心肌缺血心电信息的三维彩色编码心脏模型显示

发布时间：2017-09-18 14:29

  本文关键词：心肌缺血心电信息的三维彩色编码心脏模型显示

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【摘要】：缺血性心脏病的发病率和死亡率位于世界流行病的前列,而及时准确诊断和正确处理缺血性心脏病的前提是对心肌缺血程度及部位信息的迅速掌握。在心肌缺血检测领域,十二导心电图是目前最常用的诊断工具。但是,心电图诊断对临床医师的经验水平高度依赖,且无法提供直观的心肌缺血信息图像。随着科技的进步,开发出了许多心肌缺血成像技术如冠状动脉造影(CAG)、血管内超声(IVUS)、磁共振成像(MRI)等。这些心肌成像技术能够弥补心电图的缺陷,但是检测费用高、不方便携带、侵入体内、有辐射等。 为了便于让基层医院或者家庭能够对心肌缺血进行有效地检测,本文提出了一种由一维心电信号转换为三维彩色模型显示的方法。使用便携式心电信号采集器采集人体心电图,ST段偏移值通过算法搜索和人工微调获得；改进ST损伤向量合成方法,对每个导联的向量添加权重系数；建立一个标准心脏模型,通过ST损伤向量在心脏表面的投影确定心肌缺血的位置和范围,以彩色编码表示心肌缺血。通过本课题的研究,可以克服传统方法繁琐抽象的局限性,准确直观地反映出心肌缺血的情况。本论文是国家自然科学基金“心肌缺血心电信息的三维彩色编码心脏模型显示”(项目编号61172036)的一部分。 实验部分将本文的检测结果与心电图的医生诊断结果以及心肌缺血诊断“金标准”冠状动脉造影进行对比,检测结果与心电图诊断结果一致性极强,显示区域与冠状动脉造影结果在左前降支狭窄时较为一致。 本文的创新之处：改进了ST损伤向量的合成算法,对于不同导联的不同偏移情况添加权重；将ST损伤向量与三维心脏模型显示结合到一起,使用ST损伤向量在心脏表面投影的方法显示心肌缺血的分布区域。
【关键词】：心肌缺血 信号处理 心电图 三维显示
【学位授予单位】：中国科学技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R541;TN911.7
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-17
• 1.1 心肌缺血心脏病11
• 1.2 心肌缺血的研究意义11-12
• 1.3 心肌缺血检测与显示的发展与现状12-13
• 1.4 本论文的主要工作及创新点13-14
• 1.5 论文的结构安排14-17
• 第2章 心脏的电生理特性17-25
• 2.1 心肌细胞的电活动17-18
• 2.1.1 静息电位17-18
• 2.1.2 动作电位18
• 2.2 心肌的电生理特性18-19
• 2.2.1 心肌细胞的兴奋性18
• 2.2.2 心肌细胞的自律性18-19
• 2.2.3 心肌细胞的传导性19
• 2.3 心电图19-25
• 2.3.1 导联的定义19-20
• 2.3.2 电极位置20
• 2.3.3 导联的计算方法20-21
• 2.3.4 心电图的波形和间期21-25
• 第3章 心肌缺血信息的获取25-31
• 3.1 便携式心电信号采集系统硬件设计25-28
• 3.1.1 系统方案确定25-26
• 3.1.2 采集系统总体设计26-27
• 3.1.3 模拟前端芯片ADS129827-28
• 3.2 ST段偏移量的确定28-30
• 3.2.1 R波的搜索28-29
• 3.2.2 ST段位置的确定29-30
• 3.3 本章小结30-31
• 第4章 ST损伤向量的研究31-41
• 4.1 ST罗盘31-34
• 4.1.1 ST罗盘的位置31-32
• 4.1.2 ST罗盘中损伤向量的求解32-34
• 4.2 改进的ST损伤向量34-39
• 4.2.1 改进的导联向量34-37
• 4.2.2 最小二乘法求解ST损伤向量37-39
• 4.3 本章小结39-41
• 第5章 心肌缺血的三维显示41-47
• 5.1 三维心脏模型的建立41-43
• 5.2 ST损伤向量的映射43-46
• 5.2.1 心肌缺血阳性的诊断43
• 5.2.2 缺血中心位置的确定43-44
• 5.2.3 心肌缺血的范围44-46
• 5.3 本章小结46-47
• 第6章 实验结果与数据分析47-65
• 6.1 实验方法47-49
• 6.1.1 研究对象47
• 6.1.2 检查方法47
• 6.1.3 Kappa一致性检验47-48
• 6.1.4 心电图判断标准48-49
• 6.2 实验结果49-62
• 6.2.1 本方法与心电图诊断一致性对比49-54
• 6.2.2 本方法与冠状动脉造影对比54-60
• 6.2.3 患者手术前后的缺血显示对比60-62
• 6.3 本章小结62-65
• 第7章 总结与展望65-67
• 7.1 总结65-66
• 7.2 展望66-67
• 参考文献67-71
• 致谢71-73
• 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

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本文编号：876085