С РЕГУЛЯТОРНЫМИ МЕХАНИЗМАМИ
СВЯЗЬ КОЛЕБАНИЙ СЕРДЕЧНОГО РИТМА КРЫС
Частотные диапазоны Границы Регуляторные влияния
Низкочастотный 0,02 - 0,2 Гц Симпатические
Среднечастотный 0,2 - 0,6 Гц Симпатические и парасимпатические
Высокочастотный 1,0 - 2,5 Гц Парасимпатические
Методика проведения вэйвлет-анализа
Обработку данных проводят с помощью программного обеспечения MatLab.
Основная идея вэйвлет-анализа заключается в вычислении корреляции исследуемого сигнала с
некоторой функцией (анализирующим вэйвлетом) в каждой точке t. Таким образом, вэйвлет-анализ
сводится к вычислению преобразования, определяемого формулой (6):
1 +бесконечность тау - t
W (t, a) = - Интеграл S(тау) пси (-------) d
тау, (6)
пси a -бесконечность a
где центр анализирующего вэйвлета пси находится в точке t, а его ширина определяется
масштабным фактором a. В качестве анализирующего вейвлета можно использовать достаточно
широкий класс функций, основным свойством которых является масштабируемость.
При проведении вэйвлет-анализа параметров гемодинамики выполняют следующие процедуры:
- для каждого сердечного цикла вычисляют интересующий параметр (пульсовой интервал,
систолическое, диастолическое и среднее давление и т.д.);
- полученный временной ряд с помощью линейной интерполяции приводят к ряду
равноотстоящих по шкале времени значений;
Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.
- вычисляют вэйвлет-преобразование полученного временного ряда, используя в качестве
анализирующего вэйвлета различные вэйвлетные функции (см. описание пакета для вэйвлет-анализа
в составе программного обеспечения MatLab), при этом масштабирующие коэффициенты a
подбирают таким образом, чтобы обеспечить необходимый частотный диапазон;
- коэффициенты вэйвлет-преобразования представляют в форме аналитического сигнала:
iф(t) ~
S (t) = A(t) e тождественно = W (t) + i W
(t), (7)
a a a
~
где W (t) - преобразование Гильберта от вэйвлет-
трансформанты с
a
масштабирующим коэффициентом a. Вычисленные таким образом
амплитуды
характеризуют интенсивность осцилляций сигнала на данной частоте в
данный
момент времени;
- изменения во времени амплитуд A(t) для различных временных масштабов представляют в
виде двумерного графика, величину амплитуды отображают цветом.
Вследствие усреднения большого количества спектров, вычисленных для последовательных
отрезков сердечного цикла, происходит нивелирование случайных флуктуаций пульсового интервала
и акцентирование колебаний, обусловленных активностью регуляторных механизмов.
Анализ чувствительности кардиохронотропного барорецепторного рефлекса
Чувствительность кардиохронотропного барорецепторного рефлекса (ЧБР) рассчитывают как
отношение изменения ПИ или ЧСС к вызвавшему его изменению АД:
ПИ - ПИ ЧСС - ЧСС
э ф э ф
ЧБР = --------- или ЧБР = -----------
, (8)
АД - АД АД - АД
э ф э ф
Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.
где индексами "э" ("эффект") обозначены значения параметров на максимуме развития реакции; а
индексами "ф" ("фон") - усредненные значения параметров для 10-секундного отрезка времени,
предшествующего введению тест-препарата.
Чувствительность барорефлекса можно оценивать, используя в качестве независимой
переменной систолическое, диастолическое или среднее значения АД, а в качестве зависимой
переменной - либо ЧСС, либо ПИ. Как показывает опыт, для вычислений лучше использовать
среднее АД (поскольку этот параметр меньше зависит от частотной передаточной функции
измерительной системы) и ЧСС (поскольку в этом случае регистрируемые значения с большей
вероятностью попадают в квазилинейный участок кривой - рисунок 8).
Экспериментальные точки аппроксимируются S-образной кривой, по которой вычисляют:
- максимальное значение АД и минимальное значение ЧСС при введении ФЭ;
- минимальное значение АД и максимальное значение ЧСС при введении НП;
- диапазон изменений ЧСС;
- чувствительность хронотропного компонента барорефлекса - по минимуму первой
производной зависимости ЧСС от АД.
При построении S-образной кривой можно использовать разные алгоритмы аппроксимации,
основанные на том, что плечи кривой могут иметь одинаковую или разную кривизну.