350 rub
Journal Dynamics of Complex Systems - XXI century №1 for 2010 г.
Article in number:
Heliophysical Perturbations Impact on Human Heart in the Light of Nonlinear Dynamical Models of ECG
Keywords: human health and space weather nonlinear data analysis and modeling heart rate variability parametric synchronization of non-line dynamic systems
Authors:
M.V. Ragulskaya, V.V. Pipin
Abstract:
The theoretical problem of the theory cardiac activity modeling was examined the paper. The exploration is restricted to the temporal ECG dynamics. We critically review the advantages and issues of the models available in the literature. We analyze the nonlinear ECG model which is obtained via global reconstruction methods. Our study shows that the ECG dynamical system stationary states exist of T and P peaks in vicinities. We study the problem of the adaptate variations of the cardiac activity which occur to response on the external periodic force. New dynamical ECG - model is proposed. The model has two basic parameters: first governs the power of the ECG- signal and another one describe the diffusive losses in the system. The model demonstrates the set of states that varies from the strictly periodical oscillations through quasi-periodic regimes to chaos
Pages: 17-26
References
  1. Вишневский В.В., Рагульская М.В., Чибисов С.М. Телекоммуникационное мониторирование, как метод изучения влияния гелиогеомагнитных флуктуаций на функцию сердца // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. Т. 145 -  6. - С. 714 - 718, 2008.
  2. Бинги В.Н. Магнитобиология: эксперименты и модели. М.: «МИЛТА». 2002.
  3. Вишневский В.В.,  Рагульская М. В.,  Самсонов С.Н. Телекоммуникационные технологии в выявлении закономерностей функционирования живых систем // Технологии живых систем. 2007. № 4. С. 61 - 66.
  4. Обридко В. Н.,  РагульскаяМ. В. , Стрелков Д. Г. ,Чибисов  С. М.,  Подладчикова  Т. Н.  Оценка функциональных резервов сердечно-сосудистой системы человека при воздействии различных внешних факторов // Технологии живых систем. 2008. № 2 - 3. С. 38  - 46.
  5. Лоскутов А. Ю. , Михайлов А. С. Основы теории сложных систем. М. 2007.
  6. Babloyantz A., Destexhe A. Is the normal heart a periodic oscillator - // Biol. Cybern. 1988. V. 58. P. 203 - 211.
  7. Wessel N., Kurths J., Ditto W., Bauernschmitt R. Introduction: Cardiovascular physics // Chaos. 2007. V.17. 015101.
  8. Wessel N., Malberg H.,  Bauernschmitt R., Kurths J. Nonlinear methods of cardivascular physics and their clinical applicability // J. of Bifurcation and Chaos. 2007. V. 17. P. 3325 - 3371.
  9. Duggento A., Luchinsky, D.G., Smelyanskiy,V.N., Khovanov I., McClintock P. Inferential framework for nonstationary dynamics. II. Application to a model of physiological signaling // Phys. Rev.E. 2008. V. 77. N. 6. P. 061106.
  10. Clifford G.D., McSharry P.E. A realistic coupled nonlinear artificial ECG, BP and respiratory signal generator for assessing noise performance of biomedical signal processing algorithm // in Fluctuations and Noise in Biological, Biophysical, and Biomedical Systems Ii, D. Abbott, et al., Editors. Spie-Int Society Optical Engineering: Bellingham. 2004. P. 290-301.
  11. Файнзильберг Л. С. Информационные технологии обработки сигналов сложной формы. Теорияипрактика //  Киев. НуаковаДумка. 2008.
  12. Janson N., Pavlov A.N., Anischenko V.S. One method for restoring inhomogeneous attractors // J. of Bifurcation and Chaos. 1998. V. 8. P. 825 - 833.
  13. Пипин В.В.,  Рагульская М. В. Управляющая роль шумов в обеспечении устойчивости функционирования сердечно-сосудистой системы человека // Системы поддержки принятия решений. Киев. июнь 2008. С. 201-205.
  14. Obridko V.N.,   Ragulskaia  M.V.,  Pipin V.V.,  Vishnevskiy V.V.The dynamical properties of the human EGC in the light of  tele-communicational helio-medical monitoring («Heliomed») //  Luxemburg. 1-4 April. 2009.