Các thông s嘘 8員e"vt逢pi"e栄 a HRV

Một phần của tài liệu Nghiên cứu đánh giá chất lượng giấc ngủ bằng tín hiệu điện não và biến thiên nhịp tim (Trang 36)

Các thông s嘘 8員e"vt逢pi"e栄c"JTX"8逢嬰c chia làm b嘘n nhóm: eƒe"8員e"vt逢pi"vt‒p"

mi隠n th運i gian; các 8員e"vt逢pi"vt‒p"ok隠n t亥n s嘘="eƒe"8員c tt逢pi"x隠 hình h丑e"x "eƒe"8員c

vt逢pi"rjk"vw{院n.

D違pi"4.6: T鰻ng h嬰r"8員e"vt逢pi"JTX [27].

Mi隠n Thông s嘘 Mô t違 A挨p"x鵜

Th運i gian

HR Nh鵜p tim trung bình bmp

SDRR A瓜 l羽ch chu育n c栄a các kho違ng RR ms

SDNN SDRR c栄a các kho違pi"TT"d·pj"vj逢運ng ms RMSSD Vtwpi"d·pj"d·pj"rj逢挨pi"8瓜 l羽ch các kho違ng RR liên ti院p ms SDRRI A瓜 l羽ch chu育n trung hình c栄a toàn b瓜 các kho違ng RR ms SDSD A瓜 l羽ch chu育n s詠 chênh l羽ch các kho違ng RR liên ti院p ms NN50 S嘘n逢嬰ng các kho違ng RR liên ti院p l羽ch nhau > 50 ms

pNN50 T雨 l羽 NN50 trên t鰻ng các kho違pi"TT"d·pj"vj逢運ng x 100% %

T亥n s嘘

TP P<pi"n逢嬰ng t鰻ng c栄a các kho違ng RR trên m瓜v"8q衣n HRV

*ø"2.6"J¦+ ms2

ULF P<pi"n逢嬰ng vùng t亥n s嘘 c詠c th医r"*ø2.225"J¦+ ms2

VLF P<pi"n逢嬰ng vùng t亥n s嘘 r医t th医r"*@2.225\ø2.26"J¦+ ms2

LF P<pi"n逢嬰ng vùng t亥n s嘘 th医p (0,04~0,15 Hz) ms2

HF P<pi"n逢嬰ng vùng t亥n s嘘ecq"*2.37\ø2.6"J¦+ ms2

LFnu P<pi"n逢嬰ng chu育n hoá c栄a vùng t亥n s嘘 th医p

LFnu = LF/(LF+HF) n.ụ

HFnu P<pi"n逢嬰ng chu育n hoá c栄a vùng t亥n s嘘 cao

HFnu = HF/(LF+HF) n.ụ

LF/HF T雨 s嘘 LF/HF

Hình h丑c

TI

Ch雨 s嘘 tam giác c栄a Histogram HRV b茨ng c瓜t cao nh医t chia t鰻ng các kho違ng RR v噂k"8瓜 r瓜ng c瓜t Histogram b茨ng 1/128 s.

SI Ch雨 s嘘e<pi"vj鰯ng c栄a bi院n thiên nh鵜p tim c.ụ

TINN A瓜 r瓜ng c栄a tam giác n瓜i suy t瑛 hình d衣ng c栄a Histogram

v噂k"8瓜 r瓜ng m厩i c瓜t b茨ng 1/128 ms

DI Ch雨 s嘘 vi phân c栄a Histogram HRV LogI

H羽 s嘘砿 c栄c"8逢運ng cong 倦 結貸釘痛ucq"ejq"8逢運ng cong này kh噂p v噂i Histogram c栄a 8瓜 chênh l羽ch các kho違ng RR liên ti院p

Phi tuy院n

SD1 A瓜 l羽ch chu育n 1 c栄c"8欝 th鵜 Pointcaré ms SD2 A瓜 l羽ch chu育n 2 c栄c"8欝 th鵜 Pointcaré ms SD12 T雨 s嘘 SD1/SD2

S Di羽n tích c栄a elip n瓜k"uw{"vt‒p"8欝 th鵜 Pointcaré

S = ヾ0SD1.SD2 ms

2

A

H羽 s嘘o "e栄a phân tích fractal theo Higuchi v噂i Kmax t瑛 6" 8院n 16 trong phân tích DFA (Detrended Fluctuation Analysis)

糠態 V逢挨pi"v詠pj逢"g"x噂i Kmax t瑛38"8院n 64 ApEn Entropy x医p x雨 c栄a HRV

SampEn Sample Entropy c栄a HRV 4 h羽 s嘘

TPSM

4 h羽 s嘘 c栄c"rj逢挨pi"vt·pj"d壱c 4 x医p x雨 cho tín hi羽u HRV vjgq" rj逢挨pi" rjƒr" ƒpj" z衣 không gian pha tam giác (Triangle Phase Space Mapping)

