基于经验模式分解的心肺耦合技术在睡眠分析中的应用.pdf

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1、RESEAR0HW0RK基于经验模式分解的心肺耦合技术在睡眠分析中的应用ApplicationoftheEMD—BasedCPCTechniqueinSleepAnalysis刘冬冬’，张玲。杨晓文。。[摘要】目的探讨基于经验模式分解的心肺耦合技术在睡眠分析中的应用。方法通过分析30例张博。武文芳’源自临床多导睡眠监测记录的胸导心电信号，利用经验模式分解方法获得瞬时频率和瞬时相位1．首都医科大学生物医学工程学院，信息，构建心肺耦合图谱。按照睡眠中的循环交替模式(CAP)分期方法，将睡眠过程划分为北京l00069；2．首都医科大学附属CAP、non—CAP以及清醒，异相睡眠

2、期，采取过零率(ZCR)衡量心肺耦合最大峰值的波动程度，北京安定医院抑郁症治疗中心，北京反映阻塞性睡眠呼吸暂停与低通气综合征(OSAHS)的严重程度。结果OSAHS患者谱图分布频100088；3．咸阳市中心医院睡眠疾患带集中于低频区域，各时刻最大峰值波动较小。通过对比人工和自动分期结果，可以发现基于经诊疗科，陕西咸阳712000；4．金纽合验模式分解的心肺耦合技术可以很精准地区分睡眠过程的不同状态。OSAHS患者和健康受试者在(北京)科技有限公司，北京10001l睡眠心肺耦合图谱中的最大峰值波动规律存在显著差异，健康组和轻／中度组的ZCR值具有显著性差异(P<0．001)

3、；轻冲度组与重度组的ZCR值存在显著性差异(P

4、osition)一basedCPC(Cardio-PulmonaryCoupling)techniqueinsleepanalysis．MethodsThroughanalysisof30casesofthoracicECGsignalsrecordedbyPSG(Poly-Somno—Graphy)，theinstantaneousfrequencyandinstantaneousphasewereobtainedwithdeploymentofEMDsoastoconstructaCPCmap．Then，CAP(CyclicAlternatingPattern)was

5、utilizedtodividesleepintothreestages：CAPStage，Non—CAPStageandWake／REM(RapidEyesMovement)Stage．ThewavingdegreeofthemaximumCPCpeakwasmeasuredbyZCR(ZeroCrossingRate)，whichreflectedtheseverityofOSAHS(ObstructiveSleepApnea—HypopneaSyndrome)．ResultsThefrequencybandofOSAHSpatients’mapwasdistribu

6、tedcentralizedlyinthelowfrequencyareaswithsmallwavingchangesofthemaximumpeakateachtime．Comparisonsweremadebetweenmanualstagingandautomaticstaging，whichrevealedthatEMD—basedCPCcoulddifferentiateaccuratelybetweenthediferentsleepstatuses．Significantdiferencesexistedbetweenthewavingprinciples

7、ofthemaximumpeakinOSAHSPatientGroupandHealthyLIUDong—dong’，ZHANGLing，VolunteerGroup．ZCRvaluesweresignificantlydifferentbetweenSlight／MiddleOSAHSPatientYANGXiao—wen。，ZHANGBe，GroupandHealthyVolunteerGroup(P<0．o01)，andbetweenSlight／MiddleOSAHSPatientGroupandWUWen-fang’