Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Video-based HR measurement using adaptive facial regions with multiple color spaces

Panigrahi Arpita, Sharma Hemant, Mukherjee Atin

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

2024

|

Vol. 44, no. 1

68--82

EN

Driven by the desire for feasible and convenient healthcare, non-contact heart rate (HR) monitoring based on consumer-grade cameras has gained significant recognition among researchers. However, this technology suffers from performance reliability and consistency in realistic situations of motion artifacts, illumination variations, and skin tones, limiting it to emerge as an alternative to conventional methods. Considering these challenges, this paper suggests an effective technique for HR measurement from facial RGB videos. The face being the region of interest (ROI) is divided into several small sub-ROIs of even size. A group of quality sub-ROIs is formed and weighted based on the fundamental periodicity coefficient to handle spatial non-uniform illumination and facial motions. Five different color spaces are considered, and the most suitable color component from each space is chosen to alleviate the influence of temporal illumination variation and other factors. The resultant color signals are denoised using the ensemble empirical mode decomposition and integrated using the principal component analysis to derive a pulsating component representing the blood volumetric changes for HR computation. Experiments are conducted over three standard datasets, namely PURE, UBFC, and COHFACE. The obtained mean absolute error values are 1.16 beats per minute (bpm), 1.56 bpm, and 2.10 bpm for PURE, UBFC, and COHFACE datasets, respectively, indicating the performance of the technique well above the clinically acceptable threshold. In comparison, the technique showed performance superiority over the state-of-art methods. These outcomes substantiate the potential of alternative color spaces for accurate and reliable HR monitoring from facial videos in challenging scenarios.

2

Exploratory study on remote photoplethysmography using visible light cameras

Szabała Tomasz, Vejar Andres

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 1

282--285

EN

With visible light video cameras, it is possible to estimate the cardiac pulse, tracking the intensity changes in the image produced by the blood volume variations in the microvascular tissue. This estimation is provided by a measuring technique called remote photoplethysmography (RPPG). In this study we explore the data acquisition of the RPPG using standard video cameras used in personal computers.

PL

Za pomocą kamer wideo w świetle widzialnym można oszacować tętno serca, śledząc zmiany intensywności obrazu wytwarzanego przez zmiany objętości krwi w tkance mikronaczyniowej. Oszacowanie to zapewnia technika pomiarowa zwana fotopletyzmografią zdalną (RPPG). W tym badaniu badamy akwizycję danych z RPPG przy użyciu standardowych kamer wideo używanych w komputerach osobistych.

3

“Smart clothing” wearable for vital signs monitoring

Nowosielski Leszek, Dudziński Bartosz, Ślubowska Aleksandra Maria

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 5

62--66

EN

The authors of this article focused on monitoring body temperature, heart rate, and muscle tone. The ESP8266 microcontroller, SparkFUN MAX30105 heart rate monitor, MyoWearMuscle sensor, DS18B20 temperature sensor were used to produce the monitoring device for the abovementioned vital signs. The authors also performed tests of the developed solution. Tests of the constructed system showed the correct operation of the system. It should be borne in mind that the vital signs monitoring system presented in this article is only a prototype version, showing the possibilities and potential of the project.

PL

Autorzy niniejszego artykułu skupili się na monitorowaniu temperatury ciała , tętna oraz poziomu napięcia mięśniowego. Do wytworzenia urządzenia monitorującego wyżej wymienione parametry życiowe wykorzystano mikrokontroler ESP8266, pulsometr SparkFUN MAX30105, czujnik napięcia mięśniowego MyoWearMuscle sensor, czujnik temperatury DS18B20. Autorzy wykonali również testy wytworzonego przez siebie rozwiązania. Testy zbudowanego systemu wykazały poprawność działania systemu. Należy mieć na uwadze, że przedstawiony w niniejszym artykule system do monitorowania parametrów życiowych jest jedynie wersją prototypową, ukazującą możliwości i potencjał projektu.

4

Case study of the psychophysical state of student-operators during UAVO training, based on heart rate parameter

Maciejewska Marta, Mika Barbara, Galant-Gołębiewska Marta

Journal of KONBiN

|

2022

|

Vol. 52, iss. 3

201--210

EN

This article focuses on the human factor in UAV operations. In the manuscript, research on the psychophysical state of student-operators under the license of UAVO VLOS <4 kg. For the analysis of the psychophysical state, the pulse parameter was used, which is one of the values that describe the work of the cardiovascular system and is one for the objective methods of assessing the psychophysical state of a human being. The data collected were analyzed using the STATISTICA software. The article focuses on the above aspect and analyzes the psychophysical state of the student-operator during flight training. The obtained results were also related to research on similar topics in the chapter discussion section.

