心臓性突然死の予防に向けた長期循環器変動の解明と在宅医療支援システムへの応用

本年度は，心拍動の短期・長期ゆらぎの生理学的特性とその関係性を解明するため，生理学実験を行った．具体的には，呼吸間隔変化，姿勢変化，匂い刺激といった外部刺激に対する心拍・血圧応答と長期ゆらぎの関係性を評価した．生理学実験として，朝，昼，夜において心電図，血圧，呼吸計測を行い，外部刺激に対する心拍・血圧応答を抽出した．取得データに対して，それぞれの心拍・血圧応答に適した解析手法を採用した．匂い刺激については，呼吸位相領域から時間領域に復元する信号処理手法を新たに開発し，解析を行った．これらの結果，呼吸間隔変化により，収縮期血圧の短期ゆらぎの振幅変化は昼・夜より朝の方が大きいことを示した．また姿勢変化により，心拍・血圧の周期的な変動が見られ，異なる角度による心拍動のゆらぎの大きさは，夜より朝の方が大きく異なることを示した．そして匂い刺激により，グレープフルーツの匂い刺激に対して心拍動間隔の減少と収縮期・拡張期血圧の上昇が見られ，昼・夜より朝の変化が大きいことを示した．これらの結果から，心臓性突然死が多く見られる朝の時間帯において，他の時間帯とは異なる短期応答が見られることを明らかにした．また，心臓性突然死のリスク指標の抽出に向けて，外部刺激に対する心拍・血圧応答を用いて，心臓性突然死と関係している概日リズム評価を行った．具体的には，前年度に行った嚥下と上記3つの外部刺激を用いて，概日リズム評価を行った．その結果，安静時の心拍・血圧と嚥下に対する心拍・血圧応答を組み合わせて，主成分分析で複数の主成分を抽出し，マルチクラスに識別した際に最も高い識別率を示した．このように，非侵襲的に心臓性突然死のリスク評価に向けた概日リズムの評価指標を構築できた．以上により，心拍動の短期・長期ゆらぎの生理学的特性とその関係性解明，心臓性突然死のリスク評価に向けた概日リズム評価指標の開発を実現できた．

本年度は，心拍動の短期・長期ゆらぎの生理学的特性とその関係性を解明するため，生理学実験を行った．具体的には，呼吸間隔変化，姿勢変化，匂い刺激といった外部刺激に対する心拍・血圧応答と長期ゆらぎの関係性を評価した．生理学実験として，朝，昼，夜において心電図，血圧，呼吸計測を行い，外部刺激に対する心拍・血圧応答を抽出した．取得データに対して，それぞれの心拍・血圧応答に適した解析手法を採用した．匂い刺激については，呼吸位相領域から時間領域に復元する信号処理手法を新たに開発し，解析を行った．これらの結果，呼吸間隔変化により，収縮期血圧の短期ゆらぎの振幅変化は昼・夜より朝の方が大きいことを示した．また姿勢変化により，心拍・血圧の周期的な変動が見られ，異なる角度による心拍動のゆらぎの大きさは，夜より朝の方が大きく異なることを示した．そして匂い刺激により，グレープフルーツの匂い刺激に対して心拍動間隔の減少と収縮期・拡張期血圧の上昇が見られ，昼・夜より朝の変化が大きいことを示した．これらの結果から，心臓性突然死が多く見られる朝の時間帯において，他の時間帯とは異なる短期応答が見られることを明らかにした．また，心臓性突然死のリスク指標の抽出に向けて，外部刺激に対する心拍・血圧応答を用いて，心臓性突然死と関係している概日リズム評価を行った．具体的には，前年度に行った嚥下と上記3つの外部刺激を用いて，概日リズム評価を行った．その結果，安静時の心拍・血圧と嚥下に対する心拍・血圧応答を組み合わせて，主成分分析で複数の主成分を抽出し，マルチクラスに識別した際に最も高い識別率を示した．このように，非侵襲的に心臓性突然死のリスク評価に向けた概日リズムの評価指標を構築できた．以上により，心拍動の短期・長期ゆらぎの生理学的特性とその関係性解明，心臓性突然死のリスク評価に向けた概日リズム評価指標の開発を実現できた．