RU2295910C1 - Device for optimizing a human pump cardiac function - Google Patents

Device for optimizing a human pump cardiac function Download PDF

Info

Publication number
RU2295910C1
RU2295910C1 RU2005122537/14A RU2005122537A RU2295910C1 RU 2295910 C1 RU2295910 C1 RU 2295910C1 RU 2005122537/14 A RU2005122537/14 A RU 2005122537/14A RU 2005122537 A RU2005122537 A RU 2005122537A RU 2295910 C1 RU2295910 C1 RU 2295910C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rhythm
heart
heart rate
locomotion
possibility
Prior art date
Application number
RU2005122537/14A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005122537A (en
Inventor
Ярослав Валерьевич Голуб (RU)
Ярослав Валерьевич Голуб
Ирина Валерьевна Голуб (RU)
Ирина Валерьевна Голуб
Валерий Иосифович Голуб (RU)
Валерий Иосифович Голуб
Original Assignee
Ярослав Валерьевич Голуб
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 Ярослав Валерьевич Голуб filed Critical Ярослав Валерьевич Голуб
Priority to RU2005122537/14A priority Critical patent/RU2295910C1/en
Publication of RU2005122537A publication Critical patent/RU2005122537A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2295910C1 publication Critical patent/RU2295910C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

Abstract

FIELD: medicine, cardiology, medicinal equipment.
SUBSTANCE: the present innovation refers to the devices for correcting human functional state and could be applied for normalizing cardiac activity, autonomic unbalance, optimizing a reflecting and coordinating functions of central nervous system during the process of adaptation to natural and professionally-induced extreme factors and, also, in complex therapy of cardiovascular and psychosomatic diseases. The device has got a unit for registering the rhythm of inferior limbs' locomotions with possibility of generating monopolar rectangular impulses modulated in the rhythm of inferior limb's locomotions at rearranged carrying frequency; a unit for registering the rhythm of cardiac contractions at possibility for generating monopolar rectangular impulses modulated in the rhythm of automatically detected R wave at rearranged carrying frequency, a commutator and switches at normally opened wrenches that provides the chance for multi-variant connection of two head telephones at separate supply and glasses with protective light filters and with light diodes of different color and separate supply, the regulators of sound power and brightness degree of light diodes designed with the chance for individual independent matching the intensity of sound and/or light signals according to the criterion of the comfort of subjective perception - all being on internal surface of each glass. The innovation provides widened functional capacities and area of application of the device suggested, its simplified exploitation, decreased price and easiness of procedures fulfilled with its help.
EFFECT: higher efficiency.
7 dwg, 3 ex, 1 tbl

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам для коррекции функционального состояния организма человека, и может быть использовано для нормализации сердечной деятельности, вегетативного дисбаланса, оптимизации рефлекторной, интегративной и координационной функций центральной нервной системы в процессе адаптации к природным и профессионально обусловленным экстремальным факторам, а также в комплексной терапии кардиоваскулярных и психосоматических заболеваний.The invention relates to medicine, namely to devices for correcting the functional state of the human body, and can be used to normalize cardiac activity, autonomic imbalance, optimize the reflex, integrative and coordination functions of the central nervous system in the process of adaptation to natural and professionally determined extreme factors, and also in the complex therapy of cardiovascular and psychosomatic diseases.

Известны устройства для лечения кардиологических больных [1, 2], содержащие манжеты для контрпульсации с синхронизацией от ЭКГ. Известны также устройства для проведения кардиотренинга методом биологически обратной связи [3, 4]. Известен аппарат для облучения пациента акустическими волнами [5], активное компрессионно-декомпрессионное кардиологическое лечебное устройство и способ его применения [6]. Однако данные устройства отличаются сложностью эксплуатации, дороговизной и могут использоваться лишь в стационарных условиях при квалифицированном медицинском сопровождении и предназначены только для решения частных задач медицинской практики.Known devices for the treatment of cardiac patients [1, 2], containing cuffs for counterpulsation with synchronization from the ECG. Also known devices for cardiac training by the method of biofeedback [3, 4]. A known apparatus for irradiating a patient with acoustic waves [5], an active compression-decompression cardiological treatment device and a method for its use [6]. However, these devices are difficult to operate, expensive and can only be used in stationary conditions with qualified medical support and are intended only for solving particular problems of medical practice.

В качестве прототипа выбрано устройство для оптимизации функции кровообращения [7], содержащее блок регистрации ритма сердечных сокращений и коммутатор, которому также присущи вышеперечисленные недостатки. Известное устройство, предназначенное для оптимизации сократительной функции сердца посредством волевой коррекции ритма сердечных сокращений в состоянии покоя и при выполнении различных физических нагрузок, предполагает наличие в его конструкции телеметрического канала приема-передачи информации и ПЭВМ, что существенно снижает доступность и пропускную способность при одновременном увеличении стоимости его практической эксплуатации, ограничивает использование устройства только рамками лабораторных или клинических условий, поскольку требует постоянного присутствия оператора и в целом значительно усложняет его эксплуатацию. Кроме того, в данном устройстве не предусмотрен режим эксплуатации, при котором ритм пеших передвижений был бы жестко согласован с индивидуальным ритмом частоты сердечных сокращений, что позволяло бы задействовать механизм принудительного усиления венозного возврата в фазу диастолы сердца при одновременной подаче адекватных стимулов на сенсорные (звуковые и зрительные) анализаторы в различном сочетании, что обеспечивало бы оптимизацию функционального состояния организма, в том числе и за счет оптимизации рефлекторной, интегративной и координационной функций центральной нервной системы.As a prototype, a device for optimizing blood circulation function [7] was selected, which contains a heart rate recording unit and a switch, which also has the above-mentioned disadvantages. A known device designed to optimize the contractile function of the heart by means of volitional correction of the rhythm of heart contractions at rest and when performing various physical activities, assumes the presence of a telemetry channel for receiving and transmitting information and a PC in its design, which significantly reduces the availability and throughput while increasing cost its practical use, limits the use of the device only to laboratory or clinical conditions, as lku requires the constant presence of the operator and generally makes it harder to use. In addition, this device does not provide an operating mode in which the rhythm of walking movements would be strictly coordinated with the individual rhythm of the heart rate, which would make it possible to use the mechanism of forced amplification of the venous return to the phase of the diastole of the heart while at the same time supplying adequate stimuli to sensory (sound and visual) analyzers in various combinations, which would ensure the optimization of the functional state of the body, including through optimization of the reflex, integrative and coordination functions of the central nervous system.

Технический результат изобретения состоит в расширении функциональных возможностей и областей применения устройства, а также в упрощении его эксплуатации, снижении стоимости и доступности процедур, реализуемых с его помощью.The technical result of the invention consists in expanding the functionality and fields of application of the device, as well as in simplifying its operation, reducing the cost and accessibility of procedures implemented with its help.

