|
|
Analýza experimentálních EKG záznamů
Maršánová, Lucie ; Janoušek, Oto (oponent) ; Ronzhina, Marina (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá analýzou experimentálních elektrogramů získaných z izolovaných králičích srdcí. V teoretické části práce jsou popsány principy elektrokardiografie, projevy patologické srdeční činnosti v EKG záznamu, často používané metody automatické klasifikace EKG cyklů a také informace o experimentálním výzkumu. První část praktické práce se zabývá manuální klasifikací elektrogramů a jednotlivých patologických událostí v nich zaznamenaných. Výsledky klasifikace budou použity ve veřejně dostupné databázi experimentálních elektrogramů, která nyní vzniká na UBMI VUT v Brně. Klasifikace záznamů byla konzultována s odborníky. Dále je popsán výskyt patologií v průběhu fází experimentů a dle toho zhodnocen vliv opakované ischemie na jejich vznik. Nakonec je realizována automatická klasifikace čtyř typů patologických cyklů čtyřmi klasifikačními metodami (diskriminační analýza, naivní Bayesův klasifikátor, metoda podpůrných vektorů a metoda k-nejbližších sousedů). Pro reprezentaci cyklů při klasifikaci jsou použity morfologické parametry. Celkem je z každého cyklu odvozeno 71 morfologických parametrů. Z nich jsou za pomoci testů Kruskal-Wallis a Tukey-Kramer a také analýzy hlavních komponent určeny ty, které dokáží cykly reprezentovat nejlépe.
|
|
|
Měření membránového napětí pomocí napěťově citlivých barviv ve fluorescenční mikroskopii
Tkáč, Jan ; Janoušek, Oto (oponent) ; Čmiel, Vratislav (vedoucí práce)
Cílem této práce je sestavit literární rešerši v oblasti měření membránového napětí pomocí napěťově citlivých barviv a navrhnout postup měření membránového napětí na dostupných buňkách s využitím napěťově citlivého barviva di-4-ANEPPS a realizovat ho. Práce obsahuje úvod do elektrofyziologie živočišných buněk, vysvětluje fluorescenci a její typické vlastnosti a věnuje se popisu fluorescenčního mikroskopu. Dokument se z části věnuje charakterizaci a rozdělení napěťově citlivých barviv. Velká část práce obsahuje popis realizace a měření experimentu. V dokumentu jsou také zahrnuty různé metody měření a zpracování všech výsledků.
|
|
|
Měření membránového napětí pomocí napěťově citlivých barviv
Heczková, Monika ; Sekora, Jiří (oponent) ; Čmiel, Vratislav (vedoucí práce)
Cílem této práce je sestavit literární rešerši v oblasti měření membránového napětí pomocí napěťově citlivých barviv a navrhnout postup měření membránového napětí na dostupných buňkách s využitím napěťově citlivého barviva Di-4-ANEPPS a RH237. Práce obsahuje úvod do elektrofyziologie živočišných buněk, vysvětluje fluorescenci a její typické vlastnosti a věnuje se popisu fluorescenčního mikroskopu. Dokument se z velké části věnuje charakterizaci a rozdělení napěťově citlivých barviv. Výstupem práce je návrh řešení reálného experimentu.
|
|
|
Měření spektrálních charakteristik fluorescenčních napěťově-citlivých barviv
Pavlík, Dušan ; Čmiel, Vratislav (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
Práce se zabývá optickým měřením vlastností látek s využitím absorpční a fluorescenční spektroskopie. Je zde vysvětlen princip fluorescence, který má přímou souvislost s měřením spektrálních charakteristik tzv. napěťově-citlivých barviv (konkrétně di-4-ANEPPS). Toto barvivo se používá pro bezkontaktní (optické) snímání elektrické aktivity organismu, přičemž se využívá jeho napěťově závislého spektrálního posunu po navázání na buněčnou membránu. Správná aplikace tohoto fluorescenčního barviva je však závislá na mnoha faktorech – jedním z nich je zde diskutovaná a proměřená spektrální závislost na bezprostředním okolí použitého fluorescenčního barviva di-4-ANEPPS.
|
|
|
Study of Electrophysiological Function of the Heart in Experimental Cardiology
Ronzhina, Marina ; Tyšler, Milan (oponent) ; Halámek, Josef (oponent) ; Kolářová, Jana (vedoucí práce)
Isolated heart is widely used in experimental cardiology to study myocardial ischemia and infarct, left ventricular hypertrophy, myocarditis, etc. Nevertheless, the standardized criteria for assessment of above disorders in animal models are missing that complicates interpretation of the results obtained in such studies. It is of special importance, if several pathologies are presented simultaneously, when possible co-effects cannot be simply identified and analysed. Besides the condition of the heart, there are many other factors playing important role in data acquisition and analysis. In this work, electrophysiological effects of increased left ventricular mass (intrinsic factor) and voltage-sensitive dye di-4-ANEPPS (external factor) are evaluated on rabbit isolated hearts under non-ischemic and ischemic condition. Although both phenomena are quite frequent in animal studies, their effects on ischemia manifestations and electrogram-based ischemia detection accuracy have not been quantitatively described yet. Results of quantification of ischemia-induced changes in heart function (under normal conditions, increased LV or dye administration) by analysis of various EG and VCG parameters are summarized. Such important aspects as recording electrodes placement, method of parameters calculation (using or without outcomes of manual EG delineation) and definition of the beginning of ‘true’ ischemic injury in preparation (methodological factors) are also addressed. Along with it, different tools for automatic detection of ischemia in data are presented. According to the results of statistical analysis of parameters and testing the detectors on different data, all above mentioned phenomena (both heart-related and methodological) should be taken into account to ensure successful study of the heart electrical activity.
