時(shí)頻分析方法用于心電信號(hào)ST段偏移時(shí)段的心率變異性分析.pdf

1、背景：心肌缺血的準(zhǔn)確和及時(shí)診斷對(duì)于冠心病的救治有著很重要的意義。目前對(duì)于心肌缺血的診斷主要是利用心電圖中ST段偏移這一形態(tài)學(xué)改變，但在判斷的敏感度和特異度方面尚不夠理想。一些影響因素，如單純心率變化和姿勢(shì)的改變等都可能產(chǎn)生與缺血相似的ST段的偏移。本研究擬從形態(tài)學(xué)以外的角度，利用ST段偏移時(shí)心率變異性(HRV)存在的變化，探討檢測(cè)ST段偏移時(shí)段和區(qū)別判斷ST段偏移發(fā)生原因的方法，以期提高ST段偏移用于心肌缺血檢測(cè)的準(zhǔn)確性。 方法

2、：從Long-term ST-T(LTST)數(shù)據(jù)庫中43個(gè)可供免費(fèi)下載的長(zhǎng)度各為24h的心電信號(hào)數(shù)據(jù)中，選出87段短時(shí)(36s～3min28s)ST段偏移數(shù)據(jù)(缺血61段，單純心率變化26段)和61段長(zhǎng)時(shí)(3min32s～12min6s)ST段偏移數(shù)據(jù)(缺血44段，單純心率變化17段)供分析用。建立家兔短時(shí)心肌缺血模型，對(duì)18只家兔進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，獲得45段持續(xù)時(shí)間為3min的短時(shí)缺血數(shù)據(jù)。對(duì)所選各ST段偏移時(shí)段及其前后各5min的時(shí)段，

3、提取RR間期序列。選用平滑偽Wigner-Ville分布(SPWVD)為時(shí)頻分析方法，計(jì)算不同時(shí)域段(ST段偏移前、ST段偏移、ST段復(fù)原)和頻域段(超低頻、低頻、高頻、全頻)的心率變異性(HRV)分析參數(shù)，包括：能量值平均值、瞬時(shí)頻率平均值、平均群延時(shí)占時(shí)比以及能量峰值作為統(tǒng)計(jì)和判別分析的基本參數(shù)。利用Wilcoxon符號(hào)秩檢驗(yàn)對(duì)各組參數(shù)依時(shí)域段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)。利用Fisher線性判別和支持向量機(jī)方法，探討區(qū)分ST偏移時(shí)段和正常時(shí)段，

4、區(qū)分缺血引起ST段偏移和單純心率改變引起ST段偏移的可行性，獲得對(duì)相應(yīng)變化敏感的特征參數(shù)和由它們組成的特征方程，并采用留一法檢驗(yàn)分類判別的正確率。使用一元線性回歸和相關(guān)性分析，探索缺血時(shí)的心率變異性時(shí)頻分析參數(shù)相對(duì)于缺血前的變化值與缺血持續(xù)時(shí)間之間的關(guān)系。 結(jié)果：對(duì)于LTST短時(shí)數(shù)據(jù)，使用Fisher線性判別，ST段偏移時(shí)段檢測(cè)有8個(gè)敏感參數(shù)且判別準(zhǔn)確率為89.7％，缺血引起ST段偏移與單純心率變化引起ST段偏移的分類有6個(gè)敏感

5、參數(shù)且判別準(zhǔn)確率為86.2％。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)ST段偏移時(shí)段檢測(cè)有3個(gè)敏感參數(shù)且判別準(zhǔn)確率為81.1％。同樣使用Fisher線性判別，對(duì)于LTST長(zhǎng)時(shí)數(shù)據(jù)，判別正確率不理想(正確率63.1％)，但不同誘因的區(qū)分正確率卻較高(正確率93.4％)。支持向量機(jī)法對(duì)上述各種檢測(cè)和分類判別的正確率近似100％。短時(shí)缺血時(shí)，HRV時(shí)頻分析參數(shù)較基態(tài)(缺血前)產(chǎn)生的波動(dòng)隨缺血時(shí)間增長(zhǎng)而減?。欢陂L(zhǎng)時(shí)缺血時(shí)，這種波動(dòng)幅度較小，且隨缺血時(shí)間的增長(zhǎng)有略微增加的