Оцінювання адаптивних резервів людини за даними пульсометрії
The definition of adaptive reserves of human health is one of the diagnostic tasks and is aimed at obtaining a quantitative assessment of the functional state of the main systems in the process of health and the appearance of pathologies. The article studies and describes the architecture of the sys...
Saved in:
| Date: | 2019 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
2019
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://journal.iasa.kpi.ua/article/view/129916 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | System research and information technologies |
| Download file: |  |
Institution
System research and information technologies| _version_ | 1867334339917774848 |
|---|---|
| author | Zaporozhko, Inna O. Borozenets, Danylo A. Zubchuk, Viktor I. |
| author_facet | Zaporozhko, Inna O. Borozenets, Danylo A. Zubchuk, Viktor I. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "Inna O. Zaporozhko",
"institution": "Кафедра біомедичної інженерії КПІ ім. Ігоря Сікорського, Київ"
},
{
"author": "Danylo A. Borozenets",
"institution": null
},
{
"author": "Viktor I. Zubchuk",
"institution": "Кафедра біомедичної інженерії КПІ ім. Ігоря Сікорського, Київ"
}
] |
| author_sort | Zaporozhko, Inna O. |
| baseUrl_str | http://journal.iasa.kpi.ua/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2019-08-07T15:26:27Z |
| description | The definition of adaptive reserves of human health is one of the diagnostic tasks and is aimed at obtaining a quantitative assessment of the functional state of the main systems in the process of health and the appearance of pathologies. The article studies and describes the architecture of the system. A software-hardware system for recording and processing pulse wave data is shown. The proposed quantitative criterion for assessing the functional state of the cardiovascular system is the pulse waveform index (PWI), while using the forward and inverse Fourier transform and analyzing its characteristics. Dynamic properties of a pulse wave in a state of rest are investigated. The results of the study by calculating PWI for groups of volunteers of different age and sex are presented. The proposed quantitative criterion R for estimating the adaptive reserves of the subjects is derived by training the neural network with back propagation of the error. The norms for R are presented that take into account person's age and sex. The estimation of this method, as well as the results of statistical processing of input data are carried out. The capabilities of the developed software and hardware system were analyzed, the proposals for improving both hardware and software were made. |
| doi_str_mv | 10.20535/SRIT.2308-8893.2019.1.08 |
| first_indexed | 2025-07-17T10:23:58Z |
| format | Article |
| fulltext |
© І.А. Запорожко, Д.А. Борозенець, В.І. Зубчук, 2019
110 ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2019, № 1
УДК 611.814.1:615.84
DOI: 10.20535/SRIT.2308-8893.2019.1.08
ОЦІНЮВАННЯ АДАПТИВНИХ РЕЗЕРВІВ ЛЮДИНИ
ЗА ДАНИМИ ПУЛЬСОМЕТРІЇ
І.А. ЗАПОРОЖКО, Д.А. БОРОЗЕНЕЦЬ, В.І. ЗУБЧУК
Анотація. Розглянуто й описано архітектуру комплексу. Наведено програмно-
апаратний комплекс реєстрації та оброблення даних пульсометрії. Запропоновано
кількісний критерій оцінювання функціонального стану серцево-судинної системи
— індекс форми пульсової хвилі з використанням прямого й оберненого перетво-
рення Фур’є та аналізу його характеристик. Досліджено динамічні властивості
пульсової хвилі у стані спокою. Надано результати досліджень індексу форми
пульсової хвилі для груп добровольців різного віку і статі. Запропоновано кількіс-
ний критерій R для оцінювання адаптивних резервів обстежуваних, виведений за
допомогою навчання нейронної мережі зі зворотним поширенням похибки. Наве-
дено норми R з урахуванням віку і статі людини, а також результати статистичного
оброблення вхідних даних. Виконано аналіз можливостей розробленого про-
грамно-апаратного комплексу, висунуто пропозиції щодо вдосконалення як
апаратно, так і програмно.
Ключові слова: діагностика, функціональний стан, пульсова хвиля, біологіч-
ний вік, індекс форми.
ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМИ
Визначення адаптивних резервів здоров’я людини є одним із завдань діагно-
стики і має на меті отримання кількісної оцінки функціонального стану ос-
новних систем у процесі здоров’я та виникнення патологій [8]. Під адаптив-
ними резервами або коефіцієнтом здоров’я [4] розуміють суму резервних
потужностей основних функціональних систем, показники яких у спокої та
під час навантаження дозволяють робити висновок про здатність організму
підтримувати нормальний функціональний стан в умовах зовнішніх і внут-
рішніх дестабілізувальних факторів.
АНАЛІЗ ОСТАННІХ ДОСЛІДЖЕНЬ І ПУБЛІКАЦІЙ
Однією з основних регуляторних систем людини є серцево-судинна система
(ССС), функціональний стан якої зазвичай оцінюють за даними систолічно-
го (Ps) і діастолічного (Pd) тиску, частоти серцевих скорочень (ЧСС) (HR) за
допомогою індексу Кердо HRPdPsI /)( −= або вегетативного індексу
)/(100 HRPdPsVI −⋅= [3]. Такі показники характеризують тонус серця, але
не враховують стану та особливостей так званого периферійного серця [5],
тобто роботу мікрокапілярної системи скелетних м’язів, яка виконує знач-
ний обсяг роботи у транспорті по великому колу кровообігу. Динаміка фун-
кціонування периферійного серця може бути досліджена за формою пульсо-
Оцінювання адаптивних резервів людини за даними пульсометрії
Системні дослідження та інформаційні технології, 2019, № 1 111
вих хвиль у м’язових тканинах. Дослідження пульсових хвиль з давніх часів
використовувалось у тибетській медицині для діагностики стану людини [2]
на якісному рівні. Кількісна оцінка функціонального стану людини, оцінка
адаптивних резервів як показника здоров’я на засадах аналізу та обчислення
показників функціонування ССС є актуальним завданням діагностики і ви-
рішується засобами програмно-апаратного комплексу.
Мета дослідження — вивести кількісний критерій оцінювання функці-
онального стану ССС. Розробити програмно-апаратний комплекс, який має
змогу визначати запропонований критерій у режимі реального часу.
ВИКЛАДЕННЯ ОСНОВНОГО МАТЕРІАЛУ
Метод дослідження периферійної гемодинаміки оснований на реєстрації
параметрів оптичного випромінювання, що проходить через ділянку живої
тканини, тобто капілярну сітку з пульсівною кров’ю. Варіабельність форми
пульсової хвилі людини має складну динаміку. Так само, як і варіабельність
серцевих ритмів, вона дозволяє аналізувати перехід організму від стану здо-
ров’я і спокою до якогось іншого функціонального стану. Актуальним за-
вданням є розроблення методів аналізу динаміки пульсової хвилі і побудова
комплексних оцінок функціональних станів людини.
Для збирання даних пульсових хвиль був розроблений та зібраний при-
лад, що складається з трьох основних модулів:
1) модуля автоматичного вимірювання і реєстрації пульсової хвилі;
2) модуля оброблення та класифікації сигналу на основі розбиття сиг-
налу R-R на інтервали з їх подальшим аналізом;
3) модуля навчання системи за допомогою нейронної мережі.
Для реєстрації пульсової хвилі (рис. 1) був використаний датчик
HLC1395-002 на відбиття, неінвертувальний підсилювач, зібраний на
LM358, модулятор сигналу на основі транзистора 74HCT14D, керованого
мультивібратором на тригері Шмідта, для зв’язку з ПК.
Смуговий фільтр забезпечує пропускання від нижніх (~ 0,2 Гц) до верх-
ніх (~ 26 Гц) частот.
Рис. 1. Схема реєстратора пульсової хвилі
І.А. Запорожко, Д.А. Борозенець, В.І. Зубчук
ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2019, № 1 112
Для реалізації модуля оброблення та класифікації вибрано сім’ю мікро-
контролерів Atmega328 на базі Arduino, який може бути підключений до
комп’ютера за допомогою порту USB або аудіовходу мікрофона.
