基于心冲击信号的心率检测

心冲击信号(ballistocardiogram,BCG)是由心脏搏动和大动脉血液循环引起的人体对外压力的变化,可用于无接触心脏活动检测。该文使用PVDF(polyvinylidene fluoride)压电薄膜,研制心冲击信号-心电信号(electrocardiogram,ECG)联合采集设备,并提出自适应模板匹配算法,基于心冲击信号计算心动周期,实现心率实时检测。采集24名健康成年人信号,对比ECG与BCG在心率检测方面的差异,同时评价算法的有效性。结果表明:BCG和ECG在计算心率方面无显著差异,自适应模板匹配算法查准率达到99.77%,查全率达到99.56%,准确性符合要求。     

心冲击图心率变异性分析的可行性

心冲击图(BCG)是一种无接触检测心脏活动的方法。本文研究利用心冲击图进行的心率变异性(HRV)检测。同步采集了20名测试者在平静、瓦氏动作、瓦氏动作后、运动后4种生理状态下的心电图(ECG)信号和心冲击图信号;分析了HRVBCG和HRVCG在时域、频域、非线性域的测定值;计算了相应测定值的相关性,并利用成对t检验分析了两种方法的测定值的差异显著性。研究结果表明,在平静、瓦氏动作后和运动后的HRV测定值无显著性差异。在时间较短的瓦氏动作中,两种方法测定的测定值中nPNN50、LF/HF和SD1有显著性差异。     

心冲击图心率变异性分析的可行性

 心冲击图（BCG）是一种无接触检测心脏活动的方法。本文研究利用心冲击图进行的心率变异性（HRV）检测。同步采集了20 名测试者在平静、瓦氏动作、瓦氏动作后、运动后4 种生理状态下的心电图（ECG）信号和心冲击图信号;分析了HRV_BCG和HRV_CG在时域、频域、非线性域的测定值;计算了相应测定值的相关性,并利用成对t 检验分析了两种方法的测定值的差异显著性。研究结果表明,在平静、瓦氏动作后和运动后的HRV 测定值无显著性差异。在时间较短的瓦氏动作中,两种方法测定的测定值中nPNN50、LF/HF 和SD₁有显著性差异。     

坐立两便式心冲击信号检测系统设计与实现

设计并实现了一种坐立两便式心冲击(BCG)信号检测系统.该系统采用高精度A/D转换芯片TM7708、程控比例放大和数字滤波技术实现了BCG信号检测.采用小波分析技术对信号进行消噪处理,以提取特征波形,并通过VB软件编程实现心率自动检测.采集30例心冲击信号,与同步采集的单通道心电信号进行对比.结果表明,两种信号的节律一致,心率检测准确率达98.2%,验证了系统的正确性.该系统便携式的设计方便受试者随时对心脏机械活动进行监测,也为后续心脏和呼吸信号提取和分析提供了可靠依据.     

基于心冲击信号的心率提取算法

为了提高基于心冲击(ballistocardiogram,BCG)信号心率提取的准确率,提出了一种新算法.首先通过趋势项消除和小波变换对原始BCG信号进行预处理操作;然后通过单极性信号的频谱分析得出先验心率,据此确定局部心动周期的分段间隔;最后通过阈值处理、分段处理、提取局部极值点等操作得出心率.实验中采集了30例BCG信号,由此得到心率值;与同步采集的单通道ECG信号得到的心率值进行对比分析,结果表明,二者的相对误差最大不超过1.78%,这进一步验证了该算法的可行性和准确性.     

河北省成年人体质特征现状分析

分析了河北省第3次国民体质监测结果中成年人身体形态、身体机能和身体素质等方面的特征.结果表明:河北省成年人体质监测总体合格率为86.88%,比2005年第2次国民体质监测合格率略有上升.不同组别的成年人身体形态各指标数据呈动态变化;除台阶指数外,成年甲组(20~39岁)各项身体机能、身体素质指标均优于成年乙组(40~59岁),但心血管系统机能较弱.男性与女性成年人除安静脉搏以外,其余各项指标均呈现显著性差异,且女性成年人各项指标均优于男性.     

