المجلة الدولية للعلوم والتقنية

International Science and Technology Journal

ISSN: 2519-9854 (Online)

ISSN: 2519-9846 (Print)

DOI: www.doi.org/10.62341/ISTJ

مجلة علمية محكّمة تهتم بنشر البحوث والدراسات في مجال العلوم التطبيقية، تصدر دورياً تحت إشراف نخبة من الأساتذة

Cross-correlation Analysis of Two Heart Rate Signals Fluctuation During Blood Pressure Measurements

الملخص
يعد تحليل تذبذب إشارة معدل ضربات القلب (HRS) عملية حاسمة لقياس عدم الاستقرار الذي يحدث أثناء خفقان القلب. في هذه الورقة، تم قياس مدى الارتباط بين إشارتين (HRS) مختلفتين باستخدام مجس من نوع DFRobot لقياس معدل ضربات القلب أثناء قياس ضغط الدم باستخدام مقياس كفة ضغط الدم القياسي من نوع AllHeart. تم إجراء هذه القياسات لشخصين مختلفين في العمر الاول يبلغ من العمر 20 عاما وضغطه طبيعي بينما الاخر يبلغ من العمر 60 عاما وضغط دمه غير طبيعي. في هذه الورقة تم استخدام منظومة تجميع بيانات نوع NI(PCI-MIO-16E-1) لتجميع بيانات إشارة معدل نبضات القلب (HRS)، بسرعة قياس تصل الى 1.25Ms/s واستخدم برنامج LabVIEW National Instruments في تحليل اشارة HRS. أظهرت النتائج الفرق بين الاشارتين للشخصين المسن والصغير لجميع مراحل قياس ضغط الدم (قبل وأثناء وبعد قياس ضغط الدم). زمن القياس يعتمد على الزمن اللازم قياس ضغط الدم لكل شخص, أي حوالي دقيقة واحدة. من خلال تحليل الاشارتين(HRS), بينت النتائج أن معامل الارتباط المتبادل بينهما كان ضعيفا نسبيا خلال مرحلة ما بعد القياس, وذلك بسبب اضطراب خفقان القلب مباشرة بعد عملية قياس ضغط الدم مقارنة بالارتباط المتبادل قبل عملية قياس ضغط الدم (مرحلة الاسترخاء) والتي كانت قوية نسبيا. وفي هذه الدراسة ايضا تم حساب قيم تذبذب HRS بدلالة RMS لجميع المراحل، والذي من خلال هذه القيم يعطي مؤشرا جيدا لمدى خفقان القلب لكل مراحل القياس.
Abstract
Heart rate signal (HRS) fluctuation analysis is a crucial process to measure the instability that occurs during the heart palpitations. In this paper, the cross-correlation of two different HRS measured using DFRobot heart rate sensor simultaneously with the measurement of blood pressure by using AllHeart standard blood pressure cuff gauge. This procedure was done to two people with different ages, one with a normal blood pressure (20 years old) and the other with abnormal blood pressure (60 years old). A data acquisition card NI(PCI-MIO-16E-1) was used to acquire the Heart Rate Signal (HRS) data, and analyzed by LabVIEW software National Instruments. The difference between HRS measurements for both people, the 60 years old person with an abnormal blood pressure and the 20 years old person with normal blood pressure at all stages (before, during and after blood pressure measurement, the measurement time depended on the time of measurement of each person's blood pressure, i.e. about a minute) indicates that the cross-correlation were relatively weak during the post-measurement stage. This result can be due to the disorder of heart palpitations immediately after the blood pressure measurement process compared to the cross-correlation before the blood pressure measurement process (at relax stage) which was relatively strong. The values of fluctuation of HRS in terms of RMS were calculated for all stages, which gives a good indicator for the heart palpitations of each stage measurement for two people