基于GA-Elman神经网络的无创连续血压测量方法的研究
发布时间：2020-12-18 12:32
血压是可以反映心脏血管功能状况的重要生理指标,是临床医生进行疾病诊断、治疗效果评估和预后判断的重要依据。血压易受到个人情绪,生理周期等外界及内在因素的影响,单次测量结果存在较大差异。在日常生活中,连续血压测量具有重要意义。目前连续血压测量的方法主要分为无创和有创两种。有创法,容易给被测者带来感染,不适用于日常生活中。无创法主要是指脉搏波传导速度法,脉搏波传导时间法和脉搏波特征法。由于影响血液流动的因素十分复杂,前两者的测量结果不够准确。在人工智能领域的大力发展下,创建模型对数据进行预测估计的算法逐渐完善,利用脉搏波特征参数测量连续血压成为比较热门的研究方向。本文主要研究的是基于遗传算法（GA,Genetic Algorithm）优化的Elman神经网络无创连续血压测量方法,该方法进行连续血压测量结构简单,摆脱了传统方法中充气袖带的束缚。本文主要内容包括:1.去除脉搏信号噪声。脉搏波具有低频特性,易受到噪声干扰,采用小波变换方法去除脉搏波的基线漂移和高频噪声。2.采用差分阈值法进行脉搏波特征提取。能够自动识别提取出脉搏波的起始点、峰值点和降中峡三个特征点。建立脉搏波特征矩阵,为后续研究做...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
脉搏波波形
受到来自周围组织的约束，使得脉搏波速度加快，衰减增波传导时间测量血压搏波传导时间测量方法在动脉血管中传播时，动脉血管直径会随之发生变化，近波形。从理论上来说，确定压力脉动信号一个特征点，在两个位置，检测压力脉动信号这个特征点到达两位置的时输距离s 所需时间为t，就能够求得脉搏波传播速度。然十分复杂的，压力脉搏波形在传播过程中也在不断变化，速度带来一定的难度。搏波传导时间测量方法由 Hertzman 于 1937 年提出，即光导时间原理[20]。其中包括两种测量方式，一种是同步检测光电容积脉搏波（PPG）信号取两信号延迟，其测量方式
图 2.3 两路 PPG 测量脉搏波传导时间 脉搏波传导时间与血压的关系搏波的传导时间（PTT）是指压力脉搏波从主动脉向远心端动脉末时间[21]。脉搏波传播速度是由动脉血管壁的紧张程度决定的[22], 脉血管壁就会越紧张，脉搏波传播速度就越快；血压越低，动脉血松，脉搏波传播速度就会越慢。脉搏波传导时间与血压的相关性很定距离内，PTT 与 PWV 成反比[24]。Hughes 等证明了血管管壁压量之间有以下关系：PEE 0 ………………………………E 是杨氏模量，h代表动脉壁厚度， 代表血液密度。d 为动脉直径力时的弹性模量， P 为血压， 表示血管特征的一个量，取值
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于改进遗传算法的图像匹配定位[J]. 傅超斌,南开来. 微型机与应用. 2017(23)
[2]一种连续血压测量系统的设计和验证[J]. 汪文廷,丁瑶,刘志勇. 微型机与应用. 2017(16)
[3]一种改进的遗传算法在智能组卷上的应用[J]. 金玉苹,李春雨. 牡丹江师范学院学报(自然科学版). 2017(02)
[4]基于SWT和ANN的无创连续血压测量方法研究[J]. 吴育东,钟舜聪,沈耀春. 中国医疗设备. 2017(05)
[5]基于脉搏波检测技术的心血管健康评测[J]. 宋晓瑞,乔爱科. 医用生物力学. 2015(05)
[6]无创血压测量方法的研究进展[J]. 蒋巍巍,季忠. 中华高血压杂志. 2015(07)
[7]脉搏波形态特征与血压相关性的研究[J]. 刘沛,庞宇,吴宝明,王普领,马勋. 生命科学仪器. 2015(01)
[8]基于容积脉搏波的无创连续血压测量系统[J]. 梁永波,陈真诚,朱健铭,殷世民. 航天医学与医学工程. 2013(01)
[9]遗传算法编码方案比较[J]. 张超群,郑建国,钱洁. 计算机应用研究. 2011(03)
[10]一种无创测定桡动脉脉搏波速度的方法及影响脉搏波速度的因素[J]. 王炳和,杨颙,相敬林. 生物医学工程学杂志. 2000(02)
硕士论文
[1]遗传算法优化神经网络在推荐系统中的应用研究[D]. 刘莹.东北财经大学 2017
