基于健康物聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)態(tài)血壓無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的探究與實(shí)踐

劉華栩

【摘 要】中國(guó)人口的疾病譜正在發(fā)生深刻變化，總的趨勢(shì)為：以急性傳染病和感染性疾病為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐月圆〖芭c人們不良生活方式密切相關(guān)的疾病為主。據(jù)衛(wèi)生部公布的2011年城鄉(xiāng)居民前十位疾病死亡率及死亡原因構(gòu)成顯示，心血管病死亡率已躍居首位，超過(guò)腫瘤及其他疾病。然而心血管疾病不是短時(shí)間就形成的，它是心血管長(zhǎng)期非正常工作導(dǎo)致心血管發(fā)生病變的結(jié)果，因此，如能早期檢測(cè)、早期預(yù)防，很多流行性心血管疾病可以緩解病情惡化甚至可以避免?；诮】滴锫?lián)網(wǎng)的動(dòng)態(tài)血壓無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，具有新型、無(wú)創(chuàng)、簡(jiǎn)便檢測(cè)心血管健康參數(shù)的特點(diǎn)，同時(shí)具有便攜、家用、低成本等優(yōu)點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】心血管病;動(dòng)態(tài)血壓無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè);優(yōu)點(diǎn)

中圖分類號(hào)： R544.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A文章編號(hào)： 2095-2457（2019）23-0226-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.23.107

【Abstract】The disease spectrum of China's population is undergoing profound changes. The general trend is to change from acute infectious diseases and infectious diseases to chronic diseases and diseases closely related to people's unhealthy lifestyle. According to the top ten disease mortality rates and the causes of death of urban and rural residents in 2011 announced by the Ministry of Health， cardiovascular disease mortality rate has jumped to the top， surpassing cancer and other diseases. However， cardiovascular disease is not formed in a short time. It is the result of cardiovascular disease caused by long-term abnormal cardiovascular work. Therefore， if early detection and prevention can be made， many epidemic cardiovascular diseases can alleviate the deterioration of the disease or even avoid it. The non-invasive monitoring system of ambulatory blood pressure based on the health Internet of things has the characteristics of new， non-invasive and simple detection of cardiovascular health parameters， as well as the advantages of portable， household and low cost.

【Key words】Cardiovascular disease; Noninvasive monitoring of ambulatory blood pressure; Advantages

基于健康物聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)態(tài)血壓無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是以心血管微循環(huán)及血流動(dòng)力學(xué)理論為基礎(chǔ)，采用獨(dú)創(chuàng)性的數(shù)據(jù)分割與區(qū)間搜索的脈搏波特征提取算法，基于大量人體生理數(shù)據(jù)建立數(shù)據(jù)處理與參數(shù)計(jì)算模型，獲得人體（逐拍）動(dòng)態(tài)血壓。

1 基于健康物聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)態(tài)血壓無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的目標(biāo)和主要內(nèi)容

基于健康物聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)態(tài)血壓無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)無(wú)袖套無(wú)需加壓、超便攜（7cm*4.5cm*4cm，80g）、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)更新數(shù)據(jù)、操作極簡(jiǎn)（智能語(yǔ)音指示、智能識(shí)別）的目標(biāo)，可實(shí)時(shí)檢測(cè)收縮壓、舒張壓、平均動(dòng)脈壓、血流速度、心率、心搏出量、心輸出量等，支持多用戶使用，支持家庭賬戶管理等主要功能內(nèi)容。

在反射式脈搏提取技術(shù)研究方面已取得實(shí)質(zhì)進(jìn)展，結(jié)合本技術(shù)方案，將逐步開(kāi)展智能心血管感知手環(huán)、智能心血管感知手表等可穿戴式產(chǎn)品的研發(fā)，同時(shí)建立心血管健康大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)、心血管病預(yù)警中心。

2 基于健康物聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)態(tài)血壓無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動(dòng)態(tài)

