Новые методики регистрации и обработки сигналов поглощения лазерного излучения в дальней зоне кровотока человека
Давыдов Р.В.
1,2,3, Якушева М.А.
1, Порфирьева Е.В.
1, Давыдов В.В.
1,3, Исакова Д.Д.
3, Мсукар C.
11Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
2Алферовский университет, Санкт-Петербург, Россия
3Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, Санкт-Петербург, Россия
Email: davydovroman@outlook.com, porfirieva.ev@edu.spbstu.ru, davydov_vadim66@mail.ru, souhair.msokar@gmail.com
Поступила в редакцию: 3 февраля 2024 г.
В окончательной редакции: 1 августа 2024 г.
Принята к печати: 2 августа 2024 г.
Выставление онлайн: 24 августа 2024 г.
Обоснована необходимость продолжения исследований для расширения возможностей метода экспресс-диагностики состояния сердечно-сосудистой системы человека в реальном времени с использованием сигнала поглощения (пульсоксиметрия), который регистрируется на пальце руки. Разработана новая конструкция оптического датчика с использованием линейки приборов с зарядовой связью (ПЗС) со строчным переносом заряда для регистрации сигнала пульсовой волны с более высоким отношением сигнал/шум по сравнению с оптическим датчиком, в котором используется ПЗС-матрица. Для исследования изменения формы фронтов пульсовой волны и ее максимумов (пиков) разработана новая универсальная для обработки сигналов пульсовой волны методика. Представлены результаты обработки зарегистрированных у пациентов пульсовых волн с использованием двух типов оптических датчиков в окрестности максимумов, фронтов нарастания и спада. Обоснована перспективность использования линейки ПЗС для решения задач калибровки сердечного выброса относительно сигнала пульсовой волны. Ключевые слова: кровоток, пульсовая волна, лазерное излучение, сигнал поглощения, линейка приборов с зарядовой связью, кислород, время, фронт нарастания и спада, погрешность измерения.
- A.F. Guedes, F.A. Carvalho, C. Moreira, J.B. Nogueira, N.C. Santos. Nanoscale, 9 (39), 14897 (2017). DOI: 10.1039/c7nr03891g
- C. Leitao, V. Ribau, V. Afreixo, P. Antunes, P. Andre, J.L. Pinto, P. Boutouyrie, S. Laurent, J.M. Bastos. Hypertens Res., 41 (11), 904 (2018). DOI: 10.1038/s41440-018-0089-2
- E.D. Gommer, E. Shijaku, W.H. Mess, J.P.H. Reulen. Med. Biolog. Eng. and Computing, 48 (12), 1243 (2010). DOI: 10.1007/s11517-010-0706-y
- J.-W. Luo, S.-W. Guo, Sh.-Sh. Cao, N. Lin, Zh.-Sh. Ye, Sh.-Ch. Wei, X.-Yu Zheng, M.-M. Guo, X.-R. Meng, F.-M. Huang. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2016, 2468254 (2016). DOI: 10.1155/2016/2468254
- R. Guo, Yi. Wang, H. Yan, J. Yan, F. Yuan, Zh. Xu, G. Liu, W. Xu. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2015, 895749 (2015). DOI: 10.1155/2015/895749
- A. Mehmood, A. Sarouji, M.M.U. Rahman, T.Y. Al-Naffouri. Scientific Reports, 13 (1), 19277 (2023). DOI: 10.1038/s41598-023-45933-3
- V.V. Davydov, E.V. Porfir'eva, R.V. Davydov. Russ. J. Nondestructive Testing, 58 (9), 847 (2022). DOI: 10.1134/S1061830922090042
- O.K. Baskurt, H.J. Meiselman. Semin. Thromb. Hemost., 29 (5), 435 (2003). DOI: 10.1055/s-2003-44551
- R. Davydov, A. Zaitceva, V. Davydov, D. Isakova, M. Mazing. J. Personalized Medicine, 13 (3), 443 (2023). DOI: 10.3390/jpm13030443
- P. Miller, J. Wang. Optics and Lasers in Engineering, 151 (3), 106919 (2022). DOI: 10.1016/j.optlaseng.2021.106919
- X.-W. He, J. Park, W.-S. Huang, G. Zhu, S. Wu. BMC Cardiovascular Disorders, 22 (4), 9 (2022). DOI: 10.1186/s12872-022-02456-5
- Sh. Tan, J. Wei, H. Chen, T. Zhang, X. Wu1, Yo. Deng, H. Zuo. Research on Biomedical Engineering, 38 (4), 1103 (2022). DOI: 10.1007/s42600-022-00244-w
- E. Andreozzi, R. Sabbadini, J. Centracchio, P. Bifulco, A. Irace, G. Breglio, M. Riccio. Sensors, 22 (19), 7566 (2022). DOI: 10.3390/s22197566
- S. Zaunseder, A. Vehkaoja, V. Fleischhauer, Ch.H. Antink. Biomedical Signal Processing and Control, 74 (3), 103538 (2022). DOI: 10.1016/j.bspc.2022.103538
- M.S. Mazing, A.Y. Zaitceva, Y.Y. Kislyakov, S.A. Avdyushenko. Intern. J. Pharmaceutical Research, 12, 1974 (2020). DOI: 10.31838/iipr/2020.SP2.355
- Y.A. Gataulin, D.K. Zaitsev, E.M. Smirnov, A.D. Yukhnev. Russ. J. Biomechanics, 23 (1), 58 (2019). DOI: 10.15593/RJBiomech/2019.1.07
- R.V. Davydov, V.V. Yushkova, V.V. Davydov, A.P. Glinushkin, A.V. Stirmanov, V.Yu. Rud. J. Phys.: Conf. Series, 1410 (1), 012067 (2019). DOI: 10.1088/1742-6596/1410/1/012067
- B. Wu, M. Li, Yi. Lu, Yo. Tang, Z. Wei. Lecture Notes in Electrical Engineering, 885 LNEE, 2137 (2022). DOI: 10.1007/978-981-19-1309-9_198
- A.Y. Zaitseva, L.P. Kislyakova, Y.Y. Kislyakov, S.A. Avduchenko. J. Phys.: Conf. Series, 1400 (3), 033022 (2019). DOI: 10.1088/1742-6596/1400/3/033022
- A.S. Grevtseva, K.J. Smirnov, K.V. Greshnevikov, V.Yu. Rud, A.P. Glinushkin. J. Phys.: Conf. Series, 1368 (2), 022072 (2019). DOI: 10.1088/1742-6596/1368/2/022072
- A.S. Grevtseva, K.J. Smirnov, V.Yu. Rud. J. Phys.: Conf. Series, 1135 (1), 012056 (2018). DOI: 10.1088/1742-6596/1135/1/012056
- Q. He, Zh. Sun, Yu. Li, W. Wang, R.K. Wang. Biomed. Optics Express, 12 (5), 2919 (2021). DOI: 10.1364/boe.423160
- M.M. Guzenko, M.S. Mazing, A.Y. Zaitseva. Biophysics (Russian Federation), 68 (2), 306 (2023). DOI: 10.1134/S0006350923020069
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.