Спосіб визначення механізму адаптації серцево-судинної системи до фізичного чи психоемоційного навантаження

Реферат: Винахід належить до галузі медицини і стосується функціональної діагностики та кардіології, а саме способу визначення механізму адаптації серцево-судинної системи до фізичного чи психоемоційного навантаження. У способі виконується реєстрація ЕКГ серця людини в 1-му UA 98187 C2 (12) UA 98187 C2 відведенні протягом не менш ніж 20-ти кардіоциклів послідовно в 3-х станах - спокою, на максимумі навантаження та після закінчення періоду реституції. Потім обчислюють усереднені частоту серцевих скорочень (ЧСС) та набір 10-ти кількісних амплітудно-часових ЕКГ параметрів: амплітуди зубців Q, R, S та Т, тривалості зубця Q, комплексу QRS, інтервалів PQ та QT, відношення амплітуд R/S, симетрію зубця Т, нормованих на ЧСС та знаходять їх відношення для станів "максимум навантаження/спокій та «після закінчення періоду реституції/максимум навантаження". Далі визначають механізм адаптації серцево-судинної системи до фізичного чи психоемоційного навантаження на основі визначення ступеня активації різних механізмів до наростання та спадання навантаження. Висновок роблять згідно 3-значного правила, а саме - механізм хронотропно-дромотропний, коли середній ступінь активації дромотропного механізму більший за такий для ізотропного механізму даного рівня, хронотропно-інотропний, коли для даного рівня середній ступінь активації інотропного механізму перевищує такий для дромотропного механізму не менше ніж на 0,2 або хронотропно-інотропно-дромотропний, коли для даного рівня середній ступінь активації інотропного механізму перевищує такий для дромотропного механізму менше ніж на 0,2. UA 98187 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до медицини, а саме - до функціональної діагностики і може бути використана для визначення механізму адаптації серцево-судинної системи (ССС) організму людини при виконанні будь-якої роботи - як розумової, так і фізичної. На сьогодні надійне визначення механізму адаптації ССС при розумових чи фізичних навантаженнях є актуальною проблемою в медицині праці та спортивній медицині. Причини полягають у тому, що існуючі способи визначення однобічні, тобто оцінюють тільки якийсь один фізіологічний аспект реакції організму на навантаження. Так в медицині праці під поняттям «напруженість праці» розуміють характеристику процесу праці, пов'язану з навантаженням переважно на центральну нервову систему (ЦНС), органи відчуттів, емоційну сферу праці, її можна оцінювати по зміні рівня функціонування певних систем організму порівняно з початковим станом спокою оператора. З іншого боку, у спортивній медицині актуальним є стан фізичного перенапруження, яке проявляється порушенням функції органів та систем організму внаслідок дії неадекватних навантажень [Г. А. Макарова, Спортивная медицина. Учебник. - М.: Сов. спорт, 2003]. В його розвитку провідну роль відіграє невідповідність функціональних можливостей організму силі провокуючого фактору, причому важливе співвідношення фізичних і психічних навантажень - їх сумісна негативна дія може проявитися при відносно невеликих рівнях кожної з них. Прийнято виділяти три клінічні форми фізичного перевантаження. 1. Гостре - гострий стан, який виникає під час чи зразу після однократного навантаження, надмірного для початкового функціонального стану організму, яке спричиняє патологічні зміни або яке виявляє приховану патологію органів та систем, що приводить до порушення їх функції. Сюди відносяться різні травми опорно-рухового апарату (розтяжки, надриви, розриви м'язів, сухожиль і зв'язок; вивихи суглобів; переломи кісток), черепно-мозкові травми, травми внутрішніх органів і т.п. 2. Хронічне - виникає при повторній невідповідності навантаження початковому функціональному рівню і характеризується порушенням регулюючої функції ЦНС, що проявляється в дисбалансі анаболізму і катаболізму, а також неадекватності відновлювальних процесів. До цієї форми зазвичай відносять хронічне фізичне перенапруження опорно-рухового апарату, ССС, неспецифічного захисту і імунітету та ін. 3. Хронічно виникаючі гострі прояви - можливі під час чи відразу після виконання навантажень та мають риси перших двох форм. Це перенапруження систем травлення, сечовиділення та ін. Відомо 3 шляхи адаптації ССС у відповідь на навантаження: хронотропний, дромотропний та інотропний. Хронотропний механізм - за рахунок зміни частоти серцевих скорочень (ЧСС), дромотропний - за рахунок зміни провідності системи проведення електричного імпульсу міокарду, інотропний - за рахунок змін скоротливої функції серця. Відомо простий спосіб оцінки функціонального стану ССС по ритму серця [SU 1659018 А1, А61В5/02, Ройтбург Ю.