Технический результат достигается тем, что в устройство для оптимизации насосной функции сердца человека, содержащее блок регистрации ритма сердечных сокращений и коммутатор, дополнительно введены блок регистрации ритма локомоций нижних конечностей, включающий последовательно соединенные датчик шагов, пиковый детектор, выполненный с возможностью выделения в реальном масштабе времени момента перемещения одной конечности относительно другой, и генератор однополярных прямоугольных импульсов, выполненный с возможностью модуляции импульсов в ритме локомоций нижних конечностей с перестраиваемой несущей частотой, выход которого является выходом блока регистрации ритма локомоций нижних конечностей, а также два головных телефона с раздельным питанием и очки с защитными светофильтрами с расположенными на внутренней поверхности каждого стекла светодиодами различного цвета с раздельным питанием, регуляторы силы звука и яркости светодиодов, выполненные с возможностью независимого индивидуального подбора интенсивности звуковых и/или световых сигналов по критерию комфортности субъективного восприятия, и выключатели, выполненные с возможностью подключения в различном сочетании соответствующих головных телефонов и светодиодов через соответствующие регуляторы к выходам блоков регистрации ритма сердечных сокращений и ритма локомоций нижних конечностей, при этом блок регистрации ритма сердечных сокращений выполнен в виде портативного одноканального электрокардиографа, который подключен через пиковый детектор, выполненный с возможностью выделения на электрокардиограмме в реальном масштабе времени зубца "R", к генератору однополярных прямоугольных импульсов, выполненному с возможностью модуляции импульсов в ритме автоматически выделяемого зубца «R» с перестраиваемой несущей частотой, выход которого является выходом блока регистрации ритма сердечных сокращений, а коммутатор выполнен в виде нормально разомкнутых ключей с возможностью многовариантного подключения их к выключателям.The technical result is achieved by the fact that in the device for optimizing the pumping function of the human heart, comprising a heart rate recording unit and a switch, an additional unit for recording the rhythm of locomotion of the lower extremities, including a step sensor connected in series, a peak detector configured to isolate in real time, is additionally introduced the moment of movement of one limb relative to another, and a generator of unipolar rectangular pulses made with the possibility of modulation by him pulses in the rhythm of locomotion of the lower extremities with a tunable carrier frequency, the output of which is the output of the recording unit of the rhythm of locomotion of the lower extremities, as well as two head phones with separate power supply and glasses with protective filters with different color LEDs located on the inner surface of each glass, regulators sound power and brightness of LEDs, made with the possibility of independent individual selection of the intensity of sound and / or light signals according to the criterion of orthoses of subjective perception, and switches made with the possibility of connecting in a different combination of the corresponding head phones and LEDs through the appropriate controllers to the outputs of the heart rate and locomotion rhythm recording units of the lower extremities, while the heart rate rhythm recording unit is made in the form of a portable single-channel electrocardiograph, which connected through a peak detector configured to isolate on a real-time electrocardiogram and R-wave, to a generator of unipolar rectangular pulses made with the possibility of modulating pulses in the rhythm of an automatically allocated R-wave with a tunable carrier frequency, the output of which is the output of the heart rate rhythm registration unit, and the switch is made in the form of normally open keys with the ability multivariate connection of them to switches.

Сопоставительный анализ заявляемого изобретения с известными техническими решениями показывает, что оно существенно отличается по конструкции наличием возможности для одновременного отображения в различном сочетании в реальном масштабе времени сигналов, воспроизводящих ритм сердечных сокращений и ритм локомоций нижних конечностей в виде стимулов, воспроизводимых с помощью головных телефонов и/или светодиодов различного цвета, расположенных на внутренней поверхности обоих стекол защитных очков, благодаря чему обеспечивается возможность контроля и согласования ритма шагов с ритмом сердечных сокращений путем варьирования шириной шага. Полнота согласования ритма локомоций нижних конечностей с ритмом сердечных сокращений определяется по величине временного рассогласования звуковых сигналов, одновременно воспринимаемых правым (левым) и левым (правым) ухом, или световых сигналов, одновременно воспринимаемых правым (левым) и левым (правым) глазом, или одновременно воспринимаемых звуковых сигналов правым (левым) ухом и световых сигналов - левым (правым) глазом. В идеале (при правильно выполняемой процедуре модулированной кинезитерапии) пациент должен ощущать сенсорные раздражители от датчика сердечных сокращений и датчика локомоций (шагов), подаваемые на различные анализаторы, практически как неразличимые по времени сенсорные раздражители.A comparative analysis of the claimed invention with known technical solutions shows that it is significantly different in design by the ability to simultaneously display in a different combination in real time signals that reproduce the rhythm of heart contractions and the rhythm of locomotion of the lower extremities in the form of stimuli reproduced using headphones and / or LEDs of various colors located on the inner surface of both glasses of goggles, which ensures The ability to control and coordinate the rhythm of steps with the rhythm of heart contractions by varying the pitch. The completeness of matching the rhythm of locomotion of the lower extremities with the rhythm of heart contractions is determined by the value of the temporal mismatch of sound signals simultaneously perceived by the right (left) and left (right) ear, or light signals simultaneously perceived by the right (left) and left (right) eye, or simultaneously perceived sound signals by the right (left) ear and light signals by the left (right) eye. Ideally (with the correctly performed modulated kinesitherapy procedure), the patient should feel sensory stimuli from the heart rate sensor and the locomotion sensor (steps) supplied to various analyzers as practically sensory sensory stimuli that are indistinguishable in time.

Поскольку одним из существенных факторов роста сердечно-сосудистых заболеваний является недостаточная двигательная активность, способствующая снижению насосной функции сердца, а вместе с тем и снижению толерантности к физическим нагрузкам и стрессустойчивости, то эти состояния являются прямыми показаниями для применения данного устройства с профилактической и лечебной целями. Пешие передвижения (ходьба, бег) в ритме сердца позволяют увеличить венозный возврат за счет включения механизма венозно-мышечной помпы, локализованной в области икроножной мышцы, и тем самым способствуют увеличению ударного объема сердца, устранению систолической и диастолической дисфункции, сокращению частоты сердечных сокращений, увеличению миокардиального и коронарного резерва, нормализации вегетативного тонуса и другим положительным эффектам.Since one of the essential factors for the growth of cardiovascular diseases is insufficient motor activity, which contributes to a decrease in the pumping function of the heart, and at the same time, a decrease in exercise tolerance and stress resistance, these conditions are direct indications for the use of this device for preventive and therapeutic purposes. Walking movements (walking, running) in the rhythm of the heart can increase venous return due to the inclusion of the mechanism of a venous-muscle pump localized in the calf muscle, and thereby contribute to an increase in stroke volume of the heart, elimination of systolic and diastolic dysfunction, reduction of heart rate, increase myocardial and coronary reserve, normalization of autonomic tone and other positive effects.

Вторым не менее существенным фактором, способствующим развитию патологии сердца и сосудов, являются избыточные нервно-психические нагрузки и психо-эмоциональные стрессы различной этиологии, которые часто сопровождаются выраженной межполушарной асимметрией с доминированием правого полушария. Коррекция нейро-психического статуса необходима и больным, перенесшим инфаркт миокарда. По данным различных авторов патологические личностные реакции на заболевание (кардиофобии, неврозы, астения, депрессия, агрипнический синдром, анозологическая реакция и др.), требующие психологической либо фармакологической коррекции, встречаются не менее чем у 35% больных и у 40-80% перенесших инфаркт миокарда. Одним из достаточно эффективных методов коррекции этих состояний является сенсорная нейроэндокринная терапия физиологически адекватными стимулами. Наличие такой возможности, которая может быть реализована одновременно с нормализацией насосной функции сердца, является вторым существенным преимуществом данного устройства. Устройство позволяет осуществлять активное влияние на функциональное состояние ЦНС посредством подачи сенсорных стимулов по специальным программам, обеспечивающим выбор и переадресацию воздействий на сенсорные анализаторы путем ручной установки ключей коммутатора с учетом ведущего канала приема информации, выраженности и типа функциональной асимметрии, а также выраженности нарушения баланса экстеро- и интерорецепции. Принудительная подача сенсорных стимулов способствует, с одной стороны, формированию нового «доминантного очага» с образованием на электроэнцефалограмме «меченых ритмов», синхронных с ритмом шагов, который вытесняет патологическую доминанту, а с другой - способствует снижению выраженности психоэмоционального напряжения, дисстресса, устранению барорецептивной дисфункции и аритмии, формированию креаторных связей, тренирует нервную систему, повышая ее резистентность, в том числе и за счет нормализации межполушарной асимметрии.The second no less significant factor contributing to the development of pathology of the heart and blood vessels is excessive neuropsychic stress and psycho-emotional stresses of various etiologies, which are often accompanied by pronounced interhemispheric asymmetry with dominance of the right hemisphere. Correction of neuropsychic status is also necessary for patients who have suffered myocardial infarction. According to various authors, pathological personality reactions to the disease (cardiophobia, neurosis, asthenia, depression, agri-syndrome, anosological reaction, etc.) requiring psychological or pharmacological correction are found in no less than 35% of patients and 40-80% of those who had a heart attack myocardium. One of the rather effective methods for correcting these conditions is sensory neuroendocrine therapy with physiologically appropriate stimuli. The presence of such an opportunity, which can be realized simultaneously with the normalization of the pumping function of the heart, is the second significant advantage of this device. The device allows you to actively influence the functional state of the central nervous system by supplying sensory stimuli using special programs that select and redirect actions to sensory analyzers by manually setting the switch keys taking into account the leading channel for receiving information, the severity and type of functional asymmetry, as well as the severity of the imbalance of exter- and interoreception. Forced supply of sensory stimuli contributes, on the one hand, to the formation of a new “dominant focus” with the formation of “labeled rhythms” on the electroencephalogram, synchronized with the rhythm of steps, which displaces the pathological dominant, and on the other hand, helps to reduce the severity of psychoemotional stress, distress, and elimination of baroreceptive dysfunction and arrhythmias, the formation of creative connections, trains the nervous system, increasing its resistance, including due to the normalization of interhemispheric asymmetry.

