به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب

freshteh taheri

  • محسن فلاحتی، مجتبی عباس زاده، فرشته طاهری، محمد نجفی مجره، مجتبی ذکائی*

    الکتروکاردیوگرافی یکی از ابزار مفید و رایج در بررسی عملکرد قلب می باشد. در مطالعات انجام شده در سالهای1960 ،تغییرپذیری ضربان قلب[1] (HRV)، به عنوان ابزاری غیرتهاجمی برای بررسی عملکردهای سیستم خودمختار قلبی و سایر اختلالات عملکردی قلب در شرایط مختلف معرفی و استفاده شد.علاوه بر کاربردهای بالینی تغییرپذیری ضربان قلب، این پارامتر فیزیولوژیک در حوزه ارگونومی و بهداشت حرفه ای نیز کاربردهای فراوانی دارد. در مطالعه بارکارذهنی، مواجهه با صدای محیط کار، نوبت کاری، استرس و دیگر پارامترهای مرتبط با محیط کار از تغییرپذیری ضربان قلب بهره می گیرند. تغییرپذیری ضربان قلب تحت تاثیر سیستم عصبی خودمختار و بوسیله گره سینوسی تنظیم می شود. سیستم عصبی خودمختار به شاخه های سمپاتیک و پاراسمپاتیک تقسیم می شود و تاثیرات آنها بر ضربان قلب و تغییرپذیری ضربان قلب کاملا درک شده است. فعالیت سمپاتیک تمایل به افزایش ضربان قلب و کاهش تغییرپذیری ضربان قلب دارد، در حالی که پاراسمپاتیک تمایل به کاهش ضربان قلب و افزایش تغییرپذیری ضربان قلب دارد. بارزترین مولفه دوره ای تغییرپذیری ضربان قلب، آریتمی سینوس تنفسی[2] (RSA) است که از 15/0 تا 4/0 هرتز در نظر گرفته می شود. مولفه ی فرکانس بالا تنها تحت تاثیر فعالیت عصبی پاراسمپاتیک است. یکی دیگر از مولفه های تغییرپذیری ضربان قلب، مولفه فرکانس پایین (LF) در رنج فرکانسی،  04/0تا 15/0هرتز است.این مولفه تحت تاثیر فعالیت عصبی سمپاتیک و پاراسمپاتیک می باشد. روش های محاسباتی بسیاری برای تجزیه و تحلیل HRV توسعه داده شده اند، هر یک از این روش ها با نقاط قوت و ضعف همراه هستند. اگرچه، ممکن است در تفسیر این شاخص همچنان دشواری های وجود داشته باشد، این ابزار، با یک رویکرد غیرتهاجمی اطلاعات فیزیولوژیکی قابل اطمینان را در اختیار محققین، پزشکان و کارشناسان بهداشت و درمان قرار می دهد. پارامترهای HRV را می توان در حوزه های زمان، فرکانس و روش های غیر خطی طبقه بندی کرد. تجهیزات تجاری در دسترس ECG ، معمولا به دلیل عدم وجود پروتکل های تشخیصی استاندارد شامل ویژگی هایHRV نیستند. به عنوان جایگزین این نرم افزارهای تجاری، بسیاری از نرم افزارهای ساده، آنلاین و رایگان، مستقل از دستگاه و قابل حمل برای تجزیه و تحلیل HRV و تحقیقات قلبی عروقی تهیه شده اند. از مهمترین ابزارهای تجزیه و تحلیل ضربان قلب می توان به کوبیوس، gHRV ، KARDIA، VARVI، ARTiiFACT و RHRV اشاره کرد. در این مقاله خلاصه ای از روش های تجزیه و تحلیل HRV بررسی شده است، که برای محققین و متخصصین علاقمند به مطالعه عملکردهای قلب و عروق از جمله متخصصین قلب عروق، ارگونومی، طب ورزش، فیزیولوژی و دیگر رشته های مرتبط مفید می باشد. 

