基于容積脈搏波的血管年齡評(píng)測機(jī)理的研究.pdf

1、近代臨床醫(yī)學(xué)之父、英國著名內(nèi)科醫(yī)師Thomas Sydenham說過：“一個(gè)人的動(dòng)脈有多老，他就有多老?！苯陙恚哪X血管疾病越來越成為威脅著人們身體、生命健康的疾病之一，做好心血管的預(yù)防工作至關(guān)重要，人們對(duì)血管健康的評(píng)估的需求日益高漲。未來的展望是：有效而普及的健康知識(shí)宣傳、準(zhǔn)確的檢測結(jié)果和統(tǒng)計(jì)分析、危險(xiǎn)因素的發(fā)現(xiàn)與評(píng)估、高效的干預(yù)危險(xiǎn)因素，其中對(duì)心血管健康的檢測分析與評(píng)估尤為關(guān)鍵。
　　本文研究了機(jī)器學(xué)習(xí)方法在光電容積脈搏波（

2、photoplethysmography，PPG）中的應(yīng)用，分析尋找有助判斷血管年齡的指標(biāo)，提出了一種評(píng)測血管年齡的方法。具體設(shè)計(jì)了一套基于容積脈搏波的無創(chuàng)連續(xù)測量系統(tǒng)，將采集的脈搏波信號(hào)作為源數(shù)據(jù)，通過收集志愿者的生理病理信息，并實(shí)時(shí)采集血壓與指尖PPG數(shù)據(jù)，形成樣本數(shù)據(jù)集，對(duì)其進(jìn)行處理、分析，自行定義并從中提取能表征脈搏波特性的71個(gè)特征參數(shù)，利用特征選擇Relief算法和特征降維主成分分析法簡化包含年齡參數(shù)在內(nèi)的72個(gè)特征參數(shù)的特

3、征全集，得到了由20個(gè)與血管疾病狀態(tài)最相關(guān)的特征參數(shù)組成的最優(yōu)特征子集R和最優(yōu)特征子集P，并分析了它們對(duì)血管年齡的影響。最后，在特征全集、最優(yōu)特征子集R和最優(yōu)特征子集P的基礎(chǔ)上，建立了血管疾病診斷模型和血管年齡評(píng)測模型，血管疾病診斷kNN模型和SVM模型對(duì)血管疾病預(yù)測的正確率達(dá)到66.67%和83.33%，比較血管年齡評(píng)測k-means模型和Q型層次聚類模型的方差分析和樹形圖，k-means模型聚類結(jié)果更均勻，更接近樣本數(shù)據(jù)血管年齡的分