目前中國(guó)醫(yī)療機(jī)構(gòu)的整體醫(yī)療裝備水平還很低，現(xiàn)在全國(guó)17.5萬(wàn)家醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)的醫(yī)療儀器和設(shè)備中，有15%左右還是20世紀(jì)70年代前后的產(chǎn)品，有60%是上世紀(jì)80年代中期以前的產(chǎn)品，它們更新?lián)Q代的過(guò)程又是一個(gè)需求釋放的過(guò)程，將會(huì)保證未來(lái)10年甚至更長(zhǎng)一段時(shí)間醫(yī)療器械市場(chǎng)的增長(zhǎng)。受中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展及國(guó)家對(duì)全社會(huì)醫(yī)療服務(wù)體系建設(shè)重視程度不斷提高等有利因素的帶動(dòng)，近幾年，中國(guó)醫(yī)療電子市場(chǎng)持續(xù)平穩(wěn)增長(zhǎng)。

2012年8月9日，國(guó)家心血管病中心發(fā)布《中國(guó)心血管病報(bào)告2012》。報(bào)告指出，我國(guó)心血管病現(xiàn)患人數(shù)為2.9億，膳食不合理、吸煙、飲酒和缺乏運(yùn)動(dòng)等不良生活習(xí)慣，導(dǎo)致心腦血管危險(xiǎn)因素流行趨勢(shì)明顯，心腦血管病患病人數(shù)呈快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。報(bào)告顯示： 2012年我國(guó)高血壓患病率為24%，估算全國(guó)高血壓患者為2.66億，每5個(gè)成年人中至少有1人患高血壓。估計(jì)我國(guó)每年死于心血管?。òㄐ呐K病和腦血管病）約 350 萬(wàn)人，占總死亡原因的41%，居各種疾病之首（圖2.1）。我國(guó)每天心血管病死亡 9590人，估計(jì)每小時(shí)心血管病死亡400人，每10秒鐘心血管病死亡1人。

面對(duì)不斷增長(zhǎng)的心血管病人群，在提高治愈心血管病醫(yī)療水平的同時(shí)，提早預(yù)防，做好防范心血管疾病并發(fā)癥更是顯得尤為重要。因此，一款操作簡(jiǎn)便、攜帶方便、結(jié)果直觀的個(gè)人/家庭式心血管參數(shù)檢測(cè)/監(jiān)測(cè)儀，對(duì)于“健康”人群，高血壓臨界人群，高血壓患者均具有很大吸引力和接受力，這對(duì)轉(zhuǎn)變“發(fā)現(xiàn)-治療”的傳統(tǒng)醫(yī)療為中心的醫(yī)療衛(wèi)生模式具有現(xiàn)實(shí)意義，及早預(yù)防、發(fā)現(xiàn)心血管健康狀況，通過(guò)飲食、運(yùn)動(dòng)、健身等方式適度調(diào)節(jié)，盡可能避免/延緩心血管疾病發(fā)生，對(duì)于提升用戶健康生活水平具有極大的市場(chǎng)潛力。基于健康物聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)態(tài)血壓無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能切實(shí)解決心血管病相關(guān)問(wèn)題，在國(guó)內(nèi)外研究具有前瞻性，發(fā)展前景廣闊。

3 基于健康物聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)態(tài)血壓無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)特色與創(chuàng)新點(diǎn)

智能性：陸續(xù)推出的產(chǎn)品都將盡可能賦予智能性，以求盡可能降低用戶操作難度。

社交性：因人的生活環(huán)境，生活條件，工作條件及生活狀態(tài)的千差萬(wàn)別，導(dǎo)致不同人群心血管健康狀態(tài)差別巨大，給血管賦予“年齡”，將其變化狀況與人體生理年齡做一映射，能夠給人更直觀的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)給人更大的心理沖擊，而“血管年齡”這一表征信息，也會(huì)因不同年齡、不同生活方式、不同類型人群的區(qū)別，表現(xiàn)出巨大的差異，而這一差異極有可能成為大家分享、討論、傳播的爆點(diǎn)。公司產(chǎn)品銷售渠道主要定位于互聯(lián)網(wǎng)銷售，而不斷分享與傳播的屬性將非常利于產(chǎn)品的推廣與營(yíng)銷。