|
|
|
Nové přístupy pro optická měření elektrické aktivity myokardu
Švrček, Martin ; Kizek, René (oponent) ; Sovka, Pavel (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
Tato disertační práce se zabývá novými přístupy pro optické mapování elektrické aktivity na povrchu myokardu. V práci je popsán princip optického mapování, stejně jako současný stav dané problematiky ve světě. Součástí je návrh nového měřícího systému a popis jeho charakteristických vlastností. Navržený systém umožňuje měření na povrchu endokardu i epikardu, využití nové poměrové metody ve 2D a kombinaci elektrického i optického mapování. V práci jsou představeny výsledky z měření charakteristik napěťově citlivého barviva di-4-ANEPPS. Součástí je i popis vzniku pohybových artefaktů, včetně popisu algoritmu pro jejich potlačení s využitím poměrové techniky, nebo elastické registrace obrazů. Pro elastickou registraci optických záznamů, byl navržen registrační algoritmus, včetně inovativní techniky, která umožňuje jeho verifikaci. Aplikace a výsledky navržených přístupů jsou prezentovány včetně diskuze.
|
|
|
Měření membránového napětí pomocí napěťově citlivých barviv
Votavová, Barbora ; Janoušek, Oto (oponent) ; Čmiel, Vratislav (vedoucí práce)
Cílem této práce je realizovat měření membránového napětí s využitím napěťově citlivého barviva Di-4-ANEPPS a získaná data zpracovat a analyzovat. Práce obsahuje teoretický základ v podobě elektrofyziologie živočišných buněk, vysvětluje fluorescenci a popisuje flourescenční mikroskop. Dokument se z velké části věnuje charakterizaci a rozdělení napěťově citlivých barviv. Praktická část pojednává o jednotlivých komponentech nutných pro provedení experimentu jako je generátor stimulačních impulzů, vysokorychlostní kamera a její akvizice a popisuje samotný průběh experimentu. V závěru práce dojde k porovnání výsledků měření s teoretickými předpoklady.
|
|
|
Study of Electrophysiological Function of the Heart in Experimental Cardiology
Ronzhina, Marina ; Tyšler, Milan (oponent) ; Halámek, Josef (oponent) ; Kolářová, Jana (vedoucí práce)
Isolated heart is widely used in experimental cardiology to study myocardial ischemia and infarct, left ventricular hypertrophy, myocarditis, etc. Nevertheless, the standardized criteria for assessment of above disorders in animal models are missing that complicates interpretation of the results obtained in such studies. It is of special importance, if several pathologies are presented simultaneously, when possible co-effects cannot be simply identified and analysed. Besides the condition of the heart, there are many other factors playing important role in data acquisition and analysis. In this work, electrophysiological effects of increased left ventricular mass (intrinsic factor) and voltage-sensitive dye di-4-ANEPPS (external factor) are evaluated on rabbit isolated hearts under non-ischemic and ischemic condition. Although both phenomena are quite frequent in animal studies, their effects on ischemia manifestations and electrogram-based ischemia detection accuracy have not been quantitatively described yet. Results of quantification of ischemia-induced changes in heart function (under normal conditions, increased LV or dye administration) by analysis of various EG and VCG parameters are summarized. Such important aspects as recording electrodes placement, method of parameters calculation (using or without outcomes of manual EG delineation) and definition of the beginning of ‘true’ ischemic injury in preparation (methodological factors) are also addressed. Along with it, different tools for automatic detection of ischemia in data are presented. According to the results of statistical analysis of parameters and testing the detectors on different data, all above mentioned phenomena (both heart-related and methodological) should be taken into account to ensure successful study of the heart electrical activity.
|
|
|
Nové přístupy pro optická měření elektrické aktivity myokardu
Švrček, Martin ; Kizek, René (oponent) ; Sovka, Pavel (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
Tato disertační práce se zabývá novými přístupy pro optické mapování elektrické aktivity na povrchu myokardu. V práci je popsán princip optického mapování, stejně jako současný stav dané problematiky ve světě. Součástí je návrh nového měřícího systému a popis jeho charakteristických vlastností. Navržený systém umožňuje měření na povrchu endokardu i epikardu, využití nové poměrové metody ve 2D a kombinaci elektrického i optického mapování. V práci jsou představeny výsledky z měření charakteristik napěťově citlivého barviva di-4-ANEPPS. Součástí je i popis vzniku pohybových artefaktů, včetně popisu algoritmu pro jejich potlačení s využitím poměrové techniky, nebo elastické registrace obrazů. Pro elastickou registraci optických záznamů, byl navržen registrační algoritmus, včetně inovativní techniky, která umožňuje jeho verifikaci. Aplikace a výsledky navržených přístupů jsou prezentovány včetně diskuze.
|
|
|
Měření spektrálních charakteristik fluorescenčních napěťově-citlivých barviv
Pavlík, Dušan ; Čmiel, Vratislav (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
Práce se zabývá optickým měřením vlastností látek s využitím absorpční a fluorescenční spektroskopie. Je zde vysvětlen princip fluorescence, který má přímou souvislost s měřením spektrálních charakteristik tzv. napěťově-citlivých barviv (konkrétně di-4-ANEPPS). Toto barvivo se používá pro bezkontaktní (optické) snímání elektrické aktivity organismu, přičemž se využívá jeho napěťově závislého spektrálního posunu po navázání na buněčnou membránu. Správná aplikace tohoto fluorescenčního barviva je však závislá na mnoha faktorech – jedním z nich je zde diskutovaná a proměřená spektrální závislost na bezprostředním okolí použitého fluorescenčního barviva di-4-ANEPPS.
|
host ::
RSS.