Titulo Estágio
Análise e anotação automática de som cardíaco
Área Tecnológica
Informática Médica
Local do Estágio
CISUC/DEI
Enquadramento
O objective científico principal da presente proposta de dissertação é o desenvolvimento de uma plataforma algorítmica integrada para a análise e a anotação automática de som cardíaco capaz de ser aplicada em contextos clínicos reais e autónomos. É ainda objectivo realizar a avaliação clínica da referida plataforma com base num conjunto de aplicações clínicas destinadas à gestão de doenças cardiovasculares (DCV).
Para poderem ser aplicáveis em contextos reais, os algoritmos de análise do som cardíaco deve ser imunes a diversas fontes de ruído internas e externas (sons fisiológicos e ambientais) e ser invariantes a factores como local e posição de aquisição do som, estado de saúde do paciente (exemplo, arritmias, técnicas de cirurgia) e variações morfológicas no paciente (ex: massa corporal). Na presente dissertação pretende-se que o candidato proceda a uma análise sistemática dos limites dos algoritmos existentes, integre os melhores numa toolbox Matlab e desenvolva um sistema de anotação automática para avaliação em ambiente clínico.
A presente proposta enquadra-se no projecto SoundForLife em curso no CISUC e financiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia.
Objetivo
O objectivo principal deste projecto é o desenvolvimento de uma plataforma algorítmica para a análise do som cardíaco usando, em particular, um novo resultado em segmentação e classificação de som cardíaco que foi recentemente introduzido pela equipa de investigação. Esta plataforma irá integrar todos os passos de processamento necessários (i) à segmentação do som cardíaco nos seus componentes principais constituintes (S1, s2 s3 ,s4 e sopros), à extracção de informação de diagnóstico (ex: separação do som S2, análise tímbrica do som S1 e S2) e (iii) à classificação clínica exacta de sopros sistólicos e diastólicos.
O valor clínico da plataforma será avaliado usando testes clínicos em ambiente hospitalar e de homecare. A aplicação clínica a desenvolver destina-se ao desenvolvimento do estetoscópio inteligente. Neste sistema, o objectivo é o desenvolvimento de um sistema que permita efectuar a anotação e avaliação automática do som cardíaco para suportar a actividade diária de clínicos gerais.
Plano de Trabalhos - Semestre 1
- Levantamento do estado da arte em algoritmos de segmentação de som cardíaco (S1, S2, S3 e S4; splitting A2-P2; classificação de sopros cardíacos; extracção dos tempos sistólicos)
- Selecção dos algoritmos a implementar (em Matlab) e a avaliar.
- Especificação da toolbox Matlab de análise de som cardíaco
- Especificação do sistema de anotação
- Escrita do relatório intermédio
Plano de Trabalhos - Semestre 2
- Implementação dos algoritmos de análise de som seleccionados
- Implementação da Toolbox
- Implementação do sistema de anotação e reporting
- Avaliação dos algoritmos
- Testes
- Escrita da dissertação
Condições
- O estágio poderá ser contemplado com uma bolsa de estudo financiada pelo projecto SoundForLife.
- O estagiário será integrado na equipa de investigação do projecto SoundForLife, tendo acesso a todos os equipamentos, bases de dados e demais recursos ao dispor do projecto.
Orientador
Jorge Manuel Oliveira Henriques
jh@dei.uc.pt 📩