短期的なストレス定量化を目的とした携帯型心電記録計の作成と心拍変動の時間-周波数解析における時間分解能の向上

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: CT25029

グループ名: 【C】電子・情報・システム部門 制御研究会

発行日: 2025/01/04

タイトル(英語): Prototyping of a portable electrocardiograph for the purpose of quantifying short-term stress and improving the time resolution of time-frequency analysis of heart rate variability

著者名: 小野 淳一(川崎医療福祉大学),小笠原 康夫(川崎医療福祉大学),逸見 知弘(川崎医療福祉大学)

著者名(英語): JUN-ICHI ONO(Kawasaki University of Medical Welfare),YASUO OGASAWARA(Kawasaki University of Medical Welfare),TOMOHIRO HENMI(Kawasaki University of Medical Welfare)

キーワード: 作業ストレス|心電図|心拍変動解析|work stress|electrocardiograph|Heart Rate Variability

要約(日本語): 本研究では、医療機器操作時の作業ストレスを心拍変動（HRV）の時間-周波数解析により定量化するため、携帯型心電記録装置を開発し、解析窓時間の分解能向上を検討した。Arduino UNO R3とAD8232を用いてECGを500Hzで記録し、NASA誘導を採用した。自己回帰法によりLFおよびHF成分を解析し、オーバーラップ率を低減することで時間分解能を6秒に短縮可能であることを示した。

要約(英語): In this study, we aimed to quantify the work stress during the operation of medical equipment using a time-frequency analysis of heart rate variability (HRV). We developed a portable electrocardiogram recorder and created a device that can record electrocardiogram data at 500 Hz using a microcontroller (Arduino UNO R3) and an electrocardiogram module to improve the resolution of the analysis window time. Using the autoregressive method, we showed that by setting the analysis window time to 3 minutes and the overlap rate to a low value, it is possible to reduce the time resolution of the power values of LF and hf, which are indicators of autonomic nervous activity, to 6 seconds.

本誌: 2025年1月7日-2025年1月8日制御研究会-2

本誌掲載ページ: 29-31 p

原稿種別: 日本語