107005, Москва, 2-я Бауманская 5, МГТУ им. Н.Э.Баумана
Одними из наиболее заметных проявлений стрессорной реакции организма человека являются изменения, наблюдаемые на уровне его сердечно-сосудистой системы, что делает возможным диагностику стрессорного состояния по параметрам, характеризующим сердечно-сосудистую деятельность.
Подобные методы диагностики в большинстве случаев основаны на анализе средних значений параметров сердечно-сосудистой деятельности, что является недостаточным, так как в стрессорном состоянии происходит изменение функции распределения мгновенных значений параметров, степени их хаотичности. Анализ функции распределения мгновенных значений параметра сердечно-сосудистой деятельности до сих пор использовался только для диагностики стресса по длительности кардиоинтервала.
В настоящей работе проведено исследование и анализ функции распределения значений параметров, характеризующих фазовую структуру сердечного сокращения и насосную функцию сердца (периода изометрического напряжения, времени изгнания, ударного и минутного объема крови и др.), их изменение в стрессорном состоянии.
Исследование проводилось при помощи компьютерной системы регистрации трансторакальной реоплетизмографии (ТТРГ) и ЭКГ, позволяющей проводить длительный мониторинг указанных параметров электромеханической активности сердца.
Для исследования хаотической деятельности сердца и стрессорных реакций было разработано программное обеспечение, которое позволяет измерять, накапливать, обрабатывать и представлять информацию в виде двухмерных изображений, производить сравнение записей одного пациента, проведенных в разное время при разных условиях или при различных состояниях испытуемого. Кроме того, программа позволяет выбрать тип графика для отображения на экране: временная развертка значений параметров, построение изображения на фазовой плоскости, построение гистограммы оценки плотности вероятности нахождения параметров в заданном диапазоне или построение спектральной плотности сигнала.
Моделью стресса служило эмоционально напряженное состояние студентов за два часа перед экзаменами. Значения параметров сердечно-сосудистой системы измеренных у испытуемых в этом состоянии сравнивались с параметрами, измеренными у тех же студентов за два дня до экзамена.
Полученные результаты показали заметное изменение сердечно-сосудистой деятельности в использованной модели стрессорной реакции. При этом изменение одних параметров (МОК, УОК и др.) было неоднозначным, а изменение других (среднего значения длительности кардиоинтервала, амплитуды моды длительности кардиоинтервала и времени изгнания и др.)- однозначным.
Анализ функций распределения значений параметров сердечно-сосудистой системы выявил уменьшение разброса значений периода кардиоинтервала в условиях стресса и одновременное увеличение разброса мгновенных значений параметров, характеризующих фазовую структуру кардиоинтервала. Этот процесс наиболее заметно отражается на значении амплитуды моды распределения мгновенных значений.
Полученные результаты показали, что параметры функции распределения мгновенных значений параметров сердечно-сосудистой деятельности могут претерпевать более значительные изменения в стрессорных условиях, чем среднее значение этих параметров.
Таким образом, анализ функции распределения мгновенный значений параметров сердечно-сосудистой деятельности позволяет повысить надежность диагностики стрессорного состояния человека.