СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ ФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА Российский патент 1995 года по МПК A61B5/205 

Изобретение относится к медицине, в частности к спортивной медицине и функциональной диагностике, и может быть использовано при определении состояния и резервных возможностей организма человека.

В области спортивной медицины широко используются способы функциональной диагностики, в частности тестирование функциональной готовности, физической работоспособности и других характеристик состояния организма человека с целью выбора средств воздействия, адекватных задачам физической тренировки, их качественного проведения и объективной оценки результатов тестирования.

Традиционные способы функциональной диагностики включают в себя три этапа: сначала в состоянии покоя определяются исходные показатели, которые предполагается исследовать, затем дается дозированная нагрузка и определяется характер реакции этих показателей, после чего исследуется восстановительный период, т.е. время возвращения их к исходной величине показателей. При этом в зависимости от вида нагрузки измеряемые показатели характера реакции на них пульс, артериальное давление, частота дыхания, легочная вентиляция, измерения ЭКГ и др. весьма многообразны. Довольно широко используются функциональные пробы Штанге, Руфье, характеризующие функциональное состояние легочной и сердечно-сосудистой системы. Пробы просты в исполнении и до сих пор не потеряли своего значения как скриннинг-тесты. Более сложной, но и информативной является проба Серкина. В этой пробе сразу же по окончании нагрузки по пробе Руфье (30 глубоких приседаний за 45 с) производят задержку дыхания в положении сидя, а по ее прекращении после минутного отдыха вновь ее повторяют. При этом оценку работы легочно-сердечной системы под нагрузкой производят по сочетанию длительности двух задержек дыхания.

Для оценки общей работоспособности нередко используют так называемые степ-тесты, например Гарвардский, или его модификацию по методике Астранда-Римминга. По данной методике испытуемый в течение 6 мин со скоростью (частотой) 23 шага в минуту поднимается на ступеньку высотой 40 см для мужчин или 33 см для женщин и спускается с нее. В процессе проведения теста ежеминутно измеряется ЧСС и в случае превышения величины установленной Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) тестирование приостанавливается. При нахождении ЧСС в пределах допустимой нормы тестирование продолжается. Через 6 мин нагрузка прекращается, измеряется последняя величина ЧСС и в соответствии с весом испытуемого по номограмме Астранда-Римминга определяется максимальное потребление кислорода (МПК), по которому судят об общей работоспособности организма. Используя тот или иной тест, исследователь получает информацию о состоянии здоровья и физической выносливости испытуемого, которая однако слишком приблизительна, чтобы определять физическое состояние в комплексе всех возможных отклонений с учетом пола, возраста, веса и других особенностей пациента.

В целом ряде методик была произведена попытка оценить более комплексно реакцию человека на физическую нагрузку. Например, при расчете и оценке индекса Скибинского измеряется жизненная емкость легких (ЖЕЛ), ЧСС в покое и проводится регистрация времени возможной задержки дыхания на вдохе (t). Индекс вычисляется по формуле
И_ск=
По его величине судят о состоянии систем дыхания и кровообращения обследуемого.

Каждый из перечисленных методов позволяет оценить лишь отдельные характеристики физического состояния обследуемых, не давая общей картины состояния их здоровья. Естественно, что чем большее количество функциональных показателей подвергается оценке, тем достовернее интегральная характеристика физического и функционального состояния испытуемого.

