Właściwości sygnałów.pdf

(540 KB) Pobierz
1. Właściwości wybranego sygnału:
EKG
- sygnał elektryczny
Diagnostyka w zakresie pracy serca na podstawie zjawisk elektrycznych zachodzących w mięśniu
sercowym dotyczy przede wszystkim analizy parametrów:
• czasowych – następstwa zjawisk związanych z pobudzeniem i relaksacją.
• morfologicznych – miejsca powstania impulsu elektrycznego i droga jego przewodzenia w
mięśniu sercowym
- jest quasi-periodyczny sygnałem deterministycznym , który może zawierać losowe składowe
związane z migotaniem przedsionków czy komór
- sygnał EKG jest największym sygnałem, jaki jesteśmy w stanie zaobserwować
Parametry toru pomiarowego
Parametry sygnału EKG
częstotliwość próbkowania sygnału:
200 − 500 Hz,
zakres amplitudy: 0, 5 − 5 mV ,
w przypadku elektrokardiografii wysokiej
rozdzielczości HR-ECG: 1−2 kHz,
a nawet 18 kHz przy ograniczeniu jednego
kanału
zakres częstotliwości: 0, 05 − 250 Hz
(gdzieś widziałam,że nawet do 2000 Hz ?)
lub 0.05 – 150 Hz
przetwornik A/C: 10-12 bit,
impedancja wejściowa toru pomiarowego:
> 10 − 100 MΩ,
Tłumienie sygnału współbieżnego:
> 100 dB
- potencjał czynnościowy - obserwacja zmian w czasie potencjału pola elektrycznego
generowanego przez miesien sercowy mierzone na powierzchni ciała
- za repolaryzację odpowiada załamek T
- depolaryzacja- związana z zespołem QRS
- potencjał spoczynkowy: ok. -90mV
- fazy są odseparowane w czasie
- każdej fazie przypisujemy dipol (ujście i źródło prądu)
- komórki nie repolaryzują się trwale (dla komórek w przedsionkach szybkość narastania- częstość
akcji: 50 l/min; same komory- bez przedsionków: 20-30 l/min --> uderzeń na minutę)
1242287259.011.png 1242287259.012.png 1242287259.013.png 1242287259.014.png 1242287259.001.png 1242287259.002.png 1242287259.003.png 1242287259.004.png 1242287259.005.png 1242287259.006.png
- krzywa EKG:
-parametry (na podstawie wykładów):
Załamek P, czas trwania <0,12 sek. Zespół QRS
Zespół QRS Amplituda 1, jednostki
arbitralne
0,06 – 0,09 sek. Prawidłowy Załamek P 0,2 × QRS
0,1 – 0,11 sek. niepełny blok Załamek T 0,7 × QRS
0,12 sek. zupełny blok Załamek U 0,15 × QRS
Załamek T, czas trwania,0,12 – 0,16 sek.
Załamek U, około 0,05 sek.
- na podstawie innego źródła:
Załamek P - czas przewodzenia depolaryzacji w mięśniu przedsionków (100ms)
Odcinek PQ - przejscie depolaryzacji przez węzeł przedsionkowo-komorowy i pęczek
przedsionkowo-komorowy (50 ms)
Odstęp PQ - przewodzenie depolaryzacji od węzła zatokowo przedsionkowego do mięśnia komór
(150 ms)
Zespół QRS - rozprzestrzenianie się depolaryzacji w mięśniu komór (90ms)
Odcinek ST - wolna repolaryzacja mięśnia komór (120 ms)
Załamek T - szybka repolaryzacja mięśnia komór (120 ms)
Odstęp ST - wolna i szybka repolaryzacja mieśnia komór (280 ms)
Odstęp QT - potencjał czynnościowy mięśnia komór (370 ms)
- EKG umożliwia ustalenie:
• czasu trwania poszczególnych zjawisk w sercu
• częstość pobudzeń w sercu, czyli ilość pobudzeń na minutę
częstość pobudzeń = 60 : x , gdzie x- czas trwania odstępu RR w sekundach
• wyznaczenie osi elektrycznej serca
• napięcia powstającego podczas pracy serca
1242287259.007.png
EMG:
- EMG umożliwia bezpośredni wgląd w pracę mięśni
- ułatwia pomiar czynności mięśnia
- piki w surowym zapisie EMG mają kształt przypadkowy, co oznacza, że kształt wyładowań nie
może być dokładnie powtórzony (sygnał stochastyczny )
- sygnał elektryczny
- zakres częstotliwości : 2 - 5000 Hz, przy czym największa energia sygnału znajduje się w
przedziale 50 - 150Hz
- zakres amplitudy: zależna od elektrod (kilka mV) -> od kilkudziesięciu uV do 10mV
Schematyczne przedstawienie depolaryzacji/ repolaryzacji w błonach pobudliwych
1242287259.008.png
- fazy repolaryzacji i depolaryzacji znajdują się blisko siebie
Potencjał czynnościowy
Standardowe parametry amplitudy EMG na oczyszczonej krzywej zapisu
Surowy zapis EMG dla 3 wyładowań skurczowych m. dwugłowego ramienia
- wzmacniacze EMG działają na zasadzie wzmocnienia różnicowego, a główną ich cechą jest
możliwość odrzucania i eliminowania artefaktów. CMRR powinien być tak wysoki jak to tylko
możliwe, ponieważ eliminacja sygnałów interferencyjnych ma ogromne znaczenie dla jakości;
wartość > 95dB uznano za możliwą do przyjęcia
- częstotliwość próbkowania: co najmniej 1000 Hz (podwójne pasmo EMG)
1242287259.009.png
Całkowite spektrum mocy dla zapisu powierzchniowego EMG
Należy zbadać charakterystykę spektrum:
• Przyrost kroków od wysokiego pasma (10Hz).
• Szczytowa częstotliwość zlokalizowana jest pomiędzy 50 i 80 Hz.
• Potem krzywe spektrum spadają i osiągają zero pomiędzy 200 i 250 Hz.
• Należy sprawdzić, czy nie ma nietypowych pików mocy, zwłaszcza poza zakresem pasma.
• Sprawdzić, czy dominujący szczyt mocy występuje przy 50 (Europa) lub 60 (USA) Hz.
Standardowe parametry częstotliwości EMG obliczane na podstawie analizy FFT
średnia częstotliwości jest matematyczną średnią z krzywej spektrum,
całkowita moc jest całką pod krzywą spektrum,
• mediana częstotliwości jest parametrem dzielącym pole całkowitej mocy na dwie równe
części
Szczytowa Moc stanowi maksymalną wartość krzywej całkowitego spektrum mocy, która
może służyć do opisu charakterystyki częstotliwości. Najważniejszymi parametrami w
analizie częstotliwości EMG są średnia i mediana częstotliwości oraz ich zmiany w domenie
czasowej wykonywanych skurczów (badania dotyczące zmęczenia).
• Współczynnik regresji nachylenia mediany lub średniej częstotliwości może być
wykorzystany jako nieinwazyjny współczynnik zmęczenia dla badanego mięśnia
1242287259.010.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin