Analýza vlivu transformačních metod patologických EKG záznamů na vektorkardiografické průběhy

Tomáš Pyka

Bachelor's thesis

Analysis of the Influence of Transformation Methods of Pathological ECG Recordings on Vectorcardiographic Leads

Anotácia:

Vektorkardiografie jakožto diagnostická metoda se v dnešní klinické praxi nepoužívá, a proto bylo nutné matematicky odvodit různé transformační metody. V této bakalářské práci byla zpracována analýza vybraných 5 transformačních metod pro přepočet EKG do VKG. Práce obsahuje kapitoly obsahující teorii fungování srdce, převodního systému srdečního, akční potenciál, současné svodové systémy EKG a historie svodových systémů pro VKG. Nedílnou součástí jsou kapitoly na přepočet EKG do VKG, ze kterého vychází praktická část a kapitola na současný stav transformačních metod pro EKG záznamy. Po této teoretické části je zde vypracována praktická část, která aplikuje jednotlivé transformace na vybrané EKG záznamy, a to buď na fyziologické nebo patologické záznamy. Výsledky byly zanalyzovány a podrobeny statistickou analýzou. Hlavním výstupem a závěrem je pak celkové zhodnocení výsledků a určení nejpřesnější transformační metody pro určitý typ záznamů. Nedílnou součástí této práce je pak vytvořené grafické uživatelské rozhraní, které slouží koncovým uživatelům od nahrání a předzpracování různých záznamů přes aplikaci vybraných transformací a statistickou analýzu až po vyhodnocení transformačních metod.

Abstract:

Vectorcardiography as a diagnostic method is not used in today's clinical practice, and therefore it was necessary to mathematically derive various transformation methods. In this bachelor's thesis, an analysis of selected 5 transformation methods for converting ECG to VCG was processed. The work contains chapters containing the theory of heart function, cardiac conduction system, action potential, current ECG lead systems and history of lead systems for VCG. An integral part are chapters on the conversion of ECG to VCG, from which the practical part is based, and a chapter on the current state of transformation methods for ECG recordings. After this theoretical part, a practical part is developed here, which applies individual transformations to selected ECG recordings, either to physiological or pathological recordings. The results were analyzed and subjected to statistical analysis. The main output and conclusion are the overall evaluation of the results and the determination of the most accurate transformation method for a certain type of records. An integral part of this work is the created graphical user interface, which serves end users from uploading and pre-processing of various records through the application of selected transformations and statistical analysis to the evaluation of transformation methods.

Kľúčové slová

Vektorkardiografie, Frankův svodový systém, Quasi ortogonální transformace, Dowerova inverzní transformace, Korsova regresní transformace, QLSV a PLSV transformace, střední kvadratická chyba, Shapiro-Wilkův test, Kruskal-Wallisův test, Dunnův test, post-hoc analýza.

Keywords

Vectorcardiography, Franks´s lead system, Quasi orthogonal transformation, Dower’s inverse transformation, Kors’s regression transformation, QLSV and PLSV transformation, mean squared error, Shapiro-Wilk test, Kruskal-Wallis’s test, Dunn's test, post-hoc analysis.

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 4. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 3. 6. 2024
• Vedúci: Jaroslav Vondrák
• Oponent: Barbora Ondrová

VSB – Technical University of Ostrava

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Bachelor programme:
Biomedicínská technika