基于EMD與GEP組合預(yù)測方法應(yīng)用于急性低血壓的預(yù)測.pdf

1、在重癥監(jiān)護室（Intensive Care Unit，簡稱ICU）監(jiān)護過程中，患者發(fā)生急性低血壓（Acute Hypotension Episode，簡稱AHE）往往會導(dǎo)致患者不可逆的器官損害，嚴(yán)重時甚至危及患者的生命。臨床上，AHE發(fā)生后主要依靠醫(yī)生經(jīng)驗進行處置。如果能根據(jù)ICU監(jiān)測的患者各種數(shù)據(jù)提前預(yù)判AHE發(fā)生，醫(yī)生可根據(jù)產(chǎn)生血容量減少，心輸出量不足，或血管擴張性休克的特定原因，如膿毒癥、心肌梗死、心律失常、肺栓塞、出血，脫水等采

2、取不同的臨床干預(yù)措施。提前預(yù)測AHE的發(fā)生，給醫(yī)生予足夠的時間提前采取有效的干預(yù)措施，將極大的降低患者可能受到的危害。研究預(yù)測AHE的發(fā)生具有關(guān)鍵的作用。
　　ICU中存在著大量有關(guān)患者的各種臨床監(jiān)測數(shù)據(jù)，這些監(jiān)測數(shù)據(jù)包括患者基本信息、歷史診療記錄、醫(yī)技檢查記錄、用藥記錄、患者各種實時生理體征數(shù)據(jù)（如血壓、脈搏、呼吸）等。研究實踐表明，AHE發(fā)生與患者的一些監(jiān)測數(shù)據(jù)及其變化間存在著一定的關(guān)聯(lián)，通過一段特定時期內(nèi)的監(jiān)測數(shù)據(jù)預(yù)測下一段

3、時間內(nèi)AHE發(fā)生在臨床上是可行的。
　　本文引入一種基于經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解算法（Empirical Mode Decomposition,簡稱EMD）與基因表達式編程算法（Gene Expression Programming,簡稱GEP）組合預(yù)測的方法，使用美國PhysioNet網(wǎng)站MIMICII數(shù)據(jù)庫中的ICU患者真實動脈血壓（ArterialBlood Pressure,簡稱ABP）記錄進行分析實驗，研究建立預(yù)測患者未來一段時期內(nèi)

4、 ABP變化規(guī)律的方法。方法分為三個階段：一、根據(jù)相關(guān)醫(yī)學(xué)知識將動脈壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成平均動脈壓（Mean Artery Pressure,簡稱MAP）、再通過信號處理方法對數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，包括重采樣、平滑和去噪；二、通過EMD，將數(shù)據(jù)分解為多個本征模態(tài)分量，針對不同本征模態(tài)分量的特性，分別用GEP建立其數(shù)學(xué)模型；三、對新的患者記錄，通過關(guān)聯(lián)度計算，找出與已知模型中最匹配的一些記錄，用這些記錄模型預(yù)測，并經(jīng)過加權(quán)計算，得出新患者未來一段時期內(nèi)