Enregistrement de l'activité cardiaque par le capteur électrocardiographique communément appelé capteur ECG

Introduction

Le capteur ECG mesure les signaux électriques produits par le cœur. Il permet d’évaluer l’activité cardiaque - rythme cardiaque, intervalle entre deux battements - en interceptant l’activité électrique qui provient du muscle cardiaque.
La contraction cyclique du muscle cardiaque est secondaire à une dépolarisation des membranes cellulaires qui est détectée par des électrodes situées sur la peau.
L'enregistrement en temps-réel sous forme de tracé sur un scope est un moyen simple de surveillance automatisée de la fréquence cardiaque.

Présentation du capteur

L’ensemble capteur est constitué de : un boîtier noir plastique contenant la carte électronique de traitement de traitement du signal ECG et muni de deux connecteurs : un pour brancher le câble USB et l’autre pour brancher l’ensemble faisceau. un faisceau ECG de 3 fils avec au bout des adaptateurs pression pour les brancher sur les bracelets. un ensemble de trois bracelets plastiques à mettre sur les poignets. un câble USB noir pour relier le capteur au PC.

Type de signal recueilli

Avantages et inconvénients

Avantages	Inconvénients
Fiabilité du signal Robustesse du signal Extrême précision des résultats (toutes les études cliniques sur la variabilité cardiaque sont faites avec un capteur ECG) Capteur recommandé pour une utilisation professionnelle	Manque de confort, simplicité d’utilisation Qualité du signal dépendant de la conductance de la peau

Pourquoi le capteur ECG est plus précis et robuste ?

Le signal ECG, issu d’un capteur 3 brins, permet une mesure précise des intervalles RR par détection des ventriculogrammes (ondes R). Cette technique, couplée à notre procédé de filtrage intelligent et temps réel de la série RR, procure une justesse et une robustesse du tachogramme supérieure à celle obtenue par un simple capteur de pouls. Les explications sont de 2 ordres :

Facteurs physiologiques
Le signal de pouls, obtenu par spectrométrie rouge/infrarouge, présente une sensibilité variable dépendant de la vasoconstriction / vasodilatation périphérique. Ainsi, des facteurs tels que la température ambiante où l’âge du sujet peuvent altérer la qualité du signal. On note par exemple de fortes perturbations chez l’enfant dont la vascularisation n’est pas aussi développée que chez l’adulte. Par ailleurs, on peut constater des temps de propagation de l’onde de pouls (délai pléthysmographique) variables en fonction de l’état hémodynamique du sujet, ce qui n’est pas le cas de l’onde électrique générée par la contraction du muscle myocardique (signal ECG).

Facteurs techniques
Le capteur de pouls génère un signal d’allure sinusoïdale, donc aux formes arrondies. Les algorithmes de détection d’un tel signal ne peuvent déterminer avec précision le battement cardiaque (+/- 20 ms pour une fréquence d’échantillonnage de 250 Hz contre +/- 4 ms dans le cas d’une détection du pic R de l’ECG). Une telle erreur sur la mesure du RR battement à battement est préjudiciable par rapport à ce que l’on recherche, à savoir la variation instantanée de la fréquence cardiaque, qui est de l’ordre de 20 à 50 millisecondes. Pour minimiser cette erreur, les algorithmes de traitement du signal de pouls produisent un résultat moyenné sur une série de battements.

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Enregistrement de l'activité cardiaque par le capteur pléthysmographique communément appelé capteur de pouls

Introduction

Le capteur pléthysmographique permet d’étudier les variations du volume de sang (flot sanguin) dans un organe en utilisant des techniques de mesure de déplacement de volume.
Il fonctionne en convertissant l'énergie lumineuse en énergie électrique. C'est donc un capteur photoélectrique.

Il envoie un rayon lumineux à travers la peau et mesure la quantité de lumière réfléchie. Le sang absorbe la lumière proportionnellement à son volume.
Plus le volume est important, plus l'absorption est importante, et vice-versa.
Le capteur photoélectrique convertit la lumière réfléchie en signaux électriques, qui sont ensuite affichés et traités par l'enregistreur.

