Способ определения функционального состояния человека

Способ определения функционального состояния человека

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к медицине , предназначено для диагностики функционального состояния человека в условиях нормы, экстремальных и при заболеваниях. Цель изобретения - повьппение точности определения. Для этого у обследуемого определяют непрерывную одноБреме)1ную регистрацию биопотенциалов (ЬП) на ЭЭГ, ЭКГ, электромиограмме, пнеямограммы, реовaзoгpaммl I в процессе жизнедеятельности . В синхронных записях КП определяют частоту или амплитуду колебаний каждого исследуемого параметра , разбивая их на интервалы, длительность которых определяют по системе , имеющей самь1е медленные колебания . При этом один интервал содержит не менее 3 значений параметра для каждой системы. Определяют средние значения частоты и амплитуды в каждом интервале для всех систем, т.е. про-.- изводят циклическое усреднение. Составляют таблш у из циклически усредненных значений КП. Для каждой системы в отдельности определяют измене 1{ия средних значений между соседними интервалами в течение всего периода исследования, где за единицу измерения принято событие, когда есть разница между соседними средними значе ниями биопотенциалов, и равно нутпо, когда этой разницы нет, и подсчитывают общее кол-во изменений средних значений. По полученным данным определяют взаимодействие функциональных систем. с (Л со ю 05 ю J:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,„,SUÄÄ 1391624

А1

<д11 4 А 61 В 10/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ с;,=.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/Н ":

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3818337/28- 14 (?2) 29.11.84 (46) 30.04.88. Бкд .М 16 (71) Иркутский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии (72) В.В.Бутуханов, Н.И.Арсентьева и С.Т.Соболев (53) 615.476(088.8) (56) Реанимация в кардиологии./Под ред. Э.Аскансса. Варнава, 1970, гл. H. 49-58. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА (57) Изобретение относится к медицине, предназначено дпя диагностики функционального состояния человека в условиях нормы, экстремальных и при заболеваниях. Цель изобретения— повьлпение точности определения. Для этого у обследуемого определяют непрерывнуи одновременнуи регистрации биопотенциалов (БП) на ЭЭГ, ЭКГ, электромиограмме, пневмограммы, реовазограммы в процессе жиэнедеятельности. В синхронных записях БП определяит частоту или амплитуду колебаний каждого исследуемого параметра, разбивая их на интервалы, длительность которых определяит по системе, имеищей самые медленные колебания. При этом один интервал содержит не менее 3 значений параметра для каждой системы. Определяют средние значения частоты и амплитуды в каждом интервале для всех систем, т.е. про»:. изводят циклическое усреднение. Составляит таблицу из циклически усредненных значений БП. Для каждой системы в отдельности определяит изменения средних значений между соседними интервалами в течение всего периода исследования, где за единицу измерения принято событие, когда есть разница между соседними средними значе" ниями биопотенциалов, и равно нулв, когда этой разницы нет, и подсчитывают общее кол-во изменений средних значений. По полученным данным определявт взаимодействие функциональных систем.

1391 624

Изобретение относится к медицине и может б ть использовано для диагностики функционального состояния человека н условиях нормы, экстремальных условиях и заболеваниях.

11ель изобретения — повьпчение точности определения.

Способ осуществляют следующим образом. 10

У исследуемого осуществляют непрерывную,одновременную регистрацию биопотенциалон на злектрознцефалограмме, электромиограмме, злектрокардиограмме, пненмограммы, реоназограммы 15 н процессе жизнедеятельности. В синxpoHflbIx записях биопотенциалон определяют частоту юш амплитуду колебаний каждого исследуемого параметра, разбивая их на интервалы, длитель- 20 ность которых определяют по системе, име) пцей самые медленные колебания, при этом один интервал должен содержать не менее трех значений параметра для каждой системы. Определяют средние значения частоты и амплитуды (An) н каждом интервале для всех систем, т.е. производят циклическое усреднение. Состанляют таблицу из циклически усредненных значений биопотенциалон (An). Затем для каждой системы н отдельности определяют изменения средних значений между соседними интервалами н течение всего периода исследонания, где эа единицу измерения (Р ) принято событие, котl ,ца есть разница между соседними средними значениями биопотенциалов, и равно нулю, когда этой разницы нет, и подсчитывают общее количество изме- 40 нений средних значений. В первой системе общее количество изменений равно

- Р! + Pa + Рз + ° ° ° + -1 №5 но второй системе:

1 7 7 3 Рй

1 и в В„ системе:

В °, — P(+ Р,(+ P +,..., + P 50

, 1с 1 1

Затем находят совпадение одновременных изменений средних значений биопотенциалов в двух функциональных системах но всех возможных их сочета-55 ниях, где за единицу совпадений (Г -) принято событие, когда н сравниваемых двух функциональных системах смежные средние значения биопотенциалов изменяются одновременно, и равно нулю, когда среднее значение изменяется только н одной системе или не изменяется в обеих системах.

