tsta

Home / سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران

Dynamics modeling of cardiac electromechanical intervals and hysteresis analysis

Authors :

Sina Asadi¹ Mohammad Bagher Shamsollahi²

1- دانشگاه صنعتی شریف 2- دانشگاه صنعتی شریف

Keywords :

سیگنال ECG،سیگنال PCG،فواصل الکترومکانیکی،مدل‌سازی رفتار دینامیکی،هیسترزیس

Abstract :

این مطالعه هیسترزیس را در پاسخ‌های الکتریکی و مکانیکی قلب به تغییرات ضربان قلب بررسی می‌کند. به طور خاص، تمرکز بر روی بازه RT (به‌عنوان جانشین QT) و بازه سیستولی (S1S2) است که به‌ترتیب از سیگنال‌های ECG و PCG استخراج شده‌اند. مدل‌های حافظه بلندمدت (LSTM) برای ثبت رابطه دینامیکی بین بازه‌های RR و هر یک از این شاخص‌ها آموزش داده شدند. برای ارزیابی حافظه زمانی، ورودی‌های مصنوعی پله‌ای‌شکل RR استفاده شدند و تأخیرهای متناظر در خروجی مدل‌ها تحلیل شدند. نتایج نشان داد که هیسترزیس مشخصی هم در بازه RT و هم در بازه S1S2 وجود دارد، به‌طوری که با افزایش بار کاری (یعنی RR کوتاه‌تر) تأخیرها بیشتر می‌شوند که نشان‌دهنده سازگاری کندتر سیستم قلبی‌عروقی است. در مقابل، بررسی بصری منحنی‌های هیسترزیس نشان داد که بازه دیاستولی (S2S1) تأخیر ناچیزی نشان می‌دهد، که بیانگر پاسخی تقریباً آنی است. همبستگی پایین بین الگوهای تأخیر مبتنی بر RT و S1S2 همچنین نشان می‌دهد که دینامیک‌های الکتریکی و مکانیکی جنبه‌های مکملی از تنظیم قلبی‌عروقی را بازتاب می‌دهند. این یافته‌ها اهمیت مدل‌سازی آگاه از زمان را در توصیف عملکرد خودکار سیستم قلبی‌عروقی برجسته می‌کند.