БИОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕХОДА К ЭКВИВАЛЕНТНОМУ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМУ ГЕНЕРАТОРУ СЕРДЦА
ДЛЯ ЗАДАЧ НЕИНВАЗИВНОЙ ЭЛЕКТРОКАРДИОДИАГНОСТИКИ 

Михаил Николаевич Крамм, кандидат технических наук, доцент, профессор кафедры основ радиотехники, Национальный исследовательский университет (Россия, г. Москва, Красноказарменная ул., 14) KrammMN @mail.ru

615.47:616–072.7

DOI

10.21685/2307-5538-2021-2-7

Актуальность и цели. В задаче повышения эффективности неинвазивной кардиодиагностики важен вопрос о локализации мелких пространственных областей электрической активности сердца. Для перехода от карт потенциала на поверхности торса, не позволяющих отразить такие области, к зоне миокарда необходимо располагать адекватной электрической моделью сердца. Биоэлектрические основы построения таких моделей рассматриваются в данной статье.
Материалы и методы. Анализируются подходы к определению электрического поля, создаваемого ансамблем кардиомиоцитов миокарда в проводящей среде торса.
Результаты. Проведено биоэлектрическое обоснование перехода от элементарных источников электрического поля при прохождении волны возбуждения в ансамбле кардиомиоцитов сердечной мышцы к эквивалентному электрическому генератору сердца.
Выводы. Результаты ориентированы на построение цифрового двойника сердца путем обработки сигналов множественных кардиоотведений, что позволяет получать пространственно-временные характеристики электрической активности сердца в информационных системах неинвазивной кардиодиагностики.

Ключевые слова

электрическая активность сердца, миокард, кардиомиоцит, торс, электрический потенциал, эквивалентный электрический генератор, неинвазивная кардиодиагностика

 Скачать статью в формате PDF

1. Полякова И. П. Поверхностное ЭКГ-картирование как метод диагностики нарушений ритма сердца // Неинвазивная диагностика в клинической аритмологии : монография. М. : Медицина, 2009. С. 157–175.
2. Патент РФ № 2651068. Способ неинвазивного определения электрофизиологических характеристик сердца / Бодин О. Н., Бодин А. Ю., Жихарева Г. В., Крамм М. Н., Палютина Ю. А., Стрелков Н. И., Черников А. И. 2018. № 201712361; заявл. 05.07.2017, опубл. 18.04.2018.
3. Крамм М. Н. Эквивалентный электрический генератор сердца для неинвазивной электрокардиодиагностики//Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. 2020. № 2. С. 65.
4. Евлахов В. И., Пуговкин А. П., Рудакова Т. Л., Шалковская Л. Н. Основы физиологии сердца. СПб.: СпецЛит, 2015. 336 с.
5. Желяков Е. Г., Ардашев А. В. Эндокардиальное электрофизиологическое исследование // Клиническая аритмология : монография. М. : Медпрактика, 2009. С. 261–312.
6. Титомир Л. И. Электрический генератор сердца. М. : Наука, 1980. 371 с.
7. Титомир Л. И., Кнеппо П. Математическое моделирование биоэлектрического генератора сердца. М.: Наука, 1999. 448 с.
8. Титомир Л. И., Трунов В. Г., Айду Э. А. И. Неинвазивная электрокардиотопография. М. : Наука, 2003. 198 с.
9. Баскаков С. И. Лекции по теории цепей. М. : УРСС, 2013. 280 с.
10. Kramm M. N., Zhikhareva G. V., Bodin O. N. [et al.]. Reconstruction of equivalent electrical sources on heart surface // 6th International Work-Conference, IWBBIO 2018. Granada, Spain, 2018. Proceedings, Part I.
11. Баум О. В., Волошин В. И., Попов Л. А. Реализация биофизических моделей электрической активности сердца // Биофизика. 2009. Т. 54, № 1. С. 97–113.
12. Крамм М.Н. Анализ влияния выбора количества электродов на результаты реконструкции распределения электрического потенциала на поверхности эпикарда//Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. 2020. №1. С.78–85.
13. Крамм М. Н. Проведение регуляризации при реконструкции эквивалентного электрического генератора сердца поверхностного типа // Вестник новых медицинских технологий. 2020. Т. 27, № 2. С. 103–106.