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基于光电容积血流脉搏波特征参数监测术中应激反应临床研究
被引量：
2
1
作者
张伯英
罗晓民
《生物医学工程与临床》
CAS
2011年第6期533-538,共6页
目的对光电容积血流脉搏波描记(PPG)信号提取的特征参数在麻醉手术中监测应激反应的可行性进行评估。方法选择清宫术或宫腔镜辅助下分段诊断性刮宫手术病人60例,ASAⅠ～Ⅱ级,年龄20～48岁。在喷他佐辛复合丙泊酚静脉麻醉下手术。分别于...
目的对光电容积血流脉搏波描记(PPG)信号提取的特征参数在麻醉手术中监测应激反应的可行性进行评估。方法选择清宫术或宫腔镜辅助下分段诊断性刮宫手术病人60例,ASAⅠ～Ⅱ级,年龄20～48岁。在喷他佐辛复合丙泊酚静脉麻醉下手术。分别于麻醉诱导前(T0)、麻醉诱导后(T1)、宫腔操作刺激时(T2)、手术刺激停止后(T3)4个时点采集病人左手食指端PPG信号,每次持续描记1 min;同时记录心率(HR)、血压(BP)、平均动脉压(MAP)和心率血压乘积(HRPP)、脑电双频谱指数(BIS)。采用"面积重心位移分析方法"从PPG信号中提取整个脉动周期的血容量均值(Qmean0),以及血管充盈期血容量均值(Qmean1)和血管回缩期血容量均值(Qmean2),由Qmean2/Qmean1生成生物学标记回缩充盈分数(CDF),分别对各指标不同时点绘制折线图观察变化趋势,并做统计学分析。结果 CDF和Qmean2变化与手术刺激高度相关联;CDF与Qmean2在手术刺激时各点前后比较差异有显著统计学意义(P<0.01),但Qmean2的t绝对值均小于CDF的对应t;趋势图显示CDF和Qmean2于T1时点较T0时点明显降低,T2时点突然增高,但未高过T0时点水平,T3时点再度回降。Qmean0和Qmean1在整个过程中波动较小。HR、SBP、DBP、MAP和HRPP显示出较大的共性,于T1时点较T0时点明显降低,T2时点继续下降,T3时点相对于T2时点无明显变化,结合BIS趋势图变化分析,提示常规指标主要受到麻醉深浅程度影响,而并非术中伤害性刺激反应,且对麻醉深浅程度的反映相对BIS略显滞后。结论尽管静脉麻醉药有效调控了手术应激反应并保持了术中BP、HR等指标的平稳,然而通过指端PPG信号中提取的生物学标记仍可以测量出术中伤害性刺激引发的末梢循环明显变化,且两者之间存在显著的正向关联性。
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关键词
静脉全身麻醉
指端光电
容积血流脉搏
波形信号
特征参数
手术应激反应
末梢循环
血流
变化
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职称材料
基于多任务多注意力残差收缩卷积神经网络的可穿戴睡眠呼吸暂停检测方法
被引量：
2
2
作者
沈奇
魏克铭
刘官正
《中国生物医学工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期650-662,共13页
睡眠呼吸暂停综合征(SAS)是常见的慢性呼吸障碍疾病,常伴随着多种并发症,严重困扰着人类健康。基于可穿戴设备的容积血流脉搏波(PPG)的SAS检测方法引起了广泛关注,具有低成本、低负荷、穿戴方便等优点。针对可穿戴PPG信号干扰更大的问题...
