RU2185088C2 - Method for studying individual physiological functions regulation properties of human organism - Google Patents

Method for studying individual physiological functions regulation properties of human organism Download PDF

Info

Publication number
RU2185088C2
RU2185088C2 RU98112033A RU98112033A RU2185088C2 RU 2185088 C2 RU2185088 C2 RU 2185088C2 RU 98112033 A RU98112033 A RU 98112033A RU 98112033 A RU98112033 A RU 98112033A RU 2185088 C2 RU2185088 C2 RU 2185088C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hyperventilation
breath
test
subjects
neurogenic
Prior art date
Application number
RU98112033A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98112033A (en
Inventor
Е.П. Гора
Original Assignee
Гора Елена Петровна
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Гора Елена Петровна filed Critical Гора Елена Петровна
Priority to RU98112033A priority Critical patent/RU2185088C2/en
Publication of RU98112033A publication Critical patent/RU98112033A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2185088C2 publication Critical patent/RU2185088C2/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: method involves subjecting testees to seven functional respiratory tests. Characteristic features like external breathing, gas exchange, pneumogram, electrocardiogram, electroencephalogram, arterial blood pressure, latent period of motor response are recorded. Respiratory tests involve hyperventilation, hypoventilation and retained respiration. EFFECT: enhanced effectiveness in detecting sensitive patients to humoral and neurogenic factors. 2 cl

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к диагностике индивидуального портрета регуляции физиологических функций. The invention relates to medicine, namely to the diagnosis of an individual portrait of the regulation of physiological functions.

Из патентной литературы известен способ диагностики уровня тревоги при невротических нарушениях с вегетативными пароксизмами, способ характеризуется следующими приемами: больному предлагают провести гипервентиляцию и после выхода максимально задержать дыхание, измеряют время задержки дыхания /авторское свидетельство СССР 1500261, кл. А 61 В 5/08, 1989 г./. From the patent literature there is a known method for diagnosing anxiety levels in neurotic disorders with autonomic paroxysms, the method is characterized by the following methods: the patient is offered to carry out hyperventilation and, after exiting, hold his breath as much as possible, breath holding time is measured / USSR copyright certificate 1500261, class. A 61 B 5/08, 1989 /.

Сущность изобретения. SUMMARY OF THE INVENTION

Способ исследования индивидуальных особенностей регуляции физиологических функций включает проведение гипервентиляции, максимальную задержку дыхания и определение времени задержки дыхания, отличающийся тем, что проводят семь функциональных дыхательных проб. Особенности регуляции физиологических функций, определяемые по показателям внешнего дыхания и газообмена, PACO2, PAO2, пневмограмме, характеру и скорости появления изменений ЭКГ, АД, ЭЭГ, латентного периода двигательной реакции, скорости выработки недыхательных условных рефлексов, на примере выработки условного рефлекса на время, позволяющие разделить испытуемых на группы. Первую пробу - проводят 1-2-минутную не дозированную по интенсивности гипервентиляцию, с учетом ощущений, обусловленных изменениями мозгового кровообращения, головокружения, легкой головной боли, пелены перед глазами, изменениями в деятельности ЦНС, проявляющимися в форме сенсорных или двигательных расстройств, в виде парастезии, онемения, скованности, напряженности, дрожи, а также вегетативными сдвигами в виде: ощущения тепла, учащения сердцебиений, потливости, сухости во рту, позволяющими выявить физиологические функции: сердечно-сосудистые, дыхательные, нервной системы, участвующие в развитии гипервентиляционного синдрома. Вторую пробу - жесткую гипервентиляцню на протяжении 2,5-3,5 минут, причем во время проведения гипервентиляции испытуемому дают команды для поддержания уровня вентиляции, а также выявляют людей, чувствительных к гипервентиляции, одновременно регистрируя скорость появления ощущений и их характер, позволяющие разделить испытуемых на группы. Третью пробу - изокапническую гипервентиляцию, обеспечивающую поддержание у обследуемых стабильного уровня PCO2, выявляющую испытуемых с преобладанием нейрогенного фактора в регуляции функций. Четвертую пробу - задержку дыхания на уровне спокойного вдоха. Пятую пробу - задержку дыхания на уровне обычного выдоха. Шестую пробу - задержку дыхания на вдохе после произвольной гипервентиляции, причем во всех трех пробах с задержкой дыхания определяют время от начала задержки дыхания до первого побуждения к дыханию - 1-я фаза и до возобновления дыхания - 2-я фаза, определяют общее время задержки дыхания, по первой фазе оценивают индивидуальную чувствительность испытуемых к совокупности гуморальных СO2 и O2 и нейрогенных факторов, по второй фазе оценивают способность к волевым усилиям. Седьмую пробу - гиповентиляцию - режим дыхания, при котором обследуемый дышит не менее 10 минут в ритме два дыхания в минуту без ограничения глубины, после предварительной дыхательной тренировки, срок которой индивидуально обусловлен; перечисленные семь проб, позволяющих выявить индивидуальную чувствительность обследуемых к гуморальным и нейрогенным факторам, причем первая и вторая пробы с гипервентиляцией - к степени падения PACO2 и выраженным в разной степени нейрогенным сдвигом, третья проба с гипервентиляцией - только к нейрогенным факторам, четвертая и пятая пробы с задержкой дыхания - к накоплению CO2, снижению РАO2 и нейрогенным факторам, шестая проба с задержкой дыхания - к снижению РАO2, гиповентиляция - к снижению РАO2, накоплению PACO2, нейрогенным факторам, тренируемости дыхания и способности к установлению нового, более эффективного стереотипа дыхания. Первую, четвертую и седьмую пробы проводят, начиная с возраста от 12 лет и старше, а остальные пробы - с возраста от 17 лет и старше.A method for studying the individual characteristics of the regulation of physiological functions includes hyperventilation, maximum breath holding and determining the time for holding the breath, characterized in that seven functional breathing tests are performed. Features of the regulation of physiological functions, determined by the indicators of external respiration and gas exchange, PACO 2 , PAO 2 , the pneumogram, the nature and rate of occurrence of changes in ECG, blood pressure, EEG, the latent period of the motor reaction, the rate of production of non-respiratory conditioned reflexes, by the example of the development of a conditioned reflex for a while allowing to divide subjects into groups. The first test - a 1-2-minute non-dosed intensity hyperventilation is carried out, taking into account the sensations caused by changes in cerebral circulation, dizziness, mild headache, veils in front of the eyes, changes in the central nervous system, manifested in the form of sensory or motor disorders, in the form of parasthesia , numbness, stiffness, tension, trembling, as well as vegetative shifts in the form of: sensations of heat, palpitations, sweating, dry mouth, allowing to identify physiological functions: cardiovascular istye, respiratory, nervous system, involved in the development of hyperventilation syndrome. The second test is a rigid hyperventilation for 2.5-3.5 minutes, and during the hyperventilation, the subject is given commands to maintain the level of ventilation, as well as identifying people who are sensitive to hyperventilation, while recording the speed of sensations and their nature, allowing the subjects to be divided into groups. The third test is isocapnic hyperventilation, which ensures the maintenance of a stable level of PCO 2 in the subjects, revealing subjects with a predominance of neurogenic factor in the regulation of functions. The fourth test is breath holding at the level of a calm breath. The fifth test is breath holding at the level of a normal exhalation. The sixth test - breath holding after inhalation after arbitrary hyperventilation; moreover, in all three breath holding samples, the time from the beginning of holding the breath to the first prompting to breathe is determined - phase 1 and until resumption of breathing - phase 2, the total breath holding time is determined , the first phase assesses the individual sensitivity of the subjects to a combination of humoral CO 2 and O 2 and neurogenic factors, the second phase assesses the ability to volitional efforts. The seventh test - hypoventilation - breathing mode, in which the subject breathes at least 10 minutes in the rhythm two breaths per minute without depth restriction, after preliminary respiratory training, the duration of which is individually determined; the seven samples listed that make it possible to identify the individual sensitivity of the subjects to humoral and neurogenic factors, the first and second tests with hyperventilation - to the degree of PACO 2 drop and the neurogenic shift expressed to varying degrees, the third test with hyperventilation - only to neurogenic factors, the fourth and fifth tests with breath - a accumulating CO 2 reduction RAO 2 and neurogenic factors sixth sample apnea - a reduction RAO 2 hypoventilation - RAO 2 to reduce, accumulation PACO 2, neurogenic factors tren ruemosti breathing and the ability to establish a new, more efficient breathing stereotype. The first, fourth and seventh tests are carried out starting from the age of 12 years and older, and the rest of the samples from the age of 17 years and older.

