Новое о колебательных процессах в сердечном ритме (непрерывный вейвлет-анализ)

Аннотация

Приведенные в работе материалы связаны с поиском методов систематизации и персонализации медицинской информации. Метод непрерывного вейвлет-анализа демонстрирует фрагментированный характер скрытых колебаний в сердечном ритме. Предлагаются новые характеристики волновой структуры ритма, которые расширяют представление о функции осцилляторов, связанных с симпатическим и парасимпатическим отделами вегетативной нервной системы, а также управляющих колебательных воздействий на ритм сердца другой природы.

сердечный ритм; вейвлет; спектральный анализ; вегетативная нервная система; артериальная гипертензия

1. Астафьева Н. Вейвлет-анализ: основы теории и примеры применения//Успехи физических наук. 1996. Т. 166. № 11. С. 11–45.
2. Баевский P.M., Кириллов О.И., Клецкин С.З. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. М.: Наука, 1984. 221 с.
3. Вегетативные расстройства: клиника, лечение, диагностика/ Под ред. A.M. Вейна. М.: Мед. информ. агентство, 2000. 752 с.
4. Дьяконов В.П. Вейвлеты. От теории к практике. М.: СОЛОН-Р, 2002. 448 с.
5. Зарубин Ф.Е. Вариабельность сердечного ритма: стандарты измерения, показатели, особенности метода// Вестник Аритмологии. 1998. Т. 10. С. 25–30.
6. Куклин С.Г., Дзизинский А.А., Титов Ю.М., Темников А.А. Новый метод изучения нестационарных колебательных процессов в сердечном ритме – непрерывный вейвлет-анализ // Физиология человека. 2006. Т. 32. № 1. С. 116–119.
7. Смоленцев Н.К. Основы теории вейвлетов. Вейвлеты в MATLAB. М.:ДМК Пресс, 2005. 304 с.
8. Соболев А.В. Проблемы количественной оценки вариабельности ритма сердца при холтеровском мониторировании // Вестник Аритмологии. 2002. Т. 26. С. 21–25.
9. Теоретические и прикладные аспекты анализа временной организации биосистем / Отв. ред. М. К. Чернышев, Р. М. Баевский. М.: Наука, 1976. 191 с.
10. Хаютин В.М., Лукошкова Е.В. Колебания частоты сердцебиений: спектральный анализ // Вестник Аритмологии. 1998. Т. 26. С. 10–21.
11. Maliani А. Физиологическая интерпретация спектральных компонентов вариабельности сердечного ритма // Вестник Аритмологии. 1998. Т. 9. С. 47–57.
12. Akay M. "Wavelet Application in Medicine." IEEE Spectrum 34.5 (1997): 50–56.
13. Ashkenazy Y., Levkowicz M., Levitan J., Moelgaard H., Bloch Thomsen P.E., Saermark K. "Discrimination of the Healthy and Sick Cardiac Autonomic Nervous System by a New Wavelet Analysis of Heartbeat Intervals." Fractals 6 (1998): 197–203.
14. Ivanov P.C., Rosenblum M.G., Peng C.K., Mietus J., Havlin S., Stanley H.I., Goldberger A.L. "Scaling Behaviour of Heartbeat Intervals Obtained by Wavelet-Based Time-Series Analysis." Nature 383.26 (1996): 323–327.
15. Kamath M.V. "Effect of Vagal Nerve Electrostimulation on the Power Spectrum of Heart Rate Variability in Man." Pacing and Clinical Electrophysiology 15.2 (1992): 235–243.
16. Kuklin S.G., Dzizinskii A.A. "Some New Approaches to Heart Rate Variability Analysis." Horizons in World Cardiovascular Research. New York: Nova Science Publishers Inc., 2010, pp. 215–234.
17. Malliani A., Lombardi F., Pagani M. "Power Spectral Analysis of Heart Rate Variability: a Tool to Explore Neural Regulatory Mechanisms." Brit. Heart. J. 71 (1994): 1–2.
18. Pagani M., Lombardi F., Guzzetti S., Rimoldi O., Furlan R., Pizzinelli P., Sandrone G., Malfatto G., Dell'Orto S., Piccaluga E. "Power Spec Tral Analysis of Heart Rate and Arterial Pressure Variabili Ties as a Marker of Sympatho-Vagal Interaction in Man and Conscious Dog." Circ. Res. 59 (1986): 178–193.
19. Pomeranz B., Macaulay R.J.B., Caudill M.A., Kutz I., Adam D., Gordon D., Kilborn K.M., Barger A.C., Shannon D.C., Cohen R.J., Benson H. "Assessment of Autonomic Function in Humans by Heart Rate Spectral Analysis." Am. J. Physiol. 248 (1985): HI51–153.
20. Roach D.E., Sheldon R.S. "Information Scaling Properties of Heart Rate Variability." Am. J. Physiol. 274 (1998): H1970 –H1971.
21. Saul G.P., Rea R.F., Eckberg D.L. Berger R.D.; Cohen R.J. "Heart Rate and Muscle Sympathetic Nerve Variability During Reflex Changes Of Autonomic Activity."Am. J. Physiol. 258 (1990): H713–H721.
22. "Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Heart Rate Variability – Standards of Measurement, Physiological Interpretation, and Clinical Use." Circulation 93 (1996): 1043–1065.
23. Teich M.C. "Multiresolution Wavelet Analysis of Heart Rate Variability for Heart-Failure and Heart-Transplant Patients." Proc. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc. 20 (1998): 1136–1141.
24. Teich M.C., Lowen S.B., Jost B.M., Vibe-Rheymer K., Heneghan C. "Heart Rate Variability: Measures and Models." Nonlinear Biomedical Signal Processing. V.II. Dynamic Analysis and Modeling. Ed. M. Akay. New York: IEEE Press, 2001, chapter 6, pp. 159–213.
25. Thurner S., Feurstein M.C., Lowen S.B., Teich M.C. "Receiver-Operating-Characteristic Analysis Reveals Superiority of Scale-Dependent Wavelet and Spectral Measures for Assessing Cardiac Dysfunction." Phys. Rev. Lett. V.81 (1998): 5688–5691.
26. Toledo E., Gurevitz O., Hod H., Eldar M., Akselrod S. "Wavelet Analysis of Instantaneous Heart Rate: a Study of Autonomic Control During Thrombolysis." Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 284.4 (April 2003): R1079–R1091.

Куклин, С. Г., Михалевич, И. М., Рожкова, Н. Ю., Дзизинский, А. А., Титов, Ю. М., Темников, А. А. Новое о колебательных процессах в сердечном ритме (непрерывный вейвлет-анализ) / С.Г. Куклин, И.М. Михалевич, Н.Ю. Рожкова, А.А. Дзизинский, Ю.М. Титов, А.А. Темников // Пространство и Время. — 2013. — № 4 (14). — С. 216—223.