196900. lajstromszámú szabadalom • Eljárás elektrokardio-jelek automatikus analízisére
11 196 900 12 görbén nem lesz P hullám, így természetesen detektálni sem fogjuk. Ekkor a P hullám hiányának okát a? R-R távolságok hasonlósága alapján döntjük el a rilmusanalízis során : pitvari fibrillációnál az R-R távolságok szabálytalanok, míg másod vagy harmadfokú A-V blokkoknál az R-R távolság szabályos, illetve az ütések többségére szabályos. A P hullám kezdetét — az ismert eljárásokkal ellentétben — nem határozzuk meg, mivel annak bizonytalansága miatti hiba nagyobb lenne, mintha a P kezdet -P csúcs távolságot fixen 50 ms-nak feltételezzük. Ezért a PQ távolság helyett a későbbiekben a P csúcs - Q távolságot vesszük figyelembe, természetesen a kritériumok megfelelő módosításával. A hullámmeghatározás utolsó lépése a 4/4. ábrának megfelelően a T hullám csúcsának megkeresése, melyet egyszerűen az S-P szakaszon az (X) + (Y)+(Z) függvény maximumával definiálunk A 4. ábra szerinti következő eljárás a ritmusanalízis, melyet 8,196 s-os jelszakaszon az R-R távolságok, QRS komplexusok hasonlósága, a szivfrekvencia és QRS szélesség nagysága, valamint P - Q távolság (illetve P csúcs-Q távolság) hossza alapján, a hagyományos orvosi döntési fa szimulálásával végezzük el. Ezután a QRS hullámot analizáljuk formai szempontból. Az általunk kidolgozott QRS döntési eljárás statisztikai jellegű, de szemben az általánosan használt ilyen jellegű módszerekkel, melyek Bayes döntésen alapulva 60-100 paramétert vesznek figyelembe betegség osztályonként, a találmány tárgyát képező eljárás mindössze 16 paraméterre épül. A formaanalízis lényege, hogy a különböző patológiás eseteket jellemző etalonokhoz hasonlítjuk az aktuális mérés QRS komplexusát. Az etalonképzés statisztikai módszerekkel történt, és végsősoron - a mi alkalmazásunkban polár koordináta rendszerbe kifejezve - egy betegség csoport formai jegyeit a QRS komplexus 8 ekvidisztáns pontjához tartozó átlagos koordináta amplitúdók, valamint a hozzájuk tartozó szórás értékek határozzák meg. Saját statisztikai (cluster analízis) vizsgálataink eredményeképpen megállapítható volt, hogy a polár koordináták közül végül is elegendő a két szögkoordináta (H és V) felhasználása a klasszifikációhoz, ugyanis a térbeli nagyság bevonása a döntési pontosságot már nem növelte. Az etalonhoz való hasonlítás algoritmusa az alábbi összefüggéseken alapul. Első fázisban meghatározandó a páciens méréséből nyert H; és V, szögkoordináta értékek alapján az S = f AHji-Hi) (Vj-ViA J M Ws(Hj) W,(Vj) ) „távolság” rendre minden j betegségcsoportra, majd ezt követően a páciens betegségének azt tekintjük, amelyhez tartozó Sj távolság a legkisebbre adódott. A fenti képletben Hji : a j betegségcsoport átlagos _ Hh illetve V; szögkoordináta értéke (i = 1... 8) Hit Vjî V;: a vizsgált páciens mért momentánvektorának H, ill. V szögkoordinátái (i = I... 8) W|(Hj) . ,,z átlagos Hjj illetve Vj, szögkoordinálákhoz rendelt wí(vj) súlyozófaktorok ir wi(Hj) v—L-= 1 tWiCV;) A W^Hj) és Wj(Vj) súlyozófaktorokat az adott j betegségcsoport momentánvektor-koordinátáinak szórása alapján határozzuk meg. A QRS komplexusra vonatkozó legvalószínűbb diagnózist a szokásos orvosi kritériumoknak megfelelően ellenőrizzük, majd az ST - T szakaszt elemezzük az orvosi döntési logika szimulálásával. Utolsó lépésként az eredményeket tároljuk és/vagy közöljük alfanumerikus és/vagy grafikus formában. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás clektrokardio-jclck automatikus analízisére, amelynek során beteghez csatlakoztatott EKG elektródák útján nyert Frank-elvezetésű három független elektrokardio-jelet mintavételezünk, a mintavételezett értékeket tároljuk, a tárolt adatokból meghatározzuk az clcktrokardio-jcl P, Q, R, S, T hullámait, illetve QRS komplexusát, majd az clcktrokardio-jel időparaméterei alapján ritmusanalizist hajtunk végre, a QRS komplexust formai szempontból analizáljuk, ezután elemezzük az elektrokardio-jel ST - T szakaszát, és végül az analízis eredményeit alfanumerikus és/vagy grafikus formában közöljük és/vagy tároljuk, azzal jellemezve, hogy megmérjük a három független elektrokardio-jel közül a jobb jel-zaj viszonnyal rendelkező két csatornán (X,Z) érkező jelek meredekéségének maximumát (Ml, M3), kiválasztjuk azt a csatornát, ahol nagyobb a maximális meredekség (M), meghatározunk egy első meredekség küszöbértéket (TI), amely a maximális meredekségnél (M) kisebb meredekségü, de még normális alakú R hullám meredekségének felel meg, célszerűen a maximális meredekség (M) 50%-a, és egy harmadik meredekség küszöbértéket (T3), amely kisebb az első meredekség küszöbértéknél (Ti), célszerűen a maximális meredekség (M) 3/16-a, a kiválasztott csatornán a mért jel meredekségét (JQ) összehasonlítjuk az első meredekség küszöbértékkel (TI), és metszéspontot keresünk, metszéspont megjelenésekor megvizsgáljuk, hogy a metszéspontot követően egy QRS komplexus lehetséges szélességének megfelelő, célszerűen + 20... + 110 ms-os intervallumban az elektrokardio-jelnek van-e a metszéspontban mért meredekséggel ellentétes előjelű, a harmadik meredekség küszöbértéknél (T3) nagyobb abszolút meredekségü szakasza, ha nincs továbblépünk és újabb metszéspontot keresünk, ha van, 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7