專利名稱：基于遺傳聚類的人體經(jīng)絡(luò)穴位定位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及人體經(jīng)絡(luò)穴位的定位技術(shù)，更具體地說，是涉及一種基于遺傳聚類的人體經(jīng)絡(luò)穴位定位方法。
背景技術(shù)：
經(jīng)絡(luò)學(xué)說是中醫(yī)的精髓，經(jīng)絡(luò)就是人體內(nèi)運(yùn)行氣血、溝通內(nèi)外表里、網(wǎng)絡(luò)全身的一個(gè)系統(tǒng)。經(jīng)絡(luò)是人體經(jīng)脈和絡(luò)脈的總稱，經(jīng)脈是經(jīng)絡(luò)系統(tǒng)的主干，多行于深部，其上分布有穴位，并有固定的循行路徑；而絡(luò)脈則是經(jīng)脈的小分支，可循行于淺表，其上沒有穴位分布，并縱橫交錯(cuò)網(wǎng)絡(luò)全身。經(jīng)絡(luò)上的穴位是人體上與臟腑器官和相關(guān)部位相聯(lián)系的特殊區(qū)域，它具有輸注氣血、反映病痛和感受信息的特征。因此中醫(yī)治病中常將其作為針灸和推拿等療法的施治部位。然而，目前對(duì)于如何找準(zhǔn)穴位，中醫(yī)理論中一直沒有一個(gè)科學(xué)定量的方法，由于經(jīng)絡(luò)在解剖中不可見，人體外形又存在個(gè)體差異，所以如何準(zhǔn)確科學(xué)確定穴位一直是采用針灸方法進(jìn)行診療中的難點(diǎn)問題。此外，經(jīng)絡(luò)穴位的準(zhǔn)確定位將直接關(guān)系到中醫(yī)治療的效果，盡管中醫(yī)學(xué)中常用的穴位定位法有骨度分寸法、體表解剖標(biāo)志定位法和手指比量法，但是這些方法都是基于經(jīng)驗(yàn)和感覺，存在一定的主觀性，并缺乏科學(xué)依據(jù)。要找準(zhǔn)穴位，僅憑經(jīng)絡(luò)學(xué)說的理論和經(jīng)驗(yàn)是很容易存在定位誤差的，因此，必須先根據(jù)穴位點(diǎn)和非穴位點(diǎn)以及不同穴位點(diǎn)之間的特征，采用科學(xué)方法才能對(duì)人體經(jīng)絡(luò)穴位進(jìn)行準(zhǔn)確定位。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種基于遺傳聚類的人體經(jīng)絡(luò)穴位定位方法，通過對(duì)人體經(jīng)絡(luò)穴位測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行微弱電刺激，測(cè)取經(jīng)絡(luò)穴位測(cè)試點(diǎn)響應(yīng)信號(hào)，然后采用信息處理技術(shù)對(duì)所測(cè)得的電刺激信號(hào)進(jìn)行特征提取和聚類分析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)人體經(jīng)絡(luò)上穴位點(diǎn)準(zhǔn)確定位的方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案一種基于遺傳聚類的人體經(jīng)絡(luò)穴位定位方法，該人體經(jīng)絡(luò)穴位定位方法包括以下步驟A.選定人體經(jīng)絡(luò)中需要確定穴位的任何一條經(jīng)絡(luò)，并按照經(jīng)絡(luò)“氣”的走向，在該穴位所在經(jīng)絡(luò)“氣”的“上游”區(qū)域選擇某一點(diǎn)作為刺激點(diǎn)，而接地點(diǎn)則選為該穴位所在經(jīng)絡(luò)“下游”區(qū)域的某一點(diǎn)，信號(hào)發(fā)生器分別通過銀電極與刺激點(diǎn)以及接地點(diǎn)相連，并向該穴位所在經(jīng)絡(luò)發(fā)出刺激信號(hào)；在需定位的穴位點(diǎn)所在位置的皮膚上選取直徑為3cm的區(qū)域內(nèi)，采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)對(duì)該區(qū)域進(jìn)行分割，并以網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)眼作為測(cè)試點(diǎn)，采用信號(hào)采集儀監(jiān)測(cè)測(cè)試點(diǎn)的響應(yīng)信號(hào)；B.對(duì)測(cè)試點(diǎn)的響應(yīng)信號(hào)采用dbl小波包進(jìn)行3層分解，并對(duì)分解后的信號(hào)進(jìn)行單支重構(gòu)，對(duì)重構(gòu)后的每個(gè)單支信號(hào)進(jìn)行熵估計(jì)，并將此熵估計(jì)值作為穴位各測(cè)試點(diǎn)的能量特征值；