Наличие технической возможности для раздельной подачи и переадресации сигналов, воспроизводящих ритм сердца и передвижений, для их одновременного восприятия правым или левым ухом, правым или левым глазом или правым (левым) ухом и левым (правым) глазом, позволяет эффективно задействовать регуляторные функции головного мозга, основанные на межполушарных взаимодействиях и межсистемных взаимоотношениях между различными анализаторами. Так, например, бинауральная подача звуковых сигналов, модулированных в ритме сердечных сокращений и ритме шагов с различиями по несущей частоте, например, равными 8 Гц, обладает выраженным саногенетическим эффектом на деятельность сердца. При этом выбор латерализации и вида сигналов с учетом их принадлежности к ритму сердца и ритму шагов осуществляется на основании результатов определения ведущего канала поступления информации и выраженности нарушения баланса экстеро- и интерорецепции.The availability of technical capabilities for the separate supply and forwarding of signals reproducing the rhythm of the heart and movements, for their simultaneous perception by the right or left ear, right or left eye or right (left) ear and left (right) eye, allows you to effectively use the regulatory functions of the brain, based on interhemispheric interactions and intersystem relationships between different analyzers. For example, binaural delivery of sound signals modulated in the rhythm of heart contractions and the rhythm of steps with differences in the carrier frequency, for example, equal to 8 Hz, has a pronounced sanogenetic effect on the activity of the heart. In this case, the choice of lateralization and type of signals, taking into account their belonging to the heart rhythm and the rhythm of steps, is carried out on the basis of the results of determining the leading channel for the receipt of information and the severity of the imbalance of extero- and interoreception.

Для повышения эффективности процедуры в устройстве предусмотрена возможность выбора звуковых стимулов с несущей частотой, воздействующей преимущественно на сердце, сосуды или мышечную систему, что способствует восстановлению рефлекторной регуляции сердечной деятельности, в том числе и по механизму образования мышечно-кардиальных рефлексов, а также цвета светодиодов, способствующего более целенаправленному воздействию на функциональное состояние ЦНС. Поскольку при повторном применении индифферентного сенсорного сигнала (в данном случае звукового или светового раздражителя) наблюдается угасание ориентировочной реакции, то в случае синхронизации двигательной активности с ритмом сердечных сокращений индифферентный раздражитель превращается в условный сигнал за счет его подкрепления.To increase the efficiency of the procedure, the device provides the ability to select sound stimuli with a carrier frequency that affects mainly the heart, blood vessels or the muscular system, which helps to restore the reflex regulation of cardiac activity, including the formation of muscle-cardiac reflexes, as well as the color of the LEDs, contributing to a more focused impact on the functional state of the central nervous system. Since the repeated use of an indifferent sensory signal (in this case, an audio or light stimulus) causes the extinction of the approximate reaction, then in the case of synchronization of motor activity with the rhythm of heart contractions, the indifferent stimulus turns into a conditioned signal due to its reinforcement.

Дополнительная подача индифферентного сенсорного раздражителя на второй головной телефон или светодиоды позволяет обеспечить выработку условных рефлексов второго рода, составляющих основу двигательных навыков. Закрепление и поддержание условного рефлекса второго рода осуществляется за счет механизма обратной афферентации от проприорецепторов мышц, активирующихся во время пеших передвижений в ритме сердца. Оценка эффективности достигнутого результата осуществляется по степени синхронности звуковых сигналов, генерируемых, например, в правом или левом головных телефонах или при ином сочетании подаваемых сигналов с сигналами, воспроизводящими ритм сердечных сокращений. При достаточной тренировке человек может регулировать свою сердечную деятельность, варьируя частотой шагов и, тем самым, вырабатывать условные рефлексы второго порядка. В этом случае особенно полезным является то, что при закреплении условного рефлекса между ритмом сердечных сокращений и ритмом шагов (мышечно-кардиального рефлекса) исключается необходимость постоянного использования данного устройства для оптимизации деятельности функции кровообращения. Для оценки способности выполнять процедуры модулированной кинезитерапии используется предусмотренный конструкцией режим эксплуатации устройства с выключенным датчиком шагов и прекращением подачи сигналов на сенсорные анализаторы.An additional supply of an indifferent sensory stimulus to the second head-phone or LEDs allows for the development of conditioned reflexes of the second kind, which form the basis of motor skills. The fixation and maintenance of the conditioned reflex of the second kind is carried out due to the mechanism of inverse afferentation from the proprioreceptors of the muscles that are activated during walking movements in the rhythm of the heart. Evaluation of the effectiveness of the achieved result is carried out according to the degree of synchronism of the sound signals generated, for example, in the right or left head phones or with a different combination of the supplied signals with signals that reproduce the heart rate. With sufficient training, a person can regulate his heart activity, varying the frequency of steps and, thereby, develop conditioned reflexes of the second order. In this case, it is especially useful that when fixing the conditioned reflex between the rhythm of heart contractions and the rhythm of steps (muscle-cardiac reflex), the need for continuous use of this device to optimize the activity of the circulatory function is eliminated. To assess the ability to perform modulated kinesitherapy procedures, the device operation mode provided for by the design with the step sensor turned off and cessation of signals to the sensor analyzers is used.

Само по себе длительное воздействие сенсорного раздражителя, синхронизированного с ритмом сердца, уменьшает дисбаланс между экстеро- и интерорецепцией, что дает возможность человеку адекватно оценивать свои резервные возможности при воздействии факторов окружающей среды и активно подбирать оптимальный двигательный режим непосредственно во время процедуры.In itself, the prolonged exposure to a sensory stimulus synchronized with the rhythm of the heart reduces the imbalance between extero-and interoreception, which allows a person to adequately assess their reserve capabilities under the influence of environmental factors and actively select the optimal motor mode directly during the procedure.

