[發明專利]可迭代更新的心電圖分析系統

在審

• 申請號: 201811260304.6
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN111096735A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 歐鳳;周雅琪;劉亞晗
• 申請（專利權）人: 深圳市理邦精密儀器股份有限公司
• 主分類號: A61B5/0402
• 分類號: A61B5/0402
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

本發明公開了一種可迭代更新的心電圖分析系統。該系統包括：心電圖采集中心，用于采集心電圖數據；自動分析中心，用于根據預先訓練的心電圖分類模型對采集到的心電圖數據進行分類識別，得到心電圖數據的所屬類別，心電圖確認中心，用于接收自動分析中心發送的針對心電圖數據的分類識別結果，并將分類識別結果發送給醫生診斷設備上；后端處理中心，用于從采集到的心電圖數據中獲取滿足預設條件的心電圖，并將滿足預設條件的心電圖發送至醫生診斷設備進行標注，并將標注后的心電圖添加至標注數據庫中，并根據擴充后的標注數據庫對心電圖分類模型進行訓練更新。該系統可以解決現有技術中心電圖分析系統性能更新困難、緩慢的問題。

技術領域

本發明涉及醫療領域，尤其涉及一種可迭代更新的心電圖分析系統。

背景技術

心電圖(Electrocardiography，英文簡稱：ECG)檢測是20世紀建立起來并廣泛應用于臨床診斷和監測的重大技術成果之一。這種檢測手段對心臟疾病(如各類心律失常、心肌梗死及心室肥大等)的診斷對臨床診療功不可沒。

相關技術中，心電圖分析方法通常是采用基于規則或判據的分析方法，其典型代表是采用明尼蘇達碼對心電信號進行分析，這種方法的優勢在于與醫生的診斷邏輯類似，分析結果能有很好的醫學解釋。但是存在以下缺點：分析方法中的規則均是基于確定化的閾值，當出現不滿足預設規則或判據的心電圖診斷時，心電圖分析系統無法給出正確的診斷結果。傳統的心電圖分析方法只能依靠這些特殊心電圖，人為歸納總結其特點，更新規則或判據，不僅自動診斷性能更新較慢，亦不能很好的提取其細微特征。

發明內容

本發明的目的旨在至少在一定程度上解決上述的技術問題之一。

為此，本發明的一個目的在于提出一種可迭代更新的心電圖分析系統。該系統可以解決現有技術中心電圖分析系統性能更新困難、緩慢的問題，可以避免人為提取特征、升級系統，可以實現自主迭代訓練更新模型，自動提升分析模型準確性。

為達到上述目的，本發明一方面實施例提出的可迭代更新的心電圖分析系統，包括：心電圖采集中心，用于采集患者的心電圖數據；自動分析中心，用于對采集到的心電圖數據進行預處理，并根據預先訓練的心電圖分類模型對預處理后的心電圖數據進行分類識別，得到所述心電圖數據的所屬類別，其中，所述心電圖分類模型是基于已標注心電圖樣本對神經網絡模型進行訓練而得到的；心電圖確認中心，用于接收所述自動分析中心發送的針對所述心電圖數據的分類識別結果，并將所述分類識別結果發送給醫生診斷設備上；后端處理中心，用于從所述心電圖采集中心采集到的心電圖數據中獲取滿足預設條件的心電圖，并將所述滿足預設條件的心電圖發送至所述醫生診斷設備進行標注，并將所述醫生診斷設備反饋的標注后的心電圖添加至用以存儲所述已標注心電圖樣本的標注數據庫中，并根據擴充后的標注數據庫對所述心電圖分類模型進行訓練更新。

根據本發明實施例的可迭代更新的心電圖分析系統，可通過心電圖采集中心采集患者的心電圖數據，自動分析中心對采集到的心電圖數據進行預處理，并根據預先訓練的心電圖分類模型對預處理后的心電圖數據進行分類識別，得到心電圖數據的所屬類別，心電圖確認中心用于接收自動分析中心發送的針對心電圖數據的分類識別結果，并將分類識別結果發送給醫生診斷設備上，可以實現心電圖的自動分類識別功能；并且，在對采集到的心電圖數據進行分類識別的過程中，可通過后端處理中心從所述采集到的心電圖數據中獲取滿足預設條件的心電圖，并將所述滿足預設條件的心電圖發送至所述醫生診斷設備進行標注，并將所述醫生診斷設備反饋的標注后的心電圖添加至用以存儲所述已標注心電圖樣本的標注數據庫中，這樣，可根據擴充后的標注數據庫對所述心電圖分類模型進行訓練更新，即使用人工智能的方法，通過查詢能夠主動地選擇包含信息量大的未標注心電圖并將其交由臨床專家進行標注，然后置入訓練集進行訓練，從而在訓練集較小的情況下獲得較高的分類正確率，這樣可以盡可能地減小訓練集及標注成本；另外，在心電圖的采集應用過程增加標注的數據庫，無需額外增加數據標注成本的基礎上，可以避免人為提取特征、升級系統，自主迭代訓練更新模型，自動提升分析模型準確性，進一步滿足臨床要求。