[发明专利]一种基于非接触的远程心脏猝死预警方法

说明书

一种基于非接触的远程心脏猝死预警方法，方法步骤如下：S1.测试者图像采集；S2.基于S1采集到的图像信息，提取RGB通道数据；S3.基于S2得到的RGB通道数据，依次进行独立成分分析和一维滤波处理，再进行快速离散傅立叶变换得到心率信息；S4.基于S3得到的心率信息，换算得到5分钟HRV信息并计算得到5分钟SDNN信息；S5.基于S4得到的5分钟SDNN信息，构建SDNN数据的聚类分析系统；S6.基于S5 SDNN聚类分析系统中分类器的最小值和最大值，得到HRV心脏猝死概率以及预警标示。

技术领域

本发明涉及健康监测技术领域，特别涉及一种基于非接触的远程心脏猝死预警方法。

背景技术

目前，心脏猝死主要由HRV(Heart Rate Variability,中文为心率变异度)指标来进行预测，在医学上有重要的意义。心脏除了本身的节律性放电引发的跳动之外，也受到自律神经系统所调控。过去二十年已有不少文献显示自律神经系统的调控与心血管疾病相关的死亡率有显著的关系，例如心因性垂死、高血压、出血性休克、败血性休克等。HRV信号心率变异分析亦被发现可作为预测发生心肌梗塞后的死亡率的指标及预测末期肝癌病患的预测。HRV信号中蕴含了有关心血管调节的大量信息，对这些信息的提取和分析可以定量评估心脏交感神经和迷走神经活动的紧张性、均衡性及其对心血管系统活动的影响。HRV的检测在国内外已广泛应用于临床，在交感神经活动增强时，HRV减小，副交感活动增强时，HRV增大。

(1)HRV指标可以作为预测心脏猝死可能性的一个独立因素。如急性心肌梗塞、心衰患者交感神经张力升高，迷走张力下降；甲亢患者交感张力明显增高。由于交感张力的升高与迷走张力的降低，使室颤阈降低，心电不稳定性增高，易引发室速(VT)、室颤(VF)和猝死。

(2)HRV指标可以预测冠心病、心肌梗死、高血压、心功能不全等植物神经功能障碍的疾病。

(3)HRV指标是判断自主神经活动的最好定量指标。

传统分析方法都是基于心电图数据的分析，为ACC/AHA/ESC室性心律失常治疗和心脏性猝死预防首要的指南。

a.线性分析方法

心脏系统是一个复杂的系统，用线性的方法来进行分析，掩盖了瞬时心搏的变化。通常利用连续量测到的心电图波形，直接计算与分析其相连心跳间时间序列的关系。

①时域分析

对采集到的RR间期的时间序列信号,按时间顺序或心搏顺序排列的RR间期数值,直接进行统计学或几何学分析。时域分析的结果可对植物神经系统对心率的调控作用做出总的概括性评价。

时域法以R-R间期的变异为基础,

部分时域分析指标如下:

SDNN:全程记录期间所有窦性心博R-R(NN)间期的标准差

RMSSD:相邻NN间期差值的均方根

SDNNindex:相邻NN间期差值的标准差

MEAN:全程记录中相邻NN间期的平均值

STD:全程记录中相邻NN间期的标准差

CV R-R:心率变异系数,是标准差与均值之比

②频域分析

将RR间期的时间序列信号采用数学变换的方法将其变换到频率域上，形成频谱曲线，并对频谱曲线的形状进行分析。从频谱曲线上比较细微地分别观察交感神经与迷走神经对心率的调控作用。