В настоящей статье рассматриваются современные подходы к регистрации электрокардиограммы в течение длительного времени. Проведен обзор существующих решений на базе контактных, клейких и тканевых, и бесконтактных электродов. Как оптимальное решение предлагается последний тип электродов. Основопола-гающий принцип работы новых электродов заключается в фиксации емкостных параметров в отличие от классической регистрации напряжений. Возможность функционировать через слой ткани, тем самым обеспе-чивая пригодный уровень комфорта для долгосрочных применений, является преимуществом таких электродов по сравнению с контактными клейкими и контактными сухими текстильными электродами для мониторирования электрокардиограммы. Главная проблема, характерная для любых электродов, заключается в наличии шумов при движении человека, негативно сказывающихся на полезном сигнале. Для минимизации влияния артефактов некоторые разработчики систем регистрации электрической активности сердечной и мозговой деятельности пошли по пути организации изготовления дорогостоящих микрочипов, что может быть препятствием для внедрения бесконтактных датчиков на общедоступный рынок. Авторы настоящей статьи предлагают подход к решению трудностей, возникающих при снятии сигналов непрямым способом, без применения специализированного микрочипа. Приводятся результаты собственных изысканий.
длительное мониторирование ЭКГ, бесконтактные электроды, артефакты движения
1. Chi Y.M. Wireless non-contact cardiac and neural monitoring. Proceeding WH ´10 Wireless Health, 2010. P. 15-23.
2. Chi Y. M., Cauwenberghs G. Wireless non-contact EEG/ECG electrodes for body sensor networks // Body Sensor Networks (BSN), 2010 International Conference on. Singapore. 2010. P. 297-301.
3. Lim Y.G., Kim K.K., Park S. ECG measurement on a chair without conductive contact // IEEE Transac-tions on Biomedical Engineering. 2006. Vol. 53. № 5. P. 956-959.
4. Martins R.C., Primor D., Paiva T. High-performance groundless EEG/ECG capacitive electrodes // Medical Measurements and Applications Proceedings, 2011 IEEE International Workshop on. Bari. 2011. P. 503-506.
5. Paradiso R., Pacelli M. Textile electrodes and integrated smart textile for reliable Biomonitoring // Engineering in Medicine and Biology Society, 2011 An-nual International Conference of the IEEE. Boston. 2011. P. 3274-3277.
6. Robust artefact detection in long-term ECG re-cordings based on autocorrelation function similarity and percentile analysis / C. Varon [et al.] // Engineering in Medicine and Biology Society, 2012 Annual Interna-tional Conference of the IEEE. San Diego. 2012. P. 3151−3154.
7. Svard D., Cichocki A., Alvandpour A. Design and evaluation of a capacitively coupled sensor readout circuit, toward contact-less ECG and EEG // Biomedical Circuits and Systems Conference, 2010 IEEE. Paphos. 2010. P. 302-305.
8. Woven electronic fibers with sensing and dis-play functions for smart textiles / K. Cherenack [et al.] // Advanced Materials. 2010. Vol. 22. № 45. P. 5178-5182.