熱線:021-56056830,66110819
手機:13564362870
熱線:021-56056830,66110819
手機:13564362870
機體在面臨各種各樣外來或內(nèi)在因素的刺激時,機體會出現(xiàn)全身性的非特異性適應反應,這通常被稱為認知異常反應。在遭遇突然或緊急的危險情形時,認知異常反應表現(xiàn)為情緒高度緊張且不安。例如,過度外界刺激或壓力可能導致焦慮和消極的自我防御機制,這些反應會極大的降低個體的認知能力,進而影響人們做出正確行為和情形判定。在嚴重的情況下,它們甚至會影響病人的心里及心里健康,使患者無法正常工作和生活。
目前可穿戴設(shè)備在監(jiān)測這些生理和生化變化過程中發(fā)揮著重要作用,在認知異常反應的監(jiān)測方面顯示出巨大潛能,但這些設(shè)備在實際應用中仍面臨一些挑戰(zhàn)。首先,這些設(shè)備往往需要接入大型的信號接收及處理的外圍設(shè)備,這限制了它們在極端環(huán)境下如野外森林高原等的應用便攜性和靈活性。此外,目前對認知異常狀態(tài)的干預手段相對有限,常見的做法是醫(yī)生在監(jiān)測到病患心里認知不正常狀態(tài)時,會注射相關(guān)的恢復制劑因子給病患。此類緩解認知不正常狀態(tài)的方式對于可以及時進行救治的病人來說沒有問題,但對于極端嚴厲環(huán)境下因其無法及時就醫(yī)且無法持續(xù)佩戴相關(guān)裝置實時檢測狀態(tài),這種治療方式則有很大局限性。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述不足和缺陷,本申請?zhí)峁┝艘环N認知狀態(tài)監(jiān)測和干預裝置及方法。
本發(fā)明實施例第一方面公開了一種認知狀態(tài)監(jiān)測和干預裝置,包括:微電極給藥陣列模塊、無線收發(fā)及控制電路模塊和電源模塊;所述微電極給藥陣列模塊通過腕帶連接所述無線收發(fā)及控制電路模塊,形成配戴空間,方便固定在被檢測對象體表。所述無線收發(fā)及控制電路模塊嵌設(shè)有微控制器。
所述微電極給藥陣列模塊包括中空給藥微針、傳感電極和受控給藥電極;所述中空給藥微針包括中空微針陣列和儲藥腔室;所述中空微針陣列包括N×M個中空微針;所述N和所述M取值范圍根據(jù)給藥劑量和所需的貼敷面積進行調(diào)整。
所述中空微針的針體內(nèi)部為空心,所述中空微針的空心部分與所述儲藥腔室相通;所述中空微針針體上靠近針尖端的側(cè)面上開設(shè)有微孔;所述微孔與所述中空微針的空心部分相連通;所述微孔內(nèi)部為錐形孔徑,采用錐形孔徑可增加所述中空微針的硬度。所述儲藥腔室內(nèi)儲存有藥液,所述儲藥腔室內(nèi)固定所述受控給藥電極,所述受控給藥電極與所述儲藥腔室內(nèi)儲存的藥液相接觸;所述受控給藥電極電連接所述無線收發(fā)及控制電路模塊。
所述傳感電極為金制條狀電極,所述傳感電極耦合固定在所述中空微針陣列的基板上;所述傳感電極用于監(jiān)測皮膚阻抗信號,所述皮膚阻抗信號反映受監(jiān)測對象的心理狀態(tài)變化對體表電生理參數(shù)的影響;所述傳感電極通過軟排線電連接所述無線收發(fā)及控制電路模塊,所述軟排線嵌設(shè)在腕帶內(nèi),將監(jiān)測的皮膚阻抗信號發(fā)送至所述無線收發(fā)及控制電路模塊;所述無線收發(fā)及控制電路模塊對所述皮膚阻抗信號進行轉(zhuǎn)化和整合處理,得到阻抗值;所述阻抗值大于預設(shè)的阻抗閾值時,所述無線收發(fā)及控制電路模塊向所述受控給藥電極發(fā)出恒定微電流,所述受控給藥電極與藥液產(chǎn)生電化學反應,產(chǎn)生氣泡導致所述儲藥腔室的壓力升高,迫使藥液從通過所述中空微針的空心部分和所述微孔泵出,釋放至皮膚內(nèi)。
所述無線收發(fā)及控制電路模塊包括無線收發(fā)單元和微控制器,所述無線收發(fā)單元電連接所述微控制器;所述無線收發(fā)單元無線連接控制端,將監(jiān)測結(jié)果、藥液使用情況和電源電量等信息發(fā)送至控制端,并能從控制端接收指令信息;所述控制端表征操控者使用的控制終端;
所述電源模塊集成在所述無線收發(fā)及控制電路模塊上,為裝置提供電能。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第一方面中,所述中空微針陣列和儲藥腔室利用3D打印技術(shù)由生物兼容性樹脂制備成一體。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第一方面中,所述受控給藥電極為叉指式電極;所述叉指電極的寬度為200~220微米,優(yōu)選地,所述叉指電極的寬度為200微米;受控給藥電極采用叉指電極可有效降低工作功耗。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第一方面中,所述中空微針的微針高度為900~1000微米;針寬為500~1000微米;微針高度設(shè)定不大于為1000微米,保證了在最小的皮損狀態(tài)下使微針刺破角質(zhì)層,將藥液遞送至皮膚內(nèi)。微針縱橫比為2~2.5,使微針具有足夠的機械強度刺破角質(zhì)層。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第一方面中,所述無線收發(fā)單元采用433MHz頻段,功耗不大于12mW。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第一方面中,所述微控制器采用低功耗、具有阻抗測量功能的控制芯片,可實現(xiàn)皮膚阻抗信號的處理。
在作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第一方面中,所述電源模塊采用電壓為3.3V,電容量不小于150mAh的鋰電池,滿足長時間使用需求。