Реєстрація проводилася методом інфрачервоної плетизмографії на від-
биття в кінцівках.
Аналіз результатів і їх класифікація виконувалися за допомогою алго-
ритмів динамічного програмування (DTW) і безперервного вейвлет-
перетворення (CWT) на трьох основних патернах:
1) пульсової хвилі норми;
2) високого периферичного опору;
3) низького периферичного опору.
Для аналізу стану ССС набирається база даних таких параметрів люд-
ського організму:
• динаміка пульсової хвилі. Пульсову хвилю отримують у вигляді
дискретної функції у часі із заданою приладом частотою дискретизації.
Прилад фіксує від працюючого в інфрачервоному спектрі датчика оптичні
сигнали з капілярів пальця людини, промодульовані за законом проходжен-
ня пульсової хвилі через капіляри у полі зору датчика;
• насичення крові киснем (SрО2), що реєструється за допомогою пуль-
соксиметра і дозволяє оцінити середній показник оксигенації крові;
• артеріальний тиск людини (систолічний та діастолічний). Для вимі-
рювання використовувався стандартний електронний вимірник тиску;
• зріст і маса людини.
Модуль реєстрації оперує даними пульсових хвиль обстежуваних, які
отримуються за допомогою приладу реєстрації пульсової хвилі. Одночасно
вносяться дані вимірювання артеріального тиску, антропометричні дані та
дані анамнезу. Ці дані потрібні передусім для нагромадження статистики і
подальшої класифікації різних станів організму. Основною функціональною
складовою цього модуля є реєстрація пульсових хвиль з приладу. Хвилі по-
требують подальшого оброблення для виділення із сигналу корисної діагнос-
тичної інформації про форму пульсової хвилі в окремих періодах коливання,
яку можна класифікувати [9].
Для перевірки наявності закономірності змін пульсових хвиль з віком у
жінок та чоловіків використовувалась вибірка з 187 добровольців — 87 жі-
нок і 100 чоловіків.
Побудована за всією вибіркою матриця коефіцієнтів кореляції Пірсона
показала, що статистично на оцінку віку приблизно однаково впливають
такі показники, як індекс форми F, систолічний (САТ) і діастолічний (ДАТ)
артеріальний тиск та маса (табл. 1). Причому сам індекс форми має най-
більшу статистичну залежність з віком і незначну із ЧСС та зростом люди-
ни. Як систолічний, так і діастолічний тиск у здорових людей мають високу
кореляцію, тому слід дослідити, чи доцільно використовувати обидва ці по-
казники для розпізнавання, чи достатньо вибрати лише один з них. Цікавим
є факт статистичної кореляції маси і систолічного тиску.
Зміни в розбитті вибірки на чоловіків та жінок, а також у вилученні си-
столічного або діастолічного тиску є не суттєвими [8]. На підставі цього
сформовано правило оцінювання біологічного віку (табл. 2) для жінок та
чоловіків.
Оцінювання адаптивних резервів людини за даними пульсометрії
Системні дослідження та інформаційні технології, 2019, № 1 113
Т а б л и ц я 1 . Матриця кореляції
Вік Стать F SpO2 ЧСС САТ ДАТ Зріст Маса
Вік 1 0,06 -0,45 -0,24 -0,18 0,43 0,40 -0,17 0,42
Стать 0,06 1 0,20 -0,32 0,01 0,22 0,03 0,60 0,49
F -0,45 0,20 1 -0,10 0,29 -0,10 -0,23 0,30 -0,02
SpO2 -0,24 -0,32 -0,10 1 -0,07 -0,02 0,02 -0,11 -0,25
ЧСС -0,18 0,01 0,29 -0,07 1 -0,02 0,10 -0,06 -0,03
САТ 0,43 0,22 -0,10 -0,02 -0,02 1 0,60 0,11 0,48
ДАТ 0,40 0,03 -0,23 0,02 0,10 0,60 1 -0,08 0,36
Зріст -0,17 0,60 0,30 -0,11 -0,06 0,11 -0,08 1 0,44
Вага 0,42 0,49 -0,02 -0,25 -0,03 0,48 0,36 0,44 1
Т а б л и ц я 2 . Розподіл факторів впливу на біологічний вік у міру спадання
Жінки Маса F САТ Зріст SpO2 ЧСС ДАТ
Чоловіки F Маса SpO2 Зріст САТ ЧСС ДАТ
Вимірявши зміни концентрації еритроцитів під час пульсування крові
за допомогою приладу, отримуємо графік, який показує періодичні коли-
вання цієї концентрації. Сигнал розбивається на періоди, кожний з яких під-
лягає програмній передискретизації до заданої кількості відліків, нормалізу-
ється за амплітудою і фільтрується від шуму. Після усереднення
нормалізованих пульсових хвиль отримано усереднену форму одного пері-
оду пульсової хвилі.
