DE102004028726A1 - Method for measurement of cardiac action in order to determine heart rate and variation of same, using motion of thorax - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der zeitlichen Abstände einzelner Herzaktionen aus Messungen die primär das Ziel haben, eine Bestimmung des Atemexkursion/der Atemfrequenz aus der Thoraxbewegung eines Probanden herzuleiten.The The invention relates to a method for determining the time intervals of individual Heart actions from measurements that primarily have the goal, a determination of the respiratory excursion / the respiratory rate from the thorax movement of a Derive subjects.
Bei verschiedenen, in der Medizin allgemein bekannten diagnostischen Verfahren wird die Bewegung des Thorax infolge der Atmung registriert. Die Thoraxbewegung ist hinsichtlich der in der Lungenfunktionsdiagnostik üblichen Messgrößen nicht oder nur bedingt quantifizierbar, liefert aber eine hinreichende Beschreibung der Atemfrequenz und Aussagen zu Atemstillständen (zentralen Apnoen), die mit einer Unterbrechung der Thoraxatmung einhergehen. Anwendung finden diese Verfahren zur Registrierung der Atmung z.B. in der Schlafmedizin, beim Biofeedback und zum Atemtraining bei Asthmatikern.at various diagnostics well-known in medicine Procedure the movement of the thorax as a result of breathing is recorded. Thorax movement is common in pulmonary function diagnostics Measured variables not or only limited quantifiable, but provides a sufficient Description of the respiratory rate and statements on respiratory arrest (central Apneas) associated with a disruption of thoracic respiration. These methods of registering respiration, e.g. in sleep medicine, biofeedback and respiratory training Asthmatics.
Zur Registrierung der Thoraxatmung werden verschiedene bekannte physikalische Messprinzipien genutzt:to Registration of thoracic breathing will be various known physical Measurement principles used:
1. Piezoelektrischer Aufnehmer1. Piezoelectric transducer
Ein elastischer Gurt mit einem Piezodehnungsmessstreifen wird um den Thorax des Patienten gelegt und leicht gespannt. Durch die sich periodisch ändernde Gurtspannung infolge der Atmung wird am Piezoelement eine der Atmung proportionale Wechselspannung erzeugt.One elastic belt with a piezo strain gauge is around the Thorax of the patient placed and slightly tense. By yourself periodically changing Belt tension due to respiration becomes one of the respiration at the piezo element proportional AC voltage generated.
2. Messung der Thoraximpedanz2. Measurement of thoracic impedance
Die Änderung des elektrischen Widerstandes des Thorax (der Thoraximpedanz) bei der Atmung wird registriert. Über eine Elektrode wird eine Wechselspannung geringer Leistung eingespeist und über dieser und einer zweiten Elektrode der Spannungsabfall gemessen. Die beiden Elektroden werden vorzugsweise auf der linken und rechten Seite des Thorax geklebt.The change of electric resistance of thorax (chest impedance) the breathing is registered. about an electrode is fed with a low-power AC voltage and over this and a second electrode of the voltage drop measured. The two electrodes are preferably on the left and right Side of the thorax glued.
3. Änderung des Auflagedrucks auf eine pneumatische Matte3. Change the pad pressure on a pneumatic mat
Dieses Verfahren hat vor allem in der Säuglingsdiagnostik Verbreitung gefunden. Genutzt werden die Druckveränderungen in einer pneumatischen Matte, auf der der Säugling oder ggf. ein erwachsener Proband liegt (Babymatte).This Procedure has especially in infant diagnostics Dissemination found. The pressure changes are used in a pneumatic mat on which the infant or possibly an adult Subject is lying (baby mat).
Bei allen diesen Verfahren zur Registrierung der Thoraxatmung wird neben dem Atemsignal auch ein Signal von der Herztätigkeit des Probanden, das Balistokardiogramm, mit erfasst. In einigen Anwendungsfällen wird der durch die Herztätigkeit hervorgerufene Signalanteil als Störung betrachtet (kardiogener Artefakt bei der Apnoeerkennung), und es werden sowohl in der Hardware als auch in der Software Frequenzfilter eingesetzt, um diesen Signalanteil zu eliminieren. Bei anderen Anwendungen bildet dieser Signalanteil die Grundlage für die Berechnung der Herzfrequenz.at all of these procedures for the registration of thoracic respiration is in addition the respiratory signal also a signal from the heart activity of the subject, the balistocardiogram, with recorded. In some cases, this is due to cardiac activity caused signal component considered as a disorder (cardiogenic Artifact in the apnea detection), and it will be both in the hardware as well as in the software frequency filter used to this signal component to eliminate. In other applications, this signal component forms the basis for the calculation of heart rate.
