4. Пневмотонометрія.

Пневмотонометрія ― метод визначення сили максимального видиху. За допомогою цього методу можна у динаміці спостерігати за станом м'язів, які беруть участь у акті видиху. Пневмотонометр складається з пружинного манометра, з'єднаного з воронкою від кисневої подушки. Випробуваний після глибокого вдиху щільно прикладає воронку апарата до рота і робить енергійний, максимально глибокий видих, направляючи струмінь повітря у воронку. При цьому стрілка манометра відхиляється і показує максимальний тиск сили ви­ди­ху у міліметрах ртутного стовпчика (кілопаскалях). Дослідження повторюють 2-3 рази з інтервалами 30-40 с.

Сила енергійного максимального видиху, що фіксується пневмотоно­ме­тром, представляє собою результат дії численних груп м'язів, які беруть участь у акті дихання, і еластичної тканини легень. Максимальний тиск повітряного струменя під час видиху називається пнев­мотонометричним показником (ПТП). Величина його залежить від багатьох індивідуальних особливостей випробуваного (зросту, маси тіла, віку, тренованості та інше). Тому під час оцінці даних пнев­мотонометрії не можна керуватися тільки абсолютними цифрами. Фактичний показник необхідно звіряти з належною величиною і виражати у відсотках.

5. Оксігемометрія.

Оксігемометрія ― метод визначення ступеня насичення крові людини киснем для оцінки ефективності функції зовнішнього дихання, який засновується на розходженнях спектрів поглинання у оксігемоглобину і відновлення гемоглобіну.

У 1873 році Фірорд і у 1990 році Гюфнер установили спектральні розходженнях окисленого і відновленого гемоглобіну. Відновлений гемоглобін у розчинах поглинає видиме червоне світло у багато разів сильніше, ніж розчин оксігемоглобіну. З іншого боку, обидві ці форми гемоглобіну поглинають минаюче інфрачервоне світло в однаковому ступені в точці, що має назву ізо­бестична .

Під час проходження монохроматичного світла крізь шар розчину світло частково поглинається. Величина цього поглинання підпорядковується закону Бугера – Ламберта – Беє­ра : оптична густина розчину (D) прямо пропорційна концентрації визначуваної речовини у розчині (C), товщині шару розчину (L) і коефіцієнту поглинання (E), знайденому для довжини хвилі , яка відповідає довжині хвилі мо­но­хроматичного світла () при концентрації (С=1%) і товщині шару розчину (L =1 см).

У 1935 році Крамер довів, що поглинання минаючого світла цільною кров'ю , загалом підпорядковується цьому закону. В тому ж році Маттес відкрив , що під час просвічування світлом живих тканин людини (наприклад : вушної раковини) їх оптична густина залежить також і від кровонаповнення цих тканин. На підставі врахування цього явища Маттес запропонував використовувати метод фотоплетизмографії, при якому на тканини направляється світло з довжиною хвилі, що відповідає ізобестичній точці спектра поглинання гемоглобіну. Це дозволяє виключити вплив концентрації гемоглобіну, товщини шару крові і кровонаповнення на точність вимірювання.

Оксігемометрія провадиться за допомогою спеціального спектрофотометра ― оксігемометра. Цей прилад визначає величину (С %) відношення кількості оксі­ге­моглобіну до наявного у крові гемоглобіну, тобто до суми відновленого і оксігенірованого гемоглобіну.

Під час реєстрації рівня оксігенації крові за допомогою спеціального пристрою на діаграмному папері записується оксігемограма. Оксігемографія дозволяє документувати і виявляти зміни оксігенації крові, що швидко протікають, які не удається помітити при візуальному спостереженні. Існує найбільш поширений метод неперервної безкровної оксигемометрії, при якому фотодатчик оксігемометра одягається на вушну раковину.

Фотоелектрична оксігемометрія заснована на визначенні ступеня насичення циркулюючої крові киснем шляхом реєстрації її спектральної характеристики. При змінюванні ступеня насичення крові киснем відбувається видозміна її кольору.

Вимір насичення крові киснем робиться шляхом фотометрировання тканини вушної раковини у червоній і інфрачервоній зонах спектра. Прилад дозволяє провадити тривале спостереження ступеня насичення киснем артеріальної крові людини.

У червоній зоні спектра визначається денситометричними методами змінювання оптичної густини, залежної від змін насичення крові киснем і кровонаповнення судин. Ті ж самі вимірювання провадяться в інфрачервоній зоні, що дозволяє встановити оптичну товщину тканини вушної раковини. Як датчик використовуються два фотоелемента, що включені зустрічно. Один з них — селеновий — має максимум чутливості в області спектра 850 нм, а інший — сірнисто-срібний ФЭСС-У2 — має мак­симум у червоній області спектра 650 нм.