Análisis de diferencias de segundo orden aplicado a la señal de flujo aéreo monocanal para la ayuda al diagnóstico del síndrome de la apnea-hipopnea del sueño en niños

Abstract

Este estudio se centra en el análisis automático de la señal de flujo aéreo monocanal (FA) como ayuda en el diagnóstico del Síndrome de Apnea-Hipopnea del Sueño (SAHS) pediátrico. En concreto, se ha evaluado la utilidad diagnóstica de medidas extraídas de los diagramas de diferencias de segundo orden del FA, y la señal de variabilidad de frecuencia respiratoria (respiratory rate variability, RRV) que se obtiene de la misma. Para ello, se ha contado con 501 registros procedentes de niños de 0 a 13 años. El análisis se ha realizado en tres etapas metodológicas: (i) extracción de características del diagrama de diferencias de segundo orden, (ii) selección de características relevantes y no redundantes empleando el algoritmo fast correlation-based filter (FCBF) y (iii) evaluación de la capacidad diagnostica conjunta de las medidas mediante 3 clasificadores: regresión logística (RL), linear discriminant analysis (LDA) y quadratic discriminant analysis (QDA). FCBF seleccionó automáticamente características óptimas tanto de FA como de RRV, mostrando la complementariedad de ambas señales. Los modelos fueron entrenados con las características seleccionadas. Para los puntos de corte 1 e/h, 5e/h y 10 e/h, la máxima precisión se alcanzó con el modelo RL (76.9%, 63.4% y 80.5%, respectivamente). Estos resultados sugieren que el análisis de la señal de FA mediante características de los diagramas de diferencias de segundo orden es de utilidad para ayudar a identificar el SAHS en sujetos pediátricos de acuerdo con los diferentes grados de severidad de la enfermedad.