RU2655883C1 - Способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека - Google Patents
Способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека Download PDFInfo
- Publication number
- RU2655883C1 RU2655883C1 RU2017115869A RU2017115869A RU2655883C1 RU 2655883 C1 RU2655883 C1 RU 2655883C1 RU 2017115869 A RU2017115869 A RU 2017115869A RU 2017115869 A RU2017115869 A RU 2017115869A RU 2655883 C1 RU2655883 C1 RU 2655883C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- turntable
- patient
- orthostatic
- horizontal
- antiorthostatic
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000012937 correction Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 230000003304 psychophysiological effect Effects 0.000 title claims description 8
- 230000002746 orthostatic effect Effects 0.000 claims abstract description 26
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 25
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000001144 postural effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000033764 rhythmic process Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 claims description 17
- 238000012549 training Methods 0.000 abstract description 35
- 230000002802 cardiorespiratory effect Effects 0.000 abstract description 25
- 210000000748 cardiovascular system Anatomy 0.000 abstract description 19
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 7
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000035479 physiological effects, processes and functions Effects 0.000 abstract description 5
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000008430 psychophysiology Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 description 12
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 12
- 206010062519 Poor quality sleep Diseases 0.000 description 10
- 230000000004 hemodynamic effect Effects 0.000 description 10
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 7
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 7
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 6
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 208000010125 myocardial infarction Diseases 0.000 description 4
- 208000001871 Tachycardia Diseases 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000008450 motivation Effects 0.000 description 3
- 230000006794 tachycardia Effects 0.000 description 3
- 206010019233 Headaches Diseases 0.000 description 2
- 206010033557 Palpitations Diseases 0.000 description 2
- 230000002567 autonomic effect Effects 0.000 description 2
- 210000003403 autonomic nervous system Anatomy 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 231100000869 headache Toxicity 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 238000011301 standard therapy Methods 0.000 description 2
- 230000035488 systolic blood pressure Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000036642 wellbeing Effects 0.000 description 2
- 206010054196 Affect lability Diseases 0.000 description 1
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 description 1
- 206010012335 Dependence Diseases 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 208000010415 Low Vision Diseases 0.000 description 1
- 206010047571 Visual impairment Diseases 0.000 description 1
- 230000003187 abdominal effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000036506 anxiety Effects 0.000 description 1
- 230000000443 biocontrol Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 1
- 230000036770 blood supply Effects 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 230000036471 bradycardia Effects 0.000 description 1
- 208000006218 bradycardia Diseases 0.000 description 1
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000035487 diastolic blood pressure Effects 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 208000002173 dizziness Diseases 0.000 description 1
- 230000002526 effect on cardiovascular system Effects 0.000 description 1
- 230000002996 emotional effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000013100 final test Methods 0.000 description 1
- 210000000245 forearm Anatomy 0.000 description 1
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 1
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000000870 hyperventilation Effects 0.000 description 1
- 208000000122 hyperventilation Diseases 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000004303 low vision Effects 0.000 description 1
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000003340 mental effect Effects 0.000 description 1
- 230000007102 metabolic function Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000036651 mood Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 230000001734 parasympathetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 1
- 230000037081 physical activity Effects 0.000 description 1
- 238000000554 physical therapy Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004088 pulmonary circulation Effects 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 210000002345 respiratory system Anatomy 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 1
- 230000002889 sympathetic effect Effects 0.000 description 1
- 210000001364 upper extremity Anatomy 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
- 230000006442 vascular tone Effects 0.000 description 1
- 239000005526 vasoconstrictor agent Substances 0.000 description 1
- 230000000304 vasodilatating effect Effects 0.000 description 1
- 208000029257 vision disease Diseases 0.000 description 1
