Exponential mathematical law applied to cardiac dynamics for 18 hours
Previamente se desarrolló una ley exponencial basada en la teoría de sistemas dinámicos para ser aplicada a la dinámica cardíaca en 21 horas, por lo que se desea reducir el tiempo de evaluación a 18 horas, para verificar aún más su utilidad diagnóstica diferenciando la dinámica cardíaca normal de la...
- Autores:
-
Rodríguez Velásquez, Javier Oswaldo
Villamizar Osorio, Magda Liliana
Correa Herrera, Sandra Catalina
Laguado Jaimes, Elveny
Prieto Bohórquez, Signed Esperanza
Pernett Alvarado, Frank Boris
De la Cruz Nocera, Giovanni
Morales Pertuz, Carlos Alberto
Olivella González, Edison Omar
Angarita Reina, Fredy
- Tipo de recurso:
- Article of investigation
- Fecha de publicación:
- 2019
- Institución:
- Universidad Cooperativa de Colombia
- Repositorio:
- Repositorio UCC
- Idioma:
- OAI Identifier:
- oai:repository.ucc.edu.co:20.500.12494/33928
- Acceso en línea:
- https://doi.org/10.1088/1742-6596/1160/1/012022
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- Palabra clave:
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Cardiaca
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Exponential
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Previamente se desarrolló una ley exponencial basada en la teoría de sistemas dinámicos para ser aplicada a la dinámica cardíaca en 21 horas, por lo que se desea reducir el tiempo de evaluación a 18 horas, para verificar aún más su utilidad diagnóstica diferenciando la dinámica cardíaca normal de la anormal. Para ello se tomaron 250 registros electrocardiográficos continuos y Holters, de los cuales 50 eran normales y 200 tenían patologías cardíacas. Luego, se tomaron valores de la frecuencia cardíaca máxima y mínima y el número de latidos por hora para generar una secuencia pseudoaleatoria en 21 y 18 horas y generar atractores. Posteriormente, se calcularon los espacios de ocupación en cuadrículas de Kp y Kg así como la dimensión fractal, estableciendo un diagnóstico matemático Finalmente, la sensibilidad, Se calcularon la especificidad y el coeficiente kappa para comparar los valores obtenidos con el Gold Standard. La dinámica normal presentó valores de espacios de ocupación en la cuadrícula Kp entre 233 y 401, mientras que las anormales estuvieron entre 43 y 198 en 18 horas. Se encontraron valores de sensibilidad y especificidad del 100%, con un coeficiente Kappa de 1. Se pudo diferenciar la dinámica cardíaca normal de la anormal a través de espacios de ocupación en 18 horas confirmando su utilidad clínica. |
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Institute of Physics Publishing. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1160/1/012022Previamente se desarrolló una ley exponencial basada en la teoría de sistemas dinámicos para ser aplicada a la dinámica cardíaca en 21 horas, por lo que se desea reducir el tiempo de evaluación a 18 horas, para verificar aún más su utilidad diagnóstica diferenciando la dinámica cardíaca normal de la anormal. Para ello se tomaron 250 registros electrocardiográficos continuos y Holters, de los cuales 50 eran normales y 200 tenían patologías cardíacas. Luego, se tomaron valores de la frecuencia cardíaca máxima y mínima y el número de latidos por hora para generar una secuencia pseudoaleatoria en 21 y 18 horas y generar atractores. Posteriormente, se calcularon los espacios de ocupación en cuadrículas de Kp y Kg así como la dimensión fractal, estableciendo un diagnóstico matemático Finalmente, la sensibilidad, Se calcularon la especificidad y el coeficiente kappa para comparar los valores obtenidos con el Gold Standard. La dinámica normal presentó valores de espacios de ocupación en la cuadrícula Kp entre 233 y 401, mientras que las anormales estuvieron entre 43 y 198 en 18 horas. Se encontraron valores de sensibilidad y especificidad del 100%, con un coeficiente Kappa de 1. Se pudo diferenciar la dinámica cardíaca normal de la anormal a través de espacios de ocupación en 18 horas confirmando su utilidad clínica.An exponential law was previously developed based on dynamic systems theory to be applied to cardiac dynamics in 21 hours, so it is wanted to reduce the time of evaluation to 18 hours, to further verify its diagnostic utility differentiating normal from abnormal cardiac dynamics. To do that, 250 continuous electrocardiographic records and Holters were taken, from which 50 were normal and 200 had cardiac pathologies. Then, values of the maximum and minimum heart rates and the number of beats per hour were taken to generate a pseudo-randomized sequence in 21 and 18 hours and generate attractors. Later, occupation spaces were calculated in Kp and Kg grids as well as the fractal dimension, establishing a mathematical diagnosis Finally, the sensitivity, specificity and kappa coefficient were calculated to compare the obtained values with the Gold Standard. Normal dynamics presented occupation spaces values in the Kp grid between 233 and 401, while the abnormal ones were between 43 and 198 in 18 hours. Sensitivity and specificity values of 100% were found, with a Kappa coefficient of 1. It was possible to differentiate normal from abnormal cardiac dynamics through occupation spaces in 18 hours confirming its clinical utility.Fredy.angarita@campusucc.edu.co7 p.Universidad Cooperativa de Colombia, Facultad de Ingenierías, Ingeniería de Sistemas, BucaramangaIngeniería de SistemasBucaramangahttps://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/1160/1/012022/metaJournal of Physics: Conference SeriesDevaney RL 1992 Un primer curso en teoría y experimentos de sistemas dinámicos caóticos (Nueva York: Perseus Books Publishing LLC)Peitgen H, Jürgens H y Saupe D 1992 Caos y fractales: nuevas fronteras de la ciencia (Nueva York: SpringVerlag) 605-714 Capítulo 12Tolman R 1979 Principios de mecánica estadística (Nueva York: Publicaciones de Dover)Mandelbrot B 1972 La geometría fractal de la naturaleza (San Francisco: Freeman Ed) 477Mandelbrot B 2000 Los objetosfractales (Barcelona: Tusquets Eds. SA)Goldberger A, Amaral L, Hausdorff JM, Ivanov P, Peng CH y Stanley HE 2002 PNAS 99 2466Rodríguez J 2011 J. Med. Sci. 2 8odríguez J, Correa C, Melo M, Domínguez D, Prieto S, Cardona DM, Soracipa Y y Mora J 2013 J. Med. Medicina. Sci. 4 2Rodríguez J, Prieto S, Domínguez D, Correa C, Melo M, Pardo J, Mendoza F, Rodríguez LG, Cardona DM y Méndez L 2014 Rev. Fac. Medicina. 62 4Rodríguez J, Prieto S, Correa C, Bernal P, Puerta G, Vitery S, Soracipa Y y Muñoz D 2010 BMC Medical Physics 10 1Costa M, Goldberger AL y Peng CK 2002 Phys. Rev. Lett. 89 0681021Wu GQ, Arzeno NM, Shen LL, Tang DK, Zheng DA, Zhao NQ, Eckberg DL y Poon CS 2009 PLoS ONE 4 e4323Braun C, Kowallik P, Freking A, Hadeler D, Kniffki K y Meesmann M 1998 Am. J. Physiol. 275 H1577Huikuri HV, Mäkikallio TH, Peng CH, Goldberger AL, Hintze U y Moller M 2000 Circulación 101 47Porta A, Guzzetti S, Montano N, Furlan R, Pagani M, Malliani A y Cerutti S 2001 IEEE Trans. Biomed. 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