СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ ЛИЦ С НАРУШЕНИЯМИ АДАПТАЦИИ К ХОЛОДУ Российский патент 2011 года по МПК A61B5/00 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в ангиологии, кардиологии, физиологии.

Европейский Север РФ является одним из важнейших регионов размещения жизненных ресурсов страны. Здесь сосредоточены значительные запасы леса, драгоценных металлов, добываются рыба, морской зверь, пушнина, развивается промышленная разработка нефти и природного газа. Промышленно-экономическое использование природных ресурсов осуществляется в сложных климатогеографических и производственных условиях. Продолжительная зима и короткое прохладное лето создают общий фон низких температур в течение длительного периода времени года. Внезапные и резкие перепады барометрического давления, вызываемые перемещением больших холодных масс воздуха из Арктики, близость теплого течения Гольфстрима у побережья Кольского полуострова обеспечивают повышенную влажность воздуха, что в сочетании с низкой температурой оказывает неблагоприятное воздействие на организм человека [1, 18, 23, 33, 50]. Помимо коренных жителей в трудовой деятельности участвует большое число людей, прибывающих из более южных климатических регионов, и из-за недооценки особенностей климатических факторов Севера именно у этих лиц наиболее часто наблюдаются поражения холодом при длительном повторном его воздействии во время работы [9, 16, 19, 24, 40, 49].

В связи с этим разработка прогностических критериев оценки функциональных возможностей и адаптабельности человека, методов и способов отбора для работы в экстремальных условиях остается актуальной проблемой физиологии труда, авиакосмической, спортивной и военной медицины. Вместе с этими аспектами проблемы наиболее интенсивно в последнее двадцатилетие развиваются теория и методология массового мониторинга здоровья на основе принципов донозологической диагностики, создания специализированных аппаратурных комплексов, средств и методов оперативного сбора, обработки и анализа получаемой информации. Поэтому важное значение имеет углубление медицинского контроля при профотборе контингента для работы в регионе, что обуславливает необходимость использования инструментальных методов, которые позволяют весьма рано и наглядно на амбулаторном этапе объективизировать конкретные, например циркуляторные, процессы, управляемые вегетативной нервной системой и участвующие в регуляции теплообмена в условиях низкой температуры в сочетании с высокой влажностью воздуха.

Так, группой авторов Новиков В.Т. и др. [39] установлена прогностическая ценность артериального давления, частоты пульса, конечного диастолического объема, ударного и минутного объема кровотока, среднединамического артериального и общего периферического сопротивления для выявления устойчивости человека в отношении физической нагрузки. В работах А.А.Путилова [45] представлена возможность обнаружения скрытого десинхроноза в организме человека по соотношению числа сердечных сокращений и частоты дыхания. В наблюдениях Давыденко В.И. с соавт. [17] было установлено, что при годичной адаптации полярников к условиям Антарктиды наиболее высокая физическая работоспособность поддерживалась у лиц с исходным сердечным типом саморегуляции кровообращения по Н.И.Аринчину [5], а самая низкая - у лиц с сосудистым типом. В исследовании Берсеневой А.П. [8] продемонстрирована высокая информативность статистических характеристик сердечного ритма для диагностики донозологических состояний организма и определения его адаптационных резервов. По результатам выполнения шестиминутной велоэргометрической нагрузки мощностью 150 Вт Айдаралиев А.А. с соавт. [3] выделяют среди обследованных лиц «сильных» (высокорезистентных), «средних» и «слабых» (низкорезистентных). Но после месячного пребывания в экстремальных условиях различия между «сильными» и «слабыми» по толерантности к шестиминутной велоэргометрической нагрузке практически нивелировались [11]. По данным Лабутина Н.Ю. [31] выявлена корреляционная зависимость резерва кардиореспираторной системы с физической работоспособностью, элементами тканевого дыхания, антропометрическими особенностями при адаптации у здоровых мужчин в Арктике.

Обилие предложенных прогностических критериев, отсутствие сравнительных данных об их информативности приводят к тому, что практическому врачу трудно ориентироваться в этом многообразии предложений [11]. Вместе с тем приходится признать, что до настоящего времени не создано эффективного метода, пригодного для целей профотбора лиц к трудовой деятельности, протекающей в особых условиях [11]. Сложившаяся ситуация стимулирует попытки систематизации и упрощения существующих критериев с выделением из них наиболее важных, информативных.

Указанные методы изучения состояния центрального и периферического кровообращения дают объективную информацию о резервных возможностях макро- и микрогемодинамики необходимого условия действительного состояния организма человека. Существующие сегодня исследования, посвященные прогнозированию состояния и работоспособности человека в экстремальных условиях, чаще носят фрагментарный характер и содержат в основе прогностической информации чаще качественные признаки [13, 31, 39, 45]. В связи с этим практической задачей оценки функционального состояния, например, сердечно-сосудистой системы является развитие исследований, позволяющих дать врачу дополнительные сведения в виде информативных физиологических критериев для отбора людей для работы и жизнедеятельности в экстремальных природно-производственных условиях региона. В таких ситуациях важно правильно выявить общую направленность патофизиологических изменений из целой совокупности метаболических и сосудистых реакций, возникающих у работающих в производственных условиях влажного холода, а это возможно по функциональному состоянию сердечно-сосудистой системы. Одним из информативных методов оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы, в том числе и у этих лиц, является метод математического анализа вариабельности сердечного ритма [6, 29, 36]. Поэтому нам представляется уместным использование в повседневной клинической практике метода исследования функционального состояния различных отделов вегетативной нервной системы (ВНС) по вариабельности сердечного ритма (ВСР) в динамике кратковременного охлаждения для выявления лиц с нарушениями адаптации к холоду.

В качестве прототипа взят известный способ определения температурной зоны комфорта и диапазона температурной адаптации по Алексееву П.П. [4], согласно которому одним из первых внешних проявлений сосудистых расстройств является смещение температурной зоны комфорта, а приспособление тканевого кровотока к крайним точкам температуры внешней среды, при котором клинически в органе не появляется дефицита тканевого обмена, определяются диапазоном температурной адаптации органа. Практическим подтверждением вышеизложенного является проба с охлаждением, позволяющая определить приспособление сосудистой системы к этому нагрузочному тесту [4]. По данным Алексеева П.П. [4] у адаптированных к холоду людей восстановление кожной температуры к исходной происходит в течение 10 минут, а у неадаптированных - медленно, 20-30 и более минут.

Однако контактный метод измерения температуры не исключает рефлекторного влияния на сосудистую систему самих датчиков прибора, что может приводить к некоторому отклонению полученных показателей от истинной температуры. На термометрические показатели заметно влияет целый ряд факторов (температура окружающего воздуха, физическое и психическое состояние больного и т.д.), уменьшая достоверность метода.

Известно, что температурные реакции в живых тканях, сопровождающие любые изменения в их функционировании (то есть любую совершающуюся в клетках того или иного органа работу), складываются из двух основных составляющих: метаболизма и сосудистого фактора. От того, какой их этих факторов вносит основной вклад в формирование местных тепловых полей и локальных температурных реакций, зависят принципиальные методологические подходы в исследованиях термогенеза и терморегуляции, с одной стороны, а с другой - ценность метода для диагностики того или иного механизма, а следовательно, и характера патологии [28, 41]. Вместе с тем российские и международные эксперты отмечают значительный потенциал тепловидения для диагностики различных сосудистых синдромов, оценки их выраженности, контроля эффективности лечения, прогнозирования возможных исходов [27]. Поэтому нам представляется удобным использовать тепловидение в качестве оценки функционального состояния периферического кровообращения у лиц, трудоустраивающихся для работы в условиях Севера, путем определения исходного инфракрасного излучения рук здорового человека и применения пробы с охлаждением [44].