* Ghi chú: các ô tr嘘ng trong c瓜v"8挨p"x鵜v逢挨pi"8逢挨pi"eƒe"8員e"vt逢pi"8„"n "v益 s嘘, ch雨

s嘘 ho員e"mj»pi"e„"8挨p"x鵜. Ý ngj c"eƒe"8挨p"x鵜 vi院t t逸t: - p0w0"n "8挨p"x鵜 chu育n hóa (normalized unit)

- c.ụ là conditional units

- mpm là chuy吋p"8瓜ng trên phút (moves per minute) - ms là mili giây (milisecond)

- bpm là nh鵜p trên phút (beat per minute)

Ucw"mjk"8«"v·o"jk吋u t鰻ng quan v隠 gi医c ng栄."eƒe"8員e"vt逢pi"e挨"d違n c栄a t瑛ng giai

8q衣n gi医c ng栄 và hai lo衣i tín hi羽w"ukpj"n#"8逢嬰c s穎 d映ng trong lu壱p"x<p"*GGI"x "JTX+" vj·"d逢噂c ti院r"vjgq"n "rj逢挨pi"rjƒr"vj詠c hi羽n lu壱p"x<p0"Eƒe"p瓜i dung bao g欝m gi噂i thi羽u v隠 hai b瓜 d英 li羽u gi医c ng栄, cách x穎 lý và trích xu医v"8員e"vt逢pi"v瑛 tín hi羽u c栄a hai b瓜 d英 li羽w"vt‒p."x "u挨"n逢嬰c v隠 b瓜 phân lo衣k"e pi"pj逢"eƒe"rj逢挨pi"rjƒr"8ƒpj"ikƒ"m院t qu違 s胤8逢嬰e"vt·pj"d {"vtqpi"ej逢挨pi"5"e栄a lu壱p"x<p0

EJ姶愛PI"5<"RJ姶愛PI"RJèR"PIJKçP"E永U

Nghiên c泳u th詠c hi羽n trên hai b瓜 d英 li羽u: b瓜 d英 li羽u t瑛 kho d英 li羽u gi医c ng栄

Physionet (d英 li羽u 1) và d英 li羽u th詠c nghi羽m (d英 li羽u 2).

3.1 B瓜 d英 li羽w"pi逢pi"vj荏 khi ng栄 c栄a b羽nh vi羽p"8衣i h丑c ST. Vincent (University College Dublin) Î B瓜 d英 li羽u 1.

B瓜 d英 li羽w"pi逢pi"vj荏 khi ng栄 c栄a B羽nh vi羽p"8衣i h丑c St. Vincent (University College Dublin) bao g欝m 25 ca PSG v噂k"Jqnvgt"GEI"5"m‒pj"8欝ng th運ị B違n c壱p nh壱t c栄a b瓜 d英 li羽w"p {"8逢嬰e"8<pi"v違k"vt‒p"Rj{ukqpgv"x q"pi {"3"vjƒpi";"p<o"42330"D瓜 d英

li羽w"8逢嬰c thu t衣i Phòng khám R嘘i lo衣n gi医c ng栄 t衣i B羽nh vi羽p"8衣i h丑c St. Vincent,

Fwdnkp"x "8逢嬰c giám sát và ch雨 8衣o b荏k"Ikƒq"u逢"Ycnvgt"OePkejqncu0"Vk院p"u "Nkco"

Doherty, Ti院p"u "Uknmg"T{cp"x "Vk院p"u "Lqjp"Ictxg{"vjw"vj壱p và t壱p h嬰p thông tin nhân kh育u h丑c và lâm sàng, và bà Patricia Boyle ch鵜u trách nhi羽o"ejq"8ƒpj"pj«p"x "

các chú thích. Eric Chua ch鵜u trách nhi羽o"zƒe"8鵜pj"fcpj"v pj"x "n逢w"vt英 h欝u挨"8k羽n t穎

[29].

