Содержание

ВВЕДЕНИЕ

Основные определения и понятия

1. Аналитический обзор

   1. Методы измерения ЧСС во время тренировки

   2. Обзор аппаратного и программного обеспечения для измерения ЧСС

   3. Измерение пульса по электрокардиосигналу

   4. Измерение пульса на основе плетизмографии

   5. Измерение пульса на основе сфигмографии

2. Современные устройства для измерения ЧСС

   1. Передача данных ЧСС

      1. Использованное оборудование

   2. Принцип работы

      1. Способ передачи данных

      2. Хранение данных

         1. Форматы хранения данных о тренировке в ПО пульсометров

   3. Анализ и визуализация результатов

3. Разработка программного обеспечения

   1. Постановка задачи

   2. Требования к разработке программного обеспечения

   3. Формат хранения данных

   4. Выбор среды разработки

   5. Алгоритмы работы программного обеспечения

   6. Хранение результатов исследований

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы

Приложения

Основные понятия и определения

В настоящей работе применены следующие термины с соответствующими определениями:

QRS-комплекс - это желудочковый комплекс, который регистрируется во время возбуждения желудочков сердца. Это наибольшее отклонение на ЭКГ. Ширина комплекса QRS указывает на продолжительность внутрижелудочкового возбуждения и в норме составляет 0,06-0,08 (до 0,1) секунд.

Алиментарные пробы – методы диагностики в области физической культуры и спорта; ориентиры о физических возможностях человека, физическом развитии и двигательных качествах.[6, 17]

Гипоксемические пробы - изменение газового состава вдыхаемого воздуха, заключающееся чаще всего в уменьшении напряжения кислорода во вдыхаемом воздухе. Гипоксемические пробы в спортивной медицине чаще всего применяются для изучения устойчивости к гипоксии, которая может наблюдаться при проведении соревнований и тренировок. [7]

Импедансная плетизмография - метод исследования функции сердца и кровоснабжения органов путем регистрации колебаний импеданса, т.е. полного (омического и емкостного) сопротивления переменному току высокой частоты, связанных с изменениями кровенаполнения исследуемых участков тела.

Кардиореспираторная система - система, состоящая из системы кровообращения и системы дыхания. [7]

Модельные характеристики отражают те требования, которым должен соответствовать спортсмен экстракласса в конкретном виде спорта. [9]

Монитор сердечного ритма - устройство персонального мониторинга частоты сокращений сердца в реальном времени или записи его для последующего исследования.

Оптическая плетизмография (фотоплетизмография) - диагностический метод графического изучения кровенаполнения тканей в динамике.

Полимеразная цепная реакция - экспериментальный метод молекулярной биологии, способ значительного увеличения малых концентраций определённых фрагментов нуклеиновой кислоты (ДНК) в биологическом материале (пробе).

Физическая работоспособность - способность человека выполнять заданную работу с наименьшими физиологическими затратами с наивысшими результатами. [7]

Формула Карвонена - метод определения границ частоты сердцебиений, разработанный финским физиологом МарттиКарвоненом. Используется для определения оптимального диапазона (целевой зоны) частоты пульса во время занятий спортом, границы которого находятся приблизительно между значением пульса в спокойном состоянии и в состоянии МЧСС (максимальной частоты сердечных сокращений). [17]

Функциональные пробы - различные дозированные нагрузки или возмущающие воздействия (задержка дыхания, изменение положения тела на поворотном столе и др.), позволяющие объективно оценить функциональное состояние систем организма. [4,6,7,9]

ВВЕДЕНИЕ

Здоровье человека всегда волновало человечество и в наши дни оно все больше приобретает огромный смысл. Под здоровьем подразумевается качество жизни человека, характеризующееся идеальным приспособлением к влиянию на организм среды обитания, способности с возрастом к деторождению и адекватностью психического развития, обеспечением нормальной работы органов и систем, в отсутствии нарушения структуры духовного и физического благополучия человека при его активной физической и трудовой деятельности. Одним из диагностических инструментов современной медицины является пульсовая диагностика. Пульсовая диагностика известна медицине с древнейших времен, современная пульсовая диагностика основана на получении данных о пульсе измерением электрических (элетрокардиография) и неэлектрических (пульсоксиметрия) параметров тела человека. Данные полученные методом пульсовой диагностики используются в различных областях медицины. В данной работе рассматривается применение данных о пульсе спортсмена в спортивной и общей медицине.

В настоящее время, несмотря на популяризацию здорового образа жизни, немногие люди по настоящему следят за своим здоровьем, активны физически. Профессиональные же спортсмены и спортсмены любители заинтересованы в эффективности тренировочного процесса. На помощь в решении обеих проблем (контроль за физической активностью, эффективностью тренировок) приходит спортивная медицина и спортивная электроника.

Целью выпускной квалификационной работы является разработка и внедрение программного обеспечения медицинской информационной системы мониторинга и диагностики состояния физического здоровья спортсмена. В работе рассматриваются вопросы автоматического сбора и анализа данных о тренировках, разрабатывается программное обеспечение для биомедицинской системы мониторинга состояния человека.

Актуальность темы дипломной работы объясняется тем, что современная биомедицинская техника выходит за рамки профессиональных медицинских учреждений и находит применение в различных областях жизни, где необходимо получать информацию о здоровье человека. Самой крупной областью для подобного применения биомедицинской техники является спорт, в особенности виды, связанные с бегом, продолжительными физическими нагрузками. Информация о состоянии организма во время тренировки позволяет оценить эффективность физической активности, что очень важно как для профессиональных спортсменов, так и для начинающих (начинающим спортсменам и их тренерам данная информация поможет определить режим тренировок).