Многие исследователи вполне обоснованно полагают, что измерение физиологических показателей в условиях относительного покоя дает недостаточную информацию для оценки резервных возможностей организма. Поэтому для этих целей используются функциональные пробы и, в частности, проба с охлаждением. Применение последней обусловлено тем, что проба с охлаждением является адекватным воздействием для человека, она может быть дозирована по интенсивности, продолжительности и подбирается индивидуально для каждого испытуемого. Касаясь вопроса о целесообразности использования для оценки функциональных резервов организма разных по интенсивности нагрузок, многие исследователи [28, 30, 33, 42] считают, что использование для этих целей предельных нагрузок зачастую неоправданно, так как может привести к срыву, развитию предпатологического или патологического состояния. Поэтому оценка функционального резерва должна осуществляться в обычных условиях с использованием таких нагрузочных проб, которые не приводят к предельному напряжению организма [54].

Время восстановления кожной температуры является важным диагностическим признаком, однако не меньшее значение для состояния циркуляторных процессов имеют форма и последовательность динамики изменений тепловой картины, обусловленной сосудистыми и метаболическими реакциями, возникающими в ответ на функциональную пробу (кратковременное охлаждение). Но, что особенно важно, эта информация дает специфическую характеристику выявленных изменений циркуляции, позволяет высказаться о патогенезе этих проявлений, степени компенсации нарушенных функций [27, 28, 40, 44].

Необходимость оценки адаптационного потенциала и физиологических резервов как объективных характеристик состояния организма требует новых подходов к исследованию функциональных возможностей человека. Так, при оценке функционального резерва системы кровообращения необходимо комплексно рассматривать параметры вегетативного гомеостаза и с этих позиций показатели ритма сердца могут выступать в качестве интегральных маркеров адаптационного процесса в экстремальных условиях среды [6] наряду с тепловизионной холодовой пробой.

Целью изобретения является расширение информативности функциональной холодовой пробы для прогностической оценки динамики физиологического состояния кровеносной системы для выявления лиц с нарушениями адаптации к холоду.

Поставленная цель достигается тем, что обследуемому до и после холодовой пробы проводят тепловизионное исследование рук и математический анализ вариабельности сердечного ритма, и определяемый у молодых людей конвекционный тип передачи тепла с концевых фаланг током крови от артерий пальцев к поверхностным сосудам в течение не менее 10 минут при исходной активности парасимпатической нервной системы свидетельствует о хорошей компенсаторной реакции сосудистой системы, а преобладание у пожилых и старых людей контактного пути передачи тепла со стороны предплечья от «теплых» зон к «холодным» в течение 22 минут и более при исходной активности парасимпатической нервной системы указывает на нарушение адаптации к холоду.

Одним из направлений современной оптики является тепловидение, изучающее методы и приборы, которые обеспечивают возможность наблюдения слабонагретых тел по их тепловому излучению в инфракрасной области спектра. Развитие тепловидения позволило осуществить диагностику различных заболеваний путем регистрации предельно малых перепадов температуры на поверхности тела человека, связанных с процессами, происходящими в организме.

Наиболее существенной чертой распределения температуры на поверхности человеческого тела является симметрия относительно срединной линии [53, 64]. Поэтому диагностическую ценность может представлять сравнительное исследование распределения температур и выявление нарушения симметрии, обусловленные необычными структурными соотношениями сосудистой сети (врожденные аномалии, сосудистые опухоли), изменениями тонуса сосудов (нарушения вегетативной иннервации, рефлекторные изменения тонуса), местными расстройствами кровообращения (травмы, тромбоз, склероз сосудов и др.), нарушениями венозного оттока (застой, обратный ток крови при недостаточности клапанов вен), локальными изменениями теплопродукции (воспалительные очаги, опухоли, ревматоидный артрит), изменениями теплопроводности тканей (отек, уплотнение тканей, изменение содержания жира) [56, 60].

Диагностические возможности метода при различных заболеваниях определили Гребенюк M.В. [15], Зарецкий В.В. с соавт. [21], Макаренко Т.П. с соавт. [32], Мельникова В.П. с соавт. [35], Мирошников М.М. [37], Biasi G. [55], Weiss M.E et al [65].

Регистрируемое с поверхности тела инфракрасное излучение (ИКИ) является результатом, прежде всего и преимущественно, ИКИ из кожи и зависит от ее температуры [41, 62]. Температура кожи различных участков поверхности тела как показатель теплового баланса между внутренними и поверхностными структурами человеческого организма [10, 34], по мнению большинства исследователей, определяется тремя факторами: особенностями васкуляризации поверхностных тканей, уровнем метаболических процессов в них и различиями в теплопроводности подкожных тканей, которые преимущественно обусловлены разным развитием жировой клетчатки [22, 47]. В то же время абсолютные значения температуры кожи могут колебаться в довольно широких пределах, что обусловлено влиянием различных экзо- и эндогенных факторов [43, 51, 58]. Что касается влияния экзогенных факторов, то в медицинской практике условия, при которых производится измерение температуры или регистрация ИКИ, стандартизованы [52]. Напротив, дискуссия о влиянии эндогенных факторов еще не завершена. Наибольшее значение среди них имеет характер сосудистого кровотока [44, 46] главным образом в коже и подкожной клетчатке, и, в меньшей степени, интенсивность общих и, особенно, местных метаболических процессов [7].

Даже в условиях комфорта и покоя кожная температура обнаруживает большую лабильность, особенно в области кистей и стоп - наиболее активных зон физиологической терморегуляции [46]. Такая изменчивость показателей кожной температуры объясняет влияние высших отделов центральной нервной системы на интенсивность обменных реакций и состояние кровеносной системы, особенно ее микроциркуляторного русла [12]. Механизмы регуляции теплоизлучения кожи человека тесно связаны с теплорегуляцией во всем организме вообще, хотя и имеют ряд особенностей. Последнее можно понять, зная своеобразие строения кожи.

Кровеносная система кожи включает в себя два уровня артериальных сосудов. Глубокое артериальное сплетение сосудов, питающее всю кожу, расположено на границе подкожной клетчатки и дермы, от него почти вертикально вверх отходят ветви, образующие подсосочковые сплетения сосудов. Кровеносные сосуды кожи находятся в непрерывной деятельности: они то сужаются, то расширяются в зависимости от действия тепла и холода, мелких раздражителей разного рода (механических, физических, химических), а также от различных эндогенных влияний [26, 34, 59].

Важно, что температура «оболочки», в том числе и кожи, преимущественно определяется тепловой энергией, поступающей из «ядра» по трем возможным каналам: в виде ИК-радиации, путем контакта и конвекции с током тепловой крови по сосудам [10, 57].

Относительно возможности передачи тепла излучением, то данный путь является несостоятельным и весьма ограниченным, не более 1%, а роль контактной передачи тепла подкожными тканями оказывается также малозначимой. Поэтому вполне естественным является утверждение о том, что основную роль в колебаниях температуры кожи, выявляемых различными методами, в том числе и методом термографии, играют локальные изменения кровотока [2, 22, 44].

Теплообмен с внешней средой, индикатором которого является температура тела и, в частности, кожи, осуществляется через испарение, конвекцию и излучение [10, 12], а теплоотдача излучением занимает главное место в теплообмене человеческого тела и реализует 45,9-75% теплопотерь организма. Очевиден вывод, что регистрируемое ИКИ с поверхности кожи вполне адекватно отражает интенсивность теплопродукции во внутренних органах [32, 48].

Нервные связи между внутренними органами и кожей реализуется в виде висцеро-кожных или кожно-висцеральных рефлексов, осуществляющихся по типу либо аксон-рефлексов, либо сегментарных, либо проекционных. Наиболее отчетливо поверхностно-глубинные связи проявляются при патологии, когда возникают стойко существующие кожные зоны с измененной чувствительностью, трофикой, измененными сосудистыми, пилоромоторными, секреторными и другими реакциями [27, 28, 37].

Таким образом, кожа человека является обширной зоной, отражающей в той или иной степени процессы, происходящие во внутренних органах. Температура кожи и подлежащих тканей может иметь «мозаичный» характер - вследствие неоднородности температуры внутренних органов или даже отдельных участков того или иного органа [38, 61].