睡眠呼吸暂停综合征(SAS)是常见的慢性呼吸障碍疾病,常伴随着多种并发症,严重困扰着人类健康。基于可穿戴设备的容积血流脉搏波(PPG)的SAS检测方法引起了广泛关注,具有低成本、低负荷、穿戴方便等优点。针对可穿戴PPG信号干扰更大的问题,提出一种多任务多注意力残差收缩卷积神经网络的睡眠呼吸暂停检测方法。首先,利用智能手环设备,收集了92例手腕部的PPG睡眠数据;其次,设计了一种残差多注意力机制卷积模块,高效地融合了网络在时间域与通道域的双重重要特征;然后,引入残差收缩卷积模块来抑制信号噪声以及网络的冗余特征。以这两种模块的结合构建了用于特征提取的骨干网络。结果表明,片段检测的准确率,敏感性以及特异性分别达到了81.82%,70.27%以及85.81%;个体检测的准确率,敏感性,特异性分别达到了95.65%,88.89%以及97.30%。所提出的模型具有优异的检测性能,有望嵌入到可穿戴设备中。
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关键词
睡眠呼吸暂停综合征
可穿戴设备
容积血流脉搏
波
卷积神经网络
多任务学习
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职称材料
题名
基于光电容积血流脉搏波特征参数监测术中应激反应临床研究
被引量：
2
1
作者
张伯英
罗晓民
机构
中国中医科学院望京医院麻醉科
深圳华大基因研究院健康事业部
出处
《生物医学工程与临床》
CAS
2011年第6期533-538,共6页
文摘
目的对光电容积血流脉搏波描记(PPG)信号提取的特征参数在麻醉手术中监测应激反应的可行性进行评估。方法选择清宫术或宫腔镜辅助下分段诊断性刮宫手术病人60例,ASAⅠ～Ⅱ级,年龄20～48岁。在喷他佐辛复合丙泊酚静脉麻醉下手术。分别于麻醉诱导前(T0)、麻醉诱导后(T1)、宫腔操作刺激时(T2)、手术刺激停止后(T3)4个时点采集病人左手食指端PPG信号,每次持续描记1 min;同时记录心率(HR)、血压(BP)、平均动脉压(MAP)和心率血压乘积(HRPP)、脑电双频谱指数(BIS)。采用"面积重心位移分析方法"从PPG信号中提取整个脉动周期的血容量均值(Qmean0),以及血管充盈期血容量均值(Qmean1)和血管回缩期血容量均值(Qmean2),由Qmean2/Qmean1生成生物学标记回缩充盈分数(CDF),分别对各指标不同时点绘制折线图观察变化趋势,并做统计学分析。结果 CDF和Qmean2变化与手术刺激高度相关联;CDF与Qmean2在手术刺激时各点前后比较差异有显著统计学意义(P<0.01),但Qmean2的t绝对值均小于CDF的对应t;趋势图显示CDF和Qmean2于T1时点较T0时点明显降低,T2时点突然增高,但未高过T0时点水平,T3时点再度回降。Qmean0和Qmean1在整个过程中波动较小。HR、SBP、DBP、MAP和HRPP显示出较大的共性,于T1时点较T0时点明显降低,T2时点继续下降,T3时点相对于T2时点无明显变化,结合BIS趋势图变化分析,提示常规指标主要受到麻醉深浅程度影响,而并非术中伤害性刺激反应,且对麻醉深浅程度的反映相对BIS略显滞后。结论尽管静脉麻醉药有效调控了手术应激反应并保持了术中BP、HR等指标的平稳,然而通过指端PPG信号中提取的生物学标记仍可以测量出术中伤害性刺激引发的末梢循环明显变化,且两者之间存在显著的正向关联性。
关键词
静脉全身麻醉
指端光电
容积血流脉搏
波形信号
特征参数
手术应激反应
末梢循环
血流
变化
Keywords
intravenous anaesthesia
photoplethysmographic signal
characteristic parameters
surgical stress reaction
peripheral blood flow change
分类号
R614.2 [医药卫生—麻醉学]
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职称材料
题名
基于多任务多注意力残差收缩卷积神经网络的可穿戴睡眠呼吸暂停检测方法
被引量：
2
2
作者
沈奇
魏克铭
刘官正
机构
中山大学生物医学工程学院
广东省传感技术与生物医疗仪器重点实验室
广东省便携式普及型先进实用医疗器械工程技术研究中心
出处
《中国生物医学工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期650-662,共13页
基金
广东省基础与应用基础研究基金(2020A1515010701)
深圳市科技计划基础研究项目(JCYJ20180307153213863,JCY20190807162003696)。
文摘
睡眠呼吸暂停综合征(SAS)是常见的慢性呼吸障碍疾病,常伴随着多种并发症,严重困扰着人类健康。基于可穿戴设备的容积血流脉搏波(PPG)的SAS检测方法引起了广泛关注,具有低成本、低负荷、穿戴方便等优点。针对可穿戴PPG信号干扰更大的问题,提出一种多任务多注意力残差收缩卷积神经网络的睡眠呼吸暂停检测方法。首先,利用智能手环设备,收集了92例手腕部的PPG睡眠数据;其次,设计了一种残差多注意力机制卷积模块,高效地融合了网络在时间域与通道域的双重重要特征;然后,引入残差收缩卷积模块来抑制信号噪声以及网络的冗余特征。以这两种模块的结合构建了用于特征提取的骨干网络。结果表明,片段检测的准确率,敏感性以及特异性分别达到了81.82%,70.27%以及85.81%;个体检测的准确率,敏感性,特异性分别达到了95.65%,88.89%以及97.30%。所提出的模型具有优异的检测性能,有望嵌入到可穿戴设备中。
关键词
睡眠呼吸暂停综合征
可穿戴设备
容积血流脉搏
波
卷积神经网络
多任务学习
Keywords
sleep apnea syndrome
wearable device
photoplethysmography
convolutional neural network
multi-task learning
分类号
R318 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于光电容积血流脉搏波特征参数监测术中应激反应临床研究
张伯英
罗晓民
《生物医学工程与临床》
CAS
2011
2
在线阅读
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职称材料
2
基于多任务多注意力残差收缩卷积神经网络的可穿戴睡眠呼吸暂停检测方法
沈奇
魏克铭
刘官正
《中国生物医学工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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