Bei den genannten Verfahren sind die Frequenzbereiche von Herz- und Atemfrequenz nicht klar voneinander zu trennen. Die individuellen Unterschiede sind zu groß, um den Frequenzbereich für die eine oder die andere Frequenz auf physiologisch sinnvolle Werte einzugrenzen. Bei einem einzelnen Menschen geht man davon aus, dass die Atemfrequenz ca. ein Drittel bis ein Fünftel der Herzfrequenz beträgt. Hyperventiliert ein Mensch, kann aber auch ein Verhältnis von 1 : 2 vorliegen. Bei einer Stockschen Atmung stimmen Herzfrequenz und Atemfrequenz sogar überein. Soll ein Messverfahren bei unterschiedlichen Individuen zur Anwendung kommen, und das ist in der Medizintechnik der Regelfall, wird die Aufgabe zusätzlich dadurch erschwert, dass Herz- und Atemfrequenzen sich im physiologisch möglichen Frequenzbereich z.T. überschneiden. So sind bei Säuglingen Atemfrequenzen von 40 bis 60 min–1 durchaus normal. Bei einem Erwachsenen liegt die Herzfrequenz im Schlaf unter 50 min–1. Es muss also vorher festgelegt werden, ob das Verfahren bei einem Erwachsenen oder bei einem Säugling zur Anwendung kommt.In the procedures mentioned, the frequency ranges of cardiac and respiratory rates are not clearly separated. The individual differences are too large to limit the frequency range for one or the other frequency to physiologically meaningful values. In a single human, it is assumed that the respiratory rate is about one third to one fifth of the heart rate. Hyperventilates a human, but can also be a ratio of 1: 2. In a Sten's breathing, heart rate and respiratory rate even match. If a measuring method is to be used in different individuals, and this is the rule in medical technology, the task is additionally complicated by the fact that cardiac and respiratory frequencies overlap in the physiologically possible frequency range. For example, respiratory rates of 40 to 60 min -1 are quite normal in infants. In adults, the heart rate during sleep is below 50 min- 1 . It must therefore be determined in advance whether the procedure is used in an adult or in an infant.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren anzugeben, mit dessen Hilfe das dem Atemsignal überlagerte Signal von der Herztätigkeit eines beliebigen Probanden abgetrennt werden kann.The The object of the invention is therefore to provide a method by means of which the signal superimposed on the respiratory signal from the heart activity of a Any subjects can be separated.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.These The object is achieved by the features mentioned in claim 1.
Aus dem Signalanteil vom Herzen wird ein zeitliche Abfolge der Herzaktionen und daraus die Herzfrequenz und die Herzratenvarianz bestimmt. Das so gewonnene Ergebnis kann dazu genutzt werden, den unerwünschten kardiogenen Artefakt im Atemsignal zu eliminieren. Dort, wo keine anderen Verfahren zur Bestimmung der Herzfrequenz und der Herzratenvarianz angezeigt sind, kann das Verfahren auch dazu dienen, diese Größen zu bestimmen.Out the signal portion of the heart becomes a chronological sequence of heart actions and determines the heart rate and heart rate variance. The Thus obtained result can be used to the unwanted to eliminate cardiogenic artifact in the respiratory signal. There, where no other methods for determining heart rate and heart rate variance are displayed, the method may also serve to determine these quantities.
Zunächst wird das Summensignal beider Vitalparameter mit einem der oben beschriebenen Messverfahren (Piezodehnungsmessstreifen, Thoraximpedanz, pneumatischen Druckveränderungen in einer Matte, Einsatz von Beschleunigungssensoren) registriert. Die Hardware zur Signalerfassung muss dabei unabhängig vom gewählten Messverfahren so ausgelegt werden, dass der durch die Herzaktionen verursachte Signalanteil etwa die gleiche Intensität aufweist wie das Atemsignal. Dies ist durch eine entsprechende Wahl des Frequenzganges der Hardware immer zu erreichen. Höherfrequente Störungen müssen durch einen Tiefpass beseitigt werden. Das Messsignal wird dann einem AD-Wandler zugeführt und mit einer Abtastrate größer 100 Hz digitalisiert. Die weitere Signalverarbeitung erfolgt per Software.First, the sum signal of both vital parameters is measured using one of the measuring methods described above (piezo-strain gauges, thoracic impedance, pneumatic pressure changes in a mat, use of acceleration sensors). registered. Independently of the selected measurement method, the hardware for signal acquisition must be designed in such a way that the signal component caused by the cardiac actions has approximately the same intensity as the respiratory signal. This can always be achieved by a suitable choice of the frequency response of the hardware. High-frequency interference must be eliminated by a low pass. The measurement signal is then fed to an AD converter and digitized at a sampling rate greater than 100 Hz. The further signal processing is done by software.
