肿瘤患者疼痛数据处理系统

本发明涉及健康数据处理，尤其涉及一种肿瘤患者疼痛数据处理系统。

背景技术：

1、随着医疗科技的迅猛发展，数据驱动的病患管理系统正日益成为现代医疗的重要组成部分。尤其在肿瘤患者的疼痛管理上，传统的评估方法往往依赖于医生的主观判断或患者的自我报告，难以全面、准确地反映患者的真实疼痛状态。因此，疼痛数据处理系统应运而生，旨在通过多维度的数据采集与分析，结合生理指标和行为特征，以实现对患者疼痛状态的客观评估。

2、中国专利公开号cn114220543a公开了一种肿瘤患者身心痛苦指数评估方法以及系统，其方法具体如下：s1.采集患者观察期视频，截取待分析图像，提取待分析图像中的人脸图像；s2.将人脸图像输入预先训练好的神经网络躯体疼痛及心理痛苦识别模型进行疼痛识别，得到第一躯体疼痛等级与第一心理痛苦等级；s3.自动检测和跟踪观察视频中的患者体态变化轨迹，获得体态变化频率以及第二躯体疼痛等级；s4.患者通过心理痛苦测试题和躯体疼痛测试题进行自评，得出第二心理痛苦等级和第三躯体疼痛等级；s5.根据预设权重系数计算躯体疼痛评估值和心理痛苦评估值；由此可见，该方案在根据面部特征与体态变化进行疼痛识别时，未考虑多种因素影响，例如药物副作用、术后恢复情况等，存在肿瘤患者疼痛评估准确性低的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种肿瘤患者疼痛数据处理系统，以解决现有技术存在的问题中的至少一个。

2、为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、肿瘤患者疼痛数据处理系统，包括：

4、数据采集模块，用以采集目标生理数据与行为数据；

5、生理监测模块，用以根据监测周期内采集的目标心率与目标呼吸频率对目标心率异常指数与呼吸异常指数进行构建；

6、判断模块，用以根据监测周期内目标心率异常指数与呼吸异常指数的构建结果对目标生理状态进行判断；

7、行为分析模块，用以根据管理周期内采集的目标语音信号对语音信号音调波动状态与语音信号强度异常性进行分析，并根据管理周期内语音信号音调波动状态的分析结果与语音信号强度异常性的分析结果对目标行为状态进行分析；

8、疼痛评估模块，用以根据管理周期内目标生理状态的分析结果与目标行为状态的分析结果对目标疼痛等级进行划分，并向用户进行疼痛等级输出；

9、数据分析模块，用以根据管理周期内采集的目标皮肤电导水平对目标皮肤电导水平的异常性进行分析，并根据分析结果对目标疼痛等级的划分过程进行调整。

10、进一步地，所述生理监测模块设有心率监测单元和呼吸监测单元，所述心率监测单元用以将监测周期内采集的目标心率s1与预设心率a1进行比较，以对目标心率的异常性进行分析，目标心率的异常性包括心率正常和心率异常，若当前监测周期目标心率正常，将心率异常指数设为a1，若当前监测周期目标心率异常，将心率异常指数设为a2。

11、进一步地，所述呼吸监测单元用以将监测周期内采集的目标呼吸频率s2与预设呼吸频率a2进行比较，以对目标呼吸频率的异常性进行分析，目标呼吸频率的异常性包括呼吸频率正常和呼吸频率异常，若当前监测周期目标呼吸频率正常，将呼吸异常指数设为b1，若当前监测周期目标呼吸频率异常，并将呼吸异常指数设为b2。

12、进一步地，所述判断模块根据监测周期内目标心率异常指数与呼吸异常指数的构建结果对目标生理状态进行判断，若x1×心率异常指数+x2×呼吸异常指数≤rt，所述判断模块判定当前监测周期目标生理状态正常；若x1×心率异常指数+x2×呼吸异常指数＞rt，所述判断模块判定当前监测周期目标生理状态异常，x1为心率权重，x2为呼吸权重，rt为生理指数阈值。

13、进一步地，所述行为分析模块设有音调分析单元、强度分析单元和行为分析单元，所述音调分析单元用以根据管理周期内采集的语音信号对各语音帧的音调进行提取，并对管理周期的音调变化率b进行分析，将音调变化率b与预设变化率b0进行比较，以对语音信号音调波动状态进行分析，语音信号音调波动状态包括正常和异常。