Достигаемый изобретением результат заключается в возможности: получения наиболее полной информации о формировании физиологических реакций организма на произвольное управление дыханием и его адаптивных возможностях, целенаправленного влияния на функциональное состояние организма, повышении умственной и физической работоспособности здоровых людей, увеличении эффективности адаптации к изменяемым условиям окружающей среды, тренировки и установления нового эффективного стереотипа дыхания. The result achieved by the invention consists in the possibility of: obtaining the most complete information about the formation of the physiological reactions of the body to voluntary control of respiration and its adaptive capabilities, targeted influence on the functional state of the body, increasing the mental and physical performance of healthy people, increasing the efficiency of adaptation to changing environmental conditions, training and establishing a new effective breathing stereotype.

Описание изобретения. Description of the invention.

При проведении проб испытуемый должен находиться в положении сидя неподалеку от экспериментатора, чтобы последний мог следить за состоянием обследуемого. Во время регистрации физиологических функций обследуемый сидит с закрытыми глазами, что требуется для записи ЭЭГ. В процессе исследования производят запись пневмограммы, ЭЭГ, ЭМГ мышц предплечья, ЭКГ, на переносном восьмиканальном электроэнцефалографе. Регистрируют показатели внешнего дыхания и газообмена на портативном газоанализаторе, артериальное давление по методу Короткова. Проводят анкетирование. Портативность приборов позволяет производить обследования и экспресс обработку их результатов на любых отдаленных и труднодоступных объектах. When conducting samples, the subject must be in a sitting position not far from the experimenter, so that the latter can monitor the condition of the subject. During the registration of physiological functions, the subject sits with his eyes closed, which is required to record the EEG. In the process of the study, pneumograms, EEGs, EMGs of the forearm muscles, ECG are recorded on a portable eight-channel electroencephalograph. Record external respiration and gas exchange using a portable gas analyzer, blood pressure according to the Korotkov method. Conduct a survey. The portability of devices allows for inspection and express processing of their results at any remote and inaccessible facilities.

Регистрацию физиологических показателей осуществляют при спокойном дыхании, в процессе проведения дыхательных проб и после них. The registration of physiological parameters is carried out with calm breathing, during and after breathing tests.

Дыхательные пробы проводят по следующей методике. Breathing tests are carried out according to the following procedure.

