ニューラルネットを用いた生体信号からのストレス評価法に関する基礎研究

基于神经网络的生物信号应激评价方法的基础研究

• 批准号: 07750480
• 负责人: 福岡 豊
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750480/
• 关键词: ストレス; ストレスの客観的評価法; ニューラルネット; 生体信号; ラット

本研究の目的は「ニューラルネットを用いることによって生体信号からストレスの客観的評価が可能であることをラットの拘束水浸ストレス負荷実験によって示すこと」であった.ストレス負荷の際は、ラットを3群に分け、それぞれのストレス負荷時間を0(対照群)、2時間、6時間とした。4週間にわたってストレスを負荷した後に,ニューラルネットの入力信号用として心電図,血圧,直腸温を記録した。その後、副腎および胸腺重量を計測し、これらの値から5層砂時計型ニューラルネットによりストレス指標を算出した。3層ニューラルネットにこの指標を与えて学習を行い、学習用とは別のラットから記録した評価用データを入力したときに,どの程度の推定精度が得られるかを検討した.また、心電図、血圧、直腸温をどのように組み合わせて入力した場合に、高い推定精度が得られるかを検討した。その結果・ストレスを負荷したラットと負荷しないラットでは、副腎・胸腺の重量が異なること(ただし、2時間と6時間の群では有意な差が認められなかった。この理由により、対照群と6時間負荷群のみの比較を行うこととした。)・上記の生理指標から算出したストレス評価値が有意(危険率0.1%以下)に異なること・ニューラルネットにより生体信号とストレス評価値の対応付けが可能であること・心電図のRR間隔の変動のみを用いるだけで、高い推定精度が得られること・未学習データに対しても良好な推定結果が得られることを確認し、ニューラルネットを用いることにより生体信号によるストレスの客観的評価が可能であることを示した。

Purpose this study の は "ニ ュ ー ラ ル ネ ッ ト を with い る こ と に よ っ て raw body signal か ら ス ト レ ス の guest review 価 観 が may で あ る こ と を ラ ッ ト の limited water ス ト レ ス load be 験 に よ っ て in す こ と" で あ っ た. ス ト レ ス load の interstate は, ラ ッ ト を 3 group of に け, そ れ ぞ れ の ス ト レ ス load time を 0 (polices according to the group 2 time, 6 time と た. 4 weeks between に わ た っ て ス ト レ ス を load し た に after ニ ュ ー ラ ル ネ ッ ト の into the force signal use と し て ecg 図, blood 圧, rectal temperature records を し た. After そ の, adrenal gland お よ び を thymus weight measuring し, こ れ ら の numerical か ら 5 layer of sand type meter ニ ュ ー ラ ル ネ ッ ト に よ り ス ト レ ス index を calculate し た. 3 layer ニ ュ ー ラ ル ネ ッ ト に こ の index を and え て を い, learning with と は don't の ラ ッ ト か ら record し た review 価 with デ ー タ を し into force た と き に, ど の degree の が presumption of precision to ら れ る か を beg し 検 た. ま た, ecg 図, blood 圧, rectal temperature を ど の よ う に group み close わ せ て し into force に た occasions, high precision presumption い が ら れ Youdaoplaceholder0 る を検 seek た. そ の results · ス ト レ ス を load し た ラ ッ ト と load し な い ラ ッ ト で は, adrenal gland, thymus weight の が different な る こ と (た だ し group, 2 time と 6 の で は intentionally な poor が recognize め ら れ な か っ た. The reason is によ によ, the comparison with the と6 time load group is み, and the を line is う とと とと た た. , written の physiological indexes か ら calculate し た ス ト レ ス review on 価 numerical が intentionally (dangerous 険 rate below 0.1%) に different な る こ と · ニ ュ ー ラ ル ネ ッ ト に よ り raw body signal と ス ト レ ス review on 価 numerical の 応 seaborne pay け が may で あ る こ と, ecg 図 の RR interval の - move の み を with い る だ け で, high precision presumption い が ら れ る こ と, not learning デ ー タ に し seaborne て も good the result of presumption な が ら れ る こ と を confirm し, ニ ュ ー ラ ル ネ ッ ト を with い る こ と に よ り raw body signal に よ る ス ト レ ス の guest review 価 観 が may で あ る こ と を shown し た.

项目成果

福岡 豊、福原美穂、石田明充: "ニューラルネットを用いた心電図からのストレス評価法-ラット拘束水浸ストレスによる検討-" 生体・生理工学シンポジウム論文集. 10. 169-172 (1995)

Yutaka Fukuoka、Miho Fukuhara、Akimitsu Ishida：“使用神经网络的心电图应激评估方法 - 大鼠约束水浸应激的研究 -” 生物和生理工程研讨会论文集 10. 169-172 (1995)。