За формою пульсових коливань можна з певною ймовірністю оцінюва-
ти біологічний вік людини, оскільки, як показано у праці [6], з віком харак-
тер цієї хвилі змінюється. За усередненим періодом, отриманим за деякий
проміжок вимірювання пульсу для груп обстежуваних, можна з викорис-
танням штучної нейронної мережі визначити залежність форми пульсу від
віку для людей обох статей з урахуванням антропометричних даних.
Для кількісної оцінки функціонального стану і біологічного віку об-
стежуваних запропоновано індекс форми, який дозволяє відслідковувати
зміну форми усередненого періоду пульсової хвилі. Індекс форми для усе-
редненої хвилі визначається за формулою
2
1
2
1
2
2
2
2 babaF
N
i
i
N
i
i ++= ∑∑
==
, (1)
де, якщо 1=T ,
∑∑
==
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ π
=Δω=
N
j
j
N
j
jk N
jkUtjkU
T
a
11
0
2cos2)(cos2 ;
∑∑
==
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ π
=Δω=
N
j
j
N
j
jk N
jkUtjkU
T
b
11
0
2sin2)(sin2 .
де k — номер гармоніки; jU — значення амплітуди відліку в точці j ;
N — кількість відліків усередненої пульсової хвилі.
І.А. Запорожко, Д.А. Борозенець, В.І. Зубчук
ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2019, № 1 114
Числове значення індексу показує складність форми хвилі, тобто її від-
мінність від простої синусоїди, оскільки амплітуди гармонік більш високої
частоти будуть мати різні значення. У нормі значення індексу форми пуль-
сової хвилі для кожного періоду змінюється в інтервалі деякого середнього
значення. Цей процес є результатом дихання та наслідком підтримання ССС
стабільного режиму функціонування. За допомогою навчання штучної ней-
ронної мережі норми індексу резервів F подано на рис. 2.
Завдання цієї роботи полягає у дослідженні динамічних властивостей
пульсової хвилі у спокої, для побудови числових оцінок адаптивних резер-
вів організму та для подальшого вивчення інших можливих варіантів спо-
стереження за динамікою хвилі в разі патологій, навантаження та ін. Існу-
ють методи оцінювання адаптивних резервів людини, а також методи
діагностики на основі дослідження динаміки ЧСС, але динаміка коливань
форми пульсової хвилі досі потребує вивчення.
Аналіз наявності закономірності у зміні індексу форми в часі у стані
спокою виконувався на основі розрахунку автокореляційної функції (рис. 3).
Для підтвердження нульової гіпотези про наявність автокореляції залишків
застосовувався критерій Дарбіна–Уотсона. Значення 003,0=D , 592,1max =D ,
506,1min =D свідчать про наявність додатної автокореляції і гіпотеза не від-
кидається.
У стані спокою автокореляційні функції індексу форми і ЧСС значно не
змінюють свої значення відносно 0 і мають достатньо чітку періодичну
форму, що свідчить про наявність деякого коливального процесу зміни
форми хвилі у спокої; імовірно це пов’язано з диханням.