Благодаря наличию таких возможностей предлагаемое устройство может быть использовано для решения задач по нормализации насосной функции сердца и системной гемодинамики, а также психоэмоционального статуса и устранения вегетативного дисбаланса, благодаря чему можно оптимизировать реакцию системы кровообращения на различные эндо- и экзогенные факторы в интересах спортивной медицины, физиологии труда, профилактики сердечно-сосудистых заболевании и реабилитации больных.Due to the presence of such capabilities, the proposed device can be used to solve problems of normalizing the pumping function of the heart and systemic hemodynamics, as well as psychoemotional status and eliminating autonomic imbalance, due to which it is possible to optimize the reaction of the circulatory system to various endo- and exogenous factors in the interests of sports medicine, physiology labor, prevention of cardiovascular disease and rehabilitation of patients.

Сущность заявленного устройства поясняется чертежами (фиг.1-7), на которых представлено:The essence of the claimed device is illustrated by drawings (figures 1-7), which show:

фиг.1 - общий вид устройства в рабочем состоянии,figure 1 - General view of the device in working condition,

фиг.2 - блок-схема устройства с вариантами установки ключей коммутатора (положения А, Б, В и Г),figure 2 is a block diagram of a device with installation options for switch keys (positions A, B, C and D),

фиг.3 - диаграмма функционирования устройства при установке ключей коммутатора 9 в положение А,figure 3 - diagram of the operation of the device when installing the keys of the switch 9 in position A,

фиг.4 - диаграмма функционирования устройства при установке ключей коммутатора 9 в положение Б,figure 4 - diagram of the operation of the device when installing the keys of the switch 9 in position B,

фиг.5 - диаграмма функционирования устройства при установке ключей коммутатора 9 в положение В,5 is a diagram of the operation of the device when installing the keys of the switch 9 in position B,

фиг.6 - диаграмма функционирования устройства при установке ключей коммутатора 9 в положение Г,6 is a diagram of the operation of the device when installing the keys of the switch 9 in position G,

фиг.7 - динамика прироста частоты сердечных сокращений относительно исходного уровня у пациента В во время непрерывной ходьбы на беговой дорожке при неизменной скорости движения ленты 3 км/ч, угле наклона 0° и переменной частоте и длине шага.7 is the dynamics of the increase in heart rate relative to the initial level in patient B during continuous walking on a treadmill with a constant speed of the belt 3 km / h, an angle of inclination of 0 ° and a variable frequency and step length.

Устройство для оптимизации насосной функции сердца человека (фиг.1, 2) содержит конструктивно электрически объединенные между собой с помощью соединительных кабелей блок регистрации ритма сердечных сокращений 1, состоящий из последовательно соединенных портативного электрокардиографа 2 на одно отведение, пикового детектора 3, обеспечивающего автоматическое выделение на электрокардиограмме зубца «R» в реальном масштабе времени, генератора 4 однополярных прямоугольных импульсов, обеспечивающего возможность модуляции импульсов в ритме выделяемого зубца «R» с перестраиваемой несущей частотой, блок регистрации ритма локомоций нижних конечностей 5, состоящий из последовательно соединенных датчика шагов 6, выполненного в виде оптоэлектронной пары, пикового детектора 7, обеспечивающего автоматическое выделение в реальном масштабе времени момента перемещения одной конечности относительно другой и генератора 8 однополярных прямоугольных импульсов, обеспечивающего возможность модуляции импульсов в ритме локомоций нижних конечностей с перестраиваемой несущей частотой, два головных телефона 10 и 11, очки с защитными светофильтрами, содержащие на внутренней поверхности каждого из стекол светодиоды 12 и 13 различного цвета, коммутатор 9, совмещенный с блоком питания (на чертеже не показан) и снабженный ключами, находящимися в нормально разомкнутом положении с возможностью многовариантного их подключения (положения А, Б, В и Г фиг.2, 3-6) к блоку регистрации ритма сердечных сокращений 1 и блоку регистрации ритма локомоций нижних конечностей 5 головных телефонов 10 и 11, а также светодиодов 12 и 13, выключатели 14 и 15 каналов питания головных телефонов 10 и 11, а также выключатели 16 и 17 каналов питания светодиодов 12 и 13, регуляторы громкости 18 и 19 головных телефонов 10 и 11 и регуляторы интенсивности свечения 20 и 21 светодиодов 12 и 13.A device for optimizing the pumping function of the human heart (Figs. 1, 2) comprises a heartbeat recording unit 1, which is structurally electrically connected to each other by means of connecting cables, and consists of a serially connected portable electrocardiograph 2 for one lead, a peak detector 3, which automatically detects an electrocardiogram of the R wave in real time, a generator of 4 unipolar rectangular pulses, providing the ability to modulate pulses in a rhythm emitted tooth "R" with a tunable carrier frequency, the unit for recording the rhythm of locomotion of the lower extremities 5, consisting of a series-connected sensor of steps 6, made in the form of an optoelectronic pair, a peak detector 7, which provides automatic selection in real time of the moment of movement of one limb relative to the other and generator 8 unipolar rectangular pulses, providing the ability to modulate pulses in the rhythm of locomotion of the lower extremities with a tunable carrier frequency, d and the headphone 10 and 11, glasses with protective filters, containing on the inner surface of each glass LEDs 12 and 13 of different colors, a switch 9 combined with a power supply (not shown in the drawing) and equipped with keys in a normally open position with the possibility of their multivariate connection (positions A, B, C and D of FIGS. 2, 3-6) to the heart rate rhythm recording unit 1 and the locomotion rhythm registration unit of the lower extremities 5 of the head phones 10 and 11, as well as the LEDs 12 and 13, switches 14 and 15 channels power supply of the head phones 10 and 11, as well as switches 16 and 17 of the power supply channels of the LEDs 12 and 13, volume controls 18 and 19 of the head phones 10 and 11 and the intensity controls of the glow 20 and 21 of the LEDs 12 and 13.

Устройство для оптимизации насосной функции сердца человека работает следующим образом.A device for optimizing the pumping function of the human heart works as follows.

Для перевода устройства в рабочее положение закрепляют на груди пациента электроды портативного электрокардиографа 2, входящего в состав блока регистрации ритма сердечных сокращений 1, на голове - головные телефоны 10 и 11, и надевают защитные очки с расположенными на внутренней поверхности их стекол светодиодами 12 и 13 различного цвета, а на наколенники - датчик шагов (шагомер) 6, выполненный в виде оптоэлектронной пары, входящий в состав блока регистрации ритма локомоций нижними конечностями 5.To transfer the device to the working position, the electrodes of a portable electrocardiograph 2, which is part of the heart rate recording unit 1, are fixed on the patient’s chest, head phones 10 and 11 are placed on the head, and protective glasses with various LEDs 12 and 13 located on the inner surface of their glasses are put on colors, and on the knee pads - a step sensor (pedometer) 6, made in the form of an optoelectronic pair, which is part of the locomotion rhythm registration unit with the lower extremities 5.

Затем переводят в положение «ВКЛЮЧЕНО» ключ блока питания, расположенного в блоке, совмещенном с коммутатором 9 (на чертеже не показано). Выбирают необходимый режим подачи сигналов на сенсорные анализаторы с учетом медицинских показаний и потом в соответствии с выбранным режимом устанавливают ключи коммутатора 9 в одно из возможных положений А, Б, В или Г (фиг.2), выключатели 14, 15, 16 и 17 переводят соответственно в одно из возможных положений «ВКЛЮЧЕНО» или «ВЫКЛЮЧЕНО», подбирают необходимую громкость звука, воспроизводимого головными телефонами 10 и 11 с помощью регуляторов 18 и 19, цвет и интенсивность свечения светодиодов 12 и 13 с помощью регуляторов 20 и 21 по критерию комфортности восприятия сенсорных раздражителей.Then, the key of the power supply unit located in the unit combined with the switch 9 (not shown) is put into the “ON” position. Select the necessary mode of signaling to the touch analyzers taking into account medical indications and then, in accordance with the selected mode, set the switch keys 9 to one of the possible positions A, B, C or D (Fig. 2), the switches 14, 15, 16 and 17 are transferred respectively, in one of the possible “ON” or “OFF” positions, select the necessary volume of sound reproduced by the head phones 10 and 11 using the controls 18 and 19, the color and intensity of the LEDs 12 and 13 using the controls 20 and 21 according to the comfort criterion perception of sensory stimuli.

