Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПАСНЫХ ДЛЯ ЖИЗНИ АРИТМИЙ СЕРДЦА

Щербакова Т.Ф., Седов С.С., Коробков А.А., Култынов Ю.И., Валиуллин А.И.

Анализ аритмий сердца - весьма актуальная задача в современной кардиологии, т.к. ее решение позволяет, во-первых, определять вид аритмий, в том числи и опасных для жизни, а значит и принимать меры к их устранению; во-вторых, бурный рост возможностей компьютер­ной техники в последнее время позволяет реализовать анализ аритмий без принципиальных трудностей даже при обработке больших массивов данных в режиме реального времени. Наи­больший интерес в этой области представляют системы, позволяющие в автоматическом режи­ме анализировать QRS комплексы и определять тип аритмии. Применение данной системы в условиях работы врачей общей практики позволит существенно повысить достоверность опера­тивность постановки диагноза. Основной задачей при разработки системы является создание алгоритма принятия решения о наличии того или иного вида аритмии в измеряемом кардиосигнале.

Алгоритм анализа аритмий предусматривает решение двух задач: классификации ком­плексов QRS по форме и вычисления RR интервалов по нескольким (4-6) пикам R. Далее ре­зультаты решения этих задач подставляются в логические формулы по которым определяется вид конкретной аритмии. При определении класса формы комплекса QRS важно решить, явля­ется ли данный комплекс нормальным или же патологическим.

Для этого мы использовали исходные описания комплексов QRS, в виде массивов отсче­тов данных. При этом каждый анализируемый комплекс QRS сравнивался с несколькими эта­лонными комплексами, каждый из которых представлял собой отдельный класс и задавался в виде модели комплекса QRS определенной формы. Критерием для сравнения текущего и эта­лонного комплексов QRS был коэффициент взаимной корреляции. Этот параметр позволяет достичь высокого качества классификации комплексов QRS. Текущий и эталонный комплексы совмещались при сравнении друг с другом по вершине пика R. Пусть число различных классов не превышает N. Для каждого текущего комплекса QRS вычисляется N расстояний di между ним и эталонами всех классов:

f                     (1)

где i - номер класса; m - число отсчетов комплекса QRS; Ui,j - текущий отсчет эталона i-го клас­са; Uj,тек - текущий отсчет анализируемого комплекса QRS.

Отнесение комплекса QRS к какому-либо классу в простейшем случае можно проводи­лось по минимуму di. Также сами эталоны динамически обновлялись по мере поступления текущих комплексов QRS. Например, если какой-либо комплекс QRS отнесен к данному эталону, то производилось усреднение эталона с данным комплексом по всему массиву отсчетов:

f                                       (2)

Для сокращения вычислений стирались эталоны тех классов, к которым не было отнесе­но ни одного комплекса QRS за определенный промежуток времени, например, минуту.

После классификации по найденным ранее вершинам пиков R вычисляются интервалы RR - TRRi. Далее вычисляется величина g, которая является отношением текущего RR интервала к последующему [1]:

f                             (3)

Затем величина g разбивается на пять уровней (Z - номер уровня) в соответствии с пра­вилом [1]:

Z=1 если gi >1,2;

Z=2 если 1,2 >g≥ 1,1;

Z=3 если 1,1>gi   0,9;

Z=4 если 0,9> gi   ≥  0,8;

Z=5 если 0,8>gi.

Далее значения М и Z подставляются в логические формулы [1], по которым определяет­ся вид аритмии.

Для уточнения имеющихся и разработки новых логических правил принятия решений, а также для создания эталонов QRS комплексов в норме и патологии использовались данные из литературы [2, 3]. При этом были проанализированы все описанные типы аритмий и построены таблицы, в которых отражены типы аритмий и их характерные признаки. На основе таблиц по­лученных разработаны логические правила принятия решения о наличии того или иного типа аритмии.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Кардиомониторы. Аппаратура непрерывного контроля ЭКГ. / Под ред. А. Л. Баранов­ского, А. П. Немирко. -М.: Радио и связь, 1993 - 290 с.
  2. Бала Ю. М., Никитин А. В., Фуки В. Б. Атлас практической электрокардиографии. Во­ронеж: Изд-во ВГУ, 1983 г.
  3. Струтынский А. В. Электрокардиограмма: анализ и интерпретация / Учебное пособие. - М.: Медпресс-информ, 2001.

Библиографическая ссылка

Щербакова Т.Ф., Седов С.С., Коробков А.А., Култынов Ю.И., Валиуллин А.И. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПАСНЫХ ДЛЯ ЖИЗНИ АРИТМИЙ СЕРДЦА // Современные проблемы науки и образования. – 2005. – № 2. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=1562 (дата обращения: 18.10.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074