A嘘k"v逢嬰ng c栄a b瓜 d英 li羽w"n "eƒe"pi逢運i l噂n b鵜 nghi ng運 có ch泳ng r嘘i lo衣n nh鵜p th荏

khi ng栄0"Eƒe"8嘘k"v逢嬰pi"vjco"ikc"8逢嬰c ch丑n ng磯u nhiên trong th運i gian 6 tháng (t瑛 pi {"4"vjƒpi";"8院n ngày 3 tháng 2), h丑 là các b羽pj"pj¤p"8逢嬰c gi噂i thi羽w"8院n Phòng khám R嘘i lo衣n gi医c ng栄 t衣i B羽nh vi羽p"8衣i h丑c St. Vincent, Dublin nh茨m ch育p"8qƒp"

kh違p<pi"o逸c ch泳pi"pi逢pi"vj荏 khi ng栄 do t逸c ngh胤p."pi逢pi"vj荏 khi ng栄 trwpi"逢挨pi"

hay ngáy ng栄 nguyên phát. Tiêu chu育n ch丑p"8嘘k"v逢嬰ng g欝m: trên 18 tu鰻i, không m逸c b羽nh v隠 tim, không b鵜 r嘘i lo衣n ch泳e"p<pi"ikcq"e違m và không dùng thu嘘c có tác d映ng can thi羽p vào nh鵜p tim [29]. B違ng th嘘pi"m‒"eƒe"8嘘k"v逢嬰ni"8逢嬰c trình bày trong ph映

l映c 01.

Tín hi羽u b瓜 d英 li羽w"8逢嬰e"8員t tên v噂i h壱u t嘘 .rec ch泳a tín hi羽u 荏 8鵜nh d衣ng file

GFH0"RUI"8逢嬰c thu t瑛 h羽 th嘘ng Jaeger-Vqgppkgu"*Gtkej"Lcgigt"IodJ."A泳c). B瓜 d英

li羽u bao g欝m các tín hi羽u:

- Tín hi羽w"8k羽n não (EEG) g欝m 2 kênh C3-A2 và C4-A1 - Tín hi羽w"8k羽n m逸t (EOG) trái và ph違i

- Tín hi羽w"8k羽p"e挨"e茨m (EMG) - Tín hi羽w"8k羽n tim (chuy吋p"8衣o V2) - Lu欝pi"mj "swc"o k"*pjk羽v"8k羽n tr荏) - Chuy吋p"8瓜ng l欝ng ng詠c

- Chuy吋p"8瓜ng b映ng (strain gauge không hi羽u chu育n) - A瓜d«q"j”c"qz{"*oƒ{"8o n欝pi"8瓜 oxy trong máu Î SpO2) - Ti院ng ngáy (micro khí qu違n)

- Chuy吋p"8瓜ng e挨"vj吋 (Body movement)

Jqnvgt"GEI"5"*X7."EE7."X7T+"8逢嬰c ghi l衣i b茨ng h羽 th嘘ng Reynolds Lifecard

EH" *Tg{pqnfu" Ogfkecn." X逢挨pi" sw嘘c Anh); các t羽r" 8逢嬰e" 8員t tên v噂i h壱u t嘘

_lifecard.edf ch泳a các tín hi羽w"8k羽p"v¤o"8欝 này 荏8鵜nh d衣ng EDF.

Eƒe" ikck" 8q衣n gi医c ng栄 8逢嬰e" eƒe" ejw{‒p" ikc" 8ƒpj" pj«p" vjgq" sw{" v逸c Rechtschaffen và Kales (R&K) (các t羽p v噂i h壱u t嘘 auvcig0vzv+0"Ej¿"vj ej"1"#"pij c"

trong các t羽p này trong b違ng 3.1 là:

D違pi"3.1: Eƒe"ej¿"vj ej"pj«p"v逢挨pi"泳pi"x噂k"ikck"8q衣p"ik医e"pi栄 [29].

Nhãn Ikck"8q衣n

0 Th泳c

1 Chuy吋p"8瓜ng m逸t nhanh (REM)

2 N1 3 N2 4 N3 5 N4 6 Hi羽p"v逢嬰ng l衣 7 Mj»pi"zƒe"8鵜nh 3.2 B瓜 d英 li羽u th詠c nghi羽m - B瓜 d英 li羽u 2. 3.2.1 A嘘k"v逢嬰pi"x "rj衣o"xk"pijk‒p"e泳w.

A嘘k"v逢嬰ng nghiên c泳u: Nam gi噂i và n英 gi噂i là nh英ng sinh viên tình nguy羽n trong

8瓜 tu鰻i t瑛 20 - 25 tu鰻i, không có ti隠n s穎 v隠 b羽nh th亥n kinh, không s穎 d映ng caffein hay th泳c u嘘ng có c欝p"vt逢噂e"mjk"8q"o瓜t ngày, 8欝ng th運k"8嘘k"v逢嬰pi"e pi"8逢嬰c yêu c亥u ng栄8栄 gi医e"x q"8‒o"vt逢噂e"8„"8吋 mang l衣i k院t qu違 thí nghi羽o"e„"8瓜 chính xác caọ

Ph衣m vi nghiên c泳u: Ch雨 t壱p trung nghiên c泳u trên nh英pi"8嘘k"v逢嬰ng 荏 tr衣ng thái s泳c kh臼e sinh lý và th亥n kinh 鰻p"8鵜nh. T医t c違 m磯u th詠c nghi羽o"8逢嬰c ti院n hành t衣i phòng thí nghi羽m K悦 thu壱t y sinh t衣k"vt逢運pi"A衣i h丑c Bách Khoa Tp.HCM Î 8逢嬰c trang b鵜rj”pi"Hctcfc{"8吋 h衣n ch院 t嘘k"8c"eƒe"nq衣i nhi宇u khách quan t瑛 bên ngoài tác

8瓜ng (hình 3.1).