Erfindungsgemäß wird das digitalisierte Messsignal nach der Formel einer FFT (Fast Fourier Transformation) unterzogen, wobei Yi das i-te diskrete Element der FFT des komplexen Feldes X ist. Das Leistungsspektrum wird nach der Formel berechnet.According to the invention, the digitized measurement signal according to the formula an FFT (Fast Fourier Transformation), where Y i is the ith discrete element of the complex field X FFT. The service spectrum is according to the formula calculated.
Dabei besteht ein Zusammenhang zwischen der Abtastrate und dem Zeitintervall der für die FFT verwendeten Messwerte. Das Zeitintervall ist so zu wählen, dass es groß genug ist, um die Atemfrequenz hinreichend genau zu bestimmen. Die Auflösung im Frequenzraum sollte besser als 0,05 Hz sein. Das Zeitintervall darf aber nicht beliebig groß gewählt werden, da die Atmung nur in wenigen Fällen wirklich periodisch ist. Eine ruhige und gleichmäßige Atmung wird nur im Tiefschlaf registriert. Im REM-Schlaf und im Wachzustand sind 5 bis 10 periodische Atemzüge die Regel. Dann wird die Atmung durch Bewegungen, Zuckungen, Apnoe, eine Änderung der Frequenz oder Ähnliches unterbrochen. Im Frequenzraum führt dies zu einer Verbreiterung und Abflachung des der Atmung zuzuordnenden Maximums. Geht man von einer typischen Atemfrequenz von 15 bis 20 Atemzügen pro Miunte bei einem Erwachsenen aus, sollte für die FFT eine Zeitspanne von 10 bis 20 s gewählt werden.there there is a correlation between the sampling rate and the time interval the for the FFT used measured values. The time interval should be chosen so that it big enough is to determine the respiratory rate with sufficient accuracy. The resolution in the Frequency range should be better than 0.05 Hz. The time interval is allowed but not be chosen arbitrarily large, because breathing is really only in a few cases is periodic. A calm and steady breathing is only in deep sleep registered. In REM sleep and wakefulness, 5 to 10 are periodic breaths the rule. Then breathing becomes through movements, convulsions, apnea, a change the frequency or similar interrupted. In frequency space leads this leads to a broadening and flattening of the respiratory Maximum. Assuming a typical respiratory rate of 15 to 20 breaths per adult in an adult, should be a period of time for the FFT 10 to 20 s chosen become.
Im
Leistungsspektrum wird das der Atmung zuzuordnende 1. Maximum fatm = max (Ypowi)
bestimmt. Da aus physiologischen Gründen die Atemfrequenz nicht
beliebig hoch sein kann, wird als einschränkende Bedingung festgelegt,
dass das der Atmung zuzuordnende 1. Maximum kleiner sein muss als
die Frequenz fatm_max (40 min–1 für Erwachsene oder
60 min–1 für Säuglinge).
Zur Filterung des Atemsignal im Frequenzraum wird eine Normalverteilung nach
der Formel
Im Weiteren wird für einen Plausibilitätstest bei der Bestimmung der Herzfrequenz eine mittlere Atemfrequenz fatm_mtl vorzugsweise über eine Minute benötigt. Diese wird nach der Formel berechnet, wobei n die Anzahl der pro Minute bestimmten Atemfrequenzen ist.Furthermore, for a plausibility test in determining the heart rate, a mean respiratory rate f atm_mtl is preferably required over one minute. This will be according to the formula where n is the number of respiratory rates per minute.