С., Баевский P.M. и др., 1961], який здійснюється шляхом реєстрації ЕКГ до та під час дозованої навантажувальної проби. Пробу проводять у вигляді неперервного рахунку в заданому темпі протягом 17-20 хв, визначають потужність хвиль і виділяють діапазони тривалості періодів, обчислюють приріст потужностей хвиль при переходах від спокою до виконання проби і по співвідношенню кількостей отриманих сполучень кодів та величині відносного приросту ступеня напруженості оцінюють функціональні можливості ССС. Іншими словами, порівнюють параметри ритму R-R інтервалів (тобто ЧСС) під час проби та у спокої. По напрямку і величині змін цих параметрів оцінюють функціональні можливості ССС. Недоліками зазначеного способу є те, що обчислюють лише кількісні параметри варіабельності ЧСС, які відображають тільки стан автономної нервової системи, а також те, що порівнюється стан фізіологічної проби зі станом спокою. Для вдосконалення способу необхідно: 1) збільшувати кількість параметрів; 2) застосовувати складніші відносні параметри, нормовані на ЧСС; 3) збільшувати кількість проб, наприклад, стан реституції. Частково зазначені недоліки усунуто у способі інтерпретації результатів навантажувальної проби US 7,542,955 В2 [G06N5/02, Exercise test interpretation, W. Kaiser, M. Findeis, Brian J. Young, 2009], у якому за даними попередніх медичних обстежень пацієнта та даних, отриманих моніторуванням стану пацієнта під час навантажувальної проби, за допомогою наборів багатьох фізіологічних параметрів та вирішувальних правил на основі їх комбінацій згідно законів булевої алгебри роблять висновок та надають відповідне текстове пояснення про наявність та характер патологічного стану пацієнта, зазначений висновок включає: 1) прогнозування ризику, 2) функціональну оцінку стану ССС, 3) оцінку виявленої ІХС. 1 UA 98187 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 У даному патенті одне з вирішувальних правил стосується діагностики механізму адаптації ССС до навантаження. Так, в основній реалізації передбачено, що у разі, коли відносний показник ЧСС менший або рівний 0,8, роблять висновок про наявність хронотропічної недостатності. Перевага описаного способу полягає у використанні багатьох кількісних параметрів та навантаження, але знову не всі окремі показники нормовані на ЧСС та не прийнято до уваги стан реституції. Найближчим аналогом пропонованого способу є спосіб оцінки адаптаційної здатності ССС [BY 10324, А61В5/024, Способ оценки адаптационной способности сердечно-сосудистой системы пациента, Сидоренко Г.И.; Комиссарова С.М., 2008], який полягає у тому, що при ЕКГ моніторингу за динамікою ЧСС пацієнта і зміщенням ST сегменту проводять функціональну навантажувальну пробу у вигляді двох 6-хвилинних тестів ходіння з інтервалом відпочинку 2030 хв між ними, за результатами кожного тесту розраховують виконану роботу, потужність і метаболічну вартість до моменту розходження динаміки ЧСС з величиною навантаження (максимальної депресії сегменту ST) для оцінки скорочувального чи коронарного резерву, потім обчислюють відношення відповідних показників, отриманих у другому тесті до отриманих в першому тесті, і якщо всі значення більше (менше) одиниці роблять висновок про наявність (відсутність) скорочувального чи коронарного резерву адаптації. Недоліками зазначеного способу є те, що: 1) використано тільки 2 параметри - ЧСС та зсув рівня ST сегмента, 2) параметри не нормуються на ЧСС, тобто не враховується хронотропна функція серця, 3) він застосований лише до фізичного навантаження, 4) не враховується стан реституції, 5) застосовано просте порогове вирішувальне правило з величиною порогу рівною 1, яке може лише виявити наявність чи відсутність скорочувального чи коронарного резерву адаптації. У той же час з рівня техніки відомо, що за допомогою одного діагностичного параметра можна синтезувати складніші за порогове багатозначні правила. Так, у заявці на винахід UA а 2009 01201 [Спосіб класифікації групи об'єктів із застосуванням зони сумніву (ризику) при визначенні їх стану, Будник М.