互模糊熵的改进及其在心衰检测中的应用
发布时间:2021-03-21 17:43
目前,心血管系统疾病已经成为全球成年人首要死亡原因,我国心血管系统疾病患病率逐年上升。近年来,我国在心血管疾病治疗上的费用以每年18.6%的速度迅速增长,远远超过了我国国内生产总值(GDP)的增长速度,这预示着我国将面临着巨大的医疗危机。因此,早期检测和评估心血管系统功能状态、进而实现有效干预成为解决这一危机的有效途径。经研究表明,分析心电、心音和脉搏波等心血管系统信号中所包含的生理信息可以判断心血管系统的健康与否。然而,对于心血管系统这一复杂的整体,单一的生理信号不足以全面反映出整个心血管系统功能状态。随着现代医疗设备与传感器技术的发展,多种生理信号同步测量已成为现实,通过测量多种生理信号之间存在的耦合关系进而检测心血管系统功能状态的方法为研究者们在心血管疾病早期检测的研究方面提供了新的思路。本课题主要做了以下几个方面的工作:(1)在传统互模糊熵的基础上引入调整因子λ,并提出了改进互模糊熵算法。经研究表明,传统熵算法中相似性判据在实际应用过程中效果不佳,因此本文引入调整因子λ,定义了更符合实际信号分析的相似性判据——物理模糊隶属函数,进而提出了改进互模糊熵算法。通过耦合噪声模型和耦合...
【文章来源】:山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:76 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
縮略语注释表
第1章 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 心血管时间序列分析方法
1.2.1 时域分析方法
1.2.2 频域分析方法
1.2.3 非线性分析方法
1.3 心血管时间序列研究进展
1.3.1 心电信号研究进展
1.3.2 脉搏波信号研究进展
1.3.3 序列耦合性分析研究进展
1.5 论文章节安排
第2章 心血管生理机制和时间序列的构造
2.1 心血管生理信号的产生机制和特征
2.1.1 心电信号生理机制及特征
2.1.2 脉搏波信号生理机制及特征
2.1.3 心音信号生理机制及特征
2.2 信号特征点提取
2.2.1 心电信号R波位置的提取
2.2.2 心音信号特征点提取
2.2.3 脉搏波信号特征点提取
2.3 课题所需心血管时间序列构造
2.4 本章小结
第3章 基于隶属函数优化的互模糊熵算法改进和性能分析
3.1 熵理论简介
3.1.1 近似熵
3.1.2 样本熵
3.2 隶属函数
3.2.1 传统熵算法中的阈值设置
3.2.2 物理模糊隶属函数
3.3 互熵算法
3.3.1 互近似熵算法
3.3.2 互模糊熵算法
3.4 仿真模型
3.4.1 耦合噪声模型
3.4.2 耦合MIX(P)模型
3.5 评价准则
3.5.1 抗噪声稳定性
3.5.2 相对一致性
3.6 结果分析
3.6.1 抗噪声稳定性分析
3.6.2 相对一致性分析
3.7 讨论
3.8 本章小结
第4章 心动周期-脉搏传播时间的互模糊熵分析仿真实验
4.1 实验设计
4.1.1 试验数据
4.1.2 分析方法
4.2 仿真心血管时间序列
4.3 结果
4.4 讨论
4.5 本章小结
第5章 心衰患者心动周期-脉搏传播时间的互模糊熵分析
5.1 临床试验方案
5.1.1 试验对象
5.1.2 入选标准和排除标准
5.1.3 信号采集
5.2 分析方法
5.2.1 心血管时间序列的构造
5.2.2 分析方法
5.3 结果
5.4 讨论
5.5 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文
攻读硕士学位期间参加的科研项目
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】:
期刊论文
[1]多尺度多变量模糊熵分析[J]. 李鹏,刘澄玉,李丽萍,纪丽珍,于守元,刘常春. 物理学报. 2013(12)
[2]BNP,NT-proBNP检测在心力衰竭中的应用进展[J]. 龚厚文,罗兴林. 西南军医. 2010(01)
[3]脉搏波形释义[J]. 瞿年清,谢梦洲. 中国中医药信息杂志. 2007(06)
[4]用ROC曲线确定最佳临界点和可疑值范围[J]. 陈卫中,倪宗瓒,潘晓平,刘元元,夏彦. 现代预防医学. 2005(07)
[5]模式熵与高频心电图信号不规则性的动态分析[J]. 徐寅林,宁新宝,陈颖,王俊. 科学通报. 2004(13)