3.2.2 Rj逢挨pi"rjƒr"vj詠e"pijk羽o.

D英 li羽u PSG 8逢嬰c ghi l衣i t瑛 máy Nicolet One v32 (32 kênh) c栄a công ty Natus Medical Incorporated (Natus) v噂i t亥n s嘘 l医y m磯u là 500 Hz.

Theo tiêu chu育n AASM, gi医c ng栄 s穎 d映pi"eƒe"8k羽n c詠c 8k羽n não EEG là O1, F3, C3. Ak羽n c詠c tham chi院u c栄a tín hi羽u EEG là M1 (dái tai ph違k+"x "8i羽n c詠e"8医t M2 (dái tai trái). A嘘i v噂i tín hi羽w"8k羽n m逸t (EOG), 8k羽n c詠e"8逢嬰e"8員t hai bên m逸t, 1

eo"f逢噂i mí m逸t trái và 1 cm trên mí m逸t ph違k0"Ak羽n c詠c tham chi院u c栄a tín hi羽u EOG

8逢嬰e"8員v"vt‒p"vtƒp0"Jck"8k羽n c詠c cho tín hi羽w"8k羽p"e挨"GOI"8逢嬰c g逸n 荏 c茨o0"Ak羽n c詠c

8医t c栄a tín hi羽w"8k羽n m逸t EOG và tín hi羽w"8k羽p"e挨"GOI"épi"x鵜 trí v噂k"8k羽n c詠e"8医t Hình 3.1<"Rj”pi"vj "pijkうo"Hctcfc{"*vtƒk+"x "dじ"mjwxej"8Tk"Pkeqngv"GGI"X54"*rjVk+0

c栄a tín hi羽u EEG, t泳c là v鵜 trí M2 [5]. Tín hi羽u ECG dùng trong nghiên c泳w"vjgq"8衣o trình V2 m荏 r瓜pi"pj逢"j·pj"504 (ph違i) [23].

3.2.3 Sw{"vt·pj"8q.

A嘘k"v逢嬰pi"8逢嬰c yêu c亥u ng栄 8栄 gi医e"x q"8‒o"j»o"vt逢噂e"x "8院n phòng thí nghi羽o"vt逢噂c 1 ti院ng 8吋 th詠c hi羽n kh違q"uƒv."m "x q"8挨p"8欝ng ý tham gia nghiên c泳u

e pi"pj逢"làm quen v噂k"o»k"vt逢運ng trong phòng Faradaỵ Sau 8„"8嘘k"v逢嬰pi"8院n phòng Faraday x "8逢嬰c g逸p"eƒe"8k羽n c詠c t衣i các v鵜 trí thích h嬰p thì s胤vjgq"sw{"vt·pj"8q"ucw" 8¤{pj逢"j·pj"505. Cách dùng thi院t b鵜 và ph亥n m隠m Nicolet One V32 8逢嬰c nêu 荏 ph映

l映c 3. A嘘k"v逢嬰pi"p茨o"x " vj逢"ik«p"vtqpi"7"rj¿v Ijk"pj壱p"vt衣pi" vjƒk"8嘘k"v逢嬰pi M院v"vj¿e"x "n逢w" f英"nk羽w Mj違q"uƒv"ucw"mjk" 8q" Mj違q"uƒv"vt逢噂e"mjk" 8q"" I逸p"8k羽p"e詠e Hình 3.2: Xお"vt "ihp"8kうp"eばe"GQI"*vtƒk+"[5] x "8kうp"eばe"GEI"X4"oぞ"tじpi"*rjVk+"[23] 8q RUI"vtqpi"dじ"fの"nkうw"4 <"Xお"vt "ihp"8kうp"eばe"GQI" x "8kうp"eばe"GEI"X4"oぞ"tじpi"*rjVk+" 8q RUI"vtqpi"dじ"fの"nkうw"4 8q RUI"vtqpi"dじ"fの"nkうw"4 <"Xお"vt "ihp"8kうp"eばe"GQI" x "8kうp"eばe"GEI"X4"oぞ"tじpi"*rjVk+" 8q RUI"vtqpi"dじ"fの"nkうw"4 <"Xお"vt "ihp"8kうp"eばe"GQI" x "8kうp"eばe"GEI"X4"oぞ"tじpi"*rjVk+" 10 Hình 3.3: Quy trình 8qRUI"vtqpi"dじ"fの"nkうw"40

B違ng 3.2: Th嘘ng kê thông tin các ec"8q"vjw瓜c b瓜 d英 li羽u 2.

