ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КАК ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ДИНАМИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИННОВАЦИОННЫХ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИКИ СОСТОЯНИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКА

PDF

DOI: https://doi.org/10.14529/hsm18s05

Аннотация

Цель. В статье предложены подходы к анализу функционального состояния спорт-сменов, их подготовки и потенциальных возможностей по динамической электрокардио-графии, т. е. по ЭКГ, зарегистрированной непосредственно во время тренировок. Анали-зируются результаты экспериментов, целью которых было показать эффективность при-менения кибернетических методов в физиологических исследованиях. Материалы и методы. Экспериментальные исследования проводились с помощью комплексов непре-рывной регистрации ЭКГ, разработанных в Институте спорта, туризма и сервиса Южно-Уральского государственного университета. Исследования проводились со спортсменами разной подготовки. ЭКГ регистрировались во время велоэргометрических нагрузок и фит-нес-тренировок. Автоматическими алгоритмами рассчитывались частота сердечных со-кращений (ЧСС) и скорости активации желудочков (САЖ) сердца как характеристика сократительной способности миокарда. Впервые эти характеристики анализировались в динамике, т. е. под нагрузкой обследуемых спортсменов. Предложена методика синхрон-ного анализа экспериментальных данных и расчетных характеристик, которая позволяет зафиксировать параметры, идентифицирующие функциональное состояние обследуемых спортсменов. Результаты. Исследования временных диаграмм ЭКГ, ЧСС и САЖ нагляд-но показали, что при синхронных изменениях ЧСС и САЖ спортсмен отрабатывает на-грузку при существенно меньшей ЧСС, чем спортсмен, САЖ сердца которого не изменя-ется синхронно с ЧСС. Это позволило сформулировать гипотезы о новой диагностической сущности динамической электрокардиографии. Заключение. Проведенные эксперименты и их подробный анализ показали, что регистрация ЭКГ спортсменов в динамике, т. е. не-посредственно во время физических упражнений, открывает совершенно новые для спор-тивной физиологии и медицины диагностические возможности электрокардиографии по оценке функционального состояния и потенциальных возможностей спортсменов.

Литература

1. Баевский, Р.М. Проблема оценки и прогнозирования функционального состояния организма и ее развитие в космической медицине / Р.М. Баевский // Успехи физиологических наук. – 2006. – № 3. – С. 42–57.
2. Бокерия, О.Л. Взгляд изнутри - в центре внимания пациент с аритмиеи? // Анналы аритмологии. – 2014. – № 11 (4). – С. 196–199. DOI: 10.15275/annaritmol.2014.4
3. Кодкин, В.Л. Патент на изобретение 163596 Российская Федерация. Устройство бесконтактной регистрации электрокар-диограммы человека / В.Л. Кодкин, А.М. Дубель, В.В. Епишев и др.; заявитель и патентообладатель Юж.-Урал. гос. ун-т. – № 2015134579/14; заявл. 17.08.2015; опубл. 27.07.2016, Бюл. № 21.
4. Кодкин, В.Л. Патент на изобретение 176791 Российская Федерация. Устройство регистрации ЭКГ человека для непрерывного контроля / В.Л. Кодкин, А.С. Хафизова; заявитель и патентообладатель Южно-Уральский государственный университет. – № 2017113865/14; заявл. 20.04.2017; опубл. 29.01.2018, Бюл. № 4.
5. Kodkin, V.L. Continuous control sys-tems for non-contact ECG / V.L. Kodkin, G.V. Yakovleva, A.S. Smirnov // Proc. SPIE 10056, Design and Quality for Biomedical Technologies X, 1005612 – 2017. DOI: 10.1117/12.2251958
6. Kodkin, V.L. Developing a system for continuous control of the functional status based on recording of electrical potentials and acoustic signals / V.L. Kodkin, A.S. Khafizova // International Conference on Advances in Biomedicine and Biomedical Engineering 6th International Conference on Biotechnology and Bioengineering ICABBE & 6th ICBB Offenburg Germany September 26–28. – 2017.
7. Smirnov, A.S. Non-contact ECG monitoring / A.S. Smirnov, V.V. Erlih, V.L. Kodkin et al. // Progress in Biomedical Optics and Imaging. Proceedings of SPIE. – 2016. DOI: 10.1117/12.2217496