Гендерные и возрастные особенности функционального состояния сердечно-сосудистой системы. Проведение скрининга сердца, анализ признаков фазового портрета одноканальной электрокардиографии. Оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы.
При низкой оригинальности работы "Оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы по величине разброса фазовых траекторий одноканальной электрокардиографии (ЭКГ)", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Информационные технологии и системыРассмотрен новый подход к оценке функционального состояния сердечно-сосудистой системы при скрининговых обследованиях, основанный на анализе признаков фазового портрета одноканальной ЭКГ. Исследована диагностическая ценность показателя, характеризующего разброс траекторий ЭКГ на фазовой плоскости как дополнительного критерия оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы.175 уменьшается после прекращения нагрузки, причем время «восстановления» фазового портрета зависит от степени тренированности испытуемого. Цель настоящей статьи - дальнейшие исследования, направленные на изучение диагностической ценности параметра, характеризующего величину разброса фазовых траекторий ЭКГ первого стандартного отведения при оценке функционального состояния сердечно-сосудистой системы у контингентов с различным уровнем адаптационного потенциала. В отличие от большинства известных работ [10], в которых фазовый портрет одноканальной ЭКГ изучается на плоскости z(t),z(t - t), где t = const - временная задержка, в комплексе ФАЗАГРАФ® реализованы процедура построения фазового портрета в координатах z(t),z(t) , где z(t) - 121], показали: а) увеличение дисперсии параметров зубцов P , Q, R , S , T на последовательных сердечных циклах приводит к увеличению значений параметра s (в частности, при увеличении дисперсии DT амплитудно-временных параметров, характеризующих форму зубца T , увеличивается степень рассеивания точек соответствующей петли фазового портрета (рис. Подобно тому, как степень хаотичности состояния термодинамической системы любой физической природы характеризуется «размытостью» фазового портрета и увеличением его эффективного объема величина разброса фазовых траекторий ЭКГ может характеризовать хаотичность механизмов сердечной деятельности и давать дополнительную информацию для оценки оптимальности управления ее функциональным состоянием.Прtrialнные исследования показали, что величина разброса фазовых траекторий ЭКГ, регистрируемой даже в одном (первом стандартном) отведении, несет дополнительную диагностическую информацию об уровне адаптационных резервов организма и может быть количественно выражена показателем s. Обработка экспериментальных данных, полученных для испытуемых в возрасте от 6 до 76 лет с различным уровнем адаптационного потенциала (65 спортсменов высокой квалификации, 176 условно здоровых волонтеров, не занимающиеся спортом, и 80 больных с острой и хронической сердечной патологией) позволили установить следующие особенности показателя s: 1. С увеличением возраста показатель s в покое у женщин имеет тенденцию к увеличению, у мужчин - к уменьшению, а его изменения относительно средних значений достигают 15 % (p <0,05). При увеличении внешней нагрузки у мужчин-спортсменов прирост показателя s, характеризующего разброс фазовых траекторий, превышает прирост частоты сердечных сокращений P , а у женщин-спортсменок наблюдается противоположная тенденция. При увеличении внешней нагрузки у лиц, которые не занимаются спортом, независимо от их пола, прирост частоты сердечных сокращений P превышает прирост показателя s.
Вывод
Прtrialнные исследования показали, что величина разброса фазовых траекторий ЭКГ, регистрируемой даже в одном (первом стандартном) отведении, несет дополнительную диагностическую информацию об уровне адаптационных резервов организма и может быть количественно выражена показателем s.
Обработка экспериментальных данных, полученных для испытуемых в возрасте от 6 до 76 лет с различным уровнем адаптационного потенциала (65 спортсменов высокой квалификации, 176 условно здоровых волонтеров, не занимающиеся спортом, и 80 больных с острой и хронической сердечной патологией) позволили установить следующие особенности показателя s: 1. С увеличением возраста показатель s в покое у женщин имеет тенденцию к увеличению, у мужчин — к уменьшению, а его изменения относительно средних значений достигают 15 % ( p < 0,05).
2. Независимо от пола у детей до 12 лет наблюдается более широкий диапазон s, в среднем на 22,5 % ( p < 0,05) превышающий показатели взрослого человека, что вероятнее всего обусловлено преобладанием процессов самоорганизации в развивающемся детском организме.
3. При нарастании нагрузки у спортсменов наблюдается «волнообразное» изменение средних значений параметра s, в то время как у лиц, не занимающихся спортом, параметр s увеличивался монотонно. Можно предположить, что немонотонный характер изменений величины разброса фазовых траекторий ЭКГ у тренированных людей обусловлен более совершенной системой регуляции кардиогемодинамики, которая поочередно вовлекает как хронотропные, так и поисковые механизмы управления.
4. При увеличении внешней нагрузки у мужчин-спортсменов прирост показателя s, характеризующего разброс фазовых траекторий, превышает прирост частоты сердечных сокращений P , а у женщин-спортсменок наблюдается противоположная тенденция.
