Analýza vlivu transformačních metod na QRS komplex EKG záznamů na vektorkardiografické průběhy

Abstract

Hlavním cílem této bakalářské práce je porovnání přesnosti vybraných transformačních metod a posouzení jejich vlivu na morfologii QRS komplexu. Pro analýzu byla využita databáze PTB obsahující 80 záznamů zdravých pacientů a 366 záznamů pacientů s infarktem myokardu. Práce se zaměřuje na pět transformačních metod, konkrétně metody Kors, inverzní Dowerovu transformaci, QLSV, PLSV a quasi-ortogonální transfor- maci. Přesnost jednotlivých metod byla hodnocena pomocí střední kvadratické chyby. Statistické porovnání jednotlivých transformačních metod bylo provedeno pomocí Kruskal-Wallisova testu a následné post hoc analýzy. Na základě provedených statistických testů bylo zjištěno, že Korsova transformační metoda patří mezi nejpřesnější transformační metody. Ve svodu Y se u zdravých pacientů při analýze QRS úseku lépe uplatňuje inverzní Dowerova transformace, zatímco při hodnocení celého signálu dosahuje lepších výsledků metoda PLSV. U pacientů s infarktem myokardu byl zaznamenán rozdíl zejména ve svodu Z, kde se jako nejpřesnější metoda ukázala transformace QLSV. Nejnižší přesnosti, jak u zdravých záznamů, tak u záznamů pacientů s infarktem myokardu, dlouhodobě dosahuje quasi-ortogonální transformace.

The main objective of this bachelor’s thesis is to compare the accuracy of selected transformation methods and to assess their impact on the morphology of the QRS complex. The analysis was performed using the PTB database, which includes 80 recordings from healthy subjects and 366 recordings from patients with myocardial infarction. The study focuses on five transformation methods: the Kors method, the inverse Dower transformation, QLSV, PLSV, and the quasi-orthogonal transformation. The accuracy of individual methods was evaluated using the mean squared error. Statistical comparison of the transformation methods was carried out using the Kruskal–Wallis test followed by post hoc analysis. Based on the statistical results, the Kors transformation method was identified as one of the most accurate methods. In lead Y, for healthy subjects, the inverse Dower transformation performs better when analyzing the QRS segment, whereas for the entire signal, the PLSV method achieves better results. In patients with myocardial infarction, a notable difference was observed particularly in lead Z, where the QLSV transformation proved to be the most accurate. The lowest accuracy, both for healthy subjects and myocardial infarction patients, was consistently achieved by the quasi-orthogonal transformation.