Естественное инфракрасное излучение верхних конечностей регистрировалось нами на отечественном быстродействующем многофункциональном тепловизионном комплексе «БТВ-3 ЭВМ», изготовленном на ГНПП «Исток». Двухдиапазонная модификация обеспечивает работу в диапазонах 3-5 мкм и 8-12 мкм одновременно. Два основных зеркала объектива и три линзовые насадки позволяют комплексу работать в углах обзора 4,5×4,5°; 7,2×7,2° или линейных полях зрения 60×60; 29,5×29,5 и 10,5×10,5 мм. Основные параметры базовой модификации: 100 строк в растре, частота кадров 16 Гц, порог температурной чувствительности 0,15°С [20].

Компьютерная модификация тепловизора «БТВ-3 ЭВМ» (в составе тепловизионной камеры, видеоконтрольного устройства, устройства сопряжения тепловизора с ЭВМ) позволяет получить на дисплее цветную градационную картину наблюдаемого объекта с привязкой ее к температурной шкале. Система функций тепловизора, задаваемая программой, дает возможность получать профили сечений распределения температуры по различным направлениям, гистограммы и другие параметры. Различного рода маркеры, перекрестия, изотермы помогают производить количественную обработку непосредственно в процессе наблюдения.

Калибровка тепловизора при проведении измерения температуры и ее контраста обеспечивается излучателем ИТО-1 с двумя излучающими поверхностями, который входит в комплект тепловизионного комплекса. Одна из них имеет фиксированную температуру 30°С, а на другой - устанавливаются значения температуры 32, 35 и 40°С. Погрешность градуировки 0,3°С [20].

При необходимости тепловое изображение регистрируется на фотопленке. В компьютерной модификации монитор персонального компьютера (ПК) и цветной принтер регистрируют градационную многоцветовую картину. Удобным средством является контурное воспроизведение черно-белым принтером наблюдаемых температурных полей с указанием температурных перепадов, площадей с измененной температурой. Совместно с изображением «теплового» портрета обследуемого на дисплее, а затем па распечатке регистрируются следующие данные: ФИО, возраст, объективные количественные показатели термограмм - перепад температуры, площадь области с повышенной или пониженной температурой, краткое заключение исследователя. Эти же данные остаются и в электронном архиве ЭВМ (компьютера).

Термография выполнялась в затемненном плотными шторами помещении площадью 22 м², при оптимальной температуре воздуха 20-22°С, так как при более низкой температуре у обследуемых появляется озноб, а при более высокой, наблюдается снижение контрастности термограмм. Исключались источники прямого тепла, потоки воздуха, присутствие посторонних лиц, оказывающих влияние на температуру кожи пациента. Относительная влажность воздуха в помещении 40-70% [22, 35]. Также перед обследованием исключалось курение.

Исследуемая область должна быть адаптирована к температуре окружающего воздуха, для этого за 15-20 минут до начала обследования она освобождалась от одежды. В течение периода тепловизионного исследования в положении обследуемого сидя руки располагались перед воспринимающей камерой термографа на специальной подставке на уровне грудной клетки, перекрытой полиэтиленовой сеткой, что исключало образование дополнительного теплового потока, образование фона и способствовало исключению артефактов при исследовании инфракрасного излучения (Рационализаторское предложение №5/74, Г.А.Орлов и В.А.Попов, 1974).

Термографическая картина верхних конечностей практически здоровых людей характеризуется симметричностью рисунка. На дорсальных поверхностях «теплых» кистей рук (прицельные термограммы) нередко виден еще более светлый рисунок вен. Светлые тона в общем характерны для термографического изображения предплечья и плеча с постоянным повышением интенсивности теплового излучения от дистальных отделов к проксимальным (плечо светлее проксимальных отделов предплечья, зона локтевого сустава гипотермальна). Повышенная светимость имеет место в верхней трети медиальной поверхности плеча, внутренней области локтевого сустава. Наружные поверхности плеча, предплечья и 1 пальца кисти в норме имеют несколько повышенную светимость [21, 44].

Итак, для выяснения характера сосудистых реакций и возможностей дифференцированной оценки, возрастных анатомо-физиологических изменений, а также в целях профессионального отбора используем в сочетании с термографией дополнительную пробу с охлаждением, которая разработана в клинике общей хирургии СГМУ г.Архангельска [44]. Выбор данной пробы основывается на известном факте: кровообращение в состоянии покоя в коже определяется главным образом не местными потребностями, а факторами, обеспечивающими температурный гомеостаз в организме в целом. Обычно на кожу действует температура окружающей среды, которая ниже температуры тела, и такое самоохлаждение ткани, вызываемое ограничением кровотока, понижает тканевой кровоток [51, 52].

Таким образом, кратковременное охлаждение приводит к сужению кожных сосудов и поверхностных вен, уменьшению интенсивности образования в коже сосудорасширяющих метаболитов [57]. Ввиду этого приток крови к охлажденной конечности в большей степени направлен к более глубоко расположенным тканям, а возврат ее происходит главным образом по venae comities, которые локализуются вблизи магистральных артерий, что способствует теплообмену и охлаждению артериальной крови [27, 28]. При местном понижении температуры уменьшается интенсивность кровотока вследствие повышения сосудистого тонуса и увеличения вязкости крови [4, 10]. Выбор пробы с охлаждением основывается и на том положении, что в районах северного, полярного и приполярного региона одним из главных экстремальных факторов внешней среды, оказывающих неблагоприятное воздействие на организм человека, является низкая температура в сочетании с высокой влажностью воздуха [40, 44].

Методика пробы с охлаждением следующая: исследуется исходное инфракрасное излучение обеих рук термографом, затем правая рука исследуемого человека погружается в воду до уровня лучезапястного сустава при температуре ее +6 - +8°С, на одну минуту. Влажная кисть и пальцы осторожно и тщательно высушиваются марлевой салфеткой, и обе руки вновь помещают на специальную подставку перед камерой термографа, проводятся дальнейшее наблюдение и регистрация инфракрасного излучения тканей конечностей. Регистрируется два типа восстановления инфракрасного излучения в ответ на кратковременное охлаждение: конвекционный и контактный. Определяются скорость и интенсивность восстановления исходного излучения.

Для оценки системы вегетативной регуляции сердца и сосудов могут быть использованы данные о вариабельности гемодинамических параметров, из которых наиболее простым и доступным является сердечный ритм. Чувствительные рецепторные приборы - баро- и хеморецепторы - контролируют различные параметры кровообращения в самых разных точках сосудистого русла и в самом сердце и постоянно информируют центральную нервную систему о происходящих изменениях. Известны компенсаторные механизмы, обеспечивающие приспособление кардиореспираторной системы к изменениям среды. К ним относятся разнообразные рефлекторные механизмы, увеличение легочной вентиляции, скорости кровотока, потребление кислорода, гиперфункция сердца, оптимизация метаболических процессов в тканях и др. Все эти механизмы, как звенья единой функциональной системы, в конечном итоге действуют в направлении поддержания сердечно-сосудистого гомеостаза. Следовательно, имеется возможность при использовании соответствующих методов анализа (например, ВСР) не только судить о функциональных резервах системы кровообращения, но и выявить степень участия симпатической и парасимпатической системы регуляции тканевого кровотока, в том числе и при холодовой пробе. Анализ ВСР - это современная методология и технология исследования и оценки состояния регуляторных систем организма, в частности функционального состояния различных отделов ВНС. Популярность этого метода обусловлена высокой достоверностью и информативностью результатов при достаточной простоте проведения исследования [6].

Физиологические механизмы ВСР основаны на том, что последовательный ряд кардиоинтервалов (кардиоритмограмма) отражает регуляторные влияния на синусовый узел сердца различных отделов ВНС - симпатического и парасимпатического. В состоянии покоя влияние обоих отделов ВНС на сердце уравновешено, наблюдается так называемый вегетативный баланс. При стрессе, физической нагрузке растет активность симпатического отдела ВНС и снижается парасимпатического [29]. Сон, пищеварение приводят к доминированию парасимпатического отдела ВНС [63]. Парасимпатический тонус преобладает также у молодых здоровых людей в состоянии покоя. Суточный ритм вегетативного тонуса характеризуется повышением в дневное время суток симпатических влияний на сердечно-сосудистую систему и парасимпатических ночью [29, 63]. При старении рефлекторные влияния на сердечно-сосудистую систему ослабляются, наблюдается дезинтеграция различных уровней вегетативной регуляции сердечной деятельности. У лиц старшего возраста на фоне общего снижения вегетативного тонуса формируется относительное преобладание симпатической регуляции, что, учитывая возраст, - зависимое уменьшение функциональных резервов сердечно-сосудистой системы создает предпосылки для ухудшения коронарного и периферического кровоснабжения и развития аритмий [36]. Очевидна потребность в проведении дополнительных популяционных исследований ВСР с охватом всего возрастного спектра среди мужчин и женщин, так как ВСР несет в себе прогностическую информацию, являющуюся независимой и лежащей за пределами традиционных факторов риска [63].

