[發(fā)明專利]一種阻塞式睡眠呼吸暫停綜合癥篩查系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010936602.3
• 申請(qǐng)日: 2020-09-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112089413A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嵇曉強(qiáng);張碩;李滕歡;王美嬌;張曉楓;趙春華;李軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)春理工大學(xué)
• 主分類號(hào): A61B5/0402
• 分類號(hào): A61B5/0402
• 代理公司: 北京華際知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11676
• 代理人: 王超

1.一種阻塞式睡眠呼吸暫停綜合癥篩查系統(tǒng)，其特征在于：該篩查系統(tǒng)包括心電信號(hào)分析模塊、呼吸暫停識(shí)別模塊和呼吸暫停程度判別模塊；

所述心電信號(hào)分析模塊用于對(duì)心電信號(hào)進(jìn)行分析處理，所述呼吸暫停識(shí)別模塊用于對(duì)人的呼吸暫停情況進(jìn)行識(shí)別和診斷，所述呼吸暫停程度判別模塊用于對(duì)呼吸信號(hào)進(jìn)行分析處理，并對(duì)睡眠呼吸暫停綜合癥的發(fā)病程度進(jìn)行分析，所述心電信號(hào)分析模塊和呼吸暫停識(shí)別模塊相連接，所述呼吸暫停識(shí)別模塊和呼吸暫停程度判別模塊相連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻塞式睡眠呼吸暫停綜合癥篩查系統(tǒng)，其特征在于：所述心電信號(hào)分析模塊包括信號(hào)去噪單元、心電信號(hào)分析單元和特征選擇單元，所述信號(hào)去噪單元用于對(duì)心電信號(hào)中的噪聲進(jìn)行去除，所述心電信號(hào)分析單元用于分析HRV的相關(guān)指標(biāo)，所述特征選取單元用于對(duì)RR間期信號(hào)中的特征進(jìn)行提取，所述心電信號(hào)分析單元和特征選擇單元的輸出端均和信號(hào)去噪單元的輸入端相連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻塞式睡眠呼吸暫停綜合癥篩查系統(tǒng)，其特征在于：所述呼吸暫停識(shí)別模塊包括信號(hào)分辨單元、模型訓(xùn)練單元，所述信號(hào)分辨單元用于對(duì)患有SAS和正常人的分鐘段進(jìn)行區(qū)別判斷，所述模型訓(xùn)練單元用于將數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行訓(xùn)練和測(cè)試，所述模型訓(xùn)練單元的輸出端和信號(hào)分辨單元的輸入端相連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻塞式睡眠呼吸暫停綜合癥篩查系統(tǒng)，其特征在于：所述呼吸暫停程度判別模塊包括呼吸信號(hào)預(yù)處理單元、發(fā)病程度判斷單元，所述呼吸信號(hào)預(yù)處理單元用于對(duì)呼吸信號(hào)波形中的干擾進(jìn)行去除，所述發(fā)病程度判斷單元用于SAS的發(fā)病程度進(jìn)行判斷，所述呼吸信號(hào)預(yù)處理單元的輸出端和發(fā)病程度判斷單元的輸入端相連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻塞式睡眠呼吸暫停綜合癥篩查系統(tǒng)，其特征在于：所述篩查系統(tǒng)包括如下步驟：

S1：利用心電信號(hào)分析模塊對(duì)心電信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行處理，并對(duì)HRV的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)判斷是否有心率異常；

S2：利用特征選擇單元對(duì)RR間期的信號(hào)進(jìn)行矯正并對(duì)時(shí)域特征進(jìn)行提取；

S3：利用呼吸暫停識(shí)別模塊，使用支持向量機(jī)的方法對(duì)正常人的呼吸分鐘段和患有SAS的分鐘段進(jìn)行分辨；

S4：利用模型訓(xùn)練單元，使用交叉驗(yàn)證法對(duì)向量機(jī)的模型進(jìn)行訓(xùn)練；

S5：利用模型更新單元對(duì)整體測(cè)試集數(shù)據(jù)進(jìn)行分類測(cè)試，得到最優(yōu)的分類模型；

S6：利用呼吸暫停程度判別模塊，使用三次樣條插值擬合法和波形法對(duì)呼吸信號(hào)進(jìn)行雜波去除。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種阻塞式睡眠呼吸暫停綜合癥篩查系統(tǒng)，其特征在于：在所述步驟S1中，利用中值濾波法對(duì)心電信號(hào)中所產(chǎn)生的基線漂移進(jìn)行去除，并利用時(shí)域分析法對(duì)RR間期信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，并判斷心率是否有異常；

根據(jù)公式：

其中，RR_mean為RR間期平均值，表示心率總體的水平，SDANN為每5分鐘RR間期平均值的標(biāo)準(zhǔn)差，表示HRV的緩慢變化，HR表示心率。