Способ определения функционального состояния человека Советский патент 1988 года по МПК A61B10/00 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано дд1я диагностики функционального состояния че лорека в условиях нормы, экстремаль- ных условиях и заболеваниях.

Цель изобретения - повьтение точности определения.

Способ осу1иестпляют следующим образом,

У исследуемого осуществляют непрерывную (Одновременную регистрацию биопотенциалов на электроэнцефалограмме, электромиограмме, электрокардиограмме, пневмограммы, реовазограммы в процессе жизнедеятельности. В синхронных записях биопотенциалов определяют частоту шти амплитуду колебаний каждого исследуемого параметра, разбивая их на интервалы, длитель- ность которых определяют по системе, име1 )1цей cam.ie медленные колебания, при этом один интервал должен содержать не менее трех значений царамет- ра для каждой системы. Определяют средние значения частоты и амплитуды (АП) в каждом интервале для всех систем, т.е. производят циклическое усреднение, (доставляют таблицу из циклически усредненных значений биопотенциалов (Лп). атем для каждо системы в отдельности определяют изменения средних значений между соседними интервалами в течение псего периода исследования, где за единицу измерения (Р.-) принято событие, когда есть раз}1ица между соседними сред ними значениями биопотенциалов, и равно нулю, когда этой разницы нет, и подсчитывают общее количество изме нений средних значений. В первой системе общее количество изменений равно

15,1 ,-- Р, , +. ,...,

+ Р,

т-II

во нторой системе:

В

1,Т.

Р,... + РШ., ,

и в В системе:

, R, РГ - а - PI - + I rrv, .50

Затем находят совпадение одновременных изменений средних значений биопотенциалов в двух функциональных

системах во всех возможных их сочетаниях, где за единицу совпадений (с :) принято событие, когда в сравниваемых двух функциональных системах смежные средние значения биопотенциалоп изменяются одновременно, и равно нулю, когда среднее значение изменяется только и одной системе или не изменяется в обеих системах. Общая величина одновременных изменений для первых двух систем равна:

В,

С , + С, + Сз

т-

.- C

(, 7

И для п-1, п систем равна: Bn-t,n С, + С, + Cj +

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

Лля получения результатов независимых от времени исследования проводят нормировку по формуле

.

где И j - нормированное значение

изменения средних в одной и одновременно в двух системах ;

Bj - ненормированные значения изменения средних в одной и одновременно в двух системах;

m - количество интервалов; i, k - порядковый номер функциональной системы.

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

п

г

КСФС

i,

H.-.v /п

и разность этих уровней (РУСФС) по формуле

УСФС

н,

,u7, i.1 п-1К

)

nk

- Н

(k-1)

(Hi.i - H(u,)v )- (i.b - iikMj ) n(n-l).

где Н . - нормированные значения

изменения средних в одной и одновременно в двух системах; i,K - порядковый номер;

п - количество систем. Но полученным данным определяют взаимодействие функциональных систем. При значении УСФС более 0,5 и при значении РУСФС менее 0,15 взаимодействие функциональных систем соответствует норме.

313916244

Пример 1,У здорового чело-носовых дыхательных путей. Регистра- века, помещенного в звукоизолирован-цик осугцествляли в течение 3 мин. Но- ную камеру, в положении лежа и приеле 1 рафическг)й регистрации разбива- совершении мышечной работы произво- запись на 1()-секуидные интервалы дкли в течение 3 мин одновременн т)(следовательно в трехгшнутном иссле- регистрацию электроэицефалограмм1 1дона)1ии получается 18 интервалов). (ЭЭГ), электромиограммы (ЭМГ), злек-Длител1)Ность интерпала определяется трокардиограммы (ЗКГ), пневмограммыпо самому медленному показателю, (ПГ), реовазограмм1ч (РВГ). Э1)Г от-Ю который должен уложиться не менее водилась биполярно угол} ными электро- трех раз, Hanpiiwep в нашем случае дани с межэлектродным расстояниемсамым медленш 1м показателем является равным 30 мм из области проекциидлительность периода дьрса} ия. Опреде- правой кисти, ЭМГ- от первой тыльной меж- ляют в данш-ix интервалах среднюю костной мыицы правой кистиповерхност-15 .частоту огибающих ЗЭГ и ЭМГ, частоту нЬ1ми хлорсеребрянымиэлектродами с меж-ЭКГ и ИГ, амплитуду РВГ. Составляют электродным расстоянием 15 мм,таблицу. Подсчитывают количество из- ЭКГ - 3 стандартное отведение, РВГмецений средних значешш между сосед- отводилась свинцовыми электродами отними интервалами в течение 3 мин. левого предплечья, ПГ - датчиком20 Общее количество изменений средних типа W-3()l, закрепленного на выходезначений в системах равно:

ЭЭГ (В, ) l + l+0+l + l4()+()+l+l + l+l + -f 1 + 1+0+14-1 13, ЭМГ (В , ) 14- + 1 + 1+0+ + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 16, ЭКГ ( ) l-t-O+l+O-t-l + l+l + l + l+l+l+O+l+i-fl + l + l-lA, РВГ (В) I+0 0-4+0+1+1 +1-1-1 +1 + 1 + 1+ 1 + 1+ 1 + 1+1 1 4, ПГ (В55 ) 1 0+1+1+1+0+1+1+1+1+0+1+1+0+1+1+1 13

Затем находят совпадение одмовре- биопотенциалов в двух функциональных изменений средних значеиш 1 системах во всех возможных сочетаниях:

