以心率變異度辨識睡眠呼吸中止症之軟體分析系統研發

蔡朋哲

doi:10.6840/cycu201600915

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以心率变异度辨识睡眠呼吸中止症之软体分析系统研发

Development of Software Analysis System Using Heart Rate Variability to Identify Sleep Apnea

蔡朋哲 , 硕士　　导师：娄世亮;葛宗融　　

繁体中文 DOI： 10.6840/cycu201600915

睡眠；睡眠呼吸中止症；心率变异度； Sleep ； Sleep apnea ； Heart Rate Variability (HRV)

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摘要 │ 参考文献 (27) │ 国际计量

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When sleep apnea occurs, it will increase heart rate, decrease pulse oximetry (SPO2) and cause sleep disturbances thereby affecting the quality of sleep. Diagnosis of sleep apnea is generally complicated. The purpose of this study is to develop an analysis software system based on heart rate variability to identify sleep apnea and to facilitate an early diagnosis of the symptom. We use the UCD Sleep Apnea Database to develop algorithms of identifying sleep apnea by analysis software. The function includes heart rate calculation, resampling, Fast Fourier Transform and power spectral density. The analysis software in this study has very high correlation with the Kubios analysis software (correlation coefficients >0.96). It shows highly reliability of analysis software. In part of algorithm, linear regression approach is used to determine sleep apnea syndrome. The linear regression correlation coefficient which is 0.4727 and the accuracy is 55%. In order to improve the accuracy, neural network training was carried out and it increased the accuracy of sleep apnea events to 71%. In conclusion, the present study developed an analysis software system based on heart rate variability to identify sleep apnea. The improvement of the analysis software algorithms will be continued to level up the accuracy and reliability of sleep apnea recognition.

参考文献 ( 27 ) 〈TOP〉

[1] 钟威昇 and 侯承伯, "阻塞性睡眠呼吸中止症候群," 家庭医学与基层医疗, vol. 28, pp. 161-166, 2013.
连结：
[2] 翁根本, 何慈育, 欧善福, 林竹川, and 谢凯生, "心律变动性分析," 台湾医界, vol. 52, pp. 290-293, 2009.
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[3] M. D. L. J. EPSTEIN, The Harvard Medical School Guide to a Good Night's Sleep.
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[4] C. Guilleminault, D. Poyares, A. Rosa, and Y.-S. Huang, "Heart rate variability, sympathetic and vagal balance and EEG arousals in upper airway resistance and mild obstructive sleep apnea syndromes," Sleep medicine, vol. 6, pp. 451-457, 2005.
连结：
[5] T. F. o. t. E. S. o. Cardiology, "Heart rate variability standards of measurement, physiological interpretation, and clinical use," Eur Heart J, vol. 17, pp. 354-381, 1996.
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