Mejora de la clasificación de señales electrocardiográficas de latidos cardíacos mediante un conjunto de redes neuronales convolucionales de memoria a largo plazo: allanando el camino para la atención médica preventiva
Autores: Alharbi, Njud S.; Jahanshahi, Hadi; Yao, Qijia; Bekiros, Stelios; Moroz, Irene
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Mejora de la clasificación de señales electrocardiográficas de latidos cardíacos mediante un conjunto de redes neuronales convolucionales de memoria a largo plazo: allanando el camino para la atención médica preventiva
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Diagnóstico médico
Señales de ECG
Modelo de aprendizaje profundo
LSTM
CNN
Enfermedad cardiovascular
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
En el campo en constante evolución del diagnóstico médico, la interpretación precisa y oportuna de las señales de electrocardiograma (ECG) del latido del corazón se ha vuelto cada vez más crucial. A pesar de la presencia de avances recientes, hay una necesidad apremiante de mejorar la precisión de las metodologías existentes, especialmente dadas las profundas implicaciones que tales interpretaciones pueden tener en el pronóstico del paciente. Con este fin, presentamos un nuevo conjunto que comprende modelos de Redes Neuronales de Memoria a Corto y Largo Plazo (LSTM) y Redes Neuronales Convolucionales (CNN) para permitir la clasificación mejorada de las señales de ECG del latido del corazón. Nuestro enfoque se basa en la excepcional capacidad de aprendizaje de datos secuenciales de LSTM y en la intrincada fuerza de reconocimiento de patrones de CNN. Se integran métodos avanzados de procesamiento de señales para mejorar la calidad de las señales de ECG en bruto antes de alimentarlas al modelo de aprendizaje profundo. Las evaluaciones experimentales en conjuntos de datos de ECG de referencia demuestran que nuestro modelo de conjunto propuesto supera a otros modelos de aprendizaje profundo de última generación. Logra una sensibilidad del 94,52%, una especificidad del 96,42% y una precisión del 95,45%, destacando sus métricas de rendimiento superiores. Este estudio presenta una herramienta prometedora para reforzar el diagnóstico de enfermedades cardiovasculares, mostrando el potencial de tales técnicas para avanzar en la atención médica preventiva.
Descripción
En el campo en constante evolución del diagnóstico médico, la interpretación precisa y oportuna de las señales de electrocardiograma (ECG) del latido del corazón se ha vuelto cada vez más crucial. A pesar de la presencia de avances recientes, hay una necesidad apremiante de mejorar la precisión de las metodologías existentes, especialmente dadas las profundas implicaciones que tales interpretaciones pueden tener en el pronóstico del paciente. Con este fin, presentamos un nuevo conjunto que comprende modelos de Redes Neuronales de Memoria a Corto y Largo Plazo (LSTM) y Redes Neuronales Convolucionales (CNN) para permitir la clasificación mejorada de las señales de ECG del latido del corazón. Nuestro enfoque se basa en la excepcional capacidad de aprendizaje de datos secuenciales de LSTM y en la intrincada fuerza de reconocimiento de patrones de CNN. Se integran métodos avanzados de procesamiento de señales para mejorar la calidad de las señales de ECG en bruto antes de alimentarlas al modelo de aprendizaje profundo. Las evaluaciones experimentales en conjuntos de datos de ECG de referencia demuestran que nuestro modelo de conjunto propuesto supera a otros modelos de aprendizaje profundo de última generación. Logra una sensibilidad del 94,52%, una especificidad del 96,42% y una precisión del 95,45%, destacando sus métricas de rendimiento superiores. Este estudio presenta una herramienta prometedora para reforzar el diagnóstico de enfermedades cardiovasculares, mostrando el potencial de tales técnicas para avanzar en la atención médica preventiva.