Патент на изобретение №2328973
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕГУЛЯЦИИ МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОГО РУСЛА ЧЕЛОВЕКА
(57) Реферат:
Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, ангиологии, нормальной физиологии, патологической физиологии. Осуществляют регистрацию скоростных показателей микроциркуляции крови методом лазерной доплеровской флоуметрии. Проводят спектральный анализ полученной флоуграммы методом непрерывного вейвлет-преобразования, включающим определение мощности частоты кардиоинтервалограммы а в момент времени b по формуле: (((t-b)/a) – анализирующий вейвлет. Проводят построение на основе вейвлетных коэффициентов скейлограммы на отрезке [bi,bj] по формуле: где i, j
затем определяют изменения вейвлетной плотности мощности во времени как U(t); и изменения частотных диапазонов во времени как построение на основе вейвлетных коэффициентов скейлограмм на отрезке [bi,bj] по формуле где i, j выделение на скейлограммах физиологически значимых частотных диапазонов как расстояний между соседними локальными минимумами на кривой скейлограммы по формуле где определение значения вейвлетной плотности мощности U в каждом из частотных диапазонов определение изменения вейвлетной плотности мощности во времени как U(t); определение изменения частотных диапазонов во времени как определение значения удельной вейвлетной плотности мощности U’ во времени по формуле которая отражает динамику изменения тонуса симпатического и парасимпатического отделов ВНС на коротких промежутках времени. Скейлограммы («энергетические» диаграммы) строятся на основе матрицы вейвлет-коэффициентов, заданные как среднее квадратов коэффициентов W(a,b) при фиксированном параметре а на отрезке [bi,bj]. Являясь функцией масштаба, скейлограмма отражает ту же информацию, что и спектральная плотность мощности Фурье, являющаяся функцией от частоты. Как известно, вейвлет-преобразование имеет преимущество, прежде всего, за счет свойства частотно-временной локализации вейвлетов. Вейвлет-преобразование, представляющее собой временную развертку спектра, позволяет получить и более локализованную во времени энергетическую информацию. Энергетические диаграммы (скейлограммы) строятся на кратковременных (порядка 2-3 секунд) отрезках, что позволяет отслеживать временную динамику процесса. На скейлограммах выделяют локальные спектры и физиологически значимые частотные диапазоны Суммарное значение вейвлетной плотности мощности U отражает суммарную активность нервного центра и определяется в каждом из частотных диапазонов Удельная вейвлетная плотность мощности U’ характеризует удельную выраженность активного нервного центра и отражает процессы оптимизации частоты сердечных сокращений. Выделение физиологически значимых диапазонов между локальными минимумами на кривой скейлограммы, связанных с различными типами механизмов регуляции капиллярного кровотока, и оценка данного параметра позволяют выявить даже слабые по силе воздействия вегетативной нервной системы на капиллярный кровоток на различных этапах онтогенеза, в норме и патологии как в покое, так и при переходных процессах, что качественным образом повышает информативность и точность способа оценки вариабельности сердечного ритма человека. Оценка динамики данного параметра во времени позволяет описать динамику изменения тонуса симпатического и парасимпатического отделов ВНС в покое на коротких промежутках времени. На фиг.1 показаны скейлограммы (локальные вейвлетные спектры) трех разных участков кривой лазерной доплеровской флоуграммы пациента В. На фиг.2 показана вейвлет-диаграмма кривой лазерной доплеровской флоуметрии. По оси абсцисс – время, по оси ординат – масштаб (величина обратная частоте). Светло-серые участки соответствуют максимумам, темно-серые – минимумам. Серая линия соответствует частотной границе между и диапазонами. Клинический пример. Испытуемый В. 3 года. Регистрация лазерной доплеровской флоуграммы осуществлялась в положении сидя, в покое, показатели спектрального анализа по Фурье: низкочастотный диапазон 4564343 мс/Гц2, среднечастотный диапазон 6574830 мс/Гц2 высокочастотный диапазон 5433676 мс/Гц2. Вейвлет-преобразование: непрерывное вейвлет-преобразование, вейвлет morlet, максимальный масштаб 120, временное усреднение при построении скейлограмм 1 секунда (10 отсчетов). Результаты эксперимента приведены на фиг.1, 2. Значения ВПМ рассчитываются в частотных диапазонах между минимумами на каждой скейлограмме. Из данных, приведенных на фиг.1, видно, что частоты локальных максимумов и локальных минимумов постоянно изменяются и, следовательно, константная граница частотных диапазонов не отражает истинные характеристики процесса. На фиг.2 видно, что при проведении разделения частотных диапазонов согласно предложенному изобретению диапазоны не постоянны, а изменяются в достаточно широких пределах.
Формула изобретения
Способ исследования регуляции микроциркуляторного русла человека, заключающийся в том, что осуществляют регистрацию скоростных показателей микроциркуляции крови методом лазерной доплеровской флоуметрии, проводят спектральный анализ полученной флоуграммы методом непрерывного вейвлет-преобразования, включающим определение мощности частоты кардиоинтервалограммы а в момент времени b по формуле: ((t-b)/a) – анализирующий вейвлет; строят на основе вейвлетных коэффициентов скейлограммы на отрезке [bi,bj] по формуле: , где i, j выделяют на скейлограммах физиологически значимые частотные диапазоны как расстояния между соседними локальными минимумами на кривой скейлограммы по формуле:
где определяют значения вейвлетной плотности мощности U в каждом из частотных диапазонов , определяют изменения вейвлетной плотности мощности во времени как U(t); определяют изменения частотных диапазонов во времени как определяют значения удельной вейвлетной плотности мощности U’ во времени по формуле: U
РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 25.01.2009
Извещение опубликовано: 20.09.2010 БИ: 26/2010
|
||||||||||||||||||||||||||