Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2020

Ключевые слова: electrocardiogram, photoplethysmogram, rheogram, self-organization, self-similarity, fractals, scaling, autowaves, soliton, n-dimensional torus, KAM-theorem, FPU-theorem of "return", wavelet-introscopy of bionets, электрокардиограмма, фотоплетизмограмма, реограмма, самоорганизация, самоподобие, фракталы, скейлинг, автоволны, солитон, n-мерный тор, КАМ-теорема, ФПУ-терема "возврата", вейвлет-интроскопия биосетей

Аннотация: Показано, что актуальной задачей мониторинга состояния сердечно-сосудистой системы является создание эффективных алгоритмов компьютерных технологий обработки биосигналов на основе нелинейных динамических моделей. Поскольку биопроцессы имеют нелинейный характер и фрактальную структуру, рассмотрены актуальные нелинейные методы анализа состояния систем организма. Для этих развивающихся систем характерна структурная самоорганизация по принципу масштабно-инвариантного самоподобия. Исследована важная связь «систем коммуникации» организма, их организация в виде самоподобных фрактальных структур со скейлингом, близком к «золотому сечению». Примеры подобных структур - нервная, мышечная системы сердца и сосудистая и бронхиальная системы организма человека. Впервые предлагается получение детальной информации о состоянии биосетей организма человека. Предсказана возможность топической диагностики на основе вейвлет-анализа биосигналов («вейвлет-интроскопии» биосетей). The actual task of monitoring the state the human body is the creation of effective algorithms for computer technologies for processing biosignals based on nonlinear dynamic models. The development of nonlinear methods for analyzing the state of body systems is important, since bioprocesses have a nonlinear nature and fractal structure, which, as for developing systems, are characterized by structural self-organization according to the principle of scale-invariant self-similarity. An important connection has been established between the “communication systems” of the organism, their organization in the form of self-similar fractal structures with scaling nearby to the “golden ratio”. Examples of such structures are the nervous, muscular systems of the heart and the vascular and bronchial systems of the human body. For the first time, it is proposed to obtain detailed information about the state of the bio-networks of the human body for topical diagnostics based on wavelet-analysis of biosignals (wavelet-introscopy).

Журнал: Инфокоммуникационные и радиоэлектронные технологии

Выпуск журнала: Т. 3, № 3

Номера страниц: 296-307

ISSN журнала: 25879936

Место издания: Москва - Екатеринбург - Севастополь

Издатель: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет"

• Алдонин Геннадий Михайлович (Сибирский федеральный университет, Институт инженерной физики и радиоэлектроники)
• Черепанов Василий Викторович (Сибирский федеральный университет, Институт инженерной физики и радиоэлектроники)

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)