М., 2009] пропонується 3-значне вирішувальне правило, згідно якого кожний об'єкт відноситься до одного із 3-х класів - негативні, проміжні чи позитивні залежно від того, якому з 3-х інтервалів належить величина діагностичного параметра для даного об'єкту. При цьому проміжному класу відповідає середній інтервал значень. Стосовно визначення механізму адаптації це означає, що певному механізму відповідає певний клас, а отже - і певний інтервал значень діагностичного параметру. При цьому як діагностичний параметр X необхідно виробити узагальнений показник - так званий показник адаптації. Тоді різним класам (негативному, проміжному, позитивному) будуть відповідати різні механізми адаптації - прості (хронотропний, інотропний, дромотропний) чи більш складні змішані, що є комбінацією декількох простих. Отже, відомий спосіб класифікації на 3 класи згідно заявки UA a 2009 01201 повністю застосований до визначення механізму адаптації ССС, бо з рівня техніки відомо, що існує тільки 3 зазначених механізми адаптації. Але для повного вирішення поставленої у даному винаході задачі потрібно встановити межі згаданого середнього інтервалу значень показника адаптації, якому буде відповідати проміжний клас, тобто механізм адаптації. З рівня техніки також відомо спосіб оцінки фізіологічної ціни психоемоційного чи фізичного навантаження [UA u 2010 06184, Чайковський І. А., Будник М.М.] згідно якого визначають ступінь фізіологічної ціни згідно 3-значної шкали - низький, середній або високий на основі значень 10ти нормованих на ЧСС параметрів ЕКГ. Проте, зазначений відомий спосіб не дозволяє визначити механізм адаптації ССС до навантаження. Отже, недоліком відомого рівня техніки є відсутність загального способу оцінки механізму адаптації ССС до навантаження, який би: 1) розділяв різні механізми адаптації ССС; 2) був застосований до навантажень різного типу (психоемоційного чи фізичного); 3) приймав до уваги не тільки стан навантаження та стан спокою, але й стан реституції (відпочинку після навантаження); 4) ґрунтувався на аналізі багатьох ЕКГ показників, нормованих на ЧСС. Новизна пропонованого винаходу полягає у виявленні одного з двох додаткових (крім основного хронотропного) механізмів адаптації ССС - дромотропного чи інотропного у відповідь на навантаження 2-х різних типів (фізичного чи психоемоційного) на основі порівняння 3-х станів організму (спокій, навантаження, реституція) за допомогою аналізу узгодженості змін багатьох амплітудно-часових параметрів ЕКГ з відповідними змінами ЧСС. Новизна також полягає у поєднанні способів виконання дій, передбачених у прототипі BY 10324, патенті US 7,542,955 та заявках UA a 2009 01201 та UA u 2010 06184. 2 UA 98187 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 В основу винаходу поставлено задачу вдосконалення способу оцінки механізму адаптації ССС до психоемоційного чи фізичного навантаження на основі вивчення процесів адаптації ССС при переході: 1) від спокою до навантаження та 2) від навантаження до реституції. Поставлена задача досягається шляхом реєстрації ЕКГ серця людини в 1-му відведенні протягом не менш ніж 20-ти кардіоциклів послідовно в 3-х станах - стані спокою, на максимумі навантаження та після закінчення періоду реституції; обчислення усередненої ЧСС та 10-ти кількісних ЕКГ параметрів (амплітуди зубців Q, R, S та Т, тривалості зубця Q, комплексу QRS, інтервалів PQ і QT, відношення амплітуд R/S, симетрія зубця Т), нормування їх на ЧСС, обчислення їх відношень для станів «навантаження/спокій» та «реституція/навантаження»; обчислення показника активації (деактивації) інотропного механізму до наростання (спадання) навантаження як середньоарифметичної величини від значень набору 6-ти відносних параметрів (Qa, Ra, Sa, Та, Ra/Sa, Тсим) для стану «навантаження/спокій» («реституція/навантаження»); обчислення показника активації (деактивації) дромотропного механізму до наростання (спадання) навантаження як середньоарифметичної величини від значень набору 4-х відносних параметрів (Qt, QRSt, PQt, QTt) для стану «навантаження/спокій» («реституція/навантаження»); застосування 3-х рівнів навантаження (низький, середній, високий), обчислення ступеня активації (деактивації) певного механізму до наростання (спадання) навантаження як приросту показників активації (деактивації) при високому рівні навантаження порівняно з низьким рівнем; обчислення середнього ступеня активації інотропного (дромотропного) механізму як середньоарифметичного значення від ступенів активації та деактивації інотропного (дромотропного) механізму; визначення механізму адаптації ССС до навантаження як хронотропно-дромотропного у разі, якщо середній ступінь активації дромотропного механізму перевищує середній ступінь активації інотропного механізму; визначення механізму адаптації ССС до навантаження як хронотропно-інотропного (змішаного хронотропно-інотропно-дромотропного), якщо середній ступінь активації інотропного механізму перевищує такий для дромотропного механізму не менше ніж на 0,2 (менше 0,2). Технічний результат полягає у можливості: 1) оцінити ступінь активації додаткових (інотропного та дромотропного) механізмів адаптації ССС до наростання навантаження; 2) оцінити ступінь деактивації додаткових (інотропного та дромотропного) механізмів адаптації ССС до спадання навантаження; 3) оцінити середній ступінь активації різних механізмів адаптації і на цій основі визначити переважаючий механізм адаптації ССС до навантаження; 4) встановити механізм адаптації ССС до навантаження різного рівня (низький середній високий); 5) встановити механізм адаптації ССС до навантаження різного типу (фізичного чи психоемоційного); 6) розділити прості (хронотропно-дромотропний та хронотропно-інотропний) та змішаний (хронотропно-інотропно-дромотропний) механізми адаптації ССС до навантаження. 7) оптимально керувати інтенсивністю навантаження для запобігання негативних проявів перевантаження на основі порівняння основного механізму адаптації та резервів адаптації ССС у даної людини. 8) надавати рекомендації щодо допустимого рівня навантажень в різних умовах праці чи режимах тренувань, відповідно, в медицині праці та спортивній медицині. Короткий опис ілюстрацій: Фіг. 1 - Таблиця показників активації ССС до фізичного навантаження. Фіг. 2 - Таблиця показників активації ССС до психоемоційного навантаження. У чисельнику (знаменнику) наведено показники активації (деактивації) до наростання (спадання) навантаження, тобто усереднені відносні показники «навантаження/спокій» («реституція/навантаження»). Позначення параметрів: Qa, Ra, Sa, Та - амплітуди зубців Q, R, S, Т; Qt, QRSt, PQt, QTt - тривалості зубця Q, комплексу QRS, інтервалів PQ та QT; Ra/Sa відношення амплітуд зубця R до зубця S, Тсим - симетрія зубця Т. Основна реалізація пропонованого способу передбачає виконання проб у 3-х послідовних станах (спокій, навантаження, реституція) з одночасною реєстрацією ЕКГ в 1-му відведенні тривалістю не менше 20-ти ЕКГ кардіоцикпів за допомогою програмно-технічного комплексу (ПТК) ФАЗАГРАФ (Міжн. наук.-навч. центр ІТІС НАНУ та МОНУ, Київ). Потім обчислюють ЧСС та 10 амплітудно-часових параметрів ЕКГ сигналу: Qa, Ra, Sa, Та QRSт, PQт, QTт, Ra/Sa, Тсим. Зазначені кількісні параметри, крім симетрії зубця Т, оцінюють згідно стандартних методів, прийнятих в ЕКГ [Виноградова Т.., Акулова Ф., Белоцерковский 3. и др., Инструментальные методы исследования сердечно-сосудистой системы - М.: Медицина, 1986, 416 с]. Аналогічний 3 UA 98187 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 набір параметрів застосовано і в способі-аналозі UA u 2010 06184 і вони не є предметом даного винаходу. Симетрія зубця Т в основній реалізації визначається на основі аналізу ЕКГ у фазовому просторі [Чайковский И., Файнзильберг П., Применение программно-аппаратного комплекса ФАЗАГРАФ в клинической практике и в домашних условиях. - К.: МНУЦ ИТИС, 2008. 