心率變異性信號頻域及人工神經(jīng)網(wǎng)絡分析.pdf

1、心率變異性（Heart Rate Variability，HRV）是指連續(xù)竇性心跳間瞬時心率的微小漲落，對它的研究，在臨床上具有重要的意義。新發(fā)展起來的信號分析方法及人工神經(jīng)網(wǎng)絡理論為研究HRV信號提供了新的方法與途徑。本文應用AR模型譜估計、小波變換以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡分析和處理HRV 信號，為臨床提供新的和診斷依據(jù)。 本文主要作了如下幾方面的工作。 (1) 文中對30 分鐘HRV 信號進行了自回歸模型（Autoregre

2、ssive Model，AR） 功率譜估計研究，并對比了充血性心衰（Congestive Heart Failure , CHF）患者與健康人基于AR 模型譜估計的頻域指標，結果表明嚴重CHF 患者HRV 信號的總能量、各頻段能量、低頻段峰值和該頻段峰值都有所下降。還對5 分鐘短時HRV 信號進行了AR模型分析，結果表明嚴重CHF 患者與正常人在頻域指標上具有統(tǒng)計學差異。 (2) 文中對30 分鐘及5 分鐘HRV 信號進

3、行了小波分析。利用小波多分辨率分析方法將HRV 信號分解到幾個頻段，然后再做頻域分析。并比較了AR 模型譜估計和小波分析得效果。本文對比了CHF 患者與健康人小波分析的頻域指標，結果表明經(jīng)由小波分析得到的頻域指標能夠明確表現(xiàn)CHF 患者和健康人HRV 信號之間的差異。 (3) 文中構建了用于CHF 診斷的神經(jīng)網(wǎng)絡。將應用AR 模型譜估計和小波分析得到的HRV 頻域指標作為特征向量輸入兩種神經(jīng)網(wǎng)絡進行CHF 自動診斷，均獲得了良好