Eficiencia termodinámica del ciclo cardiaco y la irreversibilidad en la serie temporal de intervalos entre latidos

Resumen

El ciclo cardiaco puede ser analizado como un ciclo termodinámico, sin embargo, la variabilidad intrínseca de este ciclo implica que, aunque a corto plazo es cuasi-reversible, a largo plazo es irreversible. En este trabajo se analizan dos aspectos importantes del ciclo cardiaco relacionados con conceptos termodinámicos: el cálculo de la eficiencia del ciclo y la cuantificación de la irreversibilidad a través del análisis de series de tiempo de interlatido cardiaco. Se obtuvo una variación en la eficiencia del ciclo a lo largo del día, y hay una disminución importante en la eficiencia para pacientes con insuficiencia cardiaca (CHF). Al tomar en cuenta la reversibilidad en el tiempo sobre diferentes escalas, ni la potencia espectral, ni la dimensión fractal o el método de análisis de fluctuaciones sin tendencia (DFA) encuentran diferencias, pero si el análisis se realiza con el método de irreversibilidad temporal de múltiples escalas aplicado a las series de tiempo de intervalos de interlatido cardiaco, se encuentra que las series de interlatido de las personas sanas son irreversibles y las series de los pacientes de insuficiencia cardiaca tienden a la reversibilidad.