基于多波长无创血红蛋白检测系统研究
艾海明1
彭福来2
刘洪运3
王国静3
胡敏露3
王卫东3
1.北京开放大学科学技术学院,北京 1000812.山东中科先进技术研究院有限公司,山东济南 2500003.中国人民解放军总医院医疗器械研发与临床评价中心,北京 100853
摘要：目的 研究开发一种便携式无创血红蛋白检测系统,实现人体总血红蛋白浓度的连续、实时监测.方法 系统采用 8个波长发光二极管(LED)作为光电容积脉搏波描记法(PPG)信号光源,联合约束独立成分分析和自适应滤波新方法消除PPG源信号的运动伪迹,应用主成分分析(PCA)和后向反馈人工神经网络(BP-ANN)相结合的新方法对 PPG信号特征进行提取并利用十折交叉验证方法建立血红蛋白浓度的预测模型,无创系统样机和传统有创血液分析仪同步检测 106例志愿者血红蛋白浓度.结果 无创检测结果(SpHb_BP)和传统有创检测结果(Lab_tHb)的均方根误差为1.02 g/dL.相关系数为 0.73 (P<0. 001) ; Bland-Altman图显示 SpHb_BP与 Lab_tHb平均偏倚绝对值为 0.05 g/dL,99.1%005/106)的点在 95%一致性界限内.结论 基于 8波长 PPG信号实现了无创血红蛋白检测系统研制,系统与临床有创血红蛋白浓度检测结果具有较好的一致性.
关键词：血红蛋白浓度光电容积脉搏波描记法后向反馈人工神经网络朗伯比尔定律
分类号：R318(医用一般科学)
资助基金：科技部重点研发计划项目(2013BAI03B03)科技部重点研发计划项目(2015BAI01B08)国家自然科学基金(61372047)国家自然科学基金(61701540)北京市教委科技项目(KM201951160001)
论文发表日期：2019-12-15
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 508-516 )
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