Comparación de métodos de filtro de Kalman robustos para corrección de artefactos en el análisis de la variabilidad de la frecuencia cardiaca

Abstract

La variabilidad de la frecuencia cardiaca (HRV) ha recibido una atención considerable por mucho años, ya que esta proporciona un valor cuantitativo para examinar el ritmo sinusal modulado para el sistema nervioso autónomo (SNA). El SNA juega un papel importante en campos clínicos y fisiológicos. El análisis de la HRV se puede realizar calculando varias medidas tanto en el domino del tiempo como en la frecuencia. Sin embargo, el cálculo de estas medidas se puede ver afectado por la presencia de artefactos o latidos ectópicos en registros de electrocardiogramas (ECG). Esto es particularmente cierto para registros ECG desde un monitor Holter. El objetivo de este trabajo fue estudiar el rendimiento de varios filtros de Kalman robustos para la corrección de artefactos. Para nuestros experimentos, se usaron dos bases de datos reales: el primer conjunto de datos incluye 10 series de tiempo de intervalos RR a partir de un generador de series de tiempo de intervalos RR realista. La segunda base de datos contiene 10 conjuntos de series de intervalos RR de cinco pacientes sanos y cinco pacientes que sufren una insuficiencia cardiaca congestiva. Se calculó la desviación estándar de los intervalos RR a partir de las señales filtradas. Los resultados se compararon con un reconocido software de procesamiento, mostrando comportamientos y valores similares. Adicionalmente, los métodos propuestos ofrecen resultados satisfactorios en comparación con el filtro de Kalman estándar.