C.將每個(gè)測(cè)試點(diǎn)所得響應(yīng)信號(hào)的熵能量特征向量作為一個(gè)樣本，再采用遺傳聚類進(jìn)行能量的聚類劃分，對(duì)經(jīng)絡(luò)的穴位點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確定位。所述步驟A中刺激信號(hào)的信號(hào)幅值在毫伏級(jí)到3伏電壓之間，所述刺激信號(hào)采用以下中的一種連續(xù)正弦信號(hào)、三角波序列信號(hào)，幅值指數(shù)衰減正弦信號(hào)、三角波序列信號(hào)，頻率變化的正弦信號(hào)以及三角波序列信號(hào)；所述步驟B進(jìn)一步包括以下步驟BI.設(shè)一次測(cè)試實(shí)驗(yàn)中采集的某個(gè)穴位測(cè)試點(diǎn)的心電信號(hào)為s(t)，用dbl小波包對(duì)s (t)進(jìn)行3層分解，分解得到8個(gè)子頻帶信號(hào)；B2.對(duì)小波包分解后的第3層8個(gè)子頻帶信號(hào)進(jìn)行單支重構(gòu)；B 3.對(duì)重構(gòu)后的第3層每個(gè)子頻帶信號(hào)Si按下式進(jìn)行Shannon熵估計(jì)，
權(quán)利要求
1.一種基于遺傳聚類的人體經(jīng)絡(luò)穴位定位方法，其特征在于 該人體經(jīng)絡(luò)穴位定位方法包括以下步驟 A.選定人體經(jīng)絡(luò)中需要確定穴位的任何一條經(jīng)絡(luò)，并按照經(jīng)絡(luò)“氣”的走向，在該穴位所在經(jīng)絡(luò)“氣”的“上游”區(qū)域選擇某一點(diǎn)作為刺激點(diǎn)，而接地點(diǎn)則選為該穴位所在經(jīng)絡(luò)“下游”區(qū)域的某一點(diǎn)，信號(hào)發(fā)生器分別通過銀電極與刺激點(diǎn)以及接地點(diǎn)相連，并向該穴位所在經(jīng)絡(luò)發(fā)出刺激信號(hào)；在需定位的穴位點(diǎn)所在位置的皮膚上選取直徑為3cm的區(qū)域內(nèi)，采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)對(duì)該區(qū)域進(jìn)行分割，并以網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)眼作為測(cè)試點(diǎn)，采用信號(hào)采集儀監(jiān)測(cè)測(cè)試點(diǎn)的響應(yīng)信號(hào)； B.對(duì)測(cè)試點(diǎn)的響應(yīng)信號(hào)采用dbI小波包進(jìn)行3層分解，并對(duì)分解后的信號(hào)進(jìn)行單支重構(gòu)，對(duì)重構(gòu)后的每個(gè)單支信號(hào)進(jìn)行熵估計(jì)，并將此熵估計(jì)值作為穴位各測(cè)試點(diǎn)的能量特征值； C.將每個(gè)測(cè)試點(diǎn)所得響應(yīng)信號(hào)的熵能量特征向量作為一個(gè)樣本，再采用遺傳聚類進(jìn)行能量的聚類劃分，對(duì)經(jīng)絡(luò)的穴位點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的人體經(jīng)絡(luò)穴位定位方法，其特征在于 所述步驟A中刺激信號(hào)的信號(hào)幅值在毫伏級(jí)到3伏電壓之間，所述刺激信號(hào)采用以下中的一種連續(xù)正弦信號(hào)、三角波序列信號(hào)，幅值指數(shù)衰減正弦信號(hào)、三角波序列信號(hào)，頻率變化的正弦信號(hào)以及三角波序列信號(hào)；