    کلید واژگان: تغییرپذیری ضربان قلب, سیستم عصبی خودمختار, ضربان قلب, روش های تجزیه وتحلیل ضربان قلب
    Mohsen Falahati, Mojtaba Abbaszadeh, Freshteh Taheri, Mohammad Najafi Mojareh, Mojtaba Zokaei*
    Introduction and aim

    Electrocardiography is one of the most useful and common tools for examining heart function. In studies in the 1960s, heart rate variability (HRV) was introduced and used as a non-invasive tool to evaluate the functions of the autonomic nervous system and other functional disorders of the heart under various conditions. In addition to the clinical applications of heart rate variability, this physiological parameter is also widely used in ergonomics and occupational health. In the study of mental workload, exposure to industrial noise, shift work, stress, and other parameters related to the workplace benefit heart rate variability. Heart rate variability is regulated by the autonomic nervous system and by the sinoatrial (SA) node. The autonomic nervous system is divided into sympathetic and parasympathetic branches, the autonomic nervous system is divided into sympathetic and parasympathetic branches, thereby affecting the heart rate and heart rate variability. Sympathetic activity tends to increase heart rate and decrease heart rate variability, while parasympathetic tend to reduce heart rate and increase heart rate variability. The most prominent component of the variable heart rate period is a respiratory arrhythmia (RSA), which is considered to be 0.15 to 0.4 Hz. The high-frequency component is only affected by parasympathetic neural activity. Another component of heart rate variability is the low-frequency (LF) component in the frequency range, 0.04 to 0.15 Hz. This component is affected by sympathetic and parasympathetic neural activity. Many computational methods have been developed for HRV analysis, each of which is associated with strengths and weaknesses. Although there may still be difficulties in interpreting this index, it provides researchers and health experts with reliable non-invasive physiological information. HRV parameters can be classified in terms of time, frequency, and nonlinear methods. The commercially available ECG equipment does not usually include HRV features due to the lack of standard diagnostic protocols. As an alternative to this commercial software, many simple, online and free, device-independent, and portable software has been developed for HRV analysis and cardiovascular research.Heart Rate Variability Quantification: Heart rate variability can be measured in long-term (24 hours), short-term (5 minutes), and very short-term periods (less than 5 minutes) and can be analyzed as time- -domain, frequency-domain, and non-linear.1. Time-domain measuresThe simplest method to analyze heart rate variability is time-domain. Analysis of heart rate variability in the time-domain is performed through both statistical and geometric analysis, both of which are based on heart rate or RR intervals between successive QRS series. Using these methods, the heart rate can be assessed at any point in time or between normal consecutive sets. Statistical parameters recommended by the European Society of Cardiology and the American Society of Pacing Electrophysiology include: 1) SDNN 2) NN50 3) SDSD 4) SDANN 5) RMSSD 6) SDSD 7) NN50 count (Table 1).Table 1: time-domain measures of HRV Variable Units Description [1]SDNN ms Standard deviation of all NN intervals SDRR[2] ms standard deviation of RR interval series SDANN ms Standard deviation of the averages of NN intervals in all 5 min segments of the entire recording SDNN index ms Mean of the standard deviations of all NN intervals for all 5 min segments of the entire recording pNN50 % NN50 count divided by the total number of all NN intervals HR Max –HR Min bmp The average difference between the highest and lowest HRs during each respiratory cycle rMSSD ms Root mean square of successive RR interval difference HRV triangular index   Integral of the density of the RR interval histogram divided by its height TINN ms Baseline width of the RR interval histogram  2. Frequency-domain measures:Time-domain measurements information about the overall change in time series or maximum variable amplitude, but no information about periodic heart rate fluctuations. Data frequency domain analysis provides information on how power distribution is a function of frequency. According to the European Society of Cardiology, the power range of a healthy person is usually divided into four main frequency bands. The range of components used is usually: high-frequency (0.4 - 0.15 Hz), low-frequency (0.15-0.04 Hz), very low frequency (0.04 - 0.003 Hz) and infinitely low frequency (<0.003 Hz).Table 2: frequency-domain measures of HRV Variable Units Description ULF power ms2 Absolute power of the ultra-low-frequency band (≤0.003 Hz) VLF power ms2 Absolute power of the very-low-frequency band(0.0033–0.04 Hz) LF peak Hz Peak frequency of the low-frequency band (0.04–0.15 Hz) LF power ms2 Absolute power of the low-frequency band (0.04–0.15 Hz) LF power nu Relative power of the low-frequency band (0.04–0.15 Hz) in normal units LF power % Relative