一种胎心率基线修正算法

发布时间：2019-07-18 11:12

【摘要】：对于胎心率分析和胎儿状况评估而言,胎心率基线估计十分重要。为了使现有胎心率基线更为准确、更符合胎心率曲线,本文提出了一种胎心率基线修正算法。首先,本算法找出并修正现有胎心率基线中的偏差部分,再对整条基线进行多次平滑,最后得到修正后的基线。为了评估基线修正算法的性能表现,本文将一种胎心率基线估计算法和基线修正算法结合在一起,并与两种现有的基线估计算法进行了比较。结果表明,包含基线修正算法在内的基线评估算法在分析准确性、运算效率方面均有不错表现,这也证实基线修正算法的有效性。
文内图片：
图片说明： 第５期李晓东等：一种胎心率基线修正算法图１基线修正的处理过程（ａ）Ａｎｄｅｒｓｓｏｎ基线估计算法求出的基线和该基线的基准值；（ｂ）现有基线的正确部分和偏差部分；（ｃ）现有基线和修正后的基线Ｆｉｇ．１ＳｅｑｕｅｎｃｅｏｆｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔｏｃｏｒｒｅｃｔｔｈｅＦＨＲｂａｓｅｌｉｎｅ（ａ）ｔｈｅｂａｓｅｌｉｎｅｅｓｔｉｍａｔｅｄｂｙｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｏｆＡｎｄｅｒｓｏｎａｎｄｉｔｓｂａｓｅｖａｌｕｅ；（ｂ）ｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｐａｒｔａｎｄｄｅｖｉａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｂａｓｅｌｉｎｅ；（ｃ）ｔｈｅｏ－ｒｉｇｉｎａｌｂａｓｅｌｉｎｅａｎｄｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｅｄｂａｓｅｌｉｎｅ３实验结果３．１实验说明在研究期间，我们对７０名孕妇进行了无刺激胎心监护（ｎｏｎ－ｓｔｒｅｓｓｔｅｓｔ，，ＮＳＴ），并记录了相应的胎心率信号。胎心监护前，孕妇被告知相关的监护内容。在征得孕妇的同意后，方可进行胎心监护及信号采集。实验将使用三种方法对７０例胎心率信号进行分析：Ａｎｄｅｒｓｓｏｎ的基线估计算法（记为算法一），Ｌｕ算法（记为算法二），Ａｎｄｅｒｓｓｏｎ算法与基线修正算法的结合算法（记为算法三）。同时邀请了两位产科经验丰富的医护人员（专家一为产科医生，专家二为助产士）通过评级的方式对分析结果进行评估，将其分为好、较好、一般、较差和差五个等级：“好”表示计算出的基线和专家心中的理想基线基本一致；“较好”表示所得基线中，虽然出现一些小的波动、但这些波动不会对随后的参数识别造成影响；“一般”表示基线的大致趋势正确，但是该基线会对参数识别的
文内图片：
图片说明： 生物医学工程学杂志第３２卷的误差。此外，为了避免计算机分析结果对专家判断造成影响，在结果评级前，专家们先对胎心率曲线的基础胎心率（基线率）进行测算。根据相关定义，基础胎心率是指１０ｍｉｎ内除去胎心率加速、减速和显著变异的胎心率平均值，基础胎心率一般为５ｂｐｍ的倍数［１９］。３．２三种算法分析准确性的比较三种胎心率基线估计算法的分析结果如图２所示，算法一求出的基线在加速区会出现明显漂移，而算法二和算法三求出的基线则相对比较平稳。如图２（ａ）所示，如果原胎心率基线（算法一）漂移的偏离幅度较大，修正后的基线（算法三）并不能完全消除漂移现象。对于两位专家对三种计算机分析方法在７０例胎心率曲线中表现的评级结果进行了频数统计，结果如图３所示。总体而言，两位专家的评判结果中，算法二和算法三的表现大致相同，均优于算法一。在７０例信号中，专家一认为算法一中结果为“好”的比例为４２．８６％，算法二为７５．７１％，算法三同为７５．７１％；而在专家二的评定结果中，算法一中有４７．１４％的结果被评为“好”，算法二中该比例为７１．４３％，算法三为７５．７１％。通过比较算法一和算法三的专家评定结果，可以看出，修正后的胎心率基线的准确度明显提高。在总体的分析准确度上，算法二和算法三基本处于同一水平。上述的分析仅针对产科专家的视觉评估结果，因此，需要进行进一步的量化分析。我们计算了７０例胎心率信号中，三种基线估计算法与两位专家给出的基础胎心率之间的平均绝对误差（ｍｅａｎａｂｓｏ－ｌｕｔｅｅｒｒｏｒ，ＭＡＥ）。由于基础胎心率是一个数值，而计算机分析的基线是一条曲
【作者单位】： 暨南大学信息科学技术学院电子工程系;
【基金】：广东省科技计划重点资助项目(2012B091000053) 广州市重大专项资助项目(201207YH017)
【分类号】：R714.5

【共引文献】

相关期刊论文 前5条

1 许广慧;;临产后胎心监护异常经阴道分娩的安全性[J];当代医学;2014年36期

2 杨业洲;;胎儿电子监护的正确应用[J];中国计划生育和妇产科;2014年05期

3 柳怡;付稼虹;汤本才;;第二产程胎心延长减速对新生儿结局的影响[J];中国计划生育和妇产科;2015年04期

4 李t爐

本文编号：2515851