基于公共数据库数据的心电图间期序列符号动力学分析

来源 :北京协和医学院 中国医学科学院 清华大学医学部 | 被引量 : 0次 | 上传用户:homking14
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
背景:冠心病导致的心肌缺血是恶性心律失常和心源性猝死的重要诱因。已有大量的实验证实,自主神经系统与心血管疾病的病死率,包括心源性猝死(SCD)有着密切的联系。与心肌缺血相关的自主神经活动的研究对于全面认识心肌缺血有着重要的作用。动态心电图是目前对于心肌缺血最为有效的监测手段。本研究拟利用动态心电图数据,以心电图间期时间序列为基础,采用短时序列的符号动力学方法,分析心肌缺血过程中自主神经活动变化,探讨心肌缺血的发生和发展过程中交感神经和迷走神经的相互作用的动态变化以及可能产生的影响。此外,通过健康人RR间期和QT间期序列的联合分析,探讨表征心率变异性(HRV)和QT变异性(QTV)一致性的方法及其影响因素,以期更多地提取蕴藏在动态心电图信号中的信息。方法:选取Long-term ST-T (LTST)数据库作为心肌缺血分析的数据来源,根据筛选原则,从中选出193段时长从54 s到45 min不等的缺血段进行RR间期序列符号动力学分析;进一步对其中145段进行RR间期和QT间期序列的符号动力学对比分析。对于每一缺血段,分别选取其前后5 min作为对照段,形成一个完整的待分析段。符号动力学分析方法中,以3个心拍为一符号单元,每一单元中心拍可能的变化趋势存在4种模式,将每一待分析序列中各种模式所占百分比分别记为0V%、1V%、2LV%和2UV%。对每一待分析段,分别计算缺血前、缺血中和缺血后的符号动力学分析参数。采用重复测量的方差分析,分别对缺血前与缺血中,缺血前与缺血后进行对比。在RR间期序列分析中,用0V%与2UV%之比表征自主神经的平衡,以缺血持续时间的对数为横坐标,以自主神经平衡向交感神经更占优移动(0V%与2UV%之比增大)的缺血段的比例数为纵坐标,进行线性拟合,分析心肌缺血持续时间与缺血时自主神经响应模式之间的关系,并进行拟合优度检验。选取Fantasia Database中的RR间期序列数据,进行健康年长者和年轻人符号动力学分析指标的年龄和性别差异分析;选取Normal Sinus Rhythm Database中的RR间期序列数据,进行健康人符号动力学分析指标的昼夜差异分析。此外,从每个长时RR间期序列中随机挑选2000段长度为100心拍的短时RR间期序列,同时选取与之相对应的短时QT间期序列。对于每个短时RR间期和QT间期序列,分别计算其符号动力学指标(0V%,2UV%),得到配对的HRV和QTV指标。计算这些配对指标的二维概率密度函数,并据此估算每对指标的互信息值。对这些互信息数据分别就年龄、性别和昼夜因素进行配对t检验。结果:较之心肌缺血前后,心肌缺血过程中RR间期序列的0V%显著增加而2UV%显著减小,反映了交感神经活性的增加和迷走神经活性的减弱,但这种自主神经平衡向交感神经更占优移动的趋势随着缺血持续时间的延长而减小,提示可能存在的对心脏的保护作用。对QT间期序列的符号动力学分析体现了相同的变化趋势。对于健康人,RR间期序列的0V%随年龄的增大而显著增大,2UV%随年龄的增大而显著减小;除年长组男性0V%显著大于女性外,其它均无显著性别差异;QT间期序列的0V%、2UV%不存在年龄、性别上的显著差异。对于RR间期和QT间期序列,白昼0V%显著小于夜晚,白昼2UV%显著大于夜晚。对于配对的RR间期和QT间期序列的分析指标,即配对0V%和配对2UV%,它们的互信息值于年龄、性别和昼夜无显著差异。结论:本研究运用符号动力学方法,分析心肌缺血发生过程中RR间期和QT间期序列的动态变化特性。提出以RR间期序列的0V%与2UV%之比评价自主神经的平衡,并探讨缺血持续时间与这种平衡移动之联系。符号动力学分析为研究心肌缺血中自主神经的调制提供了一个敏感的工具。互信息用于配对的符号动力学HRV和QTV指标分析,其结果反映出在健康人中具有一致性,且少有影响因素,为弱化个体差异提供了分析思路。
其他文献
都说“数学是思维的体操”,良好的思维能力是学生们必备的数学素质.小学阶段处于学生们思维能力养成的关键阶段,数学教学中我们就要重视学生们的思维能力教育,培养学生们良好
在现代网络阅卷技术的应用下产生了大量非常有价值的数据,越来越多的教师已经开始使用这些数据,这些数据的应用对学校教学成绩的提高影响也越来越大.在传统讲评课中,教师想进
对于学生而言,拥有创造性思维不仅是完成高中阶段学习任务的需要,同时也是其未来工作与发展所必备的能力.而在传统高中数学课堂中,教师往往将教学重点放在了提升学生知识水平
近几年来,随着我国人民生活水准的提高,生活热水的需求量越来越大。空气源热泵热水器由于具有节能、环保、安全的特点,将受到越来越多的重视。本文以空气源热泵热水器为研究对象
音乐教育需要改革,但并不意味着要全盘否定以前的教育教学方式方法,要准确地体现新的课程标准理念,对教师的基本功要求比以前更高,要有过硬的音乐知识和技能,还要掌握现代化
地理是一门探索性学科,引领学生认识世界,了解不同地域、国家的风俗文化、自然风光以及人文风貌.初中阶段学生开始接触地理这一学科.初中阶段的学生正是对外界探索欲极强的阶
音乐欣赏是当今素质教育的重要内容和主要实行途径,通过欣赏教育对初中生良好个性的形成、完美人格的发展和审美能力的提高起着十分重要的作用.作为一名年轻教师,我们要有耐
在初中美术鉴赏教学活动开展中,教师要转变传统的教学方式,立足美术核心素养培养样要求,选定教学主题,创设教学情境,引导学生自主合作探究等,以此使学生在知识掌握的过程中,
在小学语文教学中,教师必须响应课程改革的号召,及时树立全新的教学观念,全面地对教学内容进行深入整合,结合实际教学目标设计语文课堂教学方案,采取有效的措施为学生打造趣