power of the low-frequency band (0.04–0.15 Hz) HF peak Hz Peak frequency of the high-frequency band (0.15–0.4 Hz) HF power ms2 Absolute power of the high-frequency band (0.15–0.4 Hz) HF power nu Relative power of the high-frequency band (0.15–0.4 Hz) in normal units HF power % Relative power of the high-frequency band (0.15–0.4 Hz) LF/HF % Ratio of LF-to-HF power  3. Nonlinear measures:The parameters commonly used in the analysis of time and frequency domain HRV are not always suitable for analysis due to the existence of various nonlinear phenomena in physiological signal parameters. Therefore, the use of nonlinear techniques is recommended. Pincus developed Approximate Entropy (ApEn) as a nonlinear complexity index to determine the random quantity of a physiological time series. Richman and Moorman developed a sample entropy (SampEn), a new family of statistics, to measure the complexity and data of clinical and experimental time series, and compared it to ApEn.Common heart rate analysis tools: HRV analysis has led to the development of several commercial and non-commercial software. Most commercial equipment for heart monitoring and HR analysis includes software that depends on devices for HRV analysis, but there are also software-independent. In addition to commercial tools, several free non-commercial software have been developed.Kobius:This powerful software is based on MATLAB. Kobius (version 2.1) is a free and non-commercial software for researchers and physicians (http://kubios.uef.fi 7). This software can analyze HRV in time-, frequency-domine, and non-linear indicators. Kobius is compatible with Windows and Linux operating systems, and supports both ECG and RR data formats, and performs the pre-processing operations required to detect QRS and correct corrections.gHRV:gHRV is based on the Python programming language and performs heart rate variability analysis for a specified period of time. The software can be easily run on Windows, Apple OS X Linux, or GNU operating systems. Data and formats supported by gHRV include heart rate in WFDB and ASCII formats, (IBI (InterBeat Intervals ASCII files), heart rate monitoring in polar (common heart rate recording form), and Santo wristbands. The pre-processing step involves deleting and interpolate. Updated versions of gHRV are available for free at http://ghrv.milegroup.net. This website provides information on how to download, install, and use. GHRV analyzes HRV in terms of time, frequency, and nonlinear domain.KARDIA:KARDIA is based on MATLAB programming language. All functions of this software are written in a single program (kardia.m) which is available for free (at http://sourceforge.net/projects/mykardia/). Execution of m-file requires MATLAB 7 or updated version with MATLAB signal processing toolbox. KARDIA can calculate the heart rate in any method sampled by the user by interpolating using fixed, linear, or splint methods. Linear parameters of heart rate variability in time and frequency range and nonlinear parameters can be quantified by analyzing fluctuations.VARVI:VARVI is free software designed in Python programming language for HRV analysis in response to various visual stimuli. This HRV software measures the person who is watching a video. This software has wide applications in psychiatry and psychological studies. VARVI software is available at varvi.milegroup.net.RHRV:This software is based on R programming language for HRV statistical calculations. This programming language (R) is originally implemented in the S language and is compatible with Windows and MacOSX. Several advantages of this software are available. The data file containing the heart rate in WFDB and ASCII format is entered into the software. Software package is available for download and installation.ARTiiFACT :ARTiiFACT is a MATLAB-based tool with compiler 4.13 for artifact processing and HRV analysis. ARTiiFACT has options for processing a set of data, analyzing HRV by the autoregressive and nonlinear domain model, as well as correcting respiration-related distortions, which allows raw data from the ECG to be applied bypassing the filter over, and over. Set their bypass at the appropriate critical frequency. Software, tutorials and user manuals are available for free upon request (email tobias.kaufmann@uni-wuerzburg.de).LabVIEW:LabVIEW software is a design-specific operating system that provides a development environment. It can also be used to analyze heart rate variability. LabVIEW is supported by Windows, Linux GNU or Apple OSX.POLYAN:POLYAN is based on MATLAB programming language and has a computing environment with the aim of excellent performance in numerical and visual calculations. The software can be easily run on Windows operating systems, Linux GNU or Apple OS X. POLYAN is a free software specifically designed for the simultaneous analysis of multiple signals (multi-parameter approach) to evaluate the performance of an Autonomic nervous system.aHRV:aHRV is a commercial software developed by Nevrokard for heart rate variability analysis. The software supports data in the form of ASCII, binary files in European data format and many dedicated formats.

