Một nghiên cứu mới điều tra ảnh hưởng của chuỗi thời gian đối với độ chính xác của việc đo các tính chất động của photoplethysmograms

thúc đẩy các ứng dụng tiềm năng của phương pháp quang hóa quang tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến, một kỹ thuật quang tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến được sử dụng để đo nhịp tim, trong theo dõi sức khỏe tim mạch và tâm thần đòi hỏi phải phân tích dữ liệu phi tuyến phức tạp từ photoplethysmram (PPGS) Bị phá vỡ các phương pháp phân tích truyền thống để giải quyết các tín hiệu PPG phức tạp và động, các nhà nghiên cứu từ Đại tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến Khoa tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến Tokyo đã sử dụng phân tích phi tuyến để xác định độ chính xác của các tính năng động được ước tính bằng tín hiệu PPG ngắn

Với sự đốt cháy của các rối loạn tim mạch và tâm thần trên khắp thế giới, nhu cầu phát hiện sớm và theo dõi sức khỏe kịp thời đang ngày càng trở nên thích hợp Các thiết bị đeo được phục vụ như một phương pháp thực tế, giá cả phải chăng và không xâm lấn để theo dõi sức khỏe có hệ thống và kéo dài "Photoplethysmography", một kỹ thuật quang tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến đơn giản dựa trên tín hiệu sóng xung quang điện, đã được sử dụng trong nhiều thập kỷ để theo dõi các thông số như nhịp tim, tốc độ oxy và thay đổi thể tích máu trong môi trường lâm sàng cũng như trên các thiết bị có thể đeo Các phép đo này dựa vào việc xử lý và phân tích tín hiệu cơ bản như lọc nhiễu và giảm chuyển động

1914_2262

Vậy làm thế nào các động lực phi tuyến phức tạp của PPGS có thể được phân tích để mở rộng các ứng dụng lâm sàng của chúng?

Lặn sâu hơn trong việc phân tích các đặc điểm phức tạp của PPG, một nhóm các nhà nghiên cứu từ Nhật Bản đã đánh giá khả năng áp dụng phân tích phi tuyến của các tín hiệu PPG ngắn trong các phép đo lâm sàng và độ chính xác mà chúng có thể ước tính các tính chất động của PPG Một nhóm các nhà nghiên cứu do Tiến sĩ Nina Sviridova, một giáo sư trợ lý từ Đại tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến Khoa tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến Tokyo, và bao gồm Giáo sư Tohru Ikeguchi từ Đại tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến Khoa tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến Tokyocảm biếnNghiên cứu được công bố trong Tập 22, Số 14 của Tạp chí vào ngày 9 tháng 7 năm 2022

"Tín hiệu được lọc có thể được sử dụng cho các ứng dụng Photoplethysmography truyền thống; tuy nhiên, chúng không phù hợp để phân tích nâng cao Thay vào đó, chỉ có thể sử dụng các phân tích ngắn chất lượng cao của các tín hiệu PPG, nhưng, khả năng áp dụng của phân tích phi tuyến tính không được đầu tư vào chi tiết,"Giải thích Tiến sĩ Sviridova

Phương pháp phân tích phi tuyến nâng cao được sử dụng để ước tính động lực PPG thường bị giới hạn bởi độ dài dữ liệu được áp dụng Các nghiên cứu trước đây cho thấy phân tích định lượng tái phát (RQA), một phương pháp phân tích phi tuyến, không bị ảnh hưởng bởi độ dài tín hiệu Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng RQA để trích xuất các tính chất động của PPG như xác định, phân kỳ, dự đoán và độ phức tạp từ các tín hiệu ngắn Các bản ghi PPG được lấy từ ba mươi cá thể khỏe mạnh bằng cách đo việc truyền ánh sáng gần hồng ngoại từ bề mặt da Các bản ghi này được lấy mẫu phụ hơn nữa để tạo dữ liệu chuỗi thời gian thưa thớt Hơn nữa, "mô hình Rössler" hỗn loạn (một mô hình được sử dụng để mô tả sự hỗn loạn liên tục trong các hệ thống phi tuyến động) đã được sử dụng để tính toán lỗi tương đối, trong khi tính toán tiếng ồn

