Биомагнитные измерения - Кнеппо П.
ISBN 5-283-00557-7
Скачать (прямая ссылка):
клетке таблицы, соответствующей измерительной сетке [88, 89, 174 и др.].
Примеры табличных магнитокардиограмм приведены для поперечной компоненты
магнитной индукции на рис. 2.7 и для трех ортогональных компонент - на
рис. 2.8.
Динамика изменения магнитного поля сердца в пространстве (точнее, на
поверхности измерения) может быть представлена в более наглядном виде с
сохранением фазовых соотношений между изменяющимися сигналами разных
точек при помощи картографических, или топографических изображений,
показывающих распределение измеряемой компоненты магнитной индукции в
заданные моменты кардио-цикла. Очевидно, для построения этих карт
необходимо иметь значения магнитной индукции в заданные моменты времени
во всех точках измерения, т.е. исходные сигналы должны быть записаны
синхронно или же синхронизированы при помощи опорного сигнала (обычно
электрокардиографического). Например, было предложено строить такие мо-
ментные карты магнитного поля сердца, вычерчивая в каждой точке отведения
квадрат, размеры которого пропорциональны измеренному значению магнитной
индукции в данной точке, а ее знак определяется видом квадрата (светлый
или темный), как показано на рис. 2.9. Другой тип картографического
изображения магнитного поля сердца -это моментные карты, на которых
нанесены линии равных значений измеряемой компоненты магнитной индукции
(рис. 2.10). По аналогии с моментными картами распределения
электрического потенциала, применяемыми в электрокардиологии, такие
изображения иногда называют эквииндукционными, изоиндукционными или
изополевыми. Для выделения на моментных картах зон с определенными
значениями магнитной индукции можно использовать цветное раскрашивание и
(или) изменение яркости изображения [13, 30 и др.].
Чтобы выявить связь между моментными картами и тем самым отобразить
непрерывное во времени развитие процесса возбуждения сердца,
рассматривают последовательность моментных карт, в которой интервалы
времени между соседними картами малы по сравнению с характерными
временами изучаемого процесса. Таким образом получают "динамическую
карту", содержащую всю доступную информацию о пространственно-временной
эволюции кардиомагнитного поля. Автоматизированная система для измерения
магнитного поля сердца и визуализации его динамической карты в виде
цветного фильма на экране дисплея описана в [30]. Пример
последовательности моментных карт, дающей слитную картину развития
процесса возбуждения в миокарде, представлен на рис. 2.11. Заметим, что
эта "динамическая магнитная карта" содержит исчерпывающую информацию о
Кардиомаг-нитном поле. В частности, с ее помощью можно одновременно
анализировать изменения кривых магнитокардиограммы и соответствующие
пространственные распределения магнитного поля. Такой подход от-
84
В ¦ ^ - J" - А А - / ¦ -^ ¦.*
^ _4_л_ 1^5пТл
f-
Рис. 2.8. Табличные магиитокардиограммы для трех ортогональных компонент
магнитной индукции для состояния ''норма" [159, с. 166]:
а - компонента X (по право-левой оси); б - компонента Y (по верхне-нижней
оси) ; в - компонента Z (по передне-задней оси)
85
¦ а 100 лТл о о 0 D ? • ¦ ¦ о ¦ 9 ¦ 9
¦ ¦/ о 0 9 9 9 ¦ 9 9 О 9 в *9 ¦¦ 9 • ¦ 'Ч ¦
шч о * 9 9 О 9
¦ • 9 9 ¦ а 9 9 9 9 9 а ¦ V" ¦ 0 :¦ 9 9 а
¦ ¦ 'V **••••• 99 •* Р а ¦ ч 9 9 (r)в ¦
9 • ¦ а ? ¦ в ¦ ¦ ¦ •
• -16 мс ¦ ¦ в ? ¦ +?мс ¦ ¦ ¦
в ¦ • ? ? ? ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ 9 9 9 9 щ/ 9 9 9 ¦ *0 0 е о 0 9 9 ? ? о о ¦/ ¦ о
о . ¦ 9 9 9 ¦
ш ч ¦ ¦ *9 9 9 9 9 ? 9 • о К ш ¦ 9 9 т ¦
¦ \ ¦ ''¦г 9 9 9 •* . • а о 9 Ч •о. 9
¦ ¦ ¦ ¦ 9 а В в в ¦ т ¦
¦ ¦ -8 ис ¦ ¦ 0 • а а а +16 мс 9 Ш
¦
¦ ¦ • о 0 а ? а ¦ 0 ¦ 0 я ¦
¦ ¦/ 9 9 9 ¦ 9 О " ¦>. а 9 9 о В 0 •/ ¦ 9 9 о °0 ¦
9 ^ \ ¦
¦ ¦ *• ¦ ¦ \ ° 9 9 9 0 0 ? В О 9 ¦ ч ¦ °в о-
о о 9 0 ¦
¦ ¦ ¦ -• > ¦ а ? *>.. 999В0 0° о" ¦ 9
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 0 ? ? ? 9 ¦ ¦
¦ ¦ в ¦ ¦ ¦ ? а ? *\ ¦ ¦
0 мс + 24 МС
Рис. 2.9
86
крывает широкий простор для будущих диагностических исследований. Кроме
того, динамическая карта является основной формой представления данных
при решении обратной задачи - определении изменяющихся характеристик
генератора - в кардиомагнитных исследованиях.
Применяются также различные способы псевдотрехмерного графического
представления магнитной индукции как функции двух переменных (рис. 2.12).
Возможно картографическое .представление производных характеристик
распределения магнитной индукции; например, в [124] описано построение и
дана физическая интерпретация дифференциальных карт, на которых стрелками
изображается проекция ротора векторного поля, совпадающего с нормальной к
поверхности тела компонентой магнитной индукции (рис. 2.13).
Анализ моментных карт распределения магнитной индукции (или ее
дифференциальных характеристик) с позиций электродинамики часто дает
возможность получить качественное или приближенное количественное решение
обратной задачи, т.е. определить характеристики генератора по измерениям
его поля. Это удается сделать на основе наиболее простых гипотез о
