無創(chuàng)血液成分檢測(cè)中基于VIP分析的波長(zhǎng)篩選
發(fā)布時(shí)間:2017-11-27 10:09
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【摘要】:自變量篩選是定量光譜分析領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),簡(jiǎn)便且高效的自變量篩選方法不但可以降低分析計(jì)算量,提高分析精度,同時(shí)還可以減輕對(duì)儀器光譜分辨能力的依賴,降低分析成本。波長(zhǎng)篩選也是光譜法無創(chuàng)血液成分檢測(cè)研究的重要環(huán)節(jié)。動(dòng)態(tài)光譜理論為血液無創(chuàng)檢測(cè)提供了極佳的思路,但長(zhǎng)期局限于使用寬帶光源和高分辨率的光譜儀器,分析中需要大量波長(zhǎng)限制了動(dòng)態(tài)光譜法的進(jìn)一步發(fā)展。為了去除冗余信息,使檢測(cè)走向低成本化和集成化,提出了基于變量投影重要性(variable importance in projection,VIP)分析的波長(zhǎng)篩選方法。通過分析PLS模型中各維自變量對(duì)因變量的解釋能力,從而剔除重要性較低的變量保留解釋能力強(qiáng)的波長(zhǎng)。以232例受試者的臨床實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),以血紅蛋白含量為分析對(duì)象,經(jīng)投影重要性分析后將波長(zhǎng)數(shù)由586降至64,波長(zhǎng)篩選后血紅蛋白預(yù)測(cè)模型的測(cè)試集平均相對(duì)誤差(MREP)為1.82%,使用了極少的波長(zhǎng)便可得到滿意的結(jié)果;結(jié)合Bootstrap方法對(duì)模型進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)后驗(yàn)證了波長(zhǎng)變量的解釋能力。首次指出了使用動(dòng)態(tài)光譜法檢測(cè)血紅蛋白的敏感波長(zhǎng)帶;谕队爸匾苑治龅牟ㄩL(zhǎng)篩選邁出了動(dòng)態(tài)光譜走向?qū)嵱玫闹匾徊?為實(shí)現(xiàn)低成本在線分析打下了基礎(chǔ),同時(shí)也為其他領(lǐng)域的光譜分析提供了重要的參考和新的思路。
【作者單位】: 天津大學(xué)精密測(cè)試技術(shù)及儀器國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;天津大學(xué)天津市生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)技術(shù)與儀器重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;長(zhǎng)江師范學(xué)院電子信息工程學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(30973964) 重慶市自然科學(xué)基金項(xiàng)目(CSTC2011JJA10113) 天津市應(yīng)用基礎(chǔ)及前沿技術(shù)研究計(jì)劃項(xiàng)目(11JCZDJC17100)資助
【分類號(hào)】:R446.1;O657.3
【正文快照】: 引言血液成分的無創(chuàng)檢測(cè)近年來一直是生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[1],其中光譜分析法因?yàn)榭焖?無創(chuàng),獲取信息量大而成為最有前景的方向之一,目前主要有近紅外光譜法,拉曼光譜法等。但由于存在除血液外的其他背景組織的干擾和個(gè)體間差異的影響,很多相關(guān)技術(shù)較難獲得進(jìn)一步發(fā)展
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 劉德文,吳愛萍,王晶;(Ca,,Na,Ce)P_2O_7的制備及發(fā)光性能研究[J];北京輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);1996年02期
2 ;[J];;年期
本文編號(hào):1231476
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