面向人體心電信號(hào)的非線性動(dòng)力特征分類研究.pdf

1、近幾十年來(lái)，隨著基礎(chǔ)科學(xué)的迅速發(fā)展，醫(yī)學(xué)數(shù)字化研究的內(nèi)容得到了極大地豐富，大大降低了醫(yī)學(xué)診斷對(duì)專家經(jīng)驗(yàn)的依賴程度，醫(yī)學(xué)診斷的效率和精度也得到了顯著的提高。其中，數(shù)學(xué)方法在這一過(guò)程中起了至關(guān)重要的作用，尤其是非線性科學(xué)，更是為醫(yī)學(xué)研究帶來(lái)了眾多價(jià)值斐然的成果。本文以非線性動(dòng)力系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)，主要進(jìn)行心電圖(electro cardio graphy, ECG)信號(hào)的非線性動(dòng)力學(xué)特征的分類研究，提出一種新的ECG信號(hào)分析方法，并以此方法為核

2、心，建立一個(gè)心律失常信號(hào)智能診斷系統(tǒng)。研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：
　　首先，我們對(duì)心電信號(hào)線性分析方法常用的特征量進(jìn)行分析研究，發(fā)現(xiàn)這些由心電信號(hào)波形形態(tài)所提取的特征量很難識(shí)別波形相近的不同類型的ECG信號(hào)，致使最終分類結(jié)果不理想，且易受噪音干擾。
　　然后，進(jìn)行心電信號(hào)的非線性分析研究，主要是從非線性時(shí)間序列分析理論出發(fā)，采用相空間重構(gòu)技術(shù)，重點(diǎn)是利用龐加萊截面觀測(cè)重構(gòu)軌跡的幾何結(jié)構(gòu)，從中得到用以正常竇性心律（NSR）

3、與房顫（AF）、室顫（VF）、心室過(guò)速（VT）三類常見(jiàn)心律失常ECG信號(hào)自動(dòng)識(shí)別的有用信息，提出一種新的心電信號(hào)特征量的提取方法，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了此方法的合理性。
　　再后，我們利用來(lái)自 MIT數(shù)據(jù)庫(kù)中的心電數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到較高的分類精度，進(jìn)一步驗(yàn)證了此方法的有效性。
　　最后，我們基于新方法建立一個(gè)用以NSR與AF、VT、VF自動(dòng)識(shí)別的診斷系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：此系統(tǒng)可有效識(shí)別NSR與AF、VT、VF三類常見(jiàn)心律失常信號(hào)，