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中科大實現非接觸心電圖實時監測,突破傳統測量應用瓶頸

作者:由 安徽科技報 發表于 繪畫日期:2023-01-31

實時心電圖監測怎麼看

本報訊(安徽科技報全媒體記者 劉燕琳)11月30日,記者從中國科學技術大學獲悉,該校吳曼青院士團隊陳彥教授、孫啟彬研究員等人在無線人體感知研究中取得重要進展,實現了基於毫米波雷達的非接觸人體心電圖實時監測,突破了百餘年來心電圖僅能透過接觸式感測器獲取的侷限。

心血管疾病是全球第一大致死疾病,但在日常生活中,長時間連續ECG監測往往難以實施,導致轉瞬即逝的異常心電狀態記錄丟失,延誤疾病的診斷。為此,中國科大吳曼青院士團隊聚焦於當前公共健康領域的痛點問題,研究非接觸ECG監測技術,以突破傳統ECG監測接觸式測量的應用瓶頸。

陳彥教授等人利用心臟電活動與機械活動是心臟活動同源不同表徵的特性,使用毫米波雷達以非接觸形式測量體表的心臟機械活動,提取四維心臟機械活動訊號。隨後利用深度神經網路模型,建模心臟機械活動與電活動之間的非線性對映關係,透過資料驅動的方式求解該域轉換問題,並最終還原出心電ECG波形。該方法在0。5米非接觸感知距離、不同生理狀態和人體相對靜止躺姿約束的實驗設計下,對35個實驗物件實現了時間中位數精度小於14毫秒,形態中位數精度大於90%的非接觸ECG監測效能。此外,該方法的監測結果還支援對臨床心律紊亂診斷過程中的關鍵指標:R-R間隔的穩定監測,其百分之九十誤差均在9毫秒以內。

該研究突破了無線訊號在人體感知任務中的物理感知極限,提供了一種非接觸ECG監測方法,在使用過程中,被測者不需要佩戴電極也不需要去除衣物,以無感的方式完成ECG監測,具有極高的臨床價值。

中科大實現非接觸心電圖實時監測,突破傳統測量應用瓶頸