Кумулянтные методы анализа случайных потоков : На примере исследования вариабельности сердечного ритма

• Автор: Заславская, Ольга Марковна
• Шифр специальности: 05.12.04, 05.11.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 193 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список сокращений и обозначений.

ВВЕДЕНИЕ.

1. МЕТОДЫ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ ЭЛЕКТРОКАРДИОСИГНАЛА.

1.1. Физиологические механизмы образования электрокардиосигнала

1. 2. Математическое описание формы ЭКС

1. 3. Ритмическая структура сердечной деятельности.

1. 4. Методы анализа ВСР.

1.5. Имитатор электрокардиосигнала.

1.6. Выводы

2. СПОСОБЫ ФОРМИРОВАНИЯ РИТМОГРАММ

2. 1. Алгоритмы фиксации характерных точек электрокардиосигнала .
2. 2. Способы реализации алгоритмов формирования ригмограмм
2. 3. Выбор частоты дискретизации кардиосигнала
2. 4. Влияние аномальных ошибок формирования ригмофаммы на
точность оценивания спектральной плотности мощности сердечного ритма.
2. 5. Выводы.
3. КУМУЛЯНТНЫЙ АНАЛИЗ РИТМОГРАММ
3. I. Анализ ригмограмм i основе кумуляптного подхода
3. 2. Спектрашный анализ вариабельности ритма сердца.
3. 3. Способы определения кумулянтпых характеристик третьего
порядка
3. 4. Выводы.
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТОДОВ
ОЦЕНИВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК РИТМОГРАММ
4. 1. Выбор метода спектрального оценивания для определения СИМ
сердечного ритма
4. 2. Выбор частоты дискретизации при спектральном анализе ВСР. . .
4. 3. Использование кумулянтного подхода для описания ритмограм
4. 4. Экспериментальное исследование влияния аномальных ошибок
па точность оценивания параме тров ВСР
4. 5. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


В атриовентрикулярном узле и между атриовентрикулярном узлом и пучком Гиса происходит значительная задержка электрических импульсов. Эта задержка возбуждения способствует тому, что желудочки могут возбуждаться только после окончания сокращения предсердий, обеспечивая необходимую последовательность в работе сердца. Таким образом, при нормальном состоянии сердечно- сосудистой системы путь, но которому распространяется возбуждение внутри сердечной мышцы, предопределен, однако, при наличии патологии могут возникать аномальные пути распространения возбуждения. Термин "синоатриальный" образован от слов "синус" — расширение вен перед впадением их в правое предсердие и "атриум" — предсердие. Рисунок. Схема образования и проведения импульсов в сердце. Рисунок 1. Проводящая система сердца. Для изучения процесса распространения возбуждения в сердечной мышце производится электрокардиофафическос исследование — запись кривой, регистрирующей изменение суммарного электрического потенциала, возникающего при возбуждении множества миокардиальных клеток, и ее анализ. Вышеуказанная кривая носит название электрокардиограммы (ЭКГ) или электрокардиосигнала. При электрокардиографическом исследовании регистрируют изменение потенциалов не непосредственно на сердце, а с помощью специальных электродов, располагаемых на поверхности тела обследуемого. Система расположения электродов называется электрокардиографическими отведениями. Отведения бывают однополюсными и двухполюсными. Двухполюсные отведения регистрируют разность потенциалов, существующую между двумя точками тела, однополюсные отражают разность потенциалов какою-либо участка тела и потенциала, постоянного по величине, условно принятою за нуль (индифферентный электрод). В настоящее время в клинической Iфактике наиболее широко используются отведений ЭКГ: три стандартных отведения, три усиленных однополюсных отведения от конечноспей и шесть грудных отведений. Независимо от того, в каком отведении была зарегистрирована кардиограмма, ЭКС представляет собой последовательность сигналов сходной формы, называемых кардиокомплексами, повторяющихся через неодинаковые промежу тки времени. Форма каждою кардиокомплекса отражает процесс распространития одиночной волны возбуждения но сердцу. Рассмотрение последовательности кардиокомплексов (безотносительно к их форме) позволяет сделать выводы о ритмической структуре работы сердца: отфеделить, какой элемент проводящей системы сердца является источником его возбуждения, оценить функцию проводимости, число волн возбуждения сердца в единицу времени и пр. Таким образом, исследование работы сердца можно производить по двум независимым направлениям: анализ формы одиночного кардиокомплекса [, , , ] и анализ ритмической деятельности сердца [, , ]. Результаты этих исследований, изолированные от общеклинической картины, не являются самоценными, однако могут служить диагностическими признаками при дифференциальной диагностике заболеваний. Более подробно оба эти направления рассматриваются в разделах 2 и 4 соответственно. Математическое описание формы ЭКС. Кардиограмма состоит из зубцов, сегментов и интервалов. На рис. ЭКС в отведении I для здорового индивидуума, а на рис. Зубцы обозначают английскими буквами Ру Оу Я, 5, Г, II. Зубец Р соответствует началу кардиокомплекса и отражает процессы возбуждения в предсердиях. Зубцы О, И, . V, Т характеризуют особенности процессов возбуждения в желудочках. Иногда за зубцом Т через 0, -0, с после его окончания следует зубец V: он непостоянен и мал, поэтому достаточно часто не принимается во внимание. Кроме зубцов выделяют интервалы РО, ? STZ ЯТУ (Ж ОТ. В последнее время внимание привлекает также исследование так называемых поздних и ранних потенциалов предсердий и желудочков — низкоуровневых сигналов (амплитудой менее мкВ), невидимых на обычной ЭКГ [, , , ]. Традиционным и давно устоявшимся подходом в кардиологии является оценка амплитуд, длительностей и формы зубцов. Амплитуда, длительность, направление зубцов и интервалов варьируются в широких пределах и позволяют судить о характере движения волны возбуждения и восстановления миокарда предсердий и желудочков.