Наибольшее применение в России за последние 40 лет получили следующие пять методов анализа ритма сердца: статистический анализ, вариационная пульсометрия, автокорреляционный анализ, корреляционная ритмография, спектральный анализ. Для точной количественной оценки периодических процессов в сердечном ритме служит спектральный анализ, физиологический смысл которого состоит в том, что с его помощью оценивается активность отдельных уровней управления ритма сердца. По оси абсцисс откладываются значения периодов колебаний в секундах, по оси ординат - мощности соответствующих спектральных составляющих в миллисекундах (мс²). При спектральном анализе так называемых коротких динамических рядов кардиоинтервалов продолжительностью до 5 минут, можно измерить мощности дыхательных волн (HF) и медленных волн 1-го порядка (LF) и 2-го порядка (VLF) [6].

Активность симпатического отдела ВНС оценивается по степени торможения активности автономного контура регуляции, за который ответственен парасимпатический отдел. Это хорошо отражает показатель мощности дыхательных волн сердечного ритма в абсолютном и процентном виде. Обычно дыхательная составляющая (HF) составляет 15-25% суммарной мощности спектра. Снижение этой доли до 8-10% указывает на смещение вегетативного баланса в сторону преобладания симпатического отдела [6].

Мощность низкочастотной составляющей спектра (медленные волны 1-го порядка) характеризует состояние степени регуляции сосудистого тонуса. В норме чувствительные рецепторы синокаротидной зоны воспринимают изменения величины артериального давления, и афферентная нервная импульсация поступает в сосудодвигательный (вазомоторный) центр продолговатого мозга. Здесь осуществляется афферентный синтез (обработка и анализ поступающей информации), и в сосудистую систему поступают сигналы управления (эфферентная нервная импульсация). Этот процесс контроля сосудистого тонуса с обратной связью на гладкомышечные волокна сосудов осуществляется вазомоторным центром постоянно. Время, необходимое вазомоторному центру на операции приема, обработки и передачи информации, в среднем равно 10 сек. Увеличение до 13-14 секунд может указывать на замедление переработки информации в вазомоторном центре или на замедление передачи информации в системе барорефлекторной регуляции [29].

Кроме того, согласно европейско-американским стандартам вычисляется отношение средних значений низкочастотного и высокочастотного компонента (LF/HF) вариабельности сердечного ритма, что отражает соотношение уровней активности центрального и автономного контуров регуляции [63]. Таким образом, вегетативная регуляция обеспечивает необходимый уровень деятельности системы кровообращения в соответствии с потребностями организма больного в каждой конкретной ситуации, например, при проведении нагрузочных проб.

Медленные волны 2-го порядка (VLF) - спектральная составляющая сердечного ритма в диапазоне 0,04-0,015 Гц (25-70 сек) характеризует активность симпатического отдела ВНС и может использоваться как надежный маркер степени связи автономных (сегментарных) уровней регуляции кровообращения с надсегментарными, в том числе с гипофизарно-гипоталамическим и корковым, уровнем [29, 36].

По данным спектрального анализа сердечного ритма вычисляется индекс централизации - ИЦ (IC), который отражает степень преобладания недыхательных составляющих синусовой аритмии над дыхательными. Фактически - это количественная характеристика соотношений между центральным и автономным контурами регуляции сердечного ритма IC=(HF+LF)/VLF [6].

На основании вариационной пульсометрии вычисляется ряд производственных показателей, среди которых наиболее употребителен индекс напряжения регуляторных систем (ИН), который отражает степень централизации управления ритмом сердца и характеризует, в основном, активность симпатического отдела ВНС [6].

Наиболее удобная для вычисления переменная - стандартное отклонение NN интервалов - SDNN - квадратный корень из разброса NN. Поскольку величина под корнем математически эквивалентна общей мощности в спектральном анализе, SDNN отражает все циклические компоненты, ответственные за вариабельность в течение периода записи, в том числе подходящим является и 5-минутная длительность. Но ни одни из имеющихся индексов ВСР не обладают большой прогностической информацией, чем временные показатели ВСР, оценивающие ВСР в целом, как SDNN, определяющий суммарный эффект вегетативной регуляции кровообращения [63].

Но, как известно, западные исследователи в основном рассматривают ВСР как показатель состояния симпатического и парасимпатического отделов ВНС и исследуют изменения их баланса при различных заболеваниях и в процессе фармакологических воздействий [63].

Исследование осуществляют с помощью комплекса для анализа вариабельности сердечного ритма «Варикард» модели «ВК-1,4» (в дальнейшем - комплекс), питание которого осуществляется от сети переменного тока напряжением 220±22 Вт, с частотой 50±0,5 Гц и мощностью, потребляемой блоком не более 4 ВА. Комплекс изготавливается в климатическом исполнении УХЛ 4.2 по ГОСТ Р 50444-92 и предназначен для использования при температуре от +10°С до +35°С, атмосферном давлении от 630 до 800 мм рт.ст., относительной влажности 80±15%. Комплекс рекомендован к серийному выпуску и использованию в медицинской практике МЗ РФ (протокол №5 от 9 июня 1998 г. комиссии по диагностическим приборам и аппаратам) и работает под управлением IBM - совместимого ПК при помощи специализированного программного обеспечения и конструктивно состоит из блока пациента, связанного с ПК через стандартный интерфейс RS-232.

Наличие в комплексе средств для ведения базы данных позволяет хранить основные сведения о снятых ЭКГ, кардиоинтервалограмм (КИГ), результатах математического анализа КИГ для каждого обследованного, формировать и выводить на экран монитора и в печать выходные документы с основными показателями состояния системы регуляции сердечного ритма.

Способ осуществляется следующим образом.

1. Термографическое исследование начинается с получения исходного обзорного изображения верхних конечностей в серотональной характеристике.

2. При необходимости тепловое изображение верхних конечностей в компьютерной модификации регистрируется в виде градационной многоцветовой картины.

3. Включение аппаратной части комплекса «Варикард».

4. Подсоединение кабеля отведений и подключение электродов ЭКГ к пациенту: красный - к правой руке, желтый - к левой руке, черный - к правой ноге, зеленый - к левой ноге.

5. Запуск на выполнение файла.

6. Запись, отображение на экране монитора и запись в базу данных электрокардиосигнала в одном из трех стандартных отведений в течение 5 минут.

7. Выделение из кардиосигнала КИГ и отображение ее на экране монитора.

8. Корректировка КИГ включает визуальный просмотр сохраненных в памяти ЭВМ КИГ и электрокардиосигнала с целью редактирования ошибочных отметок R зубцов и выделение экстрасистол. Редактирование осуществляется в интерактивном графическом режиме.

9. Проведение одноминутной холодовой пробы с погружением правой кисти в воду при температуре +6°С - +8°С.

10. Выявление типа (конвекционный, контактный) восстановления инфракрасного излучения тканей рук на кратковременное охлаждение.

11. Определение продолжительности и интенсивности восстановления инфракрасного излучения тканей рук после холодовой пробы.

12. Выделение 5-минутных фрагментов КИГ и их математический анализ после одноминутной пробы с охлаждением.

Характер температурных реакций, место и сроки их возникновения, выраженность и продолжительность изменений тепловой картины по результатам холодовой пробы - все эти данные несут более достоверную и наглядную информацию функционального состояния периферического кровообращения.

