小波变换在心电信号检测中的应用研究

[目的 ]对心电图数据进行预处理和特征提取。 [方法 ]对心电 (ECG)信号的检测 ,最关键的是对QRS波群的检出。本研究利用小波在时、频两域具有表征信号局部特性的能力 ,适当选择基本小波 ,应用Mallat算法对心电图信号进行多尺度分解从而检测出QRS波。 [结果 ]在Mallat算法实现时 ,选用适当的基本小波 ,清晰的检测出了QRS波群。 [结论 ]小波变换原理检测ECG信号中QRS波群具有很好的效果 ,而且选用不同的基本小波 ,可以检测出不同频率成份的波段 ,这样也同样达到了去除噪声的目的     

无线心电监护与床旁心电监护对及时发现脑出血病人病情变化的效果比较

目的:探讨比较无线心电监护与床旁心电监护对及时发现脑出血病人病情变化的效果.方法:脑出血患者30名在约定时间内进行无线心电监护与床旁心电监护.结果:2种监护方法的心室率、R-R间期、P-R间期、Q-T间期值对比无明显差异(P>0.05).2种监护方法在ST值、T波振幅和QRS波振幅一致性都在90.0%以上.结论:无线心电监护具有实时监测及智能诊断报警功能,在发现脑出血病人病情变化具有优越性.     

QT间期测量的小波分析方法

目的　准确获取人体心电信号 (ECG)中的 QT间期值。方法　利用小波变换多尺度多分辨的特点 ,将心电信号进行多尺度分解 ,把不同频带的信号显现在小波分解各个尺度上。特征尺度上准确定位 QRS波及T波的起始点 ,从而获得 QT间期的精确值。结果　 1在 2 m V的心电信号上引入峰峰值为 1m V的误差信号 ,利用二进小波进行分解和重构得到相对精确的心电波形 ,测得 QRS波、P波、T波的宽度最大误差分别为 5 .75 % ,5 .2 % ,3.8%。 2用小波分析方法对 MIT/ BIH数据库中的 ECG信号进行处理后 ,测量得到各间期的平均值及标准偏差 ,可以反映出 QT间期及相应各间期的稳定性。结论　人体心电信号随着检测状态及时间的变化具有明显的非平稳性及包含许多干扰的特点。利用小波变换将心电信号进行处理能够获得 QT间期的精确值 ,为临床诊断提供了更加准确的依据     

基于改进的快速LADT和神经网络结合的QRS波检测方法

目的 研究QRS波的具有较高正确率的识别方法。方法 本研究用一种改进的快速LADT新方法，并结合神经网络检测ECG信号的QRS波。结果 经MIT-BIH心电数据库检验表明：QRS波正确识别率高，实时性好。结论 本研究提出的方法达到了既减小运算量又能准确识别QRS波的目的。     

QT间期测量的小波分析方法

目的：准确获取人体心电信号（ECG）中的QT间期值。方法：利用小波变换多尺度多分辨的特点，将心电信号进行多尺度分解，把不同频带的信号显现在小波分解各个尺度上。特征尺度上准确喧位QRS波及T波的起始点，从而获得QT间期的精确值。结果：（1）在2mV的心电信号上引入峰峰值为1mV的误差信号，利用二进小波进行分解和重构得到相对精确的忙电波形，测得QRS波、P波、T波的宽度最大误差分别为5．75％，5．2％，3．8％。（2）用小波分析方法对MIT／BIH数据库中的ECG信号进行处理后，测量得到各间期的平均值及标准偏差，可以反映出QT间期及相应各间期的稳定性。结论：人体心电信号随着检测状态及时间的变化具有明显的非平稳性及包含许多干扰的特点。利用小波变换将心电信号进行处理能够获得QT间期的精确值，为临床诊断提供了更加准确的依据。     

无线网络传输移动心电监护系统在院前急救中的应用

目的 探讨无线网络传输移动心电监护系统在院前急救中的应用效果.方法 运用无线网络传输移动心电监护系统在院前急救中监护200例患者,统计患者的病种、年龄,分别监测车载监护仪心电图和接诊医院中央服务器实时接收心电图的心率、QRS波、P波、T波、P-R间期、Q-T间期,血压,血氧饱和度,呼吸频率,完成任务总时间及传输前所用时间.并将患者按出车时段分为6组,比较每组的首次传输成功率.将患者按传输地点分为途中和家中两组,比较首次传输成功率.结果 200例患者现场检查和院内接收到的两帧心电图的心率、QRS波、P波、T波、P-R间期和Q-T间期间差别均无统计学意义(P＞0.05);血压及血氧饱和度测量值间差别亦无统计学意义(P＞0.05).6个时段的首次传输成功率组间比较差别无统计学意义(P＞0.05).在患者家中和途中传输成功率间差别无统计学意义(P＞0.05).平均总急救时间与信息到达医院时所用的平均急救时间相差近30 min.结论 无限网络传输移动心电监护系统能够适应院外条件,较好地完成患者信息的传输.院内接收到的信息可以作为接诊医生判断病情和指导救治的依据,使院内治疗提前,缩短患者的救治时间,使院内与院前无缝隙衔接成为可能.     