1. 1-2-минутная не дозированная по интенсивности гипервентиляция позволяет испытуемому увеличивать вентиляцию наиболее приемлемым для него способом в соответствии с индивидуальными особенностями регуляции дыхания. (Она может быть использована и у подростков 12-16 лет). Проба проводится по инструкции, в соответствии с которой испытуемому предлагают дышать по возможности глубоко и часто, во время гипервентиляции никаких дополнительных команд не дается. В процессе проведения этой пробы у взрослых уровень вентиляции, как правило, повышается в 4-5 раз, а снижение парциального давления углекислого газа в альвеолярном воздухе (PACO2) достигает величин порядка 20-25 мм рт. ст.1. 1-2-minute unvented intensity hyperventilation allows the test subject to increase ventilation in the most appropriate way for him in accordance with the individual characteristics of breathing regulation. (It can be used in adolescents 12-16 years old). The test is carried out according to the instructions, according to which the subject is asked to breathe as deeply and often as possible, during the hyperventilation no additional commands are given. In the process of conducting this test in adults, the ventilation level, as a rule, increases by 4-5 times, and a decrease in the partial pressure of carbon dioxide in the alveolar air (PACO 2 ) reaches values of about 20-25 mm Hg. Art.

После проведения недозированной гипервентиляции примерно в 10% случаев испытуемые, несмотря на команду о прекращении пробы, продолжают гипервентилироваться. Это, как правило, имеет место у испытуемых, у которых во время гипервентиляции дыхание было очень ритмичным и равномерным. Около 40% обследуемых сохраняют после пробы ритмичное, равномерное дыхание. У 10% испытуемых в постгипервентиляционном периоде дыхание становится неравномерным как по ритму, так и по глубине. Примерно в 23% случаев у испытуемых после гипервентиляции появляются короткие (5-7 секунд) или более продолжительные (8-15 секунд) паузы в дыхании. У 17% обследуемых после пробы с гипервентиляцией возникают длительные (более 15 секунд) непроизвольные задержки дыхания (апное). Таким образом, испытуемых можно разделить на группы в соответствии с индивидуальными особенностями дыхания после гипервентиляции, которые определяются индивидуальными особенностями регуляции дыхания. У большинства обследуемых происходят изменения ЭКГ, такие как нарушение синусового ритма, изменение частоты сердечных сокращений, снижение величины зубца Т, увеличение зубца Р, смещение сегмента S-Т ниже изоэлектрической линии, сокращение интервала Q-T. Прирост частоты сердечных сокращений определяется исходной величиной этого показателя у каждого из обследуемых. Сдвиги АД наиболее выражены у женщин, по сравнению с мужчинами. After underdosed hyperventilation in approximately 10% of cases, subjects, despite the command to stop the sample, continue to hyperventilate. This, as a rule, takes place in subjects in whom breathing was very rhythmic and uniform during hyperventilation. About 40% of the subjects retain rhythmic, uniform breathing after the test. In 10% of subjects in the posthyperventilation period, breathing becomes uneven both in rhythm and in depth. In approximately 23% of cases, the subjects after hyperventilation appear short (5-7 seconds) or longer (8-15 seconds) pauses in breathing. In 17% of patients after a hyperventilation test, there are prolonged (more than 15 seconds) involuntary breath holdings (apnea). Thus, the subjects can be divided into groups in accordance with the individual characteristics of breathing after hyperventilation, which are determined by the individual characteristics of the regulation of respiration. Most patients undergo ECG changes, such as a sinus rhythm disturbance, a change in heart rate, a decrease in the T wave, an increase in the P wave, a shift of the S-T segment below the isoelectric line, and a reduction in the Q-T interval. The increase in heart rate is determined by the initial value of this indicator in each of the subjects. Shifts in blood pressure are most pronounced in women, compared with men.

У некоторых лиц на ЭЭГ появляются высокой амплитуды медленные колебания - θ и Δ волны, которые свидетельствуют о повышении чувствительности к гипокапнии. Существенно, что у больных, страдающих эпилепсией, медленная активность на ЭЭГ (высокой амплитуды θ и Δ волны) в процессе гипервентиляции появляется раньше, часто имеет пароксизмальную форму и позднее исчезает после завершения пробы. В некоторых случаях на ЭЭГ возникает характерная для больных эпилепсией разрядная активность. Some individuals on the EEG appear high amplitude slow fluctuations - θ and Δ waves, which indicate an increase in sensitivity to hypocapnia. It is significant that in patients with epilepsy, slow EEG activity (high amplitude θ and Δ waves) in the process of hyperventilation appears earlier, often has a paroxysmal shape and later disappears after completion of the test. In some cases, discharge activity characteristic of patients with epilepsy occurs on the EEG.

Гипервентиляционная проба приводит к замедлению выработки недыхательных условных рефлексов, а следовательно, и к формированию навыков. Hyperventilation test leads to a slowdown in the production of non-respiratory conditioned reflexes and, consequently, to the formation of skills.

Перед началом гипервентиляции испытуемому предлагают обратить внимание на ощущения, которые возникают у него во время гипервентиляции, отметить время появления и охарактеризовать их после проведения обследования. Это дает дополнительные сведения об изменениях в функциональных системах организма (сердечно-сосудистая, дыхательная, нервная системы). Before starting hyperventilation, the subject is asked to pay attention to the sensations that arise during his hyperventilation, to note the time of occurrence and to characterize them after the examination. This gives additional information about changes in the functional systems of the body (cardiovascular, respiratory, nervous systems).

2. Жесткая гипервентиляция характеризуется тем, что испытуемому предлагают на протяжении 2,5-3,5 минут дышать по возможности глубоко и часто. В случаях, когда обследуемый снижает уровень вентиляции, ему дается повторная команда усилить дыхание. В результате у большинства обследуемых легочная вентиляция возрастает почти в 10 раз, что приближает уровень вентиляции к максимально возможному. При этом РАСО2 снижается до 13-18 мм рт. ст. Во время проведения гипервентиляции необходимо следить за характером дыхания и особенно обращать внимание на возникновение очень ритмичного и постепенно нарастающего по глубине дыхания.2. Severe hyperventilation is characterized by the fact that the test subject is offered to breathe as deep and often as possible for 2.5-3.5 minutes. In cases where the subject reduces the level of ventilation, he is given a second command to increase breathing. As a result, in the majority of the subjects, pulmonary ventilation increases by almost 10 times, which brings the level of ventilation closer to the maximum possible. In this case, PACO 2 is reduced to 13-18 mm RT. Art. During hyperventilation, it is necessary to monitor the nature of breathing and especially pay attention to the occurrence of very rhythmic and gradually increasing in depth breathing.

