Исследование взаимного влияния пульсовых сигналов в полисфигмографии лучевых артерий

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347020080063

Ключевые слова:

полисфигмография, механический импеданс, взаимное влияние пульсовых сигналов

Аннотация

В работе представлены результаты оценки независимости синхронно зарегистрированных пульсовых сигналов дистальных отделов лучевых артерий человека. Исследование проведено методами структурно-функционального и имитационного моделирования в приближении эквивалентного плоского перемещения структурных элементов биообъекта, и учета их упругих характеристик, с использованием электромеханических аналогий. Корректность разработанной математической модели формирования пульсовых сигналов на входе преобразователя подтверждена экспериментально. Экспериментальные исследования проведены с помощью устройства, представляющего послед овательно механически соединенные пьезоэлектрический и тензорезистивный преобразователи. Жесткость устройства составляла (5217 ± 430) Н/м, а рабочий диапазон частот (0,04–32) Гц. Результаты измерений пульсового сигнала с использованием пьезоэлектрического преобразователя (диаметр пелота 6 и 8 мм) и тензорезистивного датчика силы показали, что в диапазоне прижима преобразователя к поверхности зоны до 2 Н длина участков артерий, формирующих пульсовые сигналы, не превышает 13 мм, и находится в пределах зон, принятых в восточной медицине.

Библиографические ссылки

D.-Y. Zhang, W.-M. Zuo, D. Zhang, H.-Z. Zhang, N.-M. Li, “Wrist blood flow signal-based computerized pulse diagnosis using spatial and spectrum features,” J. Biomed. Sci. Eng., vol. 03, no. 04, pp. 361–366, 2010, doi: https://doi.org/10.4236/jbise.2010.34050.

A. A. Fedotov, “Techniques for the morphological analysis of the pulse wave,” Biomed. Eng., vol. 53, no. 4, pp. 270–274, 2019, doi: https://doi.org/10.1007/s10527-019-09924-x.

A. A. Fedotov, “A pulse wave monitor with adaptive filtering of motion artifacts,” Biomed. Eng., vol. 53, no. 6, pp. 375–379, 2020, doi: https://doi.org/10.1007/s10527-020-09946-w.

A. A. Desova, V. V. Guchuk, Y. A. Dorofeyuk, A. M. Anokhin, “Procedure for formation of features of the radial artery pulsation signal,” Biomed. Eng., vol. 46, no. 4, pp. 149–153, 2012, doi: https://doi.org/10.1007/s10527-012-9291-8.

X. Wang, K. Yu, Y. Luo, M. Zhong, “Prospect of the objectification of pulse diagnosis in traditional chinese medicine in the age of big data,” in Proceedings of the 2019 International Conference on Organizational Innovation, 2019, pp. 809–814, doi: https://doi.org/10.2991/icoi-19.2019.143.

K. Goyal, R. Agarwal, “Pulse based sensor design for wrist pulse signal analysis and health diagnosis,” Biomed. Res., vol. 28, no. 12, pp. 5187–5195, 2017, uri: www.biomedres.info.

I. S. Yavelov, I. V. Stepanyan, A. V. Rochagov, A. V. Zholobov, R. I. Yavelov, O. I. Yavelov, “Pulse wave sensor sensitivity to changing the point of measurement,” Biomed. Eng., vol. 53, no. 2, pp. 134–136, 2019, doi: https://doi.org/10.1007/s10527-019-09893-1.

A. Bhinav, M. Sareen, M. Kumar, J. Santhosh, A. Salhan, S. Anand, “Nadi yantra: a robust system design to capture the signals from the radial artery for assessment of the autonomic nervous system non-invasively,” J. Biomed. Sci. Eng., vol. 02, no. 07, pp. 471–479, 2009, doi: https://doi.org/10.4236/jbise.2009.27068.

E. V. Storchun, V. V. Boronoev, “Specific features of the procedure for synchronous pulse wave detection,” Biomed. Eng., vol. 39, no. 2, pp. 79–81, 2005, doi: https://doi.org/10.1007/s10527-005-0051-x.

Є. В. Сторчун, А. Р. Климух, “Динаміка формування пульсових сигналів дистальних відділів променевих артерій,” Вісник НУ «Львівська політехніка». Серія Радіоелектроніка та телекомунікації, no. 766, pp. 202–207, 2013, uri: http://ena.lp.edu.ua:8080/xmlui/handle/ntb/23459.

В. А. Голиков, С. Г. Одинцов, “Влияние первичных преобразователей на механический импеданс тела человека,” Новости медицинской техники, no. 3, pp. 25–28, 1978.

Y. Luo, S. Niu, J. Cordero, H. Deng, Y. Shen, “Bioinspired non-invasive radial pulse sensor: from biomimetic design, system calibration, to clinic application,” Robot. Biomimetics, vol. 1, no. 1, p. 19, 2014, doi: https://doi.org/10.1186/s40638-014-0019-y.

Н. Н. Савицкий, Биофизические Основы Кровообращения и Клинические Методы Изучения Гемодинамики. Ленинград: Медицина, 1974.

Е. В. Сторчун, В. В. Бороноев, “Исследование процесса формирования пульсовых сигналов лучевых артерий,” Вестник Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления, no. 5, pp. 53–58, 2014, uri: https://vestnik.esstu.ru/arhives/VestnikVsgutu5_2014.pdf.

M. E. Lockhart, M. L. Robbin, M. Allon, “Preoperative sonographic radial artery evaluation and correlation with subsequent radiocephalic fistula outcome,” J. Ultrasound Med., vol. 23, no. 2, pp. 161–168, 2004, doi: https://doi.org/10.7863/jum.2004.23.2.161.

A. C. Y. Tang, J. W. Y. Chung, T. K. S. Wong, “Validation of a novel traditional chinese medicine pulse diagnostic model using an artificial neural network,” Evidence-Based Complement. Altern. Med., vol. 2012, pp. 1–7, 2012, doi: https://doi.org/10.1155/2012/685094.

Опубликован

2020-10-14

Как цитировать

Сторчун, Е. В., Яковенко, Е. И., & Бороноев, В. В. (2020). Исследование взаимного влияния пульсовых сигналов в полисфигмографии лучевых артерий. Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника, 63(8), 521–528. https://doi.org/10.20535/S0021347020080063

Выпуск

Раздел

Оригинальные статьи