[发明专利]基于BP神经网络的人体最大摄氧量评价方法及其应用

摘要

本发明提供一种基于BP神经网络的人体最大摄氧量评价方法，包括以下步骤：采集受试者数据，所述的数据包括体重、年龄、性别、1600米跑时间及跑后即刻心率；同时获取受试者性别信息；将性别、年龄、1600米跑时间及跑后即刻心率数据做标准化转换后作为参数，输入最大摄氧量BP神经网络，测算得出受试者的最大摄氧量；所述的最大摄氧量BP神经网络设有输入层、输出层和1个隐藏层；所述的输入层设有5个输入神经元、所述的隐藏层设有11个神经元，所述的输出层设有1个神经元。本发明的方法既可以快速获得准确的最大摄氧量结果，又不需要昂贵的设备投入，适用于大样本量的人群心肺功能分析。

主权项

一种基于BP神经网络的人体最大摄氧量评价方法，其特征在于，包括以下步骤：1)采集受试者数据，所述的数据包括体重、年龄、性别、1600米跑时间及跑后即刻心率；2)将步骤1)采集的体重、年龄、性别、1600米跑时间及跑后即刻心率数据作为参数，使用最大摄氧量BP神经网络测算得出受试者的最大摄氧量；所述的最大摄氧量BP神经网络设有输入层、输出层和1个隐藏层；所述的输入层设有5个输入神经元、所述的隐藏层设有11个神经元，所述的输出层设有1个神经元；所述的最大摄氧量BP神经网络的建立采用不小于30人的样本数据、以不高于千分之一的最大误差、不高于0.02的学习率和不低于0.7的记忆率进行不少于20000次训练，采用80～90％样本训练和10～20％样本验证的方式；本步骤具体包括：2.1)先将步骤1)获取的数据和信息进行标准化预处理：将步骤1)获取的体重、年龄、1600米跑时间及跑后即刻心率数据xi用下式(I)转换成大于等于0且小于等于1的数据将步骤1)获取的性别信息中的男性定义为0，女性定义为1；xi‾=xi-xminxmax-xmin---(I)]]>式(I)中，所述的xmin和xmax分别是所述最大摄氧量BP神经网络训练数据中相应参数的最小值和最大值；2.2)将步骤2.1)转换处理得到的大于等于0且小于等于1的与性别、年龄、体重、1600米跑时间及跑后即刻心率对应的5个数据输入最大摄氧量BP神经网络的输入层的所述5个输入神经元，经所述隐藏层的处理后，由所述输出层神经元获得受试者最大摄氧量结果。