Um transformer hierárquico para classificação e diagnóstico de eletrocardiograma

Autores

  • Pedro Robles Dutenhefner Universidade Federal de Minas Gerais
  • Turi Andrade Vasconcelos Rezende Universidade Federal de Minas Gerais
  • Gisele Lobo Pappa Universidade Federal de Minas Gerais
  • Gabriela Miana de Matos Paixão Universidade Federal de Minas Gerais
  • Antônio Luiz Pinho Ribeiro Universidade Federal de Minas Gerais
  • Wagner Meira Jr. Universidade Federal de Minas Gerais

DOI:

https://doi.org/10.59681/2175-4411.v16.iEspecial.2024.1311

Palavras-chave:

Eletrocardiograma, Diagnóstico Automático, Redes neurais

Resumo

Objetivo: O eletrocardiograma (ECG) é uma importante ferramenta utilizada para avaliar condições cardíacas, e o avanço da inteligência artificial permitiu progresso na análise automática de ECGs. Com o objetivo de melhorar o diagnóstico automático e suporte à decisão médica, este artigo apresenta um novo modelo de transformer hierárquico (HiT) para a classificação de ECGs de 12 derivações. Método: O modelo HiT integra blocos convolucionais e de transformers - especialmente projetados com mecanismos de atenção local -  direcionando o aprendizado de características locais e globais dos sinais de ECG. Resultados: Utilizando um subconjunto do CODE, uma abrangente base de dados de ECG do Brasil, o modelo foi desenvolvido para reconhecer seis condições cardíacas e apresentou valor médio de f1-score acima de 0.84, superando o estado da arte para os mesmos dados. Conclusão: Assim, demonstra-se o potencial de um transformer hierárquico multinível para um diagnóstico automático mais acurado de doenças cardíacas.

Biografia do Autor

Pedro Robles Dutenhefner, Universidade Federal de Minas Gerais

Aluno de graduação, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Belo Horizonte (MG), Brasil.

Turi Andrade Vasconcelos Rezende, Universidade Federal de Minas Gerais

Aluno de graduação, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Belo Horizonte (MG), Brasil.

Gisele Lobo Pappa, Universidade Federal de Minas Gerais

Professor Doutor, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Belo Horizonte (MG), Brasil.

Gabriela Miana de Matos Paixão, Universidade Federal de Minas Gerais

Doutor, Centro de telessaúde do Hospital das Clínicas da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Belo Horizonte (MG), Brasil.

Antônio Luiz Pinho Ribeiro, Universidade Federal de Minas Gerais

Professor Doutor, Centro de telessaúde do Hospital das Clínicas da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Belo Horizonte (MG), Brasil.

Wagner Meira Jr., Universidade Federal de Minas Gerais

Professor Doutor, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Belo Horizonte (MG), Brasil.

Referências

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Publicado

19-11-2024

Como Citar

Dutenhefner, P. R., Rezende, T. A. V., Pappa, G. L., Paixão, G. M. de M., Ribeiro, A. L. P., & Meira Jr., W. (2024). Um transformer hierárquico para classificação e diagnóstico de eletrocardiograma. Journal of Health Informatics, 16(Especial). https://doi.org/10.59681/2175-4411.v16.iEspecial.2024.1311

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