混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法技术

本发明专利技术公开了一种混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法，包括以下步骤：获取心电数据；对心电数据进行去干扰噪声；对心电数据的T波电交替数据使用混沌检测法计算得到关联维数和最大Lyapunov指数；计算得到第一误差和第二误差，第一误差为关联维数与关联维数的平均值之间的差值的绝对值，第二误差为最大Lyapunov指数与最大Lyapunov指数的平均值之间的差值的绝对值；判断第一误差是否小于第一阈值，判断第二误差是否小于第二阈值；当第一误差小于第一阈值，或第二误差小于第二阈值，发出心源性猝死预警。本发明专利技术能够寻找对TWA检测可行性较高的混沌特征，对TWA进行有效检测，对心源性猝死做到较好地预警。对心源性猝死做到较好地预警。对心源性猝死做到较好地预警。

【技术实现步骤摘要】
混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法


[0001]本专利技术涉及生物医学
，特别涉及一种混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法。

技术介绍

[0002]心源性猝死(SuddenCardiacDeath，SCD)定义为在没有任何可能致命的先决条件下，出现症状后最多一小时内失去知觉意识，主要临床表现为意识骤然丧失，急速的、致命性的、非外伤性的生理性死亡，且院外救治率极低。近年来知名人士因心源性猝死而抢救无效不幸死亡的案例时有发生，且当前心源性猝死已不再是老年人的专属，逐渐显露出低龄化的迹象，很多90后的年轻人也难免于此，这显然是给人类敲响了警钟。心源性猝死发病急骤，一旦发病，患者往往得不到及时的抢救而丧失生命。此时，若能提前捕捉到心脏猝死的征兆，便能为患者后续的治疗争取充裕的时间，尽可能避免因突发猝死而抢救不及时的状况出现，有效地提高发病者的存活率，因此，对心源性猝死风险的早发现成为了刻不容缓的需求。
[0003]心源性猝死发病急骤，一旦发病，患者往往得不到及时的抢救而丧失生命。此时，若能提前捕捉到心脏猝死的征兆，便能为患者后续的治疗争取充裕的时间，尽可能避免因突发猝死而抢救不及时的状况出现，有效地提高发病者的存活率。根据相关文献资料可知，T波电交替(TWaveAlternans，TWA)是一种病理性心电活动，TWA作为预测心源性猝死的一种工具，其研究价值较高和应用前景较广。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题。为此，本专利技术提出一种混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法，能够寻找对TWA检测可行性较高的混沌特征，对TWA进行有效检测，对心源性猝死做到较好地预警。
[0005]本专利技术还提出一种具有上述混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法的混沌检测T波电交替的心源性猝死预警系统。
[0006]本专利技术还提出一种计算机可读存储介质。
[0007]第一方面，本实施例提供了一种混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法，包括以下步骤：
[0008]获取心电数据；
[0009]对所述心电数据进行去干扰噪声；
[0010]对所述心电数据的T波电交替数据使用混沌检测法计算得到关联维数和最大Lyapunov指数；
[0011]计算得到第一误差和第二误差，所述第一误差为所述关联维数与所述关联维数的平均值之间的差值的绝对值，所述第二误差为所述最大Lyapunov指数与所述最大Lyapunov指数的平均值之间的差值的绝对值；
[0012]判断所述第一误差是否小于第一阈值，判断所述第二误差是否小于第二阈值；
[0013]当所述第一误差小于第一阈值，或所述第二误差小于第二阈值，发出心源性猝死预警。
[0014]根据本专利技术实施例的混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法，至少具有如下有益效果：
[0015]首先获取心电数据，再对心电数据进行预处理以去除干扰噪声，主要包括肌电干扰、工频干扰和基线漂移，肌电信号是一种几乎无法避免的干扰信号，是由人体活动、其他部位肌肉的紧张和颤动所导致，主要为采集心电数据时电极片所在区域的肌肉抽搐引起的干扰，无规律的，是一种高斯白噪声，属于高频干扰，频率一般分布在30Hz～2000Hz之间体现在心电波形上的是一种变化速率快，微小无规则可寻的纹波。工频干扰是由心电采集设备连接的电源及外界电磁场引起的，属于交流信号，主要体现在心电图上有明显的正弦波叠加，具象一点就是心电波形上会有很多细小的毛刺。基线漂移一般是由于人体呼吸、心电图机电极片微小移位、皮肤表面阻抗等因素导致的。基线漂移会使得信号数据段连同基准线上下的浮动或扭曲，变化较为缓慢，频率较低，一般小于1Hz。这种干扰对于后续心电分析研究有着较大的影响，特别是对ST段识别的准确率造成极大的影响。由于T波电交替就出现在心电波形上的ST波段，因此基线漂移一定要尽可能处理掉，减少对TWA检测的影响。
