Архив номеров
Медицинская Техника / Медицинская техника №3, 2020 / с. 48-53

Методы математического анализа вариабельности сердечного ритма

                                

А.А. Федотов, С.А. Акулов, Е.В. Тимченко


Аннотация

Статья посвящена обзору современных методов анализа вариабельности сердечного ритма. Наряду с классическими методами обработки с применением спектральных и статистических оценок рассматриваются новые подходы на основе анализа нелинейной динамики сердечного ритма.


Сведения об авторах

Александр Александрович Федотов, канд. техн. наук, доцент,
Сергей Анатольевич Акулов, канд. техн. наук, доцент,
Елена Владимировна Тимченко, канд. физ.-мат. наук, доцент, кафедра лазерных и биотехнических систем, ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева», г. Самара,

Список литературы

1. Калакутский Л.И., Манелис Э.С. Аппаратура и методы клинического мониторинга. – М.: Высшая школа, 2004. 156 с.
2. Баевский Р.М., Иванов Г.Г. Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и возможности клинического применения. – М.: Медицина, 2000. 295 с.
3. Task Force of the European Society of Cardiology and North American Society of Pacing and Electrophysiology. Heart rate variability. Standards of measurement, physiological interpretation and clinical use // Circulation. 1996. Vol. 93. P. 1043-1065.
4. Федотов А.А., Акулов С.А. Измерительные преобразователи биомедицинских сигналов систем клинического мониторинга. – М.: Радио и связь, 2013. 250 с.
5. Рангайян Р.М. Анализ биомедицинских сигналов. Практический подход. – М.: Физматлит, 2007. 440 с.
6. Баевский Р.М., Кириллов О.И., Клецкин С.З. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. – М.: Наука, 1994. 222 с.
7. Федотов А.А., Акулов С.А. Основы теории биотехнических систем. – М.: Физматлит, 2014. 259 с.
8. Timo H. Fractal Analysis and Time- and Frequency-Domain Measures of Heart Rate Variability as Predictors of Mortality in Patients With Heart Failure // American Journal of Cardiology. 2001. Vol. 87. РP. 178-182.
9. Timo H. Prediction of Sudden Cardiac Death by Fractal Analysis of Heart Rate Variability in Elderly Subjects // Journal of the American College of Cardiology. 2001. Vol. 37 (5). РP. 1395-1402.
10. Hotta N. et al. Fractal analysis of heart rate variability and mortality in elderly community-dwelling people – Longitudinal investigation for the longevity and aging in Hokkaido County study // Biomedicine and Pharmacotherapy. 2005. Vol. 59. РP. 45-48.
11. McSharry P.E. Quantifying Self-Similarity in Cardiac Inter- Beat Interval Time Series // Computers in Cardiology. 2005. РP. 459-462.
12. Fedotov A.A., Akulova A.S., Akulov S.A. Uncertainties in measurement of nonlinear dynamics in heart rate variability / IFMBE Proceedings of 6th European Conference of the International Federation for Medical and Biological Engineering. 2015. Vol. 45. РP. 102-105.
13. Akselrod S. et al. Power spectral analysis of heart rate fluctuations: A quantitative probe of beat-to-beat cardiovascular control // Science. 1981. Vol. 213. PP. 220-222.
14. Мамий В.И. Спектральный анализ и интерпретация спектральных составляющих колебаний ритма сердца // Физиология человека. 2006. № 32 (2). С. 1-9.
15. Clifford G.D., Tarassenko L. Quantifying Errors in Spectral Estimates of HRV Due to Beat Replacement and Resampling // IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 2006. Vol. 52 (4). PP. 630-638.
16. Moody G.B. Spectral analysis of heart rate without resampling // Computers in Cardiology Proceedings. 1993. PP. 715-718.
17. Pomeranz B. et al. Assessment of autonomic function in humans by heart rate spectral analysis // Am. J. Physiol. 1985. Vol. 248. PP. 151-153.
18. Tzabazisa A. et al. Wavelet analysis of heart rate variability: Impact of wavelet selection // Biomedical Signal Processing and Control. 2018. Vol. 40. PP. 220-225.
19. Garcia C.A. et al. A new algorithm for wavelet-based heart rate variability analysis // Biomedical Signal Processing and Control. 2013. Vol. 8 (6). PP. 542-550.
20. Hurst H.E. Long-term storage capacity of reservoirs // Transactions of the American Society of Civil Engineers. 1951. Vol. 116. PP. 770-808.
21. Peng C.K. Mosaic organization of DNA nucleotides // Physiology Review E. 1994. Vol. 49. PP. 1685-1689.
22. Bauer A. et al. Deceleration capacity of heart rate as a predictor of mortality after myocardial infarction: Cohort study // Lancet. 2006. Vol. 367. PP. 1674–1681.
23. Bauer A. et al. Phase-rectified signal averaging detects quasi- periodicities in non-stationary data // Physica A. 2006. Vol. 364. PP. 423-434.