Отправить статью по E-mail 
Спектральный анализ вариабельности сердечного ритма на основе метода Гильберта-Хуанга
- Авторы: Гриневич А.А.1, Чемерис Н.К.1
-
Учреждения:
- Институт биофизики клетки Российской академии наук – обособленное подразделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки «Федеральный исследовательский центр “Пущинский научный центр биологических исследований Российской академии наук”»
- Выпуск: Том 511, № 1 (2023)
- Страницы: 395-398
- Раздел: Статьи
- URL: https://journal-vniispk.ru/2686-7389/article/view/135663
- DOI: https://doi.org/10.31857/S2686738923700282
- EDN: https://elibrary.ru/JJZIMH
- ID: 135663
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Анализ вариабельности сердечного ритма (ВСР) широко используется для неинвазивной оценки состояния систем его регуляции. Целью исследований была оценка возможностей метода Гильберта-Хуанга для вычисления спектральных параметров ВСР в сравнении с традиционно используемым Фурье-анализом. Фурье-анализ позволяет оценить усредненные спектральные амплитуды и мощности колебаний ВСР в жестко заданных частотных интервалах, которые связывают с активностью симпатической, парасимпатической и гуморальной системами регуляции. С помощью метода Гильберта-Хуанга мы выявили 4 спектральных компонента, описываемые функциями Гаусса, в которых сосредоточены колебания ВСР, и показали отсутствие жестких границ между ними. Полученные энергетические количественные характеристики спектральных компонент колебаний сердечного ритма могут лечь в основу диагностических методов его регуляции, дополняющих традиционно используемые.
Об авторах
А. А. Гриневич
Институт биофизики клетки Российской академии наук – обособленное подразделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки «Федеральный исследовательский центр“Пущинский научный центр биологических исследований Российской академии наук”»
Автор, ответственный за переписку.
Email: grin_aa@mail.ru
Россия, Пущино
Н. К. Чемерис
Институт биофизики клетки Российской академии наук – обособленное подразделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки «Федеральный исследовательский центр“Пущинский научный центр биологических исследований Российской академии наук”»
Автор, ответственный за переписку.
Email: nikolai.chemeris@mail.ru
Россия, Пущино
Список литературы
- Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use. Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology // Circulation. 1996. V. 93. P. 1043–1065.
- Huang N.E., Zheng S., Steven R.L., et al. The Empirical Mode Decomposition and the Hilbert Spectrum for Nonlinear and Non-Stationary Time Series Analysis // Proceedings of the Royal Society of London. Series A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 1998. V. 454. P. 903–95.
- Тычков А.Ю. Применение модифицированного преобразования Гильберта-Хуанга для решения задач цифровой обработки медицинских сигналов // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. 2018. Т. 3. № 47. С. 70–82.
- Гриневич А.А., Гарамян Б.Г., Чемерис Н.К. Локализация механизмов амплитудно-частотной модуляции пульсового кровенаполнения микрососудистого русла мягких тканей. Пилотное исследование // ДАН. 2022. Т. 504. № 3. С. 223–228.
- Li H., Kwong S., Yang L., et al. Hilbert-Huang transform for analysis of heart rate variability in cardiac health // IEEE/ACM Trans Comput Biol Bioinform. 2011. V. 8 (6). P. 1557–67.
- Lin C.F., Zhu J.D. Hilbert-Huang transformation-based time-frequency analysis methods in biomedical signal applications // Proc Inst Mech Eng H. 2012. V. 226 (3). P. 208–16.
- Флейшман А.Н., Кораблина Т.В., Петровский С.А. и др. Сложная структура и нелинейное поведение very low frequency вариабельности ритма сердца: модели анализа и практические приложения // Изв. вузов “ПНД”. 2014. Т. 22. № 1. С. 55–70.
- Chang C.C., Hsiao T.C., Hsu H.Y. Frequency range extension of spectral analysis of pulse rate variability based on Hilbert–Huang transform // Med Biol Eng Comput. 2014. V. 52. P. 343–351.
- Togo F., Kiyono K., Struzik Z.R., et al. Unique very low-frequency heart rate variability during deep sleep in humans // IEEE Trans Biomed. 2006. V. 53. № 1. P. 28.
- Plaza-Florido A., Sacha J., Alcantara J.M.A. Short-term heart rate variability in resting conditions: methodological considerations // Kardiol Pol. 2021. V. 79 (7–8). P. 745–755.
Дополнительные файлы
