心血管疾病的發(fā)病率持續(xù)上升且發(fā)病人群趨于年輕化,給家庭和社會(huì)帶來巨大的危害。在心血管疾病的臨床前期進(jìn)行早期干預(yù)是降低其發(fā)病率和遏制年輕化趨勢(shì)的有效手段,這需要有效的早期檢測(cè)工具,如何在無創(chuàng)無損的前提下實(shí)現(xiàn)早期、精準(zhǔn)檢測(cè)是生物醫(yī)學(xué)工程研究者面臨的重大挑戰(zhàn)。為實(shí)現(xiàn)心血管疾病的早期、精準(zhǔn)檢測(cè),國(guó)內(nèi)外研究者做出了大量的研究。基于圖形的方式分析心血管系統(tǒng)時(shí)間序列為實(shí)現(xiàn)這一目的提供了新思路。龐加萊圖可以用來刻畫生理時(shí)間序列的內(nèi)部結(jié)構(gòu),描述動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)相空間的幾何構(gòu)型,己被廣泛應(yīng)用于心臟動(dòng)力學(xué)分析。但現(xiàn)有龐加萊圖分析方法僅度量圖形數(shù)學(xué)特征的某個(gè)側(cè)面,而且無法評(píng)估多維信號(hào)間的相互關(guān)系。本文探究新的龐加萊圖分析算法,研究算法的影響因素,并建立多模態(tài)圖形分析的概念,旨在研究短時(shí)心血管時(shí)間序列的圖形分析在心血管疾病早期檢測(cè)中的應(yīng)用價(jià)值,所做主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下。（1）提出了度量心率不對(duì)稱性的面積指數(shù)。傳統(tǒng)算法采用數(shù)量、距離或角度等一維方式評(píng)估心率不對(duì)稱性,本研究將距離和角度結(jié)合提出面積指數(shù)算法。分析公開數(shù)據(jù)庫和臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)中長(zhǎng)時(shí)和短時(shí)心動(dòng)周期序列的結(jié)果表明,相對(duì)傳統(tǒng)算法,該算法在分析短時(shí)心動(dòng)周期序列時(shí)表現(xiàn)出更... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：139 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２?２０１７年中國(guó)城市和農(nóng)村居民主要疾病死亡因素構(gòu)成比??

山東大學(xué)博士學(xué)位論文??與正常竇性ＲＲ間期，分別形成四個(gè)散點(diǎn)集群），即圖形呈現(xiàn)“四分布”（圖１．３（ｂ）??所示）；輕度心衰患者的龐加萊圖呈現(xiàn)“魚雷狀”，嚴(yán)重心衰患者的龐加萊圖因連??續(xù)ＲＲ間期之間缺少梯度關(guān)系呈現(xiàn)出復(fù)雜的或不規(guī)則的圖形（圖１．３（ｃ）所示）；房??顫患者的龐加萊圖中散點(diǎn)因房室結(jié)不應(yīng)期而被限制在有明顯邊緣的扇形區(qū)域中??（圖】．３（ｄ）所示）。圖１．３中所用數(shù)據(jù)均來自ＰｈｙｓｉｏＮｅｔ數(shù)據(jù)庫丨１０４】。??１．６??１．６?｜???⑷？?．Ｉ?＜ｂ＞?ＪＲ＊??Ｉ?〇．８?ｌ〇．８??〇＇??０????０?０．８?１．６?０?０．８?１．６??ＲＲ，⑷?ＲＲ，（Ｓ）??２??２??；???（ｃ）?（山？??＾?｜ｐｒ＊?＾??〇｜??０????０?１?２?０?Ｉ?２??ＲＲ（（ｓ）?ＲＲ（（ｓ）??圖１．３示意不同生理病理情況的龐加萊圖。（ａ）健康志愿者；（ｂ）心律失�；颊撸海ǎ悖┬乃セ颊�；??（ｄ）房顫患者。??龐加萊圖定性分析方法直觀、簡(jiǎn)單、不易受干擾信息的影響，可以提供時(shí)域??和頻域分析之外的診斷信息。但龐加萊圖的形態(tài)對(duì)ＲＲ間期變化非常敏感，個(gè)體??差異很大，其定性分析缺少統(tǒng)一的診斷標(biāo)準(zhǔn)，無法進(jìn)行精確量化統(tǒng)計(jì)，因此不能??用于疾病診斷。??Ｕ．３?龐加萊圖的定量分析技術(shù)??龐加萊圖的定量分析技術(shù)主要是用數(shù)學(xué)方法量化圖中散

有如下常用的方法：??（１）橢圓擬合技術(shù)??研究者采用如圖１．４所示的橢圓擬合技術(shù)表征龐加萊圖的數(shù)學(xué)特征（隨機(jī)選??�。停桑裕拢桑�?ｎｏｒｍａｌ?ｓｉｎｕｓ?ｒｈｙｔｈｍ?ｄａｔａｂａｓｅ丨１０４］中的一個(gè)樣本作為示意）。擬合橢圓??的長(zhǎng)軸沿斜率為４５°且通過原點(diǎn)的直線方向，表示ＨＲＶ的長(zhǎng)時(shí)變異性；短軸垂??直于這條線，表示ＨＲＶ的短時(shí)變異性。??１．６??■?．?，?－Ｉ??ＳＤ２．．沒＼?ＳＤ２??（ｕ．??〇４??＇?＊?１???０．４?０．７?丨?丨?Ｊ?１．６??ＲＲ?（ｓ）??ｉ??圖１．４擬合橢圓的龐加萊圖??ａ）長(zhǎng)短軸測(cè)量：短軸用ＳＤ１表示，長(zhǎng)軸用ＳＤ２表示，其計(jì)算方式如下：??切ｉ＝和?（ｌ－ｉ）??ＳＤ２＾?ＲＲ＇?＋＾Ｒ＾－，?（１－２）??其中，ＶＡＲ表示方差。??１２??


本文編號(hào)：3092034