Использование отсчетов электрокардиосигнала на TP-сегменте

Информативных составляющих электрокардиосигнала

Методы устранения влияния аддитивных помех без потери

Устранение сетевой наводки режекторным фильтром

В настоящее время также используется способ устранения аддитивной помехи от промышленной сети питания заграждающим (режекторным) фильтром с центральной частотой, равной частоте сигнала промышленной сети 50 Гц. В этом случае можно обеспечить достаточную степень ослабления аддитивной помехи от сети промышленной частоты.

Однако и в данном случае искажается часть полезных составляющих электрокардиосигнала, так как в спектре истинного электрокардиосигнала содержатся составляющие с частотой, равной частоте промышленной сети, и при прохождении ЭКС через заграждающий фильтр вместе с помехой подавляются и полезные составляющие сигнала.

Кроме того, реальный заграждающий фильтр не может иметь бесконечно узкую полосу подавления, поэтому вместе с полным подавлением составляющей электрокардиосигнала на частоте промышленной сети при прохождении через такой фильтр искажаются (уменьшаются по амплитуде) близко расположенные частотные составляющие слева и справа от центральной частоты заграждения. Ширина искажаемой области зависит от порядка фильтра.

Применение адаптивных режекторных фильтров позволяет уменьшить искажения, в том случае, если в корректирующий канал поступает лишь сигнал, коррелированый с помехой и не содержащий в своем составе информативных составляющих, добиться чего весьма сложно. Если предполагается использовать в качестве опорного сигнала – сигнал помехи, снимаемый с электрода, находящегося на теле пациента, то достичь минимальных искажений ЭКС невозможно. В этом случае помимо сигнала помехи в опорный канал будет поступать и информативная составляющая электрокардиосигнала, в результате чего будет происходить ее уменьшение в результирующем сигнале. Если сигнал помехи поступает с электрода, не контактирующего с телом пациента, то существует вероятность, что эта помеха не будет идентична или схожа с помехой, поступающей в измерительный канал. В этом случае также не будет происходить эффективной фильтрации сигнала.

Для устранения действующих на электрокардиосигнал аддитивных помех без потери информативных составляющих электрокардиосигнала могут быть применены рассмотренные выше фильтрационные и интерполяционные методы, если для выделения сигнала помехи из исходной смеси ЭКС и помехи использовать отсчеты, которые будут являться дискретными отсчетами именно сигнала помехи.

На ЭКС существует три участка, которые, как считается, лежат на изолинии: сегмент PQ, ST-сегмент и TP-сегмент. Сегмент PQ отражает физиологическую задержку передачи импульса возбуждения и в норме может быть изоэлектрическим или слабоотрицательным. ST-сегмент характеризует период полного охвата возбуждением желудочков, поэтому на электрокардиограмме в этот момент регистрируется изолиния. Нарушения в работе миокарда смещает этот сегмент выше или ниже изолинии и искажает его форму, делая ее выпуклой или вогнутой.

TP-сегмент соответствует электрической диастоле сердца и при отсутствии помех лежит на нулевой линии. Если на электрокардиосигнал действует низкочастотная аддитивная помеха, на отрезке ЭКС между зубцами Т и Р присутствует только сигнал этой помехи. Таким образом, отсчеты электрокардиосигнала, взятые на TP-сегменте, будут являться дискретными отсчетами действующих на него помех.