В доступной литературе нет сообщений об использовании комплекса для анализа вариабельности сердечного ритма «Варикард» в сочетании с кратковременной холодовой пробой для прогнозирования состояния и работоспособности человека в условиях региона. Необходимость такого предложения обусловлена, прежде всего тем, что разработка эффективных методов оценки приспособляемости человека к неблагоприятным факторам по-прежнему остается актуальной проблемой. Тем более, в литературе имеются единичные сообщения регистрации волн RR-интервалов с периодом 5-6 минут в условиях температурных проб - холодовой и тепловой. К тому же запись RR-интервалов была прерывистой, поэтому отнести эти колебания к гуморальным или температурным можно лишь предположительно [36]. Поэтому оценка состояния вегетативной регуляции различных звеньев управления системой кровообращения, обладая специфическим эффектом обнаружения резервов тканевого кровотока, позволяет выявлять ранние проявления изменений механизмов регуляции, которые предшествуют энергетическим и метаболическим нарушениям и, таким образом, могут иметь прогностическое значение.

Математический анализ ВСР дает возможность судить о функциональных резервах сердечно-сосудистой системы, выявить роль участия симпатической и парасимпатической иннервации в регуляции тканевого кровотока, в том числе для прогностической оценки динамики физиологического состояния кровеносной системы.

Примеры выполнения способа для выявления лиц с нарушениями адаптации к холоду

Пример 1, наблюдение 12031. З-а, 21 год, студентка. Жалоб нет. Кисти рук теплые, сухие. Кожные покровы бледно-розового цвета. Пульс 75 в 1 минуту, ритмичный, доступен пальпации на артериях шеи, рук и ног. АД на правой плечевой артерии 115/75 мм рт.ст., левой - 110/70 мм рт.ст.

ЭКГ - ритм синусовый, ЧСС 76 в 1 минуту, нормальное положение электрической оси сердца.

Реактивная гиперемия - покраснение кожи тыльной поверхности пальцев рук после 5-минутной артериальной ишемии появилось через 1 сек.

Диастолическое артериальное давление по данным осциллограммы - 70 мм рт.ст.

Реовазография рук - кровенаполнение обеих верхних конечностей по магистральному типу, нормотонус сосудов.

Влагометрия - влажность кожи тыла кистей составила 12%.

Вольтметрия верхних конечностей - тыл кистей справа и слева - 1,5 мкВ; I пальцы справа и слева - 1,2 мкВ; II-V пальцы справа и слева - 1,0 мкВ.

Контактная термометрия - кожная температура I-V пальцев рук S=D, составила 28,5°С, тыла кистей - 28,7°С.

Обзорная термограмма рук - равномерный симметричный фон инфракрасного излучения предплечий, кистей с незначительным усилением в области межпальцевых промежутков, в локтевых ямках и небольшим ослаблением его на выпуклых частях пальцев и кисти (ΔT 0,2°C) по сравнению с окружающими поверхностями предплечий, кистей в области верхних конечностей. Практически кисти рук и пальцы находятся в единой изотерме (поля равных температур).

Компьютерный анализ вариабельности сердечного ритма - баланс отделов ВНС характеризуется выраженным преобладанием парасимпатической нервной системы при нормальной активности подкоркового сердечно-сосудистого центра и выраженного усиления активности симпатического сердечно-сосудистого центра.

Оценка физиологических показателей в условиях относительного покоя дает недостаточную информацию для оценки резервных возможностей организма. Поэтому для этих целей использовали кратковременную холодовую пробу, применение которой обусловлено адекватным воздействием на организм, она индивидуальна и дозирована по интенсивности и продолжительности.

При проведении холодовой пробы (правая рука погружена до дистальной трети предплечья в воду +6°С на 1 минуту) сразу после охлаждения регистрировалась типичная «ампутационная» термограмма до уровня погружения. Зона «потепления» начиналась с концевых фаланг пальцев правой кисти и появлялась через 1 минуту после ее охлаждения. Восстановление инфракрасного излучения в режиме единого изотермального поля происходило в течение 9 минут конвекционным путем.

После кратковременной холодовой пробы баланс отделов ВНС характеризовался согласно компьютерному анализу выраженным преобладанием парасимпатической нервной системы нормальной активностью подкоркового сердечно-сосудистого центра с умеренным усилением активности симпатического сердечно-сосудистого центра.

Очевидно, конвекционная форма переноса тепловых потоков, регистрируемая тепловидением после холодовой пробы при парасимпатической регуляции ВНС, является основным признаком нормальных циркуляторных и метаболических процессов в тканях дистальной части верхней конечности у здоровых лиц.

Пример 2, наблюдение 11773. Ш-в, 51 год, рабочий лесозавода. Жалоб не предъявляет. Кисти рук теплые, кожа влажноватая, особенно с ладонной поверхности, легкий цианоз ногтевого ложе. Пульс 64 в 1 минуту, ритмичный, пальпируется на магистральных артериях шеи, рук, нижних конечностей. АД на правой плечевой артерии 140/90 мм рт.ст., левой - 130/80 мм рт.ст.

ЭКГ - ритм синусовый, ЧСС 64 в 1 минуту, блокада правой ножки пучка Гиса, нормальное положение электрической оси сердца.

Проба на реактивную гиперемию - покраснение кожи тыльной поверхности пальцев рук после 5-минутной артериальной ишемии появилось через 4 сек.

Диастолическое артериальное давление по данным осциллограммы - 80 мм рт.ст.

Реовазография рук - нормотонус сосудов с некоторым снижением венозного оттока справа и слева.

Влагометрия - влажность кожи тыла кистей составила 16,5%.

Вольтметрия верхних конечностей - тыл кистей справа и слева - 1,0 мкВ; I пальцы справа и слева - 1,7 мкВ; II-V пальцы справа и слева - 1,5 мкВ.

Контактная термометрия - кожная температура II пальцев рук составила 27°С, предплечий - 28,2°С.

Обзорная термограмма рук - характеризуется понижением теплового излучения в области кончиков пальцев рук. Температурный перепад между «теплыми» (предплечья) и «холодными» (пальцы) участками рук составил ΔТ 1,2°С.

Компьютерный анализ вариабельности сердечного ритма - баланс отделов ВНС характеризуется умеренным преобладанием парасимпатической нервной системы при некотором ослаблении активности вазомоторного центра, регулирующего сосудистый тонус, и выраженном усилении активности симпатического сердечно-сосудистого центра.

Оценка физиологических показателей в условиях относительного покоя дает недостаточную информацию для оценки возрастных резервных возможностей организма человека. Поэтому использовали кратковременную холодовую пробу для прогностической оценки динамики функционального состояния кровеносной системы с целью отбора лиц для работы и жизнедеятельности в экстремальных природно-производственных условиях.

При проведении холодовой пробы (правая рука погружалась до дистальной трети предплечья в воду +6°С на 1 минуту) сразу после охлаждения выявлялась типичная «ампутационная» термограмма до уровня погружения. Восстановление инфракрасного излучения рук после прекращения действия холода начиналось через 3 минуты диффузно со стороны предплечья от теплых зон к холодным и продолжалось в течение 22 минут контактным путем.

После кратковременного охлаждения баланс отделов ВНС характеризовался умеренным преобладанием парасимпатического отдела с нормальной активностью подкоркового сердечно-сосудистого центра и выраженным усилением активности симпатического сердечно-сосудистого центра.

По-видимому торпидность течения сосудистых реакций, контактный характер передачи тепла, регистрируемый тепловидением после кратковременной холодовой пробы при парасимпатической регуляции ВНС у лиц 50 лет и старше, свидетельствуют о наличии циркуляторных расстройств и меньшей устойчивости их сосудистой системы к воздействию экстремальных факторов Севера - низкой температуры и высокой влажности.

Предлагаемый способ выявления нарушения адаптации к холоду с помощью тепловизионной холодовой пробы и вариабельности сердечного ритма апробирован у 249 практически здоровых лиц от 20 до 88 лет (114 мужчин и 135 женщин).

