Восстановите сигнал от нерегулярно дискретизированных данных

Людей, предрасположенных к свертыванию крови, лечат варфарином, разжижителем крови. Международное нормированное соотношение (INR) измеряет эффект препарата. Большие дозы увеличивают INR и меньшие дозы уменьшают его. Пациенты регулярно контролируются медсестрой, и когда их INR выпадают из целевой области значений, их дозы и частоты их тестов изменяются.

Файл INR.mat содержит измерения INR, выполняемые пациентом в течение пятилетнего периода. Файл включает datetime массив с датой и временем каждого измерения и вектор с соответствующими показаниями INR. Загрузите данные. Постройте график INR как функцию времени и наложите целевую область значений INR.

load('INR.mat')

plot(Date,INR,'o','DatetimeTickFormat','MM/dd/yy')

xlim([Date(1) Date(end)])
hold on
plot([xlim;xlim]',[2 3;2 3],'k:')

Повторно отобразите данные, чтобы сделать показания INR равномерно разнесенными. Первое чтение было принято в 11:28 утра в пятницу. Использование resample оценивать INR пациента в то время в каждую последующую пятницу. Задайте частоту дискретизации одного чтения в неделю или эквивалентно, $$1/(7\times 86400)$$ показаний в секунду. Используйте сплайн интерполяцию для повторной дискретизации.

Date.Format = 'eeee, MM/dd/yy, HH:mm';
First = Date(1)

First = datetime
   Friday, 05/15/09, 11:28

perweek = 1/7/86400;

[rum,tee] = resample(INR,Date,perweek,1,1,'spline');

plot(tee,rum,'.-','DatetimeTickFormat','MM/dd/yy')

title('INR')
xlim([Date(1) Date(end)])
hold off

Каждое чтение INR определяет, когда пациент должен быть протестирован следующим. Использование diff для создания вектора временных интервалов между измерениями. Выразите интервалы в неделях и постройте график с помощью той же оси X, что и раньше. Для последней точки используйте следующую дату, предписанную антикоагуляционной медсестрой. Измерения проводятся в Соединенных Штатах.

nxt = datetime('10/30/2014 07:00 PM','Locale','en_US');

plot(Date,days(diff([Date;nxt]))/7,'o-', ...
    'DatetimeTickFormat','MM/dd/yy')

title('Time Until Next Reading')
xlim([Date(1) Date(end)])
ylabel('Weeks')

Когда INR находится вне области значений, время между показаниями INR остается коротким. Когда INR слишком низок, пациенты чаще получают показания, потому что риск тромбоза повышен. Когда INR пациента находится в области значений, время между показаниями постоянно увеличивается, пока отношение не становится слишком маленьким или слишком большим.

Большие колебания повторной дискретизации могут быть признаком перерегулирования. Однако варфарин оказывает огромный эффект на организм. Небольшие изменения дозы варфарина могут кардинально изменить INR, так же как и изменения в рационе, времени пребывания в самолетах или других факторах. Более того, когда соотношение становится очень низким (как в конце 2010 года, где колебания самые большие), варфарин дополняется экстренными инъекциями эноксапарина, эффекты которого еще больше.

См. также

datenum | datestr | resample

Внешние веб-сайты

• Национальные институты здравоохранения. Разбавители крови. https://www.nlm.nih.gov/medlineplus/bloodthinners.html