После проведения жесткой гипервентиляции примерно в 19% случаев испытуемые, несмотря на команду о прекращении пробы, продолжают гипервентилироваться. Тогда дают повторную команду об окончании гипервентиляции. 2,4% испытуемых несмотря на повторную команду продолжают гипервентилироваться. У них отмечается феномен так называемого "безостановочного дыхания", когда несмотря на многократные команды прекратить гипервентиляцию и задержать дыхание, они не в состоянии их выполнить. Происходит потеря произвольного управления дыханием, что может привести к значительным сдвигам в организме и ухудшению состояния. After conducting severe hyperventilation in approximately 19% of cases, subjects, despite the command to stop the sample, continue to hyperventilate. Then give a second command to end the hyperventilation. 2.4% of the subjects continue to hyperventilate despite the repeated command. They have the phenomenon of the so-called "non-stop breathing", when, despite repeated commands to stop hyperventilation and hold their breath, they are not able to fulfill them. There is a loss of voluntary control of respiration, which can lead to significant changes in the body and worsen the condition.

Изменения на ЭКГ в процессе пробы выражены более отчетливо и у большего количества лиц, чем при недозированной гипервентиляции. Об изменениях функционального состояния центральной нервной системы, происходящих во время гипервентиляции, судя по записи ЭЭГ. Гипервентиляционную пробу прекращают досрочно, если на ЭЭГ доминируют высокоамплитудные медленные колебания (θ и Δ волны), а также при выраженном ухудшении общего состояния обследуемого. После гипервентиляции экспериментатор в течение 3-5 минут следит за восстановлением не только дыхания, но и ЭЭГ. В случаях, когда на ЭЭГ преобладают высокой амплитуды θ и Δ волны, испытуемому предлагают открыть глаза и фиксировать взор на каком-нибудь предмете, например на крестике, нарисованном на стене. Это обусловлено необходимостью дифференцировать медленные колебания на ЭЭГ от артефактов, связанных с движением глаз. Для определения состояния обследуемого, у которого на ЭЭГ преобладают медленные высокоамплитудные волны, следует предложить решить в уме элементарную арифметическую задачу. Changes in the ECG during the test are more pronounced in a larger number of individuals than with undosed hyperventilation. On changes in the functional state of the central nervous system that occur during hyperventilation, judging by the EEG recording. A hyperventilation test is terminated early if high-amplitude slow oscillations (θ and Δ waves) dominate the EEG, as well as with a marked deterioration in the general condition of the subject. After hyperventilation, the experimenter for 3-5 minutes monitors the restoration of not only respiration, but also EEG. In cases where high amplitude θ and Δ waves prevail on the EEG, the subject is asked to open his eyes and fix his gaze on some object, for example, on a cross drawn on a wall. This is due to the need to differentiate slow oscillations on the EEG from artifacts associated with eye movement. To determine the state of the subject, in which slow high-amplitude waves predominate on the EEG, it should be proposed to solve the elementary arithmetic problem in the mind.

Во время гипервентиляции, на второй-третьей минуте проведения пробы, примерно у 70% практически здоровых людей на ЭЭГ возникают медленные высокоамплитудные колебания (θ и Δ волны), которые сохраняются в течение 1-2 минут после прекращения гипервентиляции. Скорость появления и исчезновения медленных ритмов зависит от индивидуальной устойчивости испытуемых к гипокапнии. У лиц, высокочувствительных к гипокапнии, восстановление ЭЭГ идет, как правило, медленнее. У 30% обследуемых медленные высокоамплитудные колебания на ЭЭГ во время гипервентиляции отсутствуют, что свидетельствует о высокой устойчивости их к гипокапнии. During hyperventilation, in the second or third minute of the test, approximately 70% of practically healthy people on the EEG experience slow high-amplitude oscillations (θ and Δ waves) that persist for 1-2 minutes after the end of hyperventilation. The rate of appearance and disappearance of slow rhythms depends on the individual resistance of the subjects to hypocapnia. In individuals highly sensitive to hypocapnia, EEG recovery is usually slower. In 30% of the subjects, there are no slow high-amplitude oscillations on the EEG during hyperventilation, which indicates their high resistance to hypocapnia.

Динамика латентного периода двигательной реакции дает возможность выявить обследуемых с выраженными нейрогенными влияниями. Учет и систематизация ощущений, возникающих в процессе жесткой гипервентиляционной пробы, позволяет проследить, какие функциональные системы преимущественно участвуют в развитии гипервентиляционного состояния у разных обследуемых. The dynamics of the latent period of the motor reaction makes it possible to identify subjects with pronounced neurogenic influences. Accounting and systematization of sensations arising in the process of a rigid hyperventilation test allows us to trace which functional systems are mainly involved in the development of a hyperventilation state in different subjects.