Вік
1
1
1
Ін
де
кс
ф
ор
ми
б
Вік
Ін
де
кс
ф
ор
ми
а
Рис. 2. Норми індексу резервів F: а — для чоловіків; б — для жінок
Оцінювання адаптивних резервів людини за даними пульсометрії
Системні дослідження та інформаційні технології, 2019, № 1 115
Із наведеного аналізу отримуємо висновок, що за динамікою зміни ін-
дексу форми можна оцінювати наявність деяких процесів, відмінних від но-
рми, які впливають на форму пульсової хвилі. Для аналізу цих процесів мо-
жна запропонувати кількісну оцінку, яку можна розраховувати для деякого
невеликого відрізку часу, в якому відбулося декілька періодів пульсування.
Для оцінки індексу адаптивних резервів на основі аналізу динаміки
зміни індексу форми пульсової хвилі запропоновано критерій:
mid
minmax
F
FFR −
= ;
mid
minmax
F
FFR −
= ,
де maxF — максимальне значення індексу форми у вибраному інтервалі;
minF — мінімальне значення індексу форми у вибраному інтервалі; midF —
значення індексу форми для усередненого періоду для вибраного інтервалу,
яке визначається за формулою (1).
На основі кількісної оцінки можна побудувати норми за допомогою
нейронної мережі для чоловіків і жінок з урахуванням зросту [7], як це було
зроблено для індексів форми за усередненим значенням пульсової хвилі.
Норми побудовані за допомогою навчання штучної нейронної мережі, за
алгоритмом зворотного поширення похибки на вибірці, яка складалася бі-
льше ніж з 200 вимірювань. Вибірку поділено на навчальну вибірку і тесто-
ву вибірку для оцінювання похибки. Так само, як і для побудови норм зміни
індексу форми для усереднених хвиль, є важливим урахування статі та зрос-
ту як допоміжних параметрів. Це дає змогу побудувати сім’ю залежностей
для різних параметрів. Отримані вікові залежності критерію R для різного
зросту для чоловіків та жінок у нормі показано на рис. 4.
Рис. 3. Автокореляційна функція варіацій індексу форми F
ПХ
К
ор
ел
яц
ія
І.А. Запорожко, Д.А. Борозенець, В.І. Зубчук
ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2019, № 1 116
ВИСНОВКИ
Програмно-апаратний комплекс забезпечує можливість визначення адапти-
вних резервів людини на засадах вимірювання параметрів пульсу та антро-
пометричних даних. Оцінка за допомогою коефіцієнта резерву R, у якому
використовуються дані про динаміку зміни індексу форми F, дає змогу ана-
лізувати стан організму в процесі життєдіяльності за навантажень та інших
факторів, які відхиляють організм від стану норми. Дослідження показали,
що варіабельність форми пульсової хвилі у стані спокою, індекс форми F,
індекс адаптивних резервів R у нормі зменшуються з віком, а індивідуальні
показники F і R для обстежуваних дозволяють оцінити їх функціональний
стан. За допомогою штучної нейронної мережі визначено закономірності
зміни запропонованого індексу резерву R з віком з урахуванням антро-
пометричних особливостей.
Планується інтеграція розробленої методики як біологічного зворотно-
го зв’язку для поліпшення результатів терапевтичних процедур. Апаратна
частина може бути вдосконалена заміною мікроконтролера на більш потуж-
ний розширенням кількості датчиків та більш ретельним підбором статич-
них компонентів. Можливе перероблення моделі з додаванням нових змін-
них та розширенням критеріїв оцінювання.
ЛІТЕРАТУРА
1. Zaporozhko I.A. Pletthismography analysis according to age and genders /
I.A. Zaporozhko, V.I. Zubchuk, E.A. Nastenko // Proceedings of 7th Annual
Conference “Science and Art for Advancement in Medicine”, March 30–April 1,
2012. — Budapest, Hungary.
Рис. 4. Норми індексу резервів R: а — для чоловіків; б — для жінок
Вік
Ін
де
кс
ф
ор
ми
а
Вік
Ін
де
кс
ф
ор
ми
б
Оцінювання адаптивних резервів людини за даними пульсометрії
Системні дослідження та інформаційні технології, 2019, № 1 117
2. Пульсовая диагностика тибетской медицины / Отв. ред. Ч.Ц. Цыдыпов. — Но-
восибирск: Наука, 1988. — 133 с.
