Časově-frekvenční analýza variability srdečního rytmu a doby trvání elektrické aktivity srdečních komor

Abstract

Tato práce se zabývá výpočtem časově-frekvenční reprezentace ze signálu variability srdečního rytmu koní. Pro analýzu bylo k dispozici 27 signálů RR a QT intervalů. Jako metoda pro výpočet časově-frekvenčního spektra byla zvolena metoda založená na krátké Fourierově transformaci (STFT) a metoda založená na komplexní demodulaci (CDM). Pomocí uměle generovaných signálů byly obou metod experimentálně nastaveny optimální parametry pro danou úlohu. Následně byly porovnávány rozlišovací schopnosti obou metod včasové i frekvenční oblasti. Vzhledem klepší rozlišovací schopnosti byla k následnéanalýze signálů zvolena CDMPo předzpracování signálu spočívající v interpolaci a odstranění trendu, byla pomocí CDM vytvořena časově-frekvenční reprezentace signálu. Časově-frekvenční spektrum signálu variability RR a QT intervalů se jevilo jako směs komponent. Fyziologicky původ některých komponent se nepodařilo objasnit. Podle očekávání byla u některých signálů nalezena komponenta sfrekvencí 0,1 Hz. Její původ byl projevem baroreflexu. Další nalezená komponenta sfrekvencí 0,2 Hz byla zapříčiněna dýcháním.

This paper refers about calculation of time-frequency representation of heart rate variability in horses. 27 signals concisting of RR and QT intervals were avalible fot analysis. Short Time Fourier Transformation (STFT) method and Complex Demodulation method (CDM) were chosen for calculation of time-frequency spectrum. For both methods optimal parameters were set for given task by using thrsyntetic signals. Consecutively, resolution properties of both methods were compared in time and frequency domain. Complex demodulation method was chosen for signal analysis for its better resolution properties. After signal processing, consisting of signal interpolation and trend removing, the time-frequency representation of the signal has been made. Time frequency representation of signal has appeared as a mixture of frequency components. Physiological origin of some components has not been explained. As was assumed, there was component with frequency of 0.1 Hz in some signals. Its origin was ascribed to baroreflex. Other found component, with frequency of 0.2 Hz was caused by breathing.