非接触式汽车驾驶员心电监测系统设计

驾驶员疲劳驾驶是引发道路交通事故的主要原因,依据心冲击图（BCG）、呼吸等生理参数客观监测行车过程中的驾驶员疲劳状态成为了研究热点。针对传统生理信号采集需用复杂电极和导联线接触人体的弊端,基于偏聚氟乙烯（PVDF）压电薄膜的正压电特性,设计了一种非接触式汽车驾驶员心电监测系统。构建了可靠的小信号调理和电压抬升电路,研究了心冲击图和呼吸信号的分离提取算法,计算出心率和呼吸率并通过低功耗蓝牙通信发送到手机软件（APP）进行显示。实验表明,系统能实时可靠的监测行车中驾驶员的心率和呼吸率,提高了汽车行驶的主动安全性。     

基于相空间重构的心冲击信号房颤检测方法

针对房颤事件中的节律异常特性，提出应用相空间重构算法提取心冲击(ballistocardiogram， BCG)信号的二维节律特征，并对重构过程中的最优嵌入维数和时间延迟参数进行了讨论.首先，将心脏搏动视为非线性动力学系统，应用相空间重构理论将一维时间序列映射到高维相空间中，从而获取BCG信号中表征房颤过程节律异常的相空间轨迹特征.其次，探讨了重构过程中适于房颤诊断的最优嵌入维数和时间延迟参数，并结合卷积神经网络实现了对房颤的智能诊断.最终，通过对59名受试者提取到的2000组BCG数据进行十折交叉验证，所提方法的分类准确率达到91.00%，与基于经典时频特征的机器学习方法相比较，有较为明显的提高，从而验证了所提方法的优越性.     

考虑性别因素的驾驶人疲劳状态HRV非线性特征

通过心率变异性(HRV)的非线性特征,研究了疲劳对驾驶人自主神经系统(ANS)的影响.招募被试进行模拟驾驶实验,记录实验过程中的心电信号.通过Poincaré散点图、近似熵和样本熵等非线性方法,提取13个HRV特征.分析所有被试不同精神状态HRV特征的差异,研究特定性别的被试从清醒状态到疲劳状态HRV特征的变化,分别比较清醒和疲劳状态HRV特征的性别差异.对所有被试,5个特征在疲劳状态显著(Mann-Whitney U检验,p0.01)上升;男性2个特征在疲劳状态显著上升;女性3个特征在疲劳状态显著上升.清醒状态仅有1个特征在男性与女性之间存在显著性差异,而疲劳状态有5个特征存在显著性差异.驾驶人在疲劳状态ANS的变异性和/或复杂度增加,并且存在性别差异.与清醒状态相比,男性与女性ANS的变异性和/或复杂度在疲劳状态存在更多差异.     

基于心冲击信号的心率异常自动检测方法

心冲击信号是一种非直接接触式的记录心肌收缩引起身体相应周期性震动的描记方法,其规律与心率相关.基于此原理,设计并实现了一套坐姿心冲击信号采集系统,同步采集一路单通道心电信号作为基准.针对心冲击信号微弱且易受干扰的特点,应用Duffing混沌振子提取含噪信号的周期性特征,并根据该特征提出了自动检测心率异常的简易相态分类方法.实验结果表明,即使预处理滤波后的心冲击信号中仍含有噪声,也可以通过该方法自动检测出心率异常的受试者.     

