一种盆底肌与腹肌协调性分析方法、装置和设备与流程

1.本发明涉及生理信号处理技术领域，具体涉及一种盆底肌与腹肌协调性分析方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。

背景技术：

2.盆底承载着人体几乎70％的重量，是身体力量的核心；同时，盆底还维持着排尿、排便等多项生理功能。盆底肌即封闭骨盆底的肌肉，健康的盆底肌能够为盆腔和腹腔器官提供核心支撑。此外，盆底肌与背部、腹部、腰部肌之间具有密切的联系，能够使背部、腹部、腰部肌协调发力。
3.现有技术中，可以利用肌电检测，通过对盆底肌肌电图和腹肌肌电图之间进行关联性分析，从而对盆底肌和腹部肌之间的协调过程进行研究。但目前通过肌电检测来测定盆肌和腹肌协调性的过程中，大部分是通过比较肌电图盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线的相似度来进行，缺少对于盆底肌肌电和腹肌协调性的量化比较，无法有效表明盆底肌和腹部肌之间的协调性。
4.因此，需要提供一种盆底肌与腹肌协调性分析方法，解决现有技术中存在的缺少对盆底肌和腹肌协调性之间的量化比较的方法，无法直观地表达盆底肌和腹部肌之间的协调关系的问题。

技术实现要素：

5.有鉴于此，有必要提供一种盆底肌与腹肌协调性分析方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，用以解决现有技术中缺少对盆底肌和腹肌协调性量化比较的方法、不能直观地表达盆底肌和腹肌的协调性的问题。
6.为了解决上述问题，本发明提供一种盆底肌与腹肌协调性分析方法，包括：
7.获取盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线；
8.利用预设的拟合算法对所述盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线进行拟合，得到盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数；
9.对所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数进行相关性分析，得到盆底肌与腹肌的相关系数；
10.根据所述相关系数判断盆底肌与腹肌是否具有协调性。
11.进一步的，获取盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线，包括：
12.获取盆底肌肌电信号和腹肌肌电信号；
13.对所述盆底肌肌电信号和腹肌肌电信号进行预处理，得到盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线。
14.进一步的，所述预设的拟合算法为基于最小二乘的高斯拟合算法。
15.进一步的，利用预设的拟合算法对所述盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线进行拟合，得到盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数，包括：
16.对所述盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线通过多项高斯函数进行拟合，根据最小二乘法确定所述多项高斯函数的特征参数值；
17.所述多项高斯函数的表达式为：
[0018][0019]
其中，aj、bj、cj均为多项高斯函数的特征参数，t为时间轴上的参数，j为正整数，e为自然对数。
[0020]
进一步的，对所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数进行相关性分析，得到盆底肌与腹肌的相关系数，包括：
[0021]
分别计算盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数的均值；
[0022]
根据所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数的均值，利用相关系数计算公式得到盆底肌与腹肌的相关系数；
[0023]
所述相关系数计算公式为：
[0024][0025]
其中，x、y分别代表盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数的函数值，cov(x,y)表示x和y的协方差，var[x]、var[y]分别表示盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数的方差值。
[0026]
进一步的，对所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数进行相关性分析，得到盆底肌与腹肌的相关系数，还包括：
[0027]
将所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数划分为快肌做功时段和慢肌做功时段；
[0028]
分别计算快肌做功时段和慢肌做功时段，所述盆底肌与腹肌的第一相关系数和第二相关系数。
[0029]
进一步的，根据所述相关系数判断盆底肌与腹肌是否具有协调性，包括：
[0030]
判断所述相关系数是否超过预设的协调性分界阈值；
[0031]
当所述相关系数小于所述协调性分界阈值时，确定盆底肌与腹肌具有协调性；反之，确定盆底肌与腹肌不具有协调性。
[0032]
本发明还提供一种盆底肌与腹肌协调性分析装置，包括：
[0033]
数据获取模块，用于获获取盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线；
[0034]
拟合模块，用于利用预设的拟合算法对所述盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线进行拟合，得到盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数；
[0035]
计算模块，用于对所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数进行相关性分析，得到盆底肌与腹肌的相关系数；
[0036]
协调性判断模块，根据所述相关系数判断盆底肌与腹肌是否具有协调性。
[0037]
本发明还提供一种电子设备，包括处理器以及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现上述技术方案任一所述的一种盆底肌与腹肌协调性分析方法。
[0038]
