Статистический анализ биомедицинских сигналов для систем контроля психофизиологического состояния человека

• Автор: Юрьева, Ольга Дмитриевна
• Шифр специальности: 05.11.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 165 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Г лава 1. Методы и системы оценки психофизиологического

состояния человека

1.1. Системы контроля психофизиологического состояния человека

1.2. Методика анализа вариабельности сердечного ритма

1.3. Анализ вариабельности сердечного ритма

во временной области

1.4. Спектральный анализ вариабельности сердечного

ритма
1.5. Анализ нестационарных сигналов
1.6. Системы для электрокардиографических исследований
1.7. Постановка задач исследования
Глава 2. Исследование точности определения опорной точки
QRS-комплекса и измерения RR-интервала
2.1. Задачи исследования
2.2. Экспериментальные данные для исследования точности вычисления длительности RR-интервала
2.2.1. Реальные записи ЭКГ
2.2.2. Моделирование ЭКС с заданными параметрами вариабельности сердечного ритма
2.2.3. Моделирование помехи
2.3. Исследование алгоритмов определения опорной точки QRS-комплекса в одном отведении
2.4. Исследование влияния частоты дискретизации на
точность вычисления длительности RR-интервала
2.5. Исследование алгоритмов определения опорной точки
QRS-комплекса в двух и более отведениях
Выводы
Глава 3. Исследование и разработка методов оценки
стационарности сигнала сердечного ритма
3.1. Набор экспериментальных данных для проведения исследований
3.2. Исследование показателей нестационарности
сигнала сердечного ритма
3.3. Разработка обобщенного показателя степени нестационарности сигнала сердечного ритма
3.4. Использование метода оценки нестационарности сигнала при контроле глубины анестезии по ЭЭГ
Выводы
Глава 4. Оценка информативности показателей ВСР
для идентификации стадий психофизиологического исследования
4.1. Выбор информативных признаков
4.1.1. Статистические характеристики фрагментов
сигнала сердечного ритма
4.1.2. Частотные показатели вариабельности сердечного ритма
4.1.3. Спектральная энтропия
4.2. Разработка решающих правил для дифференциации состояний отдыха и нагрузки
Выводы
Глава 5. Исследование показателей динамики сердечного
ритма
5.1. Оптимизация размеров скользящего окна
5.2. Разработка решающих правил для дифференциации состояний отдыха и нагрузки
5.3. Анализ периодических составляющих сигнала сердечного ритма
Выводы
Глава 6. Реализация алгоритмов в системах для функциональных
исследований сердечного ритма
6.1. Пакет прикладных программ для функциональных исследований по ЭКГ «КардиоКит»
6.2. Программный комплекс для проведения психофизиологических исследований
Выводы
Заключение
Список литературы
Список сокращений и аббревиатур

анализа ВСР, их экспертная оценка и индивидуальные рекомендации по оздоровлению и профилактике.
3. Диагностическая система “Валента”.
Диагностическая система “Валента” позволяет проводить функциональные исследования по нескольким методикам с формированием электронной истории болезни. Система включает программные комплексы, реализующих различные методики исследования. К ним относятся: электрокардиография, реография, велоэргометрия, спирография, кардиоритмография и фонокардиография.
Диагностическая система “Валента” обеспечивает синхронный съем ЭКГ в 12 отведениях, позволяет проводить автоматизированный и ручной анализ полученных данных.
При анализе ритмограммы длительность регистрации определяется врачом и может произвольно меняться от 200 до 500 КИ-интервалов. Результатом компьютерного анализа являются: ритмограмма с выделенными различными цветами экстрасистолами; функция вариации ритма в трех диапазонах частот и пневмотахограмма; гистограмма распределения КЯ-интервалов, которая может быть представлена в виде вариационной пульсограммы; скат-терограмма, предназначенная для подробного анализа нарушений ритма; диаграмма распределения мощностей волн в трех частотных диапазонах и график прямого преобразования Фурье; статистические характеристики ритмограммы.
Автоматическая интерпретация включает в себя: общие сведения об основном ритме; характер зарегистрированных-нарушений ритма; оценку ва-госимпатического баланса. Также программа позволяет выполнить ручную обработку ритмограммы: анализ графика функции вариации ритма в трех частотных диапазонах; анализ диаграммы распределения Ш1-интервалов для всей записи, для записи с исключенными экстрасистолами и только для экстрасистол; анализ зарегистрированной ЭКГ; сравнение ритмограммы в динамике; формирование заключения. Специализированный модуль программы