2 курс / Нормальная физиология / Методы_оценки_состояния_систем_кислородообеспечения_организма_человека

ный. S — может отсутствовать. T — может быть отрицательным. aVR

P—всегда отрицательный. Q — может отсутствовать. R — может отсутствовать. S —отрицательный, хорошо выраженный. T — всегда отрицательный.

aVL

P— положительный, двухфазный и даже отрицательный. Q — небольшая амплитуда. Регистрируется при горизонтальном расположении электрической оси сердца или ее отклонении влево. R — изредка отсутствует, если электрическая ось расположена вертикально. S — может отсутствовать. T — положительный, двухфазный, сглаженный и иногда отрицательный.

aVF

P— большей частью положителен. Q — небольшая амплитуда. Регистрируется при вертикальном расположении электрической оси сердца или ее отклонении вправо. R — положительный. S — может отсутствовать. T — положительный, двухфазный или сглаженный.

V1

P— чаще двухфазный (+-), небольшой амплитуды, иногда положительный или отрицательный. Q — отсутствует. R — положительный, может отсутствовать. S

—отрицательный, хорошо выраженный. T — обычно положительный, иногда отрицательный или сглаженный.

V2

P— положительный, отрицательный, двухфазный (+-), сглаженный. Q — отсутствует. R — положительный, хорошо выраженный. S — отрицательный. T — положительный.

V3

P— положительный, отрицательный, двухфазный (+-), сглаженный. Q — отсутствует. R — положительный, хорошо выраженный. S — отрицательный. T — положительный.

V4

P— положительный, низкой амплитуды. Q — отрицательный, небольшой амплитуды, обязательно имеется в наличии. R — положительный, хорошо выраженный. S —отрицательный, слабо выраженный. T — положительный, хорошо вы-

раженный.

51

V5

P — положительный, низкой амплитуды. Q — отрицательный, небольшой амплитуды, обязательно имеется в наличии. R — положительный. S — отрицательный, малой амплитуды или отсутствует. T — положительный.

V6

P — положительный, низкой амплитуды. Q — отрицательный, небольшой амплитуды, обязательно имеется в наличии. R — положительный. S — отрицательный, малой амплитуды или отсутствует. T — положительный.

3.3.3 Влияние функциональной нагрузки на ЭКГ

При скрытых изменениях в работе сердца физическая нагрузка усиливает или провоцирует появление на ЭКГ изменений, не наблюдаемых на ЭКГ, зарегистрированной в покое.

Цель работы:

Оценить функциональное состояние сердца по показателям ЭКГ при физической нагрузке.

Оценить соответствие полученных характеристик известным статистическим нормам, выявить индивидуальные особенности обследуемого.

Оборудование:

1.Персональный компьютер (ПК) типа IBM AT 386, 486 и т.д.

2.Специализированное АРМ для исследования сердечно-сосудистой и дыхательной систем, или — электрокардиограф типа ЭК1К-01.

3.Электроды для регистрации стандартных и грудных отведений ЭКГ.

4.Марля или фильтровальная бумага, электродная паста, спирт.

5.Кушетка медицинская.

Методика:

Работа может быть выполнена двумя способами.

#В первом варианте, для регистрации ЭКГ используется электрокардиограф,

вкачестве функциональной нагрузки можно применить пробу 20 приседаний за 30 секунд, анализируемыми пробами является фоновая запись ЭКГ в положении сидя и запись ЭКГ сразу после выполнения нагрузки и на 3-й и 6-й минутах восстановительного периода (так же в положении сидя). Расчеты производятся после измерения параметров кардиокомплексов ЭКГ 1 или 2 стандартного отведения, записанной

52

на бумажной ленте. Для получения достоверных результатов необходимо получить среднее значение каждого показателя не менее 10 кардиокомплексов.

#В другом варианте, используется исследовательский стенд, позволяющий вести запись ЭКГ во время нагрузки и в период восстановления, и анализировать не отдельные кардиокомплексы, а усредненные по пробе.

Испытуемый садится в седло велоэргометра, подбирается высота сиденья и угол наклона руля. Электроды располагаются следующим образом: индифферентный электрод на лбу, электроды первого стандартного отведения на запястьях, грудные электроды в позиции V4, V5. Такое расположение электродов позволяет минимизировать артефакты движения и миограммы, при выполнении физической нагрузки. Работа со стендом осуществляется согласно методике, изложенной в разделе 3.2.

После заполнения бланка выбираем методику "ВЕЛО" и производим фоновую запись ЭКГ, состояние «Фон».

Затем испытуемому предлагается велоэргометрическая нагрузка 35 % МПК в течение 3 мин. Последние 90 секунд проводим запись ЭКГ, состояние «Нагрузка».

После прекращения нагрузки в течение 5 мин ведем непрерывную запись восстановления, состояние «Восстановление».

