一种预测除颤成功概率的方法及除颤仪技术

本发明专利技术公开了一种预测除颤成功概率的方法，涉及电击除颤技术领域，该方法首先通过除颤电极获取患者心电信号，经放大滤波后，进行数字化采集，之后将采集到的一维心电数据经一定时间的延时后映射到二维平面上，再通过二维映射散点图的形态和分布计算相位空间尺度参数，包括散点数据分布的宽度以及散点数据分布的均匀程度，最后通过数学建模的方法建立多参数预测函数模型，计算预测除颤成功的指标。本发明专利技术的有益效果在于：该方法采集分析信号的长度短，不会影响对室颤患者的治疗，实时计算相位空间尺度，评价除颤成功的概率，为医护人员提供是否需要立刻除颤的指导建议。本发明专利技术预测除颤成功的概率比现有预测除颤成功概率的方法准确率高。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种预测除颤成功概率的方法，涉及电击除颤
，该方法首先通过除颤电极获取患者心电信号，经放大滤波后，进行数字化采集，之后将采集到的一维心电数据经一定时间的延时后映射到二维平面上，再通过二维映射散点图的形态和分布计算相位空间尺度参数，包括散点数据分布的宽度以及散点数据分布的均匀程度，最后通过数学建模的方法建立多参数预测函数模型，计算预测除颤成功的指标。本专利技术的有益效果在于：该方法采集分析信号的长度短，不会影响对室颤患者的治疗，实时计算相位空间尺度，评价除颤成功的概率，为医护人员提供是否需要立刻除颤的指导建议。本专利技术预测除颤成功的概率比现有预测除颤成功概率的方法准确率高。【专利说明】一种预测除颤成功概率的方法及除颤仪
本专利技术涉及一种电击除颤
，特别涉及一种预测除颤成功概率的方法。
技术介绍
电击除颤是心肺复苏（CPR)过程中一个重要的环节，它是指以一定量的电流冲击 心脏从而使心室颤动终止。电击除颤的成功与否直接关系着心室颤动患者的存活，是治疗 心室颤动最为有效的方法。研究表明，通过分析出现心室颤动患者的心电信号，可以实时的 掌握患者心脏状态，并对此刻电击除颤是否能够成功做出有效的判断和预测。这种除颤效 能的预测可以大大减少不必要的电击除颤，只有当心电信号的某些指标达到预期阈值时才 进行除颤，降低了电流对患者心肌的损伤。 目前，预测电击除颤成功的算法层出不穷，其方法主要是基于幅度、频率以及幅频 分析来实现除颤效能的预测。但大多数算法预测的准确率还不够高，分析所需要的信号长 度较长，这些都会影响对室颤患者的治疗。 因此，需探索一种简单准确，并能实现短时分析的预测除颤成功概率的方法，以克 服现有方法的不足。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种预测除颤成功概率的方法，短 时分析、有效的判断和预测对患者进行电击除颤成功的概率。 本专利技术通过以下技术手段解决上述技术问题： 本专利技术提供了一种预测除颤成功概率的方法，具体包括以下步骤： 步骤一：采集心电信号数据； 步骤二：从所述采集的心电信号中选取0. Is?IOs的心电数据图形进行分析，将 所述选取的信号进行延时，所述选取的信号为横坐标，延时后的信号为纵坐标绘制二维散 点图； 步骤三：对所述二维散点图进行分析，得到散点数据分布的区域宽度Width和评 价散点数据分布均匀性的标准B ; 步骤四：将所述散点数据分布的区域宽度Width和评价散点数据分布均匀性的标 准B建立数学模型，计算出相位空间尺度PSS ; 步骤五：根据所述相位空间尺度PSS，得到预测除颤成功的概率。 进一步，上述所述步骤三的具体分析过程为： 对所述二维散点图进行分析，计算每个散点到直线X = y的距离d，寻找距离d，使 距离小于d的样本点占所有数据点的95%，并以I. 5d为界限，排除距离值大于I. 5d的异 常数据点，计算直线X = y两侧数据中的距离最大值并相加得到散点数据分布的区域宽度： Width = maxup+maxd_，其中，Width为散点数据分布的区域宽度，maxup为上部散点距直线X =y距离最远的数值，maxd_为下部散点距直线X = y距离最远的数值； 以Width/2为标准做分界线，计算分界线上下的数据点总数N，以分界线上下点数 的差值作为评价散点数据分布均匀性的标准B :B = |NUP-Nd_|，其中，Nup表示分界线上部的 数据点总数，N d_表示分界线下部的数据点总数。 