Article 30-05

DOI: 10.33075/2220-5861-2017-4-38-47

УДК 504.064.36

SOFTWARE AND ALGORITHMIC ASPECTS OF THE REAL-TIME BIOELECTRONIC SYSTEMS FOR HEART RHYTHM ANALYSIS

IN EXOSKELETON INVERTEBRATES APPLIED TO THE SURFACE WATER QUALITY ASSESSMENT

A.S. Kurakin1, S.V. Kholodkevich1,2, A.V. Ivanov2

1 St. Petersburg Scientific Research Center for Ecological Safety (SRCES RAS), Russian Federation, St. Petersburg, Korpusnaya St., 18

2 Saint Petersburg University, Russian Federation, St. Petersburg, Universitetskaya Emb., 7/9

The paper is devoted to the development and approbation of the original algorithmic software applied to the bioelectronic system for surface water quality assessment. The characteristics of the heart rate variability for bioindicators are considered for use in real time analysis. Special attention is paid to the description of the optimization algorithm for parameters of the digital filter in the VarPulse software.

Keywords: bioelectronic system, heart rhythm variability, digital filter, optimization, VarPulse software.

Full text in PDF (RUS)

LIST OF REFERENCES

  1. Экспресс-метод оценки функционального состояния речных раков как инструмент тестирования устойчивости экосистем малых водоемов / С.В. Холодкевич, Т.Е. Шумилова, В.П. Федотов [и др.] // Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности: труды IV Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием (СПб., 16–18 июня 1999 г.). СПб., 1999. Т. 3. С. 451.
  2. Depledge M.H., Aagaard A., Gyorkos P. Assessment of trace metal toxicity using molecular, physiological and behavioral biomarkers // Marine Pollution Bulletin. 1995. V. 31, № 1–3. P. 19–27.
  3. Холодкевич С.В. Биоэлектронный мониторинг уровня токсичности природных и сточных вод в реальном времени // Экологическая химия. 2007. Т. 16. № 4. С. 223–232.
  4. Федотов В.П., Холодкевич С.В., Строчило А.Г. Изучение сократительной активности сердца раков с помощью нового неинвазивного метода // Журнал эволюции биохимии и физиологии. 2000. Т. 36. № 3. С. 219–222.
  5. Система обеспечения безопасности водоснабжения на водопроводных станциях Санкт-Петербурга / П.П. Махнев, А.В. Бекренев, В.С. Бакланов [и др.] // Водоснабжение и санитарная техника. 2006. № 9. Ч. 1. С. 6–15.
  6. Real time biomonitoring of surface water toxicity level at water supply stations / S.V. Kholodkevich, A.V. Ivanov, A.S. Kurakin [et al.] // Journal of Environmental Bioindicators, 2008. V. 3. № 1. P. 23–34.
  7. Биоэлектронная система с метрологическим самоконтролем для диагностики острой токсичности воды / В.А. Любимцев, С.В. Холодкевич, И.И. Дружинин [и др.] // Приборы. 2017. № 10 (208). С. 34–39.
  8. Баевский Р.М., Берсенева А.П. Оценка адаптационных возможностей
    организма и риск развития заболеваний. М.: «Медицина», 1997. 235 с.
  9. Experiences on ecological status assessment of the Gulf of Bothnia different sites based on cardiac activity biomarkers of caged mussels (Mytilus edulis) / S.V. Kholodkevich, T.V. Kuznetsova, K.K. Lehtonen [et al.] // ICES Annual Science Conference 2011, 19–23 September, Gdansk, Poland. http://www.ices.dk/products/CMdocs/ CM2011/R/R2011.pdf, 12 p.
  10. Мудров А.Е. Численные методы для ПЭВМ на языках Бейсик, Фортран и Паскаль. Томск: МП “РАСКО”, 1991. 272 с.
  11. Venter G. Review of Optimization Techniques. In: Encyclopedia of Aerospace Engineering. John Wiley & Sons. Ltd. – 2010. 12 p.
  12. Jamil M. & Yang X.-S. A literature survey of benchmark functions for global optimization problems // International Journal of Mathematical Modeling and Numerical Optimization. 2013. 4 (2). P. 150–194.
  13. Оценка экологического состояния акваторий Балтийского моря / А.С. Куракин, С.В. Холодкевич, С. Пурвиня [и др.] // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Серия: Наука и образование. 2012. № 1 (142). С. 267–272.

If you have found a spelling error, please, notify us by selecting that text and pressing Ctrl+Enter.

Translate »

Spelling error report

The following text will be sent to our editors: