【摘要】：世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計結(jié)果顯示,全球每年死于心臟類疾病的人次達(dá)到1700萬,相當(dāng)于每分鐘有32人因心臟類疾病而死。中國有逾2億的心血管疾病患者,每年因各種心臟類疾病而死的人數(shù)超出100萬,死于高血壓并發(fā)癥的人次則超出150萬,因此研究心電信號對治療心臟疾病有重要意義。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明,心室復(fù)極變異性(VRV)與心肌缺血、高血壓等多種疾病有關(guān),且大多數(shù)產(chǎn)生高危性心律失常的病人均能觀察到心室復(fù)極變異現(xiàn)象。醫(yī)學(xué)上心室復(fù)極對應(yīng)于體表心電的ST間期。目前分析VRV的方法主要有時域分析、頻域分析及時頻分析。在時域上由于有些心臟類疾病顯示出類似的變化趨向,時域分析容易造成誤差;頻域分析雖解決了這一問題,但由于VRV是一類非平穩(wěn)信號,采用頻域分析方法把VRV假設(shè)為較為平穩(wěn)的信號,結(jié)果產(chǎn)生誤差。時頻分析方法則從時域及頻域分析對VRV信號進(jìn)行了分析。本文采用小波去噪及中值濾波對采樣心電信號預(yù)處理,去除高頻、低頻干擾及基線漂移,得到相對穩(wěn)定心電信號。對濾波后的心電信號采用PanTompkins的QRS波群定位算法,并經(jīng)過S波和T波定位處理提取ST間期,后進(jìn)行1HZ三次樣條插值重采樣,得到用以時頻分析研究的信號。采用短時傅立葉變換(STFT)及小波變換兩種方法對信號進(jìn)行時頻分析,求出高頻(HF)、中頻(MF)、低頻(LF)各個頻段的平均瞬時頻率�；谏鲜龇椒�,對健康人數(shù)據(jù)10例及臨床采集的心臟病人數(shù)據(jù)30例進(jìn)行短時傅立葉變換時頻分析,得出每例數(shù)據(jù)平均瞬時頻率,對得到的健康人組及心臟疾病組數(shù)據(jù)進(jìn)行雙側(cè)t檢驗,設(shè)定顯著性水平p為0.05。統(tǒng)計分析得出在低頻段p值為3.91977*10~(-6),遠(yuǎn)小于0.05,表明在低頻段對心電信號采用短時傅立葉變換能有效區(qū)分健康樣本與心臟類疾病樣本間的差異。同上采用小波變換方法對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行時頻分析,統(tǒng)計分析得出在低頻段p值為6.58786*10~(-10),遠(yuǎn)小于0.05,表明使用小波變換對心電序列進(jìn)行時頻分析在低頻段具有統(tǒng)計學(xué)意義。根據(jù)上述結(jié)果,小波變換所得p值遠(yuǎn)小于經(jīng)短時傅立葉變換所得,顯示采用小波變換差異性更為顯著,小波變換方法在評估性能上優(yōu)于短時傅立葉變換。
【圖文】：

7圖2.1 標(biāo)準(zhǔn)ECG信號標(biāo)準(zhǔn)心電信號主要包括P波、QRS波群、T波、ST段和Q-T間期等[16]。QT間期反映的是心室除極和復(fù)極的總過程，但通常作為心室復(fù)極時程的代表，該間期指的是QRS波起始至T波終點的時間間隔。與HRV相似，QT間期變異性(QTV)是指同一導(dǎo)聯(lián)上逐拍QT間期的微小漲落。最開始產(chǎn)生偏離的波稱為P波，波形幅值不大于0.25mv，由左心房、右心房和心房間隔產(chǎn)生，反映了心室除極過程電位的變化。QRS波群由左右心室間隔和左右心房產(chǎn)生，反映了心室除極過程電位的變化。一般來說QRS波群可分為三個連續(xù)的波形：Q波第一個產(chǎn)生，，但由于其可能不出現(xiàn)，因此在心電圖中可能看到第一個波為R波

通過在windows平臺下運行matlab軟件中的rdsamp、rdann等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化命令程序，讀取出每個數(shù)據(jù)庫的心電周期信號，即進(jìn)行時頻分析的原始信號。當(dāng)采樣點較少時，較為容易觀察心電信號去噪前后變化，原始心電信號如圖3.1所示。度幅mV/圖3.1 原始心電信號圖從廣州軍區(qū)廣州總醫(yī)院胸痛管理平臺臨床采集的心臟類疾病樣本原始數(shù)據(jù)都
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH772

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2665142