[发明专利]一种基于动态脑电图的新生儿睡眠觉醒周期检测方法

说明书

本发明公开了一种基于动态脑电图的新生儿睡眠觉醒周期检测方法，其特征是，首先对动态脑电图的下边界分段滤波处理，然后确定每段的波峰和波谷，并进行优化形成有效波峰以及对应的有效周期，最后对有效周期进行检验做出结论。本发明所达到的有益效果：本方法通过对动态脑电图的下边界进行检测，对睡眠觉醒周期形成规范化检测，对于新生儿的脑电监护有重大意义。

技术领域

本发明涉及一种基于动态脑电图的新生儿睡眠觉醒周期检测方法，属于图像处理技术领域。

背景技术

睡眠觉醒周期的出现是新生儿脑发育成熟的最重要标志之一，具有重要的临床意义。大量实验证明足月新生儿在出生后第二天基本上都会出现睡眠觉醒周期，一次睡眠觉醒周期的平均时长为70分钟左右。早产儿出生后其脑电表现为不成熟，其脑发育趋于成熟的一个很重要的标志就是睡眠觉醒周期的出现。睡眠觉醒周期的出现对于新生儿预后也具有很重要的临床意义。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于动态脑电图的新生儿睡眠觉醒周期检测方法，解决目前对于新生儿睡眠觉醒周期监控的空白，对于新生儿的监护起到一定的保障作用。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种基于动态脑电图的新生儿睡眠觉醒周期检测方法，其特征是，包括如下步骤：

1)采集动态脑电图图像，基于该图像的下边界值进行分段，形成若干动态脑电图段落；

2)对于分段结果进行筛选：时长不小于t₁的段落进行下一步骤；

3)在每一动态脑电图段落内，对段落对应的原始图像的下边界进行中值滤波，得到滤波后的下边界；

4)将滤波后的下边界进行低通零相移滤波得到平滑的下边界；

5)对于每一个动态脑电图段落内的平滑的下边界，若平滑的下边界某一点的值大于其左右各n₁点的值，则将该点确定为一个波峰；依此方式，找出所有波峰作为原始波峰；

6)在相邻两个原始波峰之间找到波谷，若某一个原始波峰与相应波谷的幅度差值小于δ₁微伏，则标记该原始波峰为无效波峰；

所有原始波峰去除无效波峰后形成有效波峰；

7)如果某一有效波峰左右存在相邻的无效波峰并且幅度相差小于δ₂微伏，则将该有效波峰与相邻的无效波峰合并为一个新的有效波峰；

8)将每一个有效波峰到下一个相邻有效波峰之间作为一个周期，计算周期的长度和幅度，周期的长度定为两个相邻波峰位置的时间差，幅度定为两个波峰的平均幅值和相应波谷幅值的差；

如果周期长度介于设定区间之间，该周期即为一个有效周期；所述设定区间依据经验值设定。

9)在每一个动态脑电图段落内，将所有有效周期的长度相加，得到有效周期总长度；将所有有效周期的幅度平均得到相应段落的周期幅度。

10)对每一个动态脑电图段落，对有效周期总长度和周期幅度进行对比，判定是否具备周期性；

11)对于所有的动态脑电图段落的周期性进行判断：

若任何一段有明显周期性，总体视为有明显周期性；

若任何一段有不明显周期性，总体视为有不明显周期性；

若所有分段都没有周期性，总体视为没有周期性。

进一步地，所述步骤1)中分段的具体步骤如下：

101)取开始n点的动态脑电图图像的下边界值作为参考边界集合，取集合的中值作为参考边界；