動(dòng)態(tài)光譜數(shù)據(jù)分析與脈搏血氧測(cè)量系統(tǒng).pdf

1、動(dòng)態(tài)光譜(DS)法的提出,從理論上消除了被測(cè)者個(gè)體差異和測(cè)量條件對(duì)近紅外光譜血液成分無(wú)創(chuàng)檢測(cè)的影響。課題組已就該理論的數(shù)據(jù)處理方法和檢測(cè)精度等問(wèn)題做了較為系統(tǒng)的研究,但目前對(duì)于該理論尚缺乏的臨床數(shù)據(jù)支持。針對(duì)這一問(wèn)題,對(duì)110名志愿者同時(shí)進(jìn)行了血常規(guī)體檢和指端透射光譜采集,并以血液成分含量生化分析值為參考,建立了血糖、血紅蛋白等血液成分含量與DS數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模型,驗(yàn)證了動(dòng)態(tài)光譜法無(wú)創(chuàng)血液成分檢測(cè)的有效性；分析臨床數(shù)據(jù)特征,對(duì)該理論的數(shù)據(jù)預(yù)

2、處理方法做了進(jìn)一步補(bǔ)充和完善。搭建了基于DS理論的脈搏血氧測(cè)量系統(tǒng),分析該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其對(duì)血氧飽和度數(shù)值的預(yù)測(cè)效果,為進(jìn)一步的多項(xiàng)血液成分無(wú)創(chuàng)檢測(cè)樣機(jī)設(shè)計(jì)提供了硬件和實(shí)驗(yàn)支持。本文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)有:
　　 ·結(jié)合臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)從DS的基本原理出發(fā),根據(jù)各波長(zhǎng)下對(duì)數(shù)脈搏波頻域基波的位置,提出了一種“穩(wěn)定波長(zhǎng)數(shù)”的概念用以評(píng)價(jià)DS數(shù)據(jù)質(zhì)量,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步篩選；采用小波變換法。在脈搏頻率范圍內(nèi)(1HZ)對(duì)指端透射光譜的時(shí)域吸光度波形

3、聚焦,以去除DS數(shù)據(jù)中抖動(dòng)等時(shí)變?cè)肼暤挠绊懀徊⒉捎肂P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立了總膽固醇、血糖、血紅蛋白的預(yù)測(cè)模型,用以對(duì)比各數(shù)據(jù)處理方法實(shí)施前后的模型預(yù)測(cè)效果。建立血糖濃度與DS數(shù)據(jù)的PLS預(yù)測(cè)模型,并用后向回歸方式,選取DS數(shù)據(jù)中血糖濃度的特征波長(zhǎng),嘗試建立優(yōu)秀的血糖濃度低維線性模型。
　　 ·搭建了一種三波長(zhǎng)LED為光源的DS法無(wú)創(chuàng)血氧測(cè)量系統(tǒng),采用頻分調(diào)制方式用不同頻率的正弦信號(hào)對(duì)光源光強(qiáng)進(jìn)行調(diào)制,分析調(diào)制信號(hào)相移對(duì)光電脈搏信號(hào)的影