medRxiv preprint Score 70

机器学习分析HRV区分TBI与PTSD共病

研究利用M-ECG心率变异性特征,通过机器学习区分仅患TBI和合并PTSD的退伍军人。

创伤性脑损伤(TBI)和创伤后应激障碍(PTSD)在退伍军人中常同时出现,导致症状重叠和自主神经功能失调。心率变异性(HRV)可作为自主神经功能的非侵入性指标。该研究利用机器学习分析M-ECG信号提取的HRV特征,包括时域、频域、几何及非线性指标,以区分仅患TBI(42人)和合并PTSD(40人)的退伍军人。

嵌套交叉验证的随机森林分类结果显示,非线性HRV特征(如样本熵)在区分两组中表现最佳,准确率达79.3%,灵敏度为77.5%,特异度为81.0%。这表明HRV的复杂模式可能反映共病PTSD相关的额外自主神经失调。

该发现提示机器学习分析的HRV特征可作为区分TBI与TBI+PTSD的生物标志物。但作为预印本研究,其结果需经同行评审验证。

traumatic brain injuryPTSDheart rate variabilitymachine learning