谈谈心电图的计算机辅助诊断

从本科毕业设计开始接触心电图的计算机辅助诊断，研究到现在已有4年的时间。也看了不少的国内外文献和国内的硕博论文，却始终感觉没有一个明确的可进行下去的研究方向。看近年来的研究，大多还是集中在心电信号的预处理与检测方面，偶有的一些分类或诊断的研究，多是采用数学分类器的方法，却很少采用基于知识的方法，究其原因一方面是特征检测技术还不能满足实用要求，一方面是对于诊断很关键的知识获取的瓶颈问题。
因为课题缺少医生的参与，身为工科学生的我阅读了大量的心电图理论知识和图例。大言不惭的说，对于不太复杂的心电图，我现在基本上都能给出一个正确的诊断，但是，如何把存在自己脑中的知识转化为计算机程序，对我仍就是一个难题。很多人眼一下就可判断出的东西，用计算机实现起来却很是不容易。
自己现在感觉，医生诊断主要是对心电图波形形态的判断，而计算机目前仍没有一个可对形态进行简单而又准确的描述方式，这应该说是图象处理及机器视觉中至今未能解决的问题吧。能否找到一个与人类思维相符的表述心电图波形的方式呢，很想沿着这个想法做下去，但恐怕这个问题太大太难，自己根本不可能解决。
现在讲出来，希望大家不要嘲笑我啊，给点意见吧，感谢万分！

大概在87年的时候,中科院有人研究过,采取的办法是分析心电图的频谱,研究发现某些信息有助于早期诊断冠心病.也有人从心电图形态来分析,因为人(医生)都是用眼睛来观察/测量的,有很多的书本描绘心电图形态与病变的关系,要做好这样一个系统,可能还需要从心电的基本原理入手.
另外,你还需要大量的临床病例和正常的心电图.
没有医生的充分配合,你的工作会遇到很多困难的.

引用熟透番薯 @ 2006-01-07 10:06)

大概在87年的时候,中科院有人研究过,采取的办法是分析心电图的频谱,研究发现某些信息有助于早期诊断冠心病.也有人从心电图形态来分析,因为人(医生)都是用眼睛来观察/测量的,有很多的书本描绘心电图形态与病变的关系,要做好这样一个系统,可能还需要从心电的基本原理入手.
另外,你还需要大量的临床病例和正常的心电图.
没有医生的充分配合,你的工作会遇到很多困难的.

谢谢熟透番薯!

通过查看近年来的硕博论文，我也了解到一些在做这方面研究的国内单位，像浙江大学、天津大学、四川大学等等，而且据了解北大在这方面的技术已经比较成熟，只是可惜没见到相关的文献介绍。
其实自己就是想依据医生的诊断知识，从心电图形态来分析诊断。可是因为知识获取的瓶颈问题，多数人都采取回避知识的策略，转去应用神经网络、支撑矢量机、非线性动力学一类的技术，感觉可参考的东西很少，所以才想多与人交流交流。

心电图的计算机辅助诊断是现在决策支持方面取得的最成功的例子，这方面国外已经取得了很大的成绩，我只是知道这种情况，没有深入理解。

但我觉得要对心电图进行计算机辅助诊断，就不能只看到那些已经描绘出来的图形，事实上他们就是两个轴，一个时间轴，一个电压轴，组成各个导联，我觉得关键在去除误差和干扰，有足够多的样本的话，就可以通过计算机程序找出规律，然后设计程序支持计算机辅助诊断。

引用medsoft @ 2006-01-07 18:53)

心电图的计算机辅助诊断是现在决策支持方面取得的最成功的例子，这方面国外已经取得了很大的成绩，我只是知道这种情况，没有深入理解。

但我觉得要对心电图进行计算机辅助诊断，就不能只看到那些已经描绘出来的图形，事实上他们就是两个轴，一个时间轴，一个电压轴，组成各个导联，我觉得关键在去除误差和干扰，有足够多的样本的话，就可以通过计算机程序找出规律，然后设计程序支持计算机辅助诊断。

