Разработка, изготовление, проведения испытаний и доработка по результатам испытаний опытного образца предиктивного монитора для предупреждения пациента о развитии ишемии миокарда в on-line режиме

Объектом исследования является предиктивный монитор для контроля состояния сердечно-сосудистой системы для защиты от ишемического повреждения миокарда. Целью НИОКР 1-го этапа проекта является разработка опытного образца предиктивного монитора для контроля состояния сердечно-сосудистой системы для защиты от ишемического повреждения миокарда. В процессе работы проводилась: Разработка алгоритмов искусственного интеллекта и адаптивной цифровой фильтрации для опытного образца программного модуля on-line обработки электрокардиосигнала и данных от акселерометра, реализованного на смартфоне. Разработка опытного образца аппаратной части предиктивного монитора. Изготовление опытного образца аппаратной части предиктивного монитора. Разработка программного обеспечения выносного модуля опытного образца аппаратной части монитора. Разработка опытного образца программного модуля on-line обработки электрокардиосигнала и данных от акселерометра для смартфона. Разработка бэта версии личных кабинетов врача и пациента опытного образца предиктивного монитора. Разработка программы и методики предварительного испытания опытного образца предиктивного монитора на соответствие техническим требованиям. Проведение предварительных испытаний опытного образца предиктивного монитора. Доработка опытного образца предиктивного монитора по результатам испытания. Разрабатываемый опытный образец предиктивного монитора соответствует следующим техническим требованиям: - Опытный образец предиктивного монитора позволяет регистрировать 2 физических канала электрокардиосигнала с помощью нагрудных электродов; - Опытный образец предиктивного монитора имеет габаритные размеры (Ш×Г×В) 50 мм × 40 мм × 25 мм, не более. - Масса выносного модуля составляет 100 г, не более. - Опытный образец предиктивного монитора содержит 3-х осный акселерометр (диапазон измерений не ниже ±2g). - Время от момента регистрации Устройством ЭКГ до передачи на Терминал данных, составляет не более 10 с; - Диапазон регистрируемых входных напряжений 0,03 – 50 мВ, не хуже; - Диапазона частот регистрируемых входных сигналов 0,05 – 100 Гц, не хуже; - Уровень внутренних шумов, приведенных ко входу 5 мкВ, не более; - Входной импеданс модуля 100 Мом, не менее; - Максимальная дальность связи Устройства с Терминалом при отсутствии физических преград на пути сигнала 5 метров, не менее; - Время непрерывной работы 4 часа, не менее. Конкурентное преимущество предлагаемой разработки – возможность длительной регистрации ЭКГ в условиях обычной жизнедеятельности пациента, за счет программно-схемотехнических решений. Использование новой компонентой базы дало возможность в разы снизить энергопотребление устройства по сравнению с аналогичными решениями, использующими Bluetooth-модули, а, следовательно, увеличить время автономного функционирования устройства при сохранении функциональности. Кроме, того использование интегральных решений и разработка сложной многослойной ПП позволило уменьшить массо-габаритные характеристики устройства. Использование алгоритмов искусственного интеллекта для обнаружения развития эпизодов ишемии миокарда за счет методов теории статистических решений с учетом оценки уровня миографической помехи в канале и адаптивной цифровой фильтрации для программного модуля on-line обработки электрокардиосигнала и данных от акселерометра, реализованного на смартфоне позволяет автоматизировано проводить предиктивный мониторинг состояния сердечно-сосудистой системы человека.