Обзорная (серотональная) термограмма верхних конечностей у 105 практически здоровых лиц от 20 до 30 лет (49 мужчин и 56 женщин) характеризуется ровным фоном инфракрасного излучения. Определяется незначительное, видимое на экране аппарата усиление инфракрасного излучения в области межпальцевых промежутков, внутренней поверхности локтевого сустава, а также небольшое ослабление его на выпуклых частях поверхности пальцев и кисти. Сравнение температурных перепадов изотермальных полей между «светлыми» и «темными» участками показывает незначительную разницу ΔТ 0,1-0,5°С, при среднем арифметическом показателе 0,21±0,04°С. Практически кисти рук, пальцы и предплечья здорового человека находятся в единой изотерме, что свидетельствует о высокой интенсивности обменных процессов тканей рук, достаточном и равномерном кровообращении.

Кроме того, проведено исследование инфракрасного излучения рук у 144 практически здоровых людей пожилого и старческого возраста (65 мужчин и 79 женщин, средний возраст - 68,0 лет). Для старых и пожилых людей типичной особенностью термограммы является ее «пятнистый» характер, который отмечен нами у 103 человек (71,5% от числа обследованных). На фоне неоднородного термального рисунка отчетливо определяется снижение интенсивности инфракрасного излучения в дистальных отделах рук, в первую очередь кончиков пальцев (93 человека). Сравнение температурных перепадов изотермальных полей между «теплыми» (предплечья) и «холодными» (пальцы) колеблется в пределах ΔТ 0,3-15°С при среднем показателе ΔT 2,5±0,2°C. Анализ полученных результатов исследования инфракрасного излучения свидетельствует о том, что с возрастом повышается разница температурного градиента изотермальных полей.

Проба с охлаждением рук проведена у 249 практически здоровых людей в возрасте от 20 до 88 лет. Инфракрасное излучение охлажденных кистей при холодовой пробе у 105 человек молодого возраста быстро подавлялось, что на экране тепловизора представлялось как «ампутационная» термограмма, ограниченная уровнем лучезапястного сустава, то есть границей погружения кисти. Температурные перепады в зоне охлаждения были незначительные, тепловая разница между охлажденной и неохлажденной кистью рук и предплечий составила от 5 до 10°С.

Восстановление инфракрасного излучения у молодых людей начиналось сравнительно быстро, в течение первой минуты после охлаждения. У подавляющего числа обследованных (61,9%) восстановление излучения охлажденных участков происходило с кончиков пальцев, то есть конвекционным путем - перенос тепла током крови через систему сосудов кисти и пальцевых артерий. В среднем у молодых людей период восстановления излучения тканей рук после охлаждения составляет (10,9±0,9) мин. Это свидетельствует о хорошей компенсаторной реакции сосудистой системы, направленной на скорейшее восстановление нарушенного кровообращения в дистальных участках конечностей, вызванного охлаждением.

При проведении пробы с охлаждением у 144 лиц пожилого и старческого возраста инфракрасное излучение охлажденных участков рук быстро подавлялось и имело характер «ампутационной» термограммы. Температурная разница между участками охлажденной и неохлажденной кисти рук и предплечий составила от 4 до 15°С при среднем показателе ΔТ 7,8°С.

Восстановление инфракрасного излучения рук после прекращения действия холода у 82,6% обследованных пожилого и старческого возраста начиналось диффузно со стороны предплечья от теплых зон к холодным - контактным путем (кондукционным). В среднем у людей пожилого и старческого возраста период восстановления излучения тканей рук после охлаждения составляет (23,9±1,8) мин, то есть в 2,2 раза медленнее, чем у лиц молодого возраста. Это является доказательством нарушения адаптации к холоду наиболее часто охлаждающихся участков тела, так как быстрота сосудистых реакций является решающим фактором защиты от локальных отморожений.

При проведении корреляционного анализа между сосудистыми реакциями рук на кратковременное охлаждение (таблица 1) по данным тепловидения у практически здоровых лиц молодого и пожилого возраста выявлена умеренная степень тесноты связи (r=0,46).

Таблица 1 Адаптационные сосудистые реакции на холодовую пробу по данным тепловидения Контингент обследованных Результаты холодовой пробы по данным тепловидения Итого Контактный путь Конвекционный путь Практически здоровые люди (50 лет и старше) 119 (47,8%) 25 (10,0%) 144 (57,8%) Практически здоровые люди (20-30 лет) 40 (16,1%) 65 (26,1%) 105 (42,2%) Всего 159 (63,9%) 90 (36,1%) 249 (100%) Определяли коэффициент корреляции на четырехпольной таблице (Каминский Л.С., 1959) по результатам тепловизионной холодовой пробы

Большинством авторов на Севере отмечаются урежение дыхания, пульса, гипотония, повышение проницаемости сосудистой стенки, что указывает на преобладание парасимпатического отдела ВНС и носит адаптивный характер, в развитии которых существенную роль играют метеорологические факторы путем формирования терморегуляторных реакций сложнорефлекторного генеза [18, 23, 56], что и ниже следует из данных нашего исследования.

Для оценки функционального состояния вегетативной системы у обследованных нами практически здоровых лиц одновременно с тепловидением проводилась математическая обработка динамического ряда R-R интервалов ЭКГ, регистрируемых в 1-м стандартном отведении в течение 5 минут. Затем на IBM - совместимом компьютере с аналого-цифровом преобразователем при помощи программного обеспечения осуществлялось извлечение из ЭКГ информации об изменениях в системе управления синусовым ритмом (таблица 2).

Таблица 2 Адаптационные сосудистые реакции рук на холодовую пробу по данным тепловидения и ВСР Вегетативная нервная регуляция Результаты холодовой пробы по данным тепловидения Итого Конвекционный путь восстановления Контактный путь восстановления 20-30 лет старше 50 лет 20-30 лет старше 50 лет Симпатическая 2 16 4 17 39   (0,8%) (6,42%) (1,61%) (6,83%) (15,66%) Парасимпатическая 61 (24,5%) 5 (2,0%) 27 (10,84%) 89 (35,74%) 182 (73,09%) Равновесие 2 (0,8%) 4 (1,61%) 9 (3,61%) 13 (5,22%) 28 (11,24%) Всего 65 (26,1%) 25 (10,04%) 40 (16,06%) 119 (47,79%) 249 (100%)

Результаты, полученные нами на основании кратковременной записи кардиоритмограммы (5 минут) с использованием аппаратного комплекса «Варикард» модели «ВК-1,4» позволяют сделать вывод о преобладании у 73,09% обследованных практически здоровых лиц парасимпатических влияний на сердце. Причем при проведении корреляционного анализа установлена прямая заметная достоверная связь (r=0,65) между характером сосудистых реакций на кратковременное охлаждение по данным тепловидения у практически здоровых лиц молодого и пожилого возраста именно с парасимпатической регуляцией синусового ритма (таблица 3).

Таблица 3 Адаптационные сосудистые реакции рук на холодовую пробу по данным тепловидения при преобладании парасимпатического отдела вегетативной нервной системы Контингент обследованных Результаты холодовой пробы но данным тепловидения Итого Контактный путь Конвекционный путь Практически здоровые люди (50 лет и старше) 89 (35,74%) 5 (2,0%) 94 (37,74%) Практически здоровые люди (20-30 лет) 27 (10,84%) 61 (24,5%) 88 (35,34%) Всего 116 (46,58%) 66 (26,5%) 182 (73,08%) Определяли коэффициент корреляции на четырехпольной таблице (Каминский Л.С., 1959) по результатам тепловизионной холодовой пробы у лиц с парасимпатическим влиянием вегетативной нервной системы

По-видимому контактный путь передачи тепла после холодовой пробы у практически здоровых людей достоверно обусловлен активацией парасимпатической нервной системой и может указывать на состояние вегетативной регуляции сердечной деятельности, требуемой учета эпизодов с малой вариабельностью ритма [63]. Кроме того, известна взаимосвязь иннервации сердца и рук и более развитой сети симпатических нервов сердца, отходящих от левого пограничного ствола нерва [14]. Этим следует также объяснить нарушение циркуляции тканей рук при тепловидении и в сочетании с холодовой пробой.

