Основните физическите характеристики на тонове и сърдечни шумове - звукови симптоми на придобити сърдечни пороци

От гледна точка на вълновата теория на звук е необходимо да се представя систематично основните характеристики на тонове и сърдечни шумове. Звук е със следните характеристики: 1) intensivnost- 2) характер честотна характеристика ( "цвят"), tembr- 3) продължителността, външен вид и скорост на изчезване.
Въз основа на посочените по-горе разпоредби на физиката на звука, ние си позволяваме да даде на първо място чисто теоретична идеи за цветове и шумове на сърцето се придържат към посочените по-горе три точки. Що се отнася до редица детайли и точни цифрови изражения (най-вече
1 Данни за спектралния анализ на звуци с помощта на магнитен запис ще бъдат обсъдени в глава IX.
начин по отношение на честотната характеристика), ние ще се съсредоточи повече върху този въпрос по-долу.
Интензивността на тоновете и шума се определя от трептене амплитуда, включени в звука. Нашата субективна оценка преслушване интензивност тон и шум не винаги съответства на цел (физически) звук интензитет. Това се дължи на нашата слухова анализатор, не са еднакво чувствителни към звуци от различни честоти. При тази оценка, два звука с една и съща амплитуда, но с различни честоти могат да се възприемат като звуци от различна интензивност. Това се случва, когато възприемането на ниските и високите честоти. Последният е по-чувствителна ухо. Така например, на слуха ни за звуци звучи еднакво валидни честота 50 Hz и 4000, първият трябва да има интензитет от 10 ~ 10 W / cm2 и vtorye- 10-1v W / cm2, т. Е. Първият трябва да бъде по-интензивно на 106 (!).
В обобщение, трябва да се каже, че има обективна и субективна преценка на силите на тонове и шумове. Първият зависи само от амплитудата на трептене, а вторият - от характеристиките на акустичната анализатора.
Много малък брой творби, посветени на изучаването на интензивността на тонове и сърдечни шумове. Част от тази работа дава изображение на максимума (общо) на интензитета или тонална честота на шума, без разпределение на енергия на честотни компоненти.
Владимир Efimov (1952) определя интензивността на сърцето звучи в 10 ~ 10 W / ст2. Този нисък интензитет шепот реч (10-9 W / cm2).
Рапапорт и Sprague (Рапопорт, Sprague, 1941) показват, че интензивността на граничната тон и сърцето шум от 10 децибела.
NM Liventsev определя интензитета на тоновете чрез стетоскоп до 10 децибела.

