طبقه‏ بندی آریتمی‏های قلبی با استفاده از سیستم فازی TSKبا بکارگیری الگوریتم ژنتیک

ایران اُنا - ناصر صفدریان/ مهندس پزشکی:

آشکار سازی آریتمیهای قلبی مخصوصا فیبریلاسیون بطنی (VF)، و تاکی کاردی بطنی (VT) بسیار مورد توجه بوده است و کارهای متعددی در این زمینه صورت پذیرفته است.

در این پژوهش، روشی مبتنی بر سیستم فازی (TSK) Takagi-Sugeno-Kangبرای طبقه‏بندی آریتمی‏های ECGو تشخیص ریتم سینوسی نرمال (NSR)، فیبریلاسیون بطنی (VF)، و تاکی کاردی بطنی (VT) بکار برده می‏شود.

پایگاه داده‏ی مورد استفاده سیگنال‏ها مربوط به آریتمی‏های بطنی است که از پایگاه داده MIT-BIHاخذ شده است.

پس از اخذ سیگنال‏ها، عملیات پیش‏پردازشی بر روی آنها صورت می گیرد تا سیگنالی تمیز و بدون نویز ایجاد گردد.

سپس دو ویژگی سیگنال‏های ECG، دوره تناوب متوسط (T) (یعنی فاصله‏ی زمانی بین دو پیک R) و دامنه‏ی کمپلکس QRS، به عنوان ورودی‏های طبقه‏بندی کنندۀ فازی در نظر گرفته می‏شوند.

توابع عضویت مثلثی نیز برای تبدیل مقادیر crispورودی (ویژگی‏های سیگنال ECG) به مقادیر فازی جهت ارائه به سیستم فازی بکار برده می‏شوند.

با استفاده از الگوریتم ژنتیک، بهینه سازی قوانین توسط مینیمم کردن تابع خطا، و تبدیل آنها به قوانین صحیح جهت طبقه‏بندی آریتمی‏ها با دقت بالا صورت می‏پذیرد.

در نهایت، ما حساسیت طبقه‏ب ندی‏کننده برای سیگنال‏های نرمال (NSR) را برابر %66/91 ، برای سیگنال‏های VTبرابر %86/92 ، و برای سیگنال‏های VFبرابر %100 بدست آوردیم.

همچنین صحت کل طبقه‏بندی‏کننده را %84/94 بدست آوردیم.