PL

Artykuł koncentruje się na czynniku ludzkim w operacjach UAV. Przeprowadzono badania stanu psychofizycznego studentów-operatorów na licencji UAVO VLOS <4 kg. Do analizy stanu psychofizycznego wykorzystano parametr tętna, który jest jedną z obiektywnych metod oceny stanu psychofizycznego człowieka. Zebrane dane analizowano za pomocą oprogramowania STATISTICA. Skupiono się na pracy układu sercowo-naczyniowego i przeanalizowano stan psychofizyczny ucznia-operatora podczas szkolenia w locie. Uzyskane wyniki odniesiono również do badań o podobnej tematyce w rozdziale dyskusyjnym.

5

Association between short-term annoyance and several physiological parameters during different amounts of nocturnal aircraft noise exposure

Ohlenforst Barbara, Ligthart Seth, Aalmoes Roalt, Schreckenberg Dirk, van Miltenburg Maykel

Transactions on Aerospace Research

|

2020

|

Nr 4 (261)

1--12

EN

Annoyance is the most prevalent community response to environmental noise. Observational and experimental lab studies have shown that exposure to environmental noise leads to annoyance, sleep disturbance, daytime sleepiness, increased heart rate and increased blood pressure. However, previous literature is preliminary based on controlled settings or experimental design, raising the question of the generalizability and applicability in daily life scenarios. This study aimed to investigate two main research questions. First, what is the relationship between short-term annoyance and different amounts of nocturnal aircraft noise exposure in daily life? Second, what is the relationship between physiological parameters, including heart rate, number of awakenings, sleep efficiency, sleep duration and different amounts of nocturnal aircraft noise exposure in daily life? This study also aimed to explore the suitability of non-invasive commercially available activity trackers to measure physiological metrics in a scientific way. During this field study, participants were wearing Fitbit Charge 3 activity trackers recording heart rate and different sleep-derived metrics (e.g. deep sleep duration, sleep efficiency and awakenings). The used activity trackers were readily available, non-intrusive, relatively cheap and easy to use by the participants. Simultaneously, a logbook was used by the participants to track the subjective perception and situational context of air traffic noise exposure. The noise levels corresponding to the exposure of air traffic of each participant were calculated based on the location of the participant and the corresponding radar track using an aircraft noise monitoring system. We hypothesize that a higher amount of exposure to aircraft noise in real life will be associated with increased annoyance, increased rest heartrate, higher number of awakenings, decreased sleep efficiency and decreased deep sleep duration.

PL

Znużenie jest najbardziej rozpowszechnioną reakcją społeczności na hałas w środowisku. Obserwacyjne i eksperymentalne badania laboratoryjne wykazały, że ekspozycja na hałas środowiskowy prowadzi do irytacji, zaburzeń snu, senności w ciągu dnia, podwyższonego tętna i podniesionego ciśnienia krwi. Jednakże, wcześniejsza literatura opiera się wstępnie na ustawieniach kontrolowanych lub projektach eksperymentalnych, podnosząc kwestię uogólnienia i możliwości zastosowania w scenariuszach życia codziennego. To studium miało na celu zbadanie dwóch głównych kwestii badawczych. Po pierwsze, jaka jest zależność między krótkotrwałym znużeniem a różnymi liczbami nocnego hałasu emitowanego przez samoloty w życiu codziennym? Po drugie, jaka jest zależność między parametrami fizjologicznymi, w tym tętnem, liczbą przebudzeń, efektywnością snu, czasem trwania snu a różną ilością narażenia na hałas emitowany przez nocne samoloty w życiu codziennym? Badanie to miało również na celu zbadanie przydatności nieinwazyjnych, dostępnych na rynku urządzeń śledzących aktywność, do naukowego pomiaru parametrów fizjologicznych. Podczas tego badania terenowego uczestnicy nosili urządzenia śledzące aktywność Fitbit Charge 3, rejestrujące tętno i różne wskaźniki fizjologiczne (np. czas trwania głębokiego snu, efektywność snu i przebudzenia). Użyte rejestratory aktywności były łatwo dostępne, nieinwazyjne, stosunkowo tanie i łatwe w użyciu przez uczestników. Jednocześnie uczestnicy korzystali z dziennika rejestrującego w celu śledzenia subiektywnego postrzegania i kontekstu sytuacyjnego narażenia na hałas wytwarzany przez ruch lotniczy. Poziomy hałasu odpowiadające narażeniu na ruch lotniczy każdego z uczestników zostały obliczone na podstawie lokalizacji uczestnika i odpowiadającego mu toru radarowego z wykorzystaniem systemu monitorowania hałasu lotniczego. Zakładamy, że większe narażenie na hałas emitowany przez samoloty w warunkach rzeczywistych będzie wiązało się ze zwiększonym znużeniem, zwiększonym tętnem spoczynkowym, większą liczbą przebudzeń, zmniejszoną efektywnością snu i zmniejszonym czasem trwania głębokiego snu. Wstępne wyniki dotyczące interakcji między narażeniem na hałas emitowany przez samoloty, postrzeganym znużeniem i parametrami fizjologicznymi sugerują, że zwiększona nocna ekspozycja na hałas emitowany przez samoloty wydaje się negatywnie wpływać na efektywność snu i czas trwania głębokiego snu.