Kết quả cho thấy các thuộc tính động như "xác định", "khả năng dự đoán" và "entropy" có thể được ước tính với độ chính xác tốt (ít hơn 1% lỗi) bằng cách sử dụng tín hiệu chuỗi thời gian ngắn So sánh với hệ thống Rossler nhiễu cho thấy rằng trong trường hợp không có nhiễu, chuỗi thời gian thấp hơn có thể chấp nhận được để đo các tính chất này với độ chính xác Tuy nhiên, đối với một số thuộc tính như "phân kỳ", PPG ngắn không đủ để ước tính chính xác với lỗi chấp nhận được (thấp hơn 1%)

Những quan sát này có thể giúp ước tính lỗi liên quan đến các thuộc tính động trong trường hợp chỉ có các tín hiệu PPG có độ dài ngắn và hỗ trợ các nghiên cứu trong tương lai bằng cách sử dụng các bộ phát quang và nghiên cứu khác trong các cài đặt thử nghiệm và thực tế khác nhau Một sự hiểu biết về các tính năng phức tạp của PPG có thể cải thiện hơn nữa các ứng dụng lâm sàng của các công nghệ theo dõi sức khỏe có thể đeo được

Làm nổi bật các ứng dụng rộng hơn trong nghiên cứu của họ, Tiến sĩ Sviridova nói,"Những phát hiện của nghiên cứu này sẽ giúp cải thiện việc ước tính các thông số sức khỏe sử dụng các thiết bị đeo được, cuối cùng đẩy nhanh mục tiêu phát hiện sớm các bệnh về tim mạch và tâm thần của Tổ chức Y tế Thế giới"

Chúng tôi chắc chắn muốn thấy những phát hiện này biến đổi thành lợi ích chăm sóc sức khỏe hữu hình cho xã hội!

Reference

Tiêu đề của giấy gốc	:	Photoplethysmogram Chiều dài ghi: Xác định yêu cầu độ dài tối thiểu từ các đặc điểm động
Tạp chí	:	cảm biến
doi	:	103390/S22145154

Về Đại tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến Khoa tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến Tokyo

Đại tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến Khoa tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến Tokyo(TUS) là một trường đại tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến nổi tiếng và được kính trọng, và là trường đại tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến nghiên cứu tư nhân chuyên khoa khoa tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến lớn nhất ở Nhật Bản, với bốn cơ sở ở trung tâm Tokyo và vùng ngoại ô của nó và ở Hokkaido Được thành lập vào năm 1881, trường đại tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến đã liên tục đóng góp cho sự phát triển của Nhật Bản trong khoa tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến thông qua việc khắc sâu tình yêu đối với khoa tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến trong các nhà nghiên cứu, kỹ thuật viên và nhà giáo dục

Với sứ mệnh "tạo ra khoa tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến và công nghệ cho sự phát triển hài hòa của thiên nhiên, con người và xã hội", TUS đã thực hiện một loạt các nghiên cứu từ khoa tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến cơ bản đến khoa tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến ứng dụng TUS đã chấp nhận một cách tiếp cận đa ngành để nghiên cứu và thực hiện nghiên cứu chuyên sâu trong một số lĩnh vực quan trọng nhất hiện nay TUS là một công đức nơi tốt nhất trong khoa tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến được công nhận và chăm sóc Đây là trường đại tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến tư duy nhất ở Nhật Bản đã sản xuất một người chiến thắng giải thưởng Nobel và là trường đại tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến tư duy nhất ở châu Á sản xuất những người chiến thắng giải thưởng Nobel trong lĩnh vực Khoa tỷ lệ kèo nhà cái trực tuyến Tự nhiên