(57) Способ нейросетевого анализа состояния сердца, заключающийся в том, что непрерывный электрокардиосигнал (ЭКС) регистрируют в L отведениях, предварительно обрабатывают и представляют его в виде n-размерного вектора для каждого из L отведений, создают образцовые n-размерные векторы E_эт различных ЭКС для каждого из L отведений, обучают нейронные сети, осуществляют нейросетевой анализ n-размерных векторов зарегистрированных ЭКС E_рег, выполняют анализ выходов нейронных сетей на основе построения решающих правил и выводят результат о состоянии сердца пациента, отличающийся тем, что, во-первых, построение решающих правил осуществляют следующим образом:
осуществляют разделение поверхности левого желудочка сердца на области, для которых выявленные прямые и реципрокные признаки инфаркта миокарда (ИМ) соответствуют конкретной стадии и конкретному виду ИМ по глубине поражения, для этого:
определяют p={1,2,..6} области левого желудочка сердца и задают соответствующие им группы отведений: для перегородочной области (p=1) - отведения V1 и V2, для задней области (p=2) - отведения V1 и V2 при реципрокных признаках ИМ, для передней области (p=3) - отведения V3 и V4, для боковой нижней области (p=4) - отведения V5 и V6, для боковой верхней области (p=5) - отведения I и aVL, для нижней области (p=5) - отведения II, III и aVF;
учитывают, что стадия ИМ в пределах каждой p={1,2,..6} области левого желудочка сердца не изменяется;
осуществляют определение s={1,2,..4} стадии ИМ по p={1,2,..6} областям сердца, для этого:
выбирают выходы нейронных сетей, обученных на выявление в ЭКС прямых и реципрокных признаков ИМ острейшей (s=1), острой (s=2), подострой (s=3) и рубцовой стадий (s=4);
формируют матрицу ST стадий ИМ по областям сердца, путём логического преобразования сигналов выбранных выходов нейронных сетей для s={1,2,..4} стадии ИМ в пределах группы отведений, соответствующих одной из p={1,2,..6} областей сердца, при этом значения элементов матрицы ST(p,s) находят следующим образом:
1) для перегородочной области (p=1)

2) для задней области (p=2)

3) для передней области (p=3)

4) для боковой нижней области (p=4)

5) для боковой верхней области (p=5)

6) для нижней области (p=6)

где s=1 - для острейшей стадии ИМ, s=2 - для острой стадии ИМ, s=3 - для подострой стадии ИМ, s=4 - для рубцовой стадии ИМ;
g_i,j - выходной сигнал j-ой нейронной сети i-го отведения, при этом iÎL и для общепринятых отведений j={2,3..18} соответствует ЭКС различных стадий ИМ, различных видов ИМ по глубине поражения, прямых и реципрокных признаков ИМ;

выполняют анализ значений элементов матрицы стадии ИМ по областям сердца ST(p,s) на основе решающего правила: если элемент матрицы ST(p,s)=1, то определяется инфаркт миокарда s-ой стадии в p-ой области сердца;
осуществляют определение v={1,2,3} вида ИМ по глубине поражения по p={1,2,..6} областям сердца, для этого:
разделяют выходы нейронных сетей, обученных на выявление в ЭКС прямых и реципрокных признаков ИМ;
выбирают выходы нейронных сетей, обученных на выявление в ЭКС прямых признаков ИМ трансмурального (v=1), субэпикардиального (v=2) и субэндокардиального (v=3) вида ИМ по глубине поражения в отведениях;
формируют матрицу WP видов ИМ по глубине поражения при прямых признаках путём логического преобразования сигналов выбранных выходов нейронных сетей, при этом значения элементов матрицы WP(i,v) находят следующим образом:
1) для трансмурального вида ИМ по глубине поражения (v=1):

2) для субэпикардиального ИМ по глубине поражения (v=2):

3) для субэндокардиального ИМ по глубине поражения (v=3):

где v=1 - для трансмурального ИМ, v=2 - для субэпикардиального ИМ, v=3 - для субэндокардиального ИМ;
выбирают выходы нейронных сетей, обученных на выявление в ЭКС реципрокных признаков ИМ трансмурального (v=1), субэпикардиального (v=2) и субэндокардиального (v=3) вида ИМ по глубине поражения в отведениях;
формируют матрицу WR видов ИМ по глубине поражения при реципрокных признаках путём логического преобразования сигналов выбранных выходов нейронных сетей, при этом значения элементов матрицы WR(i,v) находят следующим образом:
1) для трансмурального или субэпикардиального вида ИМ по глубине поражения (v=1, v=2):

