Application of the modernized wavelet transform to highlight the dynamics of changes in the duration of intervals during electrocardiogram diagnostics

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

BACKGROUND: Cardiovascular diseases represent the leading cause of mortality worldwide [1]. A significant proportion of medical diagnoses are based on the evaluation of characteristic points in the electrocardiographic signal. For example, two important time intervals are P–R and Q–T, which have a significant impact on the patient’s health status [2].

However, the detection of minimal changes in amplitudes and intervals between waves over time is challenging through visual inspection alone. The difficulty is compounded by the lack of a clear-cut rule for determining the beginning and end of the Q–T interval, and the fact that the duration of the intervals varies with each heartbeat [3].

AIM: The study aimed to develop an algorithm to highlight the dynamics of interval duration changes when analyzing electrocardiographic signals.

MATERIALS AND METHODS: The wavelet transform serves as a valuable analytical tool. Its ability to decompose signals into well-localized basis functions makes it well suited to distinguish electrocardiographic waves from noise [4]. Furthermore, its ability to change the scale allows for the detection of various local inhomogeneities in the electrocardiographic signal, as well as their durations.

One of the main problems in using wavelet transform is the choice of the mother function. In this paper, we propose to use Hermite transform [5], due to which a mother function of arbitrary shape can be designed, which improves the detection efficiency. Moreover, the Hermite transform can be applied to the authentic electrocardiographic signal recording, ensuring the retention of the distinctive attributes of the patient’s signal.

RESULTS: The result of the algorithm is a set of rhythmograms, each of which traces the changes over time of intervals of the electrocardiographic signal, for example, P–R or Q–T. The rhythmogram is a stochastic characteristic that allows estimation of the dispersion of Q–T intervals even during short time intervals and when changing the level of physical activity. This is why, by applying the statistical apparatus, it is possible to quantify the diagnostic efficiency of the proposed processing algorithm.

CONCLUSIONS: The paper presents the main conclusions of the algorithm and the results of processing model electrocardiographic signals.

Толық мәтін

##article.viewOnOriginalSite##

Авторлар туралы

Charif Alali

National Research University "Moscow Power Engineering Institute"

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: alali.charif.1@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8894-4257
Ресей, Moscow

Dmitry Balalkin

National Research University "Moscow Power Engineering Institute"

Email: dabalakin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0497-7153
SPIN-код: 1722-7110
Ресей, Moscow

Әдебиет тізімі

  1. Dattani S, Samborska V, Ritchie H, Roser M. Cardiovascular Diseases [Internet]. Our World In Data (UK); 2023. Available from: https://ourworldindata.org/cardiovascular-diseases
  2. Bradyarrhythmias. Clinical Guidelines. Approved by A.N. Bakulev National Medical Research Center for Cardiovascular Surgery of the Russian Ministry of Health. 2017. (In Russ).
  3. Kalatsei LV, Snezhitskiy VA. Methodological approaches to measuring and estimating the duration of QT interval of a standard electrocardiogram. Journal of the Grodno State Medical University. 2019;17(1):99–105. EDN: YZJVZB doi: 10.25298/2221-8785-2019-17-1-99-105
  4. Alfaouri M, Daqrouq K. ECG Signal Denoising By Wavelet Transform Thresholding. American Journal of Applied Sciences. 2008;5(3):276–281. doi: doi.org/10.3844/ajassp.2008.276.281
  5. Balakin DA. Analysis of electrocardiographic signals using a new method based on the principles of wavelet processing and Gauss-Hermit functions. Conference: 2022 6th International Scientific Conference on Information, Control, and Communication Technologies (ICCT); 2022; Astrakhan. doi: 10.1109/ICCT56057.2022.9976684

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

© Eco-Vector, 2024

Creative Commons License
Бұл мақала лицензия бойынша қол жетімді Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».