脉诊信号分析技术研究

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1、診脈儀目錄•1一、脈音聽診儀O1.1（一）實驗原理o1.2（-）實驗裝置及設flito1.3（三）實驗及量測步驟o1.4（四）實驗及最測結果•2二、何謂診脈•3:二診脈的判別o3.1（—）切診o3.2（二）診脈部位o3.3（三）脈彖的綱領•4四、脈象的近代研究•5”.、何謂診脈儀•6六、診脈儀的種類o6.1（-）便播世o6.2（二）複合參數型o6.3（三）脈舌合參型o6.4（H）超聲可視型一、脈音聽診儀（一）實驗原理脈搏的起源，來自於心臓的跳動；心臓的舒張與收縮，造成血管鬆弛與緊繃的現彖。而在血管相對應的上膾皮膚，則會因此產％明顯的脈壓，而血管管壁內部的流傩與物饯會彼此相互碰撞與摩擦，因此

2、產生脈音。圖1脈齐與脈象關係圖利用壓力式脈診儀所扌頷取到的脈象數據，其所表示的，僅是皮膚表丿酋上的高度變化，與皮膚卞膾血管的管壁變化之情形冇極大關聯性，但對於血管內血液的變化，就無法冇效的表現。利用脈音聽診儀所撷取z數據，不但可以得知壓力式脈診儀所能獲得的資訊，脈音數據同時可得知血管內血流情形、紅白血球、或其他細胞之擾動狀況。從圖1取線可定義峰值(h1,h2,h3)、時值(T1,T2,T3)、時差tO、週期t、及峰頂角等脈象圖參數，可作為脈象與疾病的綜合分析。(二)實驗裝置及設備脈音聽診儀實驗裝置，在硕鵠上可分為脈音接收器、脈音信號處理器、以及音響四個部份，其裝置示意圖如下圖3。圖2脈音聽

3、診儀圖3脈音聽診儀裝置示意圖(1)脈音接受器脈音接收器，是由一細管狀塑膠桶，底部裝置一電容式麥克風，內層川海綿隔離外界干擾及雜音(如圖5)。脈音接收器除了是接收脈音信號的感應器，同時也是施予取脈點取脈黙力的按壓元件；在扌頡取脈音信號時，將脈音接收器百接接觸於取脈點I:,利用不同的魔力施於取脈點上時,可得到不同的脈音信號一即為中醫収脈時的浮脈、中脈、沉脈。圖4脈音接收器(2)脈音信號處理器圖5脈音信號處理器如圖9,脈音信號處理器為一輸入，二輸出Z設備，輸入端接收脈音接收器接收Z脈音信號；兩輸HI端一輸HL至電腦或示波器，作為波形顯示及儲存。另一輸出端可用來輸出至音縄利用聲音方便操作者掌握脈音

4、收集的狀況。脈皆信號經由電容式麥克風接收後，所得的信號相當的微弱H不單純是脈/所以必垃經過一個信號處理器，將麥克風撷取的信號做放人及濾波，將有川的信號増強後以類比的形式輸出到顯示設備上。信號處理單元由脈音信號處理器輸出Z信號，為一類比Z電壓信號；而信號處理單元，便是將此脈音信號，轉換為可供讀取的波形信號。在此，我們是利川NlDAQPad-6016資料撷取盒，將類比的電壓信號，輸入到電腦中，再利用LabVIEW的虛擬儀控環境，進行信號的處理。如果考慮使用的方便性，亦可使用數位示波器，胃接將信號輸入到示波器屮，透過示波器內建的功能，便可將脈音信號直接做儲存。（三）實驗及量測步!為避免實驗取得之

5、數據又太人的變異度，受測者須先行靜处休息五分鐘。取脈時,採处姿仰腕放置於軟性熱物上，將脈音接收器的放置於待測的寸、關、尺脈上，以不同的滕力施於三個取脈點上撷取其脈音信號（浮取50mmHg,屮取80mmHg,沉取110mmHg）o量測峙，手腕需靠軟性墊物間定，•並忖要隔離外界的干擾，不可隨意移動，以減少外界振動所造成的影嚮。數據取様時，需與前一筆數據介算平均值,降低雜訊的影響而提高數據的準確性。每筆紀錄須有數個連續性的週期重複出現，並II於同樣實驗環境下重複量測同-位受測者，方可得到具冇町靠度Z數據。圖6脈音量測(四)實驗及量測結果針對和同的一位受試者A,我們最測了其右手寸、關、尺三處的脈音

6、信號，每一取脈點分別以浮(50mmHg)、中(80mmHg)＞沉(110mmHg)三種不一樣的取脈壓力進行-量測，其結果請见下圖7、圖8、圖9。同樣的，我們也用同樣的方法量測了受試者A的左手三處的脈音，其結果分別圖10、圖11、圖120由於沒有足夠的中醫脈診學的知識背景，所以在此我們不做醫學上的討論和判斷，僅就量測到的脈音波形間彼此做一比較。由脈音波形我可以發現，單就同一個取脈點，以不一樣的取脈壓力下量測其脈音信號時，壓力越低，其介於主脈音Z冏Z次脈音訊號也越多；在較高的取脈壓力下，主脈音間較細小的訊號町能會受到壓力的影像而受到抑制。為證明我們的推論，我們又多量測了一位受測者，但是卻得到完

7、全相反的結果(如圖13、圖14、圖15),受試者反而是因為収脈信號的增加而次脈首越多；這表示収脈壓力並不會影轡到脈首信號量測的敏感度；次訊號存在的原因，反映了兩位受試者不一樣的生理徵象。(A)左寸浮取(B)左寸中取(C)左寸沉取圖7脈音聽診儀量測受試者A左手寸脈的波形(A)浮収(B)屮取(C)沉取(A)左關浮取(B)左關中】•••t<►tt■