Артефакт
Другие названия: артефакты, артефакт движения
Ошибка в записи сердечного ритма: пропущенный, лишний или неточно отмеченный удар, часто из-за движения или плохого контакта датчика. Артефакты могут сильно исказить показатели ВСР.
Вариабельность сердечного ритма (ВСР) рассчитывают по списку интервалов между ударами, поэтому она не точнее этого списка. Артефакт — любой интервал, который не отражает настоящего нормального сердечного сокращения. Исследователи делят их на два вида:
- Технические артефакты возникают из-за оборудования. Плохо прилегающий электрод, сместившийся ремень или движение запястья могут заставить датчик пропустить удар, сосчитать его дважды или неверно определить его момент.
- Физиологические артефакты возникают в самом сердце, главным образом это эктопические сокращения Эктопическое сокращение Сокращение сердца, которое возникает вне обычного водителя ритма и обычно приходит раньше срока. Эктопические сокращения встречаются часто, но искажают ВСР, если их не убрать или не исправить. Подробнее: Эктопическое сокращение , которые начинаются вне нормального водителя ритма.
В обоих случаях получается интервал, который намного короче или намного длиннее настоящего. Особенно чувствительны показатели ВСР, сравнивающие соседние удары, например RMSSD RMSSD Среднеквадратичное значение разностей соседних NN-интервалов: показатель ВСР в миллисекундах, построенный на том, насколько каждый интервал между ударами отличается от следующего. В основном отражает активность блуждающего нерва. Подробнее: RMSSD : один неверный интервал даёт две большие разности. Lipponen и Tarvainen отмечают, что пропущенные, лишние и неточно определённые удары могут существенно исказить значения ВСР.
Как это выглядит. На ритмограмме — графике интервалов между ударами — артефакты каждого вида оставляют свой рисунок. Пропущенный удар делает один интервал примерно вдвое длиннее соседних. Ложное срабатывание делит один интервал на два коротких. Движение разбрасывает серию значений далеко вверх и вниз от обычной линии. Именно эти рисунки ищут правила очистки.
Почему даже один артефакт так важен. Berntson и Stowell (1998) смоделировали пропущенные и ложные срабатывания и обнаружили, что один артефакт примерно на две минуты данных может добавить больше ложной вариабельности, чем составляет настоящая вариабельность человека в покое. В короткой записи один пропущенный удар способен увеличить RMSSD в несколько раз. Если исправлять приходится слишком много ударов, аккуратное устройство или приложение отказывается показывать значение: руководство Kubios HRV советует держать долю исправленных ударов ниже 5 %, а измерение нагрудным датчиком на этом сайте прекращает расчёт при 10 %. Поэтому часы и кольца измеряют ВСР, пока вы неподвижны или спите, а в некоторые ночи ВСР нет вовсе.
Хорошая программа находит и исправляет артефакты до расчёта ВСР: либо удаляет неверные интервалы, либо заменяет их оценочными значениями. Разные методы могут давать немного разные результаты, так что очистка — одна из причин, по которым устройства расходятся в показаниях.
Добавьте в пятиминутную учебную запись ниже пропущенный удар, лишний удар или эктопическое сокращение, затем попробуйте каждый метод коррекции и сравните RMSSD, SDNN SDNN Стандартное отклонение всех NN-интервалов записи, в миллисекундах. Показывает общую вариабельность; его значение сильно зависит от длительности записи. Подробнее: SDNN и спектр с чистой записью.
Исправляем один плохой удар
Учебная запись, интервалов: 341
Отмечено: 1 из 341 интервалов
| Показатель | Чистая | С плохим ударом | Исправленная |
|---|---|---|---|
| RMSSD (мс) | 33,4 | 70,2 | 70,2 |
| SDNN (мс) | 28,7 | 51,7 | 51,7 |
| pNN50 (%) | 8,2 | 8,8 | 8,8 |
| Мощность LF (мс²) | 120 | 1241 | 1241 |
| Мощность HF (мс²) | 635 | 2314 | 2314 |
Из-за пропущенного удара один интервал получается примерно вдвое длиннее соседних. Без исправления RMSSD вырастает с 33,4 до 70,2 мс, в 2,1 раза выше настоящего значения, а SDNN меняется меньше.
Кнопки работают при включённом JavaScript.
Линия промежутков между ударами за первые 60 с учебной записи: добавленный артефакт виден как всплеск, на каждом отмеченном интервале кружок, а поверх нарисована исправленная линия. В таблице RMSSD, SDNN, pNN50, мощность LF и мощность HF для чистой записи, с оставленным артефактом и после исправления, а также число отмеченных интервалов. Одна группа кнопок добавляет пропущенный удар, лишний удар или экстрасистолу либо возвращает чистую запись; другая выбирает метод исправления: оставить, удалить, среднее соседних, линейная интерполяция или кубический сплайн. Оставленный пропущенный удар примерно удваивает RMSSD; любой метод возвращает его к значению чистой записи с точностью до нескольких процентов.
Многих артефактов можно избежать самостоятельно. При разовом измерении не двигайтесь, плотно закрепляйте ремень или браслет, а электроды нагрудного датчика перед использованием смачивайте. Если одно измерение сильно выбивается из вашего обычного диапазона, его стоит повторить, прежде чем искать в нём смысл.
Урок как сделать хорошее измерение ВСР даёт пошаговую процедуру, а материал артефакты и экстрасистолы показывает все типичные картины, их бытовые причины и сопоставляет методы коррекции.