Ec"8q Pi {"8q" J丑"x "v‒p Ak吋o"RUSK Pj«p"pkeqngv Pj«p"v瑛"dƒe"u

RUI23 5212514243 N‒"P0P0J0 5 R R RUI24 5312514243 Piw{宇p"P0V0R0 9 R RUI25 2312614243 Piw{宇p"V0D0J0 6 R R RUI26 2512614243 Piw{宇p"J0V0 6 R R RUI27 2812614243 Piw{宇p"V0D0V0 6 RUI28 2912614243 Aq p"V0R0V0 : R RUI29 2:12614243 Rjcp"V0V0X0 ; R RUI2: 3212614243 Piw{宇p"V0A0O0 6 R RUI2; 3512614243 Piw{宇p"X0N0 7 RUI32 3712614243 J欝"O0J0 7 R RUI33 3912614243 Piw{宇p"V0V0 6 R RUI34 4212614243 J欝"O0J0 7 R RUI35 2812714243 Piw{宇p"V0D0J0 5 R RUI36 2:12714243 Rjcp"V0N0 5 R

16 Hình 3.4: (A) Quá vt·pj"ijk"pjfp"fの"nkうw"vtqpi"8kzw"mkうp"rj”pi"vj "pijkうo=" *D+"Akうp"eばe"f́pi"vtqpi"dじ"fの"nkうw"40

Lo衣i kh違q"uƒv"8逢嬰c s穎 d映ng cho nghiên c泳w"p {"8逢嬰c tham kh違o t瑛 tiêu chu育n kh違o sát PQSI [30] 8«"8逢嬰c h亥u h院t các nghiên c泳u v隠 gi医c ng栄 s穎 d映ng. Cách tính

8k吋m PSQI t瑛 b違ng kh違o sát c栄a m厩k"8嘘k"v逢嬰pi"8q"8逢嬰c tính toán theo cách trình bày

荏 ph映 l映c 2. B違ng kh違q"uƒv"e挨"d違n g欝m 7 ph亥n l噂n, m厩i ph亥p"8逢嬰e"8ƒpj"ikƒ"8k吋m t瑛 2"8院p"50"V逢挨pi"v詠, t鰻pi"8k吋m s胤fcq"8瓜ng t瑛2"8院n 21. Giá tr鵜 càng l噂n ch泳ng t臼 ch医t

n逢嬰ng gi医c ng栄 c栄c"8嘘k"v逢嬰pi"8„"e pi"v羽 [30]. Thông tin v隠36"ec"8q"x "8k吋m PSQI

8逢嬰c trình bày trong b違ng 3.2. Ak吋m PSQI c栄c"eƒe"8嘘k"v逢嬰pi"fcq"8瓜ng t瑛 3-;"8k吋m,

e„"pij c"n "eƒe"8嘘k"v逢嬰ng không g員p các v医p"8吋 v隠 gi医c ng栄 nghiêm tr丑ng, v "8逢嬰c

8ƒpj"ikƒ"n "mj»pi"e„"d羽nh lý v隠 gi医c ng栄. Ngoài ra, b違pi"504"e”p"8ƒpj"f医u các nhãn t瑛pi"ikck"8q衣p"vjw"8逢嬰c theo hai cách: nhãn t詠8瓜ng phân lo衣i theo ph亥n m隠m c栄a thi院t b鵜Pkeqngv"Qpg"X54."x "pj«p"8ƒpj"ikƒ"v瑛dƒe"u "ejw{‒p"x隠8ƒpj"ikƒ"ik医c ng栄.

3.3 Quy trình x穎 lý tín hi羽ụ

Quy trình x穎 lý tín hi羽w"8逢嬰c th詠c hi羽p"vjgq"u挨"8欝 kh嘘k"pj逢"j·pj"507. Nghiên c泳u th詠c hi羽n quy trình x穎 lý tín hi羽u c栄a hai b瓜 d英 li羽u trên hai bi吋w"8欝 riêng bi羽t.

Vt逢噂c tiên, qw{"逢噂e"eƒej"8丑c tên các bi院p."pij c"x mô t違#"pij c c栄a t瑛ng bi院p"pj逢"d違ng 3.3.

D違pi"3.3: Sw{"逢噂e"v‒p"i丑k"x "ik違k"vj ej"#"pij c"eƒe"dk院p"vtqpi"u挨"8欝"z穎"n#"v p"jk羽w.

