基于变分模态分解的心冲击信号分析与提取实验设计

心冲击(BCG)信号是无损监督心脏健康状态的重要依据,为了获得准确的心脏搏动特征需要从采集到的生理信号分离出心冲击信号和呼吸信号。本文设计了一个基于压电薄膜的床垫式BCG信号采集与分析系统,提出基于变分模态分解(VMD)的呼吸信号与心冲击信号分离方法。该方法根据BCG信号的统计特征设置VMD分解算法参数,使之适用于低信噪比BCG信号特征,从而实现呼吸信号的分离和心冲击信号的提取。该实验为“随机信号处理”课程实验项目,采用MATLAB工具实现BCG信号的分析与提取,既可促进学生对随机信号处理理论的掌握,也有助于提高他们解决实际随机信号处理中复杂工程问题的能力。

慢性阻塞性肺疾病患者超声监测膈肌增厚率与肺功能的相关性

目的:探讨慢性阻塞性肺疾病(Chronic obstructive pulmonary disease,COPD)患者超声监测膈肌增厚率与肺功能的相关性。方法:2019年1月到2020年12月选择在本院诊治的COPD患者72例作为COPD组,同期选择在本院体检的健康人72例作为对照组。采用超声监测两组入选者的膈肌增厚率,使用肺功能测定仪测定呼气流量峰值(peak expiratory flow,PEF)、第1秒用力呼气容积占预计值百分比(Forced Expiratory Volume in the first second,FEV_(1))、肺活量25%时用力呼气流速(Vmax25%,V25)、肺活量50%时用力呼气流速(Vmax50%,V50)、肺活量75%时用力呼气流速(Vmax75%,V75)等指标并进行相关性分析。结果:COPD组的膈肌增厚率低于对照组,对比差异有统计学意义(P<0.05)。COPD组的FEV_(1)、PEF、V25、V50、V75值都低于对照组,对比差异都有统计学意义(P<0.05)。在COPD组患者中,Pearson相关分析显示膈肌增厚率与FEV_(1)、PEF、V25、V50、V75都存在正相关性(P<0.05)。Logistic回归分析显示FEV_(1)、PEF、V25、V50、V75为影响膈肌增厚率的重要影响因素P<0.05)。结论:COPD患者超声监测可显示膈肌增厚率与肺功能降低,两者存在相关性,肺功能下降也是导致患者膈肌增厚率降低的重要危险因素。