186 с]. Реалізація способу включає виконання такої послідовності дій: 1) реєструють ЕКГ в особи у стані спокою із записом даних в пам'ять ПК; 2) реєструють ЕКГ в особи на максимумі фізичного навантаження із записом даних в пам'ять ПК; 3) реєструють ЕКГ в особи у стані реституції (після відпочинку від фізичного навантаження) із записом даних в пам'ять ПК; 4) реєструють ЕКГ в особи на максимумі психоемоційного навантаження із записом даних в пам'ять ПК; 5) реєструють ЕКГ в особи у стані реституції (після відпочинку від психоемоційного навантаження) із записом даних в пам'ять ПК; 6) обчислюють набір усереднених у часі 10-ти кількісних параметрів, для зазначених 3-х станів, зареєстрованих в пп. 1-5 для кожної особи, та нормують їх на ЧСС; 7) обчислюють відношення отриманих в п. 6 нормованих показників «максимум навантаження/стан спокою» для фізичного та психоемоційного навантаження; 8) обчислюють відношення отриманих в п. 6 нормованих показників «після закінчення періоду реституції/максимум навантаження» для фізичного та психоемоційного навантаження; 9) відбирають набори відносних параметрів, отриманих в пп. 7-8, інформативні до певного механізму адаптації; 4 параметри (Qt, QRSt, PQt, QTt) для дромотропного та 6 параметрів (Qa, Ra, Sa, Та, Ra/Sa, Тсим) - для інотропного механізму; 10) обчислюють показник активації (деактивації) дромотропного механізму до наростання (спадання) навантаження як середнє арифметичне від значень набору зазначених в п. 9 4-х параметрів для стану «навантаження/спокій» («реституція/навантаження»); 11) обчислюють показник активації (деактивації) інотропного механізму до наростання (спадання) навантаження як середнє арифметичне від значень набору зазначених в п. 9 6-ти параметрів для стану «навантаження/спокій» («реституція/навантаження»); 12) повторюють п. 1-11 для 3-х рівнів навантаження - низького, середнього та високого; 13) обчислюють ступені активації та деактивації дромотропного механізму до навантаження середнього (високого) рівня як приріст відповідних показників, отриманих в п. 10 для середнього (високого) рівня навантаження порівняно з низьким рівнем; 14) обчислюють ступені активації та деактивації інотропного механізму до навантаження середнього (високого) рівня як приріст відповідних показників, отриманих в п. 11 для середнього (високого) рівня навантаження порівняно з низьким рівнем; 15) обчислюють середній ступінь активації дромотропного механізму до навантаження середнього (високого) рівня як середнє арифметичне від відповідних ступенів активації та деактивації, отриманих в п. 13; 16) обчислюють середній ступінь активації інотропного механізму до навантаження середнього (високого) рівня як середнє арифметичне від відповідних ступенів активації та деактивації, отриманих в п. 14; 17) роблять висновок, що механізм адаптації ССС до фізичного чи психоемоційного навантаження певного рівня є хронотропно-дромотропний, якщо середній ступінь активації дромотропного механізму згідно п. 15 перевищує середній ступінь активації інотропного механізму згідно п. 16; 18) роблять висновок, що механізм адаптації ССС до фізичного чи психоемоційного навантаження певного рівня є хронотропно-інотропний (змішаний хронотропно-інотропнодромотропний), коли для даного рівня середній ступінь активації інотропного механізму перевищує такий для дромотропного механізму не менше ніж на 0,2 (менше 0,2); 19) Роздруковують результати на принтер. Всі дії виконують із застосуванням комп'ютерної програми та відображенням інформації на дисплеї персонального комп'ютера (ПК). Результати обробки експериментальних даних для основної реалізації наведені на Фіг. 1-2. На Фіг. 1(2) наведено показники активації ССС до фізичного (психоемоційного) навантаження на основі обстежень 27 (50) осіб. Як видно з Фіг. 1, при фізичному навантаженні показники активації обох механізмів до наростання/спадання навантаження монотонно збільшуються від групи спортсменів найвищої кваліфікації (0,45/0,68 - дромотропний, 0,65/0,734 - інотропний) до групи нетренованих осіб (0,85/0,913 - дромотропний, 1,133/1,24 - інотропний). 4 UA 98187 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Ступінь активації певного механізму у групах спортсменів середньої кваліфікації та нетренованих осіб визначається як приріст порівняно зі спортсменами найвищої кваліфікації. Видно, що середній ступінь активації обох механізмів адаптації, усереднений для наростання та спадання навантажень, теж монотонно збільшується у нетренованих осіб (316 - дромотропний, 0,494 - інотропний) порівняно зі спортсменами середньої кваліфікації (0,161 - дромотропний, 0,12 - інотропний). Це очікуваний ефект, що відображає тренованість спортсменів, у яких фізичне навантаження спричиняє меншу напруженість ССС, ніж у нетренованих осіб. В той же час, приріст середнього ступеня активації інотропного механізму порівняно з дромотропним