共享性：第一款產(chǎn)品作為獨(dú)立智能感知器，具有很強(qiáng)的共享性，一個(gè)智能感知器可多人多終端使用，特別適于作為家庭健康監(jiān)測(cè)終端，而這一屬性對(duì)于增強(qiáng)用戶使用粘性及用戶參與度非常有益。同時(shí)每一個(gè)智能感知器購(gòu)買者均可創(chuàng)建家庭賬戶，添加多名家庭成員，輕松組建家庭健康數(shù)據(jù)中心，隨時(shí)隨地掌握家人近期健康狀況。

高質(zhì)量健康大數(shù)據(jù)：不斷積累起來(lái)的心血管波形及參數(shù)數(shù)據(jù)將是開(kāi)展慢性病發(fā)展態(tài)勢(shì)研究的有力數(shù)據(jù)支撐，也是進(jìn)行心血管健康綜合評(píng)估的基礎(chǔ)，為建立引導(dǎo)健康生活，心血管功能篩查，尋醫(yī)問(wèn)診的健康中心提供了依據(jù)。

4 基于健康物聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)態(tài)血壓無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究與實(shí)踐成果

基于健康物聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)態(tài)血壓無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究團(tuán)隊(duì)分別在醫(yī)學(xué)生理與軟硬件開(kāi)發(fā)等方面取得了較大的突破，開(kāi)展人體生理參數(shù)無(wú)創(chuàng)檢測(cè)/監(jiān)測(cè)技術(shù)研究，目前在新型血壓檢測(cè)/監(jiān)測(cè)技術(shù)、心血管健康參數(shù)檢測(cè)方法等領(lǐng)域開(kāi)展深入研究，同時(shí)團(tuán)隊(duì)在智能硬件、手機(jī)APP配套軟件及算法建模等方面分工明確，組織合理，并不斷有大量本科年輕開(kāi)發(fā)愛(ài)好者加入，保證了產(chǎn)品迭代及技術(shù)更新的推進(jìn)。開(kāi)展了探索新型、無(wú)創(chuàng)、簡(jiǎn)便檢測(cè)心血管健康參數(shù)的研究，包括開(kāi)發(fā)智能脈搏感知終端及配套手機(jī)APP處理軟件，同時(shí)盡可能考慮便攜、家用、成本等因素。經(jīng)近3年的研究，分析數(shù)百例人體生理數(shù)據(jù)，制作數(shù)套樣機(jī)手板，使無(wú)創(chuàng)動(dòng)態(tài)檢測(cè)/監(jiān)測(cè)心血管健康參數(shù)技術(shù)方案逐漸成熟，同時(shí)獲得兩項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利，一項(xiàng)國(guó)家實(shí)用新型專利，審理中一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利。基于健康物聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)態(tài)血壓無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)采用智能手指感知器+手機(jī)處理中心APP的方式擬推出動(dòng)態(tài)血壓無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)儀，后續(xù)將陸續(xù)開(kāi)發(fā)并推出智能心血管感知手環(huán)、智能心血管感知手表等智能終端產(chǎn)品，整個(gè)產(chǎn)品系列將以手機(jī)處理中心為紐帶，其將連接起適配智能硬件，進(jìn)行管理、通信、數(shù)據(jù)處理與結(jié)果展現(xiàn)。最終，通過(guò)建立自有云或租用百度云/阿里云等公共云平臺(tái)，管理用戶信息，進(jìn)行心血管/慢性病健康大數(shù)據(jù)處理并與用戶實(shí)時(shí)交互平臺(tái)數(shù)據(jù)。隨著健康大數(shù)據(jù)的不斷擴(kuò)充，平臺(tái)將有望引入健身、醫(yī)療保險(xiǎn)、醫(yī)院體檢中心等服務(wù)模塊，開(kāi)展增值服務(wù)。