2) для субэндокардиального ИМ по глубине поражения (v=3):

формируют вектор-строки WFp вида ИМ по глубине поражения для p={1,2,..6} областей сердца:
для перегородочной области (p=1)

для задней области (p=2)

для передней области (p=3)

для боковой нижней области (p=4)

для боковой верхней области (p=5)

для нижней области (p=6)

выполняют анализ значений вектор-строк вида ИМ по глубине поражения WF_p для p={1,2,...6} областей сердца на основе решающих правил:
если WF_p=[1 X X], то определяется трансмуральный ИМ,
если WF_p=[0 1 X], то определяется субэпикардиальный ИМ,
если WF_p=[0 0 1], то определяется субэндокардиальный ИМ,
при этом значение X равно 0 или 1;
осуществляют определение локализаций ИМ установленных стадий, для этого:
формируют вектор-строки SL_s локализаций ИМ путем транспонирования вектор-столбцов матрицы ST для s={1,2,..4} стадий:
SL_s=colonST( ,s)^T;
выполняют анализ значений вектор-строк SLs локализаций ИМ для s={1,2,..4} стадий на основе решающих правил:
если SL_s=[1 0 0 0 0 0], то определяется переднеперегородочный инфаркт миокарда s-ой стадии,
если SL_s=[0 0 1 0 0 0], то определяется передневерхушечный инфаркт миокарда s-ой стадии,
если SL_s=[1 0 1 0 0 0], то определяется переднеперегородочный инфаркт миокарда с переходом на верхушку s-ой стадии,
если SL_s=[1 0 1 1 1 0], то определяется передний распространенный инфаркт миокарда s-ой стадии,
если SL_s=[0 1 0 1 1 0] или SL_s=[0 0 0 1 1 0], то определяется боковой инфаркт миокарда s-ой стадии,
если SL_s=[0 1 1 1 1 0] или SL_s=[0 0 1 1 1 0], то определяется переднебоковой инфаркт миокарда s-ой стадии,
если SL_s=[0 1 0 0 1 0] или SL_s=[0 0 0 0 1 0], то определяется боковой базальный инфаркт миокарда s-ой стадии,
если SL_s=[0 1 0 0 0 0], то определяется заднебазальный инфаркт миокарда s-ой стадии,
если SL_s=[0 1 0 0 0 1] или SL_s=[0 0 0 0 0 1], то определяется заднедиафрагмальный инфаркт миокарда s-ой стадии,
если SL_s=[1 0 0 0 0 1], то определяется заднеперегородочный инфаркт миокарда s-ой стадии,
если SL_s=[0 1 0 1 0 1], то определяется задний распространенный инфаркт миокарда s-ой стадии,
если SL_s=[0 1 0 1 1 1] или SL_s=[0 0 0 1 1 1], то определяется заднебоковой инфаркт миокарда s-ой стадии,
если SL_s=[0 1 1 1 1 1] или SL_s=[0 0 1 1 1 1] или SL_s=[0 1 1 0 0 1] или SL_s=[0 0 1 0 0 1], то определяется циркулярный инфаркт миокарда s-ой стадии;
во-вторых, вывод результата нейросетевого анализа состояния сердца осуществляют следующим образом:
определяют параметры состояния сердца D1-D3:


где g_i,1 - выходной сигнал j=1 нейронной сети i-го отведения, обученной для анализа ЭКС на соответствие здоровому состоянию сердца;

ST(p,s) - элементы матрицы стадий ИМ по областям сердца, p={1,2,..6}, s={1,2,..4};
формируют вывод результата об общем состоянии сердца пациента, при этом:
если D₁=1, то выводят результат "в пределах нормы",
если D₂=1, то выводят результат "подозрение на инфаркт миокарда",
если D₃=1, то выводят результат "отклонение от нормы";
формируют вывод результатов о состоянии сердца пациента при наличии признаков ИМ (D₂=1), полученных с помощью решающих правил, при этом:
указывают наименование ИМ, определяемое локализацией для конкретной стадии;
перечисляют затронутые ИМ области сердца и соответствующие им виды ИМ по глубине поражения.

---