集成中医四诊数字信息健康监测系统

数媒竞赛获奖作品信息及简介
作品名称集成中医四诊数字信息健康监测系统
参赛院校中北大学
指导老师张志东、盖海霞
团队成员李越唐、蒋鑫、孙华荣、张德龙、贾鹤鸣
奖项等级国赛一等奖
竞赛年份2023

     本设计的研究目标针对传统中医诊断现代化仪器设备存在取脉方式不对应,数据分析挖掘不成熟等问题,设计集成中医四诊数字信息健康检测系统,包含电路多模块集成,传感器数据获取,信号处理,上位机制作,数据云平台建立等单元,完成中医“望闻问切”四诊数字信息的获取与分析,实现基于中医理论的人体健康信息监测研究。      传统中医四诊将望、闻、问、切四种诊断方法作为辨证论治的重要依据。本项目的技术路线是从传统的中医诊断理念入手,结合四诊信息数字化采集仪器设备,检测患者相关生理病理信息,进而通过深度学习算法综合分析实现健康监测。      中医四诊数字信息采集装置分为四个部分进行,望诊部分采用弧形光导结构与白色光源构建仿自然光拍摄环境,对患者的面部、眼部和舌头等部位进行图像采集,利用残差卷积神经网络对图像数据进行特征提取;闻诊部分采用中北大学自主研发的电子声学传感器,采集患者心音信号,对信号处理分析提取特征后,将特征输入到神经网络中,构建的心音辨识模型可以实现心脏疾病异常诊断筛检,远超大部分专业医师检测水平;问诊部分采用建立中医问诊数据库的方式,以问卷的方式对病人的基本情况进行全面的调查分析,整理问诊问题的逻辑关系,建立问诊数据库,采集有效信息,提取病理特征,借鉴中医临床问诊经验,进行可靠性辩证判断;切诊部分采用MEMS高灵敏度高频响压力传感器与柔性管道结合的仿生手指结构搭配仿中医取脉指法,采集患者寸口脉搏波并数字化显示,体察脉象变化,结合中医脉诊分析患者脉象特征,利用深度学习脉象识别进行临床验证。      最后客户端将采集到的完整四诊病况原始信息上传到云端大数据平台,利用深度学习算法对四诊病理信息计算和综合分析,得出病症信息、诊断结果以及提供最优诊疗建议。      本项目已获发明专利11项,实用型专利2项,软著6项。 发明专利:集成方传统中医取脉传感器的腕带式脉诊仪及系统;基于深度学习模型的心音信号检测方法及系统;仿中医的指法切脉装置及系统;中医声诊方法及系统;仿中医的闻诊方法及系统;基于心电、心音和脉搏同步诊断的方法及系统;一种基于微加速度传感器的心音采集装置;可施压脉搏波采集装置;低噪电子听诊器及系统;检测腕表及其检测方法;心电心音同步采集装置。 实用型专利:低噪电子听诊器及系统;心电心音同步采集装置。 软著:中医四诊信息数字化采集系统单机版软件;中医脉搏波采集与信号处理系统软件;中医四诊信息数字化采集系统网络版软件;中医问诊数字化系统软件是一种用于中医问诊信息采集和管理的软件;中医闻诊信息综合采集系统软件是一种用于中医闻诊信息采集和综合分析的软件;中医望诊信息采集系统软件。