Рассмотрен неинвазивный подход к оцениванию состояния сердечно-сосудистой системы на основе обнаружения тонких проявлений электрической активности сердца с помощью технологий высокого разрешения в электрокардиографии. Разработаны комбинированные методы анализа низкоамплитудных компонент электрокардиосигналов: для выявления поздних потенциалов, представляющих патологическую электрическую активность сердца, а также для разделения электрокардиосигналов плода и матери, полученных при абдоминальной записи. Комбинирование методов основано на создании собственных подпространств сигналов и шума при различных сочетаниях разложения в базисе собственных векторов, анализа главных компонент, анализа независимых компонент и вейвлет-анализа. Проведенные численные эксперименты показали, что предложенные методы позволяют устранить шумы и помехи в зарегистрированных электрокардиограммах, а также выявить изменения морфологии зубцов и комплексов в кардиоциклах, что дает возможность выполнить раннюю диагностику в случае патологии.