Control Systems and Computers, N5, 2020, Стаття 2

Fainzilberg L.S., Dykach  Ju.R. Development of a Linguistic Approach to the Problem of the Computer Electrocardiogram’s Classifications. Control Systems and Computers. №2-3. С.

UDC 004.001

Л.С. Файнзільберга, д-р техн. наук, професор, гол. наук. співр., Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій і систем НАН України і МОН України, просп. Глушкова, 40, Київ 03187, Україна, fainzilberg@gmail.com

Ю.Р. Дикач, студентка факультету біомедичної інженерії, Нац. техн. ун-т україни «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»  НТУУ «КПІ ім. І. Сікорського»

РОЗВИТОК ЛІНГВІСТИЧНОГО ПІДХОДУ ДЛЯ ЗАВДАННЯ КОМП’ЮТЕРНОЇ КЛАСИФІКАЦІЇ ЕЛЕКТРОКАРДІОГРАМ

Вступ. Лінгвістичний підхід, що заснований на переході від спостережуваного циклічного сигналу до послідовності символів (кодовому слову), які характеризують динаміку показників від циклу до циклу, дозволяє використовувати процедури математичної лінгвістики для підвищення достовірності прийнятих рішень.

Мета статті – розширення діагностичних можливостей лінгвістичного підходу до аналізу та інтерпретації електрокардіограм (ЕКГ).

Методи. Кожен цикл ЕКГ кодують одним з чотирьох символів, що характеризують зміни двох показників: традиційного (тривалість циклу) і оригінального (симетрія ділянки реполяризації).

Результати. На основі обробки реальних клінічних даних верифікованих пацієнтів і здорових волонтерів побудовані еталони хворих на хронічну форму ішемічної хвороби серця (ІХС) і здорових пацієнтів. Еталони розроблені з використанням обчислювальних процедур, прийнятих в математичній лінгвістиці – відстані Левенштейна, що представляє собою мінімальну кількість операцій редагування (вставки, видалення і заміни символу), що забезпечує перехід від одного слова до іншого і частоти входження підрядка в аналізоване слово. На основі цих процедур розроблені вирішальні правила, що дозволяють по відстані Левенштейна до еталонів і частоти входження одно-, дво- і три- символьних патернів в кодові слова приймати діагностичні рішення. Встановлено, що поєднання цих двох методів розширює діагностичні можливості лінгвістичного підходу до аналізу та інтерпретації ЕКГ.

Висновки. Показано, що застосування розроблених вирішальних правил дозволяє підвищити чутливість і специфічність діагностики навіть в тих випадках, коли на ЕКГ відсутні традиційні електрокардіологічні ознаки ішемії міокарда.

 Завантажити повний текст! (англійською)

Ключові слова: ЕКГ, відстань Левенштейна, частота входження підрядка в кодове слово, вирішальне правило.

Надійшла 06.04.2021