6

Non-contact video-based remote photoplethysmography for human stress detection

Nikolaiev Sergii, Telenyk Sergii, Tymoshenko Yury

Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems

|

2020

|

Vol. 14, No. 2

63--73

EN

This paper presents the experimental results for stress index calculation using developed by the authors information technology for non-contact remote human heart rate variability (HRV) retrieval in various conditions from video stream using common wide spread web cameras with minimal frame resolution of 640x480 pixels at average frame rate of 25 frames per second. The developed system architecture based on remote photoplethysmography (rPPG) technology is overviewed including description of all its main components and processes involved in converting video stream of frames into valuable rPPG signal. Also, algorithm of RR-peaks detection and RR-intervals retrieval is described. It is capable to detect 99.3% of heart contractions from raw rPPG signal. The usecases of measuring stress index in a wide variety of situations starting with car and tractor drivers at work research and finishing with students passing exams are presented and analyzed in detail. The results of the experiments have shown that the rPPG system is capable of retrieving stress level that is in accordance with the feelings of experiments’ participants.

7

Wbudowane w odzież urządzenie do monitorowania parametrów życiowych

Nowosielski Leszek, Dudziński Bartosz

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2020

|

Vol. 61, nr 8

15--19

PL

W artykule opisano podstawowe parametry życiowe człowieka takich jak: tętno, temperatura ciała, poziom napięcia mięśniowego, oddech i ciśnienie krwi. W artykule przedstawiono schemat blokowy oraz ideowy systemu monitorującego parametry życiowe wraz z algorytmem oprogramowania urządzenia. Przedstawiono przykładowe wyniki pomiarów.

EN

The article describes basic human life parameters such as: heart rate, body temperature, muscle tension, breathing and blood pressure. The article presents a block diagram and electrical diagram system for monitoring vital parameters along with the device software algorithm. Sample measurement results are presented.

8

Detekcja rzutu kośćmi do gry z użyciem sieci neuronowych

Szadkowski Rafał Maciej, Dąbal Paweł

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2020

|

Vol. 61, nr 7

26--29

PL

Sztuczne sieci neuronowe stanowią obszerny zbiór zagadnień, które mogą być użyte w wielu dziedzinach nauki. Bardzo popularnym ich zastosowaniem jest przetwarzanie i kategoryzacja obrazów. W artykule tym opisano w jaki sposób wykonano i przebadano praktyczną realizację klasyfikatora obiektów z użyciem tychże sieci. Opisany został problem klasycznego detektora obiektów, który następnie posłużył do przygotowania bazy treningowej, ale również jako składowa ostatecznej implementacji algorytmu. Przedstawiono również w jaki sposób przygotowane zostały dane treningowe użyte do wyszkolenia sieci oraz w jaki sposób została wybrana architektury sieci neuronowej. W ostatniej części przedstawiono wyniki przeprowadzonych badań. Wskazano zaobserwowane wady i zalety takiego podejścia do rozwiązania problemu.