Zur Bestimmung der Herzfrequenz wird ebenfalls vom Leistungsspektrum ausgegangen. Das durch den Herzschlag erzeugte Signal ist in seiner Frequenz stabiler als das Atemsignal. Typische Zeiten für signifikante Änderungen der Herzfrequenz liegen bei 10 bis 20 s oder – eine mittlere Herzfrequenz beim Erwachsenen von 60 bis 80 min–1 unterstellt – bei 10 bis 30 einzelnen Herzschlägen. Die Frequenz ändert sich dann aber selten um mehr als einen Faktor 2. Es würde also reichen, ein Zeitintervall von 4 bis 7 s einer FFT zu unterziehen, um die typischen Herzfrequenzen zu erfassen. Aus praktischen Gründen, insbesondere um den rechenintensiven Prozess der FFT – Transformation nicht mehrfach ausführen zu müssen, kann aber auch das Leistungsspektrum benutzt werden, dass zur Bestimmung der Atemfrequenz erzeugt wurde.To determine the heart rate is also assumed the power spectrum. The signal generated by the heartbeat is more stable in frequency than the respiratory signal. Typical times for significant changes in heart rate are 10 to 20 s or - an average heart rate in the adult of 60 subordinated to 80 min -1 - 10 to 30 individual heartbeats. However, the frequency rarely changes by more than a factor of two. It would be enough to subject a time interval of 4 to 7 s to an FFT in order to record the typical heart rates. For practical reasons, in particular in order not to have to carry out the computationally intensive process of the FFT transformation several times, it is also possible to use the power spectrum that was generated for determining the respiratory frequency.
Das
von Herz herrührende
Frequenzspektrum kann sehr unterschiedliche Formen annehmen. Da
der Herzschlag im Zeitraum eher mit einer Delta-Funktion als mit einem Sinus zu beschreiben
ist, weist das Spektrum i.d.R. mehrere Oberwellen auf. Besonders
die 1. Oberwelle kann dabei eine deutlich höhere Intensität aufweisen
als die Grundwelle. In diesen Fällen
ist eine eindeutige Zuordnung der im Spektrum auftretenden Maxima
zum Herzschlag ausschließlich
nach der Intensität
problematisch. Es wird deshalb die Annahme gemacht, dass i.d.R.
die Herzfrequenz um einen Faktor 3 bis 5 höher ist als die Atemfrequenz.
Die Lage des der Atmung zuzuordnenden 1. Maximum fatm wurde
bereits bestimmt. Die Grundwelle der Herzfrequenz fhz sollte
also in einem Intervall
Das
Leistungsspektrum wird zur Bestimmung der Herzfrequenz einer Filterung
mit einer Poissonverteilung nach der Formel unterzogen. Die Parameter
n und p werden so gewählt,
dass für
die Halbwertsbreite σ der
Verteilung gilt:
Die für die Filterung notwendige Multiplikation wird so durchgeführt, dass der Maximalwert der Poissonverteilung mit der Grundwelle der Herzfrequenz fhz zusammenfällt. Nach einer Normierung des verbleibenden Spektrums wird eine Rücktransformation in den Zeitraum durchgeführt.The multiplication necessary for the filtering is carried out such that the maximum value of the Poisson distribution coincides with the fundamental wave of the heart rate f hz . After a normalization of the remaining spectrum, a back transformation is performed in the period.
Im Weiteren wird das so bearbeitete Messsignal im Zeitraum analysiert. Es wird von einem willkürlich angenommenen zeitlichen Abstand dt der einzelnen Herzaktionen ausgegangen. Ein Anfangswert, der sich in der Praxis bewährt hat, liegt bei Säuglingen bei dtkinder = 0,33 s (= 180 Schläge/min) und bei Erwachsenen bei dterwachsene = 0,67 s (= 90 Schläge/min). Weiter wird vorausgesetzt, dass jede Herzaktion ein lokales Maximum im Messsignal verursacht. Eine weitere plausible Annahme ist, dass die Herzfrequenz sich von einer zur nächsten Herzaktion nur langsam ändert. Entsprechend den oben gemachten Annahmen werden im betrachteten Zeitbereich die lokalen Maxima gesucht. Zunächst wird in einem Zeitintervall von 0 bis 2·dt das 1. absolute Maximum Imax bestimmt. Dieses Maximum bei der Zeitkoordinate t1 wird als erste gefundene Herzaktion betrachtet und als Ausgangspunkt für die weitere Suche festgelegt. Die Zeitkoordinate t1 wird gespeichert. Die Suche nach dem nächsten Maximum beginnt bei der Zeitkoordinate t1 + 0,7·dt und wird so lange fortgesetzt, bis ein weiteres Maximum gefunden wird. t2 sei die Zeitkoordinate, bei der das 2. Maximum gefunden wurde. t2 + 0,7·dt ist nun die Zeitkoordinate für den Beginn der nächste Maximumsuche. Der Prozess wird so lange fortgesetzt, bis der gesamte zu analysierende Zeitabschnitt abgearbeitet ist. Als Resultat erhält man einen Vektor t mit n Zeitkoordinaten t0 bis tn. Die Intensität der Maxima und ihre Zeitkoordinaten müssen