新疆塔吉克族和塔塔尔族成人关节活动度的人类学研究

为了解新疆塔吉克族和塔塔尔族成人7项关节活动度的年龄与性别特征,采集了新疆557例塔吉克族(男性267例,女性290例)和415例塔塔尔族(男性202例,女性213例)19岁以上成年人的关节活动度基础数据,并进行统计学分析.结果显示:(1)2个族群7项关节活动度的年龄差异均具有统计学意义(P 0.05),老年人的关节活动度下降明显.(2)塔吉克族成人在腕关节伸和髋关节伸方面的性别差异具有统计学意义(P 0.05),塔塔尔族成人在髋关节伸和踝关节伸方面的性别差异具有统计学意义(P 0.05),多数指标女性大于男性.(3)2个族群相比较,男性在髋关节伸和踝关节伸方面的差异具有统计学意义(P 0.05),女性在膝关节屈和踝关节屈方面的差异具有统计学意义(P 0.05),多数指标表现为塔塔尔族大于塔吉克族. 2个族群关节活动度的差异主要表现在下肢,可能与运动方式及生活环境有关.     

甘肃某电厂健康人群外周血细胞参数调查

了解某厂健康体检人群静脉血细胞参考值水平.采用回顾分析法,对572例健康成年人全血细胞部分参数进行分析.该地区白细胞计数(WBC)参考范围男性为(3.7 ～9.7)×109/L,女性为(3.3 ～8.6)×109/L;血红蛋白(HGB)参考范围男性为(131～172 )g/L,女性为(98 ～ 159)g/L;血小板计数(PLT)参考范围男性(93 ～ 221)×109/L;女性为(99～239)×109/L.本次观察健康成人WBC、HGB、PLT均低于全国调查平均参考范围;与兰州地区参考范围亦有差异.有必要建立符合工业区健康人群的血细胞参考范围.     

基于CNN的心冲击信号阵发性房颤自动检测方法

阵发性房颤具有发作突然且时间短的特点，而目前其临床诊断方法——心电信号，不适于日常监护，因此，提出一种基于心冲击信号(ballistocardiogram，BCG)的非接触式房颤自动检测方法.研究不同输入数据长度与不同网络深度的匹配关系，获取应用一维卷积神经网络(convolutional neural network，CNN)检测阵发性房颤的最优组合.通过2000组数据的测试，所提模型的最佳性能为:测试准确性94.8%、敏感性97.2%、特异性92.7%，为基于BCG信号的心律失常检测与远程日常家庭监护提供了可能性.     

潍坊市中年不同群体体质健康指标对比分析

本研究采取固定人群,随机抽样检测的方法,共采集40至50岁样本265个,其中男性样本180个,女性样本85个。通过对潍坊市三个中年群体(地税系统职工、致远跑吧会员、潍坊学院教职工)的体质健康指标的对比分析发现,不同群体的体质健康水平呈现出明显的社会性特征。地税系统中年群体无论男女健康得分最低,且与其他两组都有高度显著性差异,而其他两组在健康评分方面无显著性差异。同时发现BMI与健康评分无显著相关关系,说明外在的身体形态指标不足以反映整个体质健康水平。因此,应充分发挥各级国民体质监测网络的职能,定期进行体质健康监测,针对不同群体开展有效地健身指导,提高公共体育服务能力。     

兰州市某社区中老年健康体检的血常规检查结果分析

目的:通过分析兰州市中老年健康体检者血常规检查结果,为疾病筛查提供依据.方法:随机抽取2013年1月至2014年12月期间来兰州市城关区临夏路街道社区(以下简称该社区)医院进行健康体检的891位中老年人群作为研究对象,其中包括男性412名,女性479名,采集其肘前静脉血2mL做血常规分析.结果:血常规异常项分布男性和女性体检者之间差异有统计学意义(x2=4.723,p ＜0.05);Hb结果异常的男女体检者之间差异有统计学意义(x2=5.516,P＜0.05),女性Hb结果异常检出率为11.06％,高于男性.结论:本次调查的血常规检查结果中,有异常项者女性多于男性,对有异常项者建议到临床科室做进一步检查,以排除疾病可能;血常规做为方便、有效、快速的血液检查项目,可为疾病的筛查提供依据.     