进一步，所述相位空间尺度PSS : PSS = K*Width_Y*B，其中，K为散点宽度权重系数，Y为均匀程度的权重系数， Width为散点数据分布的区域宽度，B为评价散点数据分布均匀性的标准。 进一步，所述相位空间尺度PSS : PSS = 10*Width-0. 0004*B，其中，Width为散点数据分布的区域宽度，B为评价散 点数据分布均匀性的标准。 进一步，所述相位空间尺度PSS值大于等于0.45时，除颤成功，所述相位空间尺度 PSS值小于0. 45时，除颤失败。 本专利技术另外提供一种除颤仪，包括心电信号采集模块，用于采集患者心电数据；心 电信号延时模块，用于选取0. Is?IOs的所述心电数据并对所述心电数据进行延时；心电 数据处理模块，用于对所述延时后的心电数据进行二维散点分析，所述选取的心电数据为 横坐标，延时后的信号为纵坐标绘制二维散点图，得到散点数据分布的区域宽度Width和 评价散点数据分布均匀性的标准B，将散点数据分布的区域宽度Width和评价散点数据分 布均匀性的标准B进行数学建模，计算出相位空间尺度PSS ;输出模块，用于根据所述相位 空间尺度PSS的值输出提示建议，所述心电信号采集模块、心电信号延时模块、心电数据处 理模块和输出模块顺次连接。 进一步，所述心电数据处理模块的处理过程为：对所述二维散点图进行分析，计算 每个散点到直线X = y的距离d，寻找距离d，使距离小于d的样本点占所有数据点的95%， 并以I. 5d为界限，排除距离值大于I. 5d的异常数据点，计算直线X = y两侧数据中的距离 最大值并相加得到散点数据分布的区域宽度Width :Width = maxup+maxd_，其中，Width为 散点数据分布的区域宽度，max up为上部散点距直线x = y距离最远的数值，maxd_为下部 散点距直线X = y距离最远的数值； 以Width/2为标准做分界线，计算分界线上下的数据点总数N，以分界线上下点数 的差值作为评价散点数据分布均匀性的标准B :B = |Nup-Nd_|，其中，Nup表示分界线上部的 数据点总数，N d_表示分界线下部的数据点总数； 进一步，所述心电数据处理模块计算相位空间尺度PSS的公式：PSS = K*Width-Y*B,其中,K为散点宽度权重系数,Y为均匀程度的权重系数,Width为散点数据散 开的宽度，B为评价散点数据分布均匀性的标准； 进一步，所述心电数据处理模块计算相位空间尺度PSS的公式：PSS = 10*Width-0. 0004*B，其中，Width为散点数据分布的区域宽度，B为评价散点数据分布均匀 性的标准； 进一步，当所述计算出的相位空间尺度PSS的值大于等于0.45时，所述输出模块 输出提示建议除颤，所述相位空间尺度PSS值小于0. 45时，所述输出模块输出建议继续按 压。 本专利技术的有益效果：该方法首先通过除颤电极获取患者心电信号，经放大滤波后， 进行数字化采集，之后将采集到的一维心电数据经一定时间的延时后映射到二维平面上， 再通过二维映射散点图的形态和分布计算相位空间尺度参数，包括散点数据分布的宽度以 及散点数据分布的均匀程度，最后通过数学建模的方法建立多参数预测函数模型，计算预 测除颤成功的指标。该方法采集分析信号的长度短，不会影响对室颤患者的治疗，实时计算 相位空间尺度的值，评价除颤成功的概率，为医护人员提供是否需要立刻除颤的指导建议， 以达到最佳的除颤效果。采用本专利技术预测除颤成功的概率比现有预测除颤成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预测除颤成功概率的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：采集心电信号数据；步骤二：从所述采集的心电信号中选取0.1s～10s的心电数据图形进行分析，将所述选取的信号进行延时，所述选取的信号为横坐标，延时后的信号为纵坐标绘制二维散点图；步骤三：对所述二维散点图进行分析，得到散点数据分布的区域宽度Width和评价散点数据分布均匀性的标准B；步骤四：将所述散点数据分布的区域宽度Width和评价散点数据分布均匀性的标准B建立数学模型，计算出相位空间尺度PSS；步骤五：根据所述相位空间尺度PSS，得到预测除颤成功的概率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李永勤，龚渝顺，何密，杨克柽，陈碧华，王建杰，
申请(专利权)人：中国人民解放军第三军医大学，
类型：发明
国别省市：重庆;85