应用改进的时序自适应噪声消除法作胎儿心电信号的处理

采用时序自适应噪声消除法作胎儿心电信号处理,适应了信号的非平稳特性,但是难以实现微计算机的实时处理,主要问题在于计算量大,占内存多,我们通过分析信号和算法的特点,在应用中进行了改进.初步处理结果表明,改进后的时序自适应算法,在处理结果相同的前提下大大减少了内存和计算量,可以用于微计算机作实时处理.取自母腹体表电极的胎儿心电信号具有三个特点:(1)信噪比低,作为干扰出现的母亲心电比胎儿心电强得多.(2)信号与噪声频谱交迭(3)随机性,胎儿心电与母亲心电均为非平稳非各态遍历的随机过程.胎儿心电信号的处理,关键是要消除母亲心电干扰.本文主要探讨改进时序自适应噪声消除法来处理腹部胎儿心电信号,使处理结果能够满足胎儿心率检测的要求,算法适于微计算机的实时处理,以便实现胎儿监护.     

基于非负盲分离的胎儿心率检测方法

胎儿心率监测是一种有效评估胎儿当前健康状况的重要参考依据。为了可以快速准确地获取胎儿心率,该文提出一种基于非负盲分离的胎儿心率检测方法。该方法首先对采集得到的腹壁信号进行预处理,平稳小波变换后重构出母亲心电信号;接着,采用相减法去除母亲心电信号,再把剩下含有噪声的胎儿心电信号通过时频变换得到Born-Jordan分布;最后,利用非负矩阵分解得到胎儿心电的特征信号,检测其R波位置求得胎儿瞬时心率。实验结果表明,该方法可以快速、准确有效地获得胎儿地瞬时心率数据。     

基于经验模态分解自适应滤波的胎儿心电信号提取

目的提出了一种基于经验模态分解自适应滤波的胎儿心电信号提取法。方法首先利用经验模态分解算法对孕妇腹部信号进行分解得到一组内模函数(IMF),然后将这组IMF作为自适应滤波器的主输入信号,并将孕妇胸部信号作为参考输入信号。通过学习算法自适应组合IMF,滤除母体心电信号成分,从而提取胎儿心电信号。结果与结论基于仿真和临床的实验结果表明,该方法提取的胎儿心电信号误差小,性能优于传统的最小均方和归一化最小均方自适应滤波算法。     

采用心阻抗血流衅对体外反搏的控制研究

本文采用点状电极技术，自适应信号处理技术，微型计算机检测控制技术，对反映每一心动周期中，胸腔内主动脉等大血管及心脏血液搏动性变化的心阻因流衅进行检测和处理。由临床实验采用五个点状电极获得心电信号，心阻抗血流信号和自适应处理阻抗参考信号。     

基于RLS-ANC自适应滤波的FECG信号提取方法

本文应用RLS-ANC(recursive least squares adaptive noise canceⅡation)自适应滤波方法提取胎儿心电(FECG)信号.该方法采用RLS-ANC自适应滤波消除母亲心电,提取胎儿心电信号.实验结果表明,本方法适应非平稳信号的能力强,收敛速度快,提取效果好于NLMS(normalized least mean squares)算法.     

围产期母亲和胎儿心动周期信号分析

同时分析围产期胎儿和孕妇心动周期信号的数字特征(混沌和谱特征)以评价自主神经系统功能。用可视化程序设计的方法实现提取和分析围产期母亲和胎儿心动周期信号。受试者取仰卧位，心电信号从置于腹壁下部耻骨联合导联获得。胎儿心电信号用小波分解进行信号预处理。采用本实验室已经完成开发的技术实现心动周期信号数字特征的分析。该系统可以评价胎儿和孕妇的自主神经系统功能，特别是分别定量评价交感和副交感神经系统功能；该系统还可用以预测胎儿窘迫。胎儿和其它年龄段的心动周期信号数字特征随年龄的变化提示了自主神经系统的发育、成熟和衰老的生理过程，基于这一点我们可以寻找抗衰老的方法；胎儿的心动周期信号数字特征介于新生儿和成人之间，提示胎儿的自主神经系统的调节可能受母体神经内分泌系统的影响。     

基于平稳小波变换的胎儿心电提取方法

胎儿心电信号的提取对孕期胎儿健康状况的检测具有重要意义。本文提出一种基于平稳小波变换的单/多通道胎儿心电提取方法。多通道环境下输入信号包括腹部混合信号和母体心电信号,单通道环境下母体心电信号采用对腹部混合信号进行窗口平均法获得,然后对信号进行平稳小波变换与阈值去噪,继而提取胎儿心电信号。Physio Net数据测试实验表明,该方法在单/多通道的环境下均能成功提取到清晰的胎儿心电信号,并且能有效地消除噪声。     