基于近似熵静息态fMRI的大脑功能性别差异研究

引入度量时间序列复杂度的近似熵(ApEn)方法探讨健康年轻成人静息态下大脑功能性别差异.利用功能磁共振成像(fMRI)技术对74名健康年轻成人(其中:男36名,女38名)进行扫描以获取静息态fMRI数据,使用DPABI软件进行数据预处理,采用ApEn方法比较健康男女大脑功能活动,确定健康男女大脑功能活动的差异区域.结果发现,较男性健康组,女性健康组在右侧枕中回、右侧角回、右侧颞中回及双侧楔前叶的ApEn值更高;较女性健康组,男性健康组在右侧梭状回、右侧枕下回、右侧舌回、左侧额中回及左侧背外侧额上回的ApEn值更高.该结果表明,静息态下大脑功能活动存在性别差异,尽管差异区域与以往线性方法得到的结果并不完全一致,但都一致认为这些差异可能与大脑结构以及行为和认知上的性别差异有关.     

人体颈、腕动脉压力波互相关特征及在冠心病上的应用

采用Hilbert-Huang变换(HHT)方法对人体颈动脉、腕动脉脉搏压力波进行同步信号分析,对健康志愿者以及冠心病患者术前、术后的颈、腕同步脉搏波分别进行模态分解,同时引入互相关方法,从而得到健康志愿者以及冠心病患者术前、术后的颈、腕同步脉搏压力波各阶相应模态之间的互相关特征.通过互相关特征曲线发现,健康人体颈、腕动脉第2阶模态的波形周期对应于其脉搏周期的1/3,第3阶模态的波形周期对应于其脉搏周期的1/2,第4阶模态与脉搏波周期相近.健康人体颈动脉、腕动脉第1阶模态均呈现较为标准的X波模态.冠心病患者颈、腕动脉第1阶模态互相关特征明显变异,术后相应模态特征得到显著改善.     

自行车不同骑速能量消耗特征研究

目的:应用间接测量法测定自行车不同速度的能量消耗情况并建立骑车能耗预测方程。方法:选取健康成年人158名,年龄为20-30岁之间,其中女性78名,男性80名,使用CORTEX-3B(德国)便携式气体代谢仪测量受试者骑车过程中的耗氧量。结果及结论:耗氧量随运动强度增加而增加,相同骑速下男性耗氧量高于女性,超重人群耗氧量高于低体重和正常体重人群,正常体重和低体重间的差异无统计学意义。建立骑车能耗回归方程:VO2(ml/min)=96.653speed+10.625FFM-85.735gender-708.550,R2=0.704,P<0.01,该方程能较好的预测日常生活中的骑车的能量消耗值。     

基于混沌特性和BP神经网络的室性早搏的自动诊断

心电信号是诊断心血管疾病的重要依据.通过心电信号的混沌特性分析和Lyapunov指数导数的相关计算,准确提取了室性早搏(premature ventricular contraction,PVC)的特征,进而,通过BP神经网络的训练,完成了室性早搏心拍在心电信号数据序列中的正确识别,实现了室性早搏的自动诊断.利用MIT-BIH心律不齐数据库中的数据对算法的可行性进行了验证,结果表明该算法有良好的稳定性和较高的准确率,能很好地完成室性早搏的快速诊断.     

农村初中生自我概念的初步比较研究

本项研究采用了田纳西自我概念量表对农村乡级初中216名学生进行测验,结果发现:(1)农村初中生和台湾初中生在自我概念各项均有显著性差异;(2)男性间的比较结果在生理自我、心理自我、自我满足、自我总分上有显著性差异;女性间除在自我行动项目上没有显著性差异外,其余各项均有显著性差异;(3)农村初一、初二学生间在道德伦理自我、自我行动两项上有显著性差异,其余未见差异。