3. Автокорреляционный анализ

При этом рассчитывается коэффициент корреляции после первого сдвига (CC1): CC1=r_0,1, где r_0,1 – коэффициэнт корреляции, который рассчитывается путем вычисления автокорреляционной функции при величине сдвига – 1 секунда. Автокорреляционная функция строится по значениям ряда коэффициентов корреляции между исходным динамическим рядом x_i и новыми рядами, полученными при последовательных его смещениях на одно значение. Коэффициенты корреляции рассчитываются по формуле:

, (3.9)

k=0,...,m-1, (14)

где k – номер шага смещения, а m - количество шагов смещения (m=128 при величине шага Δt=250 мс).

Также определяется число секундных сдвигов до первого нулевого значения коэффициента корреляции (СС0):

, (3.10)

при этом r_0,k=0.

4. Спектральный анализ

Расчет показателей спектрального анализа проводится в четырех частотных диапазонах , , и :

• высокочастотные колебания HF в диапазоне :

0,40,15 Гц (26,6 сек);

• низкочастотные колебания LF в диапазоне :

0,150,04 Гц (725 сек);

• сверхнизкочастотные колебания VLF в диапазоне :

0,040,015 Гц (2566 сек);

− ультранизкочастотные колебания ULF в диапазоне :

0,0150,003 Гц (66333 сек).

По спектральным оценкам рассчитываются показатели HF, LF, VLF, ULF − мощности спектров в частотных диапазонах , , и , соответственно. В каждом из частотных диапазонов находятся максимальные значения спектральных оценок мощностей гармоник −HF_mx, LF_mx, VLF_mx и ULF_mx.

Мощность спектра HF (суммарная мощность в частотном диапазоне ) вычисляется по формуле:

, ( ), (3.11)

где и - номера спектральных составляющих, соответствующих границам диапазона . Мощности спектров LF, VLF, ULF (в частотных диапазонах , и ) вычисляются аналогично. Далее рассчитываются следующие спектральные показатели:

• суммарная мощность спектра: ТP=HF+LF+VLF+ULF;

• значения периодов максимальных (доминирующих) вершин спектров в соответствующих частотных диапазонах: HFt, LFt, VLFt, ULFt;

• средняя мощность спектра на всех частотных диапазонах:

;

• средняя мощность спектра в частотном диапазоне :

;

• средняя мощность спектра в частотном диапазоне :

;

• средняя мощность спектра в частотном диапазоне :

;

• средняя мощность спектра в частотном диапазоне :

;

• мощность спектра в частотном диапазоне в процентном отношении ко всему диапазону:

;

• мощность спектра в частотном диапазоне в процентном отношении ко всему диапазону:

;

• мощность спектра в частотном диапазоне в процентном отношении ко всему диапазону:

;

• мощность спектра в частотном диапазоне в процентном отношении ко всему диапазону:

;

• индекс централизации:

;

Функциональные пробы

Одна из главных целей проведения кардиоритмографических проб - выяснение реакции вегетативной системы на внешние раздражители. Конкретный выбор функциональной пробы целиком и полностью определяется целями исследования, состоянием обследуемого, знаниями и техническими возможностями врача.

Фоновая (исходная) запись должна проводиться в условиях покоя в течение не менее 5 минут.

Проба с глубоким управляемым дыханием (дыхательная проба)

Целью данной пробы является выяснение характера реакции на стимуляцию парасимпатического отдела вегетативной нервной системы. Обследуемый лежит спокойно, проводится фоновая запись ЭКГ. По команде пациент начинает дышать глубоко и регулярно с частотой шесть раз в минуту (5 секунд вдох и 5 секунд выдох, при обструктивных заболеваниях легких лучше выдерживать соотношение 4:6). При частоте дыхания 6 раз в 1 минуту в наибольшей степени стимулируется блуждающий нерв, поэтому проба используется для оценки реактивности парасимпатического отдела вегетативной нервной системы.

При проведения данной пробы определяется дыхательный коэффициент - отношение максимального RR-интервала к минимальному: К_{6дых./мин} = RR_max/RR_min (рис. П.2). Считается, что тахикардия в покое и снижение К_{6дых./мин} указывают на ухудшение парасимпатической функции. У здоровых молодых людей в норме К_{6дых./мин} более 1.3; величину 1.2 для молодых людей следует считать условной нормой. Для лиц старше 40 лет нормальные значения К_{6дых./мин} от 1.2 и выше.

Рис. П.2. Ритмограмма при пробе с глубоким управляемым дыханием.

Проба Вальсальвы

Методика проведения пробы Вальсальвы. Пациент, лежа на спине, делает не­глубокий вдох и в течение 15-20 секунд натуживается, поддерживая внутрилегочное давление на уровне 40 мм.рт.ст. по данным манометра. Считается, что для корректного проведения пробы необходима небольшая утечка воздуха при натуживании, что по­зволяет исключить смыкание голосовой щели. На практике в этом нет необходимости и можно использовать обычный манометр, предназначенный для измерения артери­ального давления. Примерный вид ритма сердца при проведении пробы представлен на рис. П.3.

Физиологические изменения со стороны сердечно-сосудистой системы при проведении пробы Вальсальвы. Теоретически выделяют четыре фазы пробы Вальсальвы.

При натуживании. Первая фаза - сразу после начала напряжения (первые 1-3 секунды). В этот момент быстро увеличивается внутригрудное давление, что вызывает повышение системного артериального давления при непостоянном рефлекторном урежении ЧСС.

Вторая фаза - последующие 6-7 секунд. Венозный возврат снижается, и это вызы­вает уменьшение сердечного выброса и АД при ускорении ЧСС (фаза 2А); затем АД возрастает, синусовый ритм несколько замедляется (фаза 2Б). Фаза 2Б отсутствует при натуживании менее 10 секунд.

После прекращения натуживания. Третья, фаза - период начала расслабления. В это время происходит снижение внутригрудного давления, сопровождаемое увеличением венозного наполнения малого круга кровообращения, что приводит к дальнейшему незначительному снижению АД и увеличению ЧСС. Четвертая, фаза - повышается сердечный вы­брос и увеличивается АД (овершут) при рефлектор­ном урежении ЧСС.

При проведения данной пробы определяется коэффициент Вальсальвы - отношение максимального RR-интервала после пробы к минимальному интервалу во время пробы: К_вальс = RR_max/RR_min.

Рис. П.3. Ритмограмма. Проба Вальсальвы.