n/a
Недавние публикации сотрудников Рязанского государственного радиотехнического университета посвящены применению регистрации сигнала фотоплетизмограммы (ФПГ) в составе программно-аппаратного комплекса (ПАК), предназначенного для комплексной оценки аффективных состояний у человека [1, 2]. Использование подобного подхода перспективно, в частности, для разработки интеллектуальных систем повышения безопасности дорожного движения за счет динамического контроля психо-эмоционального состояния водителя [1, 3, 4]. В представленной работе ФПГ предлагается использовать для выделения основного ритма сердца с последующим анализом его вариабельности на основе различных показателей (временных, спектральных и нелинейных оценок). Оценка психо-эмоциональных явлений у человека на основе анализа вариабельности ритма сердца (ВРС) является интересным, хотя и дискуссионным, научным направлением [5-8].
Вопросу выделения основного ритма сердца из ФПГ посвящено множество работ [9-14]. При этом точность подобного выделения имеет ряд ограничений. В настоящее время, нашей научной группой создан тестовый образец прибора, в котором основной ритма сердца также выделяется из сигнала ФПГ [15]. Полного совпадения кардиоинтерваллограммы, воспроизведенной из сигнала ФПГ, с таковой, выделенной из ЭКГ, невозможно. В нашем приборе число кардиоинтервалов, значительно отличающихся от «оригинала» не превышало 5%, что можно, в целом, принять как удовлетворительный результат.
Использование ФПГ в составе ПАК позволяет расширить возможности анализа показателей вегетативной регуляции кровообращения, чем это предлагается авторами [1, 2]. Известно, что ВРС позволяет изучать вегетативную регуляцию только через ее хронотропный эффект на сердце, при этом инотропный и сосудистые эффекты остаются, по большей части, вне поля зрения исследователя. В последнее время в ряде работ предлагаются оценки, позволяющие взглянуть на вегетативную регуляцию кровообращения с системной точки зрения [16-18]. В частности, синхронизованность низкочастотных колебаний, выявляемых в ритме сердца и периферическом кровотоке (оценивается с помощью ФПГ) [16, 19], показала свое преимущество перед традициоными оценками ВРС при оценке фатального пятилетнего риска у больных с острым инфарктом миокарда [20]. Имеются предпосылки использования подобного подхода для персонализации медикаментозной терапии у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями [21-23].
Учитывая, что использование унивариантных данных для изучения синхронизации потенциально возможно [24], можно реализовать оценку синхронизованности низкочастотных ритмов в ритме сердца и периферическом кровотоке, используя только канал ФПГ в рамках разрабатываемого авторами ПАК (см. [1, 2]). Необходимо отметить, что авторы используют при обработке записи ФПГ фильтры нижних частот [2], не указывая, однако, тип фильтра и его рабочий диапазон частот. Это может быть существенным ограничением применимости спектрального и других методик анализа ВРС, использующих низкочастотный (LF) и сверхнизкочастотный (VLF) диапазоны спектра.