基于混沌時間序列的心電信號輔助診斷.pdf

1、心臟疾病是當今威脅人類健康的最嚴重的疾病之一，在我國心臟病發(fā)病率很高而且呈逐年遞增的趨勢，所以心臟病的防治和診斷已成為當今醫(yī)學界面臨的主要問題。心電圖ECG是臨床上診斷心臟疾病的重要常規(guī)方法，是診斷心臟疾病的重要依據(jù)。因此，關(guān)于心電信號的處理和分析的研究顯得越來越重要了。隨著計算機技術(shù)的進步，所采用的方法也在不斷的改進中。新發(fā)展起來的混沌理論為研究心臟電活動提供了新的方法。
　　 本論文的研究以臨床應(yīng)用為目的，通過分析心電信號的

2、混沌特征，探討混沌動力學分析方法在研究心臟活動和疾病診斷中應(yīng)用的可行性和適用程度，希望為研究心臟活動和進一步的早期臨床診斷提供一些新的手段和方法。采用的心電信號均來自國際上公認的MIT—BIH數(shù)據(jù)庫。對健康人、竇性心動過緩病人和室性早搏病人等3種類型心臟病人的數(shù)據(jù)作為樣本進行對比分析。在總結(jié)和研究了混沌動力學的基本原理，特別是從時間序列計算混沌動力學參數(shù)的基礎(chǔ)上，利用功率譜分析、相空間重構(gòu)、關(guān)聯(lián)維數(shù)，最大Lyapunov指數(shù)等，得出一些

3、有意義的結(jié)論。
　　 1)心電信號的功率譜均為連續(xù)的頻譜，說明心臟系統(tǒng)信號不是簡單的隨機信號，也不是周期信號。
　　 2)計算心電信號的關(guān)聯(lián)維數(shù)，所得結(jié)果均為非整數(shù)，表明心臟系統(tǒng)是混沌的。
　　 3)心電信號的最大Lyapunov指數(shù)均為正數(shù)，表明心臟系統(tǒng)是混沌的。能有效地將健康人和心臟病人區(qū)分開來。
　　 4)進行了仿真實驗，通過實驗結(jié)果說明了健康人心臟的混沌性最強，竇性心動過緩病人、室性早搏病人病態(tài)心