ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 9
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 10
2. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ 11
2.1. Актуальность проблемы 11
2.2. Электрокардиография 11
2.2.1. Электрокардиограмма 12
2.2.2. Анализ ЭКГ 13
2.3. Обзор программных продуктов для анализа данных холтеровского
мониторирования ЭКГ 15
2.3.1. Программа “MEDILOG AR12 PLUS” 16
2.3.2. Программа холтеровского мониторирования “CARDIMAX” 16
2.3.3. Система холтеровского мониторирования “CardioDay” 16
2.3.4. Программное обеспечение “ArMaSoft” 17
2.3.5. Комплекс холтеровского мониторирования ЭКГ “Валента” 18
2.3.6. Программное обеспечение “Холтер ДМС” 19
2.4. Требования к программному комплексу 19
2.5. Анализ сердечного ритма 20
2.5.1. Анализ электрокардиограмм на длительных промежутках
времени 21
2.5.2. Основа метода холтеровского мониторирования 21
2.5.3. Анализ ВСР, метод АВСР-ВКР 23
2.5.4. Ускорение и замедление ритма, метод DC-AC 26
2.5.5. Основная идея объединения методов АВСР-ВКР и DC-AC 28
2.6. Выводы 28
3. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 29
3.1. Предварительная обработка электрокардиограмм 29
3.2. Метод обработки продолжительных записей электрокардиограмм .... 32
3.3. Кластеризация QRS- комплексов 35
3.3.1. Постановка задачи кластеризации 35
3.3.2. Метод к - средних 35
3.3.3. Сети Кохонена 36
3.3.4. Метод DBSCAN 38
3.3.5. Выбор метода кластеризации QRS- комплексов 40
3.4. Методы обработки результатов работы программного комплекса 41
3.4.1. t- критерий Стьюдента 42
3.4.2. Критерий Колмогорова - Смирнова 43
3.5. Выводы 44
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 45
4.1. Программная реализация 45
4.1.1. Структура программного комплекса 46
4.1.2. Модуль создания баз пациентов 46
4.1.3. Модуль разметки электрокардиограммы 46
4.1.4. Модуль обработки ритмограмм длительных записей 48
4.2. Использование программного комплекса 48
4.3. Выбор программы обработки результатов 52
4.4. Обработка результатов 52
4.5. Выводы 54
5. ОРГАНИЗАЦИОННО - ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 55
5.1. Введение 55
5.2. Основная часть 56
5.2.1. Определение сроков проведения НИОКР 56
5.2.2. Расчет затрат на выполнение НИОКР 59
5.2.2.1. Материальные затраты 60
5.2.2.2. Работы, выполняемые сторонними организациями 61
5.2.2.3. Специальное оборудование 61
5.2.2.4. Специальное программное обеспечение 61
5.2.2.5. Оплата труда работников 61
5.2.2.6. Отчисления на социальные нужды 62
5.2.2.7. Расчет амортизационных отчислений 63
5.2.3. Оценка эффективности проведения НИОКР 64
5.3. Выводы 65
6. ОХРАНА ТРУДА И ЭКОЛОГИЯ 66
6.1. Анализ опасных и вредных факторов, возникающих на рабочем месте пользователя ПЭВМ 67
6.1.1. Требования к ПЭВМ 67
6.1.2. Требования к помещениям для работы с ПЭВМ 68
6.1.3. Требования к микроклимату 69
6.1.4. Требования к уровням шума и вибрации 71
6.1.5. Требования к освещению рабочих мест 72
6.1.6. Требования пожаробезопасности 73
6.1.7. Требования электробезопасности 74
6.1.8. Организация режимов труда и отдыха 74
6.1.9. Проектирование основных элементов рабочего места 76
6.2. Расчет системы искусственного освещения 78
6.2.1. Выбор источников света 78
6.2.2. Выбор системы освещения 79
6.2.3. Выбор осветительных приборов 79
6.2.4. Размещение осветительных приборов 79
6.2.5. Выбор освещенности и коэффициента запаса 80
6.2.6. Расчет искусственного освещения рабочего места 81
6.3. Выводы 83
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 85
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 86
Приложения должны быть в работе, но в данный момент отсутствуют
В настоящее время развитие компьютерной техники получило отклик практически во всех отраслях современной науки. Такая ситуация не могла не затронуть и медицинскую промышленность. Своевременная диагностика сердечно - сосудистых заболеваний является одной из важнейших задач медицины на сегодняшний день. Наиболее распространённым методом исследования электрической активности сердца является электрокардиография. Применение ЭВМ при анализе электрокардиограмм предоставляет большие возможности и сокращает время, требуемое врачу для постановки диагноза.
Помимо качественно изготовленного кардиографа необходимо алгоритмическое и программное обеспечение, имеющее основополагающее значение при построении систем анализа электрокардиограмм. Существуют многочисленные реализации программно - аппаратных комплексов анализа электрокардиограмм как зарубежных, так и отечественных фирм.
При автоматизированной обработке таких данных выполняются следующие задачи:
- ввод данных;
- хранение;
- поиск;
- обработка информации;
- выдача информации.
Данный дипломный проект посвящен исследованию основных аспектов электрокардиографии, изучению методов анализа вариабельности сердечного ритма, а также разработке экспериментального программного комплекса анализа и интерпретации электрокардиограмм.
Разработанное приложение является модульным и удовлетворяет требованиям, предъявляемым к современным программным комплексам анализа и интерпретации ЭКГ.
В рамках данного дипломного проекта разработан экспериментальный программный комплекс анализа и интерпретации электрокардиограмм. Реализованные модули комплекса обеспечивают загрузку ЭКГ - сигнала и отображение его на экране, выделение и коррекцию информативных признаков электрокардиосигнала (зубцов, сегментов, интервалов и т.д.) в диалоговом режиме, автоматическую разметку кардиокомплексов (кластеризацию QRS - комплексов), анализ вариабельности сердечного ритма на холтеровских записях ЭКГ, а также интерпретация результатов анализа.
Разработанное приложение удовлетворяет всем современным требованиям, предъявляемым к программным комплексам анализа и интерпретации электрокардиосигналов, сформулированным в исследовательской части данного дипломного проекта.
Предложенный комбинированный алгоритм выделения информативных признаков электрокардиосигнала, используемый в разработанном программном комплексе, значительно сокращает время, затрачиваемое врачом на анализ ЭКГ, и предоставляет дополнительные возможности для анализа вариабельности сердечного ритма.
В результате использования экспериментального программного комплекса было проведено исследовании холтеровских записей электрокардиограмм, в результате которого был получен уникальный результат, позволяющий на основе комбинированного метода анализа параметров вариабельности сердечного ритма получать новые данные о свойствах синусового ритма.
По результатам проделанной работы были опубликованы две печатные статьи, из них одна [32] в издании ВАК, а также получен диплом I - ой степени в XVIII молодежной международной научно-технической конференции “Наукоемкие технологии и интеллектуальные системы - 2016”.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