Выбранные режимы сенсорной стимуляции при необходимости могут произвольно изменяться ручным способом в процессе выполнения процедуры пеших передвижений в ритме собственных сердечных сокращений по командам извне или по желанию непосредственно самого пациента, для чего используются возможности ручного манипулирования ключами коммутатора 9, выключателями 14, 15, 16 или 17, а также регуляторами 18, 19, 20 или 21.The selected sensory stimulation modes, if necessary, can be arbitrarily changed manually in the process of walking on foot in the rhythm of one’s own heart contractions according to commands from the outside or at the request of the patient himself, for which the possibilities of manual manipulation of switch keys 9, switches 14, 15, 16 or 17 are used as well as regulators 18, 19, 20 or 21.

Диаграмма работы конструктивных элементов устройства при установке ручным способом в одно из возможных положений А, Б, В или Г ключей коммутатора 9, выключателей 14, 15, 16 и 17, а также положения регуляторов 18, 19, 20 и 21 приведена на фиг.3-6.The diagram of the operation of the structural elements of the device when manually installed in one of the possible positions A, B, C or D of the switch keys 9, switches 14, 15, 16 and 17, as well as the positions of the regulators 18, 19, 20 and 21 is shown in figure 3 -6.

После этого пациент приступает к отработке процедуры согласования ритма сердечных сокращений и локомоций нижними конечностями, варьируя для этого шириной шагов, а затем и к осуществлению тренирующей процедуры пеших передвижений (ходьбы, бега) в ритме сердечных сокращений. При этом обеспечение возможности субъективного восприятия ритма сердечных сокращений достигается путем одноканальной регистрации электрокардиограммы с помощью закрепленных на груди электродов портативным электрокардиографом 2, выделения в реальном масштабе времени пиковым детектором 3 зубца «R» на электрокардиограмме и последующей подачей сигнала идентичного по времени выделенному зубцу «R» на генератор 4 однополярных прямоугольных импульсов, обеспечивающий возможность модуляции импульсов, подаваемых для питания головных телефонов 10, 11 и/или светодиодов 12, 13 в ритме выделяемого зубца «R» с перестраиваемой несущей частотой. Обеспечение возможности субъективного восприятия ритма локомоций нижних конечностей достигается путем регистрации датчиком шагов 6, выполненного в виде оптоэлектронной пары, закрепленной в области колен, момента перемещения одной конечности относительно другой, автоматического выделения в реальном масштабе времени пиковым детектором 7 момента перемещения одной конечности относительно другой и последующей подачи сигнала, идентичного по времени моменту перемещения одной конечности относительно другой на генератор 4 однополярных прямоугольных импульсов, обеспечивающий возможность модуляции импульсов, подаваемых для питания головных телефонов 10, 11 и/или светодиодов 12, 13 в ритме локомоций нижних конечностей с перестраиваемой несущей частотой.After that, the patient begins to work out the procedure for matching the rhythm of heart contractions and locomotion with the lower extremities, varying the width of the steps for this, and then to the implementation of the training procedure for walking (walking, running) in the rhythm of heart contractions. At the same time, the possibility of subjective perception of the rhythm of heart contractions is achieved by single-channel recording of the electrocardiogram using portable electrocardiographs 2 mounted on the chest electrodes, real-time extraction of the “R” wave with a peak detector 3 on the electrocardiogram, and subsequent delivery of a signal identical in time to the allocated “R” wave to a generator of 4 unipolar rectangular pulses, providing the ability to modulate the pulses supplied to power the head phones s 10, 11 and / or the LEDs 12, 13 in the rhythm wave emitted «R» tunable carrier frequency. Ensuring the possibility of subjective perception of the rhythm of locomotion of the lower extremities is achieved by recording steps 6 by the sensor, made in the form of an optoelectronic pair, fixed in the knee region, of the moment of movement of one limb relative to another, automatic detection in real time by a peak detector 7 of the moment of moving one limb relative to the other and subsequent applying a signal identical in time to the moment of movement of one limb relative to another to the generator 4 of unipolar rectangular pulses, providing an opportunity to modulate the pulses supplied to the headphone cord 10, 11 and / or the LEDs 12, 13 in the rhythm of locomotion with the lower limbs tunable carrier frequency.

Свидетельством выработанной способности пешего передвижения в ритме сердечных сокращений является практически не различаемое на субъективном уровне восприятие пациентом звуковых сигналов, раздельно поступающих с блока регистрации ритма сердечных сокращений 1 и блока регистрации ритма локомоций нижними конечностями 5 на головные телефоны 10, 11 и (или) светодиоды 12 и 13, которые инициируются в соответствии с выбранной установкой положения ключей коммутатора 9, выключателей 14, 15, 16 и 17, а также регуляторов 18, 19, 20 и 21 (фиг.2-6).Evidence of the developed ability of walking movement in the rhythm of heart contractions is practically indistinguishable at the subjective level by the patient's perception of sound signals separately received from the heart rhythm registration unit 1 and the locomotion rhythm registration unit by lower limbs 5 to the head phones 10, 11 and (or) LEDs 12 and 13, which are initiated in accordance with the selected setting of the position of the keys of the switch 9, switches 14, 15, 16 and 17, as well as the regulators 18, 19, 20 and 21 (Fig.2-6).

Типовые примеры практического использования устройстваTypical examples of practical use of the device

Пример 1. Пациент В., 45 лет. Практически здоров.Example 1. Patient B., 45 years. Almost healthy.

Пациент выполнял процедуру непрерывной ходьбы на беговой дорожке при неизменной скорости движения ленты 3 км/ч, угле наклона 0° (фиг.7), периодически по команде меняя режим движений, осуществляемый в произвольном темпе (периоды Б и Г продолжительностью 3-5 мин и 7-9 мин соответственно), на режим движений, синхронизированный с ритмом сердечных сокращений (периоды В и Д продолжительностью 5-7 мин и 9-11 мин соответственно). Режим отдыха (период Е) составлял 11-13 мин. Во время эксперимента непрерывно регистрировалась частота сердечных сокращений (ЧСС), при этом установка ключей соответствовала схеме положения Б, приведенной на фиг.2 и 4, которая предусматривала сравнения регистрируемых показателей по зрительному анализатору.The patient performed the procedure of continuous walking on a treadmill at a constant belt speed of 3 km / h, an angle of inclination of 0 ° (Fig. 7), periodically by command changing the mode of movements carried out at an arbitrary pace (periods B and D lasting 3-5 minutes and 7–9 min, respectively), to the regimen of movements synchronized with the rhythm of the heart contractions (periods B and D lasting 5–7 min and 9–11 min, respectively). Rest mode (period E) was 11-13 minutes. During the experiment, the heart rate (HR) was continuously recorded, while the installation of the keys corresponded to the position B diagram shown in Figs. 2 and 4, which provided for a comparison of the recorded parameters by the visual analyzer.

Как видно из представленной в графическом виде на фиг.7 динамики ЧСС во времени, локомоции нижних конечностей, синхронизованные с частотой сердечных сокращений в отличие от произвольно выбираемого темпа движений вызывают меньший (на 11-20%) прирост частоты сердечных сокращений и способствуют большей стабилизации ритма сердечных сокращений, что свидетельствует о переходе сердечно-сосудистой системы на более экономный режим функционирования.As can be seen in the graphical form in Fig. 7, the dynamics of heart rate in time, locomotion of the lower extremities synchronized with the heart rate, in contrast to the arbitrarily chosen rate of movement, cause a smaller (11-20%) increase in heart rate and contribute to more stabilization of the rhythm heart rate, which indicates the transition of the cardiovascular system to a more economical mode of functioning.

