Схемы электронных узлов Статьи по электронике Разработка компонентов ЭКГ ВР Лабораторные работы по электронике Рефераты, курсовые, дипломы Учебные материалы, методические указания Программы   Книги по электронике Основы электроники Бытовая электроника, ремонт Частотная фильтрация Автоматика, теория управления Аудиотехника, аудио электроника ЭКГ, медицина, биология Справочники по электронике и электронным компонентам Микроконтроллер Модели электрокардиосигнала на основе функциональных генераторов Создание модели электрокардиосигнала с учётом его микросостовляющих Постановка задачи: Поскольку в электрокардиографии высокого разрешения (ЭКГ ВР) проводится анализ низкоамплитудных (единицы микровольт) и относительно высокочастотных (до 2000 Гц) составляющих электрокардиосигнала (ЭКС), то возникает необходимость технического обеспечения ряда условий его регистрации и первичной обработки. Среди них основными являются: высокий коэффициент усиления сигнала (порядка 103-104), широкий частотный диапазон регистрации (0,05-2000 Гц) и как следствие из первых двух условий возникает третье – значительная помехозащищённость каналов первичной обработки. Каждое из трёх условий наталкивается на противоречие, связанное с особенностями реализаций узлов первичной обработки ЭКС: 1) высокий коэффициент усиления сигнала – динамический диапазон (в частности пропускная способность АЦП); 2) широкий частотный диапазон регистрации – увеличение влияния помех; 3) значительная помехозащищённость каналов первичной обработки – искажение ЭКС, в результате частотной фильтрации. Для преодоления данных противоречий была предложена и реализована схема двухканальной регистрации ЭКС с одного отведения, включающая в себя синхронизирующий и высокочастотный каналы. С целью комплексной оценки проведённых с сигналом преобразований были найдены коэффициенты корреляции между сигналами до блока высокочастотной коррекции и после для разных участков сигнала. Коэффициент корреляции оказался от 0,7 до 0,85, для различного числа RR-интервалов. На рисунке 1 показан пример отрезка сигнала до блока высокочастотной коррекции (масштабирован) и после Моделирование потенциала действия Моделирование производиться на основе обобщённого вида потенциала действия (рис. 2). Для моделирования используется единичная ступенчатая функция δ1(t) (функция Хэвисайда): (1) (2) (3) где τ3 – середина импульса А2 – коэффициент, определяющий его амплитуду. Моделируемый потенциал действия S3 является суммой S1 и S2 с соответствующим соотношением коэффициентов τ и А. Пример такого моделирования для импульса пучка Гиса с параметрами 30 мВ; -85мВ; 0,25 с; 0,6 с показан на рисунке 3 Рис. 3. Пример моделирования для импульса пучка Гиса с параметрами 30 мВ; -85мВ; 0,25 с; 0,6.Рис. 3. Пример моделирования для импульса пучка Гиса с параметрами 30 мВ; -85мВ; 0,25 с; 0,6 На рисунке 4 приведен промежуточный результат моделирования ЭКС как суммы простых сигналов от разных участков сердца. В данной модели отсутствует учёт особенностей проводимости тканей сердца, проводимости приповерхностных подкожных слоёв, кожи Рис. 4. Сверху сигналы от некоторых отделов сердца, снизу их сумма. Рис. 5.Модель ЭКС на основе функциональных генераторов (сверху), пропущенная через ФНЧ (снизу)