感谢medsoft斑竹的关注和建议！
去除误差和干扰是心电处理的第一步，也是很关键的一步，它直接影响到后面的特征提取与识别诊断，我的课题以识别诊断部分为主体。像medsoft斑竹所说的，通过足够多的样本训练计算机程序，使其找出内在规律进行辅助诊断，正是当前大部分发表文献中所使用的方法。只是心电变异性太大，样本的数量要达到多少才算是足够多呢，由程序获得的规律的泛化能力和通用性又如何，似乎还没人能给出一个明确的答案。

国外在心电图的计算机辅助诊断方面确实做的不错，而且已经进入了临床实用阶段，国内使用的一些心电工作站大多都是进口，偶有国内生产的也是采用了国外的成熟技术内核。到过几家医院调查，发现计算机识别定位心电图的准确度并不能令人满意，医生甚至完全不去考虑计算机给出的诊断结果。由此才会想要进一步研究心电图的计算机辅助诊断，希望能提高正确识别率。

可惜所有的产品都有一个技术保密问题，所以不可能知道这些已经成功投入使用的产品，具体使用了怎样的技术，而公开发表的文献似乎偏重于验证新技术在心电中的使用，而真正实用性并不太高。找不到更多的资料，也没有任何的思想火花，感觉现在的自己就处于不知如何是好的境地，还请大家多多提点，感激不尽！

确实如楼上所说，很多医生并不相信现在心电图机辅助诊断，我们现在见到的都准确性太差，不知道国外是不是也这样？

我有一个设想，心电图机厂商应该鼓励医院或医生定期通过网络将临床心电图数据上传汇总，积累到一定数量的时候，就是出成果的时候了。但怎样让医生或医院上传呢？我觉得是不是能够采用上传换服务的做法，比如上传到一定量后，可以更换新的心电图机。

或者心电图工作站软件厂商也可以做啊

现有的模式还很难做到这一点。

此帖由 medsoft 在 2006-01-07 22:07 进行编辑...

引用medsoft @ 2006-01-07 22:06)

确实如楼上所说，很多医生并不相信现在心电图机辅助诊断，我们现在见到的都准确性太差，不知道国外是不是也这样？

我有一个设想，心电图机厂商应该鼓励医院或医生定期通过网络将临床心电图数据上传汇总，积累到一定数量的时候，就是出成果的时候了。但怎样让医生或医院上传呢？我觉得是不是能够采用上传换服务的做法，比如上传到一定量后，可以更换新的心电图机。

或者心电图工作站软件厂商也可以做啊

现有的模式还很难做到这一点。

即使在国外，心电分析也不能实现完全高度的准确，医师对心电自动分析结果的确认及再次判读被认为是必不可少。而且统计显示，尤其是在复杂、恶性的心肌梗死、心律失常、传导紊乱以及起搏心电图的分析诊断方面，更是容易出现不可轻视的诊断误差。

而且，直接引用国外的心电诊断产品用于国人的心电检查，恐怕也会有些不妥当，因为亚洲人毕竟与欧美人种不同，很多生理指标存在差异，心电图指标也会不同，或许适用于外国人的本来性能很高的诊断仪器，用到中国人身上就会变得不准确了，虽然这只是个人猜测，也促使我们想要研究出针对国人体质的心电诊断产品。

medsoft斑竹的设想，其实涉及到开发心电数据库的问题，这也是近年来国际上进行心电学研究的主要模式和方向之一。国外已经在做这方面的工作，目前世界主要有4个权威性的心电数据库，国内也有人在做这方面的尝试。因为牵扯到规范和标准问题，比如心电图数据的存储格式，传输格式，还有每幅图相应的诊断结果，不同的医生有时会对相同的心电图给出不同的结果，实际操作起来存在很多困难，所以现有数据库的案例数量都不是很多。

此帖由 flymaomao 在 2006-02-10 21:36 进行编辑...