Tên bi院n Pij c Mô t違

T壱p training T壱p hu医n luy羽n T壱r"8員e"vt逢pi"f́pi"8吋 hu医n luy羽n cho mô hình phân lo衣i

T壱p validation T壱p ki吋o"8鵜nh

T壱p ki吋o"8鵜pj"f́pi"8吋 ki吋m th穎 trong quá trình hu医n luy羽p0"A¤{"n "v壱p các giá tr鵜8員c

vt逢pi"8k"mflo"x噂i nhãn hu医n luy羽p"8吋 ki吋m

vtc"8瓜 chính xác c栄a mô hình phân lo衣i trong quá trình hu医n luy羽n.

T壱p testing T壱p ki吋m tra Là t壱p d英 li羽u f́pi"8吋 ki吋m th穎8瓜 chính xác c栄c"o»"j·pj"ucw"mjk"8逢嬰c hu医n luy羽n. Label_train Nhãn hu医n luy羽n Pj«p"8k"mflo"vjgq"v壱p hu医n luy羽n.

Label_test Nhãn ki吋m tra Pj«p"8k"mflo"vjgq"v壱p ki吋m trạ

Label_predicted Nhãn d詠8qƒp Pj«p"8逢嬰c d詠8qƒp"ucw"mjk"m院t thúc quá

Bi吋w"8欝 1 *8逢運ng màu vàng): D英 li羽u EEG và ECG t瑛 d英 li羽w"3"8逢嬰c l丑c nhi宇u, kh穎vt»k."ucw"8„"8逢嬰c trích xu医v"8員e"vt逢pi0"Eƒe"8員e"vt逢pi"8k"x q"x”pi"n員p xác th詠c chéo 10 l亥n (10-fold cross validation) và s胤8逢嬰c l丑c l衣i b茨ng thu壱t toán MRMR nh茨m gi違m b噂v"eƒe"8員e"vt逢pi"f逢"vj瑛a, t瑛 8„"v<pi"8瓜 hi羽u qu違 và linh ho衣t c栄a mô hình phân lo衣k0"Eƒe"8員e"vt逢pi"ucw"mjk"8逢嬰c ch丑n s胤8逢嬰c phân chia thành hai lo衣i t壱p d英 li羽u là t壱p hu医n luy羽n (t壱p training) và t壱p ki吋o"8鵜nh (t壱p validation) v噂i hai t壱p nj«p"v逢挨pi"泳ng là nhãn hu医n luy羽n (label_train) và nhãn ki吋m tra (label_test). B瓜

phân lo衣i SVM vjgq"rj逢挨pi"rjƒr"Ðqpg"vs cnnÑ"s胤8逢嬰c áp d映ng cho tp training và tp validation v噂i nhãn bi院v"vt逢噂c là label_train."ucw"8„"o»"j·pj"u胤 d詠8qƒp"eƒe"pj«p"

cho tp testing. Nhãn d詠8qƒp"*ncdgnartgfkevgf+"u胤8逢嬰e"8嘘i chi院u v噂i label_test ban

8亥w"8吋 t衣o ra ma tr壱n nh亥m l磯n (confusion matrix). Mô hình s胤 8逢嬰c l員p l衣i 10 l亥n trong quá trình xác th詠c chéo 10-fold.

Bi吋w"8欝 2 (8逢運ng màu xanh f逢挨pi): D英 li羽u EEG và ECG t瑛 d英 li羽u th詠c nghi羽m (d英 li羽w"4+"8逢嬰c l丑c nhi宇u, kh穎 vt»k."ucw"8„"8逢嬰c trích xu医v"8員e"vt逢pi0"A員c

vt逢pi"ucw"mjk"8逢嬰c trích xu医t s胤 tr荏 thành tp testing cho b瓜 mô hình SVM 荏 bi吋w"8欝

1 và t衣o ra các label_predicted cho d英 li羽u nàỵ Các label_predicted p {"8逢嬰c dùng

8吋 tính toán các thông s嘘 ch医v"n逢嬰ng gi医c ng栄.

