ويعد التحليل الرابع تقنية رياضية تستخدم لتحليل الإشارات عن طريق إزالةها من مكونات الترددات، وفي معالجة الإشارات الطبية البيولوجية، تساعد هذه الطريقة في فهم الإشارات المعقدة مثل الإي بي جي، و EEG، و EMG. وهي تمكّن المستوصفين والباحثين من تحديد الأنماط، وظروف التشخيص، وتطوير الأجهزة الطبية.

أساسيات التحليل الرباعي في الإشارات الطبية الأحيائية

ويحول التحليل الرابع إشارات مرجعية إلى نطاق الترددات، ويكشف عن المحتوى الطيفي للإشارة الطبية البيولوجية، وتشمل هذه العملية تطبيق نظام " فورييه ترفورم " الذي يحسب مدى اتساع ومرحلة كل عنصر تردد موجود في الإشارة، وهو أمر أساسي للتصفيف، وخفض الضوضاء، واستخراج البيانات الطبية.

التقنيات في عملية تجهيز الإشارات التي تتم على أساس أربعة مستويات

وتستخدم عدة تقنيات تحليل أربعة أضعاف في التطبيقات الطبية الأحيائية:

  • Fast Fourier Transform (FFT): ] An efficient algorithm for computing the Fourier Transform, widely used in real-time signal analysis.
  • Spectral Analysis:] Examines the frequency spectrum to identify dominant frequencies related to physiological processes.
  • Filtering:] Removes noise or interference by attenuating specific frequency bands.
  • Time-Frequency Analysis:] Combines Fourier methods with time localization to analyze non-stationary signals.

دراسات حالة في مجال تجهيز الإشارات البيولوجية الطبية

وقد أدى تحليل تطبيق نظام " فوريير " إلى حدوث تقدم كبير في التشخيص الطبي، ففي مجال التشخيص الكهرومغناطيسي مثلاً، يساعد التحليلات الطيفية على كشف الرهينثيزم عن طريق تحديد عناصر التردد الشاذ، وفي مجال الإلتهاب الكهرومغناطيسي، تساعد أساليب " فوريير " في تحليل أنماط موجة الدماغ المرتبطة باختلاف الحالات العقلية أو الظروف العصبية.