|
3 – Laboratoriya mashg‘ulot
Mavzu:
Inson tanasidagi mavjud biosignallar turlari
Ishdan maqsad:
Inson tanasidagi mavjud biosignallarni tahlil qilish,
ularning xususiyatlarini o’rganish
Biosignallar - bu tirik mavjudotlar organlari (yurak, teri, muskul, qon, va
boshqalar) tomonidan yozib olish mumkin bo'lgan barcha signallarni o’z ichiga
oladi. Ular kelib chiqadigan fiziologik hodisalarga oid ma'lumotlarni o'z ichiga
oladi. Ushbu ma'lumot signallarni qayta ishlash metodlari bilan olinishi mumkin va
keyinchalik klinik tadqiqotlar yoki tibbiy diagnostika uchun muhim ahamiyat kasb
etadi.
Bilamizki biosignallarning bir nechta turi mavjud. Xozirgi kunda
biosignallarnining elektrokardiogramma (EKG) va elektromiogramma (EMG)
turlariga alohida e'tibor beriladi, chunki bu signallarni tahlil qilish inson
salomatligini saqlashga muhim rolni o’ynaydi.
Biosignallarning turlari;
Biosignalning tirik mavjudot tomonidan yaratilishi mumkin bo'lgan ko'p
usullari bor, lekin ular ayni bir fiziologik hodisalarni aks ettirishi muhim sanaladi.
Bugungi kunda mavjud bo’lgan raqamli signallarga ishlov berish
algoritmlari yordamida biosignallarni tahlil qilish orqali fiziologik xodisalarni va
signal xususiyatlarini tadqiq etish mumkin. Biosignallarni fiziologik jihatdan
quyidagi turlarga bo’lish mumkin:
Bioelektrik signallar:
bu signallar asab yoki mushak hujayralari tomonidan
ishlab chiqariladi. Bunday holatda tana sirtida yoki mushakda o’rnatiladigan
elektrodlar yordamida undagi potensiallar o’lchanadi. Elektrokardiogram,
elektromiogram va elektroansefalografiya bu kabi signallarga misol bo’ladi;
Biomexanik signallar:
Bu signallar kuch-quvvat, kuchlanish, oqim yoki bosim
kabi biologik tizimlarning o’zgarishidan vujudga keladi. Bunday signallarning
namunalari BVP (qon bosimi ta’siri), accelerometriya (tezlashuvni o'lchovchi)
va nafas olish signallaridir. Nafas olish signalining namunasi 1-rasmda
tasvirlangan.
1-rasm. Nafas olish signallari ko'krak qafasiga kuch ta’sir qilingan
xolda xosil qilinadi.
Qovurg'a qafasining kengayishiga mos keladigan signallar yozib olinadi.
Elektrokardiogramma
Elektrokardiogramma bu - elektrokardiografiya apparati orqali yurakning
elektrik xususiyatlarini qayd qiladigan signal turi. 2-rasmda juda aniqlikda olingan
EKG signalining to'lqin shakli aks ettirilgan.
2-rasm. Ajratilgan xususiyatlarga ega ECG signalining ko’rinishi
P-to'lqinining birinchi burchagi atriyal depolarizatsiya paytida oqayotgan
qon oqimiga mos keladi. Uning muddati 80-100 ms. Odatda 120-200 ms davom
etadigan PR oralig'i yurakning atriyal va qorincha qismlarida oqadigan qonning
farqlari natijasini ko'rsatadi. ECG signalining asosiy xususiyatlarini QRS
kompleksi orqali aniqlash mumkin. Uning normal davomiyligi 60-100 ms gacha.
QRS kompleksining davomiyligi 100 ms dan oshsa, yurak yo'lida qandaydir to’siq
bo'lishi mumkin va bu yurakning sekinroq ishlashiga olib keladi.