呵呵，大家好，我也是在心电自动诊断领域作一些工作。正如两位讨论的，心电自动诊断的确是计算机在医学中应用较为成功的为数不多的其中一个例子，但是，就目前情况看，医生对于自动诊断的信任度非常低，据我所知，一般都不会让心电图机输出诊断信息，以免吓倒病人。
正如flymaomao所说的那样，直接拿国外的诊断产品应用于国人，的确有些不妥，但是，现在连一份中国人自己的心电图诊断标准都没有出台，如何形成适合国人体质的心电诊断产品？该标准应该依赖临床工作人员总结形成。
心电自动诊断依据的是自动测量数据进行的，就目前来说，心电自动测量对于较为复杂的心电信号仍然无能为力，就更不要奢望自动诊断的高准确度。
如果flymaomao是位在读的学生，想在这方面发表些文章帮助自己顺利毕业，我认为从心电的计算机辅助诊断下手不是上策，因为：
1：心电的计算机辅助诊断不是一门新课题，国内都有无数的硕士博士论文针对该方向。
2：心电的计算机辅助诊断走到今天，我们与国外的距离拉的更大，前进的困难更多，发表论文不容易。
如果你想拿一种新的方法应用在该方向，倒是有些新意，如果沿用以前的方法，工作量很大且不容易出成果。

此帖由 klfast 在 2006-02-07 16:16 进行编辑...

如果您的确在该方面有较高的兴趣，仍可以继续下去，同时欢迎能够加入我们的团队。

引用klfast @ 2006-02-07 16:18)

呵呵，大家好，我也是在心电自动诊断领域作一些工作。正如两位讨论的，心电自动诊断的确是计算机在医学中应用较为成功的为数不多的其中一个例子，但是，就目前情况看，医生对于自动诊断的信任度非常低，据我所知，一般都不会让心电图机输出诊断信息，以免吓倒病人。
正如flymaomao所说的那样，直接拿国外的诊断产品应用于国人，的确有些不妥，但是，现在连一份中国人自己的心电图诊断标准都没有出台，如何形成适合国人体质的心电诊断产品？该标准应该依赖临床工作人员总结形成。
心电自动诊断依据的是自动测量数据进行的，就目前来说，心电自动测量对于较为复杂的心电信号仍然无能为力，就更不要奢望自动诊断的高准确度。
如果flymaomao是位在读的学生，想在这方面发表些文章帮助自己顺利毕业，我认为从心电的计算机辅助诊断下手不是上策，因为：
1：心电的计算机辅助诊断不是一门新课题，国内都有无数的硕士博士论文针对该方向。
2：心电的计算机辅助诊断走到今天，我们与国外的距离拉的更大，前进的困难更多，发表论文不容易。
如果你想拿一种新的方法应用在该方向，倒是有些新意，如果沿用以前的方法，工作量很大且不容易出成果。

如果您的确在该方面有较高的兴趣，仍可以继续下去，同时欢迎能够加入我们的团队。

首先谢谢klfast的关注与提点!

我正是一名在校学生，心电图的计算机辅助诊断是我的课题研究方向，自己对此还是很有兴趣的，投入了大量的精力，也遇到了很多的困难。

希望能与您进行进一步的交流。
我的QQ：124386336
email：flymaomaochong@163.com

此帖由 flymaomao 在 2006-02-10 21:22 进行编辑...

 

有没有研究心电混沌现象的朋友或文章,想必很有意思.

 

特别是二种相对固定的状态(如心电图)之间的态变往往会呈现混沌现象.

此帖由 老包 在 2006-02-11 11:40 进行编辑...

引用老包 @ 2006-02-10 22:46)

有没有研究心电混沌现象的朋友或文章,想必很有意思.

 

特别是二种相对固定的状态(如心电图)之间的态变往往会呈现混沌现象.

呵呵，谢谢包老师的关注

心电混沌现象确实是近些年的一个研究热点呢，我也搜集到了一些相关的硕博论文。

 

心电图自动分析是模式识别的经典课题，长期以来经大量高手的过滤，留下的大多是老大难问题，新手选择此课题难度较大。倒不如另辟蹊径，说不定较能取得成果。

引用老包 @ 2006-02-14 17:20)

心电图自动分析是模式识别的经典课题，长期以来经大量高手的过滤，留下的大多是老大难问题，新手选择此课题难度较大。倒不如另辟蹊径，说不定较能取得成果。

嗯，谢谢包老师的建议。

看来我最好是暂时抛开以往技术对解决问题思路的限制，尽量从其他角度来考虑问题。