[2]基于光电容积脉搏波的无创血压检测技术研究[D]. 李虹宇.西安理工大学 2017
[3]基于脉搏波的连续血压测量系统研究及设计[D]. 邓根强.深圳大学 2017
[4]基于脉搏波特征参数的无袖带血压测量研究[D]. 钟业铭.广州大学 2016
[5]一种改进的遗传算法的实现及其在烟草种植土壤分析中的应用[D]. 孙玥.吉林大学 2012
[6]基于脉搏波的无创血压检测样机的研究与设计[D]. 李志颖.吉林大学 2009
本文编号：2924004
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
脉搏波波形
受到来自周围组织的约束，使得脉搏波速度加快，衰减增波传导时间测量血压搏波传导时间测量方法在动脉血管中传播时，动脉血管直径会随之发生变化，近波形。从理论上来说，确定压力脉动信号一个特征点，在两个位置，检测压力脉动信号这个特征点到达两位置的时输距离s 所需时间为t，就能够求得脉搏波传播速度。然十分复杂的，压力脉搏波形在传播过程中也在不断变化，速度带来一定的难度。搏波传导时间测量方法由 Hertzman 于 1937 年提出，即光导时间原理[20]。其中包括两种测量方式，一种是同步检测光电容积脉搏波（PPG）信号取两信号延迟，其测量方式
图 2.3 两路 PPG 测量脉搏波传导时间 脉搏波传导时间与血压的关系搏波的传导时间（PTT）是指压力脉搏波从主动脉向远心端动脉末时间[21]。脉搏波传播速度是由动脉血管壁的紧张程度决定的[22], 脉血管壁就会越紧张，脉搏波传播速度就越快；血压越低，动脉血松，脉搏波传播速度就会越慢。脉搏波传导时间与血压的相关性很定距离内，PTT 与 PWV 成反比[24]。Hughes 等证明了血管管壁压量之间有以下关系：PEE 0 ………………………………E 是杨氏模量，h代表动脉壁厚度， 代表血液密度。d 为动脉直径力时的弹性模量， P 为血压， 表示血管特征的一个量，取值
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于改进遗传算法的图像匹配定位[J]. 傅超斌,南开来. 微型机与应用. 2017(23)
[2]一种连续血压测量系统的设计和验证[J]. 汪文廷,丁瑶,刘志勇. 微型机与应用. 2017(16)
[3]一种改进的遗传算法在智能组卷上的应用[J]. 金玉苹,李春雨. 牡丹江师范学院学报(自然科学版). 2017(02)
[4]基于SWT和ANN的无创连续血压测量方法研究[J]. 吴育东,钟舜聪,沈耀春. 中国医疗设备. 2017(05)
[5]基于脉搏波检测技术的心血管健康评测[J]. 宋晓瑞,乔爱科. 医用生物力学. 2015(05)
[6]无创血压测量方法的研究进展[J]. 蒋巍巍,季忠. 中华高血压杂志. 2015(07)
[7]脉搏波形态特征与血压相关性的研究[J]. 刘沛,庞宇,吴宝明,王普领,马勋. 生命科学仪器. 2015(01)
[8]基于容积脉搏波的无创连续血压测量系统[J]. 梁永波,陈真诚,朱健铭,殷世民. 航天医学与医学工程. 2013(01)
[9]遗传算法编码方案比较[J]. 张超群,郑建国,钱洁. 计算机应用研究. 2011(03)
[10]一种无创测定桡动脉脉搏波速度的方法及影响脉搏波速度的因素[J]. 王炳和,杨颙,相敬林. 生物医学工程学杂志. 2000(02)
硕士论文
[1]遗传算法优化神经网络在推荐系统中的应用研究[D]. 刘莹.东北财经大学 2017
[2]基于光电容积脉搏波的无创血压检测技术研究[D]. 李虹宇.西安理工大学 2017
[3]基于脉搏波的连续血压测量系统研究及设计[D]. 邓根强.深圳大学 2017
[4]基于脉搏波特征参数的无袖带血压测量研究[D]. 钟业铭.广州大学 2016
[5]一种改进的遗传算法的实现及其在烟草种植土壤分析中的应用[D]. 孙玥.吉林大学 2012
[6]基于脉搏波的无创血压检测样机的研究与设计[D]. 李志颖.吉林大学 2009
本文编号：2924004
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