Субъективно в эти периоды пациентом отмечалось меньшее чувство усталости, меньшая выраженность одышки.Subjectively, during these periods, the patient noted a lesser feeling of fatigue, less pronounced dyspnea.

Данным экспериментом подтверждена возможность быстрого приспособления людей к пешим передвижениям в ритме собственной частоты сердечных сокращений, а также возможность оптимизации при этом реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку.This experiment confirmed the possibility of quick adaptation of people to walking movements in the rhythm of their own heart rate, as well as the possibility of optimizing the response of the cardiovascular system to physical activity.

Пример 2. Больной Ф., 60 лет. Диагноз: ИБС, стенокардия напряжения II функционального класса.Example 2. Patient F., 60 years old. Diagnosis: CHD, angina pectoris II functional class.

Тест оценки толерантности к физической нагрузке выявил подъем сегмента ST при частоте сердечных сокращений 105 уд·мин-1. При этом режим включения блоков регистрации ритма сердечных сокращений и ритма локомоции соответствовал схеме положения А, приведенной на фиг.2 и 3, которая предусматривала сравнение регистрируемых показателей по слуховому анализатору, причем подача сигналов, поступающих от блока регистрации ритма сердца с частотой 150 Гц производилась на правый головной телефон и от блока регистрации ритма шагов с частотой 160 Гц - на левый головной телефон. После двухнедельного применения предлагаемого устройства в таком режиме во время тренировочной ходьбы в течение 0,5-1 часа ежедневно утром и вечером подъем сегмента ST на ЭКГ отмечался при увеличении частоты сердечных сокращений до 130 уд·мин-1. Одним из возможных механизмов, способствующих повышению миокардиальных резервов, явилось улучшение структуры насосной функции сердца, выявленной на основании анализа результатов эхокардиографических исследований.The exercise tolerance test revealed an ST segment elevation at a heart rate of 105 beats · min -1 . In this case, the inclusion mode of the recording blocks of the rhythm of heart rate and the rhythm of locomotion corresponded to the position A diagram shown in Figs. 2 and 3, which provided for a comparison of the recorded indicators by the auditory analyzer, and the signals from the heart rhythm registration unit with a frequency of 150 Hz were supplied at the right head telephone and from the step rhythm recording unit with a frequency of 160 Hz to the left head telephone. After a two-week use of the proposed device in this mode during training walking for 0.5-1 hours daily in the morning and evening, the ST segment elevation to the ECG was noted with an increase in heart rate to 130 beats · min -1 . One of the possible mechanisms contributing to an increase in myocardial reserves was an improvement in the structure of the pumping function of the heart, identified on the basis of an analysis of the results of echocardiographic studies.

После проведения процедур модулированной кинезитерапии у больного отмечались четкие признаки улучшения систолической и диастолической функции сердца (табл.1).After the procedures of modulated kinesitherapy, the patient showed clear signs of an improvement in systolic and diastolic heart function (Table 1).

Таблица 1Table 1 Показатели эхокардиографических исследований больного Ф., проведенных в состоянии относительного покоя после ходьбы с использованием предлагаемого устройстваIndicators of echocardiographic studies of patient F. carried out in a state of relative rest after walking using the proposed device ПоказателиIndicators Фактические значения показателейActual Values Исходное состояниеThe initial state После процедур ходьбы в ритме сердцаAfter walking procedures in the rhythm of the heart 1. Частота сердечных сокращений, уд·мин-1 1. Heart rate, beats · min -1 7474 8989 2. Ударный выброс, мл2. Impact release, ml 75,875.8 123,1123.1 3. Фракция выброса левого желудочка, %3. The ejection fraction of the left ventricle,% 51,451,4 71,971.9 4. Конечный систолический объем, мл4. The final systolic volume, ml 72,072.0 48,348.3 5. Конечный диастолический объем, мл5. The final diastolic volume, ml 148,0148.0 172,3172.3 6. Максимальная скорость раннего наполнения левого желудочка (Е), м/с6. The maximum speed of early filling of the left ventricle (E), m / s 0,5250.525 0,7360.736 7. Скорость предсердного наполнения левого желудочка(А), м/с7. Atrial filling rate of the left ventricle (A), m / s 0,5700.570 0,5610.561 8. Отношение Е/А, у.е.8. The ratio E / A, cu 0,910.91 1,311.31

О нормализации систолического компонента свидетельствовала не угнетенная способность желудочка реагировать практически адекватным возрастанием ударного выброса в среднем на 62,4% на увеличение в среднем на 64,2% конечнодиастолического объема, приводящего к перерастяжению кардиомиоцитов.The normalization of the systolic component was indicated by the non-suppressed ability of the ventricle to respond with an almost adequate increase in stroke output by an average of 62.4% to an average increase of 64.2% of the final diastolic volume, leading to overstretching of cardiomyocytes.

В целом это наблюдение подтверждает ведущую роль гетерометрического механизма регуляции насосной функции сердца в условиях относительного покоя и при выполнении небольших физических нагрузок.In general, this observation confirms the leading role of the heterometric mechanism of regulation of the pumping function of the heart in conditions of relative rest and when performing small physical activities.

О нормализации диастолической функции свидетельствовало увеличение в среднем на 40% максимальной скорости раннего наполнения ЛЖ (Е) и на 43% отношения максимальной скорости раннего наполнения к скорости предсердного наполнения (Е/А). При этом скорость предсердного наполнения (А) достоверно не изменилась.The normalization of diastolic function was indicated by an increase on average by 40% of the maximum rate of early filling of the left ventricle (E) and by 43% of the ratio of the maximum rate of early filling to the rate of atrial filling (E / A). At the same time, the rate of atrial filling (A) did not significantly change.

Все эти изменения стали возможными благодаря улучшению метаболизма миокарда, обусловленному увеличением коронарного кровотока, а также в результате структурных гемодинамических перестроек, приведших к снижению постнагрузки на левый желудочек, что в совокупности способствовало нормализации сократительной функции и функции активного диастолического расслабления миокарда левого желудочка.All these changes became possible due to an improvement in myocardial metabolism due to an increase in coronary blood flow, as well as as a result of structural hemodynamic changes that led to a decrease in afterload on the left ventricle, which together contributed to the normalization of contractile function and the function of active diastolic relaxation of the left ventricular myocardium.

Кроме того, пациент приобрел способность регулировать частоту сердечных сокращений во время тренировочной ходьбы, варьируя частотой шагов. При ходьбе с синхронизацией частоты шагов и сердечных сокращений достигалось снижение частоты сердечных сокращений на 15-25% по сравнению с аналогичной по темпу ходьбой в привычном режиме.In addition, the patient acquired the ability to adjust the heart rate during training walking, varying the frequency of steps. When walking with synchronization of the frequency of steps and heart contractions, a reduction in heart rate by 15–25% was achieved compared to walking at a similar pace in the usual mode.

В итоге было отмечено снижение потребления нитросорбида в 1,7 раза, улучшение общего самочувствия, которому способствовали как нормализация функций сердечной деятельности, так и оптимизация межполушарных взаимодействий, обусловленная изменением структуры информационных сигналов, поступающих в правое и левое полушарие вследствие применения предлагаемого устройства в бинауральном режиме подачи сигналов с различной частотой.As a result, there was a 1.7-fold decrease in nitrosorbide consumption, an improvement in overall well-being, which was facilitated by both the normalization of cardiac function and the optimization of interhemispheric interactions due to a change in the structure of information signals entering the right and left hemispheres due to the use of the proposed device in binaural mode signaling at different frequencies.