    Conclusion

    HRV plays an important role in assessing ANS fluctuations in healthy individuals and heart patients and promoting understanding of disease mechanisms and physiological phenomena. Currently, there are commercial or semi-commercial tools that possible simultaneous ECG recording, respiration, blood pressure. Commercially available recording systems are not usually separated by HRV analysis features. Software developers have not prioritized this because HRV is not yet included in standard diagnostic protocols. However, various developers and research groups are developing software tools tailored to their specific needs. [1] - Standard deviation of NN intervals[2] - Standard deviation of RR intervals

    Keywords: Heart Rate Variability, Autonomic nervous system, Heart Rate, Analysis Method
  • محمد جواد جعفری، مصطفی پویا کیان، رضا خسروآبادی، فرشته طاهری، علی نحوی، مجتبی ذکایی
    فعالیت های شناختی و انجام وظایف در محیط های کاری منجر به ایجاد بارکارشناختی و اختصاصا بار کار ذهنی کارکنان در محیط های کاری می شود. به منظور اندازه گیری این متغیر های شناختی از پارامترهای فیزیولوژیک استفاده می گردد. الکترو آنسفالوگرافی از جمله روش های غیرتهاجمی و نسبتا ارزان می باشد که می توان جهت ارزیابی نوروفیزیولوژی و عملکردهای شناختی مورد استفاده قرار داد. الکتروآنسفالوگرافی فعالیت الکتریکی تعدادزیادی از نورونهای مغز را بر روی سطح جمجمه یا سطح مغز دریافت ثبت می نماید. در این مقاله هدف به بیان کلیات روش های تصویربرداری در ارگونومی، مبانی امواج مغزی، تجهیزات و الزامات مورد توجه شرکت کنندگان می پردازد. همچنین پروتکل ثبت امواج مغزی نیز بصورت گام به گام تشریح می نماید. با عنایت به گسترش مطالعات بین رشته ای، کسب مهارت ثبت امواج مغزی برای محققین حوزه ارگونومی و بهداشت حرفه ای ضرورت می یابد.
    کلید واژگان: نوروارگونومی, الکتروآنسفالوگرافی (EEG), امواج مغزی
    Mohammad javad Jafari, Mostafa Pouyakian, Reza Khosrowabadi, Freshteh Taheri, Ali Nahvi, Mojtaba Zokaei
    Cognitive activities and the operation of tasks in the workplaces lead to the creation of a cognitive workload and specifically mental workload employee in the work environment. In order to measure these cognitive variables, physiological parameters are used. Electroencephalography is a non-invasive and relatively inexpensive method that can be used to evaluate neurophysiology and cognitive functions. Electroencephalography the electrical activity records a large number of brain neurons on the surface of the skull or the brain. The purpose of this article is to provide generalizations of imaging methods in neuroergonomic, brain wave bases, equipment and requirements for participants. It also describes the brainwave recording protocol step by step. Due to the expansion of interdisciplinary studies, the acquisition of brainwave recording skills is essential for researchers in the field of ergonomics and occupational health
    Keywords: Neuroergonomic, Electroencephalography (EEG), Brain Waves
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال