| 复杂生理信号的多重分形质量指数谱分析 |
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| 引用本文： | 杨小冬,何爱军,周勇,宁新宝.复杂生理信号的多重分形质量指数谱分析[J].科学通报,2010,55(19):1866-1872. |
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| 作者姓名： | 杨小冬 何爱军 周勇 宁新宝 |
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| 作者单位： | 中国矿业大学计算机科学与技术学院, 徐州 221116;
南京大学电子科学与工程系, 生物医学电子工程研究所, 南京 210093 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(60701002)和中国矿业大学科技基金(2008C004)资助项目 |
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| 摘 要： | 生理信号属于非稳态的时变信号. 因此, 非线性分析方法能更好地揭示其特性与机理. 已有研究表明, 由复杂自调节系统产生的生理信号具有分形结构. 提出一种新的多重分形复杂度检测方法——质量指数谱分析, 着重刻画谱曲线的整体弯曲程度, 揭示分形结构复杂性. 方法描述了该谱曲线上所有相邻点对应分形维数差异的非线性叠加, 解决原有参数无法充分反映信号分形结构全部子集信息的不足. 用确定性分形系统Cantor集进行检验, 完全可以区分不同复杂程度的混沌序列, 并不受信号非平稳性及噪声干扰影响. 通过对人体心率变异性(HRV)信号和睡眠脑电(sleep EEG)信号统计分析, 可有效判别处于不同生理和病理状态的人群, 在运算速度和准确性上均比传统参数有一定提高. 该研究能够为临床应用提供有价值的信息.
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| 关 键 词： | 多重分形 质量指数谱 曲率 奇异谱 宽度 |
| 收稿时间： | 2010-02-09 |
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