Un modelo de dipolo cardíaco modificado para la generación de señales patológicas
Autores: Versaci, Mario; Angiulli, Giovanni; La Foresta, Fabio
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Un modelo de dipolo cardíaco modificado para la generación de señales patológicas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Modelo dinámico
Electrocardiogramas
Simulación
Enfermedades cardíacas
Similitud difusa
Señales patológicas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
En este documento, presentamos un nuevo modelo dinámico de simulación de electrocardiogramas (s) afectados por patologías a partir del conocido modelo dinámico de McSharry para los s sin trastornos cardíacos. En particular, el modelo de McSharry ha sido generalizado (mediante una transformación lineal y una rotación) para simular s afectados por enfermedades cardíacas verificando, por un lado, la existencia y unicidad de la solución y, por otro lado, si admite inestabilidades. Los resultados, obtenidos numéricamente mediante un procedimiento basado en una fórmula de Lobatto IIIa de Cuatro Etapas, muestran el buen rendimiento del modelo propuesto en la producción de s con o sin enfermedades cardíacas muy similares a las logradas directamente en los pacientes. Además, se verificó que las señales s están afectadas por incertidumbre y/o imprecisión a través del cálculo del índice lineal y el índice de entropía difusa (cuyos valores obtenidos están cerca de la unidad), estas similitudes entre las señales s (con o sin enfermedades cardíacas) han sido cuantificadas por un enfoque difuso bien establecido basado en cálculos de similitud difusa destacando que el modelo propuesto para simular s afectados por patologías puede considerarse como un sólido punto de partida para el desarrollo de señales patológicas sintéticas.
Descripción
En este documento, presentamos un nuevo modelo dinámico de simulación de electrocardiogramas (s) afectados por patologías a partir del conocido modelo dinámico de McSharry para los s sin trastornos cardíacos. En particular, el modelo de McSharry ha sido generalizado (mediante una transformación lineal y una rotación) para simular s afectados por enfermedades cardíacas verificando, por un lado, la existencia y unicidad de la solución y, por otro lado, si admite inestabilidades. Los resultados, obtenidos numéricamente mediante un procedimiento basado en una fórmula de Lobatto IIIa de Cuatro Etapas, muestran el buen rendimiento del modelo propuesto en la producción de s con o sin enfermedades cardíacas muy similares a las logradas directamente en los pacientes. Además, se verificó que las señales s están afectadas por incertidumbre y/o imprecisión a través del cálculo del índice lineal y el índice de entropía difusa (cuyos valores obtenidos están cerca de la unidad), estas similitudes entre las señales s (con o sin enfermedades cardíacas) han sido cuantificadas por un enfoque difuso bien establecido basado en cálculos de similitud difusa destacando que el modelo propuesto para simular s afectados por patologías puede considerarse como un sólido punto de partida para el desarrollo de señales patológicas sintéticas.