冠状动脉搭桥术后心电图QRS低电压对预后影响

目的探讨冠状动脉搭桥术(CABG)后心电图(ECG)QRS低电压对预后影响.方法观察60例CABG患者术前及术后12导联ECG QRS电压变化及严重心律失常、EF值降低、心功能分级Ⅲ、合并心脏瓣膜病、病死率等.结果 CABG患者术后ECG QRS低电压与严重心律失常、EF值降低、心功能Killip≥Ⅲ、并发瓣膜病、住院病死率与Ⅱ组比较发生率高(P<0.01或P<0.05).结论 CABG后出现心电图QRS波群电压是临床近期预后险恶的独立指标.     

动脉脉搏波传播速度的测量和计算方法

目的动脉脉搏波的波形形态及特征值能全面揭示心血管系统的生理状况,该研究旨在设计用于动脉脉搏波采集及心血管参数计算的软件。方法基于MSP430控制器的心血管参数硬件采集系统,在上位机PC中读取数据,将数据转化成波形显示出来,并进行信号处理,得到需要的特征点。结果该软件实现了ECG和PPG信号的实时采集和显示、ECG信号特征点的检测,并用最小二乘法对PPG信号进行拟合,并找到其特征点,求出PWV和HR。结论通过对10位受试者进行数据采集与分析,说明该研究具有较良好的可靠性、准确性和可重复性。同时也初步证明PWV值与人体其他生理参数(主要是性别、年龄、身高、体重、心率、血压)是存在密切关系的。     

家兔高钾血症病理模型的建立

目的：选用高钾血症时ECG的特征性改变,探索家兔高钾血症模型制作．方法静脉滴注3%KCl,分别以ECG出现宽大畸形QRS波即刻停止输钾,ECG出现宽大畸形QRS波后调整输钾速度以维持宽大畸形QRS波30 min和ECG出现P波低平、T波高尖且QRS波增宽后调整输钾速度以维持P波低平、T波高尖且QRS波增宽30 min,3种方案复制家兔高钾血症模型,同步监测家兔心率、血压、尿量、血清钾等指标．以停止输钾30 min后家兔血清钾仍保持在5.1 mol/L以上作为高钾血症模型制作成功的标准．结果维持QRS波宽大畸形30 min组和维持P波低平、T波高尖且QRS波增宽30 min组能复制稳定的高钾血症模型,而ECG出现宽大畸形QRS波即刻停止输钾组,血清钾在停止输钾30 min内恢复正常．结论维持QRS波宽大畸形30 min组和维持P波低平、T波高尖且QRS波增宽30 min组能复制稳定的高钾血症模型.     

犬心肌缺血再灌注损伤心电图Ⅱ导联QRS波群的演变

目的观察杂种犬心肌缺血再灌注损伤过程心电图(ECG)的动态变化规律,为研究干细胞移植对犬心肌缺血再灌注损伤后的治疗作用提供基础。方法选用杂种犬24只,结扎冠状动脉左前降支中远1/3处,分3组分别于30min、60min、90min后松开。应用MPA-2000生物信号分析系统,在结扎前后及松开后连续动态记录ECGII导联QRS波群的变化。结果在开始结扎阻断冠状动脉血流时,QRS主波向上Rs型;重新开放血流血管再通之初,83.3%(20/24)的犬QRS波表现为主波向下rS型或QS型,伴QRS波增宽,然后r波波幅逐渐增大,逐渐演变成主波向上的Rs型,QRS时程恢复正常。15min、30min和大于30min的演变率分别为25.00%(6/24)、41.7%(10/24)和16.7%(4/24);且演变率与冠脉阻断时间相关。结论犬心肌缺血再灌注后ECG变化有一定规律,QRS波群变化趋势有可能作为心肌细胞功能恢复程度以及心肌保护效果较为直观的判断指标。     

A Novel Handheld Device for Use in Remote Patient Monitoring of Heart Failure Patients—Design and Preliminary Validation on Healthy Subjects

