[发明专利]一类可识别人体健康状态的呼出气生物标志物

权利要求书

1.一类可识别人体健康状态的呼出气生物标志物，其特征在于：呼出气生物标志物的识别鉴定步骤为：

S1：通过导气管道和测量仪器进行连接，并通过测量仪器获得测量样本因子；

S2：测量仪器通过算法模型对测试样本进行检测，基于决策树分类器对测试样本进行预测表现检测，得出生物标志物的种类以及浓度；

S3：测量样本进行预测完成后并对结果进行分子检验，最后进行结果输出得出呼出气生物标志物的相对分子质量；

S4：通过生物标志物的种类及其相对分子质量可以快速识别人体健康状态，尤其适用于诊断慢性阻塞性肺疾病的疾病程度，服务于COPD早期筛查，及早发现病症。

2.根据权利要求1所述的一类可识别人体健康状态的呼出气生物标志物，其特征在于：S2步骤中算法模型中在训练集中建立288个特征因子和健康状态的算法模型，不停地迭代训练直到模型达到设定阈值的最优效果，根据训练得到的最优模型，反向推导排序288个特征因子的重要性，从中往复选择最重要的特征因子，最终确定61个特征因子。

3.根据权利要求1所述的一类可识别人体健康状态的呼出气生物标志物，其特征在于：S2步骤中决策树单分类器对测试样本进行预测表现，每一个单分类器都会预测样本所属0-5中的一个类别，集成分类结果通过投票法(voting)产生，也可以通过单分类器对多个测试样本进行集成分类结果投票：

P(h_i(x)≠f(x))＝ε

h_i表示第i个单分类器，f(x)表示真实函数，ε表示单分类器错误率；

T表示单分类器的个数，通过公式发现随着单分类器数目的增大，集成分类模型的错误率将指数下降。

4.根据权利要求1所述的一类可识别人体健康状态的呼出气生物标志物，其特征在于：S3步骤中生物标志物共61种，其相对分子质量依次为32.0278、33.0325、33.9907、38.4581、40.0258、42.0445、43.0335、44.0189、46.0371、47.0013、50.0357、50.1137、51.0433、54.9399、58.0597、59.0543、59.1185、60.0322、60.1097、64.0541、65.0209、67.0524、72.0498、73.0415、75.1217、80.1001、84.9415、87.2008、88.0037、88.0483、89.9697、90.9214、91.0255、95.9849、99.9338、116.0003、118.0095、121.9241、122.8503、123.9103、125.0149、126.1235、127.9351、128.1431、134.1699、137.9902、141.9602、142.4604、143.1019、150.1178、152.0409、153.0448、158.1336、181.9323、185.9142、295.7734、353.4950、353.5627、369.4871、371.5156、427.3260。

5.根据权利要求1所述的一类可识别人体健康状态的呼出气生物标志物，其特征在于：S1步骤中导气管道和测量仪器连接时采用可塑性医用气管，同时导气管道和测量仪器装配有密封圈，且导气管道通过抱箍固定装配在测量仪器的输入端，同时导气管道另一端卡合装配有一次性吹气管。