Наиболее близким аналогом является способ комплексной функциональной диагностики, основанный на расчете индивидуального индекса физического состояния человека. В данном способе используются следующие функциональные и физиологические показатели: ЧСС, ЖЕЛ, АД в покое, весо-ростовой показатель КЕТЛЕ, гипоксической пробы (проба Штанге), гибкости позвоночника, зрительно-двигательной реакции, силовой выносливости мышц рук и плечевого пояса, силовой выносливости мышц брюшного пресса, восстанавливаемости пульса (проба Руфье), физической работоспособности (степ-тест). Для оценки каждого теста используется 6-балльная шкала. Затем по каждому параметру-показателю из таблицы подбирается соответствующий полученным баллам коэффициент, суммирование которых по всем показателям определяет индивидуальный индекс физического состояния (ИФС) человека. Величина ИФС характеризует как физическое состояние, так и резервные возможности организма человека. Однако известный способ хотя и охватывает значительное число физических характеристик человеческого организма, не учитывает состояние одной из важнейших систем-сосудистой и синхронность ее работы с системой дыхания, так как при тестировании без нагрузки в пробе Штанге определяется состояние только дыхательной системы, а при тестировании под нагрузкой в пробе Руфье только состояние сердечно-сосудистой системы. Другим недостатком известного метода является нерациональная последовательность выполнения тестов, когда нагрузка на испытуемого нарастает не постепенно, а скачками, провоцируя нежелательную реакцию организма, и, не позволяя ему раскрыть резервные возможности, в частности тест на зрительно-двигательную реакцию, проведенный до нагрузочных испытаний, не может дать объективных результатов, так как осуществляется при неразогретой мышечной системе организма, что значительно влияет на конечные показатели. В то же время используемый в этом способе Гарвардский степ-тест представляет собой значительную для организма человека нагрузку и без непрерывного контроля за состоянием организма представляет опасность для испытуемых. Кроме того, определение индекса физического состояния в данном способе представляет собой сложные манипуляции с переводом баллов в коэффициенты суммированием их и обратным переводом в баллы. При этом каждая трансформация полученных в результате тестирования объективных характеристик будет многократно искажаться субъективной оценкой в баллах, переводом их в коэффициенты и обратно при недостаточно обоснованном их выборе и оценке несопоставимых величин.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является расширение полноты диагностирования физического состояния человека, повышение объективности оценки этого состояния и упрощение процедуры определения индекса физического состояния.

В предлагаемом способе исследования проводят по определенной программе и каждому из зарегистрированных показателей дают балльную оценку по 6-балльной шкале. Регистрацию проводят в следующей последовательности: 1. Измеряют ЧСС (мин) в покое, например по пульсу на лучевой артерии в положении сидя после 5-минутного спокойного отдыха. 2. Измеряют артериальное давление. 3. Определяют весо-ростовой показатель Кетле с учетом конституционного типа и пола. 4. Измеряют жизненную емкость легких (ЖЕЛ) спирометрией и определяют жизненный показатель посредством деления ЖЕЛ (мл) на массу тела (кг). 5. Проводят гипоксическую пробу Штанге с регистрацией максимально возможного времени t (с) задержки дыхания на вдохе. 6. Вычисляют индекс Скибинского по формуле
И_ск= где t время задержки дыхания по пробе Штанге. 7. Проводят пробу Руфье и одновременно с ней пробу Серкина. 8. Испытуемый выполняет 30 приседаний за 45 с с последующей максимально возможной задержкой дыхания и повторением ее через 1 мин. Во время выполнения проб измеряют ЧСС до приседаний сидя Р₁, после приседаний стоя Р₂ и через минуту после приседаний сидя Р₃, по которым вычисляют показатель Руфье:
P и регистрируют продолжительность обеих задержек дыхания по сочетанию которых регистрируют показатель пробы Серкина. 9. Измеряют время, необходимое для восстановления ЧСС покоя у испытуемого в положении сидя и регистрируют показатель восстанавливаемости пульса в покое. 10. Измеряют расстояние, преодолеваемое падающим предметом от начала его падения до фиксации испытуемым тест с захватом падающей линейки, который характеризует быстроту зрительно-двигательной реакции. 11. Гибкость позвоночника оценивают в тесте с наклоном вперед из положения стоя на гимнастической скамейке с фиксацией пальцами рук в течение 2 с возможной нижней точки без сгибания коленей. Если испытуемый не достает до уровня скамейки, это расстояние оценивают со знаком "-", при хорошей гибкости результат выражается со знаком "+". 12. Регистрируют количество группировок из положения лежа на спине за 30 с, тест характеризует силовую выносливость мышц брюшного пресса. 13. Регистрируют количество отжиманий в упоре лежа за 30 с, тест характеризует силовую выносливость мышц рук и плечевого пояса. 14. Проводят степ-тест по методике Астранда-Римминга: испытуемый осуществляет подъем на ступеньку высотой 40 см для мужчин и 33 см для женщин и спуск с нее с частотой 23 шага в минуту в течение 6 мин с постоянным контролем его ЧСС. По ЧСС в момент окончания теста и в соответствии с весом испытуемого по номограмме определяется МПК. Все тесты проводятся один за одним и только между 13-м и 14-м делается 5-минутный перерыв.

По полученным балльным оценкам от 0 до 6 баллов каждого показателя определяют индекс физического состояния человека по формуле
ИФС где a_i оценки показателей, баллы.

