心率变异性基本尺度熵的多尺度化研究

将基本尺度熵的方法在时间上做多尺度化的扩展,并将其应用到心跳间隔序列的分析研究中.研究发现,健康人的心率变异性是小时间尺度下的模式特定性与大时间尺度下的模式丰富性相结合的,而充盈性心衰患者则正好相反.这说明充盈性心衰患者在小时间尺度下心脏动力系统的控制不力,导致随机性增加,而在大时间尺度下对外界环境变化反应又不够丰富,从而导致生命更容易受威胁.据此提出了以小时间尺度下的基本尺度熵值相对于大时间尺度下平台区基本尺度熵值的变异参数δ作为区分健康人和充盈性心衰患者的诊断依据.通过对72例健康人和44例充盈性心衰患者的计算,发现两组样本差异显著,证明了参数δ的有效性. 关键词： 多尺度化的基本尺度熵 心跳间隔序列 心率变异性 充盈性心衰     

功能磁共振成像的基本尺度熵分析

人体大脑活动的复杂度随年龄变化而变化, 并且和性别有一定的联系, 通过对功能磁共振成像复杂度的分析有助于发现人脑活动和性别年龄之间关系的规律. 本文提出需要根据年龄段的变化对基本尺度熵的参数做适当的调整, 以便获得良好的信号区分效果. 本文研究了人脑活动和性别年龄之间存在的关系. 结果证明, 同龄男女的基本尺度熵值存在一定的差异, 并且随年龄段的不同发生相应的变化, 另外基本尺度熵中的参数在数据分析中也随年龄变化存在一定规律的变化. 通过对fMRI数据的分析表明, 基本尺度熵能够有效地区分不同人群fMRI数据特征, 为进一步信号复杂度分析提供方便. 关键词： 功能磁共振成像 基本尺度熵 复杂度     

Detecting dynamical complexity changes in time series using the base-scale entropy

Timely detection of dynamical complexity changes in natural and man-made systems has deep scientific and practical meanings. We introduce a complexity measure for time series： the base-scale entropy. The definition directly applies to arbitrary real-word data. We illustrate our method on a practical speech signal and in a theoretical chaotic system. The results show that the simple and easily calculated measure of base-scale entropy can be effectively used to detect qualitative and quantitative dynamical changes.     

多尺度策略和替代数据检验——HRV时间不可逆性分析的两个要素

本文通过应用基于多尺度思想的（Pm,Gm）平面法和替代数据检验,对来自于不同人群以及来自于健康年轻人清醒、睡眠状态下的心率变异性（heartratevariability,HRV）进行了时间不可逆性分析．结果表明：健康成人的HRV普遍存在着时间不可逆性,而随着疾病的出现,这种不可逆性减弱但并非消失,大部分（超过75％）充血性心力衰竭患者的HRV仍具有时间不可逆性：健康年轻人的HRV不可逆性存在着昼夜节律和显著的昼夜差异,夜间睡眠时不可逆性更强．我们认为：由于产生HRV的心脏动力系统具有复杂的延迟特性,在对HRV进行时间不可逆分析时,为了得到更可靠的结论,建议采用多尺度策略以及进行替代数据检验．综合考虑上述两个因素的分析方法也较好地统一了已有报道的不同结论．     

基于有限穿越水平可视图的短时睡眠心率变异性研究

心率数据是最易于获取的人体生理数据之一,基于心率变异性的睡眠分析是近年来各种用于日常健康管理的可穿戴设备功能的一个重要发展方向,需要不断探索可以应用于标准睡眠分期时间窗(约30 s)的各类短时特征参数.利用近期报道的有限穿越水平可视图,并进一步提出一种加权有限穿越水平可视图,将不同睡眠状态下的短时心率变异序列映射为网络,进而提取平均集聚系数、特征路径长度、集聚系数熵、路径分布熵、加权集聚系数熵和加权路径分布熵等网络特征参数进行统计分析.结果表明,各网络参数值在醒觉、浅睡期、深睡期和快速眼动期的幅度水平具有显著差异,体现了所述方法在基于短时心率变异数据的睡眠分期中的有效性.同时,进一步研究了健康年轻人和中老年人在不同睡眠状态下的网络参数值,发现两者虽然存在整体的水平差异,但是在不同睡眠状态间的变化仍具有相同的趋势,反映出相对于正常的年龄老化,睡眠调制对心脏动力学系统具有更显著的影响,也说明所述方法可作为基于心率变异性的睡眠研究的一种新的辅助工具.     

医学超声中的超声空化

本文全面地介绍了医学超声与超声空化的关系,综述了医学超声各个应用领域中有关超声空化的最新研究进展,讨论了超声空化在医学超声中的作用及研究超声空化对发展医学超声的重要意义.     

晶体管三点式振荡器振荡频率和振荡条件的一种推导方法

前言 目前国内电子线路教材中,关于晶体管 三点式振荡器的振荡频率和振荡条件的公式由于近似条件的不同,表示形式也不同,很不统一,甚至有些表示的公式欠妥。为此,本文提出了一种推导方法,得到了一个统一公式。对于各种类型的晶体管三点式振荡器。假定晶体管参数是实数,仅需将其振荡回路三个参数Z1、Z2、Z3所代表的具体内容代入此统一公式,就可较容易地解出振荡频率和振荡条件的具体表达式。 一、一般概述 图1是共射三点式振荡电路的原理图,振荡回路是由Z1、Z2和Z3构成,i是回路电流。 i流过Z2得ucc,i流过Z1得ueb(即反馈信号uf)。显然;只…     

Decrease in Hurst exponent of human gait with aging and neurodegenerative diseases

In this paper the decrease in the Hurst exponent of human gait with aging and neurodegenerative diseases was observed by using an improved rescaled range （R/S） analysis method. It indicates that the long-range correlations of gait rhythm from young healthy people are stronger than those from the healthy elderly and the diseased. The result further implies that fractal dynamics in human gait will be altered due to weakening or impairment of neural control on locomotion resulting from aging and neurodegenerative diseases. Due to analysing short-term data sequences rather than long datasets required by most nonlinear methods, the algorithm has the characteristics of simplicity and sensitivity, most importantly, fast calculation as well as powerful anti-noise capacities. These findings have implications for modelling locomotor control and also for quantifying gait dynamics in varying physiologic and pathologic states.