АНАЛИТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ФИЛЬТРАЦИИ ЦИФРОВОЙ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАММЫ, КАК МЕТОД ПРЕПРОЦЕССИНГА В РАБОТЕ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

СБОРНИК ТЕЗИСОВ

Кардиореабилитация (КР) значительно снижает вторичные сердечно-сосудистые события и смертность и является рекомендацией класса 1A Американской кардиологической ассоциации (AHA) и Американского колледжа кардиологов (ACC). Тем не менее, это остается малоиспользуемым вмешательством, и многие подходящие пациенты не зачисляются или не завершают программы КР. Послеоперационная дезадаптация кардио-респираторной системы больных, наиболее выраженная в ранние сроки, сохраняется до 6 месяцев после операции. Для восстановления больных после АКШ требуется адекватная мобилизация всех имеющихся у пациента резервных и компенсаторных возможностей организма. В связи с этим, важное значение имеют реабилитационные мероприятия, направленные на улучшение функционирования пациента, связанное с как с хирургическим вмешательством, так и с основным заболеванием, восстановление оптимального физического и психологического состояния больных, а также нарушенных компенсаторных механизмов, предотвращение прогрессирования болезни.

Цель. Оценить возможность использования персональных телемедицинских помощников в раннем послеоперационном периоде АКШ по результатам дистанционных ЭКГ-контролируемых физических нагрузок и теста шестиминутной ходьбы (ТШХ).

Материал и методы. В исследование включены 16 пациентов с ИБС, стенокардией напряжения II-IV ФК, подвергнутые реваскуляризации миокарда методом аортокоронарного шунтирования (АКШ) в условиях искусственного кровообращения. Всем пациентам выполнен ЭКГ-контролиру-емый дистанционный мониторинг физических нагрузок и ТШХ с детекцией аритмических событий, фиксацией изменения сегмента ST, типизация QRS-комплексов. По результатам промежуточных нагрузочных проб производился перевод на различные ступени кардиотренировок.

Результаты. ЭКГ-контролируемый мониторинг физических нагрузок позволил снизить ситуативную тревожность в среднем на 7-10 баллов, личностностную тревожность по данным опросника Спилберга-Ханина в среднем на 5-7 баллов, психологическая уверенность в ранней физической нагрузке после операции на сердце повысилась и как следствие повысилась приверженность пациента к продолжению кар-диореабилитации.

Заключение. Использование персональных телемедицинских помощников в раннем послеоперационном периоде АКШ с динамической оценкой состояния пациента изменяют современное представление о кардиореабилитации, увеличивая безопасность и объем возможной выполнимой помощи.

7. АНАЛИТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ

ФИЛЬТРАЦИИ ЦИФРОВОЙ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАММЫ, КАК МЕТОД ПРЕПРОЦЕССИНГА В РАБОТЕ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА

Эфендиева А. С., Бердибеков Б. Ш., Хороших Л. В., Киталаева Л. З, Булаева Н. И., Завалихина Т. В.

ФГБУ НМИЦ ССХ им. А. Н. Бакулева Минздрава России, Москва, Россия

В связи со стремительным ростом смертности от сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) особое значение придается усовершенствованию методов диагностики. Анализ электрокардиограммы (ЭКГ) является наиболее функциональным и удобным инструментом, используемым для оценки сердечного ритма, однако неправильная интерпретация данных ЭКГ может привести к ошибочному диагнозу и, как следствие, неблагоприятным исходам. На сегодняшний день искусственный интеллект и машинное обучение активно применяются в медицине и становятся частью клинической практики, предполагается, что машинное обучение сможет облегчить диагностику ССЗ и будет активно помогать врачам в постановке диагноза.

Материал и методы. Для создания набора данных использовались записи 12-ти канальной ЭКГ, зарегистрированной у взрослых пациентов (старше 18 лет) в формате ББР, снятые в отделениях ФГБУ "НМИЦ сердечно-сосудистой хирургии им. А. Н. Бакулева". Объем данных составляет 10731 файл с разметкой. Каждый файл имеет длительность 10 секунд, файлы были сняты с частотой 250 Гц. Количество точек в каждом файле — 2500. Классификация собранных данных проводилась сотрудниками "НМИЦ ССХ им. А. Н. Бакулева" с опытом работы не менее 3х лет путем экспертной оценки каждой ЭКГ и заполнения таблицы патологических состояний. Отдельно анализировались записи, помеченные как шумные, для оценки возможности автоматической фильтрации шума и дальнейшего использования очищенных данных на входе модели.

Результаты. Анализ шумовых характеристик показывает, что достаточно много примеров имеют зашумленные каналы и смещения более заданного порога от изолиний. Это говорит о необходимости применения фильтрации и предобработки сигнала для улучшения его читаемости. По результатам экспериментов получено подтверждение необходимости применения фильтрации. В связи с этим были разработаны аналитические методы очистки ЭКГ с использованием высокочастотной фильтрации и фильтра Баррета, которые были включены в препроцессинг данных. Общая точность определения ритма по ЭКГ после шумоподавления составила 97,5% (96,1-97,87).

Заключение. В ходе исследования изучены возможности улучшения качества обучения модели искусственного интеллекта и получены результаты по вариации дополнительных методик предобработки данных, таких как фильтрация шумов. Наличие помех (шума) в записях не является препятствием к их анализу искусственным интеллектом при условии использования аналитических методов фильтрации.

РАЗДЕЛ 13. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В КАРДИОЛОГИИ И КАРДИОХИРУРГИИ.

1. ЛЕПТИНОРЕЗИСТЕНТНОСТЬ

ЛОКАЛЬНЫХ ЖИРОВЫХ ДЕПО У ПАЦИЕНТОВ С ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ СЕРДЦА

Бычкова Е. Е.

ФГБНУ Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний, Кемерово, Россия

Изучение лептинорезистентности локальных жировых депо и ее роли в патофизиологии сердечно-сосудистых заболеваний привлекает все больше внимания. Особый интерес

представляет изучение резистентности к лептину в эпикарди-альной (ЭЖТ) и периваскулярной (ПВЖТ) жировой ткани, из-за непосредственной близости к очагу поражения — вокруг коронарных артерий (КА) и предсердий. Однако такие исследования единичны, в связи с особенностями локализации и трудностями получения образцов ткани у человека.

Цель. Оценить наличие лептинорезистентности в локальных жировых депо у пациентов с ишемической болезнью сердца.

Материал и методы. В исследование включено 50 пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС) в анамнезе и 50 пациентов с пророками сердца. Всем пациентам во время планового оперативного вмешательства (аортокоронарного шунтирования (АКШ) или замене клапанов сердца), прово-

Российский кардиологический журнал. 2022;27(S7), дополнительный выпуск (май)

53