3. Kordo I. Einaus Datender Blutzirkulation Kalkulierter Index zur Beurteilung der
Vegetativen Tonuslage / I. Kordo // Actaneyrovegetativa. — 1966. — Bd. 29. —
N 2. — P. 250–268.
4. Амосов Н.М. Моя система здоровья / Н.М. Амосов. — К.: Здоров’я, 1977. — 56 с.
5. Аринчин Н.И. Микронасосная деятельность скелетных мышц при их растяже-
нии / Н.И. Аринчин, Г.Ф. Борисевич. — Мн.: Наука и техника, 1986. —
112 с.
6. Зубчук В.И. Информационное обеспечение пульсодиагностики / В.И. Зубчук,
М. Делавар-Касмаи, В.А. Крещук // Электроника и связь. Тематический вы-
пуск «Проблемы электроники». — 2005. — Ч. 2. — С. 120–124.
7. Иванов С.Ю. Точность измерения артериального давления по тонам Короткова
в сравнении с осциллометрическим методом / С.Ю. Иванов, Н.И. Лившиц //
Вестник аритмологии. — 2005. — № 40. — C. 55–58.
8. Мальованик Н.Г. Перелік функціональних проб в кардіології для ранньої діаг-
ностики та моніторингу перебігу серцево-судинних захворювань /
Н.Г. Мальованик. — Ужгород, 2010.
9. Настенко Е.А. Анализ состояния системы кровообращения и микроцирку-
ляторного русла на основе функциональных показателей / Е.А. Настенко,
Е.К. Носовец, С.В. Зубков // Журнал «Біомедична інженерія». — 2011. —
№ 2. — С. 2–48.
10. Нейронные сети в системе пульсовой диагностики / В.И. Зубчук, В.П. Яценко,
М. Делавар-Касмаи и др. // Электроника и связь. Тематический выпуск
«Проблемы электроники». — 2007. — Ч. 3. — C. 58–61.
Надійшла 01.10.2018
|
| id | journaliasakpiua-article-129916 |
| institution | System research and information technologies |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-07-17T10:23:58Z |
| publishDate | 2019 |
| publisher | The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | journaliasakpiua/8b/7b3c453d77db9c4ef9b5d651261a988b.pdf |
| spelling | journaliasakpiua-article-1299162019-08-07T15:26:27Z Assessment of human adaptive reserves by pulse wave Оценивание адаптивных резервов человека по данным пульсометрии Оцінювання адаптивних резервів людини за даними пульсометрії Zaporozhko, Inna O. Borozenets, Danylo A. Zubchuk, Viktor I. diagnostics functional state pulse wave biological age form index диагностика функциональное состояние пульсовая волна биологический возраст индекс формы діагностика функціональний стан пульсова хвиля біологічний вік індекс форми The definition of adaptive reserves of human health is one of the diagnostic tasks and is aimed at obtaining a quantitative assessment of the functional state of the main systems in the process of health and the appearance of pathologies. The article studies and describes the architecture of the system. A software-hardware system for recording and processing pulse wave data is shown. The proposed quantitative criterion for assessing the functional state of the cardiovascular system is the pulse waveform index (PWI), while using the forward and inverse Fourier transform and analyzing its characteristics. Dynamic properties of a pulse wave in a state of rest are investigated. The results of the study by calculating PWI for groups of volunteers of different age and sex are presented. The proposed quantitative criterion R for estimating the adaptive reserves of the subjects is derived by training the neural network with back propagation of the error. The norms for R are presented that take into account person's age and sex. The estimation of this method, as well as the results of statistical processing of input data are carried out. The capabilities of the developed software and hardware system were analyzed, the proposals for improving both hardware and software were made. Рассмотрена и описана архитектура комплекса. Приведен программно-аппаратный комплекс регистрации и обработки данных пульсометрии. Предложен количественный критерий оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы — индекс формы пульсовой волны с использованием прямого и обратного преобразования Фурье и анализа его характеристик. Исследованы динамические