Введение
ГЛАВА 1. Анализ предметной области и постановка задач исследования 12
1.1.Электрокардиографический способ диагностики состояния сердца 12
1.1.1 Генез электрокардиосигнала 12
1.1.2 ЭКС-признаки инфаркта миокарда 16
1.2 Нейросетевой анализ электрокардиосигнала 22
1.2.1 Искусственный нейрон и его функции активации 22
1.2.2. Современное состояние в области нейросетевого анализа
электрокардиосигнала 23
1.2.2.1. Нейросетевой анализ сегментов кардиоцикла ЭКС. 26
1.2.2.2. Структура нейронной сети LVQ и алгоритмов ее обучения 26
1.2.2.3 Нейросетевой анализ с применением LVQ 28
1.2.3. Сравнительные характеристики современных систем поддержки принятия решения в области нейросетевого анализа электрокардиосигнала 30
1.3. Способ неинвазивного определения электрофизиологических характеристик сердца 32
1.4. Постановка задач исследования 34
ГЛАВА 2. Разработка методики диагностики инфаркта миокарда на основе нейросетевого анализа сегментов кардиоцикла и последовательно-параллельного соединения нейронных сетей 36
2.1 Обоснование предлагаемого подхода к совершенствованию обработки электрокардиосигнала для диагностики инфаркта миокарда 36
2.2 Предварительная обработка электрокардиосигнала 40
2.2.1 Обоснование статистического подхода в предварительной обработке электрокардиосигнала 40
2.2.2 Построение фазовой траектории электрокардиосигнала 42
2.2.3 Фильтрация ЭКС 48
2.2.4 Выделение элементов кардиоцикла электрокардиосигнала 51
2.3 Нейросетевой анализ электрокардиосигнала для диагностики ИМ 58
2.3.1 Формирование обучающей выборки для анализа сегментов кардиоцикла 63
2.3.2 Особенности обучения нейронных сетей для анализа сегментов кардиоцикла 65
2.4.3 Методика принятия решения о диагностическом заключении 68
2.5 Исследование разработанной методики нейросетевого анализа сегментов кардиоцикла электрокардиосигнала для диагностики инфаркта миокарда 71
2.5.1 Определение критериев, влияющих на качество обучения нейронной сети LVQ 71
2.5.2 Выбор оптимальных параметров обучения нейронной сети LVQ
2.5.2.1 Выбор оптимального количества входов и выходов НС 73
2.5.2.2 Определение количества нейронов НС 75
2.5.2.3 Определение величины нормирования, зашумления, сдвига, коэффициента избыточности 75
2.5.2.4 Определение количества векторов в обучающем наборе данных 76
2.5.3 Определение чувствительности и специфичности методики нейросетевого анализа электрокардиосигнала 77
2.5.4 Тестирование обученных нейронных сетей 79
2.6 Выводы 80
ГЛАВА 3. Разработка методики расчета основных электрофизиологических характеристик сердца 83
3.1 Подход к определению электрофизиологических характеристик сердца 83
3.2 Получение исходных данных для определения электрофизиологических характеристик сердца 85
3.3 Определение электрофизиологических характеристик сердца
3.3.1 Расчет распределения потенциалов, генерируемых сердцем, на торсе пациента. 89
3.3.2 Расчет распределения потенциалов, генерируемых сердцем, на торсе пациента 93
3.3.3 Моделирование распространения волны возбуждения в миокарде. 94
3.3.4 Синтез модельного ЭКС 101
3.3.5 Коррекция расчетных параметров 102
3.4 Выводы 103
ГЛАВА 4 Реализация разработанного подхода к анализа электрокардиосигнала для диагностики инфаркта миокарда в компьютерной диагностической системе 105
4.1 Структура и реализация КДС 105
4.2 Структура взаимодействия в компьютерной диагностической системе 108
4.3 Методика анализа ЭКС для диагностики инфаркта миокарда 112
4.4 Результаты внедрения 114
4.5 Выводы 114
Основные результаты 116
Список литературы 118