- 230000004393 visual impairment Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/0205—Simultaneously evaluating both cardiovascular conditions and different types of body conditions, e.g. heart and respiratory condition
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
- A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
- A61B5/318—Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
- A61B5/346—Analysis of electrocardiograms
- A61B5/349—Detecting specific parameters of the electrocardiograph cycle
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Pathology (AREA)
- Physiology (AREA)
- Child & Adolescent Psychology (AREA)
- Developmental Disabilities (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Hospice & Palliative Care (AREA)
- Psychiatry (AREA)
- Psychology (AREA)
- Social Psychology (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к медицине, а именно к профилактической медицине, реабилитации, спортивной медицине и физиологии, и может быть использовано при расстройствах функционального состояния, например, кардиоваскулярной системы. Для этого осуществляют регистрацию кардиоритмограммы с выделением из нее частотной составляющей сердечного ритма в диапазоне ритмов дыхания с периодом 4-12 секунд, используемой для проведения сеансов биологической обратной связи. Коррекцию состояния осуществляют посредством постуральных воздействий колебательного характера, определяющих ритм дыхания. При этом: вдох пациент делает на фазе движения поворотного стола, на котором расположен пациент, вверх в сторону ортостатического положения тела пациента, выдох - при движении поворотного стола вниз в сторону антиортостатического положения тела пациента. Или вдох пациент делает при движении поворотного стола в сторону антиортостатического положения, выдох - при движении поворотного стола в сторону ортостатического положения. Или вдох пациент делает при движении поворотного стола из горизонтального в сторону ортостатического положения, выдох - при движении поворотного стола из ортостатического в горизонтальное положение. Или вдох пациент делает при движении поворотного стола из ортостатического в горизонтальное положение, выдох - при движении поворотного стола из горизонтального в сторону ортостатического положения. Или вдох пациент делает при движении поворотного стола из антиортостатического в горизонтальное положение, выдох - из горизонтального в сторону антиортостатического положения. Или вдох пациент делает при движении поворотного стола из горизонтального в сторону антиортостатического положения, выдох - при движении поворотного стола из антиортостатического в горизонтальное положение. Воздействия осуществляют как по отдельности, так и в их комбинациях. При фиксированной угловой скорости движения поворотного стола угол его наклона к горизонту меняется в зависимости от периода колебаний поворотного стола, при фиксированном угле - меняется угловая скорость. Способ обеспечивает эффективный кардиореспираторный тренинг за счет разнообразия вариантов сигналов биологической обратной связи, реализуемой с помощью поворотного стола, позволяющего осуществлять колебательные постуральные воздействия орто- и антиортостатического характера. 14 ил., 1 пр.
Description
Изобретение относится к медицине, в частности к профилактической медицине, реабилитации, спортивной медицине, физиологии. Способ может быть реализован в интеллектуальной компьютерной системе и применяться при расстройствах функционального состояния, например, кардиоваскулярной системы. Изобретение применимо для коррекции гемодинамических показателей.
Известен «Способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека и диагностики в процессе коррекции» [Патент РФ №2221477, бюллетень изобретений №2 от 20.01.2004], имеющий своей целью нормализацию параметров кардиоваскулярной системы путем биологической обратной связи по сердечному ритму методом визуального предъявления в реальном времени графической информации в виде собственной кардиоритмограммы пациента в качестве целевой функции для синхронизации динамики дыхательных движений с колебаниями сердечного ритма (при повышении частоты сердечных сокращений осуществляет вдох, а при снижении частоты сердечных сокращений - выдох) и восстановления кардиореспираторной синхронизации с последующим автоматическим анализом кардиоритмограммы для оперативной диагностики состояния человека.
Известен также «Способ коррекции вегетативного баланса у больных инфарктом миокарда» [Патент РФ №2434575, бюллетень изобретений №33 от 27.11.11], который по совокупности существенных признаков наиболее близок к заявляемому устройству. Сущностью этого способа-прототипа является использование метода биологической обратной связи при лечении больных, перенесших инфаркт миокарда (ИМ), в сочетании со стандартной терапией ИМ. Способ включает визуальное предъявление пациенту его кардиоритмограммы (КРГ) и ее коррекцию посредством сеансов биологической обратной связи. При этом функциональная нормализация параметров сердечно-сосудистой системы достигается с помощью биологической обратной связи по сердечному ритму методом визуального предъявления пациенту периодической кривой и собственной кардиоритмограммы. Пациент в активной пробе кардиореспираторного тренинга с зрительной обратной связью должен за счет дыхания стараться совмещать (отслеживать) собственную кардиоритмограмму с амплитудой и периодом периодической кривой, что и обусловливает квазипериодическое повышение/снижение частоты сердечных сокращений, направленное на нормализацию биоритмологической структуры сердечного ритма.
