複雑系からみた胎児心拍変動の解析とそれに基づく胎児診断装置の開発

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11557077
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 岡村 州博 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (90124560)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大和田 一成 アトムメディカル株式会社, 浦和工場技術部, 課長,研究職 ; 木村 芳孝 東北大学, 医学部・附属病院, 助手 (40261622)
• Keywords: 時間周波数解析 / ウェーブレット変換 / 胎児心拍数変動 / フラクタル構造

Research Abstract

本研究の目的はウェーブレット変換を用い、複雑制御系として見た場合の心拍制御機構を解明しこれに基づく胎児診断システムを構築することにあった。本年度では、胎児仮死動物実験モデルを用い羊胎仔の心拍の非線形制御構造を調べた。まず、心拍の1時間毎のデータを樋口の方法を用いフラクタル解析し、羊胎仔心拍が全体としてフラクタル構造を有すること、そのフラクタル次元は約1.6で24時間のリズムを持たないことを確かめた。また、心拍のLF変動(0.1Hzを中心とする周波数帯域)成分の検討を行い、この変動の振幅分布もフラクタル性を有すること、周波数0.4Hz付近のhigh frequency areaとフラクタル性を通し連動していることなどが分かった。同時に胎児仮死を臍帯圧迫により製作し胎児仮死の進行によりこれらのフラクタル構造が変化することを確かめた。今後これら多重のフラクタル性を同時モニターできる装置が必要でありウェーブレット変換を基礎に構築する予定である。

Research Products

• [Publications] Y.Kimura et al.: "Non-stationary analysis of heart rate changes during repeated umbilical and occlusions in near-term tetal lambs"9th Japan-Taiwan symposium on Obstetrical/gynecologie ultrasound & perinatology Program and Abstracts. 9th. P25 (1999)
• [Publications] 木村芳孝 他: "妊娠中期胎児心拍ゆらぎの周波数成分の仮死による構造変化"周産期学シンポジウムNo.17. No.17. P47-P51 (1999)
• [Publications] 小篠隆広 他: "胎児心拍変動のプラクタル解析"第22回日本産婦人科ME懇話会プログラム・抄録集. 22. P51 (1999)