EN

Neural networks are very broad research issue, they find their way into many fields of science. Probably their most popular implementation is met in image processing and classification. This paper describes how to practically implement such classifier based on neural networks. First part describes classical object detector, used later to build a training data set, but also as a part of final product used to process images. Paper describes how aforementioned data set was prepared and how architecture of neural network has been chosen. In the last part there are result of run tests, as well as pros and cons of such solution to the problem.

9

The occurrence of arrhythmias and heart rate variability during diving in recreational divers using continuous electrocardiographic holter monitoring

Stelmaszczyk Łukasz, Starek-Stelmaszczyk Magdalena, Starek Maria, Kurek Łukasz, Żuchlińska-Kwiatkowska Joanna, Dębiński Michał

Polish Hyperbaric Research

|

2019

|

nr 4(69)

71--80

EN

The aim of the research was to evaluate the occurrence of arrhythmias and heart rate variability during diving in recreational divers. Continuous electrocardiographic (ECG) Holter monitoring was conducted in a group of 50 divers (age 36,8 } 8,7). The recorded data included the duration of the dive, including a period of 60 minutes before the dive and 60 minutes after the dive. Moreover, divers filled in a questionnaire that had been prepared for the purpose of the study and the psychological tests State-Trait Anxiety Inventory (STAI). The ECG recordings were synchronised with dive computers to correlate the ECG changes with diving events and analysed for the heart rate, arrhythmias and conduction disorders. The average heart rate was the highest (M=107.34 beats/minute) before diving, and the lowest after diving (M = 102.00 beats/minute). Supraventricular arrhythmias were recorded in nineteen (38%) of the participants of the study. The number of arrhythmias during diving (M = 14,45) is significantly higher than before (M = 9,93, p < 0,01) and after dive (M = 6,02, p < 0,05). All results were obtained from the continuous ECG Holter monitoring. It seems that using continuous ECG monitoring in conditions similar to diving (physical and psychological stress), brings more benefits than traditional, resting electrocardiogram.

10

Heart rate extraction from PPG signals using variational mode decomposition

Sharma Hemant

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

2019

|

Vol. 39, no. 1

75--86

EN

Monitoring of vital signs using the photoplethysmography (PPG) signal is desirable for the development of home-based healthcare systems in the aspect of feasibility, mobility, comfort, and cost-effectiveness of the PPG device. In this paper, a new technique based on the variational mode decomposition (VMD) for estimating heart rate (HR) from the PPG signal is proposed. The VMD decomposes an input PPG signal into a number of modes or sub-signals. Afterward, the modes which are dominantly influenced by the HR information are selected and further processed for extracting HR of the patient. The proposed scheme is validated over a large number of recordings acquired from three independent databases, namely the Capnobase, MIMIC, and University of Queens Vital Sign (UQVS). Experiments are performed over different data length segments of the PPG recordings. Using the data length of 30 s, the proposed technique outperformed the existing techniques by achieving the lower median (1st quartile, 3rd quartile) values of root mean square error (RMSE) as 0.23 (0.19, 0.31) beats per minute (bpm), 0.41 (0.31, 0.56) bpm and 1.1 (0.9, 1.22) bpm for the Capnobase, MIMIC, and UQVS datasets, respectively. Since the shorter data length is more suitable for the clinical applications, the proposed technique also provided satisfactory agreement between the derived and reference HR values for the shorter data length segments. Perfor-mance results over three independent datasets suggest that the proposed technique can provide accurate and reliable HR information using the PPG signal recorded from the patients suffering from dissimilar problems.

11

Nowoczesne rozwiązania w zakresie segregacji medycznej na przykładzie systemu EvaCopNet

Ciuka-Witrylak M., Jarosławska-Kolman K., Grosset R.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2018