3.3.1 Vjw"v p"jk羽w.

Lu壱p"x<p"p {"u穎 d映ng thi院t b鵜Pkeqngv"Qpg"X54"8吋 thu tín hi羽w"8k羽n não và s穎

d映ng ph亥n m隠o"PkeXwg"8吋 thu nh壱n, xem l衣i và xu医t d英 li羽w"x "8逢c"x q"ej逢挨pi"vt·pj" Ocvncd"8吋 x穎 lý. D英 li羽u sau khi k院t thúc quá trình ghi nh壱n s胤 8逢嬰c chuy吋n thành file v噂i nhi隠w"8鵜nh d衣pi"pj逢",0vzv.",0gfh."jq員e"e pi"e„"vj吋 xu医t file *.ẹ A嘘i v噂i các

ec"8q"RUI"8逢嬰c chuyên gia gi医c ng栄8ƒpj"ikƒ"ikck"8q衣n, có th吋 xem hình d衣ng sóng trên t瑛ng epoch 30s t瑛 ph亥n m隠m EEG Viewer c栄a hãng Nicolet (hình 3.6). Lu壱p"x<p"

50504"V鰻pi"swcp"x隠"pi»p"pi英"n壱r"vt·pj"Ocvncd.

Tên MATLAB là vi院t t逸t c栄c"OCVtkz"NCDqtcvqt{0"OCVNCD"8逢嬰c vi院t ban

8亥w"8吋 cung c医p quy隠n truy c壱p d宇 dàng vào ph亥n m隠m ma tr壱p"8逢嬰c phát tri吋n b荏i các d詠 án LINPACK (gói h羽 th嘘ng tuy院n tính) và EISPACK (gói h羽 th嘘ng Eigen). MATLAB là ngôn ng英 hi羽w"p<pi"ecq"ejq"oƒ{"v pj"m悦 thu壱t. Nó tích h嬰p tính toán, tr詠e"swcp"j„c"x "o»k"vt逢運ng l壱r"vt·pj0"J挨p"p英a, MATLAB là m瓜v"o»k"vt逢運ng ngôn ng英 l壱p trình hi羽p"8衣i: nó có các c医u trúc d英 li羽u tinh vi, ch泳a các công c映 ch雨nh s穎a và g叡 l厩i tích h嬰p và h厩 tr嬰 l壱r"vt·pj"j逢噂pi"8嘘k"v逢嬰ng. Nh英ng y院u t嘘 này làm cho MATLAB tr荏 thành m瓜t công c映 tuy羽t v運i cho gi違ng d衣y và nghiên c泳ụ MATLAB có nhi隠u l嬰i th院 so v噂i các ngôn ng英 oƒ{"v pj"vj»pi"vj逢運ng (ví d映: C, FORTRAN)

8吋 gi違i quy院t các v医p"8隠 k悦 thu壱t. MATLAB là m瓜t h羽 th嘘pi"v逢挨pi"vƒe"e„"vj pj"rj亥n d英 li羽w"e挨"d違n là m瓜t m違ng không yêu c亥w"m ej"vj逢噂c. Gói ph亥n m隠o"8«"e„"u印n trên th鵜 vt逢運ng t瑛 p<o"3;:6"x "jk羽p"8逢嬰c coi là m瓜t công c映 tiêu chu育n t衣i h亥u h院t các

vt逢運pi"8衣i h丑c và ngành công nghi羽p trên toàn th院 gi噂i [31].

34 Hình 3.7<"Dkあw"v⇔ぢpi"pi»p"piの"nfr"vt·pj"Ocvncd J·pj"508<"Ikcq"fkうp"GGI"Xkgygt"vTk"oじv"grqej"dXv"m·0 <"Dkあw"v⇔ぢpi"pi»p"piの"nfr"vt·pj"OcvncdJ·pj"508<"Ikcq"fkうp"GGI" Xkgygt"vTk"oじv"grqej"dXv"m· <"Dkあw"v⇔ぢpi"pi»p"piの"nfr"vt·pj"Ocvncd <"Vtkうv"vZp"uぐ"eてc"pjkいw"72"J¦J·pj"50 <"Dkあw"v⇔ぢpi"pi»p"piの"nfr" vt·pj"OcvncdJ·pj"508<"Ikcq"fkうp"GGI"Xkgygt"vTk"oじv"grqej"dXv"m· <"Dkあw"v⇔ぢpi"pi»p"piの"nfr"vt·pj"OcvncdJ·pj"508<"Ikcq"fkうp"GGI" Xkgygt"vTk"oじv"grqej"dXv"m·

50505"Vk隠p"z穎"n#"În丑e"pjk宇w"x "mj穎"vt»k"v p"jk羽ụ

3.3.3.1 L丑c nhi宇w"8k羽p"n逢噂i 50 Hz b茨ng b瓜 l丑c tri羽t t亥n (Notch filter).

H亥u h院t các tín hi羽w"8k羽n sinh lý c栄c"eqp"pi逢運k"8逢嬰c ghi nh壱n bao g欝m m泳c

8瓜 違pj"j逢荏ng nh医v"8鵜nh t瑛 các thi院t b鵜 truy隠n t違k"8k羽n, các 違pj"j逢荏ng này th吋 hi羽n trên nhi隠u m員v"pj逢"dk‒p"8瓜, pha, t亥n s嘘 c栄a tín hi羽u [32]. Vì v壱y, vi羽c áp d映ng b瓜 l丑c