der unten erläuterten einschränkenden Bedingung entsprechen.Furthermore, the measurement signal processed in this way is analyzed in the time period. It is assumed that an arbitrary assumed time interval dt the individual heart actions. An initial value, which has been proven in practice, is in infants at dt children = 0.33 s (= 180 beats / min) and adults in dt adults = 0.67 s (= 90 beats / min). It is further assumed that each heart action causes a local maximum in the measurement signal. Another plausible assumption is that the heart rate changes slowly from one heart action to the next. In accordance with the assumptions made above, the local maxima are searched in the period of time considered. First, in a time interval of 0 to 2 · dt, the 1st absolute maximum I max is determined. This maximum at the time coordinate t 1 is regarded as the first cardiac action found and determined as the starting point for the further search. The time coordinate t 1 is stored. The search for the next maximum starts at the time coordinate t 1 + 0.7 * dt and continues until another maximum is found. Let t 2 be the time coordinate at which the second maximum was found. t 2 + 0.7 · dt is now the time coordinate for the beginning of the next maximum search. The process continues until the entire time period to be analyzed has been completed. As a result one obtains a vector t with n time coordinates t 0 to t n . The intensity of the maxima and their time coordinates must correspond to the limiting condition explained below.
Die
einschränkende
Bedingung wird wie folgt ermittelt: Zunächst wird für den zu analysierenden Zeitabschnitt
die mittlere Intensität
aller Messwerte Imtl nach der Formel bestimmt. Als Maximum wird
ein Wert nur dann gewertet, wenn gilt
Bei
diesem Verfahren ist es möglich,
dass nicht alle Herzaktionen erfasst werden. Bevor aus den zeitlichen
Abständen
der im Vektor t gespeicherten Zeitkoordinaten eine Herzfrequenz
berechnet wird, wird der Vektor t wie folgt bearbeitet: Alle Differenzen
Dt = tk – tk–1 werden
geprüft.
Wenn eine Differenz Dt gefunden wird, die der Bedingung
Für die Bestimmung des gleitenden Mittelwerts wird eine Häufigkeitsverteilung der Differenzen Dt erzeugt. Dabei wird davon ausgegangen, dass die Herzfrequenzen beim Menschen zwischen 30 Schlägen/min und 200 Schlägen/min liegen können. Im Zeitbereich entspricht das Abständen zwischen den einzelnen Herzaktionen von 2 s bis 0,3 s. Die gefundenen Differenzen Dt werden in ein entsprechendes Raster z.B. von 0,1 s-Schritten eingeordnet. Als gleitender Mittelwert im zu analysierenden Zeitabschnitt wird der Abstand Dtmtl betrachtet, in dem die meisten Differenzen Dt liegen.For the determination of the moving average, a frequency distribution of the differences Dt is generated. It is assumed that the heart rates in humans can be between 30 beats / min and 200 beats / min. In the time domain, the intervals between the individual heart actions are from 2 s to 0.3 s. The differences Dt found are arranged in a corresponding grid, for example of 0.1 s increments. The moving average in the period of time to be analyzed is considered to be the distance Dt mtl in which most of the differences Dt lie.
Um
Fehler bei der Bestimmung der für
die Berechnung im nächsten
Zeitabschnitt wichtigen Größe Dtmtl durch sporadisch auftretende Störungen auszuschließen, wird
ein Plausibilitätstest
mit der mittleren Atemfrequenz durchgeführt. Der Anfangswert für den Abstand
zwischen den einzelnen Herzaktionen dt wird nur verändert, wenn
Dtmtl der Bedingung genügt. Nur für diesen Fall wird der Anfangswert
für den
Abstand zwischen den einzelnen Herzaktionen dt nach der Formel
Im Ergebnis erhält man eine kontinuierliche Folge von Zeitkoordinaten tk, die mit einer hohen Zuverlässigkeit den Herzaktionen der untersuchten Person entsprechen.The result is a continuous series of time coordinates t k , which correspond with high reliability to the heart actions of the examined person.
Wenn die Herzaktionen, die bei der Registrierung der Thoraxatmung immer mit erfasst werden, als Störung des Messverfahrens betrachtet werden, können mit der Kenntnis der Zeitpunkte, zu denen diese Störung auftritt, geeignete Maßnahmen (z.B. eine Glättung) ergriffen werden, die diese Störung gezielt beseitigt.If Cardiac actions always at registration of chest respiration to be detected as a disruption considered in the measurement procedure, with the knowledge of the dates, to which this disorder occurs, appropriate action (for example, a smoothing) be targeted, which targeted this disorder eliminated.
