Título:	Método para estimação da frequência cardíaca e variabilidade cardíaca com base em fotopletismografia por vídeo
Outros títulos:	Method for estimating heart rate and heart variability based on video photoplethysmography
Autor(es):	Souza, Pedro Henrique de Brito
Orientador(es):	Rocha, Adson Ferreira da
Assunto:	Variabilidade da freqüência cardíaca Fotopletismografia Monitoramento cardiovascular
Data de publicação:	4-fev-2020
Data de defesa:	27-jun-2019
Referência:	SOUZA, Pedro Henrique de Brito. Método para estimação da frequência cardíaca e variabilidade cardíaca com base em fotopletismografia por vídeo. 2019. 154 f., il. Dissertação (Mestrado em Engenharia Biomédica)—Brasília, 2019.
Abstract:	Heart rate (HR) and its variability (HRV) are indispensable markers for cardiorespiratory monitoring and the control of heart diseases. In addition, the detailed analysis of the HRV indexes allows quantifying the activity of the autonomic nervous system over the sinoatrial node. In general, the instruments of signal acquisition, from which these physiological variables are estimated, require a contact surface for the sensor's installation and positioning, creating restriction and/or obstruction to the users' movement and ergonomics. This project aims to study the development and evaluation of a multiparametric cardiovascular monitor, called HRVCam (Heart Rate Variability by Camera). The HRVCam can measure HR and HRV indices in time and frequency domain by analyzing the photoplethysmographic (PPG) signal obtained by a camera, i.e. without the use of sensors in contact to the skin. The experiments carried out in this study were conducted in 109 healthy adults, in the age group of 18 to 60 years and with different skin phototypes in the Fitzpatrick Scale. Physiological variables were measured simultaneously by HRVCam and three reference instruments: the electrocardiogram, the Polar® S810i FC monitor, and a contact-type PPG pulse meter. The HR, R-R mean, SDNN, rMSSD, HF, LF, and LF/HF variables were evaluated. The Kolmogorov-Smirnov test was used to test the hypothesis of data normality of the variables obtained by the four acquisition instruments. The Bland- Altman method was used to verify the data agreement in graphs, showing the biases and limits of agreement between HRVCam and the three reference instruments. The significance level established for the analyzes was p < 0.05. The Pearson correlation coefficient (r) was used to verify the variables association. The comparison between the HRVCam measurements and the three reference instruments presented a moderate (r = 0.59) to good (r = 0.88) correlation for HRV indexes in frequency domain (HF, LF and LF/HF) and a strong correlation (0.93 ≤ r ≤ 1) for HRV indexes in time domain (R-R mean, SDNN and rMSSD) and for HR. The HRVCam measurements had concordances above 91% in relation to the ECG and Polar® S810i monitor measurements and above 92% in relation to the PPG pulse meter, considering the limits of agreement of 95% (± 1.96 × standard deviation). This study presents contributions that allow the use of non-contact photoplethysmography by using the HRVCam as an HR and HRV meter.
Unidade Acadêmica:	Faculdade de Ciências e Tecnologias em Engenharia (FCTE) – Campus UnB Gama
Informações adicionais:	Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica, 2019.
Programa de pós-graduação:	Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica
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Agência financiadora:	Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).
Aparece nas coleções:	Teses, dissertações e produtos pós-doutorado

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