Общая величина одновременных изменений для первых двух систем равна:

Bf С + C1 + C3+ s ° ° ° e + Cm и для п-l, п систем ранна: (3 В ° ° ° °

Составляют матрицу из полученных значений, где по строкам порядковый номер функциональной системы обозначен через i, а по столбцам через k.

Для получения результатов незаниcHMhIx от времени исследования проводят нормировку по формуле

Bi 1с н. „= -— (,% нормированное значение изменения средних в одной и одновременно в двух системах; ненормированные значения изменения средних в одной и одновременно в двух системах; количество интервалов; порядковый номер функциональной системы. где Н;

1, k

Составляют новую матрицу. После нормировки полученных данных определяют уровень сопряженности функциональных систем (УСФС) по формуле

С H i „ /nn

i, k=1 и разность этих уровней (РУСФС) по формуле и

УСФС (Н, — Н ., ) +

I

+ (Н k — Н(1, 1 ) + (Н;1, — Н(+ (, )+

+ (H; k — Н;(„„ )) : п(п-1), где H — нормированные значения изменения средних в одной и одновременно в двух системах;

i ê — порядковый номер;

n — количество систем.

По полученным данным определяют взаимодействие функциональных систем.

При значении УСФС более 0,5 и при значении РУСФС менее 0,15 взаимодействие функциональных систем соответствует норме.

1391 624

ЭЭГ (Б, ) = I+)+0+)+)+()+0+)+)+)+I+)+I+)+0+)+)=)3, ЭМГ (В z ) = 1+1+1+1+0+1+)+1+)+1+1+1+1+I+!+E+I=)6, ЭКГ (В ) q ) =- 1+0+1+0+1+1+1+1+1+ I+ )10+1+! + 1+1+1=14, РВГ (В ) = )+0 0+1+0+1+1+)+)+)+1+1+1+!+)+)+1=14, ПГ (В () ) — )0+!+)+)+0+)+)+I+I+0+I+1+0+I+)+1=13 и находят совпадение одпонре- биопотенциалов и днух функ изменений средних значе|пп1 системах но нсех нозможных

ЭЭГ и ЭМГ (}! > < ) = )+)+0+)+0+(}+()+ I+)+1+ )+)+1+)+0+ ) +)=12, ЗЭГ и ЭКГ (Б ) — )+0+0+(5+I+0+0+1+I+I )+0+)+)+0+)+)=)0, ЭЭГ и РВГ (В ) = I+0+0+ii0+00+1+1+1+1+!+1+1+0+1+1=11, ЭЭГ и III (} ) = 1+0+0+1+1+0+()+1+1+1+0+ 1+1+0+0+ 1+1=10, ЭМГ и ЭЭГ (Б ) = 1+1+0+1+0+0+0+1+1+)+1+1+ I+ 1+0+ 1+1=12, ЭМГ и ЭКГ (В ) = 1+0+)+0+0+1+1+1+1+)+)+О+)+1 )+)+)=13, ЭМГ и PHI (Б g ) = 1+0+0+1+0+1+1+!+1+1+1+1+1+1+1+1+)=14, ЭМГ и )П (}3 ) = 1+О+1+1+О+О+1+1+)+1+О+1+1+О+)+1+1=!2, 3К! и -)Э! (}=, ) = )+0+0+0+ )+0+0+ )+1+ I+ )+0+1+! +0+ )+1=10, ЭКГ и ЭМГ (В, ) = !+0+1+0+0+1+1+)+)+1+1+0+1+1+!+)+1=13, ЭКГ и РВГ (В > ) = 1+ !+0+0+0+)+1+!+)+1+)+0+!+)+)+1+)=)2, ЭКГ и l!l (}3 ) () = 1+0+ )+0+1+0+)+I+ I+)+0+0+ )+0+ )+ I+! ) ), РВГ и . 3Э! (Б q ) = 1+0+0+1+0+0+0+I+1+1+I+I+1+1+0+1+1=)I, РВГ и ЭМГ (Б q ) = 1+0+0+1+0+1+)+1+1+1+!+1+1+1+1+!+1=14, РВГ и . )КГ (В, ) = 1+0+0+0+0+1+1+1+)+1+)+0+1+1+)+1+1=)2, РВГ и )Й (В ) ) ) — 1+0+0+1+0+0+1+1+1+1+0+1+1+0+1+1+1=11, ПГ и ЭЭ) (Б;,, ) = 1+0+0+1+1+0+()+1+1+1+0+1+)+0+0+1+ I = IO, П! и ЭМГ (}! . ) = 1+0+1+1+0+0+1+)+1+1+0+1+1+0+1+)+1=12 „