#Анализ результатов:

Расчет ЧСС и параметров кардиокомплекса электрограммы состояния «Фон». Программные средства АРМа позволяют выбрать чистый от помех, типичный для данного состояния участок записи ЭКГ, выделить усредненный кардиокомплекс

(рис.8) и определить его основные амплитудные и временные характеристики, рассчитать среднюю частоту сердечных сокращений исследуемого состояния.

Производим расчет ЧСС и параметров кардиокомплекса электрограммы состояния «Нагрузка».

Производим расчет ЧСС и параметров кардиокомплекса электрограммы состояния «Восстановление».

53

3.3.4 Вариационная пульсометрия. Способ расчета индекса напряжения Баевского

Цель работы:

Определить параметры перестроек пульсограммы в ответ на физическую нагрузку. Оценить соответствие полученных характеристик известным статистическим нормам, выявить индивидуальные особенности обследуемого.

Оборудование:

1.Электрокардиограф типа ЭК1К-01.

2.Электроды для регистрации стандартных ЭКГ.

3.Марля или фильтровальная бумага, электродная паста.

Методика:

Регистрируем электрокардиограмму, в отведении с наилучшей выраженно-

стью зубца R, как правило, во II. Обследуемый находится в спокойном состоянии, лежа на кушетке, или в моделируемом состоянии, согласно задаче обследования (например, физическое или эмоциональное напряжение). Запись ЭКГ должна содержать 100 — 120 последовательных сокращений сердца.

Используя миллиметровые деления бумажной ленты, и учитывая скорость протяжки ленты, измеряем и фиксируем расстояния между R зубцами ЭКГ в секундах на всем протяжении записи. Рекомендуемая точность измерения интервалов (расстояния от вершины одного зубца R до вершины другого) должна быть не ниже 0.01 с, что при скорости движения ленты 50 мм/с составляет — 0.5 мм. После этого производим классификацию полученных кардиоинтервалов (отнесение каждого кардиоинтервала к определенному классу, согласно его длительности). Принятая величина класса составляет 0.05 с (классовая величина — k) в диапазоне измерений от 0.5 до 1.5 с, в который укладываются практически все наблюдаемые значения интервалов. Чтобы избежать перевода длительностей интервалов из миллиметров в секунды, в таблице 7 приводятся границы классов, как в миллиметрах, так и в секундах (скорость протяжки ленты при регистрации — 50 мм/с).

Данные промеров интервалов разносятся по классам таблицы 12, а затем подсчитываются частоты распределения вариант по классам: в абсолютных значениях

— n, а затем в процентах к общему количеству вариант — Р.

По данным распределения строится гистограмма: по абсциссе откладываются

55

средние значения классов, а по ординате — количество кардиоинтервалов, попавших в каждый класс, в процентах к общему количеству вариант (Р).

Тот класс (промежуток значений кардиоинтервалов), в который вошло наибольшее количество зарегистрированных кардиоинтервалов является модальным классом, его среднее значение называется модой (Мо) для подсчитываемого участка кардиоритма и измеряется в секундах (К, в табл. 12). Количество значений кардиоинтервалов, вошедших в модальный класс, выраженное в процентах к общему числу анализируемых интервалов называется амплитудой моды (АМо).

Таблица 12

Матрица для распределения длительностей кардиоинтервалов R-R вариационного ряда по классовым интервалам (k=0.05 с)

[Практикум по физиологии труда, 1986]

56

В формулу подсчета индекса напряжения подставляем полученные величины.

АМо — амплитуда моды в%; Мо — среднее значение модального класса в секундах;

dX — вариационный размах (разность между наибольшим и наименьшим значением кардиоинтервала) в секундах.

В состоянии напряжения уменьшается дисперсия кардиоинтервалов, гистограмма приобретает характерный вид с малым вариационным размахом и большой амплитудой моды, растет ИН. В соответствии с данными таблиц 13, 14 можно оценить уровень активности симпато-адреналовой системы, повышения синхронизации различных звеньев управления.

Таблица 13

Параметры вариационной пульсометрии [Баевский, Берсенева, Максимов, 1996]

Состояние перенапряжения характеризуется одновременным усилением активности симпатической и парасимпатической систем, что может приводить к “парадоксальным” реакциям, при этом наблюдается расширение гистограммы, со значительным ростом частоты сердечных сокращений или с ее уменьшением.

57

Состояние истощения регуляторных механизмов отличается снижением активности симпато-адреналовой системы и заметным рассогласованием различных звеньев системы управления. При этом наблюдаются изменения суточной динамики статистических характеристик сердечного ритма (например, вариационный размах и дисперсия в утренние часы меньше, чем днем).