3. Изокапническая гипервентиляция дает возможность выявить взрослых людей с преобладанием нейрогенного фактора в регуляции функций. В ходе проведения этой пробы для поддержания стабильного уровня PCO2 обследуемым предлагают дышать не менее 3 минут через маску с дополнительной емкостью. При таком режиме проведения пробы, наряду с разнообразием индивидуальных реакций дыхания в постгипервентиляционный период, у 40% обследуемых появляются гиперпноэ. Возникновение гиперпноэ при отсутствии гипокапнии указывает на роль нервного механизма в его появлении.3. Isocapnic hyperventilation makes it possible to identify adults with a predominance of neurogenic factor in the regulation of functions. During this test, in order to maintain a stable level of PCO 2, subjects are asked to breathe for at least 3 minutes through a mask with an additional capacity. With this test regimen, along with a variety of individual respiratory reactions in the posthyperventilation period, hyperpnea appears in 40% of the subjects. The occurrence of hyperpnea in the absence of hypocapnia indicates the role of the nervous mechanism in its appearance.

Отсутствие достоверных изменений ЭКГ, но значимое увеличение частоты сердечных сокращений при изокапнической гипервентиляции у некоторых обследуемых свидетельствует о повышенной чувствительности их аппарата регуляции сердечной деятельности к нейрогенным факторам. The absence of significant ECG changes, but a significant increase in heart rate during isocapnic hyperventilation in some subjects indicates an increased sensitivity of their cardiac regulation apparatus to neurogenic factors.

В процессе изокапнической гипервентиляции несмотря на разнообразие типов дыхания во время пробы медленные колебания (θ и Δ - волны) на ЭЭГ, как правило, отсутствуют. Вместе с тем, появление на ЭЭГ некоторых обследуемых таких реакций, как десинхронизация, активация и дезорганизация α - ритма, свидетельствует о нейрогенной природе их возникновения. In the process of isocapnic hyperventilation, despite the variety of types of respiration during the test, slow oscillations (θ and Δ waves) on the EEG, as a rule, are absent. At the same time, the appearance on the EEG of some examined reactions such as desynchronization, activation and disorganization of the α - rhythm, indicates the neurogenic nature of their occurrence.

Изокапническая гипервентиляция приводит к ускорению выработки недыхательных условных рефлексов, а следовательно, и к формированию навыков, под влиянием усиления нейрогенных стимулов. Isocapnic hyperventilation leads to an acceleration of the development of non-respiratory conditioned reflexes, and, consequently, to the formation of skills, under the influence of increased neurogenic stimuli.

Предлагаются стандартные режимы пробы с задержкой дыхания. Standard breath holding samples are available.

4. Задержка дыхания на уровне спокойного вдоха (проба Штанге). (Она может быть использована и у подростков 12-16 лет). 4. Holding the breath at the level of a calm breath (Stange test). (It can be used in adolescents 12-16 years old).

5. Задержка дыхания на уровне обычного выдоха (проба Генча). (Как правило, применяется у взрослых, так как у детей она крайне непродолжительна). 5. Holding the breath at the level of normal exhalation (Gencha test). (As a rule, it is used in adults, since it is extremely short in children).

6. Задержка дыхания на вдохе после произвольной гипервентиляции. (Предназначена для взрослых). 6. Retention of breath on inspiration after voluntary hyperventilation. (Intended for adults).

При строгом контроле за пневмограммой определяют время от начала задержки дыхания до первого побуждения к дыханию ( в этот момент на пневмограмме отмечают начало сокращения дыхательных мышц) и до возобновления дыхания. With strict control of the pneumogram, the time is determined from the beginning of the holding of the breath to the first impulse to breathe (at this moment the beginning of the contraction of the respiratory muscles is noted on the pneumogram) and until the breathing resumes.

Определяя общее время задержки дыхания и время до первой попытки возобновить дыхание, экспериментатор имеет возможность оценивать индивидуальную чувствительность испытуемых к совокупности гуморальных (CO2 и O2) и нейрогенных факторов, а также способность к волевым усилиям, то есть к произвольному воздействию на дыхание. Способность произвольно управлять дыханием важна для коррекции функционального состояния организма в экстремальных условиях.By determining the total time of breath holding and the time before the first attempt to resume breathing, the experimenter has the opportunity to assess the individual sensitivity of the subjects to a combination of humoral (CO 2 and O 2 ) and neurogenic factors, as well as the ability to volitional efforts, that is, to arbitrary effects on breathing. The ability to arbitrarily control breathing is important for correcting the functional state of an organism in extreme conditions.

Лица, имеющие непродолжительную задержку дыхания с сокращенной первой фазой (то есть коротким периодом от начала пробы до первого побуждения к дыханию), обладают повышенной чувствительностью к нейрогуморальным факторам и волевой фактор у них выражен слабее. И наоборот, у лиц с продолжительной задержкой дыхания, у которых значительное время занимает вторая фаза (период от начала сокращений дыхательных мышц до возобновления дыхания), дыхание сдерживается дольше благодаря волевым усилиям. Persons with a short holding of breath with a shortened first phase (i.e. a short period from the start of the test to the first prompting to breathe) have an increased sensitivity to neurohumoral factors and the volitional factor is less pronounced in them. Conversely, in persons with a prolonged holding of breath, for whom the second phase takes a considerable time (the period from the beginning of contractions of the respiratory muscles to the resumption of breathing), breathing is held back longer due to volitional efforts.

Следует отметить, что если проба Штаге и проба Генча дают возможность выявить людей с повышенной чувствительностью к накоплению СО2, то проба с задержкой дыхания после гипервентиляции позволяет обнаружить обследуемых с повышенной чувствительностью к гипоксическому фактору.It should be noted that if the Stage test and the Gencha test make it possible to identify people with hypersensitivity to CO 2 accumulation, then the test with respiratory retention after hyperventilation makes it possible to detect subjects with increased sensitivity to hypoxic factor.

У мужчин волевой фактор выражен, как правило, сильнее, чем у женщин, в то время, как чувствительность к гуморальным факторам у тех и других практически одинаковая. In men, the volitional factor is usually more pronounced than in women, while the sensitivity to humoral factors is almost the same for both.

