<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="JATS-archive-oasis-article1-4.xsd" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="ru">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-title-group>
        <journal-title>Журнал Современные наукоемкие технологии</journal-title>
      </journal-title-group>
      <issn>1812-7320</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Общество с ограниченной ответственностью &amp;quot;Издательский Дом &amp;quot;Академия Естествознания&amp;quot;</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.17513/snt.38033</article-id>
      <article-id pub-id-type="publisher-id">ART-38033</article-id>
      <title-group>
        <article-title>ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ЛЕГКИХ И СЕРДЦА ЧЕЛОВЕКА НА ОСНОВЕ РЕЗУЛЬТАТОВ МОНИТОРИНГА ПОЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ ПРОВОДИМОСТИ ГРУДНОЙ ПОЛОСТИ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОИМПЕДАНСНОЙ ТОМОГРАФИИ И РЕЗУЛЬТАТОВ ПУЛЬСОКСИМЕТРИИ</article-title>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Кучер</surname>
              <given-names>А.И.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Kucher</surname>
              <given-names>A.I.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>artiom.kucher@gmail.com</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1"/>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Алексанян</surname>
              <given-names>Г.К.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Aleksanyan</surname>
              <given-names>G.K.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>graer@yandex.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1"/>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Щербаков</surname>
              <given-names>И.Д.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Scherbakov</surname>
              <given-names>I.D.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>id.shcherbakov@gmail.com</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1"/>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff id="aff1">
        <institution xml:lang="ru">Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) им. М.И. Платова</institution>
        <institution xml:lang="en">Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI)</institution>
      </aff>
      <pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2020-05-27">
        <day>27</day>
        <month>05</month>
        <year>2020</year>
      </pub-date>
      <issue>5</issue>
      <fpage>63</fpage>
      <lpage>69</lpage>
      <permissions>
        <license xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
          <license-p>This is an open-access article distributed under the terms of the CC BY 4.0 license.</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri content-type="url" hreflang="ru">https://top-technologies.ru/article/view?id=38033</self-uri>
      <abstract xml:lang="ru" lang-variant="original" lang-source="author">
        <p>Технические средства медицинской визуализации являются одними из важных элементов при мониторинге и диагностике функционального состояния биологического объекта. Технология электроимпедансной томографии (ЭИТ) является одним из перспективных и бурно развивающихся направлений медицинской визуализации. Одной из проблем ЭИТ является задача идентификации тканей и органов грудной полости по результатам ЭИТ. Одним из перспективных направлений является решение данной задачи с применением методом интеллектуального анализа данных. В настоящей работе разработан нейро-нечеткий классификатор, который по результатам мониторинга изменения проводимости грудной полости методом ЭИТ, оценки интегральной вентиляционной функции легких и пульсоксиметрии выделяет области сердца и легких на ЭИТ изображениях. Для проверки работоспособности классификатора разработано устройство сбора и передачи данных для ЭИТ с каналом пульсоксиметрии, позволяющее вести непрерывный сбор данных для мониторинга поля изменения проводимости грудной полости с параллельным получением данных пульсоксиметрии. На основании результатов мониторинга проведено испытание разработанного классификатора, подтвердившее его работоспособность. Предложен метод интеллектуальной идентификации внутренних структур биологического объекта при ЭИТ на примере легких и сердца человека.</p>
      </abstract>
      <abstract xml:lang="en" lang-variant="translation" lang-source="translator">
