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

  • О. Л. Бокерия Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова, г. Москва, Россия http://orcid.org/0000-0002-7711-8520 kodkina2@mail.ru
  • В. Л. Кодкин Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск, Россия http://orcid.org/0000-0003-4554-1153 kodkina2@mail.ru
  • А. С. Хафизова Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск, Россия http://orcid.org/0000-0002-3748-3283 gabaevaas@susu.ru
Ключевые слова: Электрокардиография, частота сердечных сокращений, программно-аппаратный комплекс

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

References

1. Bayevskiy R.M. [The Problem of Assessing and Predicting the Functional State of the Body and Its Development in Space Medicine]. Uspekhi fiziologicheskikh nauk [Successes of Physiological Sciences], 2006, no. 3, pp. 42–57. (in Russ.)
2. Bokeriya O.L. [An Inside Look is the Center of Attention for a Patient with Arrhythmia]. Annaly aritmologii [Annals of Arrhythmology], 2014, no. 11 (4), pp. 196–199. (in Russ.) DOI: 10.15275/annaritmol.2014.4
3. Kodkin V.L., Dubel’ A.M., Epishev V.V., Smirnov A.S., Erlikh V.V., Keller A.V., Dorokhov S.A. Ustroystvo beskontaktnoy registratsii elektrokardiogrammy cheloveka [Device for Contactless Registration of Human Electrocardiogram]. Patent RF, no. 163596, 2016.
4. Kodkin V.L., Khafizova A.S. Ustroystvo registratsii EKG cheloveka dlya nepreryvnogo kontrolya [Human ECG Recording Device for Continuous Monitoring]. Patent RF, no. 176791, 2018.
5. Kodkin V.L., Yakovleva G.V., Smirnov A.S. Continuous Control Systems for Non-Contact ECG. Proc. SPIE 10056, Design and Quality for Biomedical Technologies X, 1005612 – 2017. DOI: 10.1117/12.2251958
6. Kodkin V.L., Khafizova A.S. Developing a System for Continuous Control of the Functional Status Based on Recording of Electrical Potentials and Acoustic Signals. 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., Erlih V.V., Kodkin V.L., Keller A.V., Epishev V.V. Non-Contact ECG Monitoring. Progress in Biomedical Optics and Imaging. Proceedings of SPIE, 2016. DOI: 10.1117/12.2217496.
Опубликован
2018-11-01
Как цитировать
Бокерия, О., Кодкин, В., & Хафизова, А. (2018). ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КАК ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ДИНАМИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИННОВАЦИОННЫХ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИКИ СОСТОЯНИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКА. Человек. Спорт. Медицина, 18(S), 33-40. https://doi.org/10.14529/hsm18s05
Раздел
Физиология