8吋 kh穎 nhi宇u sinh ra b荏i ngu欝p"8k羽n và các thi院t b鵜 truy隠n t違k"8k羽n là m瓜t yêu c亥u quan tr丑ng. Tuy nhiên, t亥n s嘘8k羽p"n逢噂i có th吋 là 50Hz ho員c 60 Hz tùy thu瓜c vào t瑛ng vùng và qu嘘c gia khác nhaụ 雲 Vi羽v"Pcọ"8k羽p"n逢噂i s穎 d映ng có t亥n s嘘 là 50Hz, vì v壱y lu壱p"x<p áp d映ng b瓜 l丑c tri羽t t亥n Notch Filter cho t亥n s嘘 nàỵ

B瓜 l丑c Notch cho qua t医t c違 các t亥n s嘘 ngo衣i tr瑛 d違i t亥n quanh t亥n s嘘 trung tâm c栄a b瓜 l丑c (FC+0"Dk‒p"8瓜8ƒr"泳ng c栄a b瓜 l丑c Notch là ph鰯ng v噂i m丑i t亥n s嘘 ngo衣i tr瑛

d違i t亥n xét theo c違jck"j逢噂ng quanh t亥n s嘘 trung tâm. Nh英pi"8k吋m tham chi院u chính cho s詠 gi違o"dk‒p"8瓜 là -3 fD"*9209'"dk‒p"8瓜 c栄a tín hi羽u g嘘c) và -20 dB ph映 thu瓜c vào h羽 s嘘 Q c栄a b瓜 l丑c [32]. L医y m瓜t ví d映pj逢"ucw<

V噂i Q = 0.1, FC = 10 kHz:

- Nh英pi"8k吋m -3 dB là 1 kHz và 100 kHz, - Nh英pi"8k吋m -20 dB là 600 Hz và 1.6 kHz.

Tuy nhiên v噂i nh英ng giá tr鵜 Q quá l噂n ho員c quá nh臼 thì m泳e"8瓜 8ƒr"泳ng c栄a h羽 th嘘ng s胤 b逸v"8亥w"x逢嬰t quá ho員e"f逢噂k"pi逢叡ng và s胤 phá h栄y b瓜 l丑c Notch. Áp d映ng b瓜 l丑e"mjk"8„"n o"o医v"8k"v p"jk羽u và 違pj"j逢荏ng t噂k"dk‒p"8瓜 th詠c c栄a tín hi羽ụ

3.3.3.2 L丑c nhi宇u tín hi羽u thông th医p và thông cao b茨ng b瓜 l丑c Butterworth. Butterworth.

B瓜 l丑e"8ƒr"泳ng xung vô h衣n (IIR-Infinite impulse response) bao g欝m b嘘n lo衣i là Butterworth, Chebyshev lo衣i I, Chebyshev lo衣i II và Elliptic. Lu壱p"x<p"u穎 d映ng b瓜

l丑c ph鰻 bi院n Dwvvgtyqtvj"8吋 l丑c nhi宇u cho tín hi羽w"8亥u vào."x·"8ƒr"泳ng trên mi隠n t亥n s嘘 c栄a nó ít nh医p nhô 荏 vùng t亥n s嘘 l医y m磯u [32].

Có hai b瓜 l丑c Butterworth 8逢嬰c s穎 d映ng là b瓜 l丑c thông th医p (low-pass filter) và b瓜 l丑c thông cao (high-pass filter).

Ü L丑c nhi宇u thông cao (Highpass filter):

B瓜 l丑c thông cao hay còn g丑i là b瓜 l丑c c逸t th医p, cho phép các t亥n s嘘ecq"j挨p"v亥n s嘘 c逸t qua b瓜 l丑c. L丑c thông cao lo衣i b臼 các thành ph亥n t亥n s嘘 th医p không mong mu嘘n kh臼i tín hi羽u ho員c lo衣i b臼 nhi宇u t亥n s嘘 th医p. Khi áp d映ng b瓜 l丑c High-pass v噂i FC = 0.3 Hz nh茨m lo衣i b臼 thành ph亥n nhi宇u t亥n s嘘 r医t th医p c栄a các tín hi羽w"8k羽n sinh h丑c. Quá trình này là c亥n thi院v"8吋 có th吋 phân bi羽t 8逢嬰c nhi宇w"x "zƒe"8鵜pj"8逢嬰c các t亥n s嘘

Một phần của tài liệu Nghiên cứu đánh giá chất lượng giấc ngủ bằng tín hiệu điện não và biến thiên nhịp tim (Trang 36)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(134 trang)