Analýza vlivu transformačních metod patologických EKG záznamů s diagnózou blokády levého Tawarova raménka na vektorkardiografické průběhy

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá porovnáním transformačních metod pro převod z klasického dvanáctisvodového EKG do vektorkardiografie (VKG). Cílem bylo posoudit přesnost zvolených transformačních metod na záznamech s blokádou levého Tawarova raménka. Pro porovnání byla do analýzy zahrnuta také data zdravých pacientů (celkem 80 záznamů) a pacientů s LBBB (17 záznamů). V teoretické části je popsána funkce srdce, následně seznámení s elektrokardiografií a převod klasického EKG do VKG pomocí transformačních metod. V praktické části byla data z databáze PTB zpracována pomocí filtru a následně transformována čtyřmi transformačními metodami: inverzní Dowerova transformace, Korsova transformace, QLSV a Quasi-ortogonální transformace. Přesnost byla hodnocena pomocí střední kvadratické chyby (MSE) a korelace. Hodnoty z MSE analýzy byly následně použity do dalších statistických testů. Pro srovnání byla analyzována data jak celého záznamu, tak průměrného srdečního cyklu. Výsledky ukazují, že nejlepších výsledků dosahuje Korsova transformace. Ostatní transformace vykazují nižší nebo srovnatelnou přesnost v závislosti na konkrétním svodu. Práce potvrzuje význam správné volby transformační metody pro zachování diagnostické informace.

This bachelor’s thesis deals with the comparison of transformation methods for converting standard twelve-lead ECG into vectorcardiographic (VCG) signals. The aim was to evaluate the accuracy of selected transformation methods on recordings with left bundle branch block. For comparison, data from healthy patients (a total of 80 recordings) and patients with LBBB (17 recordings) were also included in the analysis. The theoretical part describes the function of the heart, introduces electrocardiography and the transformation of standard ECG into VCG using transformation methods. In the practical part, data from the PTB database were processed using filtering and subsequently transformed using four transformation methods: inverse Dower transformation, Kors transformation, QLSV and quasi-orthogonal transformation. The accuracy was evaluated using mean squared error (MSE) and correlation. The MSE results were further used for statistical analysis. Both the entire recording and the average cardiac cycle were analyzed. The results show that the Kors transformation achieves the best performance. Other transformation methods exhibit lower or comparable accuracy depending on the specific lead. The study confirms the importance of selecting an appropriate transformation method for preserving diagnostic information.