Lepeshkin [САЩ (Lepeschkin)] определя интензивността на тонове и шумове с помощта на специално предназначена апаратура, която включва електрически стетоскоп. . През 1957 г. те грама се получават следните данни: I тон в здрави хора в точката на максимален интензитет е 20 до 60 децибела, II тон на аортата - 30- 70db на белодробната артерия - 25-65 децибела. Систолично шум варира от (-) 20 (не звуков ухо) до 40 db, високо музикален шум до 50 децибела.
Ричард (Richard), когато проучване на честотните характерни тонове и шум, получени интензивност до 40 децибела.
Е. S. Olejnik, използвайки ритмично стетоскоп (модификация ритмично стетоскоп Bocca), получени следните данни: интензивността на нормални цветове в обхвата от 40-50 db, средният обем систоличното звук от 20-35 децибела.
По този начин, интензивността на тонове и шумове на сърцето се крие в широки граници: от нашия недоловим ухо (20db) до доста интензивни звуци 50-70 децибела.
Тези данни за интензивността на тонове и шумове, както може да се види, много противоречива. Това се дължи на сложността и несъвършенството на методи за измерване на последния.
Интерес представляват данните за честотната характеристика на тонове сърцето шум.
Създаване на разпределението на енергия на честоти е неизбежно свързано с изучаването на честотната характеристика на тонове и шумове на сърцето, техния спектрален състав. Чрез представянето на характеристиките на частта, ние сега се обърнем тонове и шумове.
Както бе посочено по-горе, сегашните методи за анализ на звука въз основа на замяна на пряк анализ на задълбочен анализ на трептения. Звукът получени от микрофона се превръща в електрически вибрации и усилва. Микрофон и усилвател в същото време, разбира се, не трябва да прави никакви съществени неточности.
Едно проучване на честотната характеристика на тонове и сърдечни шумове е от голямо теоретично и практическо интерес, тъй като позволява да се реши въпросът за тяхното физическо естество, за да разберете генезиса на някои от тях, за да се изясни диагнозата на клапни лезии. По принцип това може да се направи, както и изучаването на честотната характеристика на всеки звук.
За проучване на честотата и състава на тонове сърдечен шум се използва редица методи. Всяка от тях има определени предимства и недостатъци. Препоръчително е да се само за кратко в техния списък, тъй като всеки от методите са технически сложни, има сериозен-физическа основа и изисква специално проучване. Тяхното описание би отнело твърде много място,  
Един от първите доклади на специално проучване на честотната характеристика на сърцето (и белия дроб), звуци се отнася до 1925 г., когато американски изследователи Кабът и Dodge. (Кабът, Dodge) се използва за тази цел така наречената електрическа стетоскоп. Същността на метода е да се трансформира звуковите вибрации в електрическа. Последно преминава през електрически филтър сепаратор чрез което всички компоненти на звука по-горе и по-долу желаната честота се отстраняват.
Тя се прилага "лошо провеждане", "високо проводими" и "uzkoprovodyaschih" филтри. Без да навлизаме в подробности за тази методология, следва да се отбележи само, че има редица недостатъци. На първо място, по същество не става дума за разширено представяне на всички честоти, включени в даден звук, и за това, как да деактивирате дадена честотна лента. Второ, електроакустична апарат това време имаше заседнал инерциална система (например, не катодно-лъчева тръба), което въвежда по-висока степен на изкривяване. Това се потвърждава и от факта, че сравнението на данните за честотата характерни тонове и сърдечни шумове, получени Cabot и Dodge, с модерна данни показват по-голяма степен на различия.
През 1926 г. проучване и Dodge Уилямс (Williams, Dodge) беше публикувана на анализа на сърдечни звуци, както и при прилагането на електрически стетоскоп.
Съобщения и Sprague Рапопорт (1941) също се основават на прилагането на електрически стетоскоп, но по-сложни и по-сложни за проектиране.
Smith, Edwards и Kaunts (Smith, Edwards, Kountz) се използва за запис на сърдечни трептения и последващото им анализ на електронно лъчевата (1941) ..
Mannheimer (. Mannheimer) за проучване на честотната характеристика на тонове и сърдечни шумове (1941) използва кристал микрофон и phonocardiography с два типа филтър система - vysokopropuskayuschih и nizkopropuskayuschih. Тези филтри споделят цяла гама от сърдечни тонове на отделни честотни ленти ( "калибриран phonocardiography").
Във връзка с развитието на редица данни phonocardiography честотни характерни тонове и сърдечни шумове
получен по този метод с primbneniem различни филтри [Meuse и Weber (Maass, Weber.) - Luizada, Richmond Aravanis (Luisada, Richmond, Aravanis) - Schlitter и Shelmerih (Schlitter, Scholmerich) - Holldak и Wolf (Holldack, Wolf) - Wells , Dzhakono и Friedland (Wells, Jacono, Friedland), и т.н.].
Разработване на специални методи на разследване чрез използване на съвременни акустично оборудване е позволено в последните няколко години успешно да учат честотната характеристика на тонове и сърдечни шумове. В тази връзка, ние първо трябва да говорим за работата на американските учени: Gekeler, Ликов, Мейсън Рийз и Вирт (1954 г.), Мак Cusick, Talbot, и Webb (1954 г.), Rodbard, Менделсон и Elisberg (1955), Ричард (1957k агресия и Fields (1959).
В Судети съюз непряко информация за честотата характерни тонове ishumov сърца са получени главно по метода на база fonokardiograficheskogo изследвания (NN Савитски, I. Савченко, A. I. Кобленц-Mischke, В. V. Solovyev, R. Б. Минкин и някои други). Първият специален изучаването на честотната характеристика на сърдечните тонове в нашата страна е дело на SF Олейник. Въпреки това, техниката му, по наше мнение, не е без някои недостатъци (визуален екран наблюдение с спектрометър, следвани от скици, неспособност да се изолират отделни компоненти на шум на сърцето цикъл). VN Dzyak също смята, че трябва да се даде на фотографска дисплея на спектрометъра.
LN Гончарова (1962) съобщават за използването на подобни техники за спектрален анализ на сърдечни тонове, обаче, както и SF Oliynyk, без изолиране на отделните компоненти на сърдечния цикъл.
Нас (GI Kassirsky) през 1957 г. Техниката на честотни тонове анализ и сърдечни шумове е разработен с помощта на звук спектрометър временното магнитен ги записвате.
За проучване на честотната характеристика на сърдечни тонове и шум се използва инфразвук спектрометър MSP-10 производство на ГДР.
Принципът на устройството за спектрометър е както следва (фиг. 8). Входният сигнал постъпва в системата в паралелни филтри. Всеки филтър преминава определена тясна честотна лента в количество за покриване на целия диапазон от честоти изследвани. За всички филтър амплитуда се поддържа мащаб линейност, която осигурява изхода на всеки филтър получаване еднакви амплитуди на напрежението. Усилвателят не въвежда съществени изкривявания.