本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述技术方案任一所述的一种盆底肌与腹
肌协调性分析方法。
[0039]
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：首先，获取盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线，并对二者进行函数拟合；其次，对盆底肌与腹肌的肌电拟合函数进行相关性分析；最后，根据相关性分析结果判断盆底肌和腹肌是否具有协调性。本发明通过对盆底肌与腹肌肌电曲线进行函数拟合，并对二者的拟合函数进行相关性分析，计算相关系数，从而对盆底肌与腹肌之间的协调性进行定量分析，能够更加直观地表达盆底肌和腹部肌之间的协调关系。
附图说明
[0040]
图1为本发明提供的一种盆底肌与腹肌协调性分析方法一实施例的流程示意图；
[0041]
图2为本发明提供的盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线一实施例的示意图；
[0042]
图3为本发明提供的一种盆底肌与腹肌协调性分析装置一实施例的结构示意图；
[0043]
图4为本发明提供的一种电子设备一实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0044]
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
[0045]
在实施例描述之前，对相关术语进行释义：
[0046]
肌电图：是指用肌电仪记录下来的肌肉生物电图形。可以采用专用的肌电图仪或多导生理仪进行测量。静态肌肉工作时测得的该图呈现出单纯相、混合相和干扰相三种典型的波形，它们与肌肉负荷强度有十分密切的关系。当肌肉轻度负荷时，图上出现孤立的、有一定间隔和一定频率的单个低幅运动单位电位，即单纯相；当肌肉中度负荷时，图上虽然有些区域仍可见到单个运动单位电位，但另一些区域的电位十分密集不能区分，即混合相；当肌肉重度负荷时，图上出现不同频率、不同波幅、且参差重叠难以区分的高幅电位，即干扰相。
[0047]
快肌：指快肌纤维，快肌纤维比较粗大，且肌纤维中的肌浆及肌红蛋白比较少，会呈现出白。快肌的收缩时间短而且速度快，收缩时所产生的张力比较大，但收缩不能够持久，比较容易产生疲劳。
[0048]
慢肌：指慢肌纤维，慢肌纤维比较细小，其中肌浆比较丰富，肌红蛋白含量较多，所以呈现出红。慢肌纤维的收缩时间长且速度慢，产生的张力比较小，但收缩的持续时间长，不容易感到疲劳。
[0049]
本发明实施例提供了一种盆底肌与腹肌协调性分析方法，图1为本发明提供的盆底肌与腹肌协调性分析方法一实施例的流程示意图，包括：
[0050]
步骤s101：获取盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线；
[0051]
步骤s102：利用预设的拟合算法对所述盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线进行拟合，得到盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数；
[0052]
步骤s103：对所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数进行相关性分析，得到盆底肌与腹肌的相关系数；
[0053]
步骤s104：根据所述相关系数判断盆底肌与腹肌是否具有协调性。
[0054]
本实施例提供的盆底肌与腹肌协调性分析方法，首先，获取盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线，并对二者进行函数拟合；其次，对盆底肌与腹肌的肌电拟合函数进行相关性分析；最后，根据相关性分析结果判断盆底肌和腹肌是否具有协调性。本实施例通过对盆底肌与腹肌肌电曲线进行函数拟合，并对二者的拟合函数进行相关性分析，计算相关系数，从而对盆底肌与腹肌之间的协调性进行定量分析，能够更加直观地表达盆底肌和腹部肌之间的协调关系。
[0055]
作为优选的实施例，在步骤s101中，获取盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线，包括：
[0056]
获取盆底肌肌电信号和腹肌肌电信号；
[0057]
对所述盆底肌肌电信号和腹肌肌电信号进行预处理，得到盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线。
[0058]
作为一个具体的实施例，对所述盆底肌肌电信号和腹肌肌电信号进行预处理，具体包括：利用中值滤波去除所述盆底肌肌电信号和腹肌肌电信号中的基线漂移，对数据进行平滑处理，得到盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线。
[0059]
作为优选的实施例，在步骤s102中，所述预设的拟合算法为基于最小二乘的高斯拟合算法。
[0060]
作为一个具体的实施例，最小二乘的基本方法是选定一组线性无关的函数对函数f(x)进行拟合，则用公式可表达为：
[0061][0062]
其中，ak是待定系数；拟合准则是使拟合结果yi(i＝1,2,
…
,n)与f(xi)的距离δi的平方和最小。
[0063]
作为优选的实施例，利用预设的拟合算法对所述盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线进行拟合，得到盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数，包括：
[0064]
对所述盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线通过多项高斯函数进行拟合，根据最小二乘法确定所述多项高斯函数的特征参数值；
[0065]
所述多项高斯函数的表达式为：
[0066][0067]
其中，aj、bj、cj均为多项高斯函数的特征参数，t为时间轴上的参数，j为正整数，e为自然对数。
[0068]
具体的，上述多项高斯拟合函数表达式中，参数j为1-9范围内的正整数，当参数j的取值太小时，拟合曲线的准确度较低；当参数j的取值太大时，拟合处理的时间较长，因此，参数j的优选范围为3-7。
[0069]
根据最小二乘法获得n组高斯函数特征参数的特征值(a1,b1,c1；a2,b2,c2；a3,b3,c3；
…
；an,bn,cn)。对所述n组高斯函数特征参数进行筛选，剔除假峰和无效峰的特征值，从而确定所述多项高斯函数的特征值。
[0070]
其中，筛选的条件包括：当特征值时，将ak所在的第k组特征值删除；当|b
