نام پژوهشگر: عطیه کریمی پور
عطیه کریمی پور محمدرضا همایی نژاد
تجزیه و تحلیل بلادرنگ (real time) سیگنال الکتروکاردیوگرام (ecg) کاربردهای گسترده و مهمی در پزشکی دارد. هدف اصلی این پژوهش معرفی و توصیف الگوریتمی دقیق و ساده برای آشکار سازی بلادرنگ موجهای p-qrs-t در سیگنال الکتروکاردیوگرام است. در این الگوریتم ابتدا، پیش پردازش بلادرنگ سیگنال شامل حذف نویز با فرکانس بالا و انحراف خط پایه به کمک تبدیل موجک گسسته (dwt) صورت میگیرد. سپس، بمنظور آشکارسازی کمپلکس qrs، از روشی بر مبنای طول قوس سیگنال و مشتق مرتبه اول آن به همراه تخصیص آستانه های تطبیقی استفاده می شود. در نهایت، شناسایی امواج p و t توسط آنالیز همبستگی میان سیگنال و الگوهای این امواج صورت میگیرد. برای به دست آوردن این الگوها، الگوریتم پس از 1 دقیقه جمع آوری اطلاعات، وارد مرحله آموزش میشود. در این مرحله امواج p و t موجود بوسیله ی یک الگوریتم با دقت بالا بصوت آفلاین، شناسایی و خوشه بندی میگردند. سپس توسط میان گیری میان اعضای هر خوشه یک الگو برای هر یک بدست خواهد آمد. در مرحله تست، آموزش آنلاین الگوریتم ادامه پیدا خواهد کرد. یعنی با هر شناسایی موج جدید، خوشهها به روز رسانی میگردند و یا در صورت همبستگی پایین میان الگوها و سیگنال، خوشه جدید ایجاد خواهد شد. کیفیت سیگنال نیز با ورود هر نمونه جدید ارزیابی میگردد. در صورتی که کیفیت پنجره مورد بررسی قابل قبول نباشد، الگوریتم مکان امواج p و t را با توجه به مکان امواج پیشین تخمین خواهد زد. عملکرد الگوریتم بر روی یک سیگنال مصنوعی که کیفیت آن با توجه به تئوری گامهای تصادفی (random walk) از بهترین تا بدترین قابل تغییر است، ارزیابی شده است. همچنین برای مقایسه با دیگر روشهای ارائه شده، الگوریتم بر روی پایگاه داده qt و mit-bih arrhythmia database نیز مورد آزمایش قرار گرفته است. پارامترهای حساسیت و پیشگویی مثبت برای روش ارائه شده در شناسایی آنلاین امواج p، qrs و t به ترتیب برابر با se=99.69% و p+=99.88%، se=99.81% و p+=99.70%، se=99.73% و p+=99.92% است. همچنین نشان داده میشود تا کیفیت %70، الگوریتم نتایج قابل اطمینانی در شناسایی بلادرنگ رخدادهای p، qrs و t دارد. میزان تأخیر الگوریتم (زمان پاسخ) در آّشکارسازی قلهی r برابر با ms 8 است. یعنی ms 8 پس از وقوع r، الگوریتم مکان آن را شناسایی خواهد کرد. این پارامتر برای قلهی امواج p و t به ترتیب برابر با ms 198 و ms 177 است.