目的:經常進行呼吸暫停會增加心律失常的發(fā)病率。研究證明心臟活動是在自主神經系統(tǒng)的調控下進行的。心率變異性作為一種能夠測定自主神經系統(tǒng)功能的方法已經被廣泛應用。因此,本研究使用短時心率變異性的方法來分析呼吸暫停是如何影響自主神經系統(tǒng)的功能。在臨床上,不能及時糾正的呼吸暫停會導致心臟功能的失衡以及身體器官組織的缺氧,因此對于呼吸暫停的檢測越來越受到重視。我們打算使用心率變異性指標建立機器學習模型來檢測呼吸暫停。研究方法:1.我們采集了45名健康受試者在正常呼吸以及10次呼吸暫停狀態(tài)下的數(shù)據(jù)。同時在PhysioNet數(shù)據(jù)庫中下載了36名患者正常呼吸和10次呼吸暫停狀態(tài)下的數(shù)據(jù)。然后,我們分別計算并比較了這些受試者在正常呼吸和呼吸暫停狀態(tài)下的心率變異性指標值。2.基于研究1中所計算的心率變異性指標建立多種機器學習模型來檢測呼吸暫停。結果:相比于正常呼吸時,呼吸暫停會導致Mean-RR、nLF、LF/HF和α1的值顯著增加,rMSSD和nHF的值顯著減小。使用心率變異性指標檢測呼吸暫停的準確率可達到94.62%,靈敏度可達到93.68%,特異度可達到95.93%。結論:呼吸暫停不僅會導致自主神經... 

【文章來源】：中國醫(yī)科大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：47 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

RR間期示意圖

中國醫(yī)科大學碩士學位論文4第一部分：使用HRV分析呼吸暫停對ANS功能的影響2材料與方法2.1數(shù)據(jù)的采集呼吸暫停可以分為自主性呼吸暫停以及非自主性呼吸暫停，自主性呼吸暫停一般受到人為意識的控制，非自主性呼吸暫停不受人為意識的控制。本研究為了更加全面地分析不同類型呼吸暫停對ANS功能的影響，我們不僅分析了健康受試者在自主性呼吸暫停狀態(tài)下的生理數(shù)據(jù)還分析了睡眠障礙患者在非自主性呼吸暫停狀態(tài)下的生理數(shù)據(jù)。本研究的受試者包含健康受試者和睡眠障礙患者兩類。對于健康受試者，我們共采集了45名受試者的生理數(shù)據(jù)。所有參加實驗的受試者經過調查沒有系統(tǒng)性疾病，沒有顯著的內科疾病，沒有心血管類疾病，也沒有吸毒史及吸煙史，身體狀況良好。這項研究已經取得了受試者的知情同意，經過中國醫(yī)科大學人文機構審查委員會批準后，在中國臨床試驗注冊中心進行注冊，注冊編號為ChiCTR-DDD-17014238。在數(shù)據(jù)的采集過程中我們要求每名健康受試者以平躺的姿勢先進行2分鐘時長的正常呼吸，然后保持20秒時長的自主性呼吸暫停，接著正常呼吸40秒，這種間歇性的呼吸共重復進行10次，最后進行3分鐘時長的正常呼吸，總時長共計約15分鐘，如圖2.1所示。在實驗的數(shù)據(jù)采集過程中我們利用多導睡眠監(jiān)測儀（polysomnographg，PSG）采集所有受試者的ECG信號、鼻氣流壓力信號、血氧飽和度、脈率信號等13項生理信號，所有的信號都是通過多通道同步進行采集。其中，鼻氣流壓力信號和ECG信號的采樣率均為200HZ。圖2.1呼吸流程圖

中國醫(yī)科大學碩士學位論文5對于睡眠障礙患者，我們從PhysioNet數(shù)據(jù)庫隨機下載了300名睡眠障礙患者的數(shù)據(jù)（https://physionet.org/physiobank/database/challenge/2018/#files）。然后以每名受試者最少有5分鐘時長的正常呼吸數(shù)據(jù)以及最少10次15秒時長以上的呼吸暫停數(shù)據(jù)為標準對這些睡眠障礙患者進行篩選，最終得到符合我們實驗要求的有36名睡眠障礙患者。我們對這36名受試者的睡眠呼吸暫停低通氣指數(shù)進行了統(tǒng)計，結果表明32名受試者都可明確為阻塞性睡眠呼吸暫�；颊撸�7小時發(fā)生大于30次呼吸暫停），其余4名為混合性睡眠呼吸暫停患者。共下載了這些睡眠障礙患者夜間約7小時的生理信號數(shù)據(jù)，包括ECG信號、鼻氣流壓力信號和血氧飽和度等13項生理信號。這些生理信號均為多通道同步采集，其中鼻氣流壓力信號和ECG信號的采樣率均為200HZ。2.2數(shù)據(jù)的處理流程我們對每一位受試者采集得到的生理信號均做了預處理，如圖2.2所示。圖2.2數(shù)據(jù)處理流程圖

【參考文獻】：
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博士論文
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本文編號：3602275