国内刊号:51-1307/TP
国际刊号:1001-9081
发布日期:
作者:黄锦阳, 崔丰麒, 马长秀, 樊文东, 李萌, 李经宇, 孙晓, 黄林生, 刘志
单位:1.合肥工业大学 计算机与信息学院,合肥 230601;2.情感计算与先进智能机器安徽省重点实验室(合肥工业大学),合肥 230601;3.中国科学技术大学 先进技术研究院,合肥 230031;4.合肥综合性国家科学中心 人工智能研究院(安徽省人工智能实验室),合肥 230088;5.安徽医科大学第二附属医院 呼吸与危重症医学科,合肥 230601;6.安徽大学 互联网学院,合肥 230039;7.电气通信大学,东京 182-8585,日本
关键词:睡眠呼吸暂停检测,通用手环,多模态数据处理,长时健康监测,多因素影响指标分析
基金:国家自然科学基金资助项目(62302145);安徽省科技创新平台重大科技项目(202305a12020012)
睡眠呼吸暂停严重影响生活质量和健康。多导睡眠图(PSG)是诊断睡眠呼吸暂停的“金标准”,然而它的成本高且不便长期监测。基于此,提出一种基于通用运动手环的新方法以便捷地检测睡眠呼吸暂停。该方法通过分析手环采集的心率、血氧饱和度和睡眠状态数据,采用自适应生理数据重构方法和数据插值方法滤除噪声;在特征工程中,融合连续生理变量和类别变量,以深度提取睡眠状态特征;而分类模块采用轻量级门控循环单元(GRU)模型,从而简化训练过程,并降低过拟合风险。实验结果表明,所提方法在23人数据集上获得了93.68%的准确率和93.97%的召回率。相关性分析表明,血氧饱和度、身体质量指数和年龄是判断睡眠呼吸暂停的关键特征。与PSG相比,所提方法更适用于家庭环境下的长期监测。
来源:2025年第9期
《计算机应用》期刊编辑部