ОСОБЛИВОСТІ ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДІВ НЕЛІНІЙНОЇ ДИНАМІКИ ДЛЯ ОБРОБКИ БІОМЕДИЧНИХ ДАНИХ

Ольга Борисівна Іванець, Михайло Буриченко, Марина Архирей, Володимир Братко
{"title":"ОСОБЛИВОСТІ ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДІВ НЕЛІНІЙНОЇ ДИНАМІКИ ДЛЯ ОБРОБКИ БІОМЕДИЧНИХ ДАНИХ","authors":"Ольга Борисівна Іванець, Михайло Буриченко, Марина Архирей, Володимир Братко","doi":"10.18372/2310-5461.56.17131","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Застосування безпеки людини сприяє комплексній реакції на багатовимірні причини та наслідки складних проблем. Для розробки методів своєчасної діагностики та прогнозування захворювань серця в рамках проактивного підходу поряд з існуючими методами необхідно використовувати альтернативні методи, які доповнюють традиційний аналіз варіабельності серцевого ритму в часовій і частотній областях. Метою дослідження є аналіз біомедичних сигналів з використанням методів нелінійної динаміки для отримання додаткової корисної інформації про сталість функціонування організму та вдосконалення  процесу кількісного оцінювання складності та хаотичності часових рядів за розрахунком вибіркової та наближеної ентропії. Проведено візуалізацію даних та отримано результати  розрахунків методами нелінійної динаміки для зменшення інформаційної невизначеність за рахунок оцінювання динаміки серцевого ритму.  Запропоновано використання методів нелінійної динаміки для аналізу варіабельності серцевого ритму, що дало нове уявлення про зміни серцевого ритму при різних фізіологічних і патофізіологічних станах. Використання запропонованих методів дає додаткову прогностичну інформацію та доповнює традиційний аналіз варіабельності серцевого ритму, оскільки саме зміна динаміки варіабельності серцевого ритму та частоти серцевих скорочень має прогностичне значення щодо прогресування захворювання (наприклад, ішемічної хвороби серця) та смертність (наприклад, після гострого інфаркту міокарда). І навпаки, індекси варіабельності серцевого ритму обмежені в здатності розрізняти патофізіологічні стани або пацієнтів. Однак при застосуванні до окремої людини протягом певного періоду часу показники можуть бути клінічно корисними, диференціюючи прогресування захворювання.","PeriodicalId":388526,"journal":{"name":"Science-based technologies","volume":"17 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-01-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Science-based technologies","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.18372/2310-5461.56.17131","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

Застосування безпеки людини сприяє комплексній реакції на багатовимірні причини та наслідки складних проблем. Для розробки методів своєчасної діагностики та прогнозування захворювань серця в рамках проактивного підходу поряд з існуючими методами необхідно використовувати альтернативні методи, які доповнюють традиційний аналіз варіабельності серцевого ритму в часовій і частотній областях. Метою дослідження є аналіз біомедичних сигналів з використанням методів нелінійної динаміки для отримання додаткової корисної інформації про сталість функціонування організму та вдосконалення  процесу кількісного оцінювання складності та хаотичності часових рядів за розрахунком вибіркової та наближеної ентропії. Проведено візуалізацію даних та отримано результати  розрахунків методами нелінійної динаміки для зменшення інформаційної невизначеність за рахунок оцінювання динаміки серцевого ритму.  Запропоновано використання методів нелінійної динаміки для аналізу варіабельності серцевого ритму, що дало нове уявлення про зміни серцевого ритму при різних фізіологічних і патофізіологічних станах. Використання запропонованих методів дає додаткову прогностичну інформацію та доповнює традиційний аналіз варіабельності серцевого ритму, оскільки саме зміна динаміки варіабельності серцевого ритму та частоти серцевих скорочень має прогностичне значення щодо прогресування захворювання (наприклад, ішемічної хвороби серця) та смертність (наприклад, після гострого інфаркту міокарда). І навпаки, індекси варіабельності серцевого ритму обмежені в здатності розрізняти патофізіологічні стани або пацієнтів. Однак при застосуванні до окремої людини протягом певного періоду часу показники можуть бути клінічно корисними, диференціюючи прогресування захворювання.
在生物医学数据处理中使用非线性动力学方法的特殊性
人类安全的应用促进了对复杂问题的多维原因和后果的综合应对。为了开发及时诊断和预后心脏病的方法,作为前瞻性方法的一部分,有必要使用替代方法,与现有方法一起对传统的时域和频域心率变异性分析进行补充。本研究的目的是使用非线性动力学方法分析生物医学信号,以获得有关人体功能稳定性的更多有用信息,并通过计算样本熵和近似熵改进量化时间序列复杂性和混沌性的过程。通过评估心率的动态变化,进行数据可视化并获得使用非线性动力学方法计算的结果,以减少信息的不确定性。 使用非线性动力学方法分析心率变异性的建议,使人们对各种生理和病理生理条件下的心率变化有了新的认识。使用所提出的方法可提供额外的预后信息,是对传统心率变异性分析的补充,因为心率变异性和心率的动态变化才是疾病进展(如冠心病)和死亡率(如急性心肌梗塞后)的预后因素。相反,心率变异性指数区分病理生理状况或患者的能力有限。不过,如果将这些指数应用于一段时间内的个体,则可在临床上用于区分疾病的进展。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信