破點。所採用的人體電信號激勵和採樣技術有利於方便地獲得多部位、多方面以
及不同深度定位的信息，符合中醫的綜合判斷治療原則，緊密地結合了中醫經絡學說，便 於中醫專家的參考、分析與推斷。同時測量結果具有科學性和數學描述的準確性。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種發現經絡路徑的皮內測量方法及測量裝置，並 通過經絡路徑探索人體經絡的生物信號傳輸特性。
為解決上述技術問題，本發明採用以下技術方案 一種用於人體經絡的電子信息學測 量方法，採用兩根尖端導電的第一針灸電極和第二針灸電極，並將第一針灸電極和第二針 灸電極插入皮膚內，在第一根針灸電極與地之間的第一個埠上施加激勵信號，在第二根 針灸電極與地之間的第二個埠上採集信號。主要通過調節針灸電極插入的位置和深度， 觀察第二針灸電極輸出信號的變化，從而找出經絡的具體位置和路徑，並通過在真實的路 徑上施加激勵，反映經絡的生物信號真實傳輸特性。與現有技術相比，本發明方法操作簡 單，且測量結果具有高的科學研究價值。
這種用於人體經絡的測量裝置，包括激勵源信號發生器，信號採集模塊，還包括兩根 尖端導電的第一針灸電極和第二針灸電極。所述的信號發生器與第一針灸電極連接，所述 的信號採集裝置與第二針灸電極連接。
所述的信號採集模塊包括一個示波器一類信號處理和顯示單元，該信號處理和顯示單 元的輸入端與第二針灸電極連接。
所述的信號採集模塊還包括一信號放大器，該信號放大器的輸入端與第二針灸電極連 接，信號放大器的輸出端與信號處理和顯示單元的輸入端連接。
根據這一方法，將採用目前針灸儀廣泛採用的波形，特點是正脈衝呈方波，幅度小， 持續時間長，負脈衝呈尖峰狀、幅度大，持續時間短。而正負脈衝的面積相等，可以保證 激勵時電極周圍的電荷動態平衡。同時，根據實驗結果也可採用更為有效的脈衝波形。
本發明所述的用於經絡電信息探測的方法包括經過特殊加工的針灸電極，動態電子信 息學的探測手段以及相關的探測電路。針灸電極以醫用針灸針為基礎進行加工，僅保留尖 端一點導電，其餘均被絕緣層覆蓋，並且保證絕緣層具有良好的生物相容性。通過這樣的 處理可以在三維層面上探測經絡。動態電子信息學的探測手段主要包括特殊的激勵信號以 及現代數位訊號處理的手段。將人體經絡看作一個待查的城市地下管線，將穴位視為管線 開口。我們的方法相當於，通過在一個開口處施加對應量的特殊變化，不僅在其它開口處， 而且通過在中間地段鑽孔後觀測響應而確定管線分布。這裡，採用在激勵端施加含特定信
息的激勵信號(如不同頻率、相位、形狀)，在探測端對採集到的信息運用現代數位訊號 處理的方法進行分析(如統計學分析、頻域分析、時頻聯合分析、模式識別等方法)，從 而探索得出人體經絡電信息傳輸的特性，並據此對經絡進行定位。 與現有的技術相比，本發明具有以下優點
1) 採用插入皮內的電極作為激勵源和探測源，可以方便的在三維空間內探測到經絡 傳輸的路徑。
2) 阻抗法測量是在把待測區段作為一個單埠器件，本發明是將全部軀體作為一個 多埠網絡。
3) 通過施加動態激勵，即承載有不同信息的激勵信號(如不同頻率、相位、形狀)， 在探測端對採集到的信息運用現代數位訊號處理的方法進行分析(如統計學分析、 頻域分析、時頻聯合分析、模式識別等方法)，從而探索得出人體經絡電信息傳輸 的特性並認知其規律。
圖1是經絡電子信息學測定方法的示意圖。
圖2是本發明針灸電極的結構示意圖。
圖3是本發明激勵信號發生器發出的一種波形圖。
圖中1、第一針灸電極，l'、第二針灸電極，2、激勵信號發生器，3、信號放大器， 4、示波器，5、信號分析儀，6、穴位，7、地，8、皮膚，12、經絡信號。
具體實施例方式
