[發明專利]一種動態心電圖中早搏的識別方法

有效

• 申請號: 201810816929.X
• 申請日: 2018-07-24
• 公開（公告）號: CN108937915B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 陳蒙;鐘一舟;宓城
• 申請（專利權）人: 杭州質子科技有限公司
• 主分類號: A61B5/346
• 分類號: A61B5/346;A61B5/366
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

一種動態心電圖中早搏的識別方法，包括以下步驟：1）根據檢測到的心拍位置提取十維特征inputFeature；2）從已有心拍類型標注的心電信號數據庫中分別提取竇性、室上性早搏和室性早搏心拍的inputFeature?0，合并為訓練數據；3）從待分析的動態心電圖中的所有心拍提取其相應的inputFeature，合并為測試數據testData；4）采用監督學習算法將testData進行預分類，輸出為相應的心拍類型，并提取出竇性心拍的位置信息；5）選擇一定數量預分類的竇性心拍，取均值，得到一個竇性QRS復合波的模板；6）采用基于相似性度量、ECG形態和RR間期的專家系統進行室上性早搏和室性早搏的判斷。本發明適用于動態心電圖長時間心電數據的室性早搏和室上性早搏的識別，有效輔助醫生快速進行相關診斷。

技術領域

本發明涉及動態心電圖的自動輔助檢測技術領域，具體涉及一種動態心電圖中室上性早搏和室性早搏的識別方法。

背景技術

動態心電圖是一種長時間連續記錄的體表心電圖，比常規心電圖包含更豐富的人體生理信息，可以更客觀地反映和監測患者的身體狀況。但同時由于其長程性，動態心電圖包含大量的心拍和繁雜的類型，導致醫生的工作量大大增加，這就使得動態心電圖的自動輔助檢測技術日益重要。

早搏，又稱期前收縮，包括房性早搏，結性早搏和室性早搏。其中房性早搏和結性早搏又稱室上性早搏。室上性早搏可以反映心房和房室結的異常，室性早搏涉及心室的異常，起源于心室，并且有潛在的可能發展會室顫甚至導致猝死。因此，能夠準確識別出室上性早搏和室性早搏在動態心電圖的自動檢測中十分必要。

目前有多種方法進行早搏的檢測和分類，包括基于ECG形態和心拍間期特征的分類方法、頻域分析方法和神經網絡方法等。由于實際的心電信號包含繁雜的心拍類型，如室上性早搏心拍、室性早搏心拍、室性融合心拍、起搏融合心拍和起搏心拍等異常心拍，僅利用一種分類算法無法完全涉及所有的異常心拍的訓練和分類從而進行準確的檢測。

發明內容

為了克服現有早搏測量方式的準確性較差的不足，本發明的目的在于提供一種動態心電圖中室上性早搏和室性早搏的識別方法，首先基于監督學習方法將動態心電數據先預分類為正常竇性心拍、室上性早搏和室性早搏，然后將提取出的正常竇性心拍的QRS復合波作為心拍模板，最后利用基于邏輯的專家系統進行室上性早搏和室性早搏的識別。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種動態心電圖中早搏的識別方法，所述方法包括以下步驟：

1）根據檢測到的心拍位置提取與RR間期和QRS復合波形態相關的十維特征，記為inputFeature；

2）從已有心拍類型標注的心電信號數據庫中多組不同的心電數據中分別提取竇性心拍、室上性早搏心拍和室性早搏心拍的inputFeature-0，合并成為訓練數據，記為trainData；

3）從待分析的動態心電圖中的所有心拍提取出其相應的inputFeature，合并成為測試數據，記為testData；

4）采用監督學習算法將testData進行預分類，輸出為相應的心拍類型，并提取出竇性心拍的位置信息；

5）選擇一定數量預分類的竇性心拍，將R峰及其前后各100ms的信號提取并取均值，得到一個竇性QRS復合波的模板；

6）最終采用基于相似性度量、ECG形態和RR間期的專家系統進行室上性早搏和室性早搏的判斷。