Оценку по возможности объективизируют с учетом предварительно составленных таблиц показателей мужчин и женщин различного возраста, веса, роста, как практически здоровых и физически тренированных, так и людей с различной степенью физической выносливости, работоспособности и функциональными отклонениями. При невыполнении теста испытуемый получает 0 баллов.

Результаты диагностирования трех человек сведены в таблицу.

Ориентировочно значение ИФС в пределах 3,71-3,12 свидетельствует о высоком уровне физического состояния и наличии резервных возможностей у организма. ИФС в пределах 3,11 2,49 свидетельствует о хорошем уровне физического состояния; 2,48 1,26 вполне удовлетворительном физическом состоянии. Нахождение ИФС в пределах 1,25 0,63 свидетельствует о плохом состоянии организма и его отдельных систем, а также об отсутствии резервных возможностей организма и повышенном риске заболеваний, при ИФС ниже 0,63 о явно выраженном плохом физическом состоянии и наличии заболеваний.

Проведенные многократно обследования показали, что результаты тестирования по предлагаемому способу комплексной функциональной диагностики физического состояния человека совпадают или близки к параметрам, определяемым при аппаратурной или инструментальной диагностике, и объективно оценивают действительное состояние организма. При своей простоте и отсутствии сложной диагностической аппаратуры предлагаемый способ позволяет достаточно точно учесть не только состояние систем дыхания и кровообращения, но и синхронность работы этих систем при нагрузке и гипоксии. Кроме того предлагаемая последовательность выполнения тестов от простого к сложному с постепенным разогреванием исследуемого организма позволяет повысить достоверность получаемых оценок и избежать серьезных осложнений в процессе тестирования. Использование однократных балльных оценок и определение индекса физического состояния по предлагаемой формуле упрощает процесс подведения итогов и повышает объективность оценок, так как извлечение квадрата из суммы квадратов выставленных балльных оценок сближает несопоставимые величины и уменьшает вероятность значительного отклонения индекса (ИФС) от достоверного при случайных ошибках в оценке отдельных показателей физического состояния.

Благодаря перечисленным качествам предлагаемый способ может быть широко использован для оценки риска при заключении страховых договоров, проведения профессионального отбора и определения уровня трудоспособности. А также для оценки общей физической работоспособности, прогнозирования продолжительности жизни (оценка соответствия биологического и паспортного возраста), определения оптимального двигательного режима и развития резервных возможностей человека.

Изобретение относится к спортивной медицине и функциональной диагностике и может быть использовано для профессионального отбора и других массовых исследований. Проводят регистрацию и оценку в баллах ряда функциональных показателей: ЧСС, АД, весо - ростового показателя Кетле, жизненного показателя, пробы Штанге, индекса Скибинского, проб Руфье и Серкина при одновременном их выполнении, восстанавливаемость пульса, быстроты зрительно-двигательной реакции, гибкости позвоночника, мышечной силы брюшного пресса, рук и плечевого пояса, максимального потребления кислорода в степ-тесте по Астранду - Риммингу. Расчет индекса физического состояния - ИФС человека производят по формуле: где a_i - оценки в баллах от 0 до 6 каждого из показателей. По степени снижения ИФС судят об ухудшении физического состояния человека. 1 табл.

СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ ФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА путем регистрации функциональных показателей с последующей их балльной оценкой и определением индекса физического состояния (ИФС) и с вынесением суждения об ухудшении состояния по степени снижения ИФС, включающий измерение частоты сердечных сокращений, артериального давления, определение частоты массоростового показателя Катле, жизненного показателя по жизненной емкости легких, проведение пробы Штанге, пробы на быстроту зрительно-двигательной реакции с измерением расстояния, преодолеваемого падающим предметом от начала падения до его фиксации испытуемым, определение индекса Руфье, исследование гибкости позвоночника с измерением расстояния от пальцев рук до уровня стоп при максимально возможном наклоне вперед, регистрацию количества группировок из положения лежа на спине за 30 с, регистрацию количества отжиманий в упоре лежа за 30 с, проведение степ-теста, отличающийся тем, что дополнительно вычисляют индекс Скибинского и проводят пробу Серкина, определяя при этом и показатель Руфье, измеряют время, необходимое для восстановления частоты сердечных сокращений в покое, после чего проводят пробу на быстроту зрительно-двигательной реакции, степ-тест проводят по методике Астранда Римминга с определением показателя максимального потребления кислорода, после чего определяют ИФС по формуле

где a_i оценки показателей, балл.