Фиг. 8. опростена блокова схема на аудио анализатор.
CP - предварително усилвателна FX-Fya - Филтри за U - усилвателна
D - detektor- / C2 - kommutatory- Б - batareya- L1 - мотор-KA kinoapparat- Е - CRT.
Превключване система произвежда "събиране филтърни указания" и осигурява пристъпи почистване на екрана на катодно-лъчева тръба. Обикновено се среща в вторите 10-15 пълни обороти преминат плъзгачи т. Е. една секунда модел се повтаря на екрана е 10-15 пъти. Това създава образа на очите, което може да се снимат едновременно или с помощта на камери.
Заснемане с висока скорост на сканиране апарат надбавка може да се поддържа само с честота по-малко от 10 кадъра в секунда. При по-високи скорости, което виждаме във всеки кадър само част от спектъра, която е имал време да се обърне.
Ние използвахме спектрометър има 27 филтри, общо обхваща диапазон от 8.7 до 713 Hz1. Таблица с филтри и пропуск честоти на тях.
1 Името "инфразвукови спектрометър", този инструмент от неточно. Би било по-добре да го наречем "предимно ниска честота спектрометър."

Всяка честота на екрана електроннолъчева тръба съответства светлинен лента (27 светлинни стълбовете са подредени за лесно наблюдение с малко по-голям интервал през всяка колона 3, фиг. 9).

Фиг. 9. Scan екран електроннолъчева тръба звук спектрометър.