5. При увеличении внешней нагрузки у лиц, которые не занимаются спортом, независимо от их пола, прирост частоты сердечных сокращений P превышает прирост показателя s.
6. Количественных изменений показателя s как при срочной, так и при долговременной адаптации или ее срыве напрямую связан с оптимальным включением высокочастотных компонентов регуляции сердечного ритма.
7. Величина разброса характеризуемая показателем фазовых траекторий одноканальной ЭКГ, s, может быть использована в качестве дополнительного критерия оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы.
1. Subramanian A.S., Gurusamy G. Detection of ventricular late potentials using wavelet-neural approach. European Journal of Scientific Research, 2011, vol. 58, no. 1, pp.11-20.
2. Nearing B.D., Verrier R.L. Modified moving average analysis of T-wave alternans to predict ventricular fibrillation with high accuracy. Journal of Applied Physiology, 2002, vol. 92, pp. 541-549.
AЛ.С. Файнзильберг, Е.Н. Минина, 2013
ISSN 0452-9910. Кибернетика и вычисл. техника. 2014. Вып. 175 17
3. Турбулентность сердечного ритма в оценке риска внезапной сердечной смерти / Е.В. Шляхто, Э.Р. Бернгардт, Е.В. Пармон, А.А. Цветникова // Вестник аритмологии. — 2004. — № 38. — С. 49-55.
Shliachto E.V., Berngardt E.R., Parmon E.V., Tsvetnikova A.A. Turbulence of cardiac rhythm as indicator of sudden cardiac death risk. Herald of arrhythmology, 2004, no. 38, pp. 49-55.
4. Файнзильберг Л.С. Компьютерная диагностика по фазовому портрету электрокардиограммы / Л.С. Файнзильберг . — К. : Освита Украины, 2013. — 191 с. Fainzilberg L.S. Electrocardiogram phase portraits in computer diagnostics. Kiev: Osvita Ukrainy, 2013. 191 p.
5. Файнзильберг Л.С. ФАЗАГРАФ® — эффективная информационная технология обработки ЭКГ в задаче скрининга ишемической болезни сердца / Л.С. Файнзильберг // Клиническая информатика и телемедицина. — 2010. — Т. 6. — Вып. 7. — С. 22-30. Fainzilberg L.S. FASEGRAPH® — effective ECG processing technology for the coronary heart disease screening. Clinical informatics and telemedicine, 2010, vol. 6, issue 7, pp. 22-30.
6. Гриценко В.И. Информационная технология ФАЗАГРАФ® для интегральной оценки состояния сердечно-сосудистой системы по фазовому портрету электрокардиограммы / В.И.Гриценко, Л.С. Файнзильберг // Врач и информационные технологии. — 2013. — № 3. — С.52-63.
Gritsenko V.I., Fainzilberg L.S. Information technology FASEGRAPH® for integrated assessment of cardiovascular system using phase portrait of electrocardiogram. Physician and information technology, 2013, no. 3, pp. 52-63.
7. Минина Е.Н. Анализ волны Т ЭКГ в фазовом пространстве в определении функциональных резервов миокарда / Е.Н. Минина // Ученые записки Таврического национального университета имени В.И. Вернадского. — 2013. — Т. 26 (65). — № 2. — С. 148-153.
Minina E.N. The phase-space analysis of the T-wave on the ECG phase portrait and myocardium functional capacities assessment. Scientific notes of the Tavrida National University of Vernadsky, 2013, vol. 26 (65), pp. 148-153.
8. Файнзильберг Л.С. Исследование диагностической ценности угла ориентации фазового портрета одноканальной ЭКГ как индикатора функционального состояния миокарда // Л.С Файнзильберг, Е.Н. Минина // Клиническая информатика и телемедицина. — 2013. — Т. 9. — Вып. 10. — С. 33-42.
Fainzilberg L.S., Minina E.N. Study of the diagnostic value of the orientation angle of the phase portrait of the one-lead ECG as an indicator of the functional state of the myocardium. Clinical informatics and telemedicine, 2013, vol. 9, issue 10, pp. 33-42.
9. Fainzilberg L.S., Potapova T.P. Computer Analysis and Recognition of Cognitive Phase Space Electro-Cardio Graphic Image. Proceeding of the 6th International Conference On Computer analysis of Images and Patterns (CAIP"95). Prague (Czech Republic), 1995, pp. 668-673.
Frumin L.L., Shtark M.B. On the ECG phase portrait. Avtometriya, 1993, no 2, pp. 51-54. 11. Шилинскайте З.И. Дифференцирование электрической активности сердца /
12. Халфен Э.Ш. Клиническое значение исследования скоростных показателей зубца T ЭКГ/ Э.Ш. Халфен, Л.С. Сулковская // Кардиология. — 1986. — № 6. — С. 60-62. Halfen E.S., Sulkovskaya L.S. Clinical importance of T — wave velocity indicator in ECG records. Cardiology, 1986, no. 6, pp. 60-62.