        <p>Technical means of medical imaging are some of the important elements in monitoring and diagnosing the functional state of a biological object. The technology of electrical impedance tomography (EIT) is one of the promising and rapidly developing areas of medical imaging. One of the problems of EIT is the identification of tissues and organs of the chest cavity according to the results of EIT. One of the promising areas is to solve this problem using the data mining method. In this work, we developed a neuro-fuzzy classifier, which, according to the results of monitoring changes in the conductivity of the chest cavity using the EIT method, evaluating the integrated ventilation function of the lungs and pulse oximetry, highlights the areas of the heart and lungs in EIT images. To verify the classifier’s performance, a device for collecting and transmitting data for EIT with a pulse oximetry channel has been developed, which allows continuous data collection to monitor the field of changes in the conductivity of the chest cavity with the simultaneous receipt of pulse oximetry data. Based on the monitoring results, a test of the developed classifier was carried out, confirming its performance. A method is proposed for the intellectual identification of the internal structures of a biological object in EIT using the example of the lungs and heart of a person.</p>
      </abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <kwd>электроимпедансная томография</kwd>
        <kwd>грудная полость</kwd>
        <kwd>легкие</kwd>
        <kwd>сердце</kwd>
        <kwd>нейро-нечеткий классификатор</kwd>
        <kwd>аппаратно-программный комплекс</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <kwd>electrical impedance tomography</kwd>
        <kwd>chest cavity</kwd>
        <kwd>lungs</kwd>
        <kwd>heart</kwd>
        <kwd>neuro-fuzzy classifier</kwd>
        <kwd>hardware-software complex</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <back>
    <ref-list>
      <ref>
        <note>
          <p>1. Inez Frerichs, Marcelo B.P. Amato, Anton H. van Kaam, David G. Tingay, Zhanqi Zhao, Bartlomiej Grychtol, Marc Bodenstein, Herve Gagnon, Stephan H. B hm, Eckhard Teschner, Ola Stenqvist, Tommaso Mauri, Vinicius Torsani, Luigi Camporota, Andreas Schibler, Gerhard K. Wolf, Diederik Gommers, Steffen Leonhardt, Andy Adler Chest electrical impedance tomography examination, data analysis, terminology, clinical use and recommendations: consensus statement of the TRanslational EIT developmeNt stuDy group. Thorax. 2017. vol. 72. P. 83–93.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>2. Elgendy M. On the analysis of fingertip photoplethysmogram signals. Current Cardiology Reviews. 2012. vol. 8. № 1. P. 14–25.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>3. Преобразователи напряжения измерительные L-CARD E-502. Руководство пользователя. М: L-CARD, 2019. 82 с. [Электронный ресурс]. URL: https://www.lcard.ru/download/e-502_users_guide.pdf (дата обращения: 10.04.2020).</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>4. Pulse Oximeter and Heart-Rate Sensor IC for Wearable Health. Maxim Integrated. 2014. 29 p. [Electronic resource]. URL: https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX30100.pdf (date of access: 10.04.2020).</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>5. Polydorides N., Lionheart W.R.B. A Matlab toolkit for three-dimensional electrical impedance tomography: a contribution to the Electrical Impedance and Diffuse Optical Reconstruction Software project. Measurement Science and Technology. 2002. vol 13. № 12.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>6. Vauhkonen M., Vadаsz D., Karjalainen P.A., Somersalo E., Kaipio J.P., Tikhonov A.N. Regularization and Prior Information in Electrical Impedance Tomography. IEEE Transactions on medical imaging. 1998. vol. 17. № 2. P. 285–293.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>7. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1979. 285 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>8. Кучер А.И. Метод и система мониторинга вентиляционной функции легких человека на основе электроимпедансной томографии: дис. … канд. тех. наук. Новочеркасск, 2018. 167 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>9. Staudemeyer R.C., Morris E.R. Understanding LSTM – a tutorial into Long Short-Term Memory Recurrent Neural Networks. ArXiv 2019. [Electronic resource]. URL: https://www.researchgate.net/publication/335975993_Understanding_LSTM_--_a_tutorial_into_Long_Short-Term_Memory_Recurrent_Neural_Networks (date of access: 10.04.2020).</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>10. Частикова В.А., Остапов Д.С. Применение методов кластеризации для повышения точности работы нейронных сетей // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1–1. [Электронный ресурс]. URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view id=17475 (дата обращения: 10.04.2020).</p>
        </note>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>
