论文部分内容阅读
心脏的基本功能是为器官和组织提供足够的血液流动,促进体内血液流动,并提供所需的营养和氧气。并带走新陈代谢的最终产物,使细胞维持正常的新陈代谢和基本功能。室性早搏(VPC)和早发性心房收缩(APB)是两种严重的心脏病,足以威胁人类生命。对某些心脏病来说它是发生、发展的先兆或结果。许多对早搏和早搏感兴趣的学者积极参与这项研究。其中一种比较受欢迎的研究方法就是利用詹森香农差异化(JSD)的方法来分析早搏心电图信号,JSD的对称性,连续性,有界性和非负性的特征已被广泛用于时间队列等数据的分析。因为ECG信号也可以被视为时间序列,我们还使用基于JSD的复杂性分析方法来研究早搏患者的ECG时间序列之间的耦合程度。另外本文还对多尺度詹森香农熵算法进行了改进,是为了计算早搏病人和正常人的心电图信号的统计复杂度,并且为了比较两者之间的一些差异,本研究对临床诊断和治疗具有非常重要的现实意义。本文的内容主要有以下几点:一、本文采用了JSD算法对健康人的心电信图信号分别和室性早搏的心电信号以及房性早搏的心电信号进行了对比分析研究,采用的JSD算法是对Kullback-Leibler Divergence(KLD)进行对称和平滑的结果,JSD的对称性、连续性、有界性和非负性等特征在时间队列这类数据的分析中有着广泛的应用,而心电信号也可被看作为一种时间序列,使用JSD算法可以有效地区分健康心电信号和早搏心电信号,说明健康和早搏状态下的心电信号拥有显著性差异,该算法可以用来进行各种心脏疾病的诊断或治疗,并且能够有效的提供一些辅助作用。二、本文采用了多尺度JSD算法对健康心电信图信号和房性早搏的心电信号进行了对比分析,通过MLII导联方式和V5导联方式进行了统计复杂度的分析。并且利用IBM公司的SPSS Statistics软件证实本实验的合理性和正确性,以及采用了误差棒图法对健康的心电图信号和房性早搏病理的心电图进行了分析。我们使用基于JSD的复杂性分析方法来研究房性早搏患者心电图时间序列之间的耦合程度。并且通过改进的多尺度JSD算法计算正常人和房性早搏病人的心电图统计复杂度,来对比两者之间存在的差别,该项研究对临床的诊断和治疗具有非常重要的现实意义。三、本文采用了多尺度詹森香农差异算法,对室性早搏以及健康心电图的MLII导联方式和V5导联方式的心电信号进行了统计复杂度的计算,还利用IBM公司的SPSS Statistics软件证实了MLII导联方式和V5导联方式两组实验的结果,结论是无论从合理性还是正确性两个方面都得到了非常好的验证结论。然后采用了误差棒图法对健康的心电图信号和室性早搏病理的心电图进行了分析。实验结果表示,使用改进的多尺度JSD算法能够合理的区别健康病理和室性早搏病理的心电图信号,表明在健康和室性早搏病理中,心电图信号有着比较显著的差别。本文的研究结果说明了,采用JSD算法和改进的多尺度JSD算法都能够合理有用的区别健康心电图和早搏心电图信号,表明两种状态下的心电图都是和健康状态的心电图信号有明显的差别,因此本文提出的算法能够用在不同病理的心电图信号的进一步研究,同时可以拿来开展各种心脏疾病的诊断以及治疗,并且能够有效的提供一些辅助作用,本项研究具有重要的实际意义。