Фильтрационные методы

Электрокардиосигнала

Методы устранения дрейфа изоэлектрической линии

Информативных составляющих электрокардиосигнала

Одной из основных аддитивных низкочастотных помех, действующих на электрокардиосигнал, является дрейф изоэлектрической линии. Он обусловлен поляризацией электродов, влиянием дыхательных волн, переходными процессами при пропадании контакта электрода с телом. При съеме ЭКГ с конечностей источником дрейфа является движение рук и ног. Иногда дрейф изолинии может быть вызван изменениями температуры и систематическими погрешностями аппаратуры и усилителей. Электрокардиосигнал с дрейфом изолинии был представлен на рисунке 11.1.

В настоящее время известны два метода выделения дрейфа изолинии электрокардиосигнала, которые могут быть использованы при длительном мониторировании в режиме реального времени: фильтрационный и интерполяционный.

Низкочастотная аддитивная помеха типа дрейфа изолинии может быть устранена с помощью фильтра верхних частот (рисунок 11.2).

1 – спектр ЭКС; 2 – спектр аддитивной помехи; 3 – АЧХ ФВЧ; 4 – теряемая

область спектра ЭКС; 5 – спектр ЭКС после процедуры фильтрации ФВЧ

Рисунок 11.2 – Структурная схема и спектры до и после фильтрации ФВЧ

Результаты использования фильтра верхних частот (ФВЧ на рисунке 11.2,а) для устранения дрейфа изолинии представлены на рисунке 11.3.

а – электрокардиосигнал с помехой; б – электрокардиосигнал после фильтрации

Рисунок 11.3 – Устранение дрейфа изолинии фильтром верхних частот:

В этом случае происходит смещение всего сигнала ниже нулевой линии из-за потери постоянной составляющей электрокардиосигнала. Кроме того, искажаются низкочастотные низкоамплитудные элементы ЭКС, в определенной степени изменяется форма зубцов P и T,, что может стать причиной постановки неверного диагноза.

Увеличение зубца P, например, может быть воспринято как результат увеличения мышечной массы того или иного предсердия – гипертрофии. Заостренная симметричная форма зубца T может быть расценена как результат гипертрофии левого желудочка. Отклонение сегмента ST ниже изолинии может вызвать постановку неверного диагноза о наличии ишемического повреждения, локализованного в субэндокардиальных отделах передней стенки левого желудочка.