Дистанционная оценка статистических параметров дыхательных движений



Скачать 26.57 Kb.
Дата31.07.2016
Размер26.57 Kb.
ДИСТАНЦИОННАЯ ОЦЕНКА СТАТИСТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ

Горлова Е.В., Дорошенко А.А., Постельга А.Э., Усанов Д.А.

Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского

E-mail: lehador1@yandex.ru

Оценка статистических параметров дыхательных движений играет важную роль при постановке диагноза заболеваний органов дыхания, а также для мониторинга эффективности процесса лечения.

В настоящее время для их определения используются контактные методы с использованием спирографа, эластичного пояса с датчиком натяжения [1]. Ввиду того, что эти методы могут вызывать дискомфорт пациента, возможно получение недостоверных выходных данных.

В данной работе предлагается методика бесконтактного определения параметров ритма дыхательных движений по форме движения грудной клетки, полученной с помощью СВЧ-автодина на диоде Ганна 1 (Рис.1). Подобная методика была реализована для расчёта параметров сердцебиения по форме движения грудной клетки и плечевой артерии [2-5].

В соответствии с предлагаемой методикой излучение электромагнитного сигнала с помощью СВЧ-генератора 2 через рупорную антенну 3, направляется на грудную клетку человека 4. Отраженное излучение принимают через ту же рупорную антенну и когерентно складывают с излученным электромагнитным сигналом. Суммарный сигнал выбирают в качестве информативного сигнала. Результат сложения – информативный сигнал – выделяется с помощью детектора 5 и подаётся на аналого-цифровое устройство 6 для последующей его цифровой обработки на компьютере 7.



c:\users\4pc\yandexdisk\флеш\!диссер\мкдбм_2016\рисунок1.jpg

Рис. 1. СВЧ-автодин на диоде Ганна

Полученный сигнал (Рис.2) очищался от шумов, и далее в соответствии с методом, изложенном в [3], восстанавливалась форма движения грудной клетки (Рис.3).

Рис. 2. Полученный сигнал



Рис.3. Восстановленная форма движения грудной клетки

По форме движения грудной клетки определялись временные интервалы дыхательных циклов. На Рис.4 изображено распределение дыхательных интервалов.

Рис.3. Гистограмма распределения дыхательных циклов

Рассчитывались параметры: среднеквадратическое отклонение, дисперсия, наиболее часто встречаемое значение интервалов

Таким образом, была показана возможность определения статистических параметров дыхательных движений по форме движения грудной клетки с помощью СВЧ-интерферометрии, что открывает дополнительные возможности для диагностики таких заболеваний как: ХОБЛ, астма, а также позволяет вести контроль за динамикой лечения.



Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ (государственное задание № 1376 и 1575).

Библиографический список

  1. Кузнецов В.И., Тараканов С.А., Рыжаков Н.И., Мешковский И.К., Никитенко А.Н., Рассадина А.А. Диагностика респираторных параметров организма в оценке функционального состояния // Вестник новых медицинских технологий. 2013. № 1. том XX. С. 79-80.

  2. Усанов Д.А., Постельга А.Э., Дорошенко А.А. Определение параметров сердечной деятельности по форме колебаний плечевой артерии с помощью радиоволнового автодина // Медицинская физика. 2013. №4(60). С. 72-76.

  3. Усанов Д.А., Постельга А.Э., Дорошенко А.А. Восстановление сложного движения участка тела человека по сигналу радиоволнового автодина с использованием вейвлет-преобразований // Журнал Медицинская физика, 2013, № 1 (57), С. 78–84.

  4. Усанов Д.А., Постельга А. Э. Восстановление сложного движения участка тела человека по сигналу радиоволнового автодина. // Медицинская техника. 2011. №1. С. 8–10.

  5. Усанов Д.А., Скрипаль Ал.В., Скрипаль Ан.В., и др-. Радиоволновая интерферометрия движений тела человека, связанных с дыханием и сердцебиением // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2005. №11–12. С. 44–51.



Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница