基于呼吸信号的睡眠呼吸暂停低通气事件的分类预测研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:JYCheng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
睡眠呼吸暂停低通气综合征是一种发作在睡眠期的疾病,影响着人们的睡眠安全,会诱发高血压、冠心病、心律失常等多种疾病。多导睡眠图是检测睡眠呼吸暂停低通气综合征的金标准,但是在实际应用中过程繁琐、耗时长、价格昂贵,使其不能大范围应用。因此,提出一种简单有效的方法来检测和预测睡眠呼吸暂停低通气事件的发生是很有必要的。本文在研究了现有的睡眠呼吸暂停低通气事件的检测和预测算法之后,提出了一种利用呼吸信号并采用传统方法和深度学习方法来检测和预警呼吸暂停低通气事件的算法,采用MIT-BIH数据库(Apnea Datebase)中8位病人3963个以分钟为单位的样本数据进行处理来验证算法,具体工作包括:1.研究睡眠呼吸暂停低通气事件中呼吸信号的特征,并基于特征向量采用传统分类方法对其进行分类。在对数据进行预处理之后,分别提取其时域特征方差、临床过零点数目,频域特征小波系数、小波能量,和非线性特征分形维数、样本熵构成六维特征向量。采用支持向量机和BP神经网络进行分类,结果显示,两种方法平均准确率为71.2%和84.5%。根据分类结果的特点,进一步提出用形态学滤波的方法对BP神经网络的分类结果进行处理,改善了85%的分类结果,准确率提高到86.3%。2.运用深度学习中的卷积神经网络方法对呼吸信号进行分类。在经典卷积神经网络Alex Net的基础上,根据实际要求,构建了适用于分析呼吸信号的网络。将经过降采样、标准化、分段操作的呼吸信号输入到卷积神经网络中,经测试得到了该方法对睡眠呼吸暂停低通气事件的识别率达到92.12%的结论,表现出了比传统方法更好的性能。3.运用基于Ada Boost的MLP网络对呼吸信号进行预测。在运用线性预测、卡尔曼滤波、BP神经网络分别对正常呼吸信号和睡眠暂停呼吸信号预测之后,提出了基于Ada Boost的MLP网络预测。分别计算几种方法的均方根误差和互相关系数,结果表明本文提出的预测算法效果最好,均方根误差低于0.03,互相关系数高于0.9。上述研究成果为睡眠呼吸暂停低通气事件的分类和预测研究提供了理论基础,为后续睡眠呼吸监测中呼吸暂停的实时预警和主动干预研究奠定了基础。
其他文献
马克思主义中国化是贯穿于党奋斗征程始终的鲜明主题,是优秀的中共党人毕生为之努力的伟大事业。就任弼时个人而言,他兼具革命的实践家和马克思主义理论家双重身份,很早地开
随着显示器的普及,显示控制器作为其重要的器件也被广泛的应用在人类的生产和生活之中。尤其是电子产品的高速发展,更是带动了显示器产业的前进。针对显示屏的显示控制器也变
2019年修订后的《政府信息公开条例》积极回应公众需求,解决实践中遇到的突出问题,信息公开在数量和质量上都有所提升和优化。新阶段,条例旨在实现以公开为常态的目标,积极建设阳光透明的法治政府。在“特殊需要”条款完成了其在特定法治背景下的历史使命之后,新条例删除了“特殊需要”条款,为进一步扩张公民权利奠定基础。同时,为了规范政府信息公开申请,条例对公众申请政府信息公开的主体资格作出了新的制度设计。不可
目的本研究采用循证护理的研究方法,系统检索国内外关于卒中后吞咽障碍患者口腔护理的相关文献、系统评价和临床实践指南,通过专家会议,建构卒中后吞咽障碍患者的口腔护理方案,并进行初步的临床预试验研究,进而提供合理、规范、持续的卒中后吞咽障碍患者口腔护理方案,为临床护理工作的开展提供新的思路。方法1.文献资料分析:通过系统检索卒中后吞咽障碍患者口腔护理的相关临床实践和系统评价,对文献资料进行整合与分析;2
随着我国针织服装行业发展,针织服装的采用的面料以及款式造型等都相应发展。由于针织面料与梭织面料不同的弹性特点,所以针织服装的原型结构设计与梭织服装的原型结构设计有
目的:观察补肾膏方治疗肾阴虚型慢性再障患者的疗效,并分析判定补肾膏方联合西药治疗肾阴虚型慢性再障能否够在提高疗效的同时减少副作用的发生。并从微观指标角度对“肾虚髓枯”的发病机制进行研究。方法:收集41例肾阴虚型慢性再障患者,随机分为观察组与对照组。观察组给予环孢素软胶囊、司坦唑醇片以及补肾膏方治疗。给予对照组相同剂量的环孢素软胶囊与司坦唑醇片治疗。共治疗6个月后观察疗效,进行结果分析。另收集30例
有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池(Organic-inorganic hybrid perovskite solar cells,PSCs),由于其高效的光电转化效率(Photoelectric Conversion Efficiency,PCE)已经引起了研究
癌症成为影响人类健康的主要危害之一,而肝癌又是病死率最高的恶性肿瘤之一,因此肝癌的治疗近年来一直都是研究热点。40%以上的肿瘤细胞自身无法合成精氨酸,而精氨酸脱亚氨基
乡镇公务员,作为我国公务员队伍建设的重要组成部分,与人民群众的关系是最直接的,联系是最紧密的,是政府发挥社会管理、公共服务职能的重要力量。社会普遍认为公务员工作稳定、工资福利待遇好,职业幸福感应该很高,但这一感受与专家学者调查研究却不一致。近年来,有调查研究显示部分乡镇公务员出现了严重的职业倦怠,有些甚至选择离职下海,这一群体自身职业幸福感并不高。乡镇公务员的职业幸福感不仅直接影响着个人身心健康的
当前,世界经济处于复苏进程缓慢的深度调整期,我国经济也逐步步入了中高速增长的转型发展时期。我国虽然各类园区种类众多且纷杂,但都具有各自不同的特色,管理模式无法完全复制。随着国家经济的不断飞速发展,虽然开发区也取得一定的成绩,但园区的经济发展还是受到管理模式的制约,无法跟上社会经济发展的脚步,各种矛盾日益凸显,各种问题随之暴露。一方面,我国是在全世界都在产业结构调整转型的大背景下诞生了开发区,各地区