14、进一步地，所述强度分析单元用以根据采集的语音信号各语音帧的信号幅度对语音信号强度进行计算，将第i个语音帧的语音信号强度设为ei,并根据各语音帧信号强度的分析结果对语音信号强度e0进行分析；

15、所述强度分析单元将语音信号强度e0与预设强度ey进行比较，以对语音信号强度的异常性进行分析，语音信号强度的异常性包括正常和异常。

16、进一步地，所述行为分析单元用以根据管理周期内语音信号音调波动状态的分析结果与语音信号强度异常性的分析结果对目标行为状态进行分析，若(w1×r1+w2×r2)/2×r0≤u0，所述行为分析单元判定当前管理周期目标行为状态正常；若(w1×r1+w2×r2)/2×r0＞u0，所述行为分析单元判定当前管理周期目标行为状态异常，w1为波动权重，w2为强度权重，r1为管理周期内波动状态异常的语音信号的数量，r2为管理周期内强度异常的语音信号的数量，r0为管理周期内采集的目标语音信号的数量，u0为预设行为阈值。

17、进一步地，所述疼痛评估模块根据管理周期内目标生理状态的分析结果与目标行为状态的分析结果对目标疼痛等级进行划分，疼痛等级包括轻度疼痛、中度疼痛和重度疼痛，并将目标疼痛等级向用户进行输出。

18、进一步地，所述数据分析模块设有异常分析单元和波动分析单元；所述异常分析单元用以对管理周期内采集的目标皮肤电导水平均值dp进行计算，并将目标皮肤电导水平均值dp与预设电导水平阈值d0进行比较，以对目标皮肤电导水平的异常性进行分析，目标皮肤电导水平的异常性包括正常和异常，若当前管理周期目标皮肤电导水平异常，将第一疼痛阈值调整为l1’，并将第二疼痛阈值调整为l2’。

19、进一步地，所述波动分析单元用以根据管理周期内采集的目标皮肤电导水平对目标皮肤电导水平的波动系数bd进行计算，并将目标皮肤电导水平的波动系数bd与预设波动阈值yd进行比对，以对目标皮肤电导水平的波动状态进行分析，目标皮肤电导水平的波动状态包括正常和异常，若当前管理周期目标皮肤电导水平的波动状态异常，将预设电导水平阈值调整为d0’。

20、本发明的有益效果如下：本系统全面涵盖生理信号、行为信号和电导信号三大关键维度，对肿瘤患者的疼痛状态进行整体评估，比单维度评估更具准确性和科学性，并提供动态自适应调整机制，通过多重动态调整机制（阈值调整、波动分析等），有效应对患者在不同时间、环境和情绪下的变化，真正实现个性化、智能化疼痛监测与评估，并且通过自动化数据处理和评估，降低了人工监测的压力，提升肿瘤患者的疼痛管理效率，辅助医疗团队更好地决策。

技术特征：

1.肿瘤患者疼痛数据处理系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的肿瘤患者疼痛数据处理系统，其特征在于，所述生理监测模块设有心率监测单元和呼吸监测单元，所述心率监测单元用以将监测周期内采集的目标心率s1与预设心率a1进行比较，以对目标心率的异常性进行分析，目标心率的异常性包括心率正常和心率异常，若当前监测周期目标心率正常，将心率异常指数设为a1，若当前监测周期目标心率异常，将心率异常指数设为a2。

3.根据权利要求2所述的肿瘤患者疼痛数据处理系统，其特征在于，所述呼吸监测单元用以将监测周期内采集的目标呼吸频率s2与预设呼吸频率a2进行比较，以对目标呼吸频率的异常性进行分析，目标呼吸频率的异常性包括呼吸频率正常和呼吸频率异常，若当前监测周期目标呼吸频率正常，将呼吸异常指数设为b1，若当前监测周期目标呼吸频率异常，并将呼吸异常指数设为b2。

