A fibrilação atrial (FA) é um dos tipos mais freqüentes de arritmia cardíaca e é caracterizada principalmente pela aleatoriedade na ocorrência dos batimentos do coração. Sob este aspecto, a fibrilação atrial pode ser considerada um processo estocástico e por isso tem sido freqüentemente modelada através de cadeias de Markov. Seguindo trabalhos anteriores sobre este tópico, este trabalho modela seqüências temporais de batimentos cardíacos como um processo markoviano de três estados para detecção automática de FA. O modelo foi treinado e desenvolvido através dos sinais da base de dados MIT-BIH. Outro método mais consolidado na detecção de FA, denominado \"Razão RR\", também foi implementado, com o objetivo de comparar os resultados do Modelo Markoviano. A avaliação de desempenho para ambos os métodos implementados fo i realizada medindo-se a sensibilidade (Se) e o valor preditivo positivo (+P) para a detecção de FA. Estes dois métodos - Modelos Markovianos e \"Razão RR\" - tiveram seus coeficientes e limiares otimizados com o objetivo de maximizar, ao mesmo tempo, os valores de Se e +P. Após a otimização, ambos os métodos foram testados com uma nova base de dados, independente da base de dados de desenvolvimento. Os resultados obtidos com a base de dados de teste foram Se=84,940% e +P=81,579%, consolidando os Modelos Markoviano s para detecção de batimentos aleatórios. / Atrial fibrillation (AF) is one of the most common cardiac arrhythmia and it is mainly characterized by the presence of random RR intervals. In this way, atrial fibrillation has been studied as a stochastic process and it has been often modeled through Markov chains. Following previous studies on this subject, this work models time sequences of heartbeats as a three states Markov process for AF automatic detection. The model was trained and developed using signals from MIT-BIH database. Another consolidated method for AF detection, called \"RR Ratios\", was also applied to compare Markov Model\'s results. The performance evaluation of both methods was measured through sensitivity (Se) and positive predictive (+P) for AF detection. These two methods - Markov Model and \"RR Ratio\" - had their coefficients and thresholds optimized in order to maximize the values of Se and +P at the same time. After optimization, both methods were tested with another database, independent of development database. The obtained results were Se = 84,940% and +P = 81,579%, consolidating Markov Models for detecting random heartbeats.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-30052008-152431 |
| Date | 27 March 2008 |
| Creators | Ana Paula Brambila |
| Contributors | Oswaldo Luiz do Valle Costa, Cinthia Itiki, Takashi Yoneyama |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Engenharia Elétrica, USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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