k-b
mid
|》b
rec
时，将bk所在的第k组特征值删除；其中b
rec
为预设的阈值；b
mid
为特征值b的均
值。
[0071]
作为优选的实施例，在步骤s103中，对所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数进行相关性分析，得到盆底肌与腹肌的相关系数，包括：
[0072]
分别计算盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数的均值；
[0073]
根据所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数的均值，利用相关系数计算公式得到盆底肌与腹肌的相关系数；
[0074]
所述相关系数计算公式为：
[0075][0076]
其中，x、y分别代表盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数的函数值，cov(x,y)表示x和y的协方差，var[x]、var[y]分别表示盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数的方差值。
[0077]
盆底肌由快肌和慢肌组成，根据快肌和慢肌的做功特点，可以将肌电图划分为快肌做功阶段和慢肌做功阶段。如图2所示，图2中，上部曲线为盆底肌肌电曲线图，纵坐标为肌电位，横坐标为时间；下部曲线为测量上述盆底肌时曲线时同步得到的腹肌肌电曲线图。从图中可以看出，盆底肌在快肌做功阶段和慢肌做功阶段的肌电位变化有明显差异。因此，为了研究在快肌做功阶段和慢肌做功阶段，盆底肌和腹肌之间的协调性规律是否存在差异，还可以分别对不同阶段盆底肌和腹肌肌电曲线的相关系数进行计算。
[0078]
作为优选的实施例，对所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数进行相关性分析，得到盆底肌与腹肌的相关系数，还包括：
[0079]
将所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数划分为快肌做功时段和慢肌做功时段；
[0080]
分别计算快肌做功时段和慢肌做功时段，所述盆底肌与腹肌的第一相关系数和第二相关系数。
[0081]
作为一个具体的实施例，可将所述第一相关系数和第二相关系数的平均值作为盆底肌整体做功时段内，盆底肌与腹肌的整体相关系数。
[0082]
作为优选的实施例，在步骤s104中，根据所述相关系数判断盆底肌与腹肌是否具有协调性，包括：
[0083]
判断所述相关系数是否超过预设的协调性分界阈值；
[0084]
当所述相关系数小于所述协调性分界阈值时，确定盆底肌与腹肌具有协调性；反之，确定盆底肌与腹肌不具有协调性。
[0085]
作为一个具体的实施例，所述协调性分界阈值为0.2，当相关系数大于0.2时，确定盆底肌与腹肌不具有协调性。
[0086]
本实施例还提供了一种盆底肌与腹肌协调性分析装置，其结构框图如图3所示，所述一种盆底肌与腹肌协调性分析装置300，包括：
[0087]
数据获取模块301，用于获获取盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线；
[0088]
拟合模块302，用于利用预设的拟合算法对所述盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线进行拟合，得到盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数；
[0089]
计算模块303，用于对所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数进行相关性分析，得到盆底肌与腹肌的相关系数；
[0090]
协调性判断模块304，根据所述相关系数判断盆底肌与腹肌是否具有协调性。
[0091]
如图4所示，上述的一种盆底肌与腹肌协调性分析方法，本发明还相应提供了一种电子设备400，该电子设备可以是移动终端、桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及服务器等计算设备。该电子设备包括处理器401、存储器402及显示器403。
[0092]
存储器402在一些实施例中可以是计算机设备的内部存储单元，例如计算机设备的硬盘或内存。存储器402在另一些实施例中也可以是计算机设备的外部存储设备，例如计算机设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，smc)，安全数字(secure digital，sd)卡，闪存卡(flash card)等。进一步地，存储器402还可以既包括计算机设备的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器402用于存储安装于计算机设备的应用软件及各类数据，例如安装计算机设备的程序代码等。存储器402还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。在一实施例中，存储器402上存储有一种盆底肌与腹肌协调性分析方法程序404，该一种盆底肌与腹肌协调性分析方法程序404可被处理器401所执行，从而实现本发明各实施例的一种盆底肌与腹肌协调性分析方法。
[0093]
处理器401在一些实施例中可以是一中央处理器(central processing unit，cpu)，微处理器或其他数据处理芯片，用于运行存储器402中存储的程序代码或处理数据，例如执行一种盆底肌与腹肌协调性分析程序等。
[0094]
显示器403在一些实施例中可以是led显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及oled(organic light-emitting diode，有机发光二极管)触摸器等。显示器403用于显示在计算机设备的信息以及用于显示可视化的用户界面。计算机设备的部件401-403通过系统总线相互通信。
[0095]
本实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述技术方案任一所述的一种盆底肌与腹肌协调性分析方法。
[0096]
根据本发明上述实施例提供的计算机可读存储介质和计算设备，可以参照根据本发明实现如上所述的一种盆底肌与腹肌协调性分析方法具体描述的内容实现，并具有与如上所述的一种盆底肌与腹肌协调性分析方法类似的有益效果，在此不再赘述。
[0097]