Présentation du capteur

L’ensemble capteur est constitué de : un boîtier noir plastique contenant la carte électronique de traitement du signal de pouls et muni de deux connecteurs : un pour brancher le câble USB et l’autre pour brancher le faisceau. un faisceau 1 fil avec au bout un clip oreille câble USB pour relier le capteur au PC

Type de signal recueilli

Avantages et inconvénients

Avantages	Inconvénients
Meilleur confort d’utilisation Simplicité d’utilisation Capteur recommandé pour une utilisation personnelle	Manque de précision du signal Manque de fiabilité et de robustesse du signal Qualité du signal dépendant de la vascularisation du lobe de l’oreille (moindre chez l’enfant et la femme que chez l’homme)

Gestion des profils

SYMBIOLINE
SymbioLine peut créer et gérer un nombre illimité de profils (patients, clients...). Le logiciel s'utilise ensuite par profil (réglages, sauvegardes...)

Module de mesure et d'analyse de la variabilité cardiaque

SYMBIOLINE
Le module Expert sur SYMBIOLINE intègre de multiples caractéristiques évoluées indispensables à tous les professionnels de la santé, de la formation et du sport jusqu’à se révéler être un véritable outil de recherche clinique : scopes avec fonctions zoom et relecture, enregistrements, outils statistiques de suivi et d’évolution, impression, etc.

Caractéristiques techniques

3 scopes temps réel avec affichage des courbes :

• l’ECG
• le tachogramme.
• la cohérence émotionnelle

• Affichage temps réel des écarts RR
• Affichage temps réel de la fréquence cardiaque
• Affichage temps réel du pourcentage de cohérence émotionnelle

• Tutorial respiratoire paramétrable par cycle respiratoire et rapport cyclique

• 3 barregraphes temps réel sur le pourcentage de temps passé dans chaque zone de cohérence émotionnelle

Zone 1 : de 0 à 20% de cohérence
Zone 2 : de 20 à 50% de cohérence
Zone 3 : au-dessus de 50% de cohérence

• Statistiques temps réel puis enregistrements pour :
la cohérence émotionnelle moyenne, minimale et maximale
la fréquence cardiaque moyenne, minimale et maximale
la durée de l’exercice
le % de temps passé dans chaque zone de cohérence

• Enregistrement et relecture des courbes tachogramme et cohérence émotionnelle

Possibilité de se déplacer dans l’enregistrement
Boîte à outil avec propriétés avancées
Impression des scopes
Changement des échelles des scopes
Zoom sur les axes, zoom sur les fenêtres
Impression écran

Caractéristiques techniques

• Trois niveaux de difficulté (facile, moyen, difficile)
• Trois niveaux de temps (5mn, 10mn, 15mn)

• Quatre exercices interactifs en animations 3D similaires au jeu vidéo pour l’apprentissage de la cohérence émotionnelle dans un environnement ludique :
  l’aviron,
  le jardin,
  la plage,
  le safari.

• Affichage temps réel de la fréquence cardiaque
• Affichage temps réel du pourcentage de cohérence émotionnelle

• Tutorial respiratoire paramétrable

• Trois barregraphes temps réel sur le pourcentage de temps passé dans chaque zone de cohérence émotionnelle:

Zone 1 : de 0 à 20% de cohérence
Zone 2 : de 20 à 50% de cohérence
Zone 3 : au-dessus de 50% de cohérence

• Fonction Score avec affichage du scoring en temps réel

LE SAFARI

Principes

• Si la cohérence émotionnelle de l'utilisateur est faible, les animaux ne viendront pas boire ou alors repartiront très vite.
• Au contraire, plus la cohérence émotionnelle de l'utilisateur sera forte, plus les animaux viendront en confiance s’abreuver et il pourra alors en observez un grand nombre.

Objectifs

Les objectifs de la personne accompagnée sont de :

• Faire venir et observer le plus grand nombre d’animaux.
• Arriver peut-être à l’étape ultime où elle pourra observer la girafe.