Rasmdagi
grafikninig
T
qismi
yurakning
qorincha
qismidagi
repolarizatsiyasi natijasidir. Atriyal repolarizatsiya odatda ECG da qayd etilmaydi,
chunki u QRS kompleksi bilan bir vaqtning o'zida sodir bo'ladi. Garafikning P-
qism kattaligi esa QRS kompleksi va elektrodlarning joylashuviga qarab o'zgaradi.
Shuning uchun bu odatiy klinik amaliyot bo'lib, aniq natija olish uchun tanadagi
belgilangan nuqtalardan foydalanib signalni qayd qilish maqsadga muofiq
hisoblanadi. Yurak mushaklarining qisqarishi haqida gap ketganda, bu harakat
potentsialini yuzaga keltiradi va buning o’rtacha davomiyligi taxminan 250 ms ni
tashkil etadi. Yurak mushaklarini qayta tiklash mumkin emas, bu esa yurak
siqilishining etishmovchiligiga olib keladi. Shuning uchun, har soniyada 4 ta
zarbani yoki daqiqada 240 marta bajarish mumkin bo’lgan maksimal chegara
mavjud.
Nafas olish tizimi;
Nafas olish tizimidagi signallar ko’rinishi ECG ga qaraganda ancha oddiy
to'lqin formatiga ega. U ko’krak qafasining kengayishi va qisqarishi bilan hosil
qilinadi. Har nafas orasidagi masofasi (nafas olish davriyligi) va nafas chastotasini
hisoblash imkonini beradi. Nafas olish vositasida 40-60 sikl/daqiqa.
Yurak tezligining o'zgaruvchanligi
Yurak tezligining o'zgaruvchanligi (HRV) bu - vegetativ asab tizimining
yurak ritmi modulyatsiyasi (ANS) ni baholash uchun usuli hisoblanadi. Bunda
asosan ketma-ket yurak urishlari orasidagi bosimlarni o’lchash kerak bo’ladi. HRV
ECG signalidagi R-R to’lqinlarning orasini ifodalaydi. RR intervallarini o'lchash,
shakl 3-rasmda ko'rsatilgan.
3-rasm. Uchta ketme-ket yurak urishi o’rtasidagi ikki R-R xususiyatni o’lchash.
HRVni tahlil qilishning ko'p usullari mavjud, ularning eng muhimi
chastotani tahlil qilish va vaqtni tahlil qilish. Vaqt bo’yicha HRVning tahlili yurak
qisqarishi, statistik parametrlarni, takografiyani (vaqt o'tishi bilan R-R intervalining
davomiyligidagi o'zgarishi) va yurak tezligining oniy tasniflarini hisoblash
imkonini beradi. Xozirda R-R grafigini gistogrammalar ko’rinishida tasvirlash
odatiy xolga aylangan.
HRV chastotasini tahlil qilish uchun R-R intervallarining kuchlanish
spektrining zichligini (PSD) tahlil qilish va qanday kuch taqsimlanganligi haqidagi
asosiy ma'lumotlardan foydalaniladi.
HRV tahlillari o'ziga xos kasalliklar belgisi sifatida o'zini namoyon qiladi.
Amyotrofik lateral skleroz (ALS) kasalligi bo'lgan bemorlarda HRVning
qiymatininig qisqaroq bo’lishi mumkinligi xaqida ilmiy ishlar qilingan. Sog’lom
bo’lgan odamlarda R-R intervalining o'zgarishlari 50 ms dan katta, lekin tartibsiz
ko'rinadi. R-R intervalni to’g’ri tahlil qilish qandli diabet bilan kasallangan
bemorlarni davolashda muhim omil bo’lib xizmat qiladi.
Yuqorida keltirilgan fikrlardan ko’rinib turibdiki, biosignallarni tahlil qilish
orqali inson salomatligini ta’minlash va monitoring qilish mumkin bo’ladi.
Topshiriqlar.
1.
Ixtiyoriy biosignal turini tanlang va uning xususiyatlarini tahlil qiling/
2.
Tanlangan biosignalni asosiy parametrlarini aniqlaydigan dasturiy muhit
yarating
Do'stlaringiz bilan baham: |