позитивний 0,178 для нетренованих осіб та негативний (- 0,041) для спортсменів середньої кваліфікації. Це означає, що у спортсменів та у нетренованих здорових осіб адаптація ССС проходить за рахунок активації різних механізмів. У спортсменів адаптація проходить за рахунок активації переважно дромотропного механізму, а у нетренованих здорових осіб - за рахунок більш вираженої активації інотропного механізму ніж дромотропного, бо приріст незначний (не більше 0,2). Звичайно, хронотропний механізм є основним і має місце в обох групах. Таким чином, у спортсменів адаптація ССС на навантаження відбувається за хронотропно-дромотропним механізмом, а у нетренованих осіб - за змішаним хронотропно-інотропно-дромотропним механізмом. Також видно, що для тренованих осіб інотропний та дромотропний механізми адаптації до спадання навантаження, тобто при переході від навантаження до стану реституції, мають однакове значення (показник деактивації малий за величиною 0,073 і рівний для обох механізмів). Як видно з Фіг. 2, де наведено результати адаптації ССС до психоемоційного навантаження, ступені активації монотонно збільшуються з ростом рівня навантаження для дромотропного (0,475/ 0,668 - низький, 0,6/0,745 - середній, 0,85/0,975 - високий), так і інотропного (0,617/ 0,72 низький, 0,8/0,785 - середній, 1,167/1,223 - високий) механізмів. Це теж очікуваний ефект який відображає ріст ступеня активації ССС пропорційно збільшення рівня психоемоційного навантаження. Середній ступінь активації обох механізмів адаптації теж монотонно збільшується для середнього (0,101 - дромотропний, 0,124 - інотропний) та високого (0,341 - дромотропний, 0,526 - інотропний) рівнів навантаження порівняно з низьким рівнем. Приріст середнього ступеня активації інотропного механізму порівняно з дромотропним також зростає при переході від середнього (0,023) до високого рівня (0,185). Це означає, що адаптація ССС на психоемоційне навантаження відбувається за рахунок більш сильної активації інотропного механізму, ніж дромотропного. Отже, в основній реалізації адаптація ССС до психоемоційного навантаження відбувається за змішаним хронотропноінотропно-дромотропним механізмом. Як видно з даних Фіг. 1-2, в даній реалізації не реалізується хронотропно-інотропний механізм адаптації ССС, тобто коли приріст середнього ступеня активації інотропного механізму більш ніж на 0,2 перевищує відповідний показник для дромотропного механізму. Проте, спосіб цим не обмежений, і в іншій конкретній реалізації при величині зазначеного приросту у певної особи більше ніж 0,2, роблять висновок про наявність хронотропно-інотропного механізму адаптації. Таким чином, пропонований спосіб дає можливість на основі порівняння відносних показників ЕКГ у 3-х послідовних станах (спокій, навантаження, реституція) (Фіг. 1-2) оцінити механізм адаптації ССС до фізичного чи психоемоційного навантаження згідно 3-значного правила (хронотропно-дромотропний, хронотропно-інотропний, хронотропно-інотропнодромотропний) для осіб різного рівня тренованості (спортсмени чи нетреновані) чи при різному (низький, середній, високий) рівні навантаження. Отриманий результат дає змогу у спортивній медицині керувати інтенсивністю навантажень різних типів для запобігання перенапруження чи дезадаптації організму з метою оптимізації тренувального процесу. Крім того, у медицині праці отриманий результат дає змогу надавати рекомендації щодо допустимого рівня навантажень в різних умовах праці з метою запобігання проявам негативного впливу перевантаження на організм людини у процесі праці. Пропонований спосіб має переваги й в тому, що за його допомогою можна визначити як переважаючий механізм адаптації ССС до навантаження (хронотропний, дромотропний, інотропний), так і змішаний тип. До переваг даного підходу також відноситься його орієнтація на застосування відносно дешевого електрокардіографа. Наприклад, в основній реалізації застосовано ПТК ФАЗАГРАФ. 5 UA 98187 C2 5 10 15 Але спосіб також можна реалізувати з використанням інших електрокардіографів, що мають функції запису в пам'ять ПК. Крім того, в іншій реалізації також можуть бути застосовані й інші типи приладів, наприклад холтер-монітори, що не мають функції запису в пам'ять ПК, а накопичують дані на зовнішньому носієві даних з наступним записом у пам'ять ПК. В іншій реалізації замість 1-го ЕКГ відведення застосовують будь-яке інше відведення. У ще одній реалізації симетрію зубця Т обчислюють, наприклад, як відношення максимальних похідних на зростаючому та спадаючому схилах зубця Т чи будь-яким іншим відомим способом. Ще в інакшій реалізації крім ЧСС, обчислюють параметри варіабельності ритму серця, наприклад, індекс напруження чи будь-який інший параметр варіабельності. У ще одній реалізації застосовують інші кількісні параметри ЕКГ сигналу, наприклад, - коефіцієнти поліноміальної апроксимації кривої протягом кардіоциклу, чи будь-які інші параметри. Конкретна реалізація способу у винаході детально описана з метою ілюстрації. Зрозуміло, що на практиці, люди, досвідчені в кардіології та аналізі ЕКГ даних можуть внести деякі зміни і модифікації, наприклад, застосувати іншу ніж 20 кількість кардіоциклів, модифікувати шкалу, збільшивши чи зменшивши кількість її градацій та межі інтервалів показників інші, ніж 0 та 0,2, а також іншу інтерпретацію градацій, тобто механізм адаптації. Проте, ми вважаємо, що як згадані зміни і модифікації, так й інші, що можуть бути зроблені без суттєвих відхилень від даного способу, підпадають під дію даного винаходу. 20 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 25 30 35 40 45 50 55 Спосіб визначення механізму адаптації серцево-судинної системи до фізичного чи психоемоційного навантаження, що передбачає реєстрацію не менш ніж 20-ти ЕКГ кардіоциклів в одному чи декількох загальноприйнятих ЕКГ відведеннях у 3-х станах - спокою, на максимумі навантаження (далі - навантаження) та після закінчення періоду реституції (далі - реституція), обчислення усереднених частоти серцевих скорочень (ЧСС) та 10-ти амплітудно-часових параметрів ЕКГ: амплітуди зубців Qa, Ra, Sa та Та, відношення амплітуд Ra/Sa, симетрії зубця Тсим, тривалості зубця Qт, комплексу QRSт, інтервалів PQт та QTт, обчислення відношення зазначених параметрів одного стану до іншого, визначення хронотропного, інотропного чи дромотропного механізму адаптації серцево-судинної системи (ССС) до навантаження, із виконанням всіх дій із застосуванням комп'ютерної програми, відображенням результатів на дисплеї комп'ютера і їх роздруковуванням на принтері, який відрізняється тим, що зазначені 10 усереднених параметрів нормують на ЧСС та знаходять їх відношення для станів "навантаження/спокій" та "реституція/навантаження", обчислюють показники активації та деактивації інотропного механізму до наростання, відповідно спадання навантаження, як середнє арифметичне значень набору 6-ти відносних параметрів: Qa, Ra, Sa, Та, Ra/Sa, Тсим для стану "навантаження/спокій" та "реституція/навантаження", обчислюють показники активації та деактивації дромотропного механізму до наростання, відповідно спадання навантаження, як середнє арифметичне значень набору 4-х відносних параметрів: Qт, QRSт, PQт, QTт для станів "навантаження/спокій" та "реституція/навантаження", застосовують низький, середній та високий рівні навантаження, обчислюють ступінь активації та деактивації певного механізму до наростання, відповідно спадання, навантаження середнього та високого рівня як приріст показників активації при середньому, відповідно високому, рівні порівняно з низьким рівнем, обчислюють середні ступені активації інотропного та дромотропного механізму для середнього та високого рівня як середнє арифметичне значення від ступенів активації та деактивації ізотропного, відповідно дромотропного, механізму для середнього та високого рівня, роблять висновок, що механізм адаптації ССС до навантаження певного рівня є хронотропнодромотропний, коли середній ступінь активації дромотропного механізму перевищує такий для інотропного механізму даного рівня, роблять висновок, що механізм адаптації ССС до навантаження певного рівня є хронотропно-інотропний, коли для даного рівня середній ступінь активації інотропного механізму перевищує такий для дромотропного механізму не менше ніж на 0,2, роблять висновок, що механізм адаптації ССС до навантаження певного рівня є змішаний хронотропно-інотропно-дромотропний, коли для даного рівня середній ступінь активації інотропного механізму перевищує такий для дромотропного механізму менше ніж на 0,2. 6 UA 98187 C2 7 UA 98187 C2 Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8