ЭЭГ и ЭМГ (В, г) 1+1+0+1+0+0+0+1+1+1+1+1+1+1+0+1+1 12, ЭЭГ и ЭКГ (В,з ) 1+0+0+0+1+0+0+1 + 1 + 1- -1+0+1+1+0+1+ 1 1 О, ЭЭГ и РВГ (в.. ) l+0+O+l+O+O+O-i 1+1 + 1 + 1 + + 1 + 1+0+1 + 1 1 1 ,

V

ЭЭГ и Itr (B,j ) 1+0+0+1+1+0+0+1+1+1+0+Itl+0+0+1+1 10, ЭМГ и ЭЭГ (BJ,) - 1+1+0+1+0+0+0+1+1+1+1+1+1+1+0+1+1 12, ЭМГ и ЭК1 (Bj , ) 1+0+1+0+0+1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1+0+1 + 1 + 1 + 1 + 1 13, ЭМГ и РВГ (В5,4) 1+0+0+1+0+1 + 1 + 1+1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + , ЭМГ и ПГ () 1+0+1+1+0+0+1+1+1+1+0+1+1+0+1+1+1 12, ЭКГ и ЗЭ1 (bj.i ) - 1+0+0+0+1+0+0+1 + 1 + 1 + 1+0+1 + 1+0+1 + 1 10, ЭКГ и ЭМГ (Bji ) 1+0+1+0+0+1+1+1+1+1+1+0+1+1+ +1+1 13, ЭКГ и РВГ (BJ ) l+0+0+0+0+l + l + l + l + l + l+0+r+l + l + l + l 12, ЭКГ и ПГ (В 3,5 ) 1+0+1+0+1+0+1 + 1+ 1 + 1+0+0+1+0+1 +1-«-1 1 1 , РВГ и ЭЭГ (В4,7 ) 1+0+0+1+0+0+0+1+1+1+1+1+1+1+0+1+1 11,

РВГ и ЭМГ (В 2 ) 1+0+0+1+0+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1 14, РВГ и ЭКГ (В/) 1+0+0+0+0+1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1+0+1 + 1 + 1 + 1 + 1 12,

РВГ и ПГ ( ) - 1+0+0+1+0+0+1 + 1 + 1 + 1+0+1 + 1+0+1 + 1 + 1 11,

ПГ и ЭЭГ (в,-, ) 1+0+0+1 + 1+0+0+1 + 1 + 1+0+1 + 1+0+0+1 + 1 10, ПГ и ЭМГ (Ву ) 1+0+1 + 1+0+0+1 + 1 + 1 + 1+0+1 + 1+0+1 + 1 + 1 12,.

ПГ и РИГ (BJ) - 1- -П+0+1+0+0+1+1 + 1 + 1+0+1 + 1+0+1 + 1 + 1 1 1.

Из полученных данных составляют матрицу. В связи с тем, что количество переходов от одного интервала к другому равно 17, то производят нор- мировку, т.е. каждое полученное значение делят на 17 и составляют новую матрицу. Затем определяют уровень сопряженности функциональных систем (УСФС) и разность уровней сопряжен- ных функциональных систем (РУСФС), и получают, что УСФС 0,87, а РУСФС 0,09 (УСФС 0,5, РУСФС 0,15), зто значит, что взаимодействие функциональных систем хорошее и соответствует норме.

Пример 2.У больной сколиозом А-и степени (М-ва Л.А., 23 года, И.К, (С 12437) Пыли проведены аналогичные манипуляции.

Ofipiee количество изменений средних значений в системах равно

ЭЭГ (в 1,1 ) 13, ЭМГ (в, 7 ) 14

РВГ (в, ,) 11, ЭКГ (в . ) 9

ИГ (Bj,, ) 4

Затем находят совпадение одновременных изменений средних значений биопотенциалов в двух функ1у ональных системах во всех возможных их сочетаниях;I

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

ЭЭГ и ЭМГ 10, ЭЭГ и РВГ 9, ЭЭГ и ЭКГ 6,ЭЭГ и ПГ 3,

ЭМГ и ЭЭГ 10, ЭМГ и ЭКГ 8, ЭМГ и РВГ 9, ЭМГ и ПГ 2,

ЭКГ и ЭЭГ 6, ЭКГ и ЭМГ 8, ЭКГ и РВГ 4, ЭКГ и ПГ 1,

РВГ И ЭЭГ 9, РВГ и ЭМГ 9, РВГ и ЭКГ 4, РВГ и ПГ 3,

ПГ и ЭЭГ 3, ИГ и ЭМГ 2, ПГ и РВГ « 3, ПГ и ЭКГ 1.

Затем определяют уровень сопряженности функциональных систем УСФС 0,37 и разность уровней сопряженных систем РУСФС 0,17 .

Из полученного результата видно, что значение УСФС у больной ниже 0,5, а значение РУСФС вьппе 0,15, Это значит, что взаимодействие функциональных систем у больной не соответствует норме.

Формула изобретения

Способ определения функционально- Q го состояния человека путем непрерывной регистрации частоты и амплитудь биопотенциалов на электроэнцефало0

5

Q

грамме, электрокардиограмме, реова- зограмме и определения корреляционных взаимоотношений между ними, отличающий ся тем, что, с целью повьшения точности определения, дополнительно одновременно регистрируют биопотенциалы на электромиограмме и пневмограмме, после чего производят усреднение всех полученных параметров при основном параметре цикла пневмограммы, затем оценивают уровень сопряженности функциональных систем и разность уровней и при значении уровня сопряженности более 0,5 и разности уровней менее 0,15 определяют функциональное состояние удовлетворительным.