吸引子:心律失常诊断新视野

2016-12-21 03:47:36李方洁
心电与循环 2016年1期

李方洁

吸引子:心律失常诊断新视野

李方洁

绝大多数心律失常都具有发作性、间歇性和同一类型心律失常反复发作的特性,连续记录的大样本心电数据更容易使其“浮出水面”。记录时间越长,数据量越大,心律失常被发现的概率越高。但因数据量大,更容易出现误诊和漏诊,而借助于数学方法制作的RR序列“吸引子”图形,具有数据量越大,区分心律失常的功能越强的特点,为大样本海量心电数据的分析打开了新的视野。

1 吸引子与Poincare截面[1-5]

在数学中,吸引子是描述动力学系统行为模式的“相空间”几何构形,是动力学系统活动的相空间轨迹图。吸引子刻画的是系统的整体特性,是系统演化过程的终极状态,具有终极、稳定和吸引的特性,因此系统的吸引子具有不可分割性;反之不同的动力系统不能相互融合成同一个吸引子。在吸引子中,越靠近吸引源的内部吸引力越强,越远离吸引源的外缘吸引力越弱,像水滴凝聚或磁铁吸引铁砂,核心饱满充实,边缘光滑而虚疏。周期系统运行节律的吸引子相空间维数为整数,称“平庸吸引子”(periodic vibration),其内部结构相对简单,轮廓相对规则;而非线性系统运行节律的吸引子具有分数维,称“奇怪吸引子”(strange attractor),其相空间结构复杂,轮廓不规则,反映系统中存在混沌运动。由于动力学系统有各自的行为模式,吸引子性态(外部轮廓与内部结构)自然不同。因此了解吸引子的性态不仅可以区分系统中是否有混沌,还是观察不同系统行为特征的最直观简明的方法。……

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