Đánh giá mối quan hệ giữa tín hiệu ECG và SpO2 của người .
Email tác giả liên hệ:
nghiant@hcmute.edu.vnTừ khóa:
Tín hiệu SpO2, tín hiệu ECG, bộ lọc Savitzky-Golay, thuật toán Pan-Tompkins, mối quan hệ giữa ECG và SpO2Tóm tắt
Các tín hiệu y sinh của con người được đo đồng thời giữ vai trò quan trọng trong việc theo dõi, phân tích và chẩn đoán. Trong bài báo này, đánh giá về mối quan hệ giữa tín hiệu ECG và SpO2 được đề xuất. Cụ thể, tín hiệu ECG và SpO2 được thu thập từ các đối tượng sử dụng thiết bị thu thập đa thông số cùng một lúc, trong đó mỗi đối tượng thực hiện hai kịch bản, bao gồm những bài thời gian nghỉ ngơi và sau khi chạy bộ trong năm phút. Ngoài ra, tín hiệu ECG và SpO2 được xử lý để loại bỏ các tác động xung quanh bằng bộ lọc Savitzky-Golay. Vậy thì, thuật toán Pan-Tompkins được áp dụng để xác định mức độ phức tạp QRS trong tín hiệu ECG và rồi thì nhịp tim được tính toán. Ngoài ra, giá trị trung bình của tín hiệu SpO2 được xác định. Để đánh giá mối quan hệ giữa tín hiệu ECG và SpO2, tỷ lệ giữa nhịp tim và trung bình SpO2 được tính toán. Kết quả thí nghiệm cho thấy các giá trị giữa nhịp tim và SpO2 tăng vừa phải trong trường hợp chạy các kịch bản này. Hơn nữa, tỷ lệ nhịp tim và giá trị trung bình của SpO2 dao động nhẹ trong cả hai kịch bản nghỉ ngơi và chạy bộ. Các kết quả trong bài viết này rất hữu ích cho việc nghiên cứu và chẩn đoán khi chúng ta sử dụng cả hai tín hiệu ECG và SpO2 trên một đối tượng cùng một lúc và hiệu quả của phương pháp kiến nghị.
Tải xuống: 0
Tài liệu tham khảo
Kresimir Friganovic, Davor Kukolja, Alan Jovic, Mario Cifrek, and Goran Krstacic, "Optimizing the Detection of Characteristic Waves in ECG Based on Processing Methods Combinations," IEEE Access, Vol. 6, pp. 50609-50626, 2018.
Sucharita Mitra, Madhuchhanda Mitra, and Basudev Halder, "Automatic feature extraction of ECG signal based on adaptive window dependent differential histogram approach and validation with CSE database," International Journal of Computational Systems Engineering, Vol. 4, pp. 146-155, 2018.
Manh-Hung Nguyen, Vu-Hoang-Tran, Thanh-Hai Nguyen, and Thanh-Nghia Nguyen, "A Deep Learning Framework for Inter-Patient ECG Classification," International Journal of Computer Science and Network Security, Vol. 19, pp. 74-84, 2019.
Panayiotis A Kyriacou, Sarah Powell, Rolene Langford, and Deric P Jones, "Esophageal pulse oximetry utilizing reflectance photoplethysmography," IEEE Transactions On Biomedical Engineering, Vol. 49, pp. 1360-1368, 2002.
Baile Xie and Hlaing Minn, "Real-Time Sleep Apnea Detection by Classifier Combination," IEEE trans. on information technology in biomedicine : a publication of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, Vol. 16, pp. 469-477, 2012.
Laiali Almazaydeh, Miad Faezipour, and Khaled Elleithy, "A Neural Network System for Detection of Obstructive Sleep Apnea Through SpO2 Signal Features," International Journal of Advanced Computer Science and Applications, Vol. 3, pp. 7-11, 2012.
Xiuyun Liu, Kais Gadhoumi, Ran Xiao, Nate Tran, Peter Smielewski, Marek Czosnyka, Steven W. Hetts, et al., "Continuous monitoring of cerebrovascular reactivity through pulse transit time and intracranial pressure," Physiol Meas, Vol. 40, pp. 1-24, 2019.
Adhurim Hajzeraj, Marco B., Davide Alfieri, and Brendan O'Flynn, A Complete Set-up to Evaluate the Correlation Between Blood Pressure and Pulse Transit Time vol. 10, 2018.
Yongsu Lee, Hyeonwoo Lee, Seunghyup Yoo, and Hoi-jun Yoo, "Sticker-type ECG/PPG concurrent monitoring system hybrid integration of CMOS SoC and organic sensor device," in 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC), pp. 2014-2017, 2016.
Shigeru Saito, Kyoko Tanobe, Makiko Yamada, and Fumio Nishihara, "Relationship between arterial oxygen saturation and heart rate variability at high altitudes," The American Journal of Emergency Medicine, Vol. 23, pp. 8-12, 2005.
Monisha C. Shreya D., "Determination of Signal to Noise Ratio of Electrocardiograms Filtered by Band Pass and Savitzky-Golay Filters," Procedia Technology, Vol. 4, pp. 830-833, 2012.
Nidhi Rastogi and Rajesh Mehra, "Analysis of Savitzky-Golay Filter for baseline wander cancellation in ECG using Wavelets," International Journal of Engineering Sciences & Emerging Technologies (IJESET), Vol. 6, pp. 15-23, 2013.
Raúl Alonso Á., Arturo J. Méndez P., Antón Vila S., "A Comparison of Three QRS Detection Algorithms Over a Public Database," Procedia Technology, Vol. 9, pp. 1159-1165, 2013.
Jiapu Pan and Willis J. Tompkins, "A real-time QRS detection algorithm," IEEE Transactions on Biomedical Engineering, Vol. 32, pp. 230-636, 1985.
Jinkwon Kim and Hangsik Shin, "Simple and Robust Realtime QRS Detection Algorithm Based on Spatiotemporal Characteristic of the QRS Complex," PLOS ONE, Vol. 11, pp. 1-13, 2016.
Goutam Kumar Sahoo, Samit Ari, and Sarat Kumar Patra, "ECG signal analysis for detection of Heart Rate and Ischemic Episodes," International Journal of Advanced Computer Research, Vol. 3, pp. 148-152, 2013.
Tải xuống
Đã Xuất bản
Cách trích dẫn
Giấy phép
Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 .
Bản quyền thuộc về JTE.