Umgekehrt ist es möglich, mit Kenntnis der Zeitkoordinaten tk eine Berechnung der Herzfrequenz in äquidistanten Abständen, z.B. pro Sekunde durchzuführen.Conversely, it is possible to carry out a calculation of the heart rate at equidistant intervals, eg per second, with knowledge of the time coordinates t k .
Um
eine Aussage zur Herzratenvarianz treffen zu können, ist es üblich, Zeitabschnitte
von > 3 min zu betrachteten.
Der klassische Weg zur Bestimmung der Herzratenvarianz aus der R-Zacke
des EKG besteht darin, die Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden
R-Zacken DtR (Beat-to-Beat-Abstand) zu bestimmen
und eine Funktion für
die Zeitabhängigkeit
in der Form
Durch den oben beschriebenen Algorithmus zur Erkennung der Herzaktionen und damit auch der Beat-to-Beat-Abstände wäre es auch hier möglich, eine Funktion der Form dtR = DtR(t) zu bilden. Einfacher ist es jedoch, die ohnehin vorhandenen Leistungsspektren über 3 bis 5 min aufzusummieren (Mapping) und auszuwerten.By the algorithm described above for detecting the heart actions and thus also the beat-to-beat intervals, it would also be possible here to form a function of the form dt R = Dt R (t). However, it is simpler to sum up (mapping) and evaluate the already existing power spectra over 3 to 5 minutes.
Der mittlere Abstand der Herzaktionen Dtmtl wird über den betrachteten Zeitraum von 3 bis 5 min gebildet. Die zugehörige Frequenz ist Fmtl = 1/2π·Dtmtl. Das Spektrum wird im Frequenzintervall Fmtl ± 2·fatm ausgewertet. Es werden die beiden größten Maxima mit den Intensitäten I1 und I2 in diesem Intervall gesucht, wobei gilt I1 > I2 Ist das Maximum I2 < 0,5·I1, wird davon ausgegangen, dass die Sinusarhythmie nur gering ausgeprägt ist und die Herzfrequenz durch ein Frequenzmaximum beschrieben wird. Dem Wert für die Herzratenvarianz wird die Breite des Maximums bei 0,5·I1 zugeordnet. Wird durch die Sinusarhythmie ein deutliches Doppelmaximum für die Herzfrequenz gefunden, wird dem Wert der Herzratenvarianz die Summe der jeweiligen Halbwertsbreiten bei 0,5·I1 und 0,5·I2 zugeordnet.The mean distance of the heart actions Dt mtl is formed over the considered period of 3 to 5 min. The associated frequency is F mtl = 1 / 2π · Dt mtl . The spectrum is evaluated in the frequency interval F mtl ± 2 · f atm . The two largest maxima with the intensities I 1 and I 2 are searched in this interval, where I 1 > I 2 If the maximum I 2 <0.5 * I 1 , it is assumed that the sinus arrhythmia is only slightly pronounced and the heart rate is described by a frequency maximum. The value for the heart rate variance is assigned the width of the maximum at 0.5 · I 1 . If a clear double maximum for the heart rate is found by the sinus arrhythmia, the value of the heart rate variance is assigned the sum of the respective half widths at 0.5 * I 1 and 0.5 * I 2 .
Mit
der beschriebenen Vorgehensweise ist es möglich, eine Zeitabhängigkeit
dF der Herzratenvarianz in der Form
Unterschiede in der Herzratenvarianz in Abhängigkeit von der Zeit sind insbesondere für die Bestimmung von REM-Schlaf-Phasen von Bedeutung. Im REM-Schlaf ist die Herzratenvarianz deutlich erhöht. Die Messung dieser Größe ist damit eine indirekte Möglichkeit, REM-Schlaf-Phasen zu bestimmen.differences in the heart rate variance depending from the time are in particular for the determination of REM sleep phases of importance. In REM sleep the heart rate variance is significantly increased. The measurement of this size is so an indirect possibility To determine REM sleep phases.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410028726 DE102004028726A1 (en) | 2004-06-14 | 2004-06-14 | Method for measurement of cardiac action in order to determine heart rate and variation of same, using motion of thorax |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102004028726A1 true DE102004028726A1 (en) | 2006-01-05 |
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DE (1) | DE102004028726A1 (en) |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |