《用于准确连续非侵入性血压监测的心跳内生物标志物》阅读笔记

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了《用于准确连续非侵入性血压监测的心跳内生物标志物》阅读笔记。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

目录

0 基础知识

1 论文摘要

2 论文十问

3 实验结果

4 论文亮点与不足之处

5 与其他研究的比较

6 实际应用与影响

7 个人思考与启示

参考文献


0 基础知识

非侵入性是指在进行医学检查或治疗时,不需要切开皮肤或穿刺体内组织,而是通过外部手段进行检查或治疗。例如,非侵入性血压监测就是通过外部传感器来测量血压,而不需要穿刺动脉进行测量。这种方法可以减少患者的痛苦和感染风险,并且更加安全和方便。

生物标志物(Biomarker)是指可以在生物体内进行测量的生物学特征,它可以反映生物体的正常生理过程、病理过程或对药物治疗的反应。生物标志物通常用于研究、诊断、预后评估以及治疗反应的监测。简单来说,生物标志物是一种客观可测量的指标,可以帮助了解生物体内发生的一系列过程和状态。生物标志物可以是基因、蛋白质、代谢物等多种形式。

1 论文摘要

确的连续非侵入性血压(CNIBP)监测是数字医学领域的圣杯,但由于信号和运动伪迹的显著漂移,使设备需要频繁校准,因此仍然难以捉摸。为了应对这些挑战,我们通过创建一种新颖的心跳内生物标志物(舒张期传输时间,DTT)来开发了一种独特的方法,以实现高度准确的血压(BP)估计。与其他常见信号处理技术相比,我们证明了我们的方法在消除随机基线漂移方面的优越性能,同时保持信号完整性和测量准确性,即使在显著的血流动力学变化过程中也是如此。我们将这种新算法应用于使用非侵入性传感器从高度危重患者那里收集的血压数据,并证明我们可以在长达20分钟的时间内,无需重新校准,与金标准的侵入性动脉线血压测量达成密切一致。我们通过成功将其应用于从各种传感器(包括光电容积法和电容式压力传感器)获得的脉搏波形,证明了我们的方法具有普适性。我们的算法还保持了信号的完整性,使血压变异性的可靠评估成为可能。此外,我们的算法在突然的手部运动和长时间行走期间,对低频和高频运动伪迹都显示出容忍性。因此,我们的方法在构成必要的进步方面具有前景,并可应用于各种可穿戴传感器,以便在门诊和住院环境中进行CNIBP监测。

《用于准确连续非侵入性血压监测的心跳内生物标志物》阅读笔记
DTT方法概述。(a) 住院患者的血压数据是通过侵入性桡动脉A线和对侧放置的非侵入性CAP或PPG传感器获取的。(b) 使用我们的DTT算法处理来自非侵入性传感器的血压信号,以获得与A线测量相当的数据。灰色阴影区域表示原始(灰线)和DTT处理后(蓝线)信号之间的偏移。
《用于准确连续非侵入性血压监测的心跳内生物标志物》阅读笔记
评估算法的准确性和血压跟踪能力。(左) 用四种不同的方法处理来自CAP传感器的300秒血压记录:带通滤波器(BF)、离散小波变换(DWT)、斜率传输时间(STT)和舒张期传输时间(DTT)。(右) 将处理后的信号的血压估计值与A线测量值进行比较,以评估收缩压(红线)和舒张压(蓝线)的误差。

2 论文十问

Q1: 论文试图解决什么问题?

A1: 这篇论文旨在解决连续非侵入式血压监测的准确性问题。

Q2: 这是否是一个新的问题?

A2: 这不是一个新问题,但是长期以来一直存在,并且一直是数字医学中的一个挑战。

Q3: 这篇文章要验证一个什么科学假设?

A3: 本文旨在验证使用DTT作为内拍生物标志物是否能够实现高度准确的血压估计。

Q4: 有哪些相关研究?如何归类?谁是这一课题在领域内值得关注的研究员?

A4: 有许多相关研究,包括使用多个传感器进行血压监测、使用机器学习技术进行信号处理等。这些研究可以归类为数字医学和生物医学工程领域。本文作者之一Michelle Khine是该领域值得关注的研究员之一。

Q5: 论文中提到的解决方案之关键是什么?

A5: 本文提出了使用DTT作为内拍生物标志物来实现高度准确的血压估计。这是解决连续非侵入式血压监测准确性问题的关键。

Q6: 论文中的实验是如何设计的?

A6: 本文中的实验设计包括对人体进行实验,使用传感器收集血压数据,并使用DTT作为内拍生物标志物进行信号处理。实验结果表明,该方法可以实现高度准确的血压估计。

Q7用于定量评估的数据集是什么?代码有没有开源? 

A7: 用于定量评估的数据集是来自20名健康成年人的数据。代码没有开源。

Q8: 论文中的实验及结果有没有很好地支持需要验证的科学假设?

A8: 本文中的实验及结果支持了使用DTT作为内拍生物标志物来实现高度准确的血压估计。

Q9: 这篇论文到底有什么贡献?

A9: 这篇论文提出了一种新的方法,使用一种名为舒张期传输时间(DTT)的新型内拍生物标志物来实现高度准确的血压估计。这为解决连续非侵入式血压监测准确性问题提供了一个新思路。

Q10: 下一步呢?有什么工作可以继续深入?

A10: 下一步,可以进一步扩大样本量,测试该方法在更广泛人群中的适用性。此外,可以探索将该方法与其他技术结合使用以进一步提高血压监测精度。

3 实验结果

《用于准确连续非侵入性血压监测的心跳内生物标志物》阅读笔记
使用CAP传感器评估住院血压监测的准确性和精确度。(a) Pearson相关性和(b) Bland-Altman分析比较了非侵入性CAP传感器和侵入性A线之间的逐搏(左)收缩压(SBP)、(中)舒张压(DBP)和(右)平均动脉压(MAP)测量值。(a) CAP传感器测量值(n = 11002)与A线具有很强的线性相关性,分别对于SBP、DBP和MAP的Pearson系数为0.987、0.960和0.980。(b) CAP传感器测量值(n = 11002)分别对SBP、DBP和MAP的平均偏差为0.05(3.07)、-0.21(2.47)和-0.12(2.35)毫米汞柱。浅色和深色阴影区域分别表示68%(1个标准差)和95%(1.96个标准差)的一致性限制。
《用于准确连续非侵入性血压监测的心跳内生物标志物》阅读笔记
使用PPG传感器评估住院血压监测的准确性和精确度。(a) Pearson相关性和(b) Bland-Altman分析比较了非侵入性PPG传感器和侵入性A线之间的逐搏(左)收缩压(SBP)、(中)舒张压(DBP)和(右)平均动脉压(MAP)测量值。(a) PPG传感器测量值(n = 9628)与A线具有很强的线性相关性,分别对于SBP、DBP和MAP的Pearson系数为0.982、0.958和0.952。(b) PPG传感器测量值(n = 9628)分别对SBP、DBP和MAP的平均偏差为-0.14(3.20)、0.36(1.99)和0.19(2.09)毫米汞柱。浅色和深色阴影区域分别表示68%(1个标准差)和95%(1.96个标准差)的一致性限制。
《用于准确连续非侵入性血压监测的心跳内生物标志物》阅读笔记
血压变异性(BPV)与患者人口统计学的关联。手术室患者(n = 15)按年龄、高血压史(HTN)和血管疾病史(VD)进行分层。使用三个指标评估BPV:标准差(SD)、变异系数(COV)和平均实际变异性(ARV)。*表示p < 0.05;**表示p < 0.01。
《用于准确连续非侵入性血压监测的心跳内生物标志物》阅读笔记
步态血压监测的测量性能。在(a)180°手腕旋转、(b)90°手腕屈曲、(c)手收缩、(d)手腕撞击/冲击和(e)行走期间,CAP传感器(蓝线)和Caretaker(橙色箭头)血压测量与相应的归一化加速度计信号(绿线)。(a-d) 绿色阴影区域表示运动时期。向上和向下的箭头分别表示Caretaker的收缩压和舒张压。

4 论文亮点与不足之处

本文的亮点在于提出了一种新的方法,使用DTT作为内拍生物标志物来实现高度准确的血压估计。这种方法具有创新性和实用性,可以解决连续非侵入式血压监测准确性问题。此外,本文的实验设计有效,结果准确可靠。不足之处在于样本量较小,需要进一步扩大样本量以测试该方法在更广泛人群中的适用性。

5 与其他研究的比较

与其他相关研究相比,本文提出了一种新型内拍生物标志物DTT来实现高度准确的血压估计。相比于使用多个传感器进行血压监测或使用机器学习技术进行信号处理等方法,该方法更加简单易行且精度更高。因此,在数字医学和生物医学工程领域中具有重要地位和影响力。

6 实际应用与影响

该研究成果可以应用于连续非侵入式血压监测领域,并且可以帮助医疗工作者更好地监测患者的血压情况。此外,该方法还可以应用于其他生理参数的监测,具有广泛的应用前景。

7 个人思考与启示

本文的研究成果为我提供了一种新思路,即使用内拍生物标志物来实现高度准确的血压估计。同时,本文还提醒我们在进行科学研究时需要注意实验设计和数据处理等细节。

参考文献

Abiri, A., Chou, EF., Qian, C. et al. Intra-beat biomarker for accurate continuous non-invasive blood pressure monitoring. Sci Rep 12, 16772 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-19096-6文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-432084.html

到了这里,关于《用于准确连续非侵入性血压监测的心跳内生物标志物》阅读笔记的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 损失函数篇 | YOLOv8 更换损失函数之 MPDIoU | 《2023 一种用于高效准确的边界框回归的损失函数》

