Анализ параметров вариабельности ритмов сердца до и после проведения тепловой пробы
ВВЕДЕНИЕ
По данным Всемирной организации здравоохранения, сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) являются самой большой причиной смертности во всем мире. В последние годы было сделано устойчивое развитие для снижения воздействия сердечной заболеваемости. С этой целью электрокардиограмма (ЭКГ) стала наиболее широко используемым биосигналом для раннего выявления сердечно-сосудистых заболеваний.
Электрокардиографический сигнал может дать информацию о вариабельности ритма сердца (ВРС). ВРС (Heart Rate Variability - HRV) анализ позволяет оценить и качество “здоровья” здорового человека, и уровень тренированности спортсмена. Физиологически это обосновано тем, что абсолютно все органы и системы нашего организма находятся под постоянным нервно-гуморальным контролем. Тесный симбиоз симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы и гуморальных влияний обеспечивает достижение оптимальных результатов в плане адаптации к изменяющимся условиям внутренней и внешней среды.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Теоретическая часть 7
1.1 Основы электрокардиографии 7
1.1.1 Мембранная теория возникновения биопотенциалов 7
1.1.2 Стандартные отведения 10
1.1.3 Формирование нормальной электрокардиограммы 13
1.2 Физиологические основы анализа вариабельности ритма сердца 15
1.2.1 Вариабельность сердечного ритма как индикатор состояния вегетативной нервной системы 15
1.2.2 Регуляция деятельности сердечно-сосудистой системы 17
1.3 Методы анализа вариабельности сердечного ритма 20
1.3.1 Статистические методы 21
1.3.2 Геометрические методы 22
1.3.3 Частотные (frequency domain) методы 23
1.3.4 Автокорреляционный анализ 25
1.3.5 Корреляционная ритмография 26
1.3.6 Перспективные методы 28
1.3.7 Пользовательские библиотеки анализа ритмов сердца на языке программирования python3 29
1.4 Применение методов анализа вариабельности сердечного ритма 30
1.5 Оценка показателей вариабельности сердечного ритма 33
1.5.1 Возрастные и половые отличия 35
2 Практическая часть 37
2.1 Материалы и методы 37
2.2. Результаты исследования 39
2.3. Выводы 42
Заключение 43
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 44
ПРИЛОЖЕНИЕ А 47
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Михайлов, В.М. Вариабельность ритма сердца. Опыт практического применения метода. – Иваново: 2000. - 200 с.
2. Mastoi, Q.-u.-a. Novel Derma Fusion Technique For ECG Heartbeat Classification / Mastoi, Q.-u.-a, Wah, T.Y.; Mohammed, M.A [et al] // Life. – 2022. – P.1-13.
3. Машин, В. А. Анализ вариабельности ритма сердца при негативных функциональных состояниях в ходе сеансов психологической релаксации / В. А. Машин, М. Н. Машина // Физиология человека. – 2000. – Т. 26, №. 4. – С. 48-54.
4. Бокерия, Л. А. Вариабельность сердечного ритма: методы измерения, интерпретация, клиническое использование / Л. А. Бокерия, О. Л. Бокерия, И. В. Волковская //Анналы аритмологии. – 2009. – Т. 6, №. 4. – С. 21-32.
5. Яблучанский, Н.И. Вариабельность ритма сердца: в помощь практическому врачу / Н.И. Яблучанский, А.В. Мартыненко. - 2010. - 131 с.
6. Мурашко, В. В. Электрокардиография: учебное пособие / В. В. Мурашко, А. В. Струтынский. - 8-е изд. - МЕДпресс-информ, 2007. - 320 с.
7. Синьков, А. В. Анатомо-физиологические и физико-технические основы ЭКГ: учебное пособие / А. В. Синьков, Г. М. Синькова. – Иркутск : ИГМУ, 2015. – 32 с.
8. Cascino, Thomas. Электрокардиография [Электронный ресурс]: www.msdmanuals.com. Справочник MSD. Миссия ресурса состоит в том, чтобы передавать лучшую медицинскую информацию для улучшения результатов в области здравоохранения по всему миру / Thomas Cascino, Michael S. J. – URL: https://www.msdmanuals.com/ru/ профессиональный/нарушения-сердечно-сосудистой-системы/методы-исследования-сердечно-сосудистой-системы-и-техника-их-проведения/ электрокардиография?ruleredirectid=452 (дата обращения: 24.04.2022). – Загл. с экрана. – Яз. рус.
9. Ярмош, И.В. Практическое занятие по теме: Нормальная ЭКГ. Регистрация ЭКГ: методическое пособие для студентов. – Спб. : 2013. – 14 с.
10. Самохвалова, Е. В. Ишемический инсульт и вариабельность ритма сердца / Е. В. Самохвалова, Л. А. Гераскина, А. В. Фонякин //Креативная кардиология. – 2008. – Т. 1. – С. 93-101.
11. Зиеп, Б. М., Таратухин Е. О. Возможности методики вариабельности сердечного ритма / Б. М. Зиеп, Е. О. Таратухин // Российский кардиологический журнал. – 2011. – №. 6. – С. 69-75.
12. Porr, Bernhard. py-ecg-detectors [Electronic resource]. – Access mode: https://github.com/berndporr/py-ecg-detectors (accessed: 2022-04-25).
13. Бань, А. С. Вегетативный показатель для оценки вариабельности ритма сердца спортсменов / А. С. Бань, Г. М Загородный // Медицинский журнал. – 2010. - № 4 (34). – С. 127-130.
14. Ковалева, А. В. Анализ вариабельности
Таким образом, этот параметр отражает суммарный эффект вегетативной регуляции ритма сердца.
Формирование очень низкочастотных волн в спектре ВСР, по-видимому, обусловлено влиянием надсегментарных отделов ВНС, эндокринных или гуморальных факторов на синусовый узел. Показано, что в спектре ВСР имеются очень низкочастотные ритмы, обусловленные секрецией ренина, а также – связанные с колебаниями в крови уровня адреналина, норадреналина и 17-ОКС. Полагают, что основной (околонулевой) пик данного диапазона связан с активностью надсегментарных (гипоталамических) эрготропных центров вегетативной регуляции. Причем очень низкочастотная составляющая минимальна в спектре у здоровых людей и грубо нарушается при органических (опухоли, инсульты, паркинсонизм) поражениях правого полушария, ответственного за вегета