Remote patient monitoring (RPM) holds great promise for reducing the burden of congestive heart failure (CHF). Improved sensor technology and effective predictive algorithms can anticipate sudden decompensation events. Enhanced telemonitoring systems would promote patient independence and facilitate communication between patients and their physicians. We report the development of a novel hand-held device, called Blue Box, capable of collecting and wirelessly transmitting key cardiac parameters derived from three integrated biosensors: 2 lead electrocardiogram (ECG), photoplethysmography and bioelectrical impedance (bioimpedance). Blue Box measurements include time intervals between consecutive ECG R-waves (RR interval), time duration of the ECG complex formed by the Q, R and S waves (QRS duration), bioimpedance, heart rate and systolic time intervals. In this study, we recruited 24 healthy subjects to collect several parameters measured by Blue Box and assess their value in correlating with cardiac output measured with Echo-Doppler. Linear correlation between the heart rate measured with Blue Box and cardiac output from Echo-Doppler had a group average correlation coefficient of 0.80. We found that systolic time intervals did not improve the model significantly. However, STIs did inversely correlate with increasing workloads.     

Field Programmable Gate Array Based Fuzzy Neural Signal Processing System for Differential Diagnosis of QRS Complex Tachycardia and Tachyarrhythmia in Noisy ECG Signals

The paper reports of a Field Programmable Gate Array (FPGA) based embedded system for detection of QRS complex in a noisy electrocardiogram (ECG) signal and thereafter differential diagnosis of tachycardia and tachyarrhythmia. The QRS complex has been detected after application of entropy measure of fuzziness to build a detection function of ECG signal, which has been previously filtered to remove power line interference and base line wander. Using the detected QRS complexes, differential diagnosis of tachycardia and tachyarrhythmia has been performed. The entire algorithm has been realized in hardware on an FPGA. Using the standard CSE ECG database, the algorithm performed highly effectively. The performance of the algorithm in respect of QRS detection with sensitivity (Se) of 99.74% and accuracy of 99.5% is achieved when tested using single channel ECG with entropy criteria. The performance of the QRS detection system has been compared and found to be better than most of the QRS detection systems available in literature. Using the system, 200 patients have been diagnosed with an accuracy of 98.5%.     

站立性体位对12导联心电图QRS波电压的影响

[摘要] 目的：探讨站立性体位对常规平卧位12导联心电图（ECG）QRS波振幅的影响及其临床意义。方法：从住院患者和门诊患者中随机选择60例受检者分别进行平卧位、站立位心电图描记,比较两种体位下Q波、R波和S波的振幅。结果：下壁导联中QII、III、aVF、R I、III、aVF、SIII振幅较平卧位降低或加深（P<0.05）;侧壁导联中Q I、V5-6、RI、aVL、SI、aVL振幅较平卧位降低或加深（P<0.05）;胸前导联中R V1-4、S V1-3振幅较平卧位降低或加深（P<0.05）;aVR导联中R aVR振幅较平卧位降低（P<0.05）。结论：平卧位、站立位记录的QRS波振幅存在差异。     

正常人胸表心电位场电势分布与导联参比点的关系

目的 探讨导联参比点对正常人体表心电位场电势分布的影响.方法 选择健康体检者以中心电站和右前额为不同参比点,同步记录Wilson导联(V1～V6)及其扩展导联(V～V9、V3R～V8R)和对应头胸导联(HV1～HV9、HV3RHV8R),环绕胸部一周的相同测试点的心电图.分别计数两种导联相同测试点心电图T波倒置和主波倒置的宽/深Q波的例数,作对应导联的X2检验进行比较.结果 120例中V3RV8R导联均为倒置T波、V1导联出现20%(24/120)的倒置T波,V4R～V8R导联QRS波均为主波倒置的宽/深Q波;而头胸导联的HVl和Hv3R～HV8R的T波均为正立、HV4R～HV8R导联记录到主波正立的rs、RS或qRs波.两导联系统记录的正常心电图其相异波形在例数上有统计学差异(P＜0.05).头胸导联记录的QRS、T波体表心电位场电势均呈现一致向外的分布,而Wilson导联则均呈大致左正右负的偶极分布.结论 正常人体表心电位场的电势分布取决于导联参比点.头胸导联的右前额参比点可能优于Wilson导联的中心电站.     

