Continuous blood pressure measurement from one-channel electrocardiogram signal using deep-learning techniques

光容积图 计算机科学 血压 人工智能 波形 模式识别(心理学) 信号(编程语言) 人工神经网络 医学 内科学 电信 无线 程序设计语言 雷达
作者
Fen Miao,Bo Wen,Zhejing Hu,Giancarlo Fortino,Xiping Wang,Zengding Liu,Min Tang,Ye Li
出处
期刊:Artificial Intelligence in Medicine [Elsevier]
卷期号:108: 101919-101919 被引量:101
标识
DOI:10.1016/j.artmed.2020.101919
摘要

Continuous blood pressure (BP) measurement is crucial for reliable and timely hypertension detection. State-of-the-art continuous BP measurement methods based on pulse transit time or multiple parameters require simultaneous electrocardiogram (ECG) and photoplethysmogram (PPG) signals. Compared with PPG signals, ECG signals are easy to collect using wearable devices. This study examined a novel continuous BP estimation approach using one-channel ECG signals for unobtrusive BP monitoring. A BP model is developed based on the fusion of a residual network and long short-term memory to obtain the spatial-temporal information of ECG signals. The public multiparameter intelligent monitoring waveform database, which contains ECG, PPG, and invasive BP data of patients in intensive care units, is used to develop and verify the model. Experimental results demonstrated that the proposed approach exhibited an estimation error of 0.07 ± 7.77 mmHg for mean arterial pressure (MAP) and 0.01 ± 6.29 for diastolic BP (DBP), which comply with the Association for the Advancement of Medical Instrumentation standard. According to the British Hypertension Society standards, the results achieved grade A for MAP and DBP estimation and grade B for systolic BP (SBP) estimation. Furthermore, we verified the model with an independent dataset for arrhythmia patients. The experimental results exhibited an estimation error of -0.22 ± 5.82 mmHg, -0.57 ± 4.39 mmHg, and -0.75 ± 5.62 mmHg for SBP, MAP, and DBP measurements, respectively. These results indicate the feasibility of estimating BP by using a one-channel ECG signal, thus enabling continuous BP measurement for ubiquitous health care applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
隐形曼青应助fouli采纳,获得10
2秒前
123456发布了新的文献求助10
3秒前
艾米完成签到,获得积分10
4秒前
小二郎完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
科目三应助肉肉采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
WHH发布了新的文献求助20
6秒前
keke发布了新的文献求助10
7秒前
美好芷波发布了新的文献求助20
8秒前
8秒前
所所应助shmily采纳,获得10
8秒前
Singularity应助九九九采纳,获得10
8秒前
科研通AI2S应助九九九采纳,获得10
8秒前
8秒前
个性的紫菜应助安可瓶子采纳,获得10
9秒前
云飞扬发布了新的文献求助10
9秒前
jin发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
皮卡丘发布了新的文献求助20
10秒前
汉堡包应助Stormi采纳,获得10
11秒前
12秒前
俗签发布了新的文献求助10
12秒前
喜欢年糕发布了新的文献求助10
14秒前
科研通AI2S应助WHH采纳,获得10
14秒前
fouli发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
zzn发布了新的文献求助10
16秒前
uu发布了新的文献求助20
16秒前
未来可期完成签到,获得积分20
18秒前
18秒前
seattle发布了新的文献求助10
20秒前
666发布了新的文献求助10
21秒前
赘婿应助皮卡丘采纳,获得10
21秒前
传奇3应助加油呀采纳,获得10
22秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
Classics in Total Synthesis IV 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3145597
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2797033
关于积分的说明 7822546
捐赠科研通 2453369
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1305607
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627514
版权声明 601464