Электронный журнал «Техническая акустика» ISSN 1819-2408

М. А. Чих, Ф. Берекши Реджуг

Применение искусственных нейронных сетей для определения желудочковой экстрасистолии

язык: английский

получена 15.12.2003, опубликована 24.03.2004

Скачать статью (PDF, 200 кб, ZIP), используйте команду браузера "Сохранить объект как..."
Для чтения и распечатки статьи используйте «Adobe Acrobat© Reader» версии 4.0 или выше. Эта программа является бесплатной, ее можно получить на веб-сайте компании Adobe© (http://www.adobe.com/).

АННОТАЦИЯ

Сердечная аритмия, в частности желудочковая экстрасистолия, может привести к внезапной смерти. Понимание природы этого нарушения в работе сердца и, следовательно, его лечение могли бы быть улучшены при правильной расшифровке данных электокадиограммы, полученной при проявлении данного расстройства. В статье рассматриваются три алгоритма обработки электрокардиограммы: преобразование Фурье, прогноз на основе линейного программирования, метод анализа основных компонент. Цель исследования — получение наиболее подходящего набора данных для нейронного классификатора. Анализ работоспособности классификатора, его чувствительности и особенностей указанных алгоритмов выполнены с использованием базы тестовых данных Массачусетского технологического института.

14 страниц, 3 иллюстрации

Как сослаться на статью: М. А. Чих, Ф. Берекши Реджуг. Применение искусственных нейронных сетей для определения желудочковой экстрасистолии. Электронный журнал "Техническая акустика", http://ejta.org, 2004, 2.

ЛИТЕРАТУРА

[1] M. Hamdan, M. Scheinman. Current approaches in patients with ventricular tachyarrhythmias. Med. Clin. North Am., vol. 79, pp. 1097–1120, 1995.
[2] D. Tchaporia, P. B. Snow, R. J. Almassy, W. J. Oetgen. Artificial neural networks: current status in cardiovascular medicine. J. Am. Col. Cardiol., vol. 28, pp. 515–523, 1996.
[3] R. Mark, G. Moody. MIT-BIH arrhythmia database directory. Massachusetts Inst. of Tech. (M.I.T), 1988.
[4] G. Moody. ECG database programmer’s guide. Massachusetts Inst. of Tech. (M.I.T), Division of Health Science and Technology, 1989.
[5] P. A. Lynn. Recursive digital filters for biological signals. Med. & Biol. Eng., vol. 9, pp. 37–44, 1971.
[6] P. A. Lynn. Online digital filters for biological signals: some fast design for a small computer. Med. & Biol. Eng. & Comput., vol. 15, pp. 534–540, 1977.
[7] P. A. Lynn. . Transversal resonator digital filters: fast and flexible online processors for biological signals. Med.Biol.Comput, vol. 21, pp. 718–730, 1983.
[8] N. V. Thakor, D. Moreau. Design and analysis of quantized coefficient digital filters: application to biomedical signal processing with microprocessors, Med. & Biol. Eng. & Comput., vol. 25, pp. 18–25, 1987.
[9] R. Wariar and D. Moreau. Integer coefficient bandpass filter for the simultaneous removal of baseline wander, 50 and 100 Hz interference from the ECG. Med. & Biol. Eng. & Comput., vol. 29, pp. 333–336, 1991.
[10] R. A. Balda, G. Diller, et al, The HP ECG Analysis Program. Trends in Computer Processing Electrocardiograms. North-Holland, Amsterdam, pp. 197–204, 1977.
[11] Special Issue on the CSE Project (Common Standards for Quantitative Electrocardiography), Methods of information in Medicine, vol. 20, 1990.
[12] G. Bortlan, J. L. Willems. Diagnostic ECG classification based on neural networks. J. Electrocardiology, vol. 26, pp. 75–79, 1994.
[13] R. Silipo, M. Gori, C. Marchesi. Classification of arrhythmic events in ambulatory ECG, using artificial neural networks. Computers and Biomedical Research, vol. 28 pp. 305–318, 1995.
[14] N. H. Hu, S. Palreddy, W. J. Tompkins. A patient adaptable ECG beat classifier using a mixture of experts approach. IEEE Trans. Biomed. Eng., vol. 44, N°9, pp. 891–900, Sept. 1997.
[15] S. Barro, R. Ruiz, D. Cabello and J. Mira. Algorithmic sequential decision making in the frequency domaine for life threating ventricular arrhythmias and initiative artefacts: A diagnostic system. J Biomed. Eng., vol. 11, pp. 320–328, 1989.
[16] K. Minami, Y. Ohknma, H. Nakajuma, T. Tohoshima. Real-time ventricular arrhythmia detection with Fourier analysis and neural network. Proc. Computer in Cardiology, pp. 545–548, 1996.
[17] T.Stamkopoulos, K. Diamantaras, N. Maglaveras, M. Strintzis. ECG analysis using nonlinear PCA neural networks for ischemia detection. IEEE Trans. on signal processing, vol. 46, N°11, pp. 3058–3067, Nov. 1998.
[18] L. Biel, O. Pettersson, L. Philipson, P. Wide. ECG analysis: A new approach in human identification. IEEE Trans. on instrumentation and measurement, vol. 50, N°3, pp. 808–812, 2001.
[19] K. P. Lin, W. H. Chang. QRS feature extraction using linear prediction. IEEE Trans. Biomed. Eng., vol. 36, N°10, pp. 1050–1055, Oct. 1989.
[20] Y Suzuki. Self-organizing QRS-wave recognition in ECG using neural networks. IEEE Trans. on neural networks, vol. 6, N°10, pp. 1469–1477, 1995.
[21] Ham F. M., Han S. Classification of cardiac arrhythmias using fuzzy A. IEEE Trans. Biomed. Eng., vol. 43, N°4, pp. 425–430, April 1996.
[22] Chikh M. A. N. Belgacem, F. Bereksi-Reguig. Neural classifier to classify ectopic beats. Acte des IX emes rencontre de la Societe Francophone de Classification, Toulouse, le 16–18 Septembre 2002.
[23] Chikh M. A., N. Belgacem, F. Brereksi-Reguig. A PVC beat identification using Fourier spectrum. Acte de 9 conference internationale sur le traitement neuronale de l’information (ICONIP’02), Singapore, 18-22 Novenmbre 2002.

		Мохаммед Амин Чих окончил Национальный институт электротехники и электроники в г. Бумердес (Алжир) по специальности «вычислительная техника» в 1985 г., а также университет в г. Тлемсен (Алжир) по специальности «физическая электроника» в 1992. В настоящее время работает над диссертацией в лаборатории биомедицинской инженерии университета г. Тлемсен. Научные интересы включают обработку сигналов в биомедицине и классификацию патологий e-mails: c_bamine(at)yahoo.fr, mea_chikh(at)mail.univ-tlemcen.dz
		Ф. Берекши Реджуг окончил Университет науки и технологии в г. Оран, Алжир по специальности «электроника» в 1983 г. Диссертацию по этой же специальности защитил в университете г. Ноттингем (Великобритания) в 1989. В настоящее время – профессор кафедры электроники университет в г. Тлемсен (Алжир) и директор лаборатории биомедицинской инженерии. Научные интересы включают обработку сигналов в биомедицине, компьютерное обеспечение медицинского оборудования.