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TolerantECG: A Foundation Model for Imperfect Electrocardiogram

Created by
  • Haebom

저자

Huynh Dang Nguyen, Trong-Thang Pham, Ngan Le, Van Nguyen

개요

본 논문은 심전도(ECG) 신호의 잡음 및 리드 부족 문제를 해결하기 위해, 잡음에 강인하고 임의의 리드 부분집합으로도 작동 가능한 기반 모델 TolerantECG를 제안한다. TolerantECG는 대조 학습과 자기 지도 학습 프레임워크를 결합하여 ECG 신호 표현과 해당하는 지식 검색 기반 텍스트 보고서 설명, 그리고 손상되거나 리드가 누락된 신호를 함께 학습한다. PTB-XL 데이터셋과 MIT-BIH Arrhythmia Database에서 다양한 ECG 신호 조건과 클래스 수준에 걸쳐 최고 또는 두 번째로 우수한 성능을 보이며, 특히 MIT-BIH Arrhythmia Database에서는 최고 성능을 달성함을 보여준다.

시사점, 한계점

시사점:
잡음과 리드 부족에 강인한 심전도 분석 모델을 제시하여 심장 질환 진단의 정확도 향상에 기여할 수 있다.
다양한 ECG 데이터셋에서 우수한 성능을 입증하여 모델의 일반화 성능이 뛰어남을 보여준다.
대조 학습과 자기 지도 학습의 결합을 통해 효과적인 ECG 신호 표현 학습 방법을 제시한다.
한계점:
본 논문에서 제시된 모델의 성능은 특정 데이터셋에 국한될 수 있으며, 다른 데이터셋에서의 일반화 성능은 추가적인 검증이 필요하다.
실제 임상 환경에서의 적용 가능성 및 신뢰성에 대한 추가적인 연구가 필요하다.
모델의 해석 가능성에 대한 연구가 부족하다.
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