После трехнедельного использования устройства в стандартном режиме во время процедуры пациент периодически отключал на 5-10 минут подачу сигналов, поступающих с блока регистрации ритма сердца на один из головных телефонов. Свидетельством выработанной способности ходить в ритме сердца являлось совпадение ритма шагов и ритма сердца после повторного включения головного телефона.After using the device for three weeks in standard mode during the procedure, the patient periodically turned off the signals from the heart rate recording unit to one of the headphones for 5-10 minutes. Evidence of the developed ability to walk in the rhythm of the heart was the coincidence of the rhythm of steps and the rhythm of the heart after the headphone was switched on again.

Пример 3. Пациентка Ж., 36 лет. Диагноз: вегето-сосудистая дистония по кардиальному типу. Жалобы на плохой сон, часто с неприятными сновидениями, сниженное настроение, постоянные боли в области сердца, ощущение перебоев. Частота сердцебиений в покое составляла 85 уд·мин-1, периодически отмечались подъемы артериального давления до 160/90 мм рт.ст., четко не связанные с воздействием какого-то определенного фактора.Example 3. Patient J., 36 years old. Diagnosis: cardiovascular vegetative-vascular dystonia. Complaints of poor sleep, often with unpleasant dreams, low mood, constant pain in the heart, a feeling of interruption. The resting heart rate was 85 beats · min -1 , blood pressure rises up to 160/90 mm Hg were periodically noted, which were not clearly associated with the influence of any particular factor.

При психологическом обследовании выявлен ведущий канал восприятия невербальной информации - визуальный. Однако при предъявлении жалоб она использовала в основном фразы, характерные для аудильного канала восприятия невербальной информации, например, «Я постоянно ощущаю перебои сердца; меня беспокоят сновидения, связанные с напряженным выяснением отношений, после чего я пробуждаюсь и долго не могу уснуть» и т.п. Сопоставление данных обследования свидетельствует о том, что помимо нарушения системной гемодинамики на уровне регуляции функций произошло нарушение межсистемных связей на уровне анализаторов. Эти изменения являлись показанием для применения устройства в режиме, соответствующем установке ключей в положение Г (фиг.2 и 6), при котором предусматривалась подача сенсорных сигналов о деятельности сердца на зрительный анализатор (ведущий канал) через зеленые светодиоды, закрепленные на внутренней поверхности защитного стекла левого очкового узла, а подача сенсорных сигналов о ритме локомоций нижних конечностей - звуковым сигналом с несущей частотой 1200 Гц на слуховой анализатор через правый головной телефон.A psychological examination revealed the leading channel of perception of non-verbal information - visual. However, when presenting complaints, she used mainly phrases characteristic of the auditory channel for perceiving non-verbal information, for example, “I constantly feel heart failure; I’m worried about dreams connected with intense clarification of relationships, after which I wake up and cannot sleep for a long time ”, etc. Comparison of the survey data indicates that in addition to the violation of systemic hemodynamics at the level of regulation of functions, there was a violation of intersystem connections at the level of analyzers. These changes were indications for using the device in a mode corresponding to setting the keys to position G (FIGS. 2 and 6), which provided for the supply of sensory signals about the activity of the heart to the visual analyzer (lead channel) through green LEDs mounted on the inner surface of the protective glass the left eyeglass unit, and the supply of sensory signals about the rhythm of locomotion of the lower extremities with an audio signal with a carrier frequency of 1200 Hz to the auditory analyzer through the right head-phone.

Курс лечения состоял из 18 таких ежедневных процедур ходьбы в ритме работы сердца в течение 45 минут с повышением рабочей частоты сердечных сокращений до 120-130 уд·мин-1.The course of treatment consisted of 18 such daily walking procedures in the rhythm of the heart for 45 minutes with an increase in the working heart rate to 120-130 beats · min -1 .

На заключительном этапе 3 дня подряд ежедневные процедуры ходьбы в ритме сердца в течение 45 минут каждая осуществлялись при установке ключей в положение В (фиг.2 и 5), при котором предусматривалась подача сенсорных сигналов о деятельности сердца на зрительный анализатор (ведущий канал) через зеленые светодиоды, закрепленные на внутренней поверхности защитного стекла правого очкового узла, а подача сенсорных сигналов о ритме локомоций нижних конечностей - звуковым сигналом с несущей частотой 1200 Гц на слуховой анализатор через левый головной телефон.At the final stage, for 3 consecutive days, daily walking procedures in the rhythm of the heart for 45 minutes each were carried out when the keys were set to position B (Figs. 2 and 5), which provided for the supply of sensory signals about the activity of the heart to the visual analyzer (leading channel) through green LEDs mounted on the inner surface of the protective glass of the right eyeglass unit, and the supply of sensory signals about the rhythm of locomotion of the lower extremities with an audio signal with a carrier frequency of 1200 Hz to the auditory analyzer through the left head th phone.

При этом дополнительная фармакотерапия в течение всего курса модулированной кинезитерапии не проводилась.Moreover, additional pharmacotherapy during the entire course of modulated kinesitherapy was not carried out.

В результате такого лечения нормализовалось общее самочувствие пациентки, прекратились боли в области сердца, исчезли субъективные восприятия, связанные с ощущением работы сердца, восстановился сон. Частота сердцебиений стабилизировалось в диапазоне 70-75 уд·мин-1, а артериальное давление - на уровне 120-125/70-75 мм рт.ст., что свидетельствует о высокой терапевтической эффективности данного режима модулированной кинезитерапии.As a result of this treatment, the patient’s general well-being returned to normal, pain in the heart stopped, subjective perceptions related to the sensation of heart function disappeared, and sleep was restored. The heart rate stabilized in the range of 70-75 beats · min -1 , and blood pressure - at the level of 120-125 / 70-75 mm Hg, which indicates the high therapeutic efficacy of this modulated kinesitherapy regimen.

Таким образом, приведенные примеры подтверждают возможность увеличения адаптивных резервов сердечно-сосудистой системы за счет подключения дополнительных механизмов саногенеза, реализуемых через увеличение венозного возврата крови при активации мышечно-венозной помпы икроножных мышц, активацию кардиопульмональных рецепторов низкого давления, нормализацию кардиохронотропного компонента барорецептивных рефлексов, формирование мышечно-кардиальных рефлексов, восстановление вегетативного тонуса и повышение функциональных резервов ЦНС, что, в конечном счете, позволяет оптимизировать реакцию сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку, а также нормализовать функциональное состояние организма в целом, в том числе и психоэмоциональный статус.Thus, the above examples confirm the possibility of increasing the adaptive reserves of the cardiovascular system by connecting additional mechanisms of sanogenesis realized through an increase in venous return of blood during activation of the muscular-venous pump of the calf muscles, activation of low pressure cardiopulmonary receptors, normalization of the cardiochronotropic component of baroreceptive reflexes, and the formation of muscle cardiac reflexes, restoration of vegetative tone and increased functional reserve in the central nervous system, which in the long run, allows to optimize the response of the cardiovascular system to physical stress, as well as to normalize the functional state of the organism as a whole, including the psycho-emotional status.

Источники информацииInformation sources

1. Патент Франции №2345992, 1977 // Изобретения стран мира.1. French patent No. 2345992, 1977 // Inventions of the world.

2. Авторское свидетельство СССР №604211, 1974.2. Copyright certificate of the USSR No. 604211, 1974.

3. Суворов Н.Б., Меницкий Д.Н., Фролова Н.Л. Знакопеременный кардиотренинг: практика применения // Биоуправление-3, Новосибирск, 1998, с.68-80.3. Suvorov N.B., Menitsky D.N., Frolova N.L. Alternating cardiotraining: practice of application // Biofeedback-3, Novosibirsk, 1998, p. 68-80.

4. Патент США №9412141, 1995 // Изобретения стран мира.4. US patent No. 9412141, 1995 // Inventions of the world.

5. Самосюк И.Э., Лысенюк В.П. Акупунктура. Энциклопедия. Киев. - М.: Украинская энциклопедия. ACT-ПРЕСС, 1994. - 398 с.5. Samosyuk I.E., Lysenyuk V.P. Acupuncture. Encyclopedia. Kiev. - M .: Ukrainian encyclopedia. ACT-PRESS, 1994 .-- 398 p.

6. Патент США №5291894, 1995 // Изобретения стран мира.6. US patent No. 5291894, 1995 // Inventions of the world.

7. Патент RU №2118117 C1, 1998 // Изобретения стран мира.7. Patent RU No. 2118117 C1, 1998 // Inventions of the countries of the world.

Claims (1)

Устройство для оптимизации насосной функции сердца человека, содержащее блок регистрации ритма сердечных сокращений и коммутатор, отличающееся тем, что в него введены блок регистрации ритма локомоций нижних конечностей, включающий последовательно соединенные датчик шагов, пиковый детектор, выполненный с возможностью выделения в реальном масштабе времени момента перемещения одной конечности относительно другой, и генератор однополярных прямоугольных импульсов, выполненный с возможностью модуляции импульсов в ритме локомоций нижних конечностей с перестраиваемой несущей частотой, выход которого является выходом блока регистрации ритма локомоций нижних конечностей, а также два головных телефона с раздельным питанием и очки с защитными светофильтрами с расположенными на внутренней поверхности каждого стекла светодиодами различного цвета с раздельным питанием, регуляторы силы звука и яркости светодиодов, выполненные с возможностью независимого индивидуального подбора интенсивности звуковых и/или световых сигналов по критерию комфортности субъективного восприятия, и выключатели, выполненные с возможностью подключения в различном сочетании соответствующих головных телефонов и светодиодов через соответствующие регуляторы к выходам блоков регистрации ритма сердечных сокращений и ритма локомоций нижних конечностей, при этом блок регистрации ритма сердечных сокращений выполнен в виде портативного одноканального электрокардиографа, который подключен через пиковый детектор, выполненный с возможностью выделения на электрокардиограмме в реальном масштабе времени зубца «R», к генератору однополярных прямоугольных импульсов, выполненному с возможностью модуляции импульсов в ритме автоматически выделяемого зубца «R» с перестраиваемой несущей частотой, выход которого является выходом блока регистрации ритма сердечных сокращений, а коммутатор выполнен в виде нормально разомкнутых ключей с возможностью многовариантного подключения их к выключателям.A device for optimizing the pumping function of the human heart, comprising a heart rate rhythm recording unit and a switch, characterized in that a locomotion rhythm registration unit of the lower extremities is introduced into it, including a step sensor connected in series, a peak detector configured to extract a moving moment in real time one limb relative to the other, and a generator of unipolar rectangular pulses, configured to modulate pulses in the rhythm of locomotion of the lower limbs with a tunable carrier frequency, the output of which is the output of the locomotion rhythm recording unit of the lower extremities, as well as two headphones with separate power supply and glasses with protective filters with light-emitting diodes of different colors located on the inner surface of each glass, regulators of sound power and brightness of LEDs made with the possibility of independent individual selection of the intensity of sound and / or light signals according to the criterion of comfort of subjective perception tia and switches made with the possibility of connecting in a different combination of the corresponding head phones and LEDs through the appropriate controllers to the outputs of the recording units of the rhythm of heart rate and rhythm of locomotion of the lower extremities, while the recording unit of the rhythm of heart rate is made in the form of a portable single-channel electrocardiograph, which is connected through a peak detector configured to extract a “R” tooth on an electrocardiogram in real time to a one-way generator rectangular rectangular pulses, made with the ability to modulate pulses in the rhythm of an automatically extracted R wave with a tunable carrier frequency, the output of which is the output of the heart rate rhythm registration unit, and the switch is made in the form of normally open keys with the possibility of multivariate connection to switches.
RU2005122537/14A 2005-07-15 2005-07-15 Device for optimizing a human pump cardiac function RU2295910C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005122537/14A RU2295910C1 (en) 2005-07-15 2005-07-15 Device for optimizing a human pump cardiac function

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005122537/14A RU2295910C1 (en) 2005-07-15 2005-07-15 Device for optimizing a human pump cardiac function

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005122537A RU2005122537A (en) 2007-01-20
RU2295910C1 true RU2295910C1 (en) 2007-03-27

Family

ID=37774558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005122537/14A RU2295910C1 (en) 2005-07-15 2005-07-15 Device for optimizing a human pump cardiac function

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2295910C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2689177C1 (en) * 2013-11-28 2019-05-24 Конинклейке Филипс Н.В. Sleep control device
RU2695265C1 (en) * 2018-02-01 2019-07-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method for determining resection limits of posterior wall of internal auditory canal in vestibulocochlear nerve surgery
RU2712844C2 (en) * 2015-02-26 2020-01-31 Конинклейке Филипс Н.В. Processing device, system and method of processing accelerometer signals for use in monitoring vital signs of individual

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СУВОРОВ Н.Б. и др. Знакопеременный кардиотренинг: практика применения. Биоуправление-3, Новосибирск, 1998, с.68-80. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2689177C1 (en) * 2013-11-28 2019-05-24 Конинклейке Филипс Н.В. Sleep control device
RU2712844C2 (en) * 2015-02-26 2020-01-31 Конинклейке Филипс Н.В. Processing device, system and method of processing accelerometer signals for use in monitoring vital signs of individual
US10638978B2 (en) 2015-02-26 2020-05-05 Koninklijke Philips N.V. Processing device, system and method for processing accelerometer signals for use in monitoring vital signs of a subject
RU2695265C1 (en) * 2018-02-01 2019-07-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method for determining resection limits of posterior wall of internal auditory canal in vestibulocochlear nerve surgery

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005122537A (en) 2007-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7470160B2 (en) Systems and methods for treating cardiac dysfunction via peripheral nerve stimulation - Patents.com
US6450942B1 (en) Method for reducing heart loads in mammals
CN107708795B (en) System and method for improving heart rate variability
AU2002351205B2 (en) Device and method to modulate blood pressure by electrical waveforms
US8755892B2 (en) Systems for stimulating neural targets
KR101686829B1 (en) Muscle treatment through electrical stimulation of a nerve
EP4061472B1 (en) Auricular neurostimulation device and system, and method of configuration of such a system
JP2012519574A (en) System for autonomic nerve regulation including electrodes that can be implanted in lymphatic vessels
US20210204867A1 (en) Monitoring physiologic parameters for timing feedback to enhance performance of a subject during an activity
EP3113835A1 (en) Apparatus for treating a patient having a heart
RU2295910C1 (en) Device for optimizing a human pump cardiac function
RU50097U1 (en) DEVICE FOR OPTIMIZATION OF PUMPING FUNCTIONS OF HUMAN HEART
KR20220059205A (en) Biological signal measuring device based on electric stimulation for each part
US20080306563A1 (en) System and method for cardiovascular treatment or training
CN216060990U (en) Application device
CN113041123A (en) Rehabilitation method for relieving asthenopia and preventing myopia and acupoint therapy application device
WO2002066112A9 (en) Apparatus for treating a living organism to achieve a heart load reduction, and a method of achieving a heart load reduction
RU99127570A (en) METHOD AND DEVICE FOR OPTIMIZATION OF BLOOD CIRCULATION FUNCTION
WO2013045957A2 (en) Method and device for counterpulsation therapy

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090716