Analiza parametrów chaotycznych w badaniach EKG.

mgr Grzgorz Osiński  Pracownia Dydaktyki Fizyki UMK Toruń,  

    Celem eksperymentu jest pomiar oraz interpretacja sygnałów elektrycznych powstających podczas pracy serca. Układ pomiarowy skonstruowano w oparciu o elementy zestawu COACH CMA. Oprogramowanie sterujące procesem pomiarowym zostało napisane przy użyciu języka DELPHI 1.0, natomiast program służący do analizy i archiwizacji danych eksperymentalnych - CHAOLAB, stworzono wykorzystując środowisko graficzne Visual Basica z zastosowaniem bibliotek dynamicznych napisanych w języku C++. Program umożliwia wizualizację wyników w trybie rzeczywistym a także poddaje zarchiwizowane pomiary obróbce numerycznej pozwalającej określić parametry chaotyczne sygnału. Tworzy Mapę  Powrotu (Return Map-RMP) oraz wylicza wartość Największego Wykładnika Lyapunowa (Largest Lyapunow Exponent -LLE). Zestaw pozwala zarówno demonstrować zasadę pomiaru sygnałów elektrofizjologicznych, a dzięki zastosowaniu różnego rodzaju specjalnych elektrod umożliwia prowadzenie eksperymentów pomiarowych w różnych miejscach ciała ludzkiego gdzie zachodzą procesy elektrofizjologiczne.  Po wstępnych badaniach eksperymentalnych oraz na podstawie symulacji komputerowych ustalono, iż
wartość LLE<0.15 są prawidłowymi dla fizjologicznej czynności mięśnia, wartości 0.9>LLE>0.15 powinny nasuwać podejrzenie nieprawidłowości w synchronicznej pracy serca, natomiast wartości LLE>0.9 kwalifikowane mogą być jako stany patologiczne.