Принципът на апаратурата на честотния спектър на звука е както следва. Входният сигнал е електрически трептения, възникващи в микрофона, за да възприемат звуковите вибрации. Например, ако се работи по звука на микрофона, което би било 50 Hz сигнал, тата колона на екрана катодно-лъчева тръба 5, съответстваща на честотата
50 Hz, ще расте. Височината на колоната е пропорционална на силата на звука (честота на енергията). Когато са изложени на звука на микрофона комплекс, съдържащ определена честотна лента, върху екрана катодната тръба всички графи, съдържащи се в звукови честоти са повдигнати. В този случай, височината на всеки от тях ще съответства на дадена честота на енергия.
В дясно на екрана на 27-ия стълб, са 4 калибриране колона. По време на калибрирането на устройството са склонни да се гарантира, че стойността на всеки един от тях отговаря на определена интензивност (10, 20, 30 и 40 db). Въпреки това, като точно калибриране е много сложно, изисква постоянна проверка и зависи от операционната система. Ето защо, ние може да разчита на относителната величината на силата на определена честота (запазена кратно съотношение 1: 2: 3: 4). Например, звук с честота от 10 до 200 Hz, ще се вдигне колони от 2 до 16.
В същото време ние решихме да предприеме, за да честотата, с максимална интензивност (максималната енергия) са тези, които не са по-малко от 3/4 от нивото на интензивност, т.е.. Д. да доведе до една трета от калибровката на колоната и по-горе.
Можете да се насладите на звука спектрометър не само с помощта на микрофона, но и със записващо устройство - лента. В този случай, ние се честотната характеристика на записания звук с оглед на нарушенията, въведени с това оборудване.
При анализа на звука на аудио-спектрометъра, че е много важно да се отчете продължителността на анализирания звука. Както бе посочено по-горе, системата превключва на машината работи при определена скорост, а именно, за звуков анализ отнема известно време - .. Едно пълно завъртане ключа плъзгач (27 събира данните на всички филтри). За дозвукови анализ MOP-10 спектрометър време е 0.1 секунди. Ето защо, звук продължителност е по-малко от 0,1 секунди не може да бъде анализирана, след като тя се прилага. Нещо повече, дори по-дълго, но един-единствен звук не може да бъде анализиран, тъй като не е известно в кой момент (в каква позиция на ключа), той изпадна в звук спектрометър. С други думи, не е синхронизиране на началото на звука и началото на анализа.
VA Красилников ( "звукови вълни". Москва, 1954) пише, че методът за автоматичен анализ е подходящ само за периодични процеси (звуци). Ако процесът веднъж, тя трябва да се превърне в повтарящи се, защо се използва всеки метод за запис (обикновено магнитен). Получената магнитна лента за запис по един или друг начин се повтаря много пъти, където анализатора се подава периодично повтарящи звук. Като се има предвид тези характеристики на звука спектрометър, не можем да си представим, получаване на коректни данни на честотната характеристика на тонове и сърдечни шумове в производството на анализа от прекия изучаването на звуци в микрофона, когато го прилагат в областта на сърцето. Първо, сърдечни звуци (отделен I и II тонове, шумове), докато повтарят с честота, съответстваща на честотата на сърдечния ритъм, но индивидуално (особено тонове) има кратка продължителност и между тях на интервали (например, между I тон и систоличното на шум) съвсем незначително (почти няма). Ако говорим за единица време анализ, както и като сиянието на екрана, на отделен анализ на всички компоненти на звука на сърдечния цикъл (особено в патология) е невъзможно. В този случай, ние ще имаме обща честотна характеристика на звука на всички сърдечния цикъл. Но тук се крие втората грешка, тъй като в началото на анализа няма да съвпадне с началото на сърдечния цикъл, т.е.. Е. Няма да има синхронизация.
За нас е удобен за използване, не е едновременно записване и заснемане със скорост 8 кадъра в секунда (по тази причина всеки кадър заема, Vs секунди, или 0,125 секунди). Това ви позволява да улови минимален обхват на колебание. В същото време, скоростта не противоречи на машината на времето анализ (0.125 секунди на рамка при 0.1 секунди анализ единица време).
По време на разработването на този метод имахме първоначално се опита да проучи честотен спектър на тонове и сърдечни шумове чрез поставяне на микрофон на сърцето. Тъй като ние сме в този случай е приложил снимките, отколкото визуално наблюдение, той веднага намери несъответствие в резултатите. Второто проучване в един и същ пациент в рамките на няколко минути, даде съвсем различен фигура.
Ето защо, ние заключи, че необходимостта от преюдициално тонове магнитен запис и сърдечни шумове с отделяне от тях на отделните компоненти на шум на сърцето цикъл (шум от смола), и неговия последващ анализ. *

