ECG-ira : an efficient mobile app for ECG analysis

In recent years, the healthcare market showed a continuously increasing trend of interest, and experienced a rapid development. This development has taken advantage of the potential made available by the latest mobile technologies: many companies created proprietary devices suitably designed for specific purposes, ranging from support to the world of fitness, such as analysis of body mass, or heartbeat, to those focused on the medical field, such as blood pressure sensors or glucose level meters. Many of these devices may easily interface with mobile apps, synchronizing and analyzing collected data, presenting them to the user in the most accessible way. Our work fits in this area, more specifically in the medical one. Our work belongs to a wider project, which saw the work of some students who came first: it presents itself as an evolution in a more modern way. During our work, we used, as a starting point, a device and a PC software (previously developed) to interface with. The device is an ECG (electrocardiographic) signal acquisition module, namely ZEcg: its main features are its small size and its connection interface, which uses the Bluetooth technology, being so wireless. The software, originally deployed on PCs, aims at acquiring and visualizing in real time the ECG signals received from ZEcg, and at identifying possible arrhythmic events therein. Leveraging the ZEcg device and the analysis algorithms, our work lead to the development of a mobile app running on smartphones and on tablets: the result is a real support for the physician on the field, and therefore provides all the necessary functionalities to capture, view and analyze an ECG recording. The app was designed for maximum flexibility, extensibility and compatibility with more mobile devices. The responsive and speed features the application has as its first objectives, took us to the name “ECG-ira”, which stands for “ECG-instantaneous responsive analyzer”. The following chapters will analyze the problems encountered and the implementation choices that have led to the creation of the system.

Negli ultimi anni, il mercato della healthcare ha mostrato una continua tendenza di interesse, e subito un rapido sviluppo. Questo sviluppo ha sfruttato tutte le potenzialità rese disponibili dalle ultime tecnologie mobile: molte aziende hanno creato dispositivi proprietari opportunamente progettati per scopi specifici, andando dal supporto al mondo del fitness, come l’analisi della massa corporea o del battito cardiaco, a quelli focalizzati nel campo medicale, come i sensori di pressione sanguigna o i glucometri. Molti di questi dispositivi possono facilmente interfacciarsi con mobile app, sincronizzando e analizzando i dati raccolti, presentandoli all'utente nel modo più accessibile. Il nostro lavoro fa parte di un progetto più ampio, che ha visto l’operato di alcuni studenti che sono venuti prima: esso si presenta come una sua moderna evoluzione. Durante il nostro lavoro, abbiamo utilizzato, come punto di partenza, un dispositivo e un software per PC (sviluppato in precedenza) con i quali ci siamo interfacciati. Il dispositivo è un modulo di acquisizione di segnale ECG (elettrocardiogramma), chiamato ZEcg: le sue principali funzionalità sono le ridotte dimensioni e la sua interfaccia di connessione, che sfrutta la tecnologia bluetooth, e quindi senza fili. Il software, originariamente sviluppato per PC, ha lo scopo di acquisire e visualizzare in tempo reale il segnale ECG ricevuto da ZEcg, e identificare possibili eventi aritmici all’interno di esso. Sfruttando il dispositivo ZEcg ed i precedenti algoritmi di analisi, il nostro lavoro ci ha portato allo sviluppo di un'applicazione mobile per smartphone e tablet: il risultato è un vero e proprio supporto per il medico in ambito lavorativo, fornendo perciò tutte le funzionalità necessarie per acquisire, visualizzare e analizzare una registrazione ECG. L'applicazione è stata progettata per la massima flessibilità, estensibilità e compatibilità con più dispositivi mobili. Le caratteristiche di adattamento e rapidità che l’applicazione avrà come primi obbiettivi, ci hanno portato al nome “ECG-ira”, il quale sta per “ECG-instantaneous responsive analyzer”. Nei prossimi capitoli si analizzeranno i problemi riscontrati e le scelte implementative che hanno portato alla realizzazione del sistema finale.