本发明公开的一种盆底肌与腹肌协调性分析方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，首先，获取盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线，并对二者进行函数拟合；其次，对盆底肌与腹肌的肌电拟合函数进行相关性分析；最后，根据相关性分析结果判断盆底肌和腹肌是否具有协调性。
[0098]
本发明通过对盆底肌与腹肌肌电曲线进行函数拟合，并对二者的拟合函数进行相关性分析，计算相关系数，从而对盆底肌与腹肌之间的协调性进行定量分析，能够更加直观地表达盆底肌和腹部肌之间的协调关系。
[0099]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种盆底肌与腹肌协调性分析方法，其特征在于，包括：获取盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线；利用预设的拟合算法对所述盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线进行拟合，得到盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数；对所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数进行相关性分析，得到盆底肌与腹肌的相关系数；根据所述相关系数判断盆底肌与腹肌是否具有协调性。2.根据权利要求1所述的盆底肌与腹肌协调性分析方法，其特征在于，获取盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线，包括：获取盆底肌肌电信号和腹肌肌电信号；对所述盆底肌肌电信号和腹肌肌电信号进行预处理，得到盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线。3.根据权利要求1所述的盆底肌与腹肌协调性分析方法，其特征在于，所述预设的拟合算法为基于最小二乘的高斯拟合算法。4.根据权利要求3所述的盆底肌与腹肌协调性分析方法，其特征在于，利用预设的拟合算法对所述盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线进行拟合，得到盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数，包括：对所述盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线通过多项高斯函数进行拟合，根据最小二乘法确定所述多项高斯函数的特征参数值；所述多项高斯函数的表达式为：其中，a
j
、b
j
、c
j
均为多项高斯函数的特征参数，t为时间轴上的参数，j为正整数，e为自然对数。5.根据权利要求1所述的盆底肌与腹肌协调性分析方法，其特征在于，对所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数进行相关性分析，得到盆底肌与腹肌的相关系数，包括：分别计算盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数的均值；根据所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数的均值，利用相关系数计算公式得到盆底肌与腹肌的相关系数；所述相关系数计算公式为：其中，x、y分别代表盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数的函数值，cov(x,y)表示x和y的协方差，var[x]、var[y]分别表示盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数的方差值。6.根据权利要求1所述的盆底肌与腹肌协调性分析方法，其特征在于，对所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数进行相关性分析，得到盆底肌与腹肌的相关系数，还包括：将所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数划分为快肌做功时段和慢肌做功时段；分别计算快肌做功时段和慢肌做功时段，所述盆底肌与腹肌的第一相关系数和第二相
关系数。7.根据权利要求1所述的盆底肌与腹肌协调性分析方法，其特征在于，根据所述相关系数判断盆底肌与腹肌是否具有协调性，包括：判断所述相关系数是否超过预设的协调性分界阈值；当所述相关系数小于所述协调性分界阈值时，确定盆底肌与腹肌具有协调性；反之，确定盆底肌与腹肌不具有协调性。8.一种盆底肌与腹肌协调性分析装置，其特征在于，包括：数据获取模块，用于获获取盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线；拟合模块，用于利用预设的拟合算法对所述盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线进行拟合，得到盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数；计算模块，用于对所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数进行相关性分析，得到盆底肌与腹肌的相关系数；协调性判断模块，根据所述相关系数判断盆底肌与腹肌是否具有协调性。9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1-7任一所述的一种盆底肌与腹肌协调性分析方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-7任一所述的一种盆底肌与腹肌协调性分析方法。

技术总结

本申请公开了一种盆底肌与腹肌协调性分析方法、装置和设备，所述方法包括：获取盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线；利用预设的拟合算法对所述盆底肌肌电曲线和腹肌肌电曲线进行拟合，得到盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数；对所述盆底肌肌电函数和腹肌肌电函数进行相关性分析，得到盆底肌与腹肌的相关系数；根据所述相关系数判断盆底肌与腹肌是否具有协调性。本发明通过对盆底肌与腹肌肌电曲线进行函数拟合，并对二者的拟合函数进行相关性分析，计算相关系数，从而对盆底肌与腹肌之间的协调性进行定量分析，能够更加直观地表达盆底肌和腹部肌之间的协调关系。肌之间的协调关系。肌之间的协调关系。