|

Vol. 50, iss. 2

74--89

PL

Cel: Celem artykułu jest przedstawienie koncepcji systemu EvaCopNet oraz wyników badań dotyczących zastosowanych rozwiązań automatycznego pomiaru podstawowych parametrów życiowych, transmisji otrzymanych pomiarów do jednostki obliczeniowej analizującej je pod kątem poziomu zagrożenia życia i wspomagania procesu ustalania kolejności ewakuacji medycznej. Wprowadzenie: W przypadku zdarzeń masowych, w których liczba poszkodowanych przekracza możliwości ratownicze jednostek udzielających kwalifikowanej pierwszej pomocy, włączenie w proces ewakuacji i ratowania poszkodowanych urządzenia monitorującego (znakującego) funkcje życiowe i przesyłającego informacje w trybie on-line bezpośrednio lub za pośrednictwem bezzałogowego statku powietrznego (unmanned aerial vehicle – UAV) do stanowiska dowodzenia zwiększa poczucie bezpieczeństwa zarówno tych osób, jak i ratowników. W wielu krajach są tworzone i rozwijane systemy ewakuacji medycznej w trybie nagłego zagrożenia życia wszystkich osób poszkodowanych w zdarzeniu. Prezentowany system przeznaczony jest do wspierania procesu ewakuacji i ratowania poszkodowanych. Obejmuje on następujące obszary rozwiązań technicznych: mikromoduł oznakowania poszkodowanego FT (FlagTag), moduł radiowy i organizacji sieci Mesh z wykorzystaniem UAV, moduł lokalizacji poszkodowanych QFind oraz programowy moduł integratora danych. Autorzy opisali funkcje i kierunek rozwoju mikromodułu oznakowania poszkodowanego FT. Wnioski: Analiza zdarzeń, w których można wykorzystać system EvaCopNet, oraz przeprowadzone badania poligonowe potwierdziły poprawność przyjętych rozwiązań z zakładaną funkcjonalnością systemu, a także uwidoczniły jego duży potencjał aplikacyjny. Opracowane rozwiązania i składowe systemu EvaCopNet zaprojektowane są tak, żeby można je było rozwijać wraz z postępem technicznym i technologicznym oraz zwiększającą się wiedzą o występujących lub mogących wystąpić zdarzeniach masowych. Znaczenie dla praktyki: System EvaCopNet jest unikatowym rozwiązaniem technologicznym, na podstawie którego można opracować w pełni funkcjonalny system ewakuacji i ratowania z elementami monitorowania poszkodowanych podczas katastrof lub klęsk żywiołowych. Wykorzystanie systemu w realnych działaniach ratowniczych pozwoli na zmniejszenie liczby ratowników bezpośrednio zaangażowanych w obserwację poszkodowanych i w nadzór nad nimi, a kierującemu działaniem ratowniczym umożliwi skierowanie dodatkowych ratowników do bezpośrednich działań w strefie zagrożenia. System przeznaczony jest dla podmiotów Krajowego Systemu Ratowniczo-Gaśniczego – Państwowej Straży Pożarnej oraz Ochotniczej Straży Pożarnej.

EN

Aim: The purpose of this article is to present the concept of the EvaCopNet system and the results of research on the applied solutions for the automatic measurement of basic vital signs, transmission of received measurements to the calculating unit which analyses the level of threat to life and supports the process of determining the order of medical evacuation. Introduction: In the case of mass events, where the number of victims exceeds the emergency rescue potential of qualified assistance units, increasing the sense of security for both the injured and the rescuers is possible through a monitoring device (marking) vital signs of the victim and sending information on-line directly or via the UAV to the command post included in the evacuation and rescue process. In many countries, systems of medical emergency evacuation of all people injured in an event are being created and developed. The presented system is designed to support the process of evacuation and rescue of the injured. It includes the following technical solutions: a micromodule marking FT (FlagTag), a radio and organisation module for the Mesh network using unmanned aerial vehicles and a Q-Find victim location module, as well as a software integrator module. The authors described the functions and direction of development of the micromodule marking the injured – FT. Conclusions: An analysis of events in which the EvaCopNet system can be used as well as the conducted field tests confirm the validity of the systems’ functionality and of the adopted solutions, and also demonstrate its great application potential. The developed solutions and components of the EvaCopNet system are designed in such a way that it can be developed along with technical and technological progress as well as knowledge of mass events that may occur. Implications for the practice: The EvaCopNet system is a unique technological solution, on the basis of which a fully functional evacuation and rescue system can be developed with elements of monitoring of injured people during disasters or natural disasters. The use of the system in real rescue operations will make it possible to decrease the number of the rescuers directly involved in observation of and supervision over the injured; on the other hand, the rescue operation supervisor will be able to direct additional forces to proximate actions in the danger zone. The system is dedicated to entities of the National Firefighting and Rescue System – State Fire Service and the Volunteer Fire Service.

