心臓血管系信号ダイナミックスの多変量多状態解析

概要

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本論文では,心臓血管系制御機構をその信号ダイナミックスの状態依存性の全体像から理解するために,徐波睡眠(SWS),レム睡眠(REM),臥位(SUP)及び立位(STD)の各生理状態における多変量ダイナミックス(心電図R波間隔:RR,収縮期血圧:BP,一回心拍出量:SV,呼吸リズム:RP)をKullback-Leibler divergenceを用いて関係づけた.これにより,被験者に共通した心臓血管系信号ダイナミックス相互の距離的な関係が明らかになった.すなわち,BPに関してSUP, REMはSWSの近くに位置したが,STDはRR, BPともに隔たりが大きく,最もSWSから遠くに位置するものとなった.SVの状態依存性は他の変数に比較して小さいものであった.異なる変数同士の関係では,SWSに比べてSUP, REMはBPと他変数との隔たりが大きかった.STDはSVと他変数との隔たりが大きかった.これらの結果は,生理的状態に依存して変化する交感・副交感神経系や液性調節系の活動バランスが,定性的には個体差を超えて一定の距離的関係を保っていることを示唆している.また,このような静的な関係が状態遷移時にどう変化するかをダイナミックスの軌道解析によって明らかにした.我々が提案した枠組みは,信号ダイナミックスの解析から心臓血管系制御機構の解明や新たな臨床情報を抽出するための有効な方法となることが期待される.
1999-11-25

心臓血管系信号ダイナミックスの多変量多状態解析

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