4.根据权利要求3所述的肿瘤患者疼痛数据处理系统，其特征在于，所述判断模块根据监测周期内目标心率异常指数与呼吸异常指数的构建结果对目标生理状态进行判断，若x1×心率异常指数+x2×呼吸异常指数≤rt，所述判断模块判定当前监测周期目标生理状态正常；若x1×心率异常指数+x2×呼吸异常指数＞rt，所述判断模块判定当前监测周期目标生理状态异常，x1为心率权重，x2为呼吸权重，rt为生理指数阈值。

5.根据权利要求4所述的肿瘤患者疼痛数据处理系统，其特征在于，所述行为分析模块设有音调分析单元、强度分析单元和行为分析单元，所述音调分析单元用以根据管理周期内采集的语音信号对各语音帧的音调进行提取，并对管理周期的音调变化率b进行分析，将音调变化率b与预设变化率b0进行比较，以对语音信号音调波动状态进行分析，语音信号音调波动状态包括正常和异常。

6.根据权利要求5所述的肿瘤患者疼痛数据处理系统，其特征在于，所述强度分析单元用以根据采集的语音信号各语音帧的信号幅度对语音信号强度进行计算，将第i个语音帧的语音信号强度设为ei，并根据各语音帧信号强度的分析结果对语音信号强度e0进行分析；

7.根据权利要求6所述的肿瘤患者疼痛数据处理系统，其特征在于，所述行为分析单元用以根据管理周期内语音信号音调波动状态的分析结果与语音信号强度异常性的分析结果对目标行为状态进行分析，若(w1×r1+w2×r2)/2×r0≤u0，所述行为分析单元判定当前管理周期目标行为状态正常；若(w1×r1+w2×r2)/2×r0＞u0，所述行为分析单元判定当前管理周期目标行为状态异常，w1为波动权重，w2为强度权重，r1为管理周期内波动状态异常的语音信号的数量，r2为管理周期内强度异常的语音信号的数量，r0为管理周期内采集的目标语音信号的数量，u0为预设行为阈值。

8.根据权利要求7所述的肿瘤患者疼痛数据处理系统，其特征在于，所述疼痛评估模块根据管理周期内目标生理状态的分析结果与目标行为状态的分析结果对目标疼痛等级进行划分，疼痛等级包括轻度疼痛、中度疼痛和重度疼痛，并将目标疼痛等级向用户进行输出。

9.根据权利要求8所述的肿瘤患者疼痛数据处理系统，其特征在于，所述数据分析模块设有异常分析单元和波动分析单元；所述异常分析单元用以对管理周期内采集的目标皮肤电导水平均值dp进行计算，并将目标皮肤电导水平均值dp与预设电导水平阈值d0进行比较，以对目标皮肤电导水平的异常性进行分析，目标皮肤电导水平的异常性包括正常和异常，若当前管理周期目标皮肤电导水平异常，将第一疼痛阈值调整为l1’，并将第二疼痛阈值调整为l2’。

10.根据权利要求9所述的肿瘤患者疼痛数据处理系统，其特征在于，所述波动分析单元用以根据管理周期内采集的目标皮肤电导水平对目标皮肤电导水平的波动系数bd进行计算，并将目标皮肤电导水平的波动系数bd与预设波动阈值yd进行比对，以对目标皮肤电导水平的波动状态进行分析，目标皮肤电导水平的波动状态包括正常和异常，若当前管理周期目标皮肤电导水平的波动状态异常，将预设电导水平阈值调整为d0’。

技术总结
本发明公开了一种肿瘤患者疼痛数据处理系统，涉及健康数据处理技术领域，包括数据采集模块，用以采集目标生理数据与行为数据；生理监测模块，对目标心率异常指数与呼吸异常指数进行构建；判断模块，对目标生理状态进行判断；行为分析模块，对语音信号音调波动状态与语音信号强度异常性进行分析，并根据管理周期内语音信号音调波动状态的分析结果与语音信号强度异常性的分析结果对目标行为状态进行分析；疼痛评估模块，对目标疼痛等级进行划分，并向用户进行疼痛等级输出；数据分析模块，对目标皮肤电导水平的异常性进行分析，并根据分析结果对目标疼痛等级的划分过程进行调整。本发明提高了肿瘤患者疼痛评估的准确性。

技术研发人员：王月,马筱慧,周晓飞,翟洪婧
受保护的技术使用者：吉林大学第一医院
技术研发日：
技术公布日：2025/2/5