Metóda výpočtu, spriemerňovania, zobrazovania a vyhodnocovania povrchových izochrónnych máp elektrického poľa srdca

Program DŠ: Meracia technika
Akademický rok: 2019-2020
Meno školiteľa: doc. RNDr. Mgr. Katarína Kozlíková, CSc. (Katarina.Kozlikova@fmed.uniba.sk)
Externá vzdelávacia inštitúcia: Ústav merania SAV
Prijímajúca škola: FEI STU v Bratislave, Ústav elektrotechniky
Max. počet študentov: 1

Anotácia:
Povrchové mapovanie elektrického poľa srdca je neinvazívna metóda mnohozvodovej elektrokardiografie. Na rozdiel od štandardného 12-zvodového vyšetrenia so 6 hrudníkovými elektródami sa na hrudník prikladá veľký počet elektród a namiesto jednotlivých kriviek sa zobrazujú a analyzujú dvoj- alebo trojrozmerné obrazy nazývané mapy. Z matematického hľadiska ide o matice. Počet a poloha elektród závisia od konkrétneho použitého zvodového systému. Mapy zobrazujú rozloženie elektrického napätia na hrudníku v jednom časovom okamihu (izopotenciálové mapy – IPM), počas vhodne vybranej časti – intervalu srdcovej akcie (izointegrálové mapy – IIM) alebo zobrazujú časové hodnoty súvisiace s rozložením elektrického napätia na hrudníku (izochrónne mapy – ICHM), ktoré zodpovedajú určitým vybraným dejom v elektrickej činnosti srdca. Môžu to byť napríklad časové hodnoty súvisiace s tzv. prahovým napätím, s maximálnym napätím (R peak, T vlna), s intrisikoidným kmitom (minimálna negatívna derivácia), s trvaním depolarizácie a repolarizácie komôr (ARI interval). IIM a IPM reprezentujú spojité rozloženia, zatiaľ čo ICHM môžu byť nespojité, respektíve neúplné v zmysle, že v niektorých prvkoch matice nie je údaj definovaný. Treba preto vyriešiť, ako ďalej pracovať s takýmito údajmi, aby sme mohli získať napríklad priemerné ICHM pre tvorbu etalónov, ktoré zohľadnia tieto špecifiká ICHM bez skreslenia výsledku.
Cieľom dizertačnej práce je vyvinúť vedecky podloženú metódu výpočtu, spriemerňovania, zobrazovania a vyhodnocovania (analýzy) povrchových izochrónnych máp elektrického poľa srdca, ktoré zohľadnia ich špecifiká bez skreslenia výsledku. Súčasťou metódy, prípadne viacerých metód, je aj príprava vhodného softvéru, ktorý v užívateľsky priateľskom prostredí umožní výpočet, zobrazenie a analýzu ICHM pre všetky zvodové systémy implementované v meracom zariadení ProCardio, s ktorým musí byť kompatibilný. Funkčnosť softvéru je potrebné overiť na vhodných súboroch zdravých osôb aj pacientov s rôznymi kardiovaskulárnymi ochoreniami.
Od doktoranda sa očakáva záujem o túto tému, schopnosť logického a matematického myslenia, schopnosť samostatného štúdia odbornej literatúry v anglickom jazyku, zvládnutie vhodného programovacieho prostredia (napríklad MATLAB), schopnosť pracovať v tíme.

späť