
摘要
心律失常的分类对人类而言是一项极具挑战性的任务,因此实现该过程的自动化具有重要意义。然而,在跨被试(inter-patient)范式下,通过心电图(ECG)信号实现完全自动的心律失常分类仍面临巨大挑战。在跨被试范式中,分类器需在未知受试者的心电信号上进行评估,这一设定更贴近真实临床场景。本文提出一种基于向量心电图(Vectorcardiogram, VCG)的新颖ECG表示方法,称为时序向量心电图(Temporal Vectorcardiogram, TVCG),并结合复杂网络进行特征提取。此外,我们对支持向量机(SVM)分类器进行了微调,并采用粒子群优化(Particle Swarm Optimization, PSO)算法进行特征选择。在MIT-BIH数据库上的跨被试范式实验结果表明,所提出方法的性能与当前最先进水平相当:对于房性早搏(S类)的阳性预测值(+P)达到53%,对于室性早搏(V类)的敏感性(Se)达到87.3%。结果验证了TVCG作为心搏信号的更丰富表征形式,表明其在心脏信号分析与模式识别相关问题中具有潜在应用价值。源代码可从以下网址获取:http://www.decom.ufop.br/csilab/site_media/uploads/code/tvcg_pso.zip