蘇家玉黃耀漢2026-05-072026-05-072024-05-29https://203.71.86.71/handle/123456789/9598學位別:碩士 關鍵字:睡眠血氧濃度; 酮體變化; 睡前與起床呼氣丙酮濃度變化; 機器學習 論文公開日期:2024-06-21背景 : 睡眠障礙涵蓋範圍廣泛,常見包含低氧血症(Hypoxemia)、阻塞性睡眠呼吸中止症(Obstructive Sleep Apnea;OSA)、猝睡症; 睡眠不足等,全球睡眠缺氧患者數量約10億人,佔全球總人口約12.6%,睡眠血氧濃度檢測是評估睡眠呼吸中止症的重要指標,但目前的檢測方法存在痛苦、昂貴、時間與地點受限等問題。 目的 : 本研究提出利用呼氣丙酮濃度分析替代血液或尿液酮體的檢測,以評估睡眠血氧濃度。呼氣丙酮是酮體的良好預測因子,利用呼氣丙酮濃度分析具有無創、頻繁、低成本等優點。 方法 : 本研究受試者條件,包含年齡介於20至60歲之間、性別不限、試驗前三個月無住院史,收案時間為期兩週,進而研究呼氣丙酮變化與睡眠血氧濃度關聯性,以驗證呼氣丙酮濃度分析是否可作為睡眠血氧濃度評估的有效工具。 結果 : 本研究結論為呼氣丙酮變化與睡眠血氧濃度高度關聯性,以本研究數據集進行機器學習建立二分類預測模型,經由五種模型(邏輯斯回歸、K-近鄰、決策樹、隨機森林、極限梯度提升)進行比較,得出隨機森林(Random Forest)模型預測效能最佳,準確率(Accuracy)達0.97±0.00、精確率(Precision)達0.87±0.01、召回率(Recall)達0.94±0.02、特異性(Specificity)達0.97±0.01、F1-Score達0.90±0.00。未來有機會藉由呼氣丙酮濃度分析方式,建立AI預測模型,提供醫療人員快速睡眠血氧濃度評估參考資訊。系所名稱:醫學院人工智慧醫療碩士在職專班呼氣丙酮濃度變化與睡眠血氧濃度關聯性探討Correlation between changes in exhaled acetone concentration and sleep blood oxygen concentrationthesis