Недостатки у известных способов общие:
1) невозможность предъявления зрительной обратной связи пациентам с нарушениями зрения;
2) пациент во время тренинга находится в положении сидя, поэтому способы не показаны лежачим больным;
3) трудно заниматься с детьми ранних возрастов; эти дети, как и не каждый пациент в состоянии понять суть процедуры, связанной с синхронизацией собственного дыхания с кардиоритмограммой [патент РФ №2221477] или с периодической кривой [патент РФ №2434575] при непрерывном зрительном контроле;
4) не у всех пациентов удается создать необходимую мотивацию для выполнения заданий;
5) отсутствует оценка гемодинамических показателей кардиоваскулярной системы в процессе кардиотренинга.
Таким образом, известные способы не в полной мере реализуют возможности кардиореспираторного тренинга, так как имеют ограничения для использования при различных психофизиологических состояниях (заболеваниях) пациентов.
Задача изобретения состоит в повышении эффективности кардиореспираторного тренинга, расширения сферы его применения за счет разнообразия вариантов сигналов биологической обратной связи (БОС), реализуемого с помощью поворотного стола, на котором располагается пациент, и позволяющего осуществлять колебательные постуральные воздействия (КПВ) орто- и антиортостатического характера. Колебания (качания) поворотного стола задают пациенту порядок чередования фаз вдоха и выдоха и фазу начала вдоха/выдоха. Эффективность такого кардиотренинга состоит:
- в нормализации функционального состояния пациентов;
- в восстановлении утраченного в связи с различными заболеваниями и стрессами природного паттерна дыхания;
- в повышении вариабельности сердечного ритма;
- в восстановлении эффекта кардиореспираторной синхронизации;
- в нормализации активности звеньев автономной нервной системы;
- в тренировке кардиоваскулярной системы за счет умеренной периодической знакопеременной орто- и антиортостатической нагрузки с углами по отношению к горизонтальному положению до ±15 градусов, оцениваемой по ряду гемодинамических показателей на основании данных реографии. При использовании заявляемого способа надо лишь объяснить или подсказать пациенту, на какой фазе движущегося поворотного стола (ложа) следует делать вдох и на какой - выдох.
Известно, что изменения положения тела человека в пространстве вызывают гравитационное перераспределение внутренних жидких, мягких и твердых сред и оказывают выраженное действие на весь организм. Продолжительность эффектов от такого воздействия сложным образом зависит как от характеристик самого воздействия, так и от состояния организма. Эти возможности используются в лечебной физкультуре. Такие «постуральные воздействия» (ПВ), связанные с пассивной динамической ориентацией организма в гравитационном поле, вызывают положительный, оздоровительный эффект как для отдельных систем, так и для организма в целом, и получили заслуженное признание в медицине и применяются в целях профилактики и реабилитации больных с различными заболеваниями. Обоснованное направленное использование постуральных воздействий вызывает значимые положительные и специфические реакции организма. С помощью постуральных нагрузок на организм пациента может быть оказано уникальное влияние, зачастую недостижимое другими средствами [Sheriff D.D., Nadland I-H., Toska K. Hemodynamic consequences of rapid changes in posture in humans // J. Appl. Physiol. 103: 452-458, 2007]. Гемодинамические реакции на ортостатические и антиортостатические ПВ связаны также со значительным перераспределением крови в организме. Смена пассивных орто- и антиортостатических воздействий приводит к поочередному депонированию крови в сосудах нижней и верхней частей тела, сопровождающемуся вазоконстрикторными и вазодилятаторными сосудистыми реакциями [Морман Д., Хеллер Л. Физиология сердечно-сосудистой системы. - СПб: Издательство «Питер», 2000. (Серия «Физиология»); Гайтон А.К., Холл Дж.Э. Медицинская физиология / Пер. с англ. под ред. В.И. Кобрина. - М.: Логосфера, 2008. - 1296 с.]. Таким образом, возникает эффект тренировки сосудистого тонуса. Последовательно повторяющиеся и противоположно направленные ПВ оказывают периодическое влияние на резистивную, емкостную и обменную функцию сосудов. Благодаря этому при использовании динамических ПВ, т.е. воздействий с поочередной сменой ортостатических и антиортостатических положений пациента можно достигать положительных гемодинамических реакций его организма. Очевидно, что их выраженность определяется углами наклона к горизонтальной плоскости, частоты колебаний и продолжительностью ПВ.