12

Biosensor jako element sieci sensorycznej do pomiaru zmęczenia u górników

Kowal M., Kubal S., Piotrowski P., Staniec K.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2017

|

nr 6

544--547, CD

PL

W artykule poruszono problem pomiaru tętna i saturacji krwi u osób będących aktywnymi fizycznie. Zazwyczaj takie pomiary wykonywane są u pacjentów, którzy w trakcie pomiaru pozostają w bezruchu. Nowe zastosowania pomiarów parametrów życiowych, jak choćby określanie na ich podstawie zmęczenia, wymuszają nowe podejście do tematu. Wyjaśniono budowę czujnika oraz sposób pomiaru, jak również przedstawiono wyniki badań weryfikacyjnych w odniesieniu do sprzętu komercyjnego.

EN

The paper addresses the issue of pulse and saturation measurement of physically active persons. Such measurements are usually performed on stationary patients. New applications of physiological parameters measurements, however, such as those intended to determine human fatigue based on them, call for new approach. The sensor construction has been explained along with outcomes of validating investigations performed with commercial tools.

13

Analiza jakościowa sygnałów telemetrycznych w oparciu o dane zgromadzone przez dedykowaną aplikację mobilną

Wasąg Damian, Plechawska-Wójcik Małgorzata

Journal of Computer Sciences Institute

|

2017

|

Vol. 5

148--154

PL

Artykuł prezentuje analizę wartości pulsu człowieka w sytuacji wysiłku fizycznego oraz odpoczynku z podziałem na dwie grupy wiekowe oraz płeć. Pomiary wykonano przy użyciu aplikacji mobilnej oraz ciśnieniomierza nadgarstkowego. Badano dokładność pomiaru telefonem względem ciśnieniomierza oraz istotność statystyczną różnic pomiędzy grupami wiekowymi, płcią oraz wykonywaną czynnością. Niedokładność pomiarowa waha się od 4 do 12 %. Aplikacja mobilna dokładnej odwzorowuje puls podczas odpoczynku.

EN

The paper presents the analysis of the human heartbeat value under the physical exercise and rest condition. The test group was divided into four groups regarding age and sex. Measurements were performed using a mobile application and a blood pressure monitor. The phone's accuracy with respect to the blood pressure gauge was measured and the statistical significance of differences between age groups, sex and activity was also computed. Measurement inaccuracy varies from 4 to 12%. The mobile application accurately reproduces the pulse during rest.

14

Modelowanie przepływu krwi w naczyniach krwionośnych miażdżycowo zmienionych

Mordal K., Szarek A.

Aktualne Problemy Biomechaniki

|

2017

|

z. 13

49--56

PL

Artykuł poświęcono modelowaniu przepływów krwi w tętnicach zdrowych i zwężonych w wyniku miażdżycy przy różnych wysokościach powstałych przewężeń. Część wstępna obejmuje kwestie dotyczące układu krwionośnego, krwi i chorób układu krążenia (miażdżycy). W części badawczej zaprezentowano zagadnienia dotyczące przygotowania modeli fizycznych tętnic oraz wyniki symulacji przepływu krwi. Przeprowadzone badania pozwoliły określić, jaki wpływ na prędkość przepływu, rozkład ciśnienia ma stopień zaawansowania miażdżycy.

EN

This article is about modelling of blood flow in healthy arteries and narrowed as a result of a atherosclerosis at different stages of its development. A preliminary section covers issues concerning cardiovascular system, blood and cardiovascular diseases (atherosclerosis and hypertension). The research presents issues related to physical models of arteries and blood flow simulations. Conducted examinations allowed to determine the effect of the severity of atherosclerosis on flow velocity and pressure distribution.

15

Assessment of energy balance against the nutritional status of women carriers in the brickfields of West Bengal

Bandyopadhyay B., Sen D.

International Journal of Occupational Safety and Ergonomics

|

2016

|

Vol. 22, No. 3

399--404

EN

The Indian brick industry is an unorganized sector in which large numbers of migrant women workers are employed. A survey was conducted on 62 women workers working in different brickfields of West Bengal to assess their physiological workload, nutritional profile, total energy expenditure and energy balance. Energy intake was calculated using physiological fuel values of carbohydrate, fat and protein. From the results it is seen that 13% of the sample population falls under severe (grade III) chronic energy deficiency. The average daily consumption of the workers was comparatively lower than their daily energy expenditure, considering the nature of the job which falls under heavy to extremely heavy categories. This negative energy balance is effectively observed in the nutritional anthropometry data. Thus, an immediate ergonomics intervention with better nutrition should be implemented to improve the health status of the workers so they can safely continue to work for a longer period.

