[發明專利]基于正反傳播算法獲得心拍的主導心率的方法

有效

• 申請號: 202110191004.2
• 申請日: 2021-02-20
• 公開（公告）號: CN112842350B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 方健;陳洪;李潔;王勝
• 申請（專利權）人: 無錫市中健科儀有限公司
• 主分類號: A61B5/318
• 分類號: A61B5/318;A61B5/346;A61B5/352;A61B5/366;A61B5/0245
• 代理公司: 無錫盛陽專利商標事務所(普通合伙) 32227
• 代理人: 顧吉云;黃瑩

本發明提供基于正反傳播算法獲得心拍的主導心率的方法，其可以實現基于長時間段心電圖識別主導竇性節律心率，且識別結果準確率較高。本專利技術方案，通過設置參考心拍，將傳播方向上的前方正常竇性片段信息傳遞到后面；通過正向傳播、反向傳播兩次掃描操作，將所有的參考心拍都掃描出來，然后通過對參考心拍的擬合得到主導RR間期曲線，進而推測出當兩個RR間期平穩心率片段之間心拍的主導竇性節律心率。

技術領域

本發明涉及醫療人工智能技術領域，具體為基于正反傳播算法獲得心拍的主導心率的方法。

背景技術

心電圖（ECG）是從體表記錄心臟每一心動周期所產生的電活動變化形成的圖形。通過心電圖可以表征出人的多種心臟疾病。室上性早搏指異位節律點起源于心室以上的期前收縮，它是心電圖中常見的一種心律失常現象。一般情況下，QRS波形態畸變和RR間期變化是識別心電圖節律失常的主要特征。對于室上性早搏，由于它的QRS波形態相對正常竇性沒有明顯畸變，檢驗心拍RR間期與當前心電圖中主導竇性節律心率的一致性至關重要。然而對RR間期紛繁復雜的室上性心律失常，心電圖中主導竇性節律心率的計算是比較困難的。考慮到24小時內的心搏達到10萬個，現有的心電自動分析系統為了計算效率，僅僅依靠相鄰數個RR間期的比例或平均數確認主導竇性節律心率，一方面它不符合臨床上要求的通過長時間段心電圖掃描心拍確認主導竇性節律心率的過程，另一方面，當室上性節律和竇不齊節律同時出現時該方法會產生大量錯誤。

發明內容

為了現有技術中，無法基于長時間段心電圖實現確認主導竇性節律心率識別，且識別結果錯誤較多的問題，本發明提供基于正反傳播算法獲得心拍的主導心率的方法，其可以實現基于長時間段心電圖識別主導竇性節律心率，且識別結果準確率較高。

本發明的技術方案是這樣的：基于正反傳播算法獲得心拍的主導心率的方法，其特征在于，其包括以下步驟：

S1：獲取待識別心電數據；

S2：基于所述待識別心電數據，繪制全數據時間RR間期散點圖；

S3：在所述全數據時間RR間期散點圖中，搜索RR間期平穩心率片段；

S4：基于正反傳播算法將所有的所述RR間期平穩心率片段進行連接操作，得到所述待識別心電數據對應的主導心率曲線；基于正反傳播算法的連接操作具體包括以下步驟：

a1：對所有的所述RR間期平穩心率片段進行編號；

設，所述RR間期平穩心率的數目為N個，N≥2；設選取一個所述RR間期平穩心率片段作為起始片段，設其編號為1，順次向右對所有的所述RR間期平穩心率片段進行升序編號，最后一個所述RR間期平穩心率片段的編號為N；

a2：進行正向傳播的掃描操作；

所述正向傳播的操作為：以第k個所述RR間期平穩心率片段為起點，逐個向右掃描每一個心拍，直到遇到下一個所述RR間期平穩心率片段；

a3：將k賦值為1；以第1個所述RR間期平穩心率片段為起點進行所述正向傳播；

獲取第1個所述RR間期平穩心率片段中最右側的心拍，設置為正向基準心拍；

a4： 設:第k個所述RR間期平穩心率片段與其右側的第k+1個所述RR間期平穩心率片段之間存在L個間隔心拍；

從左至右逐個掃描L個所述間隔心拍，直至所有的所述間隔心拍被掃描完畢；

每掃描到一個所述間隔心拍，將當前掃描的所述間隔心拍與所述正向基準心拍的RR間期、QRS波形比對相似度；如果兩者的RR間期、QRS波形相似性高于閾值C，則：將當前掃描的所述間隔心拍的屬性設置為參考心拍，同時將當前掃描的所述間隔心拍設置為所述正向基準心拍，然后繼續掃描下一個所述間隔心拍；否則，繼續掃描下一個所述間隔心拍；