APPreciation

Aplikacja pomagająca wejść w stan koherencji serca dzięki ćwiczeniom oddechowym.

Koherencja serca to stan głębokiego spokoju, w którym rytm serca synchronizuje się z oddechem. Tętno lekko przyspiesza podczas wdechu i zwalnia podczas wydechu. Pomóc w osiągnięciu tego stanu może ćwiczenie polegające na wykonywaniu wolnych i spokojnych oddechów. Korzyści z koherencji serca są liczne. Ciało i umysł regenerują się, poprawiają się pamięć i koncentracja, a także odczuwa się więcej pozytywnych emocji takich jak radość i wdzięczność. Dodatkowo obniżają się ciśnienie krwi i poziom kortyzolu, co w efekcie zmniejsza poziom stresu.

Funkcje

• Ćwiczenie oddechowe, które pomoże zsynchronizować oddech z rytmem serca.
• Możliwość spersonalizowania długości wdechu i wydechu do indywidualnych potrzeb.
• Monitorowanie tętna oraz zmienności rytmu zatokowego.
• Wizualizacja poziomu koherencji serca

Przygotowanie badanego

1. Elektrody

Potrzebne będą 3 elektrody monopolarne z wtyczką Touch Proof wraz z nalepkami do EKG (rekomendujemy nalepki firmy SKINTACT). Poniżej znajdują się zdjęcia referencyjne.

Elektrody należy umieścić na wewnętrznej części obu przedramion (elektrody bipolarne) oraz na wybranej nodze (najlepiej na wewnętrznej stronie, w pobliżu kostki) (referencja). Pamiętaj że przed przyklejeniem nalepki, skórę należy przemyć alkoholem w celu zmniejszenia oporu (odtłuszczenia skóry). Ogranicz ruchy ciała, a przede wszystkim rąk do minimum. Najlepiej oprzyj je na podłokietnikach fotelx.

2. Wzmacniacz

Potrzebny będzie wzmacniacz Perun firmy BrainTech. Instrukcja obsługi; https://braintech.pl/pliki/svarog/manuals/manual.pdf

Wzmacniacz podłącz do komputera kablem USB - USB B tzw. kabel drukarkowy.  3. Podłączenie elektrod do wzmacniacza

Elektrody, które umieszczono na przedramionach tj. „Bipolarne” podłącz do portu nr 1 na wzmacniaczu. Jedna idzie do czerwonego a druga do czarnego wejścia (wybór losowy). Elektrodę, którą umieszczono na nodze tj. „Referencje” podłącz do jednego z portów opisanych jako GND (ground). (Porty białe lub żółte)

Instalacja

0. Pobierz Svarog Streamer

Oprogramowanie Svarog Streamer znajdziesz pod linkiem: https://braintech.pl/software/svarog-streamer/

1. Sklonuj repozytorium:

git clone https://github.com/chox7/APPreciation.git
cd APPreciation

2. Uruchom skrypt instalacyjny:

Dla macOS i Linux:

bash setup.sh 

Dla Windows:

.\setup.bat      

3. Aktywuj wirtualne środowisko:

Dla macOS i Linux:

source .venv/bin/activate 

Dla Windows:

.venv\Scripts\activate

Uruchomienie aplikacji

Aby uruchomić aplikację, użyj następujących poleceń w terminalu, dostosowując opcjonalne argumenty w zależności od potrzeb.

1. Uruchom svarog_streamer:

Znajdź nazwę podłączonego wzmacniacza

svarog_streamer -l 

Wypisze listę wzmacniaczy. Szukamy ID odpowiedniego wzmacniacza np:

Perun-8 Headset
id: "Perun8 1"

W terminalu, uruchom svarog_streamer o podanych parametrach wpisując nazwę wzmacniacza, która pojawiła się w liście wzmacniaczy.

svarog_streamer -a "Perun32 1" -n "nazwa_streamu" -s 500

2. Uruchom aplikację APPreciation Opcjonalne argumenty:

--mode: Tryb uruchomienia aplikacji. Dostępne opcje: online, offline. (Wymagane)

--Fs: Częstotliwość próbkowania. Domyślna wartość: 500.

--channel: Numer kanału dla trybu online i offline. Domyślna wartość: 32.

--s_path: Ścieżka do sygnału dla trybu offline. Domyślna wartość: test_perun.raw.

--breathing: Ustawienia schematu oddechowego. Format słownika z argumentami odpowiednio:

• hold_zero - czas wstrzymania po wydechu

• inhale - czas wdechu

• hold_one - czas wstrzymania po wdechu

• exhale - czas wydechu

• speed - prędkość ([0 - very slow, 1 - slow, medium, 2 - fast, 3 - very fast])

• loops - liczba powtórzeń schematu

• Domyślna wartość: '{"hold_zero":15, "inhale":10, "hold_one":15, "exhale":10, "speed":-3, "loops":10}'

Przykładowe uruchomienia

Tryb online:

python main.py --mode online --chunk_size 16 --Fs 500 --channel 23

Tryb offline:

python main.py --mode offline --chunk_size 16 --Fs 500 --n_ch 1 --channel 0 --s_path test_perun.raw

Użycie aplikacji

1. Po uruchomieniu aplikacji naciśnij start w górnej części aplikacji, aby uruchomić pobieranie sygnału
2. Następnie naciśnij start przy schemacie oddechowym, aby rozpocząć ćwiczenie oddechowe.
3. Oddychaj zgodnie ze schematem: gdy piłeczka porusza się w górę weź wdech, gdy porusza się poziomo wstrzymaj oddech, a gdy porusza się w dół zrób wydech.
4. Jeśli prędkość oddychania Ci nie odpowiada, możesz zmienić ją w ustawieniach.
5. W ustawieniach, znajdują się również parametry funkcji na podstawie których wyszukiwane są piki. Funkcją tą jest scipy.find_peaks: https://docs.scipy.org/doc/scipy/reference/generated/scipy.signal.find_peaks.html

Literatura

1. Materiały ze strony brain.fuw.edu.pl do Pracowni Sygnałów Bioelektrycznych
2. "The Coherent Heart" - publikacja Institute of HeartMath