1、房顫(atrial fibrillation，AF)是臨床上最常見的一種心律失常疾病。在中國(guó)房顫的發(fā)病率大約為1％，這表示將近有1000萬(wàn)人受到房顫的困擾。房顫發(fā)生時(shí)，心房中發(fā)生的混亂電活動(dòng)引發(fā)不規(guī)則的心跳節(jié)律，導(dǎo)致心臟不能正常收縮。房顫嚴(yán)重影響到心臟的泵血功能，使血液在心房?jī)?nèi)滯留從而導(dǎo)致血栓的產(chǎn)生，血栓脫落后又會(huì)隨著血液流至全身各處，容易造成致死和致殘率極高的的腦中風(fēng)或肢體動(dòng)脈栓塞等疾病，嚴(yán)重影響到人類的健康和生命。
　　房顫的

2、治療手段主要分為藥物治療和非藥物治療。目前藥物治療效果較差并且價(jià)格昂貴;而非藥物治療的治愈率有待提高，并且手術(shù)過程具有一定的風(fēng)險(xiǎn)，例如Cox迷宮術(shù)需要開胸。作為醫(yī)學(xué)界的治療難題之一，房顫一直受到研究學(xué)者們極為廣泛的關(guān)注。
　　目前房顫識(shí)別研究主要集中在P波分析和RR間隔分析方面，然而，P波分析房顫識(shí)別方法定位P波基準(zhǔn)點(diǎn)比較困難，RR間隔分析方法需存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)。針對(duì)這些缺點(diǎn)，本論文提出一種基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)譜分析的房顫識(shí)別方法。本論文的研

3、究對(duì)象為犬心外膜信號(hào)，信號(hào)分為房顫信號(hào)和正常竇性信號(hào)。首先，本論文從房顫的發(fā)生機(jī)制著手，采用聯(lián)合遞歸圖方法分析心外膜信號(hào)的同步性，驗(yàn)證基于同步性識(shí)別房顫的可行性;然后，本論文采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)譜分析方法提取譜特征，通過模糊C均值聚類分類器識(shí)別房顫。最后，本論文以各電極點(diǎn)作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，根據(jù)各點(diǎn)之間的信息流向確定連接兩節(jié)點(diǎn)的邊，構(gòu)造有向網(wǎng)絡(luò)，以網(wǎng)絡(luò)的角度對(duì)房顫傳播路徑進(jìn)行分析，希望能對(duì)射頻消融提供指導(dǎo)。
　　本論文的主要內(nèi)容以上述思路展開，

4、具體包括:
　　1、對(duì)房顫模型犬注射乙酰膽堿后，在右心耳部位進(jìn)行電刺激誘發(fā)房顫，由心外膜標(biāo)測(cè)系統(tǒng)記錄房顫發(fā)生前后的信號(hào)。若各電極點(diǎn)之間的信號(hào)同步性越強(qiáng)，則由它們所構(gòu)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)間的相似性就越高。本論文采用聯(lián)合遞歸圖以及漢明距離提取復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的相似性特征，發(fā)現(xiàn)竇性信號(hào)和房顫信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)相似性特征值差別極大。以分類回歸樹(CART)為分類器設(shè)計(jì)分類實(shí)驗(yàn)識(shí)別房顫，獲得95.0％、96.0％和95.7％的特異靈敏性、精確度和準(zhǔn)確率，證明了利用心

5、外膜信號(hào)同步性識(shí)別房顫的可行性。
　　2、針對(duì)傳統(tǒng)房顫識(shí)別方法的缺點(diǎn)，本論文提出基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)譜分析的房顫識(shí)別方法。首先采用模糊符號(hào)動(dòng)力學(xué)(FSD)將心外膜信號(hào)轉(zhuǎn)換為FSD圖;然后以FSD圖中的點(diǎn)作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)結(jié)合遞歸復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)方法構(gòu)造網(wǎng)絡(luò);最后計(jì)算反映復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的連接矩陣譜特征以及拉普拉斯譜特征，采用模糊C均值聚類分類器設(shè)計(jì)分類實(shí)驗(yàn)識(shí)別房顫。連接矩陣譜分析方法獲得97.3％、98.7％和98.2％的特異靈敏性、精確度和準(zhǔn)確率;拉普拉

6、斯譜分析方法獲得96.9％、98.9％和98.0％的特異靈敏性、精確度和準(zhǔn)確率。實(shí)驗(yàn)證明本論文所提方法可以快速準(zhǔn)確地識(shí)別房顫。
　　3、針對(duì)傳統(tǒng)信息流向分析方法部分定向相干性分析(PDC)需要計(jì)算MVAR模型，并且不具備時(shí)變分析特性的缺點(diǎn)，本論文采用瞬間轉(zhuǎn)換熵(temporal transferentropy, TTE)構(gòu)造有向網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)為心外膜標(biāo)測(cè)系統(tǒng)的各電極點(diǎn)，所需的閾值由替代數(shù)據(jù)法確定。本論文從網(wǎng)絡(luò)分析的角度研究房顫