РП и PBI (Б 5 ) 1+0+0+1+0+0+1+ 1+1+1+0+1+)+0+1+1+1 11

Зяте альных етаниях: цион соч ме .ных

)I р и м е р 1. У здорового человека, помещенного н знукоизолированнуи камеру, н положении лежа и при совершении мышечной работы производили в течение 3 мип однонременнун регистрации электроэнцефалограммы (ЭЭГ), электромиограммы (ЭМI"), элеKтрокардиограммы (ÊÃ), пневмограммы (ПГ), реоназограммы (РВ ).. )ЭГ от- Ip водилась биполярно угольными электродами с межэлектродным расстоянием равным 30 мм из области проекции правой кисти, ЭМà — от первой тыльной межкостной мышцы правой кисти поверхност- 15 нйми хлорсеребряными электродами с межэлектродным расстоянием 15 мм, ЭКà — 3 стандартное отведение, РВГ отводилась свинцовыми электродами от леного предплечья, Пà — датчиком 20 типа W-301, закрепленного на выходе носовых дыхательных путей. Регистрации осуществляли н течение 3 мин. По-. сле графической регистрации разбивают запись на 1()-секундные интервалы (следовательно н трехминутном исследонапии получается IЯ интерналон).

Длительность интервала определяется по самому медленному показатели, который должен уложиться не менее трех раз, например н нашем случае самым медленним показателем является длительность периода дыхания. Определяит н данных интервалах средними ,частоту огибающих ЭЭГ и ЭМГ, частоту

ЭКГ и ПГ, амплитуду РВГ. Состанлявт таблицу. Подсчитывают количество изменений средних значений между соседними интервалами з течение 3 мин.

Общее количество изменений средних значений н системах равно:

1391 624

Пример ?. У больной сколиозом 4-й степени (М-ва Л.A., 23 года, И.Б. У 1?437) были проведены аналогичные манипуляции.

ЭЭГ и ЭМГ = 10, ЭЭГ и РВГ = 9, ЭМГ и ЭЭГ 10, ЭМ! и ЭКГ = 8, 3MI и РВГ = 9, ЭМГ и ПГ = 2, ЭКГ и ЭЭГ 6, ЭКГ и ЭМГ = 8, ЭКГ и РВГ = 4, ЭКГ и ПГ = 1, РВГ и ЭЭГ = 9, РВГ и ЭМГ 9, РВГ и ЭКГ = 4, РВГ и ПГ = 3, ПГ и ЭЭГ = 3, ГП и ЭМГ = 2, ПГ и РВГ 3, ПГ и ЭКГ = l. формула изобретения

Составитель А,Лычкова

Редактор А.Долинич Техред Л.Сердюкова Корректор А.Обручар

Заказ 1838/6 Тираж 655 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Из полученных данных состанлявт матрицу. В связи с тем, что количество переходов от одного интервала к другому равно 17 то производят нормировку, т.е. каждое полученное значение делят ня 17 и составляют новув матрицу. Затем определяют уровень сопряженности функциональных систем (УСФС) и разность уровней сопряжен- 10 ных функциональных систем (РУСФС), и получявт, что УСФС = 0,87, а

РУСФС = 0,09 (УСФС 0,5, РУСФС с

< 0,15), это значит, что вэаимодейстние функциональных систем хорошее 15 и соответствует норме.

Затем определявт уровень сопряженнос" ти функциональных систем УСФС = 0,37 и разность уровней сопряженных систем

РУСФС = 0,17, 30

Иэ полученного результата видно, что значение УСФС у больной ниже

0,5 ° а значение РУСФС нише 0,15. Это значит, что вэаимодейстние функциональных систем у больной не соответствует норме.

Способ определения функционально- 40

ro состояния человека путем непрерывной регистрации частоты и амплитуды биопотенциалов на электроэнцефалоОбшее количество изменений средних значений в системах равно

ЭЭГ (В,q ) = 13, ЭМГ (H ) = 14, РВГ (В, з) = II, KI (В„ ) = 9

ПГ(В,,) =4

Затем находят совпадение одновременных изменений средних значений биопотенциалов в двух функциональных системах во всех возможных их сочетаннях: э

ЭЭГ и ЭКГ = 6,<ЭЭГ и ПГ = 3, грамме, электрокардиограмме, реовазограмме и определения корреляционных взаимоотношений между ними, о т л ич а в шийся тем, что, с целью повышения точности определения, дополнительно одновременно регистрируют биопотенциалы на электромиограмме и пневмограмме, после чего производят усреднение всех полученных параметрон при основном параметре цикла пневмограммы затем оценивают уровень сопряженности функциональных систем и разность уровней и при значении уровня сопряженности более 0,5 и разности уровней менее 0,15 определяют функциональное состояние удовлетворительным.