头胸导联与常规Wilson导联对异常Q波诊断的对比研究

目的观察头胸导联和常规导联异常Q波出现的规律与内在联系.方法常规心电图存在异常Q波患者124例,其中心肌梗死40例,合并心室肥大42例以及A型预激综合征42例.比较以上患者Wilson导联和头胸导联异常Q波的分布情况.结果头胸导联和Wilson导联的异常Q波存在一定的对应关系.头胸导联对右室梗死、后壁梗死的诊断优于常规导联;左心室肥大和前壁心肌梗死均可在V1-V3导联出现异常Q波,当头胸导联HV3R-HV8R同时存在异常Q波时为前壁心肌梗死,无异常Q波则为左心室肥大所致;头胸导联对A型预激综合征的旁道定位诊断,要结合常规导联才能准确地判断是左前游离壁、左前侧壁房室旁道.而在左后间隔房室旁道的定位上不及常规导联有意义.结论头胸导联对右室和后壁梗死的诊断以及鉴定异常Q波的来源具有重要价值,对A型预激综合征的定位诊断有一定价值.     

基于小波变换和相关分析的心电信号检测

根据信号奇异点与其小波变换模极大值的对应关系。以及ＱＲＳ波与其模板具有较高相关性,交为换和相关分析方法应用于心电信号的ＱＲＳ波检测。方法小波变换是利用二次样条小波对心电信号按Ｍａｌｌａｔ算法进行变换 ,相关分析方法是定义ＱＲＳ小的波形模板,计算ＱＲＳ波与模板的相关系数。同时不闻６个检测指标（皮变换正极大值,负极小值,ＱＲＳ波与模板打关系数,ＱＲ幅度,正极大值／负极小值,ＲＳ波的波均值）的相对变化范     

正常红点锦蛇40例心电图分析

雌雄各半，体重８０～１５０ｇ，体长６０～８０ｃｍ的４０例红点锦蛇心电图测定参数的均值为：心率４２次／ｓ，Ｐ波０．０３５ｓ、Ｐ一Ｒ间期０．４３ｓ、Ｑ－Ｔ间期０．９２ｓ、ＱＲＳ时间为０．１２ｓ。Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓ、Ｔ的振幅分别为０．０９８ｍｖ、０．０８９ｍｖ、０．４３６ｍｖ、０．１６ｍｖ。     

基于差分方法的QRS波精确定位

目的:应用中值滤波改进QRS复合波检测方法,引入多个判据,精确定位QRS波型及边界?方法:在差分法基础上,首先消除心电信号中工频干扰?基线漂移等噪声,然后提取信号的幅度?斜率信息,依据自适应阈值跟踪波型起伏信息,获得QRS波精确信息?结果:应用LabVIEW软件实现检测系统,经MIT-BIH心电数据测试,正确率达99.69%?结论:实验表明可以有效提高检测能力,为临床心电图辅助诊断奠定基础?     

MULTIPLE PRECORDIAL LEADS QRS MAPPING AND ITS CLINICAL APPLICATION A PRELIMINARY REPORT

ECGs were taken with 30 precordial leads arranged in 5 rows and 6 columns in 100 healthy individuals and 120 patients. Tracings taken from the same subject and arranged in geogra- phic order into an array gave a composite pic- ture of precordial QRS mapping with distinct characteristics. For each component wave in the QRS complex, there was a definite center of peak activity spreading out in diminishing strength to its surrounding areas. From the pathologic findings in the precordial mappings of acute and chronic myocardial infarction pa- tients, the authors tentatively put forward the following criteria for the diagnosis of myocardial infarction: presence of abnormai o or q centers; widening of the "physiologic S area"; and presence of R sinks. For myocardiopathy, the criteria are: presence of Q center or abnormally deep, narrow and ectopic q center; deep S wave at S center or high R at R center; and presence of obvious R sinks. Besides, the authors have the impression that this composite picture by con- ventional ECG method was quite similar to the main pattern of synchronous isopotential surface mapping during ventricular depolarization and in our clinical practice proved to be simple and effective as, an adjuvant to the conventional ECG in diagnosis of many diseases.     

小波变换在心电图ST段识别中的应用

目的:探讨基于小波变换的心电图ST段形态的识别算法.方法:首先利用二次样条小波对心电信号进行分解,并根据信号奇异点与其小波变换模极大值的对应关系,提出了在不同尺度下进行心电信号中关键特征点的提取策略;然后对ST段进行直线拟合,识别出ST段的形态;最后采用MIT/BIH标准心电数据库的数据进行检验.结果:利用作者所提算法编制的自动诊断软件能较准确地提取心电信号的特征点,成功识别了ST段的形态.结论:该自动分析算法可以提高ST段分析的准确性和可靠性,为临床诊断冠心病提供更准确的依据.