[0016]然后对心电数据的T波电交替数据使用混沌检测法计算得到关联维数和最大Lyapunov指数；计算得到第一误差和第二误差，第一误差为关联维数与关联维数的平均值之间的差值的绝对值，第二误差为最大Lyapunov指数与最大Lyapunov指数的平均值之间的差值的绝对值；判断第一误差是否小于第一阈值，判断第二误差是否小于第二阈值；当第一误差小于第一阈值，或第二误差小于第二阈值，发出心源性猝死预警。本实施例提供的混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法，能够寻找对TWA检测可行性较高的混沌特征，对TWA进行有效检测，对心源性猝死做到较好地预警。
[0017]根据本专利技术的一些实施例，在所述对所述心电数据进行预处理去干扰噪声之前，还包括步骤：
[0018]选择所述心电数据的导联和采样时刻点；
[0019]对所述心电数据做可视化处理。
[0020]根据本专利技术的一些实施例，所述对所述心电数据进行预处理去干扰噪声，包括步骤；
[0021]对所述心电数据进行预处理去除肌电干扰、工频干扰和矫正基线漂移。
[0022]根据本专利技术的一些实施例，所述对所述心电数据进行预处理去除肌电干扰、工频干扰和基线漂移，包括步骤；
[0023]使用巴特沃斯低通滤波器滤除所述肌电干扰；
[0024]使用50Hz或60Hz的工频陷波器滤除所述工频干扰；
[0025]使用中值滤波Kaiser窗函数法对所述基线漂移进行矫正。
[0026]根据本专利技术的一些实施例，在所述对所述心电数据的T波电交替数据使用混沌检测法计算得到关联维数和最大Lyapunov指数之前，还包括步骤：
[0027]选择功率谱，对时间序列进行相空间重构。
[0028]根据本专利技术的一些实施例，在判断所述第一误差是否小于第一阈值，判断所述第
二误差是否小于第二阈值之后，包括步骤：
[0029]当所述第一误差大于第一阈值，且所述第二误差大于第二阈值，结束进程。
[0030]第二方面，本实施例提供了一种混沌检测T波电交替的心源性猝死预警系统，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法。
[0031]根据本专利技术实施例的混沌检测T波电交替的心源性猝死预警系统，至少具有如下有益效果：混沌检测T波电交替的心源性猝死预警系统应用了如第一方面所述的混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法，能够寻找对TWA检测可行性较高的混沌特征，对TWA进行有效检测，对心源性猝死做到较好地预警。
[0032]第三方面，本实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面所述的混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法。
[0033]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法，其特征在于，包括以下步骤：获取心电数据；对所述心电数据进行去干扰噪声；对所述心电数据的T波电交替数据使用混沌检测法计算得到关联维数和最大Lyapunov指数；计算得到第一误差和第二误差，所述第一误差为所述关联维数与所述关联维数的平均值之间的差值的绝对值，所述第二误差为所述最大Lyapunov指数与所述最大Lyapunov指数的平均值之间的差值的绝对值；判断所述第一误差是否小于第一阈值，判断所述第二误差是否小于第二阈值；当所述第一误差小于第一阈值，或所述第二误差小于第二阈值，发出心源性猝死预警。2.根据权利要求1所述的混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法，其特征在于，在所述对所述心电数据进行预处理去干扰噪声之前，还包括步骤：选择所述心电数据的导联和采样时刻点；对所述心电数据做可视化处理。3.根据权利要求1所述的混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法，其特征在于，所述对所述心电数据进行预处理去干扰噪声，包括步骤；对所述心电数据进行预处理去除肌电干扰、工频干扰和矫正基线漂移。4.根据权利要求3所述的混沌检测T波电交替的心源性猝死预警方法，其特征在于，所述对所述心电数据进行预处理去除肌电干扰、工频干扰和基线漂移，包括步骤；使用巴特沃斯低通滤波器滤除所述肌电干扰；使用50Hz或60Hz的工频陷波器滤除所述工频干扰；使用中值滤波Kaiser窗函数法对所述基线漂...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丹凤，黎俊生，蔡瑜萍，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，
类型：发明
国别省市：