بهبود تشخيص آريتمي‌هاي مرگ‌آور قلبي و پياده‌سازي بر روي ميكروكنترلر ARM

كارشناسي ارشد

تشخيص بلادرنگآريتميهايمرگ‌آور قلبي يكي از مهم‌ترين مسائل پزشكي امروزه است. تعداد بسيار زيادي از مرگ‌ومير سالانه مربوط به بيماري‌هاي قلبي عروقي مي‌شود. طي تحقيقات متخصصان، نارسايي قلبي بالاترين رتبه را در بين بيماري‌هاي قلبي و يكي از بالاترين رتبه‌ها را در كل سرانه مرگ‌ومير جهاني دارد. يكي از راه‌هاي تشخيص نارسايي قلبي عروقي تشخيص نارسايي‌هاي قلبي از نوار قلبي و تحليل آن است. ازآنجايي‌كه بعد از بروز يكي از اين نارسايي‌ها، فرد فرصت كمي براي زنده ماندن دارد، لذا تشخيص سريع و دقيق بسيار مهم است. جهت تشخيص سريع و به‌موقع يك دستگاه كارآمد قابل‌حمل نياز است. دستگاهي كه توانايي پايشي دائمي براي افراد مستعد بيماري داشته باشد، بايد از الگوريتم عملكرد مناسب و كيفيت ساخت بسيار مطلوبي برخوردار باشد. تاكنونروش‌هاي تشخيصي بسياري توسط دانشمندان ارائه شده است. در اينروش‌ها به مشخصات زماني، محتويات فركانسي، استخراج ويژگي و بررسي مؤلفه‌هاي آماري نوار قلبي توجه شده‌است. در اين مطالعه به بررسي روشي براي تشخيص آريتمي‌هايمرگ‌آور پرداخته شده كه هم محتويات فركانسي و هم محتويات زماني را در خود داشته باشد. در اين روش ابتدا از فواصلِ سه‌ثانيه‌ايِ غيرهمپوشانِ نوارِ قلبي تبديلِ موجكِ پيوسته گرفته و سپس نگاشت دوبعدي زمان - فركانس تحت قالب تصوير ارائه مي‌شود. سپس اين تصوير به ورودي به يك شبكه عصبي پيچشي وارد شده و فرايند آموزش روي اين تصاوير انجام مي‌گيرد و در نهايت پس از آموزش كافي و مناسب از شبكه به‌دست‌آمده براي تشخيص نمونه‌هايآزمايشي بر روي ميكروكنترلر‌ARMV3s فرايند تشخيص پياده‌سازيشده‌است. با اين كه اين مطالعه در مقايسه با مطالعه‌هاي مشابه از روش يادگيري ماشين استفاده مي‌كند اما روش‌هاي ارائه شده در اين مطالعه برخلاف مطالعات پيشين، از شبكه عصبي پيچشي براي سيگنالدوبعدي زمان-فركانس نوار قلبي استفاده مي‌كند.در اين مطالعه از پايگاه داده‌هاي عمومي دانشگاه ام‌آي‌تي و دانشگاه كريتون استفاده شده است.صحت66/94 درصد، حساسيت 71/93 درصد و اختصاصي‌14/97 درصد، ميزان عملكرد شبكه عصبي را گزارش مي‌كنند و زمان پاسخ‌گوييشبيه‌سازي بر روي ميكروكنترلر‌ حدود 0٫7 ثانيه است.

230262

دانشگاه اصفهان

مهندسي پزشكي- بيوالكتريك

محمدرضا يزدچي