Abstract: L'analisi di fluttuazione detrendizzata (DFA) è uno strumento popolare negli studi fisiologici e medici per stimare il coefficiente di auto-similarità, a, di serie temporali. Ricerche recenti hanno esteso il suo utilizzo per valutare la multifrattalità (dove e è una funzione del parametro multifrattale q) a diverse scale n. In questo modo, la DFA multifrattale-multiscala fornisce una superficie bidimensionale a(q,n) per quantificare il livello di multifrattalità a ciascuna scala separatamente. Recentemente abbiamo dimostrato che la risoluzione di scala e la variabilità di stima di a(q,n) possono essere migliorate a ciascuna scala ri dividendo la serie in blocchi massimamente sovrapposti. Questo, tuttavia, aumenta il carico computazionale rendendo le stime DFA impraticabili nella maggior parte delle applicazioni. Il nostro obiettivo è fornire un algoritmo DFA sufficientemente veloce per valutare la DFA multifrattale con blocchi massimamente sovrapposti anche su serie temporali lunghe, come solitamente registrate in contesti fisiologici o clinici, migliorando quindi la qualità della stima di a(q,n). A tal fine, rivediamo le formule analitiche per la DFA multifrattale con polinomi di detrending di primo e secondo ordine (cioè, DFA1 e DFA2) e proponiamo un algoritmo più veloce dei codici attualmente disponibili. Applicandolo a serie frattali/multifrattali sintetizzate, dimostriamo la sua stabilità numerica e un tempo di calcolo pari a circa l’l°A di quello richiesto dai codici tradizionali. Analizzando lunghi segnali fisiologici (tachigrammi della frequenza cardiaca da una registrazione Holter di 24 ore e tracce elettroencefalografiche da uno studio del sonno), illustriamo la sua capacità di fornire superfici a(q,n) ad alta risoluzione che descrivono meglio le proprietà multifrattali/multiscala delle serie temporali in fisiologia. L'algoritmo veloce proposto potrebbe, quindi, facilitare la derivazione di informazioni più ricche sulle dinamiche complesse dei segnali clinici, migliorando possibilmente la stratificazione del rischio o la valutazione degli interventi medici e dei protocolli di riabilitazione.
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