Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Биомедицинская радиоэлектроника. 2025. 28, № 5

 

Магрупов Т.М., Ахмаджанов Р.Р., Рахимберганова З.М. «Методика обработки и анализа данных звуков легочных заболеваний на основе глубокого обучения нейронных сетей» Биомедицинская радиоэлектроника, 28, № 5, с. 115-119 (2025)

Постановка проблемы. Заболевания легких вызывают различные проблемы для здоровья человека, их ранняя диагностика и лечение очень важны в сохранении трудоспособности человека во всех странах мира. Выявление типа заболеваний легких по звуковым сигналам стало основополагающим при определении диагноза пациента. Цель. Разработать алгоритм обработки и анализа звуков легких на основе методов глубокого обучения сверточных нейронных сетей для повышения точности диагностики респираторных заболеваний. Результаты. Предложена методика обработки и анализа звуков легочных заболеваний для глубокого обучения нейронных сетей. Для оптимизации обработки данных звуков использованы методы извлечения Мел-частотных кепстральных коэффициентов, добавление шума, растяжение по времени и смещение высоты тона звуков, которые обеспечивают создание модели глубокого обучения. Практическая значимость. Предложенная методика обработки и анализа легочных звуков с помощью моделей глубокого обучения обеспечивает возможности получения медицинскими работниками достоверных результатов в диагностике респираторных заболеваний с более высокой точностью, способствуя раннему вмешательству и лечению пациента.

Биомедицинская радиоэлектроника, 28, № 5, с. 115-119 (2025) | Рубрика: 14.02

 

Комаров К.С., Юлдашев З.М. «Устройство для синхронной регистрации ФКГ и ЭКГ-сигналов для количественной оценки звуков сердца» Биомедицинская радиоэлектроника, 28, № 5, с. 187-191 (2025)

Постановка проблемы. Исследование звуков сердца методом аускультации зачастую приводит к неправильной трактовке патологических нарушений из-за низкой акустической интенсивности звуков сердца, влияния на эффективность выявления нарушений сердца шумов эндогенного и экзогенного происхождения, индивидуальных особенностей слуха врача-кардиолога, уровня его квалификации. В связи с широким внедрением и использованием в медицине достижений информационных технологий сегодня созданы предпосылки для объективизации диагностического процесса за счет синхронной записи, использования методов математической обработки и анализа синхронных записей электро- и фонокардиографического сигналов, количественной оценки диагностически значимых показателей фонокардиографического сигнала для различных этапов работы сердца. Выделение специфических звуков сердца для этапов систолы и диастолы, закрытия предсердных и желудочковых клапанов с целью количественной оценки значимых показателей вызывает необходимость знания технических характеристик разрабатываемого аппаратно-программного комплекса, предназначенного для решения перечисленных задач. Цель. Разработать технические требования к аппаратно-программному комплексу для синхронной регистрации электро- и фонокардиографического сигналов, количественной оценки звуков сердца на основе методов цифровой обработки и анализа сигналов. Результаты. Проведен обзор выполненных исследований для установления акустических параметров тонов сердца. С учетом этих данных подобран сертифицированный акустический датчик – конденсаторный микрофон – с подходящим диапазоном частот и уровнем чувствительности для регистрации звуков сердца. Получена амплитудно-частотная характеристика микрофона и его предварительного усилителя, на основе которой установлено, что ее линейность в интервале частот тонов сердца позволяет передавать сигнал без искажения. Практическая значимость. Разрабатываемый прибор для выполнения цифровой аускультации позволяет регистрировать два электро- и фонокардиографического сигнала с высокой чувствительностью, что при последующей их программной обработке позволит объективизировать анализ нарушений сердца в диапазоне частот от 20 Гц и выше.

Биомедицинская радиоэлектроника, 28, № 5, с. 187-191 (2025) | Рубрика: 14.02