Logistic算法在心电R波监测中的应用研究

发布时间：2020-05-28 01:56

【摘要】：众所周知,心脏疾病危害极大,致死率很高,因而对心脏疾病的各种诊断方法研究也成为智慧健康和智慧医疗的研究热点。心脏主要由左心房、右心房、左心室和右心室这四个部分组成,其中心房出问题一般不会马上致人死亡的,但是如果心室有问题就很有可能导致死亡。由于心室疾病危害极大并且不易早期发现,所以需要进行针对性的监测。从关注健康珍爱生命的角度出发,目前市场上出现了越来越多的可穿戴式医疗设备,可以方便人们随时随地对自己的心脏、血压等进行监测,及时发现疾病并进行早期干预和治疗。R波不仅能反应出心室问题还能计算心率,通过心率监测提前预防心律不齐等问题。本文以R波监测分析为切入点,研究logistic算法在可穿戴心电监测中应用可行性。目前在R波的监测中,R波的提取多采用传统算法,使得R波实时显示出来的图形不准确,也就是从心电图数据中提取R波的准确性不高,导致心电图和心率监测不准确。为了解决此问题,本文对所获取的心电信号进行了不同的监测方法比较,旨在选择合适的数据预处理方法和合适的监测算法,以提高可穿戴心电监测设备的心电图和心率监测的准确度。本文将logistic算法与快速中值滤波、算术平均滤波相结合的方法提取R波。实验结果表明:与目前移动可穿戴式心电贴中监测R波最常用的两种算法作比较,本文采用的logistic算法与快速中值滤波、算术平均滤波相结合的方法将R波的分类提取的准确性提高了,并且运行速度在合理的范围内,不会拖慢数据实时显示在移动端;与KNN和神经网络作比较之后,在准确性相差不多的情况下运行速度更符合设备实时性要求。因此,本文给出的监测方法用以提高可穿戴设备的心电R波监测的准确性是可行的。
【图文】：

右心房,心房,左心房,窦房结

图 2.1 正常心电波形图）P 波：P 波代表心房发生震动产生的电位变化，也就是心脏开始一个P 波的起始点表示来自窦房结的躁动到达心房，终点表明心房全部被状与心房中的激活途径有关。其时限表示产生生理电经过心房全部心电图的 P 波上升，P 波在 aVR 导联[19]中反转：avL，III 和 V1V2 的是向上，反向或双向的。正常向上的 P 波顶部圆滑。P 波的时间是有个时间范围的边界一般是不超过 0.11 秒，其幅度的大小应该小于 2.去极化波，代表左心房和右心房的兴奋。由于窦房结位于右心房，所右心房，，然后传递到左心房。因此，右心房的去极化比左心房略早。使用监测的目的，P 波的前部代表右心房的唤醒，后部代表左心房的心律疾病的诊断和鉴别具有重要意义。心脏的兴奋源于窦房结，然后前心房去极化产生的，并且是不同的波群中的第一个出现的波形。一般常范围的导联 P 波，就意味着 P 波有可能存在异常，表明心房有病变

对比图,心率,对比图,问题

但 U 波 V3 有时会导致高达 3 mm，当在低钾血症中看到 U 波时尤其明显。一般认为是心肌激动的“激后电位：它可以由心脏的每个部分在舒张时产生的负后电位形成，并且它也被认为是浦肯野纤维的复极化的结果。2.3 心律不齐与右心室肥大图形介绍R 波：本文主要研究的是 R 波的提取，R 波在心电图中相比其他波形的波峰要高，并出现在 Q 波之后，S 波之前。R 波主要是反应人体心率的变化的标志，当心室出现问题时，R 波的变化较为明显，可以帮助用户预防心律不齐或及时就诊。心律不齐的问题，是心脏活动周期变化时快时慢，没有规律性，在心电图上 R 波可以非常直观的观察到周期变化。心律问题对比图如图 2.2 所示，可从图中看出，心律不齐的心电周期变化时快时慢，没有规律性，而心率正常的心电周期变化基本均匀，呈现一定的规律性。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN911.23;R540.4

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