16

Heart-rate Monitoring System Design and Analysis Using a Nios II Soft-core Processor

Lim C. K., Jambek A.B., Hashim U.

International Journal of Electronics and Telecommunications

|

2016

|

Vol. 62, No. 3

283--288

EN

The heart rate of a person is able to tell whether they are healthy. A heart-rate monitoring device is able to measure or record the heart rate of a person in real time, whether it is an electrocardiogram (ECG) or a photoplethysmogram (PPG). In this work, a microprocessor system loaded with a heart-rate monitoring algorithm is implemented. The microprocessor system is the Nios II processor system, which interfaces with an analogue-to-digital converter (ADC) and a pulse sensor. A beat-finding algorithm is used in the microprocessor system for heart rate measurement. An experiment is carried out to analyse the functionality of the microprocessor system loaded with the algorithm. The results show that the detected heart rate is in the range of the average human being’s heart rate. The signal flow within the microprocessor system is observed and analysed using SignalTap II from Quartus’ software. Based on a power analysis report, the proposed microprocessor system has a total power dissipation of around 218.26 mW.

17

The Electromagnetic-Field Effect of Industrial Origin on the Cardio-Vascular System of Urban Land Inhabitants (Illustrated with an Example of Ivano-Frankivsk City, Ukraine)

Merdukh I.

Geomatics and Environmental Engineering

|

2015

|

Vol. 9, no. 3

45--68

PL

Wzrost poziomu komfortu ludzi w miejskich ekosystemach społecznych doprowadził do tego, że coraz więcej czynników może wpływać na równowagę systemu „społeczeństwo-środowisko naturalne”, a tym samym na zdrowie ludzi. Wśród nich szczególne miejsce zajmuje wpływ promieniowania elektromagnetycznego (EMR) na organizm człowieka. W każdym punkcie na testowanej powierzchni pomierzono natężenie pola elektrycznego (E), natężenie pola magnetycznego (H) oraz gęstość powierzchniową strumienia energii (μ). Do pomiarów wykorzystano tester Tenmars RF three-Axis Field Strength Meter TM-195. Na potrzeby badań medycznych i ochrony środowiska w wybranych punktach badanej powierzchni aglomeracji Iwano-Frankowska przeprowadzono, w jednym czasie, pomiary natężenia pola elektrycznego (E), pola magnetycznego (H) i gęstości powierzchniowej strumienia energii (μ). Przeprowadzono pomiary akcji serca (HR), skurczowego ciśnienia tętniczego (S) i rozkurczowego ciśnienia tętniczego (D).

EN

The level increase of comfort of the people in the urban social ecosystems has led to becoming a greater number of factors that may affect on the balance of the system “society-natural environment” and, consequently, on the people health. Among them the special place takes the influence of the electromagnetic radiation (EMR) on the human body. At each point of the test area the intensity of the electric field (E), the intensity of the magnetic field (H) and the intensity of the surface density of energy flow (μ) were measured. For the measurements were used tester Tenmars RF three-Axis Field Strength Meter TM-195. For the medical and environmental research at selected points of test area of urban area of Ivano-Frankivsk city at one time with intensity measurements of electricfield (E), magneticfield (H) and the surface density of energy flow (μ) conducted measurements of heart rate (HR), systolic arterial pressure (S) and diastolic arterial pressure (D).

18

Wpływ krioterapii ogólnoustrojowej na zachowanie się parametrów tętna i ciśnienia tętniczego krwi

Wołyńska-Ślężyńska A., Pasek J., Szajkowski S., Ślężyński J., Sieroń A.

Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna

|

2015

|

Vol. 21, nr 3

170--176

PL

Krioterapia ogólnoustrojowa to metoda fizykalna, która wykorzystuje bodźce temperatury kriogeniczne (o temperaturze poniżej –100 C) aplikowane w krótkim czasie celem wywołania i wykorzystania fizjologicznych reakcji organizmu na zimno. Badaniami objęto 1964 pacjentów, w tym 856 kobiet (43,5%) i 1108 mężczyzn (56,4%), przydzielonych do sześciu grup badawczych. Chorych poddano serii 10 zabiegów krioterapii ogólnoustrojowej wykonywanych 1 raz dziennie (od 1–3 minut) przez kolejnych 10 dni. W badanych grupach dokonywano oceny zmian wartości tętna oraz ciśnienia tętniczego krwi po każdym zabiegu krioterapii. W ocenianej grupie pacjentów największa grupę stanowili pacjenci z zespołami bólowymi kręgosłupa (53,3%). Przeprowadzona ocena tętna i ciśnienia tętniczego krwi wykazała, że odnotowywane zmiany wartości były istotne statystycznie (p < 0,01). Częstość akcji serca na początku zabiegów ulega podwyższeniu, a następnie ulegała stopniowej normalizacji do poziomów wyjściowych. Nie odnotowano zmian parametrów ciśnienia skurczowego krwi. Wyniki dotyczące oceny ciśnienia rozkurczowego krwi wykazały początkowy wzrost, a następnie spadek.

EN

Systemic cryotherapy is a physical method, which uses cryogenic stimuli in low temperatures (below –100 C) applied for a short time to cause several physiological organism reaction. The study comprised 1964 patients, including 856 females (43.5%) and 1108 males (56.4%) divided in to the six study groups. There were 53,3% patients with spinal low back pain. The 10 whole body cryotherapy procedures, once daily, lasted for 1–3 minutes, were administrated. The changes of pulse and arterial blood pressure (before therapy and after its completion) after every cryotherapy procedures, were monitored. The observed changes were statistically significant (p < 0,01). The pulse rate was higher on the beginning of therapy, and then returned to the initial values. The same behavior was observed fore diastolic pressure. There were no statistically significant changes of the systolic pressure.

19

Mikrokrążenie krwi, tętno i fala tętna

Czajkowska M. A., Rudnicki J., Czajkowski A. A., Pierzak-Sominka J.

Problemy Nauk Stosowanych

|

2014

|

T. 2

143--148

PL

Wstęp i cele: W artykule przedstawiono budowę i funkcję mikrokrążenia. Pokazano mechanizm regulacji przepływu krwi w naczyniach mikrokrążenia. Omówiono regulację i czynniki wpływające na przepływ krwi w mikrokrążeniu. Zdefiniowano tętno i falę tętna. Przedstawiono charakterystykę fali tętna. Głównym celem pracy było podanie charakterystyk mikrokrążenia, tętna i fali tętna w warunkach fizjologicznych. Materiał i metody: Materiał stanowiły dane z literatury przedmiotu. Zastosowano metodę opisu, syntezy i analizy danych. Wyniki: Opisano części składowe mikrokrążenia oraz czynniki wpływające na regulację mikrokrążenia. Opisano hipotezę biogenną dotyczącą mikrokrążenia. Przedstawiono składowe i rodzaje tętna. Opisano charakterystykę fali tętna. Wniosek: Funkcje mikrokrążenia, tętno i fala tętna mogą mieć związek z dynamiką i charakterystykami wytrzymałościowymi naczyń układu krążenia.

EN

The paper presents the structure and function of the microcirculation. The Authors show a mechanism for regulating blood flow in the vessels of the microcirculation. Regulation and factors affecting the blood flow in the microcirculation have been also discussed. Heart rate and pulse wave have been defined. Some characteristics of the pulse wave have been presented. The main aim of the study was to describe the characteristics of microcirculation, pulse rate and pulse wave under physiological conditions. Material and methods: The study was based on data from medical literature. The method of characterization, synthesis and analysis of data have been presented in this paper. Results: In the paper have been described some components of the microcirculation and the factors affecting the regulation of microcirculation. Biogenic hypothesis has been described which refers to microcirculation. In the considerations have been presented not only the components and types of pulse but also some characteristics of the pulse wave. Conclusion: Microvascular functions, heart rate and pulse wave may be related to the dynamics and the strength characteristics of blood circulation.

20

The method of identification of a mathematical model for the cardiovascular system response dynamics to exercise stress

Vovkodav O., Pasichnyk R.

Journal of Applied Computer Science

|

2014

|

Vol. 22, nr 2

91--99

EN

The process of rehabilitation after heart disease is a major problem today. Existing mathematical model is phenomenological. This paper presents a mathematical model of the heart rate and pressure under the influence of physical activity. The identification of the presented model based on the modified gradient Levenberg-Markvadt method supplemented with the procedure of initial ratios choice is introduce for the first time.