В соответствии с динамикой % НвO2 во время проб с произвольной задержкой дыхания обследуемых можно разделить на группы, в зависимости от различной индивидуальной скорости таких процессов, как переход О2 из альвеолярного воздуха в кровь и газообмен O2 в тканях.In accordance with the dynamics of% НВО 2 during samples with arbitrary breath holding, the subjects can be divided into groups, depending on various individual rates of processes such as the transition of O 2 from alveolar air to the blood and O 2 gas exchange in tissues.

Значимые сдвиги на ЭКГ имеют место у женщин при задержке дыхания на вдохе и у мужчин при задержке дыхания после двухминутной произвольной гипервентиляции. Эти сдвиги зависят от изменений тонуса центров экстракардиальных нервов, которые в значительной степени индивидуально обусловлены. Significant changes in the ECG occur in women with respiratory arrest on inhalation and in men with respiratory arrest after a two-minute voluntary hyperventilation. These changes depend on changes in the tone of the centers of extracardiac nerves, which are largely individually determined.

7. Проба с гиповентиляцией - режим дыхания, который соответствует нижней границе облигатного (предельно допустимого) уровня вентиляции (Она может быть использована и у подростков 12-16 лет). Обследуемый по инструкции должен дышать не менее 10 минут в ритме два дыхания в минуту без ограничения глубины. Эту пробу проводят после предварительной тренировки, продолжительность которой индивидуально обусловлена. 7. Hypoventilation test - a breathing regime that corresponds to the lower boundary of the obligate (maximum permissible) level of ventilation (It can also be used in adolescents 12-16 years old). Examined according to the instructions should breathe for at least 10 minutes in rhythm two breaths per minute without limitation of depth. This test is carried out after a preliminary training, the duration of which is individually determined.

При выборе режима и метода проведения гиповентиляции руководствовались следующими соображениями. Во-первых, это должен быть режим дыхания, для поддержания которого необходима определенная тренировка, которая способствует закреплению выработанных сдвигов и установлению нового, более эффективного стереотипа дыхания. Во-вторых, режим гиповентиляции должен быть таким, при котором наиболее естественно проявлялись бы индивидуальные особенности регуляции дыхания. В-третьих, снижение уровня вентиляции должно происходить без применения специальной аппаратуры, которую можно использовать далеко не во всех условиях. When choosing a regimen and method of hypoventilation, we were guided by the following considerations. Firstly, it should be a breathing regime, for which a certain training is needed, which helps to consolidate the developed shifts and establish a new, more effective breathing stereotype. Secondly, the hypoventilation regimen should be such that the individual characteristics of breathing regulation would most naturally manifest themselves. Thirdly, a decrease in the level of ventilation should occur without the use of special equipment, which can not be used in all conditions.

Произвольная гиповентиляция сопровождается снижением легочной вентиляции до 58-63% от исходного уровня. РАСО2 возрастает с 37 мм рт. ст. до 45,6 мм рт. ст. РАO2 падает со 108 мм рт. ст. до 97,8 мм рт. ст. То есть эта дыхательная проба сопровождается развитием гиперкапнии и гипоксии.Arbitrary hypoventilation is accompanied by a decrease in pulmonary ventilation to 58-63% of the initial level. RASO 2 increases from 37 mm Hg. Art. up to 45.6 mm RT. Art. PAO 2 drops from 108 mm Hg. Art. up to 97.8 mmHg. Art. That is, this breathing test is accompanied by the development of hypercapnia and hypoxia.

Она приводит к разнонаправленным сдвигам в деятельности сердечно-сосудистой системы у разных обследуемых. Существенных изменений на ЭКГ не происходит. Однако у 63% обследуемых гиповентиляция стимулирует усиление степени дыхательной синусовой аритмии сердца. Это свидетельствует об усилении парасимпатических влияний на сердце и снижении нагрузки на него. It leads to multidirectional shifts in the activity of the cardiovascular system in different subjects. There are no significant changes on the ECG. However, in 63% of the examined, hypoventilation stimulates an increase in the degree of respiratory sinus arrhythmia of the heart. This indicates an increase in parasympathetic effects on the heart and a decrease in the load on it.

Изменения на ЭЭГ сводятся в основном (у 63% обследуемых) к учащению и снижению амплитуды ритма. К концу гиповентиляции интервалы α - ритма длительностью от 3 до 6 секунд периодически перемежаются с участками десинхронизации (подавление α - ритма β - ритмом) продолжительностью от 2 до 15 секунд. Changes on the EEG are reduced mainly (in 63% of the examined) to the increase and decrease in the amplitude of the rhythm. By the end of hypoventilation, α-rhythm intervals of 3 to 6 seconds in duration periodically alternate with desynchronization sites (suppression of the α-rhythm of the β-rhythm) for 2 to 15 seconds.

Происходит периодическое изменение величины латентного периода двигательной реакции во время гиповентиляции, по периоду совпадающее с дыхательной ритмикой у 79% обследуемых. There is a periodic change in the latent period of the motor reaction during hypoventilation, which coincides with the respiratory rhythm in 79% of the subjects.

Произвольная гиповентиляция способствует более раннему началу выработки недыхательных условных рефлексов и их упрочнения. Arbitrary hypoventilation contributes to an earlier start of the development of non-respiratory conditioned reflexes and their hardening.