3.3.5 Методика автоматизированной оценки вегетативного статуса человека и реакции системы кислородообеспечения на орто-пробу,

основанная на анализе кардиоритма (по Баевскому)

Реакция характеристик ритмограммы сердечных сокращений на ортостатическую пробу, приводящую к перераспределению крови в теле человека, позволяет оценить адаптивные возможности сердечно-сосудистой системы человека и на основе этого классифицировать обследуемых — определить их вегетативный статус.

Цель работы:

Оценить реакцию ритмических характеристик сердечно-сосудистой системы человека при выполнении ортостатической пробы;

На основе оценки индекса напряжения Баевского определить фоновый и реактивный вегетативный статус человека.

Оборудование:

1.Электрокардиограф типа ЭК1К-01.

2.Электроды для регистрации стандартных и грудных отведений ЭКГ.

3.Марля или фильтровальная бумага, электродная паста.

4.Кушетка медицинская.

Методика:

# Подготовка обследуемого.

Испытуемый располагается в удобной для него позе, лежа на кушетке. Устанавливаются ЭКГ-электроды следующим образом: индифферентный

электрод устанавливается на лоб, кардиографические электроды — на запястья рук (первое стандартное отведение) и на грудную клетку, в позиции V4 или V5. Предлагаемая схема установки электродов связана с минимизацией артефактов, вызванных движениями обследуемого (перемещение проводников и миограмма).

# Выполнение методики

58

Испытуемый лежит на кушетке, максимально расслаблен, дыхание ровное, спокойное. Отдыхает 10 минут.

Необходимо проверить правильность установки всех электродов, качество регистрации сигналов. Контроль качества регистрируемых сигналов осуществляется визуально. Добиваемся отсутствия артефактов (помех, не связанных с исследуемыми сигналами: движения, плохого контакта электродов, наличия сетевой помехи).

Производим фоновую запись экспериментальных данных согласно методике работы 3.3.4.

По команде исследователя испытуемый быстро поднимается и встает. Сразу после перехода испытуемого в вертикальное положение производим запись электрокардиограммы (90 с).

# Анализ результатов измерения параметров сердечно-сосудистой системы По электрограммам, зарегистрированным в фоне и после орто-пробы, произ-

водится расчет параметров вариационной пульсометрии.

# Получение вывода о вегетативном статусе обследуемого и реакции сердеч- но-сосудистой системы на орто-пробу

Сравниваем параметры вариационной пульсометрии в фоне и после нагрузки, формулируем заключение о характере вегетативной регуляции сердечнососудистой деятельности, согласно таблице 14.

Таблица 14

Вегетативный статус и показатели вегетативной реактивности на ортостатическую пробу по отношению ИН(проба):ИН(фон)

[Кардиоинтервалография в оценке реактивности и тяжести состояния больных детей, 1985]

59

3.3.6Методика исследования частотных характеристик сердечного ритма

сиспользованием спектрального анализа

Всовременных исследованиях сердечного ритма все большее значение придается изучению его волновой структуры, частотным характеристикам процессов, “нарушающих” строгий регулярный рисунок сердечных сокращений.

Колебания длительности кардиоинтервалов характеризуются периодом (или частотой), амплитудой (или размахом) и степенью регулярности. Сердечный ритм представляет собой результат наложения друг на друга различных процессов, с собственными периодом, амплитудой и регулярностью. Данный факт и определяет возможность исследования сердечного ритма при помощи спектрального анализа.

Спектральный анализ – это один из способов обработки числовых рядов, который позволяет охарактеризовать частотный состав исследуемого процесса.

В1822 году французский инженер Жан Батист Жозеф Фурье показал, что любой колебательный процесс (функцию - U (x) ) можно представить в виде бесконеч-

ной суммы синусных и косинусных составляющих (гармоник):

k =1

Быстрым методом преобразования Фурье и пользуются чаще всего для определения спектра кардиоритма, хотя существуют и другие методы.

Выделяемые в результате спектрального анализа частотные составляющие сердечного ритма характеризуются центральной (доминирующей) частотой и мощностью (плотностью) спектра, т.е. выраженностью.

Выделяются следующие волновые составляющие колебаний кардиоритма: Высокие частоты (High Frequency - HF) - 0.15 - 0.4 Гц, длительность периода

от 2,5 до 7,5 секунд. Они являются отражением согласования функции внешнего дыхания и сердечной деятельности, поэтому называются еще “дыхательные волны” или синусовой дыхательной аритмией. Считается, что мощность в этом диапазоне отражает влияния на сердечный ритм со стороны парасимпатического отдела вегетативной нервной системы и опосредована колебаниями тонуса блуждающего нерва (вагуса) при дыхании.

Низкие частоты (Low Frequency - LF) - 0.04 - 0.15 Гц, длительность периода от 7,5 до 25 секунд. Раньше их называли медленными волнами первого порядка

60