Частотно-зависимая вариабельность времени прохождения пульсовой волны. Пилотное исследование

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Динамика пульсовой волны (ПВ), связанная с вариабельностью времени прохождения ПВ (ВВППВ), определяет вариабельность периферического пульса, используемого как суррогат вариабельности сердечного ритма (ВСР). Цель работы – анализ частотно-зависимой динамики ВВППВ и выявление возможной частотно-фазовой модуляции колебаний скорости ПВ на пути следования от сердца к мягким тканям дистальных участков верхних конечностей. В работе использованы записи RR-интервалов и синхронные с ними записи фотоплетизмограмм 12-ти условно здоровых испытуемых из открытой базы данных PhysioNet. При помощи преобразования Гильберта–Хуанга выявлены 3 спектральных компонента ВВППВ и ВСР. Показано, что амплитуды колебаний ВВППВ были в разы (до 8.4 раза) меньше амплитуд ВСР, а пики спектральных компонент ВВППВ были сдвинуты в сторону более высоких частот, чем у ВСР. Выявлены функциональные связи между ВВППВ и ВСР, которые могут определять фазовую модуляцию периодических изменений скорости распространения ПВ.

Полный текст

Доступ закрыт

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"

Email: nikolai.chemeris@mail.ru
Россия, Пущино

Список литературы

  1. 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.
  2. Mattace-Raso F.U.S., Hofman A., Verwoert G.C., et al. Determinants of Pulse Wave Velocity in Healthy People and in the Presence of Cardiovascular Risk Factors: “Establishing Normal and Reference Values” // Eur. Heart J. 2010. V. 31. P. 2338–2350.
  3. Mejía-Mejía E., May J.M., Torres R., et al. Pulse Rate Variability in Cardiovascular Health: A Review on its Applications and Relationship with Heart Rate Variability // Physiol. Meas. 2020. V. 41. P. 07TR01.
  4. Котовская Ю.В., Рогоза А.Н., Орлова Я.А. и др. Амбулаторное мониторирование пульсовых волн: статус проблемы и перспективы. Позиция российских экспертов // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2018. Т. 17. С. 95–109.
  5. Leloup A.J.A., Van Hove C.E., De Moudt S., et al. Vascular Smooth Muscle Cell Contraction and Relaxation in the Isolated Aorta: A Critical Regulator of Large Artery Compliance // Physiol. Rep. 2019. V. 7(4). P. e13934.
  6. Yuda E., Shibata M., Ogata Y., et al. Pulse Rate Variability: A New Biomarker, not a Surrogate for Heart Rate Variability // J. Physiol. Anthropol. 2020. V. 39. P. 21.
  7. Гриневич А.А., Чемерис Н.К. Спектральный анализ вариабельности сердечного ритма на основе метода Гильберта–Хуанга // Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2023. Т. 511. С. 395–398.
  8. Гриневич А.А., Гарамян Б.Г., Чемерис Н.К. Локализация механизмов амплитудно-частотной модуляции пульсового кровенаполнения микрососудистого русла мягких тканей. Пилотное исследование // Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2022. Т. 504. С. 223–228.
  9. Mehrgardt P., Khushi M., Poon S., et al. Pulse Transit Time PPG Dataset (version 1.1.0). 2022. PhysioNet.
  10. Goldberger A., Amaral L., Glass L., et al. PhysioBank, PhysioToolkit, and PhysioNet: Components of a new research resource for complex physiologic signals // Circulation [Online]. 2000. V. 101(23). P. e215–e220.
  11. Park J., Seok H.S., Kim S.-S., et al. Photoplethysmogram Analysis and Applications: An Integrative Review // Front. Physiol. 2022. V. 12. P. 808451.
  12. 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. 903–995.
  13. 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. С. 70–82.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Спектры эмпирических мод для ВСР (а, б, в) и ВВППВ (г, д, е) и их отношения (ж, з, и). Точки – медианы; пунктирные кривые – 25 и 75 процентили; жирные сплошные кривые – аппроксимации функциями Вейбулла (а–е) и 4-х-параметрическими сигмоидальными функциями (ж–и).

Скачать (430KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».