свойства пульсовой волны в состоянии покоя. Представлены результаты исследований индекса формы пульсовой волны для групп добровольцев разного возраста и пола. Предложен количественный критерий R для оценки адаптивных резервов обследуемых, выведенный посредством обучения нейронной сети с обратным распространением ошибки. Приведены нормы R с учетом возраста и пола человека, а также результаты статистической обработки входных данных. Выполнен анализ возможностей разработанного программно-аппаратного комплекса, выдвинуты предложения по его усовершенствованию как аппаратно, так и программно. Розглянуто й описано архітектуру комплексу. Наведено програмно-апаратний комплекс реєстрації та оброблення даних пульсометрії. Запропоновано кількісний критерій оцінювання функціонального стану серцево-судинної системи — індекс форми пульсової хвилі з використанням прямого й оберненого перетворення Фур’є та аналізу його характеристик. Досліджено динамічні властивості пульсової хвилі у стані спокою. Надано результати досліджень індексу форми пульсової хвилі для груп добровольців різного віку і статі. Запропоновано кількісний критерій R для оцінювання адаптивних резервів обстежуваних, виведений за допомогою навчання нейронної мережі зі зворотним поширенням похибки. Наведено норми R з урахуванням віку і статі людини, а також результати статистичного оброблення вхідних даних. Виконано аналіз можливостей розробленого програмно-апаратного комплексу, висунуто пропозиції щодо вдосконалення як апаратно, так і програмно. The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2019-03-25 Article Article application/pdf https://journal.iasa.kpi.ua/article/view/129916 10.20535/SRIT.2308-8893.2019.1.08 System research and information technologies; No. 1 (2019); 110-117 Системные исследования и информационные технологии; № 1 (2019); 110-117 Системні дослідження та інформаційні технології; № 1 (2019); 110-117 2308-8893 1681-6048 uk https://journal.iasa.kpi.ua/article/view/129916/168259 Copyright (c) 2021 System research and information technologies |
| spellingShingle | діагностика функціональний стан пульсова хвиля біологічний вік індекс форми Zaporozhko, Inna O. Borozenets, Danylo A. Zubchuk, Viktor I. Оцінювання адаптивних резервів людини за даними пульсометрії |
| title | Оцінювання адаптивних резервів людини за даними пульсометрії |
| title_alt | Assessment of human adaptive reserves by pulse wave Оценивание адаптивных резервов человека по данным пульсометрии |
| title_full | Оцінювання адаптивних резервів людини за даними пульсометрії |
| title_fullStr | Оцінювання адаптивних резервів людини за даними пульсометрії |
| title_full_unstemmed | Оцінювання адаптивних резервів людини за даними пульсометрії |
| title_short | Оцінювання адаптивних резервів людини за даними пульсометрії |
| title_sort | оцінювання адаптивних резервів людини за даними пульсометрії |
| topic | діагностика функціональний стан пульсова хвиля біологічний вік індекс форми |
| topic_facet | diagnostics functional state pulse wave biological age form index диагностика функциональное состояние пульсовая волна биологический возраст индекс формы діагностика функціональний стан пульсова хвиля біологічний вік індекс форми |
| url | https://journal.iasa.kpi.ua/article/view/129916 |
| work_keys_str_mv | AT zaporozhkoinnao assessmentofhumanadaptivereservesbypulsewave AT borozenetsdanyloa assessmentofhumanadaptivereservesbypulsewave AT zubchukviktori assessmentofhumanadaptivereservesbypulsewave AT zaporozhkoinnao ocenivanieadaptivnyhrezervovčelovekapodannympulʹsometrii AT borozenetsdanyloa ocenivanieadaptivnyhrezervovčelovekapodannympulʹsometrii AT zubchukviktori ocenivanieadaptivnyhrezervovčelovekapodannympulʹsometrii AT zaporozhkoinnao ocínûvannâadaptivnihrezervívlûdinizadanimipulʹsometríí AT borozenetsdanyloa ocínûvannâadaptivnihrezervívlûdinizadanimipulʹsometríí AT zubchukviktori ocínûvannâadaptivnihrezervívlûdinizadanimipulʹsometríí |