心率變異信號的非線性動力學參數(shù)分析.pdf

1、心率變異(HRV)信號蘊涵了有關(guān)心血管系統(tǒng)神經(jīng)及體液調(diào)節(jié)的大量信息,通過檢測患者的心率數(shù)據(jù),可得到許多有關(guān)自主神經(jīng)系統(tǒng)狀態(tài)的信息。心率變異信號分析是臨床研究和診斷心血管疾病的重要技術(shù)手段。本論文以現(xiàn)代信號處理方法—非線性動力學中的混沌理論為基礎(chǔ),對心率變異信號的非線性動力學的理論與方法作了詳細的分析與研究。本論文的目的通過兩種常見的藥物對比試驗和正常人與病人的參數(shù)分析,驗證非線性動力學參數(shù)在心率變異分析中的可行性,并探討了這些參數(shù)與心臟

2、自主神經(jīng)系統(tǒng)的關(guān)系。本論文的重點是在兩類試驗中Kolmogorov復(fù)雜度的計算,工作量大,并且以往沒有這方面的工作研究。本論文的主要工作和結(jié)論包括:①對混沌的性質(zhì)與特征、混沌時間序列的非線性動力學特征作了詳細的分析與研究,對心率變異信號的混沌特征作了方法上的論證。②探討非線性動力學分析方法在心率變異中的應(yīng)用。本文選擇了Kolmogorov復(fù)雜度、相關(guān)維數(shù)和Lyapunov指數(shù)。Kolmogorov復(fù)雜度,它具有抗干擾能力強、計算簡單和數(shù)

3、據(jù)量小等優(yōu)點,本文主要以Kolmogorov復(fù)雜度為重點進行了討論。相關(guān)維數(shù)中對相空間重構(gòu)過程中嵌入維數(shù)和延遲時間這兩個重要參數(shù)的選擇問題進行了討論,完成了對最佳嵌入維數(shù)和最佳延遲時間的確定。介紹常用的計算時間序列最大Lyapunov指數(shù)的方法—小數(shù)據(jù)量法。③設(shè)計阿托品和倍他樂克的對比藥物試驗,對藥物試驗數(shù)據(jù)計算結(jié)果進行了對比分析后發(fā)現(xiàn):使用阿托品,復(fù)雜度指數(shù)降低。使用倍他樂克后,復(fù)雜度指數(shù)有增加的趨勢。④統(tǒng)計和對比正常人、高血壓患者、