Известно, что устойчивость человека к экстремальным факторам во многом обуславливается его функциональными резервами, которые рассматриваются не как простая сумма возможностей отдельных физиологических систем, а как их интегральный показатель с новыми количественными и качественными характеристиками [33]. В этом аспекте, основываясь на концепции индивидуальной характеристики устойчивости человека к холоду, мы определили с высокой степенью тесноты связи (r=0,73), что конвекционная форма переноса тепловых потоков, регистрируемая после тепловизионной холодовой пробы, зависит от возраста, состояния вегетативной регуляции организма человека и может быть основным признаком нормы циркуляторных и метаболических процессов в тканях дистальных отделов конечностей у практически здоровых людей разного возраста (таблица 4).

Таблица 4 Конвекционный путь передачи тепла после холодовой пробы по данным тепловидения в зависимости от состояния вегетативной регуляции организма человека Контингент обследованных Вариабельность сердечного ритма Итого Симпатическая регуляция Парасимпатическая регуляция Практически здоровые люди (50 лет и старше) 16 (6,4%) 5 (2,0%) 21 (8,4%) Практически здоровые люди (20-30 лет) 2 (0,8%) 61 (24,5%) 63 (25,3%) Всего 18 (7,2%) 66 (26,5%) 84 (33,7%) Определяли коэффициент корреляции на четырехпольной таблице (Каминский Л.С., 1959) с учетом состояния вегетативной нервной системы у лиц с конвекционным типом восстановления тепла после холодовой пробы

Таким образом, контактный путь передачи тепла после тепловизионной холодовой пробы у практически здоровых людей достоверно обусловлен ваготоническим состоянием регуляции сердечной деятельности, а также меньшей их устойчивостью к экстремальным факторам низкой температуры и высокой влажности. Поэтому таким интегральным показателем прогностической оценки сердечно-сосудистой системы человека в экстремальных природно-производственных условиях может быть использована тепловизионная холодовая проба в сочетании с ВСР.

Литература

1. Авцын А.П., Жаворонков А.А., Марачев А.Г., Милованов А.П. Патология человека на Севере. - М.: Медицина, 1985. - 416 с.

2. Адо А.Д., Новицкий В.В. Патологическая физиология. - Томск: Изд-во Томского университета, 1994. - 468 с.

3. Айдаралиев А.А., Максимов А.Л. Адаптация человека к экстремальным условиям: опыт прогнозирования. - Л.: Наука, 1988. - 126 с.

4. Алексеев П.П. Методы диагностики заболеваний сосудов конечностей. - Ленинград, 1971. - С.60-64.

5. Аринчин Н.И. Проблема тензии и тонии в норме и патологии кровообращения // Физиология человека, 1978. - Т.4. - №3. - С.426-435.

6. Баевский P.M., Берсенева А.П. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний. - М.: Медицина, 1997. - 236 с.

7. Батяев М.А., Бродило П.П., Иванова Н.К. и др. Тепловизионная картина и взаимосвязь изменений температуры и реограммы некоторых участков тела при лихорадке // ТЕМП-79: Сб. научи, трудов. - Л., 1980. - Ч.1. - С.157-161.

8. Берсенева А.П. Проблема физиологической нормы и массовые кардиологические исследования населения // Здоровье и функциональные возможности человека. - Москва, 1985. - С.53.

9. Бычихин Н.П., Орлов Г.А., Попов В.А. и др. Некоторые вопросы изучения состояния здоровья моряков Северного флота // Здравоохранение РФ. - 1983. - №7. - С.7-10.

10. Брюк К. Тепловой баланс и регуляция температуры тела // Физиология человека. - М.: Мир, 1996. - С.665-687.

11. Бушов Ю.В. Психофизиологическая устойчивость человека в особых условиях деятельности: оценка, прогноз. - Томск, 1992. - 177 с.

12. Воложин А.И., Ефременков С.В., Правдивцев В.А. Физиология и патофизиология терморегуляции. - М., Медицина, 1995. - 48 с.

13. Гавриленко А.В., Лисицкий Д.А. Прогнозирование результатов реконструктивных операций на сосудах нижних конечностей. - Москва: МНПИ, 2001.

14. Голуб Ф.М. Развитие шейного отдела пограничного симпатического ствола у человека. - Л., 1961.

15. Гребенюк М.В. Оценка эффективности немедикаментозных лечебно-профилактических комплексов у лиц с факторами риска и больных ишемической болезнью сердца по данным термографии // Климатические и преформированные физические факторы в профилактике и реабилитации больных бронхо-легочными и сердечно-сосудистыми заболеваниями / Тез. докл. республ. научн. конф., посв. 75-ю Ялтинского ПИИ им. И.М.Сеченова. - Москва, 1985. - С.101-102.

16. Гудков А.Б. Особенности физиологических реакций организма рабочих при экспедиционно-вахтовом режиме труда в Заполярье: Автореф. дисс.… канд. мед. наук. - М., 1992. - 17 с.

17. Давыденко В.И., Деряпа Н.Р. Прогнозирование физической работоспособности человека в центральной Антарктиде // Прогнозирование в прикладной физиологии. - Фрунзе - Илим, 1984. - Т.1. - С.247-249.

18. Добродеева Л.К. Климат и здоровье / Л.К.Добродеева, Г.А.Суслонова и др. // Социально-экологические проблемы Европейского Севера. - Архангельск, 1991. - С.219-225.

19. Евдокимов В.Г. Естественная адаптация к холоду и реакция на холодовое воздействие // Тез. докл. 2-й Межд. школы семинара / Труды КНЦ УРО АН СССР. - Архангельск, 1992. - С.68-69.

20. Жуков А.Г., Олевский М.М., Пугачев Е.П. и др. Тепловизионный комплекс БТВ-3 // ТЕМП-94: Тез. докл. на заседании секции «Тепловидение» симпозиума «Прикладная оптика-94». - СПб., 1994. - С.117-119.

21. 3арецкий В.В., Выховская А.Г. Клиническая термография. - М.: Медицина, 1976. - 168 с.

22. 3еновко Г.И. Термография в хирургии. - М., Медицина, 1998. - 168 с.

23. Иванова Т.Н. Профилактика метеотропных реакций у больных церебро-кардиальной патологией на Европейском Севере / Т.Н.Иванова, Г.Д.Юрьева, Г.С.Пащенко и др. // Экология человека. - 1997. - №1. - с.35-37.

24. Казначеев В.П. Современные аспекты адаптации. - Новосибирск: Наука, 1980. - 191 с.

25. Каминский Л.С. Обработка клинических и лабораторных данных. - Л.: Медгиз, 1959. - С.64-177.

26. Кожевников Н.В. Кожа // Малая мед. энциклопедия. - М.: Сов. энциклопедия, 1996. - Т.4. - С.455-456.

27. Колесов С.Н. Остеохондроз позвоночника: неврологические и тепловизионные синдромы. - Н.Новгород, 2006. - 220 с.

28. Колесов С.Н., Воловик М.Г., Прилучный М.А. Медицинское теплорадиовидение: современный методологический подход. - Н.Новгород, 2008. - 268 с.

29. Коркушко О.В., Писарук А.В., Лишневская В.Ю. Возрастные и патологические изменения суточной вариабельности сердечного ритма // Вестник аритмологии. - 1999. - №14. - С.30-39.

30. Кривощеков С.Г. Особенности сосудистой реакции на локальное охлаждение у человека в полярных районах // Тез. докл. III Всесоюзн. конф. «Адаптация человека в различных климатогеографических и производственных условиях». - Новосибирск, 1981. - Т.1. - С.75-76.

31. Лабутин H.Ю. Физиологическая характеристика резервов гемодинамики и внешнего дыхания при долговременной и срочной адаптации у здоровых мужчин в условиях Европейского Заполярья: Автореф. дисс.… док. мед. наук. - Архангельск, 2002. - 34 с.

32. Макаренко Т.П., Бочин Ю.Н., Упырев А.В. и др. Радиоизотопное сканирование, ультразвуковая биолокация, тепловидение в клинике. - М.: Медицина, 1973. - 246 с.

33. Максимов А.Л. Прогнозирование адаптационных реакций и оценка физиологических резервов человека в экстремальных условиях среды на основе концепции интегрального маркера: Автореф. дисс.… док. мед. наук. - Архангельск, 1994. - 57 с.

34. Марьянович А.Г., Цыган В.Н., Лобзин Ю.В. Температура тела // Терморегуляция: от физиологии к клинике. - СПб., 1997. - С.5-7.

35. Мельникова В.П., Мирошников М.М., Брюнелли Е.Б. и др. Клиническое тепловидение. - СПб.: ГОИ им. С.И.Вавилова, 1999. - 124 с.

36. Миронова Т.О., Миронов В.А. Клинический анализ волновой структуры синусового ритма сердца (Введение в ритмокардиографию и атлас ритмокардиограмм). - Челябинск, 1998. - 162 с.

37. Мирошников М.М., Алипов В.И., Гершанович М.А. и др. Тепловидение и его применение в медицине. - М.: Медицина, 1981. - 184 с.

38. Нечушкин А.И., Гайдамакина A.M. Исследования температуры и электрической проводимости кожи // Врачебное дело. - 1981. - №12. - С.98-99.

39. Новиков В.Т., Королев B.C., Шавкопляс Ю.А. и др. Типы реакций сердечно-сосудистой системы на дозированную физическую нагрузку как критерий оценки ее функционального состояния // Прогнозирование в прикладной физиологии. - Фрунзе-Илим, 1984. - Т.1. - С.439-440.

40. Орлов Г.А. Хроническое поражение холодом. - М.: Медицина, 1978. - 168 с.

41. Перцов О.Л., Рудакас П.П. К вопросу о корреляции температуры кожного покрова с температурой внутренних областей тела и периферическим кровотоком // Тепловидение / МИРЭА. - М., 1992. - С.132-138.

42. Поздняков Ю.М., Красницкий В.Б. Практическая кардиология. - Москва: Изд. СтарКо, 1996. - 460 с.

43. Полевая С.А., Зевеке А.В., Снежницкая И.В., Воловик Н.Г. Исследование температуры в холодо- и теплочувствительных точках руки человека // ТЕМП-94: Тез. докл. на заседании секции «Тепловидение» симпозиума «Прикладная оптика-94». - СПб., 1994. - С.66-67.

44. Попов В.А. Клинико-физиологическая характеристика теплового излучения человека в диагностике и лечении поражений кровеносных сосудов: Дисс. … докт.мед. наук. - Архангельск, 1997. - 265 с.

45. Путилов А.А. Режим синхронизации как критерий функционального состояния биологической системы // Прогнозирование в прикладной физиологии. - Фрунзе-Илим, 1984. - Т.1. - С.55-57.

46. Райгородская Т.Г., Перцов О.Л., Кошелев В.П. и др. Корреляция между тепловым полем нижних конечностей человека и кровотоком в них // ТЕМП-79: Сб. науч. трудов. - Л., 1980. - С.161-166.

47. Собакин М.А., Медведев А.С., Махнев В.П. Динамика мощности инфракрасной радиации поверхности тела человека при различных пищевых нагрузках // ТЕМП-79: Сб. науч. трудов. - Л., 1981. - Ч.2. - С.105-106.

48. Спэрроу Э.М., Сесс Р.Д. Теплообмен излучением. - Л.: Энергия, 1971. - 296 с.

49. Стенько Ю.М., Ткаченко В.Д. Новые режимы труда и отдыха рыбаков в Северо-Западной Атлантике. - Рига, 1978. - 173 с.

50. Стенько Ю.М., Бычихин Н.П., Васильева Т.В. и др. Перспективы развития морской медицины и гигиены водного транспорта на Севере // Проблемы акклиматизации и адаптации человека на Европейском Севере / Труды ЛСГМИ. - Л., 1981. - С.93-97.

51. Султанов Ф.Ф., Ермакова И.И, Григорьян А.Г. и др. Анализ температурных паттернов человека // Физиология человека. - 1989. - Т.15. - №1. - C.117-120.

52. Черняев Ю.С., Синицына Е.Л., Муратова Л.Н., Чернова С.Д. О влиянии физических и физиологических факторов на термографию кожи человека // ТЕМП-76: Сб. науч. трудов. - Л., 1976. - Ч.2. - С.55-60.

53. Шпилевский Э.М. Термоасимметрия как критерий теплового состояния организма в норме и патологии // Мат. научн. конф. по вопросам теоретической и клинической медицины. - Минск, 1977. - С.89-92.

54. Ярош A.M., Курч Т.К. Изменения термовосстановительной способности кожи при разных режимах холодового воздействия // Климатические и преформированные физические факторы в профилактике и реабилитации больных бронхо-легочными и сердечно-сосудистыми заболеваниями / Тез. докл. республ. научн. конф., посв. 75-ю Ялтинского НИИ им. И.М.Сеченова. - Москва, 1989. - С.60-61.

55. Biasi G. et al. The role computerized telethermography in the diagnosis of fibromyalgia syndrome // Minerva Med. - 1994. - Vol.85. - №9. - P.451-454.

56. Brown R.D. Quantification of fever (editorial) // Clint. Pediatr. (Philad.). - 1992. - Vol.31. - №4. - P.228-229.

57. Hardy J.D. Physiology of temperature regulations // Physiol. Rev. - 1961. - Vol.41. - №2. - P.521-606.

58. Huang J. Measurement of the thermal inertia of the skin using successive thermogramms taken at a step wise change in ambient radiation temperature // Physiol. Meas. - 1995. - Vol.16. - №4. - P.213-225.

59. Johnson J.M. The cutaneous circulations // Laser-Doppler blood flowmetry / Ed. by A.P.Shepherd, P.A.Oberg. - Kluwer Academia Publishers, 1990. - P.121-139.

60. Sherman R.A. Comparative effectiveness of video thermography, contact thermography and infrared beam thermography for scanning relative skin temperature // J. Rehabil. Res Dev. - 1996. - Vol.13. - №3. - P.177-186.

61. Steele R.W. Comparison of rectal, axillary and forehead temperatures // Clin. Pediatr. (Philad.). - 1996. - Vol.35. - №7. - P.378.

62. Togawa T. et al. Non-contact imaging of thermal properties of the skin // Physiol. Meas. - 1995. - Vol.15. - №3. - P.291-298.

63. Tsuji H. et al. Reduced heart rate variability and mortality risk in an elderly cohort: The Framingham Study. Circulation. - 1994. - 90: 878-83.

64. Uematsu S. Quantification of thermal asymmetry. Part 1: Normal values and reproducibility // J. Neurosurg. - 1988. - Vol.69. - №4. - P.552-555.

65. Weiss M.E. et al. Infrared tympanic thermometry for neonatal temperature assessment // J. Obstet. Gynecol. Neonatal Nurs. - 1999. - Vol.23. - №9. - P.798-804.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в ангиологии, кардиологии, физиологии. Проводят тепловизионное исследование рук. Затем осуществляют анализ вариабельности сердечного ритма до и после холодовой пробы. Конвекционная форма переноса тепловых потоков с кончиков пальцев рук в течение не менее 10 минут при парасимпатической регуляции вегетативной нервной системы является основным признаком нормальных циркуляторных и метаболических процессов в тканях рук у здоровых людей. Контактный характер передачи тепла со стороны предплечья от теплых зон к холодным в течение 22 минут и более при парасимпатической регуляции вегетативной нервной системы свидетельствует о наличии циркуляторных расстройств и меньшей устойчивости сосудистой системы человека. Способ позволяет судить о функциональных резервах сердечно-сосудистой системы, выявить роль участия симпатической и парасимпатической иннервации в регуляции тканевого кровотока, оценить динамику физиологического состояния кровеносной системы человека при низкой температуре и высокой влажности. 4 табл.

Способ выявления лиц с нарушениями адаптации к холоду, отличающийся тем, что обследуемому до и после холодовой пробы проводят тепловизионное исследование рук и компьютерный анализ вариабельности сердечного ритма и определяемый у молодых людей конвекционный тип передачи тепла с концевых фаланг током крови от артерий пальцев к поверхностным сосудам в течение не менее 10 мин при исходной активности парасимпатической нервной системы свидетельствуют о хорошей компенсаторной реакции сосудистой системы, а преобладание у пожилых и старых людей контактного пути передачи тепла со стороны предплечья от теплых зон к холодным в течение 22 мин и более при исходной активности парасимпатической нервной системы указывает на нарушение адаптации к холоду.