    论文地址:https://arxiv.org/pdf/2307.07662v1.pdf 边界框回归(Bounding Box Regression,BBR)在目标检测和实例分割中得到了广泛应用,是目标定位的重要步骤。然而,对于边界框回归的大多数现有损失函数来说,当预测的边界框与真值边界框具有相同的长宽比,但宽度和高度的值完全不

    2024年02月15日
    浏览(46)
  • 机器学习(四):4层BP神经网络(只用numpy不调包)用于训练鸢尾花数据集|准确率96%

    题目: 设计四层BP网络,以g(x)=sigmoid(x)为激活函数, 神经网络结构为:[4,10,6, 3],其中,输入层为4个节点,第一个隐含层神经元个数为10个节点;第二个隐含层神经元个数为6个节点,输出层为3个节点 利用训练数据iris-train.txt对BP神经网络分别进行训练,对训练后的模型统

    2023年04月08日
    浏览(39)
  • 防止滥用AI,提高 AI 生成内容的透明度,并改善对准确投票信息的访问。确保AI技术不会被用于破坏选举公正性

    来源:https://openai.com/blog/how-openai-is-approaching-2024-worldwide-elections AI工具使人们能够改善日常生活并解决复杂问题。 通过提升准确的投票信息、执行有节制的政策和提高透明度来继续平台安全工作。 成立一个跨职能的工作,致力于选举工作,汇集了安全系统、威胁情报、法律、

    2024年02月20日
    浏览(36)
  • 【漂移-扩散通量重建 FV 方案】用于半导体和气体放电模拟的电子传输的更准确的 Sharfetter-Gummel 算法(Matlab代码实现)

     💥💥💞💞 欢迎来到本博客 ❤️❤️💥💥 🏆博主优势: 🌞🌞🌞 博客内容尽量做到思维缜密,逻辑清晰,为了方便读者。 ⛳️ 座右铭: 行百里者,半于九十。 📋📋📋 本文目录如下: 🎁🎁🎁 目录 💥1 概述 📚2 运行结果 🎉3 参考文献 🌈4 Matlab代码及文献 文献

    2024年02月15日
    浏览(45)
  • 内生安全构建数据存储

    一、数据安全成为防护核心,存储安全防护不容有失 1、数据作为企业的核心资产亟需重点保护,数据安全已成网络空间防护核心 2、国家高度重视关键信息基础设施的数据安全,存储安全已成为审核重点 二、存储安全是数据安全的关键一环,应建立完整的安全体系 ▶ 存储

    2024年02月14日
    浏览(32)
  • 网络5.0内生安全可信体系

    目录 0 引言 1 网络安全现状 2 传统网络安全防护机制的不足 3 网络5.0内生安全可信需求 4 网络5.0内生安全可信架构 图1 5 网络5.0内生安全可信架构关键技术 5.1 设备可信标识 5.2 可信网络接入认证 图2 5.3 信任传递 图3 5.4 攻击主动防御 5.5 轻量级加密技术 6 网络5.0内生安全可信实

    2024年04月14日
    浏览(34)
  • 理解控制变量、内生变量、外生变量、工具变量

    1.解释变量(或自变量):解释变量是指作为研究对象,用于解释某个现象或行为模式的变量。其中有些解释变量是直接影响被解释变量的,有些则是间接或中介影响的。在回归分析中,解释变量通常被放在方程的右边。 2.被解释变量(或因变量):被解释变量是指通过解释

    2024年02月07日
    浏览(27)
  • 网络5.0内生安全可信体系关键技术(上)

    网络5.0是由网络5.0产业和技术创新联盟在2018年提出的面向未来网络演进的数据通信网络架构。经过近几年的发展,网络5.0基于新应用与新业务的接入和承载需求,在继承网际互连协议(Internet Protocol,IP)优势的基础上,协同管理面、控制面和数据面,连接分散的计算、网络

    2024年02月20日
    浏览(57)
  • 血流动力学与血压(一)--平均动脉压

      上图表示了心脏泵血循环和一个简单的电路的相似程度,图(a)表示了一个简单的电路,V1-V2是在电阻两点的电势差,I是流经电阻的电流,R是电阻的阻值。类比于图(a),图(b)中的 SVR(systemic vascular resistance) 表示的的是全身血管阻抗,P1-P2表示的是体循环两个端点之间的血压

    2024年02月10日
    浏览(46)
  • 基于51单片机的电子血压脉搏计

    大三上的设计,分享给大家 diy单片机设计蓝牙脉搏血压计_哔哩哔哩_bilibili 设计采用的是拐点法测量,蓝牙模块可以删去,有按钮测量开关 1.1 基于单片机的电子血压计简介 1.1.1 基于单片机的电子血压计的介绍 该产品重量轻,便携,可放入医生护士口袋。无水银,增强环保性

    2023年04月14日
    浏览(37)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包