Медицинские исследования играют важную роль в понимании различных заболеваний и разработке эффективных методов лечения. Одним из инструментов, используемых в кардиологии, является фонокардиограмма (ФКГ).

Фонокардиограмма - это метод диагностики сердечно-сосудистой системы, который основывается на записи звуков, производимых сердцем. Она может быть полезной в определении различных заболеваний сердца, таких как стеноз клапана, митральный стеноз, митральную недостаточность, перикардит и другие.

ФКГ может использоваться для оценки эффективности лечения сердечных заболеваний и для наблюдения за состоянием сердца в течение времени. Если у вас есть симптомы, такие как боль в груди, одышка, учащенный пульс, упадок сил, обратитесь к кардиологу, который посоветует, нужна ли вам ФКГ [1].

Объектом исследования выпускной квалификационной работы является список файлов формата .csv, содержащих разделенные знаком ";" смещенные целочисленные значения амплитуды шумов сердца, записанные в течение нескольких секунд, частота дискретизации – 1000 гц (числа в записи обозначают амплитуду сигнала, временной промежуток между соседними значениями - 1 миллисекунда).

Цель работы состоит в создании алгоритма автоматической интерпретации снятых данных, который пытается по форме кривых делать выводы, аналогичные тем, которые по этим же кривым умеет делать эксперт и создание собственного алгоритма. Необходимо определить и выделить точку максимальной амплитуды, начало и окончание тона 1 для каждого из сердечных циклов. Ответ необходимо вывести в виде списка списков [t1, t2, t3], где t1 – начало тона 1, t2 – точка максимальной амплитуды, t3 – окончание тона 1. Также, для проверки результата, необходимо визуализировать полученный результат на графике. Данную процедуру необходимо произвести для каждого файла.

Ссылка на github: medical_date/script.py at main · ReshetnikovDmitrii4918/medical_date (github.com)

При обработке медицинских данных требуется определять частоту сердечных сокращений (ЧСС). Большинство методик расчёта ЧСС использует определение пиков в графике сердечных сокращений и подсчёта длительности интервала между пиками. Альтернативным методом расчёта ЧСС является вычисление корреляции последовательности измерений относительно сдвига графика на заданный интервал времении и выбор в качестве вычисленного интервала того, при котором корреляция максимальная. Недостатком вычисления интервала сердечных сокращений методом рассчёта корреляции является большое число вычислений, однако число этих расчётов можно существенно сократить при использовании быстрых Фурье преобразований (БФП).