采用心阻抗血流图对体外反搏的控制研究

本文采用点状电极技术，自适应信号处理技术，微型计算机检测控制技术，对反映每一心动周期中，胸腔内主动脉等大血管及心脏血液搏动性变化的心阻抗血流图进行检测和处理。由临床实验采用五个点状电极获得心电信号，心阻抗血流信号和自适应处理阻抗参考信号。自适应处理采用变步长ＬＭＳ噪声抵消算法，消除阻抗血流图波形中反搏引起身体震动的干扰，获得波形稳定、特征点明显的心阻抗血流图波形，从而探索利用心阻抗血流图波形对反搏充排气的控制。     

基于BP神经网络的胎儿心电提取算法研究

目的针对胎儿心电不易提取的问题,提出一种从孕妇腹部混合心电信号和胸部心电信号中提取胎儿心电的方法。方法采用反向传播(BP)神经网络预测孕妇腹部混合心电信号中母体心电的真实形态,从腹部混合信号中减去预测的母体心电信号便得到胎儿心电信号。与小波阈值去燥算法和自适应滤波算法比较,评价BP神经网络算法可行性。结果相比小波阈值去燥算法和自适应滤波算法,该算法准确度为94.12%,灵敏度为96.97%。这两项指标均优于小波阈值去燥算法的80.52%、93.94%和自适应滤波算法的87.88%、87.88%。结论基于BP神经网络的方法可以提取到纯净的胎儿心电信号,对于胎儿心电监护有一定的应用价值。     

基于自适应线性神经网络的胎儿心电信号提取

胎儿心电信号提取对胎儿监护具有重要意义。本文介绍了一种基于自适应线性神经网络的胎儿心电信号提取方法。该方法根据母体心电信号与母体腹部信号的相关性原理,以母体心电信号为网络输入,母体腹部信号为网络目标,采用W-H学习方法获取的训练误差即为提取出的胎儿心电信号。此外,通过增加网络隐含层,对神经网络的结构进行改进,增加网络训练精度,从而得到更好的训练结果,提取出更易识别的胎儿心电信号。最后分别使用仿真数据和临床数据对上述方法进行测试,实验结果表明,利用自适应线性神经网络可以提取出胎儿心电信号,通过改进神经网络结构,可以提取出更为清晰的胎儿心电信号。     

胎儿心电微机监护装置

为了对孕妇产程中的胎儿进行有效的电子监护 ,研究了基于胎儿头皮心电信号特征 ,利用自适应抵消器和斜率峰值双阈值检测技术对信号进行了处理 ,采用可变积分器来排除因导联切换 ,导联脱落所引起的基线漂移 ,设计了基于Cygnal公司C80 5 1F0 2 0单片机的胎儿心电内监护装置。     

自适应干扰对消技术提取胎儿心电的可视化仿真实现

目的:用可视化编程技术实现胎儿心电信号提取和分析.方法:获取受试者仰卧位的腹部平行放置的两对电极的二道心电信号;在Windows系统下,用Delphi嵌入汇编技术实现对模/数采样卡的低层I/O操作;用自适应干扰对消技术提取胎儿心电信号.结果和结论:计算机仿真结果表明,该方法能获取较清晰的胎儿心电信号.讨论:①基于Windows开发的系统具有较好的交互性和移植性,②获得胎儿心电后可用我们已开发的成熟技术实现对胎儿心动周期信号的混沌特征分析,以估计胎儿自主神经系统功能.     

基于分段式变步长截断误差LMS算法的心率信号提取

自适应滤波对于心率信号这类非平稳随机信号处理是一种有效的方法。提出了一种分段式变步长截断误差LMS算法，采用自回归预测滤波器估计出通过超声多普勒传感器采集到的心率信号中的噪声，用它作为自适应噪声抵消系统中的参考信号，其结果是抵消了主输入通道中的部分噪声，使信噪比提高了36个dB左右，实现了心率信号的提取。     

结合快速独立成分分析算法和卷积神经网络的胎儿心电信号提取与分析方法

胎儿心电信号为胎儿异常情况的早期诊断和干预提供了重要的临床信息，本文提出一种胎儿心电信号提取与分析的新方法。首先，将改进的快速独立成分分析（FastICA）法和奇异值分解（SVD）算法结合，来提取高质量胎儿心电信号并解决波形缺失问题。其次，运用一种新的卷积神经网络（CNN）模型识别胎儿心电信号QRS复合波，并有效解决波形重叠问题。最终，实现胎儿心电信号的高质量提取与胎儿QRS复合波的智能识别。以复杂生理信号研究资源网2013年心脏病学计算挑战赛（PhysioNet2013）数据库资料对本文所提方法进行验证，结果表明该提取算法平均灵敏度与阳性预测值为98.21%和99.52%;QRS复合波识别算法平均灵敏度与阳性预测值为94.14%和95.80%，相较于其他研究成果均有较好的提升。综上，本文提出的算法与模型具有一定的实践意义，今后或可为临床医学决策提供理论依据。     

增强心室晚电位信号的自适应滤波方法

介绍了一种基于自适应滤波的心室晚电位信号增强方法，这种自适应滤波器仅有一个信号电极而无需参考电极，实验结果表明这种自适应滤波方法可有效提高心室晚电位信号的信噪比。     

