Пространственно-спектральные преобразования при измерениях и обработке магнитокардиосигналов

• Автор: Голышев, Дмитрий Николаевич
• Шифр специальности: 05.11.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 154 с. : ил

Содержание
Введение

Глава 1 Анализ технологии проведения и интерпретации МКГ исследований

1.1 Токовый диполь

1.2 Технология МКГ исследований

1.2.1 Влияние структуры и параметров ВП магнитокардиографа

на результаты диагностики

1.2.2 Локализация областей патологии сердца по МКГ данным

1.3 Выводы по главе 39 Глава 2 Основные положения пространственно-спектрального

подхода в МКГ исследованиях

2.1 Пространственно-спектральное описание модели источника магнитного поля сердца
2.2 Пространственно-спектральное описание ВП магнитокардиографа
2.3 Использование пространственно-спектрального подхода для определения коэффициента преобразования ВП магнитокардиографа по магнитной индукции
2.4 Выводы по главе 73 Глава 3 Применение пространственно-спектральных преобразований при обработке данных МКГ исследований (теоретические положения)
3.1 Метод пересчета МКГ данных
3.1.1 Приведение магнитометрических данных к магнитометрическому виду с другими параметрами и к градиентометрическому виду

3.1.2 Приведение градиентометрических данных к магнитометрическому виду и к градиентометрическому виду с другими параметрами
3.2 Метод локализации областей патологии сердца
3.3 Выводы по главе 94 Глава 4 Применение пространственно-спектральных преобразований при обработке данных МКГ исследований (результаты эксперимента)
4.1 Примеры сопоставления МКГ данных
4.2 Примеры локализации областей патологии сердца
4.3 Пакет прикладных программ
4.4 Выводы по главе
Заключение
Список литературы
Приложения

Введение
Актуальность проблемы. Заболевания сердечно-сосудистой системы являются одним из основных факторов, влияющих на продолжительность жизни человека. Для проведения своевременного и эффективного курса лечения необходимо развитие средств диагностики, позволяющих зафиксировать патологические нарушения на ранней стадии заболевания. Перспективным направлением в диагностике сердечно-сосудистых заболеваний является метод магнитокардиографии (МКГ). Однако потенциально высокие диагностические возможности метода используются не в полной мере. Причины этого следующие.
При проведении МКГ исследований с помощью сверхпроводниковых магнитокардиографов в зависимости от способа подавления внешних магнитных полей помех применяются два типа входных преобразователей (ВП): магнитометрический и градиентометрический. В первом случае сигнал на выходе ВП пропорционален магнитной индукции, воздействующей на его приемный контур, и зависит от параметров источника магнитного поля, площади приемного контура и расстояния между ними. Во втором случае дополнительно возникает зависимость сигнала на выходе ВП от его структуры (базы, конфигурации и порядка градиентометра). В результате амплитудные и пространственные соотношения МКГ сигнала являются функцией структуры ВП, вследствие чего взаимный обмен МКГ данными и процесс соотнесения диагностических критериев, выработанных при использовании различных структур ВП, значительно затруднен. Попытки применить диагностические критерии, полученные с помощью ВП “других” структур, к МКГ данным, измеренным с помощью ВП “своей” структуры, зачастую не являются успешными, необоснованное их применение может приводить к ошибкам в диагностике. В итоге набор критериев идет медленно, отсутствуют единые критерии, что затрудняет становление метода МКГ.

мещаться только в пределах данной части сердца. Это може т быть волна возбуждения, движущаяся в сердце, или патологическая область, находящаяся в любом его месте. Интенсивность и положение таких составляющих необходимо определить. Неизвестными величинами являются компоненты и координаты ТД: Y = [х I...X£ ] - матрица неизвестных параметров совокупности ТД, где: Хт = [х0,у0,z0,Dx,Dy] - вектор неизвестных параметров одного
ТД. Общее число неизвестных равняется 5К, где А' - число ТД составляющих модель.
Для нахождения параметров ТД составляется функционал вида [2]:
/(У)= jjb(x',y',z)-b(x',y',z^ dx'dy',

(1.16)
its,/ vEta р»Т'-.'-о;)-ДуД1'-vo,)
где: b(x',y', z), b{x',y',z) - соответственно распределение магнитной индукции, построенное по результатам измерений МКГ данных и создаваемое совокупностью ТД; L - область, ограниченная измерительной сеткой.
В результате находится матрица Y такая, что среднеквадратическая ошибка (СКО) между распределением магнитной индукции, построенным по результатам измерений, и создаваемым совокупностью ТД, число которых равно К, минимально. Параметры ТД, отвечающего за процесс прохождения волны возбуждения по сердцу, определяют исходя из априорной информации о возможном его расположении у здорового человека в характерные моменты кардиоцикла. Координаты патологических зон определяют по положению других диполей, составляющих модель.