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的人體經(jīng)絡(luò)穴位定位方法，其特征在于 所述步驟B進(jìn)一步包括以下步驟 BI.設(shè)一次測(cè)試實(shí)驗(yàn)中采集的某個(gè)穴位測(cè)試點(diǎn)的心電信號(hào)為s(t)，用dbl小波包對(duì)s (t)進(jìn)行3層分解，分解得到8個(gè)子頻帶信號(hào)； B2.對(duì)小波包分解后的第3層8個(gè)子頻帶信號(hào)進(jìn)行單支重構(gòu)； B3.對(duì)重構(gòu)后的第3層每個(gè)子頻帶信號(hào)Si按下式進(jìn)行Shannon熵估計(jì)， 且有Olog(O) =O7Ei= IdiGO I2，CliGO是信號(hào)Si的標(biāo)準(zhǔn)正交基的系數(shù)，由此得到小波包分解重構(gòu)后的經(jīng)絡(luò)穴位測(cè)試點(diǎn)心電信號(hào)S (t)的熵能量特征向量為 E ~ [五Sl，^s2，ESi，Es^，Es^, E、，Es^, Es^ ]，其中E第 i 個(gè)子頻帶信號(hào)的熵能量特征值。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的人體經(jīng)絡(luò)穴位定位方法，其特征在于 所述步驟C進(jìn)一步包括以下步驟 Cl.對(duì)測(cè)試點(diǎn)的響應(yīng)信號(hào)熵能量數(shù)據(jù)進(jìn)行單個(gè)測(cè)試者樣本一次實(shí)驗(yàn)歸一化； C2.根據(jù)小波分解后原始的各單支信號(hào)熵能量的權(quán)重，對(duì)歸一化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)，獲得每個(gè)經(jīng)絡(luò)穴位測(cè)試點(diǎn)s(t)的相對(duì)熵能量數(shù)據(jù)為互二具具具具忒具足],其Φ瓦力第i個(gè)子頻帶信號(hào)的相纖能量特征值，并將f作為一個(gè)樣本ai; M次測(cè)試得到M個(gè)樣本ai (i=l, 2，. . .，Μ)； C3.輸入初始化參數(shù),初始化參數(shù)包括迭代次數(shù)Gm、交叉率Pc、種群數(shù)Np和聚類中心數(shù)目k=2，并隨機(jī)產(chǎn)生Np個(gè)初始個(gè)體X=K1, X2,, Xnp]，每個(gè)個(gè)體代表一組聚類中心； C4.計(jì)算個(gè)體適應(yīng)度，包括以下步驟 C411.由K-means方法獲取新的聚類中心； C412.按照新聚類中心進(jìn)行分類，并根據(jù)公式
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于遺傳聚類的人體經(jīng)絡(luò)穴位定位方法，選定人體經(jīng)絡(luò)中需要確定穴位的任何一條經(jīng)絡(luò)，信號(hào)發(fā)生器分別通過銀電極與該經(jīng)絡(luò)上的刺激點(diǎn)以及接地點(diǎn)相連，并向其發(fā)出刺激信號(hào)；在需定位的穴位點(diǎn)所在位置的皮膚上選取直徑為3cm的區(qū)域內(nèi)，采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)對(duì)該區(qū)域進(jìn)行分割，并以網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)眼作為測(cè)試點(diǎn)，采用信號(hào)采集儀監(jiān)測(cè)測(cè)試點(diǎn)的響應(yīng)信號(hào)；對(duì)測(cè)試點(diǎn)的響應(yīng)信號(hào)采用db1小波包進(jìn)行3層分解，并對(duì)分解后的信號(hào)進(jìn)行單支重構(gòu)，對(duì)重構(gòu)后的每個(gè)單支信號(hào)進(jìn)行熵估計(jì)，并將此熵估計(jì)值作為穴位各測(cè)試點(diǎn)的能量特征值；將每個(gè)測(cè)試點(diǎn)所得響應(yīng)信號(hào)的熵能量特征向量作為一個(gè)樣本，再采用遺傳聚類進(jìn)行能量的聚類劃分，對(duì)經(jīng)絡(luò)的穴位點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確定位。
文檔編號(hào)A61H39/02GK102783943SQ20121028507
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月10日
發(fā)明者何宏, 董瑞麗, 譚永紅 申請(qǐng)人:上海師范大學(xué)