用于心脏血流动力学分析的胸部生物阻抗技术研究

发布时间：2023-04-22 09:42

　　目前,对心脏进行血流动力学分析的方法已从有创、微创的方法成功发展到无创的方法。无创法应用较广的主要有超声多普勒法和胸部生物阻抗法。胸部生物阻抗法和超声多普勒法相比,有易操作、可长时连续测量等优点,但目前由于胸部生物阻抗法的发展尚未完全成熟,临床应用中还存在测量准确度不够理想、鲁棒性不够好等问题,故如何改良胸部生物阻抗法的测量准确率,发挥其应有的临床价值是目前亟待解决的问题。针对此问题,本文做了如下工作:1.对心脏血流动力学研究的内容、相关参数代表的生理意义、临床应用价值及现阶段的研究方法进行了分析;2.对胸部生物阻抗法计算心脏血流动力学参数的生理原理进行了介绍并指出对心电信号和心阻抗微分信号特征的准确识别是各参数准确计算的前提;3.设计了自适应集合经验模态分解和小波阈值相结合的算法完成了对心电信号和心阻抗微分信号的降噪以保证对其特征信息的准确提取;4.在自适应集合经验模态分解的基础上,根据心电信号和心阻抗微分信号及分解后的各级信号的频率特点,选择分解后的特定层级的信号作为不同特征波的检测层,结合差分法和自适应分段技术检测各个特征点,通过MIT-BIH数据库中的各类信号和临床采集的不同形...

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 心脏血流动力学分析及其临床应用
        1.2.1 心脏血流动力学研究内容
        1.2.2 心脏血流动力学分析的临床应用
    1.3 心脏血流动力学分析方法及研究现状
    1.4 论文结构
    1.5 本章小结
2 心脏的生理研究
    2.1 心脏的电活动分析
    2.2 心脏的机械活动分析
    2.3 心脏电活动和机械活动间的联系
    2.4 基于胸部生物阻抗法的心脏血流动力学分析
    2.5 本章小结
3 ECG和ICG的降噪研究
    3.1 ECG和ICG信号中的噪声分析
    3.2 ECG和ICG信号的降噪研究现状
        3.2.1 ECG信号降噪研究现状
        3.2.2 ICG信号降噪研究现状
    3.3 ECG和ICG信号的预处理算法设计
        3.3.1 自适应集合经验模态分解
        3.3.2 小波阈值降噪
        3.3.3 基于AEEMD_WT的降噪算法设计
    3.4 基于AEEMD_WT算法的降噪效果验证
        3.4.1 信号来源
        3.4.2 ECG信号的降噪及效果分析
        3.4.3 ICG信号的降噪及效果分析
    3.5 本章小结
4 ECG和ICG的特征点识别研究
    4.1 ECG和ICG的特征点识别研究现状
        4.1.1 ECG信号特征点检测研究现状
        4.1.2 ICG特征点研究现状
    4.2 ECG的特征点提取及结果分析
        4.2.1 基于AEEMD_D
AS的病理性ECG信号特征检测算法设计
        4.2.2 病理性ECG信号特征检测算法验证结果及分析
    4.3 ICG的特征点提取及结果分析
        4.3.1 基于AEEMD_DM的ICG信号特征点识别算法设计
        4.3.2 ICG信号特征检测算法验证过程及分析
    4.4 本章小结
5 心脏血流动力学参数的计算及分析
    5.1 心脏血流动力学参数的计算
        5.1.1 泵功能参数
        5.1.2 收缩、舒张功能参数
        5.1.3 负荷参数
        5.1.4 其他参数
    5.2 心脏血流动力学参数的计算结果及分析
        5.2.1 界面设计
        5.2.2 参数计算结果
    5.3 EF计算结果的可靠性验证
        5.3.1 Bland-Altman一致性分析
        5.3.2 两种测量方法的一致性分析
    5.4 本章小结
6 总结与展望
致谢
参考文献
附录
    A 附表5.1
    B 作者在攻读硕士学位期间发表的论文及专利目录
    C 参与的项目



本文编号：3797391