[6]浅析脉象产生机制及其解剖生理学基础[J]. 胡光强. 现代中西医结合杂志. 2004(11)
[7]心率变异性分析在冠心病病人围术期的意义[J]. 朱耀民. 国外医学.麻醉学与复苏分册. 2002(04)
[8]心率变异(HRV)信号的谱分析方法研究[J]. 明东,田锡惠,杨春梅,丁北生,万柏坤. 北京生物医学工程. 2001(04)
[9]EEG复杂性测度用于大脑负荷状态的研究[J]. 刘建平,贺太纲,郑崇勋,黄远桂. 生物医学工程学杂志. 1997(01)
本文编号:3093281
【文章来源】:山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:76 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
縮略语注释表
第1章 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 心血管时间序列分析方法
1.2.1 时域分析方法
1.2.2 频域分析方法
1.2.3 非线性分析方法
1.3 心血管时间序列研究进展
1.3.1 心电信号研究进展
1.3.2 脉搏波信号研究进展
1.3.3 序列耦合性分析研究进展
1.5 论文章节安排
第2章 心血管生理机制和时间序列的构造
2.1 心血管生理信号的产生机制和特征
2.1.1 心电信号生理机制及特征
2.1.2 脉搏波信号生理机制及特征
2.1.3 心音信号生理机制及特征
2.2 信号特征点提取
2.2.1 心电信号R波位置的提取
2.2.2 心音信号特征点提取
2.2.3 脉搏波信号特征点提取
2.3 课题所需心血管时间序列构造
2.4 本章小结
第3章 基于隶属函数优化的互模糊熵算法改进和性能分析
3.1 熵理论简介
3.1.1 近似熵
3.1.2 样本熵
3.2 隶属函数
3.2.1 传统熵算法中的阈值设置
3.2.2 物理模糊隶属函数
3.3 互熵算法
3.3.1 互近似熵算法
3.3.2 互模糊熵算法
3.4 仿真模型
3.4.1 耦合噪声模型
3.4.2 耦合MIX(P)模型
3.5 评价准则
3.5.1 抗噪声稳定性
3.5.2 相对一致性
3.6 结果分析
3.6.1 抗噪声稳定性分析
3.6.2 相对一致性分析
3.7 讨论
3.8 本章小结
第4章 心动周期-脉搏传播时间的互模糊熵分析仿真实验
4.1 实验设计
4.1.1 试验数据
4.1.2 分析方法
4.2 仿真心血管时间序列
4.3 结果
4.4 讨论
4.5 本章小结
第5章 心衰患者心动周期-脉搏传播时间的互模糊熵分析
5.1 临床试验方案
5.1.1 试验对象
5.1.2 入选标准和排除标准
5.1.3 信号采集
5.2 分析方法
5.2.1 心血管时间序列的构造
5.2.2 分析方法
5.3 结果
5.4 讨论
5.5 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文
攻读硕士学位期间参加的科研项目
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】:
期刊论文
[1]多尺度多变量模糊熵分析[J]. 李鹏,刘澄玉,李丽萍,纪丽珍,于守元,刘常春. 物理学报. 2013(12)
[2]BNP,NT-proBNP检测在心力衰竭中的应用进展[J]. 龚厚文,罗兴林. 西南军医. 2010(01)
[3]脉搏波形释义[J]. 瞿年清,谢梦洲. 中国中医药信息杂志. 2007(06)
[4]用ROC曲线确定最佳临界点和可疑值范围[J]. 陈卫中,倪宗瓒,潘晓平,刘元元,夏彦. 现代预防医学. 2005(07)
[5]模式熵与高频心电图信号不规则性的动态分析[J]. 徐寅林,宁新宝,陈颖,王俊. 科学通报. 2004(13)
[6]浅析脉象产生机制及其解剖生理学基础[J]. 胡光强. 现代中西医结合杂志. 2004(11)
[7]心率变异性分析在冠心病病人围术期的意义[J]. 朱耀民. 国外医学.麻醉学与复苏分册. 2002(04)
[8]心率变异(HRV)信号的谱分析方法研究[J]. 明东,田锡惠,杨春梅,丁北生,万柏坤. 北京生物医学工程. 2001(04)
[9]EEG复杂性测度用于大脑负荷状态的研究[J]. 刘建平,贺太纲,郑崇勋,黄远桂. 生物医学工程学杂志. 1997(01)
本文编号:3093281
本文链接:https://www.wllwen.com/yixuelunwen/xxg/3093281.html
最近更新
教材专著