Фиг. 10. Метод съгласно Kardiospektrogramma спектрален phonocardiography (Gekelera на работа, Lykova, Mason, Reese и Wirth) спектрограма и стандартната потъмняване степен на различни нива на интензивност в децибели.
Поддръжка на техните заключения, ние откриваме в творчеството на Ричард Gekelera, Ликов, Мейсън, Риза и Virta, Мак Cusick, Webb Breyshau и Талбът (McKusick, Webb, Brayshaw, Talbot), Oberhoffera, агресия и полета, използвани за анализ честота на тонове и шумове магнитен запис.
Ние не смятаме, че е целесъобразно да се разработи по методите на тези автори. Те винаги се използва специално разработено оборудване, тя също така се основава на автоматичен анализ на звуци с помощта на филтри и фиксиране на данни с помощта на фотографията и снимките.

1. изолация Оборудване компоненти ще бъдат описани по-долу.

Ричард се използва оборудването, строителството, подобен на описания от нас. Той също така се отделя от магнитен запис отделни компоненти шум на сърцето цикъл (шум тон). Въпреки това, изображението на екрана не е под формата на колони, както и непрекъснати криви ламиниране запис лъч електроннолъчева тръба. Вертикалната ос също се наблюдава интензитет, и хоризонталната - честота.

Фиг. 11. Обратната страна на частта от нарязани колан.
Н - К nachalo- - край.
В документи Gekelera, Lykova, Mason, Рийз и Wirth, Mack Cusick, Breyshau Талбот и се използват така наречените спектрален phonocardiography. На kardiospektrogrammah. (Фигура 10) продължителността на звуци, посочени по хоризонталната ос, честота - вертикалното и интензивността определя от степента на тъмнина (последният е в сравнение със стандарта е показано на фигурата). тези автори метод позволява да се ограничи освобождаването на един цикъл на шум на сърцето, но и с многобройните си повторение. Kardiospektrogrammy правят възможно, за разлика от други методи, за да се вземат предвид и трите характеристики: време, честота, интензивност (нашия метод - честотата и интензивността). Въпреки това, определяне на интензитета на степента на тъмнина не може да се осъществи достатъчно точно. Той правилно посочва, и AI Кобленц-Мечката.
Така че, нашият метод за анализ честота се състои от следните етапи:

1. Магнитен запис тонове и сърдечни шумове пациент. То се извършва с стриктното спазване на правилата и условията на запис (запис се извършват в повечето случаи, при скорост от 770 mm / сек). На специална карта подробности се записват всички важни данни от медицинската история. Данни записани преслушване аускултаторна допълнително след самообучение.
2. Разпределяне на необходимите компоненти на шум на сърцето цикъл. Тя proiavoditsya следва. Слушане запис лента обикновено спря преди първия сигнал. След това бавно ръчно завъртане на приемника и касетата фонетично и стрелките за контрол на деформация на устройството определят началото на звука (I тон, II шум тон) на. На обратната страна на филма (когато няма феромагнитен слой) мек молив направи марката. Трябва да се прилага точно срещу главата на празнина възпроизвеждане. По подобен начин, крайната точка на съответния компонент.

Фиг. 12. Дължината на лента свързан към пръстена.
Прилагането на такъв избор на компоненти, особено когато сложен звук симптоматика, изисква развитието на уменията.
Част от лентата се реже между двете марки на задната страна на неговата молив прилага номера на сметката и маркира началото и в края на звука или посоката на движение (фиг. II).
За периодично повторение аудио лента сегмент прилепен към пръстена (фиг. 12). В този случай, в краищата на лентата трябва да отидат в един от друг най-малко 3-4 мм. Това гарантира достатъчна якост и не води до значително изкривяване.
Ето някои изчисления лента дължина на отсечката. При степен на 770 mm / сек дължина лента на сегмента със звук с продължителност 0.1 секунда до 77 mm (7.7 cm), със звук с продължителност 0.2 секунди -. 15.4 cm Получаване сегменти запис лента и тонове в диапазона от сърдечни шумове 9,5 до 16 см. Това дава възможност да се прецени степента на шум или продължителност тон.