下面結合附圖，對本發明作詳細說明，如圖1所示，本發明是用於實現人體經絡電信 息傳遞特性的探測裝置。包括激勵源信號發生器2，信號採集模塊、第一根針灸電極l以
及第二針灸電極r，針灸電極的加工僅保留尖端一點ii導電，其餘針體9、 io絕緣，並
且絕緣物質具有較好的生物相容性，便於進行立體的探測、定位，信號發生器2與第一針
灸電極i連接，信號採集模塊與第二針灸電極r連接，信號採集模塊包括信號放大器3
和示波器4，信號放大器3的輸入端與第二針灸電極l'連接，信號放大器3的輸出端與 示波器4的輸入端連接，信號採集裝置模塊還包括一信號分析儀5，用於對第二針灸電極
r的信號處理。
本發明探測方法的步驟是，先將第一針灸電極1與信號發生器2的輸出端連接，將第
二針灸電極r與信號放大器3的輸入端連接，並將信號放大器3的輸出端連接至示波器
4的輸入端，接著將第一針灸電極l、第二針灸電極l'插入皮膚8內，通過示波器4顯示 第一針灸電極與第二針灸電極之間傳遞的信號，通過信號的變化測定經絡12的位置，見
圖1中的虛線。
探測電路可以滿足對採樣的經絡電信號的放大、濾波以及電隔離。激勵信號藉助於任
意波形發生器採用承載一定信息的動態信號進行主動式激勵，採用針灸儀廣泛使用如圖3 所示的波形。信號分析藉助於深存儲示波器將數據傳送給計算機後，使用數位訊號處理的 手段(如統計學分析、頻域分析、時頻聯合分析、模式識別等)對其進行離線處理，尋找 其中的規律。
權利要求
1、一種用於人體經絡的電子信息學測量方法，其特徵在採用兩根尖端導電的第一針灸電極(1)和第二針灸電極(1』)，並將第一針灸電極(1)和第二針灸電極(1』)插入皮膚內，在第一根針灸電極(1)與地之間的第一個埠上施加激勵信號，在第二根針灸電極(1』)與地之間的第二個埠上採集信號。
2、 一種實現權利要求i所述的用於人體經絡的電子信息學測量方法的測量裝置，包括激勵源信號發生器(2)，信號採集模塊，其特徵在於還包括兩根尖端導電的第一針灸電極(i)和第二針灸電極(r)，所述的信號發生器(2)連接到第一針灸電極(i)與地 形成的第一個埠上，所述的信號採集模塊連接第二針灸電極(r)與地形成的第二個端 口上。
3、 根據權利要求2所述的用於人體經絡的電子信息學測量方法的測量裝置，其特徵在於激勵源信號發生器產生維持身體組織電荷動態平衡的波形信號。
4、 根據權利要求2所述的用於人體經絡的電子信息學測量方法的測量裝置，其特徵在於所述的信號採集模塊包括一信號處理和顯示單元。
5、 根據權利要求4所述的用於人體經絡的電子信息學測量方法的測量裝置，其特徵在於所述的信號處理和顯示單元為示波器(4)。
6、 根據權利要求4所述的用於人體經絡的電子信息學測量方法的測量裝置，其特徵在於所述的信號採集模塊還包括一信號放大器(3)，該信號放大器(3)的輸入端與第二針灸電極(r)連接，該信號放大器(3)的輸出端與信號處理和顯示單元的輸入端連接。
全文摘要
本發明公開了一種用於人體經絡的電子信息學測量方法及測量裝置，其測量方法是採用兩根尖端導電的第一針灸電極和第二針灸電極，並將第一針灸電極和第二針灸電極插入皮膚內，在第一根針灸電極與地之間的第一個埠上施加激勵信號，在第二根針灸電極與地之間的第二個埠上採集信號。主要通過調節針灸電極插入的位置和深度，觀察第二針灸電極輸出信號的變化，從而找出經絡的具體位置和路徑，並通過在真實的路徑上施加激勵，反應經絡的生物信號真實傳輸特性。與現有技術相比，本發明方法操作簡單，且測量結果具有高的科學研究價值。
文檔編號A61H39/02GK101361696SQ20081015620
公開日2009年2月11日 申請日期2008年9月25日 優先權日2008年9月25日
發明者呂曉迎, 王宇航, 王志功 申請人:東南大學