طبقه بندی سیگنال ECG با سیستم تطبیقی فازی- عصبی تحت خوشه بندی تفاضلی

آریتمی قلبی یکی از دلایل اصلی افزایش نرخ مرگ و میر در جهان است. از این رو، شناسایی آریتمـی قلبـی مـیتوانـد گـام بزرگی جهت جلوگیری از مرگ و میرهای قلبی باشد. شناسایی آریتمی قلبی با تحلیل سیگنال قلبی (ECG) امکانپذیر است. برای این منظور میتوان از پایگاه داده ی معتبر .MIT-BIH هدف این پژوهش شناسایی 6 نـوع آریتمـی قلبـی NORMAL)، APC، PVC، LBBB، RBBB و (Paced با استفاده از سیستم تطبیقی فازی- عصبی (ANFIS) تحت خوشـه بنـدی تفاضـلی است. برای شناسایی آریتمی های قلبی در مرحله اول، سیگنال خام توسط فیلتـر پـایین گـذر و فیلتـر بالاگـذر پـیشپـردازش میشود. سپس تعدادی ویژگی مورفولوژیکی وزمانی از سیگنال استخراج شده و به ورودی طبقه بندی ANFIS داده میشـوند. در این پژوهش از ساختار سوگنو برای سیستم فازی استفاده خواهد شد از آنجا که ساختار سوگنو دارای پاسخ "تـرد" اسـت و خروجی آن 0 یا 1 میباشد، از 6 ساختار ANFIS جداگانه برای آموزش، آزمایش و اعتبارسنجی استفاده میشود. خروجی هـر ANFIS به گونه ای خواهد بود که نشان میدهد ضربان داده شده ضربان مورد نظر است یا در دسـته سـایر ضـربانهـا قـرار میگیرد. ANFIS تحت روش تقسیم بندی شبکه ای نیز انجام شده و با روش پیشنهادی مقایسه میشـود. نتـایج حـاکی از آن است که سیستم تطبیقی فازی- عصبی تحت خوشهبندی تفاضلی دقت و صحت بالایی در شناسایی نوع آریتمی ها دارد.

Keywords:

سیگنال ECG , ANFIS , ضربان قلبی , سیستم تطبیقی فازی- عصبی