广东地区血红蛋白H病基因型分析及高危胎儿基因诊断

为了解广东地区血红蛋白Ｈ病基因型的分布特点及各基因型频率，对广东地区１０５例血红蛋白Ｈ（ＨｂＨ）病患者采用α珠蛋白基因探针－限制性内切酶谱直接分析法，进行了基因型分析，检出非缺失型ＨｂＨ病１４例（１３．３％）；缺失型ＨｂＨ病９１例（８６．７％）．其中右缺失型５９例，占缺失型ＨｂＨ６４．８％；左缺失型３２型，占３５．２％。对１７例ＨｂＨ病高危胎儿进行了产前基因诊断，结果有５例为α地贫２杂合子，３例ＨｂＨ病，５例α地贫１杂合于或正常，１例ＨｂＢａｒｔ＇ｓ水肿胎，其余３例由于双亲一方为非缺失型α地贫，故对胎儿的基因型不能作出准确判断。还对缺失型和非缺失型ＨｂＨ病的血红蛋白和血红蛋白Ｈ的相对含量进行了比较，结果显示非缺失型ＨｂＨ病的血红蛋白含量显著低于缺失型ＨｂＨ病（Ｐ＜０．００１），而血红蛋白Ｈ相对含量则显著高于缺失型ＨｂＨ病（Ｐ＜０．００５）．为高危胎儿的产前诊断提供了依据。     

抗心磷脂抗体与胎儿生长受限的相关性研究

目的 探讨抗心磷脂抗体（aCL）与胎儿生长受限（FGR）发生的关系，为胎儿生长受限的早期诊断和预防提供新的思路。方法对2004年6月～2005年2月广饶县妇幼保健院产科门诊、住院的胎儿生长受限患者20例，对照组40例（非孕期健康育龄妇女加例，孕期健康妇女20例）进行研究，应用ELISA法检测aCL-IgG、aCL-IgM抗体。结果正常非孕组aCL阴性率为0，正常妊娠组为5．0％（1／20），FGR组为35．0％（7／20），显着高于对照组（P=0．043），盖别有统计学意义。结论FGR孕妇血清aCL水平明显升高，提示FGR的发生与aCL阳性有关。     

用移动平均幅值微分算法检测胎儿R波

用移动平均幅值微分算法检测胎儿Ｒ波［英］／Ｐａｒｋ　ＹＣ…／／ＩＥＥＥＴｒａｎｓＢＭＥ．－１９９２，３９（８）．－８６８胎儿ＥＣＧ信号处理问题包括从腹导ＥＣＧ信号中去除母体ＱＲＳ复合波增强胎儿ＱＲＳ复合波，检测胎儿Ｒ波计算胎儿心率。ＡＭＤＦ（ａｖｅｒ...     

一氧化氮供体对妊高征孕妇及胎儿心功能的影响

目的：动态观察一氧化氮（NO）供体硝酸甘油对妊高征（PIH）的心功能影响。方法：应用CF型心血管功能监测仪分别测定静滴硝酸甘油前及用药后心功能参数，并用胎心监护仪监测胎心率。结果：用药后半小时，每搏血量（SV）、每搏功能指数（SWI）、左室射血分数（EF）、心肌收缩力（MCF）增加，平均动脉压（MAP）、总血管阻抗（TPR）、心舒末容量指数（EDVI）减少；停药后2，小时药物作用显著减弱（P＜0．05），心输出量（CO）、心率（HR）用药后略有增加，但无统计学意义（P＞0．05）。胎心率未发现异常改变。结论：硝酸甘油不仅能有效地降低PIH的血压，改善心功能，而且避免了某些降压药物的副作用，如：HR增快、CO下降、MVO增加等，同时对胎儿无不良影响。     

应用自相关和独立分量分析的胎儿心电信号提取

目的:胎儿心电信号在监护胎儿健康状况过程中有着重要的作用。通常从孕妇腹部采集到的混合心电信号中提取出胎儿心电信号,孕妇腹部信号是准周期性的时间信号,其采样点存在着先后关系,传统的独立分量分析(ICA)算法在分离过程中没有考虑信号的时间相关性,针对这一问题提出了一种新的方法提取胎儿心电信号。方法:首先采用自相关分析可以得到混合信号具体的周期长度,根据周期长度进行片段截取信号后可以去除其时间相关性,再利用传统的FastICA分离截取信号得到ICA模型的模型参数,最后利用此模型参数从完整的混合信号中提取出胎儿心电信号。结果:使用临床数据进行了实验验证,分别使用传统的FastICA和新的方法提取胎儿心电信号,结果表明采用新方法提取出的胎儿心电信号中母体成分干扰得到了很好的抑制,胎儿心电信号比较清晰,分离效果优于传统的FastICA。结论:该方法可以清晰地提取出胎儿心电信号,在胎儿心电信号提取中具有很高的实用价值。