13. Волкова Э.Г. Диагностические возможности первой производной ЭКГ в оценке состояния коронарной артерии у больных ишемической болезнью сердца / Э.Г. Волкова, О.Ф Калаев, А.Р. Ковынев // Терапевтический архив. — 1990. — № 3. — С. 35-38.
Volkova E.G., Kalaev O.F., Kovynev A.R. Diagnostic capabilities of the first ECG derivative in the assessment of ischaemia patients’ coronary artery. Therapeutic Archives, AЛ.С. Файнзильберг, Е.Н. Минина, 2013
18 ISSN 0452-9910. Кибернетика и вычисл. техника. 2014. Вып. 175
15. Файнзильберг Л.С. Информационные технологии обработки сигналов сложной формы. Теория и практика / Л.С. Файнзильберг. — К. : Наукова Думка, 2008. — 333 с. Fainzilberg L.S. Information processing technologies for the irregular shape signals. Theory and practical applications. Kiev: Naukova Dumka, 2008. 333 p.
16. Файнзильберг Л.С. Компьютерный анализ и интерпретация электрокардиограмм в фазовом пространстве / Л.С. Файнзильберг // Системні дослідження та інформаційні технології. — 2004. — № 1. — С. 32-46.
Fainzilberg L.S. Computer analysis and ECG interpretation in the phase space. System Research & Information Technologies, 2004, no. 1, pp. 32-46.
17. Блюменфельд Л.А. Термодинамика, информация и конструкция биологических систем / Л.А. Блюменфельд // Соросовский образовательный журнал. — 1996. — № 7. — С. 88-92.
Blyumenfeld L.A. Thermodynamics, information and design of biological. Soros Educational Journal, 1996, no. 7, pp. 88-92.
18. Яшин А. А. Живая материя. Физика живого и эволюционных процессов / А. А. Яшин. — М. : ЛКИ, 2010. — 264 с.
Yashin A.A. Living matter. Physics of the Alive and evolutionary processes. Moscow: LKI, 2010. 264 p.
19. Климонтович Ю. Л. Статистическая теория открытых систем (в 3-х томах). Том.1 / Ю.Л. Климонтович. — М.: Янус-К, 1995. — 624 с.
Klimontovich Yu.L. Statistical theory of open systems. Vol. 1. Moscow: Yanys-K, 1995. 624 p.
20. Хадарцев А.А. Фундаментальные исследования по биоинформатике в развитии альтернативной медицины / А.А. Хадарцев, А.А. Яшин // Фундаментальные науки и альтернативная медицина: Тезисы докладов I Межд. симпозиума (22-25/IX 1997, Пущино). — Пущино: Изд-во Пущинск. науч. Центра РАН, 1997. — С. 109.
Hadarcev A.A., Yashin A.A. Fundamental research in bioinformatics in the development of alternative. Basic Science and Alternative Medicine: Tez. of the reports. I Int. symposium. (22-25/IX 1997, Pyshino). Pyshino: Pushisk. naech. Centra RAN Publ. 1997. P. 109.
21. Майоров О.Ю. Повышение надежности исследований детерминированного хаоса в биоэлектрической активности (ЭЭГ, ЭКГ и вариабельности сердечного ритма) методами нелинейного анализа / О.Ю. Майоров, В.Н. Фенченко // Клиническая информатика и телемедицина. — 2009. — Т. 5. — Вып. 6. — C. 10-17.
Mayorov O.Yu., Fenchenko V.N. Improving the reliability studies of deterministic chaos in the bioelectric activity (EEG, ECG and heart rate variability) methods of nonlinear analysis. Clinical informatics and telemedicine, 2009, vol. 5, issue 6, pp. 10-17.
22. Шарыпов О.В. Детерминированный хаос и случайность / О.В. Шарыпов — [Электронный ресурс] — Режим доступа: http://filosof.historic.ru/books/item /f00/s00/z0000242 / (дата обращения 20.11.2013)
Sharipov O.V. Deterministic chaos and randomness. Available at: http://filosof.historic.ru /books/item/f00/s00/z0000242/ (accessed 20 November 2013).
23. Werndl Ch. Are deterministic descriptions and indeterministic descriptions observationally equivalent? Studies in history and philosophy of science. Part B: Studies in history and philosophy of modern physics, 2009, vol. 40, issue 3, pp. 232-242.
24. Файнзильберг Л.С. Математические методы оценки полезности диагностических признаков. / Л.С. Файнзильберг — К. : Освита Украины, 2010. — 152 с.
Fainzilberg L.S. Mathematical methods for evaluating the usefulness of diagnostic features. Kiev: Osvita Ukrainy, 2013. 191 p.
Получено 2.12.2013
AЛ.С. Файнзильберг, Е.Н. Минина, 2013
ISSN 0452-9910. Кибернетика и вычисл. техника. 2014. Вып. 175 19
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