1. Възпроизвеждане на ринга на лентата. За да играете пръстен на лентата, ние използвахме магнетофон MAG-8м. Когато това се изисква създаването на специално устройство, което позволява да се получи непрекъснато движение на пръстени с различни диаметри. За тази цел, допълнителна малка глава магнитен възпроизвеждане не се монтират на магнетофон,

направляващите ролки и еластична скоба (фиг. 13).
По този начин, когато звукът на възпроизвеждане да звъни непрекъснато повтаря в размер на 5-7 пъти в секунда. В правилната посока на въртене на пръстена, определена от нея в правилната позиция според маркировките върху задната страна на лентата.

Фиг. 13. Горният панел рекордер% т магнитна глава с допълнителен възпроизвеждане.
/ Намерите допълнителна глава до екрана за възпроизвеждане (капак премахнати) -
2 - магнитна пръстенни lenty- 3 - направляващи ролки и пружиниращ
човек.
Когато възпроизвеждането се извършва чрез контрол от страна на високоговорителя за ухото: с настройка за номиналното ниво на изход за възпроизвеждане на устройството за управление.

1. Първи показания аудио спектрометър. касетофона е свързан със звук спектрометър (при условие, че последният проект). Правила за работа с аудио спектрометър, изложени в указанията към него. От особено значение е правилната настройка за печалба и подбора на максималната продължителност на зарево на екрана (това е възможно да се коригира), тъй като той дава добра наблюдение на спектъра.

Преди да започнете да снимате специално предава спектрометъра камери, е препоръчително да се извърши визуално наблюдение и запис на изпълнението. При визуално ориентация е получен чрез серия от операторски 10-20 рамки (1-2 секунди
стрелба). За определянето на границите на филмова лента по време на следващата GOP (друг звук) записването по 3-4 празни рамки (без звук) *. За тези рамки може да бъде и добър съдия без външна намеса. След строителство, филмите се разгадават я преглеждат на бял фон с лупа (ширина лента 16 mm). Максималната спектрална ширина определя от крайната реакция (увеличаване) stolbikam- интензитет на честота, т.е.. Е. разпределение на честотата на пръти регулиране енергия. За максимално, както посочихме по-горе, баровете са на същата височина, третата колона калибриране, или по-висока.
* Заснемане на единна рамка дизайн осигурява филмови камери.
Ние също така да се вземат предвид колебанията на базата на ширина на спектъра и интензивността на обучение по време на серията от кадри, които съответстват на различни звукови сегменти.
Ние използвахме негативен филм, тъй като тя произвежда с увеличение на импресиите, в който се показва снимка на спектъра, както е изглеждала на екрана (на заден план е тъмни, светли ленти).
Преди да се пристъпи към представянето на резултатите от нашите изследвания, ние трябва да се разгледа въпросът за честотни изкривявания и ограничения, свързани с оборудването на.
Както се вижда от описанието на спектрометъра, честотния диапазон от тест се ограничава до под 8.7 Hz и по-горе - 713 Hz. Приложение инфразвукови stektrometra ние открихме, по-подходящо от спектрометър като филтри с по-висока честота (например, да се използва в SF Oliynyk). Загубата на рязане на висока честота (не забравяйте, че по-голямата част от авторите, посочена горна граница от 4000 Hz сърдечни тонове), сме спечелили по-подробен оглед на ниските честоти. Въпреки това, ние, както и посочените по-горе контакти изследователите използват съвременни магнитен запис на сърдечните тонове на разчитаха надолу от 40 Hz (вместо 8.7). Това се дължи на честотната характеристика на магнитен запис *. По този начин.
анализирахме честотата от 40 до 713 Hz. Намаляване на долната граница, не смятаме сериозен недостатък в метода, както е в работен да се определи честотните характеристики в сравнение с аускултация данни (т. Е. От долната граница на 16-20 Hz).

* Лента пише без значително нарушаване на звуци с честота от 40 Hz до честоти значително над горната граница характерни тонове и сърдечни шумове.