利用毫米波雷达可无接触实时监测心电图吗、毫米波雷达监测心率
近日,科技日报记者从中国科学技术大学获悉,该校吴曼清院士团队的陈岩教授、孙其斌研究员等人在无线人体传感研究领域取得重要进展,取得了重要进展。基于毫米波雷达的人体心电图非接触式实时监测它突破了只能通过接触式传感器获取心电图的限制。相关研究成果发表于《IEEE移动计算汇刊》。心电图监测一直被视为心血管疾病临床诊断的“金标准”之一,对于疾病的早期诊断和后续治疗具有极高的临床价值。然而,自发明以来,心电图监测需要将电极附着在人的皮肤上来捕获反映心脏状态的电活动变化,从而导致不舒服的用户体验。因此,日常生活中长期连续的心电图监测往往难以实施,这会导致稍纵即逝的异常心电图记录丢失,延误疾病的诊断。团队针对当前公共卫生领域的痛点,研究非接触式心电监护技术,突破传统心电监护接触式测量的应用瓶颈。陈岩等人利用了心脏电活动和机械活动同源且不同的心脏活动表征。他们利用毫米波雷达以非接触方式测量体表心脏机械活动,提取四维心脏机械活动信号。研究团队随后利用深度神经网络模型对心脏机械活动和电活动之间的非线性映射关系进行建模,最终恢复了心电图波形。陈艳说:“在新方法中,受试者不需要佩戴电极或脱掉衣服,可以以非感觉方式完成心电图监测。”在研究中,研究人员采用了0.5米的非接触式传感距离和不同的生理状态。在人体相对静态卧姿约束的实验设计下,对35名实验对象进行非接触式心电图监测。 “与传统心电图相比,非接触式心电图实现了时间中值精度小于14毫秒、形态中值精度大于90%的监测性能。”陈艳表示,此外,该方法的监测结果支持心血管疾病诊断的关键指标是稳定监测——个心跳间隔,误差在9毫秒以内。该指标对于心律失常、心肌梗塞等疾病具有重要的诊断价值。陈艳表示:“我们目前正在与相关医院合作,一旦获得临床批准,这项技术将为心律失常、心肌梗塞等疾病的日常监测和诊断提供重要帮助。”