LA PLAGE

Principes

• Si la cohérence émotionnelle de l'utilisateur est faible, le bord de mer restera sous la tempête tropical.
• Au contraire, plus sa cohérence émotionnelle sera forte, plus il ramènera le soleil et la quiétude dans ce paysage marin pour en faire un endroit idyllique.

Objectifs

Les deux objectifs de la personne suivie sont de :

• Ramener le beau temps.
• Conserver ce beau temps le plus longtemps possible.

LE JARDIN

Principes

• Si la cohérence émotionnelle de l'utilisateur est faible, il fera pousser peu de plantes et son jardin restera triste.
• Au contraire plus sa cohérence émotionnelle sera forte, plus il fera grandir une multitude de plantes diverses et variées et plus son jardin sera merveilleux et épanoui.

Objectifs

Les deux objectifs de la personne suivie sont de :

• Créer le plus beau jardin possible.
• Arriver peut-être à l’étape ultime où elle fera pousser le cerisier japonais.

L'AVIRON

Principes

• Si la cohérence émotionnelle de l'utilisateur est faible, elle rame de façon désordonnée et son bateau avance lentement.
• Au contraire, si sa cohérence émotionnelle est forte, elle rame de façon fluide et puissante et son bateau file sur l’eau à grande vitesse.

Le second bateau (au second plan) est dirigé par l’ordinateur qui simule des valeurs aléatoires de façon à toujours challenger la personne accompagnée.

Objectifs

Les deux objectifs principaux de la personne suivie sont de :

• Gagner la course.
• Mettre le moins de temps possible pour parcourir la distance de 10000 ou 15000 mètres selon le niveau de difficulté sélectionné.

Les techniques utilisant les modifications de l’état de conscience ou le travail sur les pensées ont également un effet sur l’augmentation de la variabilité cardiaque. L’objectif est, en couplant ces techniques au biofeedback de variabilité cardiaque SYMBIOLINE, d’identifier celle ou celles qui agiront au mieux et par un entraînement régulier sur l’amélioration de la cohérence émotionnelle.

Nous proposons dans la partie Exercices Audio du module Cohérence Emotionnelle des exercices d’apprentissage de la méditation de pleine conscience, de la visualisation, de la sophrologie et de l’autohypnose permettant à l’utilisateur de s’entraîner par lui-même.
Différents méthodes et différents exercices sont proposés :

• La méditation de pleine conscience
  
  - Se centrer sur l'instant présent
  
  - Balayage corporel en position assise
  
  - S’accepter par la pleine conscience
  
  
• La visualisation
  
  - Reproduire une image : le citron et les couleurs
  
  - Visualiser son corps : le miroir imaginaire
  
  - Visualiser un paysage paisible
  
  
• La sophrologie
  
  - Attitude positive pour la journée
  
  - Préparation au sommeil
  
  

Vous pouvez, si vous le désirez, agrémenter votre exercice d’un diaporama photo et d’une musique d’accompagnement. Ceci est optionnel Certains utilisateurs préfèreront simplement écouter l’exercice audio en fermant les yeux et sans accompagnement musical (en particulier pour les exercices de visualisation et de méditation).

Eveillez en vous, par notre choix d’environnements photos, différents types de sensations, d’émotions, positives comme négatives. Ou alors exposez vous graduellement à vos phobies.

Regardez l’influence sur vos paramètres de cohérence.
Quatre environnements d’exposition sont aujourd’hui proposés :

• Images relaxantes
• Emotions positives
• Emotions négatives
• Phobies

Téléchargez toutes les musiques MP3 que vous souhaitez : airs qui vous émeuvent, qui vous plaisent ou même qui vous glacent…

Regardez l’influence sur vos paramètres de cohérence.

SYMBIOLINE est une technologie très innovante, entièrement dynamique, ce qui permet à chaque utilisateur de pouvoir y intégrer son propre contenu en respectant toutefois un certain nombre de règles précises.

Cette opération sera simple pour des utilisateurs informatiques confirmés et plus délicates pour des utilisateurs novices.