Передавання звуків серця засобами аускультації
DOI:
https://doi.org/10.20535/RADAP.2020.80.73-78Ключові слова:
аускультація звуків серця, другий тон серця, звукопровідна трубка, механічний імпеданс ділянки тіла людини, електронний стетоскоп, електронний фонендоскопАнотація
У статті наведено результати дослідження амплітудно – частотних характеристик електронного стетоскопа/фонендоскопа зі звукопровідною трубкою в діапазоні частот (50 – 400) Гц, до якого за різними оцінками належить спектр ІІ тону серця людини. Моделювання проведено з урахуванням механічного імпедансу ділянки грудної клітки людини. З метою узагальнення результатів, на відміну від зони реєстрації ІІ тону, було обрано ділянку, розташовану в четвертому міжреберному проміжку вздовж правої середньої ключичної лінії з відомими параметрами. Механічний імпеданс ділянки, за даними вимірювань, інтерпретувався системою послідовно з’єднаних елементів із зосередженими параметрами: пружністю, опором тертя та коливальною масою. Опір тертя визначався за мінімумом модуля імпедансу, пружність — за розміром останнього на низьких частотах (50 Гц), а коливальна маса – на високих частотах (1000 Гц). Стетоскоп/фонендоскоп моделювалися елементами з зосередженими та розподіленими параметрами. Жорсткість мембрани фонендоскопа визначалася шляхом експериментальних вимірювань, а частота резонансу – обчислень. Звукопровідна трубка моделювалася системою з розподіленими параметрами. Було прийнято, що механічний імпеданс навантаження звукопровідної трубки в досліджуваному діапазоні частот мав пружний характер, зауваживши частотний діапазон мікрофона. На низьких частотах вхідний імпеданс фонендоскопа переважав порівняно зі стетоскопом. Для жорсткості мембрани мікрофона більше 103 Н/м у дослідженому діапазоні частот існують смуги із значним переважанням імпедансу ділянки тіла людини чи засобу аускультації звуків серця. У першому випадку система передачі звуків серця функціонує в режимі заданого тиску, другому – коливальної швидкості. У випадку заданого тиску передавальні функції стетоскопа і фонендоскопа відрізняються, заданої коливальної швидкості – подібні. В смугах частот, в яких засоби аускультації функціонували в режимі заданої коливальної швидкості, спостерігалося послаблення звуків, а заданого тиску – незначне підсилення.
Посилання
Перелік посилань
Олійник В.Н. Визначення амплітудно - частотної характеристики електронного стетоскопа 3M Littmann 3200 // Акустичний вісник. - 2013 -2014. - т. 16, № 3. - c. 46–57.
Гринченко В.Т., Макаренкова А.А. Сравнение эффективности электроакустических преобразователей устройств электронной аускультации // Акустичний вісник. - 2007. - т. 10, № 1. - c. 17–29.
Watrous R.L., Grove D.M., Bowen D.L. // Computers in cardiology. - 2002. - N 29. - pp. 653-656.
Peng R., Yan W., Zhang N., Lin W., Zhou X. and Zhang~Y. (2015) Cuffless and Continuous Blood Pressure Estimation from the Heart Sound Signals. Sensors, Vol. 15, Iss. 9, pp. 23653-23666. DOI: 10.3390/s150923653
Ржевкин С.Н. Курс лекцій по теории звука [Електронний ресурс]. - Режим доступу:
БСЭ. Фонокардиография [Електронний ресурс]. - Режим доступу: https://бмэ.орг/index.php/ФОНО-КАРДИОГРАФИЯ
Сторчун Є.В., Матвійчук Я.М. Біофізичні та математичні основи інструментальних методів медичної діагностики. - Львів, Растр - 7, 2002. - 216с.
Физиология человека. Учебное пособие // А.А.Семенович [и др.]: под. ред. А.А.Семеновича. - 4-е изд., испр. - Минск: Вісш.шк., 2012. - 514с.
Макаренкова А.А., Олийнык В.Н. Помехи сенсоров – виброакселерометров, используемых для аускультации дыхательных шумов // Акустичний вісник. - 2006. - том 9, № 1. - с.45-54.
Голиков В.А. Механический импеданс тела человека в области низких частот звукового диапазона // Новости медицинской техники. - 1978. - вып.3. - с.31–35.
Электронный справочник. Стеклопластики [Електронний ресурс]. - Режим доступу:
References
Oliinyk V.N. (2013) Vyznachennia amplitudno - chastotnoi kharakterystyky elektronnoho stetoskopa 3M Littmann 3200. Akustychnyi visnyk, Vol. 16, No 3, pp. 46–57.
Grinchenko, V. and Makarenkova. A. (2007) Sravnenie effektivnosti elektroakusticheskih preobrazovatelej ustrojstv elektronnoj auskultacii [Sravnenie effektivnosti elektroakusticheskikh preobrazovatelei ustroistv elektronnoi auskul'tatsii]. Akustychnyi visnyk, Vol. 10, No. 1, pp. 17-29.
Watrous R., Grove D. and Bowen D. Methods and results in characterizing electronic stethoscopes. Computers in Cardiology, DOI: 10.1109/cic.2002.1166857
Peng R., Yan W., Zhang N., Lin W., Zhou X. and Zhang Y. (2015) Cuffless and Continuous Blood Pressure Estimation from the Heart Sound Signals. Sensors, Vol. 15, Iss. 9, pp. 23653-23666. DOI: 10.3390/s150923653
Rzhevkin S.N. (1960) Kurs lektsii po teorii zvuka [Lecture course in sound theory], Izdatel'stvo Moskovskogo Universiteta.
BSE. Fonokardiografiya. https://bme.org/index.php/fonokardiografiya
Storchun Ye. V. and Matvijchuk Ya. M. (2002) Biofizichni ta matematichni osnovi instrumentalnih metodiv medichnoyi diagnostiki [Biophysical and mathematical foundations of instrumental methods of medical diagnostics], Lviv, Rastr -7, 216 p.
Semenovich A.A. (2012) Fiziologiya cheloveka [Human physiology], Minsk, Vissh.shk., 514 p.
Makarenkova A.A. and Olijnyk V.N. (2006) Pomehi sensorov – vibroakselerometrov, ispolzuemyh dlya auskultacii dyhatelnyh shumov, Akustychnyi visnyk, Vol. 9, No 1, pp. 45-54.
Golikov V.A. (1978) Mehanicheskij impedans tela cheloveka v oblasti nizkih chastot zvukovogo diapazona [Mechanical impedance of the human body in the low frequency range of the sound range]. Novosti medicinskoj tehniki, Iss. 3, pp. 31–35.
Elektronnyj spravochnik. Stekloplastiki. http://www.chemport.ru/data/chemipedia/article_3550.html
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у нашому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована нашим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у нашому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення рукопису роботи авторами в мережі Інтернет (наприклад, на arXiv.org або на особистих веб-сайтах). Причому рукописи статей можуть бути розміщенні у відкритих архівах як до подання рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання. Це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії, позитивно позначається на оперативності ознайомлення наукової спільноти з результатами Ваших досліджень і як наслідок на динаміці цитування вже опублікованої у журналі роботи. Детальніше про це: The Effect of Open Access.
