International Science and Technology Journal

Published by

Under supervision of


Open Access Journal

ISSN: 2519-9854 (Online)

ISSN: 2519-9846 (Print)

DOI: www.doi.org/10.62341/ISTJ

A peer-reviewed and open access journal concerned with publishing researches and studies in the field of applied sciences and engineering

Published by

Under supervision of

Employing Convolutional Neural Network Model in Predicting Heart Diseases

الملخص
أمراض القلب تمثل تحديًا صحيًا عالميًا وهي من الأسباب الرئيسية للوفاة في جميع أنحاء العالم. يسمح التشخيص المبكر لأمراض القلب بالتدخل العلاجي المناسب واتخاذ التدابير اللازمة لمنع تفاقم الحالة القلبية وتجنب المضاعفات الخطيرة. تكمن أهمية تخطيط القلب الكهربائي في قدرته على كشف أمراض القلب وتشخيص الحالات المختلفة بدقة. تم إجراء العديد من الدراسات البحثية في مجال تقنيات الذكاء الاصطناعي لتحليل الإشارات القلبية. تهدف هذه الدراسة إلى إنشاء شبكة عصبية تلافيفية أحادية البُعد (CNN) لمعالجة هذه الإشارات الكهربائية القلبية، حيث تم استخدام قاعدة بيانات MIT-BHI التي تحتوي على 87554 عينة من الإشارات القلبية. تحتوي قاعدة البيانات على فئات مختلفة من الإشارات القلبية، بما في ذلك الإشارة الطبيعية، والانقباض الأذيني المنتظم، والانقباض البطيني المبكر، والنبضة المركبة التي تنتج عن تداخل عدة موجات في وجود جهاز تنظيم ضربات القلب القاري، وفئة مصنفة على أنها إشارة غير معروفة. تم تقسيم البيانات بعد المعالجة إلى 80% بيانات تدريب، و15% بيانات اختبار، و5% بيانات تحقق. قمنا بمعالجة البيانات وتدريب نموذج شبكة CNN العصبية وفقًا لذلك، وأظهرت النتائج أن دقة التشخيص بلغت 99.52% للتدريب و99.45% للاختبار............................ الكلمات المفتاحية:................ التعلم العميق، الشبكة العصبية التلافيفية، التنبؤ بأمراض القلب، الرعاية الصحية.
Abstract
Heart disease is a global health challenge and one of the leading causes of death worldwide. Early diagnosis of heart disease allows for appropriate therapeutic intervention and necessary measures to prevent disease progression and prevent serious complications. The significance of ECG lies in its ability to detect heart disease and accurately diagnose various conditions. Many research studies have been conducted in the field of artificial intelligence techniques to analyze cardiac signals. This study aims to create a one-dimensional convolutional neural network (CNN) to process these ECG signals utilizing MIT-BHI database that contains 87554 samples of ECG signals was used. The database contains different cardiac signal classes, including normal signals, regular atrial contraction, premature ventricular contraction, combined beat, which results from the superposition of several waves in the presence of a cardiac pacemaker, and a class labeled as "unknown signals". Data were divided after processing into 80% training data, 15% test data, and 5% validation data. We processed the data and trained the CNN neural network model accordingly, and the results showed that the diagnostic accuracy reached 99.52% for training and 99.45% for testing...................... Keywords: ..............Deep Learning, Covolutional Neural Network, Heart Disease Prediction, Healthcare.