在臨床手術中,需要實時準確地判斷患者的麻醉深度（Depth of Anesthesia,DOA）用于指導醫(yī)師麻醉用藥,防止患者由于麻醉過淺出現(xiàn)意識恢復或者麻醉過深出現(xiàn)術后清醒時間過長等問題對腦部造成創(chuàng)傷。通常,由麻醉醫(yī)師根據(jù)商業(yè)麻醉儀器來評估患者DOA,代價昂貴且無法保證長時間麻醉的魯棒性。隨著生物醫(yī)學的發(fā)展,基于腦電（Electroencephalography,EEG）信號的麻醉特征分析方法逐漸興起。然而,它們大多是建立在小樣本數(shù)據(jù)范圍內(nèi),無法解決實際運用中患者個體間差異,使現(xiàn)代臨床麻醉陷入了“過擬合”階段的局限。因此,發(fā)展一種面向大樣本數(shù)據(jù)的麻醉深度監(jiān)測技術對實現(xiàn)臨床手術中精確麻醉十分重要。針對以上問題,本文將卷積神經(jīng)網(wǎng)絡（Convolutional Neural Network,CNN）模型應用于DOA分析,結合多類患者病例與資深麻醉醫(yī)師臨床麻醉經(jīng)驗,構建訓練出面向DOA分類的CNN模型,并設計實現(xiàn)整個DOA監(jiān)測過程。主要的研究內(nèi)容如下:（1）由于EEG信號本身存在的非穩(wěn)定性和低信噪比難以直觀反映麻醉特征,研究麻醉中EEG信號時域與時頻域之間對應關系,提出一種時變窗-短時傅里葉... 

【文章來源】：武漢理工大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

臨床中患者DOA的生理信號監(jiān)測

17（1）EACL標準化對于手術過程中需要通過麻醉醫(yī)師手動記錄患者的相關麻醉事項，包括麻醉開始結束時間、注射藥品種類以及注射量等等，這些信息都被記錄在醫(yī)師專用麻醉記錄單上，加上患者相關的生理數(shù)據(jù)，一并交給5位麻醉專家，他們對每名患者同時手繪出完整的DOA水平曲線，即EACL曲線，如圖2-6所示，橫軸代表時間，縱軸代表DOA值。并且這些麻醉醫(yī)師都是麻醉經(jīng)驗相當豐富的，因此，即使他們在無法親自參入麻醉過程情況，仍然能夠模擬真實麻醉手術場景，被他們手繪得到的DOA水平指標是具有參考價值的[63]。102030405060708090100013:4013:5014:0014:1014:2014:3014:4014:5015:0015:10意識深度指標麻醉深度值圖2-6專家評估的DOA水平指標（黑色三角形為麻醉事件記錄）同BIS取值標準相同，由五位資深麻醉醫(yī)師手繪的EACL記錄范圍是[0,100]，0同樣代表大腦處于完全無意識狀態(tài)，100代表大腦處于完全清醒狀態(tài)。[0,40][0,40]代表深度麻醉，[40,60]代表適度麻醉，[60,100]代表淺度麻醉。然而，初始的EACL會被手繪到麻醉記錄單上，之后會經(jīng)過數(shù)字化處理成數(shù)字序列狀態(tài)[64]，并將五位麻醉醫(yī)師所畫的專家評估意識清醒程度進行平均，其結果如下圖2-7所示。時間/分意識水平平均EACL圖2-7五位專家評估的意識清醒程度

17（1）EACL標準化對于手術過程中需要通過麻醉醫(yī)師手動記錄患者的相關麻醉事項，包括麻醉開始結束時間、注射藥品種類以及注射量等等，這些信息都被記錄在醫(yī)師專用麻醉記錄單上，加上患者相關的生理數(shù)據(jù)，一并交給5位麻醉專家，他們對每名患者同時手繪出完整的DOA水平曲線，即EACL曲線，如圖2-6所示，橫軸代表時間，縱軸代表DOA值。并且這些麻醉醫(yī)師都是麻醉經(jīng)驗相當豐富的，因此，即使他們在無法親自參入麻醉過程情況，仍然能夠模擬真實麻醉手術場景，被他們手繪得到的DOA水平指標是具有參考價值的[63]。102030405060708090100013:4013:5014:0014:1014:2014:3014:4014:5015:0015:10意識深度指標麻醉深度值圖2-6專家評估的DOA水平指標（黑色三角形為麻醉事件記錄）同BIS取值標準相同，由五位資深麻醉醫(yī)師手繪的EACL記錄范圍是[0,100]，0同樣代表大腦處于完全無意識狀態(tài)，100代表大腦處于完全清醒狀態(tài)。[0,40][0,40]代表深度麻醉，[40,60]代表適度麻醉，[60,100]代表淺度麻醉。然而，初始的EACL會被手繪到麻醉記錄單上，之后會經(jīng)過數(shù)字化處理成數(shù)字序列狀態(tài)[64]，并將五位麻醉醫(yī)師所畫的專家評估意識清醒程度進行平均，其結果如下圖2-7所示。時間/分意識水平平均EACL圖2-7五位專家評估的意識清醒程度

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]基于體征信號分析的麻醉深度評價方法研究[D]. 魏勤.武漢理工大學 2012



本文編號：3121128