基于复阻抗咽造影的吞咽事件检测与智能识别方法

摘要：

吞咽障碍早期筛查是降低吞咽障碍发病率的重要手段,而对吞咽事件(SE)的准确识别是吞咽障碍筛查和治疗过程中的关键环节.阻抗咽造影(IPG)是一种新型非侵入式吞咽事件检测方法,但现有的IPG技术仅检测阻抗幅值而忽略了同样重要的相位信息.为了实现对吞咽事件的全面检测及智能识别,该文提出一种基于整周期数字锁相放大原理的复阻抗咽造影(CIPG)检测方法,设计了基于FPGA的CIPG检测系统以连续描记吞咽过程的复阻抗(阻抗幅值和相位)信息,并设计了基于连续小波变换(CWT)和GoogLeNet相结合的吞咽事件智能识别算法.设计了包含喝水、干咽、吃面包、吃酸奶、咳嗽等5种吞咽事件的识别实验,实验结果表明,仅利用阻抗幅值信息时的吞咽事件识别准确率为86.1％,而同时利用阻抗幅值和相位信息时的识别准确率为95.7％,后者的识别准确率高于其它算法.该研究证实了CIPG技术和吞咽事件智能识别算法的有效性与优越性,为下一步开发基于CIPG的吞咽障碍早期筛查方法奠定了理论和技术基础.

关键词：吞咽障碍筛查、复阻抗咽造影、整周期数字锁相放大、连续小波变换、GoogLeNet

所属期刊栏目：44

分类号：TM93;R766

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;湖南省自然科学基金项目;湖南省自然科学基金项目

在线出版日期：2022-11-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：3998-4007