睡眠中逐次心跳周期的无束缚提取方法研究

针对无束缚睡眠监测的迫切需求以及现有心率和心跳周期提取方法获取生理信息有限、缺乏临床价值或需要关于生理信息的先验知识等问题,基于心冲击(BCG)提出了一种改进的实时心率和逐次心跳周期提取方法。该方法利用固定于床侧的加速度传感器采集BCG信号,并通过改进的心跳周期函数从BCG信号中得到心跳周期序列;为解决序列中出现错误心跳周期的问题引入心跳周期估计的概念,根据心跳周期估计值并通过心跳候选值和其位置差值结合,从心跳候选值及位置构成的矩阵中得到逐次心跳周期。通过对比实验,将本方法与心电图得到的心率和心跳周期相比较,结果表明本方法提取心率的准确率不低于98.72%,两种方法获得的逐次心跳周期95.64%在一致性界限之内,验证了其准确性和一致性。

在每个心跳周期中检测微弱心电信号的方法

介绍了一种微弱心电信号检测中降低肌电噪声的方法。采用神经网络对噪声进行白化预处理 ,然后用一种新方法提取掺杂在心电信号中的噪声作为自适应滤波的参考信号 ,其结果是使原始信号中的噪声得以降低 ,在晚电位检测的实验中得到了满意的结果。

Heartbeat-Gear:一种新型的实时心跳监测技术

本文以双机热备高可用系统中心跳周期对高可用性能的影响为研究对象 ,提出了一种新型的实时心跳监测技术Heartbeat Gear。该技术通过动态排档式调整双机热备系统的心跳周期 ,能够在变化的请求服务环境下 ,提高系统的心跳周期环境适应能力 。

基于T波最大值的T波电交替分析法

提出了一种基于T波最大值T波电交替(T-wave alternans,TWA)的快速傅氏变换(Fast fouriertransform,FFT)分析法。该方法能在减少抽样频率的条件下,保证计算精度。基于T波最大值的方法还解决了固定T波的取样点随着心率的变化而变化问题。该方法对连续128个正常心跳周期的ST-T结构中的T波最大值进行FFT变换,进而可以得到其功率谱曲线图。该功率谱图可反映TWA。

基于CT重建颅内动脉瘤非稳态血流分析

选择Navier-Stokes方程作为颅内动脉瘤三维重建模型的不可压缩血液流动的数学模型,使用计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)的方法对颅内动脉瘤模型进行非牛顿(non-Newtonian fluid)模型的非定常流的数值模拟。计算3个心跳脉动周期的数值,认为第三个心跳脉动周期为稳定周期并选择第三个周期为研究对象。分析了稳定周期内不同时刻血液动力学特性参数分布情况对颅内动脉瘤的形成、生长和破裂的影响。并将此结果与牛顿(Newtonian fluid)血液模型的流线、壁面剪切力、壁面压力分布特性进行对比。结果显示,非牛顿流体血液模型比牛顿血液模型更有可信度,比较符合真实血液的流动特性,在血液流动的心跳脉动周期内,非牛顿流体的(速度、压力、壁面剪切力等)分布更加平滑。过高的壁面剪切力会直接造成动脉瘤区域处破裂,过低的壁面剪切力会使血液的营养成为和代谢物遗留在血管区域导致血液粥样化的形成。