Analýza a modelování variability srdečního rytmu při zátěži

Bc. Matej Ivan

Bachelor's thesis

Analysis and modelling of stress-test heart rate variability

Abstract:

Ivan, M., The document analysis and modelling of heart rate variability during exercise. Bachelor thesis. Brno: Masaryk University, 2017. This thesis focuses on the use of adaptive filtering for separating heart rate variability from the reaction of heart on exercise load. Heart rate variability and its biological background is described in the beginning of this document. Analysis and modelling of heart rate variability can provide information mainly about health and overall fitness of the cardiovascular and nervous system. More adaptive filtering algorithms were used for separation of heart rate variability from hearts reaction to exercise load. These algorithms, which use least means squares or recursive least squares methods for minimalizing the error sequence, were set for needs of given data, obtained using EKG from horses under stress-testing. Algorithms were applied on given data in MATLAB®. Results were after all compared and evaluated. Annotation is in (British) English.

Abstract:

Ivan, M., Analýza a modelovanie variability rytmu srdca pri záťaži. Bakalárska práca. Brno: Masarykova univerzita, 2017. Táto práca je zameraná na využitie adaptívneho filtrovania pre separáciu variability srdcového rytmu od priamej reakcie rytmu srdca na zmenu záťaže. V texte je popísaná variabilita rytmu srdca a biologické pozadie tohto javu. Analýza a modelovanie variability rytmu srdca môže poskytnúť informácie o zdraví a zdatnosti najmä kardiovaskulárnej a nervovej sústavy. Pri separácii variability rytmu srdca od priamej reakcie srdcového tepu na zmenu záťaže boli použité viaceré algoritmy adaptívneho filtrovania. Jednotlivé algoritmy adaptívnych filtrov, využívajúce metódy least mean squares, alebo recursive least squares pre minimalizovanie chybovej postupnosti, boli nastavené pre potreby poskytnutých dát, získaných pomocou EKG z koní vystavených záťažovému testu. Algoritmy boli uplatnené na dané dáta v prostredí MATLAB®. Výsledky filtrovania boli napokon porovnané a zhodnotené. Anotácia je v slovenskom jazyku.

Kľúčové slová

Záťažový test koní, Rytmus srdca, Variabilita srdcového rytmu, Časová rada, Lineárny model, Adaptívny filter, Metóda LMS, Metóda RLS, Stress-test in horses, Heart rate, Heart rate variability, Time series, Linear model, Adaptive filter, LMS method, RLS method

Jazyk práce: Slovak

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 24. 5. 2017

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 16. 6. 2017
• Vedúci: prof. Ing. Jiří Holčík, CSc.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / odbor:
Experimental Biology / Mathematical Biology