基于Conformer-LSTM模型的连续无创血压预测方法
DOI:
CSTR:
作者:
作者单位:

1.广东工业大学信息工程学院 广州 510006;2.中国科学院北京纳米能源与系统研究所 北京 101400

作者简介:

通讯作者:

中图分类号:

TN911.7

基金项目:

广东省教育厅自然科学基金(2019KZDZX1040)项目资助


Continuous non-invasive blood pressure prediction method based on Conformer-LSTM
Author:
Affiliation:

1.College of Information Engineering, Guangdong University of Technology,Guangzhou 510006, China; 2.Institute of Nanoenergy and Nanosystem, Chinese Academy of Sciences,Beijing 101400, China

Fund Project:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    本研究提出了一种基于Conformer-LSTM模型的连续无创血压预测方法,模型包括卷积支路、Transformer支路、两个多尺度交叉注意力模块、自适应空间特征融合模块和两层LSTM。通过该方法,仅通过输入PPG信号即可预测对应的ABP波形,收缩压和舒张压通过预测的ABP波形得出。此外,该方法在较大的数据集中取得较小的预测误差,实验结果表明,本文提出的模型在MIMIC数据集中预测的ABP波形与实际波形的拟合程度较好,SBP和DBP的预测误差分别为(3.68±5.60) mmHg和(2.16±3.72) mmHg,该方法符合美国医疗仪器促进协会(AAMI)标准,并在英国高血压协会(BHS)标准中获得A级评价。

    Abstract:

    We propose a continuous, non-invasive blood pressure prediction method using the Conformer-LSTM model, which integrates a convolutional branch, Transformer branch, multi-scale cross-attention modules, adaptive spatial feature fusion, and a two-layer LSTM. This method predicts the ABP waveform from the PPG signal, from which systolic and diastolic blood pressures are derived. The model demonstrates minimal prediction error across a large dataset. Experimental results show a high correlation between the predicted ABP waveform from the MIMIC dataset and the actual waveform, with SBP and DBP prediction errors of (3.68±5.60) mmHg and (2.16±3.72) mmHg, respectively. The method complies with the American Association for the Advancement of Medical Devices (AAMI) standards and achieves an A-level rating according to the British Hypertension Society (BHS).

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

陈欣,刘立程,王小林.基于Conformer-LSTM模型的连续无创血压预测方法[J].电子测量技术,2025,48(15):120-128

复制
分享
相关视频

文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:
  • 最后修改日期:
  • 录用日期:
  • 在线发布日期: 2025-09-29
  • 出版日期:
文章二维码

重要通知公告

①《电子测量技术》期刊收款账户变更公告