ZPRACOVÁNÍ A ANALÝZA BIOSIGNÁLŮ II. ELEKTROKARDIOGRAM I. SIGNÁLY KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU th ELEKTRICKÉ – EKG, FEKG, bioimpedanční signály hrudníku; th MAGNETICKÉ – MKG; th MECHANICKÉ – tlaková křivka, pletysmogram, AVG (arteriovelocitogram), karotidogram, apexkardiogram, seismokardiogram; th ZVUKOVÉ – fonokardiogram; ELEKTROKARDIOGRAM th ELEKTROKARDIOGRAM (EKG) je grafická reprezentace časové závislosti rozdílu elektrických potenciálů, snímaných zpravidla z povrchu hrudníku, které vznikají jako důsledek šíření elektrického vzruchu svalovou tkání srdečních síní a komor. ELEKTROKARDIOGRAM GENEZE VZNIKU th ŠÍŘENÍ ELEKTRICKÉHO VZRUCHU SRDCEM srdce je soubor specializovaných pacemakerových buněk, u kterých se střídá depolarizace a repolarizace, buď samovolně či na základě buzení od sousedních buněk GENEZE VZNIKU th ŠÍŘENÍ ELEKTRICKÉHO VZRUCHU SRDCEM průchod elektrického proudu vodičem vyvolává kolem vodiče elektromagnetické pole, jehož elektrickou složku (vyjádřenou elektrickým potenciálem) měříme zpravidla povrchovými elektrodami GENEZE VZNIKU GENEZE VZNIKU EKG SVODOVÉ SYSTÉMY EKG SVODOVÉ SYSTÉMY EKG SVODOVÉ SYSTÉMY STANDARDNÍ 12 SVODOVÝ SYSTÉM th končetinové svody – I, II, III měrné vodivosti: srdce 178 mS.m^-1; krev 660 mS.m^-1; plíce 47 mS.m^-1; podélná vodivost kosterního svalstva 360 mS.m^-1; EKG SVODOVÉ SYSTÉMY STANDARDNÍ 12 SVODOVÝ SYSTÉM th Wilsonova svorka měrné vodivosti: srdce 178 mS.m^-1; krev 660 mS.m^-1; plíce 47 mS.m^-1; podélná vodivost kosterního svalstva 360 mS.m^-1; EKG SVODOVÉ SYSTÉMY STANDARDNÍ 12 SVODOVÝ SYSTÉM th Goldbergerovy (zesílené) svody měrné vodivosti: srdce 178 mS.m^-1; krev 660 mS.m^-1; plíce 47 mS.m^-1; podélná vodivost kosterního svalstva 360 mS.m^-1; EKG SVODOVÉ SYSTÉMY STANDARDNÍ 12 SVODOVÝ SYSTÉM th unipolární hrudní svody STANDARDNÍ 12 SVODOVÝ SYSTÉM NÁHRADNÍ UMÍSTĚNÍ KONČETINOVÝCH ELEKTROD NA HRUDNÍKU EKG SVODOVÉ SYSTÉMY NÁHRADNÍ UMÍSTĚNÍ ELEKTROD th co nejmenší vliv pohybu vyšetřovaného na kvalitu signálu – pohybové artefakty, myopotenciály; th co nejmenší vliv přívodů na mobilitu vyšetřovaného EKG SVODOVÉ SYSTÉMY ORTOGONÁLNÍ SVODOVÉ SYSTÉMY EKG SVODOVÉ SYSTÉMY ORTOGONÁLNÍ SVODOVÉ SYSTÉMY EKG SVODOVÉ SYSTÉMY EKG SVODOVÉ SYSTÉMY VLASTNOSTI V ČASOVÉ OBLASTI VLASTNOSTI V ČASOVÉ OBLASTI VLASTNOSTI VE SPEKTRÁLNÍ OBLASTI th co je to spektrum? VLASTNOSTI VE SPEKTRÁLNÍ OBLASTI th co je to spektrum? Frekvenční spektrum signálu je vyjádření rozložení amplitud a počátečních fází jednotlivých harmonických složek, ze kterých se signál skládá, v závislosti na frekvenci. VLASTNOSTI VE SPEKTRÁLNÍ OBLASTI VLASTNOSTI VE SPEKTRÁLNÍ OBLASTI VLASTNOSTI VE SPEKTRÁLNÍ OBLASTI VLASTNOSTI VE SPEKTRÁLNÍ OBLASTI VLASTNOSTI VE SPEKTRÁLNÍ OBLASTI OBLASTI POUŽITÍ th krátkodobé klidové – dospělí, děti – morfologická analýza, analýza rytmu OBLASTI POUŽITÍ th monitorování (dlouhodobé) e „bed side“ – zpracování v reálném čase, alarmy e Holter – záznam s redukcí dat, analýza ve zrychleném čase OBLASTI POUŽITÍ th vysokofrekvenční EKG – Hisovy a pozdní potenciály th analýza srdečního rytmu (HRV) th fetální EKG CÍL ZPRACOVÁNÍ KLASIFIKACE e diagnostické klasifikační třídy (morfologie, rytmus); e alarm normál x nestandard; e detekce změn v čase (během vyšetření – zátěže, v delším časovém horizontu); RUŠENÍ SIGNÁLU EKG th ÚZKOPÁSMOVÉ RUŠENÍ e kolísání (drift) základní izoelektrické linie e síťové rušení (50 Hz, 60 Hz) th ŠIROKOPÁSMOVÉ RUŠENÍ e myopotenciály e rychlé (skokové) změny izoline e impulsní rušení RUŠENÍ SIGNÁLU EKG th drift izolinie e pomalé elektrochemické děje na rozhraní elektroda x pokožka, dýchání pacienta (do 0,8 Hz); e pomalé pohyby pacienta (do 1,5 Hz) RUŠENÍ SIGNÁLU EKG th myopotenciály e víceméně náhodný charakter, většinou nad 35 Hz, mohou zasahovat shora až k 20 Hz; th rychlé změny nulové izolinie – e zdola do 15 Hz; th impulsní rušení – fajnovosti – !! POZOR !! – nezaměnit s pacemakerovými impulsy !! POHOV !! RUŠENÍ SIGNÁLU EKG