Динамика изменений ЭЭГ, латентного периода двигательной реакции и скорости выработки недыхательных условных рефлексов при гиповентиляции обусловлена действием возросших по интенсивности возбуждающих нейрогенных влияний дыхательного центра (периодического характера) на ЦНС, включая вышележащие отделы головного мозга. Немаловажную роль во влиянии произвольной гиповентиляции на функциональное состояние головного мозга играет и совокупное влияние гуморальных факторов, возникающих в процессе гиповентиляции - гиперкапнии и гипоксии. The dynamics of changes in the EEG, the latent period of the motor reaction, and the rate of production of non-respiratory conditioned reflexes during hypoventilation is due to the action of the increased in intensity exciting neurogenic effects of the respiratory center (periodic in nature) on the central nervous system, including the overlying parts of the brain. An important role in the influence of voluntary hypoventilation on the functional state of the brain is played by the combined influence of humoral factors arising in the process of hypoventilation - hypercapnia and hypoxia.

В заключение следует отметить, что проведение предложенного комплекса дыхательных функциональных проб и дыхательной тренировки несложно в методическом плане. Этот комплекс апробирован на практике. Он использован при отборе лиц, профессиональная деятельность которых сопровождается значительным эмоциональным напряжением и постоянно или эпизодически протекает в экстремальных условиях. Дыхательные пробы и дыхательная тренировка применялись и для коррекции функционального состояния организма у данного контингента людей, с учетом их возрастных и индивидуальных особенностей. In conclusion, it should be noted that carrying out the proposed complex of respiratory functional tests and respiratory training is not difficult methodologically. This complex has been tested in practice. It is used in the selection of individuals whose professional activities are accompanied by significant emotional stress and constantly or occasionally occurs in extreme conditions. Breathing tests and respiratory training were also used to correct the functional state of the body in this contingent of people, taking into account their age and individual characteristics.

Claims (2)

1. Способ исследования индивидуальных особенностей регуляции физиологических функций организма человека, включающий проведение гипервентиляции, максимальную задержку дыхания и определение времени задержки дыхания, отличающийся тем, что проводят семь функциональных дыхательных проб, а особенности регуляции физиологических функций определяют по показателям внешнего дыхания и газообмена, РАСО2, PAO2, пневмограмме, характеру и скорости появления изменений ЭКГ, АД, ЭЭГ, латентного периода двигательной реакции, позволяющее разделить испытуемых на группы: первая проба - проводят 1-2-х-минутную не дозированную по интенсивности гипервентиляцию с выявлением физиологических функций, участвующих в развитии гипервентиляционного синдрома; вторая проба - проводят "жесткую" гипервентиляцию на протяжении 2,5-3,5 мин, причем во время проведения гипервентиляции испытуемому дают команды для поддержания уровня вентиляции и выявляют испытуемых, чувствительных к гипервентиляции и разделяют их на группы; третья проба - проводят изокапническую гипервентиляцию - обследуемые дышат через маску с дополнительной емкостью не менее 3-х мин, обеспечивают поддержание у обследуемых стабильного уровня РСО2, выявляют испытуемых с преобладанием нейрогенного фактора в регуляции функций; четвертая проба - проводят задержку дыхания на уровне спокойного вдоха; пятая проба - проводят задержку дыхания на уровне обычного выдоха; шестая проба - проводят задержку дыхания на вдохе после произвольной гипервентиляции, причем во всех трех пробах с задержкой дыхания определяют время от начала задержки дыхания до первого побуждения к дыханию - 1-ая фаза и до возобновления дыхания - 2-ая фаза определяют общее время задержки дыхания, по первой фазе оценивают индивидуальную чувствительность испытуемых к совокупности гуморальных (СО2 и О2) нейрогенных факторов, по второй фазе оценивают способности к волевым усилиям; седьмая проба - проводят гиповентиляцию - режим дыхания, при котором испытуемый дышит не менее 10 мин в ритме два дыхания в минуту без ограничения глубины, после предварительной дыхательной тренировки, срок которой индивидуально обусловлен; перечисленные семь проб позволяют выявить индивидуальную чувствительность обследуемых к гуморальным и нейрогенным факторам, причем первая и вторая пробы с гипервентиляцией - к степени падения РАСO2 и выраженным в разной степени нейрогенным сдвигом, третья проба с гипервентиляцией - только к нейрогенным факторам, первые же две пробы с задержкой дыхания - к накоплению СО2, снижению РАO2 и нейрогенным факторам, третья проба с задержкой дыхания - преимущественно к снижению РАО2, гиповентиляция - к снижению РАO2, накоплению РАСО2 и нейрогенным факторам.1. A method for studying the individual characteristics of the regulation of the physiological functions of the human body, including hyperventilation, maximum breath holding and determining the time for holding the breath, characterized in that seven functional breathing tests are performed, and the features of the regulation of physiological functions are determined by indicators of external respiration and gas exchange, RASO 2 , PAO 2 , the pneumogram, the nature and rate of occurrence of changes in the ECG, blood pressure, EEG, latent period of the motor reaction, allowing to divide the test coveted into groups: the first test - spend 1-2 minutes of non-dosed intensity hyperventilation with the identification of physiological functions involved in the development of hyperventilation syndrome; the second test - carry out "rigid" hyperventilation for 2.5-3.5 minutes, and during the hyperventilation, the subject is given commands to maintain the level of ventilation and identifies subjects sensitive to hyperventilation and divide them into groups; the third test - isocapnic hyperventilation is carried out - the subjects breathe through a mask with an additional capacity of at least 3 minutes, ensure that the subjects maintain a stable level of RSO 2 , identify subjects with a predominance of neurogenic factor in the regulation of functions; the fourth test - hold the breath at the level of a calm breath; fifth test - hold the breath at the level of a normal exhalation; sixth test - hold the breath on inhalation after arbitrary hyperventilation, and in all three samples with a breath hold, determine the time from the start of the breath hold to the first prompting to breathe - the first phase and until the breath resumes - the second phase determines the total breath hold time , the first phase assesses the individual sensitivity of the subjects to the totality of humoral (CO 2 and O 2 ) neurogenic factors, the second phase assesses the ability to volitional efforts; seventh test - carry out hypoventilation - breathing mode in which the subject breathes for at least 10 minutes in the rhythm two breaths per minute without depth limitation, after preliminary respiratory training, the duration of which is individually determined; The seven samples listed make it possible to reveal the individual sensitivity of the subjects to humoral and neurogenic factors, the first and second tests with hyperventilation - to the degree of PACO 2 drop and the neurogenic shift expressed to different degrees, the third test with hyperventilation - only to neurogenic factors, the first two tests with breath holding - in the accumulation of CO 2 reduction RAO 2 and neurogenic factors, the third sample apnea - advantageously reduce RW 2, hypoventilation - RAO 2 to reduce, accumulation and neurogenic RASO 2 factors. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что первую, четвертую и седьмую пробы проводят для испытуемых в возрасте от 12 лет и старше, а остальные пробы с возраста от 17 лет и старше. 2. The method according to p. 1, characterized in that the first, fourth and seventh tests are carried out for subjects aged 12 years and older, and the remaining samples from the age of 17 years and older.
RU98112033A 1998-06-26 1998-06-26 Method for studying individual physiological functions regulation properties of human organism RU2185088C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98112033A RU2185088C2 (en) 1998-06-26 1998-06-26 Method for studying individual physiological functions regulation properties of human organism

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98112033A RU2185088C2 (en) 1998-06-26 1998-06-26 Method for studying individual physiological functions regulation properties of human organism

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98112033A RU98112033A (en) 2000-04-10
RU2185088C2 true RU2185088C2 (en) 2002-07-20

Family

ID=20207623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98112033A RU2185088C2 (en) 1998-06-26 1998-06-26 Method for studying individual physiological functions regulation properties of human organism

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2185088C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2587316C1 (en) * 2015-06-22 2016-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Method of determining recovery reaction of human body after physical activity
RU2630885C1 (en) * 2016-08-23 2017-09-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России) Method for estimating sensitivity of peripheral chemoreflex
RU2681929C1 (en) * 2018-03-27 2019-03-13 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии имени В.П. Сербского" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ ПН им. В.П. Сербского" Минздрава России) Method of correction of self-regulation and psychoemotional state of extreme profile experts in conditions of stress load modeling

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГАЛЬПЕРИН Я.С. и др. Система оздоровительных мероприятий посредством воздействия на неосознаваемые компоненты психической деятельности в спорте, физической культуре и реабилитологии. Вестник спортивной медицины. Россия, 1995, №3-4, с.25. СОБАНЦЕВА Т.М. Применение метода биологической обратной связи и электромиостимулятора при лечении ДЦП и заболеваний периферической нервной системы. Сб. "Новые методы диагностики, лечения заболеваний и в здравоохранении". - Нов-к, 1993, с. 121-122. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2587316C1 (en) * 2015-06-22 2016-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Method of determining recovery reaction of human body after physical activity
RU2630885C1 (en) * 2016-08-23 2017-09-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России) Method for estimating sensitivity of peripheral chemoreflex
RU2681929C1 (en) * 2018-03-27 2019-03-13 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии имени В.П. Сербского" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ ПН им. В.П. Сербского" Минздрава России) Method of correction of self-regulation and psychoemotional state of extreme profile experts in conditions of stress load modeling

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Cappo et al. The utility of prolonged respiratory exhalation for reducing physiological and psychological arousal in non-threatening and threatening situations
Kinabalu Immediate effect of ‘nadi-shodhana pranayama’on some selected parameters of cardiovascular, pulmonary, and higher functions of brain
Telles et al. Autonomic changes during" OM" meditation
US7447541B2 (en) Monitoring subcortical responsiveness of a patient
Lehrer et al. Psychophysiological and cognitive responses to stressful stimuli in subjects practicing progressive relaxation and clinically standardized meditation
Morse et al. A physiological and subjective evaluation of meditation, hypnosis, and relaxation
US6067467A (en) EEG operative and post-operative patient monitoring method
EP1704818B1 (en) Determination of the clinical state of a subject
US6936011B2 (en) Analysis of sleep apnea
US7407485B2 (en) Monitoring pain-related responses of a patient
Cordero et al. Decreased vagal power during treadmill walking in patients with chronic fatigue syndrome
Melzig et al. Interoceptive threat leads to defensive mobilization in highly anxiety sensitive persons
Fabre et al. Effectiveness of individualized aerobic training at the ventilatory threshold in the elderly
Stern et al. Deep inspirations as stimuli for responses of the autonomic nervous system
Jovanov On spectral analysis of heart rate variability during very slow yogic breathing
Ajjimaporn et al. Effects of 8 weeks of modified hatha yoga training on resting-state brain activity and the p300 ERP in patients with physical disability-related stress
Sargunaraj et al. Cardiac rhythm effects of. 125-Hz paced breathing through a resistive load: implications for paced breathing therapy and the polyvagal theory
Ishida et al. Cardiorespiratory response at the onset of passive leg movements during sleep in humans
CN116250043A (en) Method and system for measuring anxiety levels combined and/or associated with altered conscious state levels and/or pain levels
Williams et al. The influence of ventilatory control on heart rate variability in children
Liu et al. Psychological and physiological effects of 24-style taijiquan
RU2185088C2 (en) Method for studying individual physiological functions regulation properties of human organism
Lehrer et al. Effects of progressive relaxation and autogenic training on anxiety and physiological measures, with some data on hypnotizability
Goodie et al. Changes in hemodynamic response to mental stress with heart rate feedback training
RU2218072C1 (en) Method for biologically controlling functional state of human organism