Сущность изобретения заключается в целенаправленном воздействии на центральную нервную систему, симпатический и парасимпатический отделы автономной нервной системы, систему кровообращения по индивидуальному для конкретного пациента закону регулирования процесса функциональной нормализации параметров кардиоваскулярной системы путем знакопеременной биологической обратной связи по сердечному ритму с применением поворотного стола, позволяющего автоматически реализовать колебательные постуральные воздействия орто-, клино- и антиортостатического характера. Указанные ПВ обеспечиваются известным устройством «Стол массажный с изменяемым положением ложа» со специальными средствами дистальной фиксации верхних и нижних конечностей [Регистрационное удостоверение федеральной службы по надзору в сфере здравоохранения и социального развития. - № ФСР 2011/12256], которое в заявляемом способе используется как автоматически управляемый поворотный стол, позволяющий переводить пациента из ортостатического состояния через горизонтальное в антиортостатическое и обратно.
Период колебаний (качаний) определяется путем спектрального анализа кардиоритмограмм пациента, - выделяется частотная составляющая с максимальной амплитудой в диапазоне дыхательных волн с периодом 4-12 секунд. Для этого используется известное «Устройство для осуществления функциональной психофизиологической коррекции состояния человека» [Патент РФ на полезную модель №43143. Бюллетень изобретений №1 от 10.01.2005]. С этого устройства информация о периоде колебаний передается в блок управления движением поворотного стола, который отрабатывает соответствующие колебания в течение двух минут - именно столько длится проба в сеансе кардиореспираторного тренинга.
Сущность изобретения поясняется дальнейшим описанием, прилагаемым чертежом, вариантами колебаний поворотного стола и конкретными документальными примерами результатов тренинга.
Фиг. 1 - структурная схема для реализации способа, где 1 - пациент, 2 - врач, 3 - датчики физиологических параметров пациента, 4 - блок обработки сигналов датчиков, 5 - блок анализа физиологических данных и формирования периода колебаний поворотного стола, 6 - монитор для отображения физиологических параметров пациента, 7 - система контроля физиологических параметров пациента, 8 - контроллеры электромеханических приводов и компьютер, 9 - электромеханические приводы, 10 - механизмы изменения положения ложа поворотного стола, 11 - лежак со средствами крепления пациента, 12 -поворотный стол.
Фиг. 2 - график колебаний поворотного стола с указанием фаз вдоха (А) и выдоха (Б).
Фиг. 3 - график колебаний поворотного стола вверх от горизонтального положения с указанием фаз вдоха (А) и выдоха (Б).
Фиг. 4 - график колебаний поворотного стола вниз от горизонтального положения с указанием фаз вдоха (А) и выдоха (Б).
Фиг. 5 - копия экрана (screenshot) с результатами оценки ряда функций кардиоваскулярной системы пациента в положении сидя в состоянии расслабленного бодрствования с закрытыми глазами перед первым сеансом кардиореспираторного тренинга.
Фиг. 6 - результаты оценки ряда функций кардиоваскулярной системы пациента в положении лежа на поворотном столе в состоянии расслабленного бодрствования с закрытыми глазами (пассивной - поворотный стол неподвижен в горизонтальном положении) в первой пробе первого сеанса кардиотренинга.
Фиг. 7 - результаты оценки ряда функций кардиоваскулярной системы пациента в положении лежа в состоянии расслабленного бодрствования с закрытыми глазами - заключительная 6-ая пассивная проба 1-го сеанса кардиореспираторного тренинга.
Фиг. 8 - результаты оценки ряда функций кардиоваскулярной системы пациента в активной пробе во 2-м сеансе кардиореспираторного тренинга с обратной связью с периодом колебаний поворотного стола 10 секунд в соответствии с фиг. 2 (фрагмент А), 13 - график движения поворотного стола.
Фиг. 9 - результаты оценки ряда функций кардиоваскулярной системы пациента в активной пробе 5-го сеанса кардиотренинга - период колебаний 8,5 секунд в соответствии с фиг. 3(фрагмент А), 14 - график движения поворотного стола.
Фиг. 10 - результаты оценки ряда функций кардиоваскулярной системы пациента в в заключительной пассивной пробе 7-го сеанса кардиотренинга (лежа на поворотном столе в состоянии расслабленного бодрствования с закрытыми глазами).
Фиг. 11 - результаты оценки ряда функций кардиоваскулярной системы пациента в положении сидя (расслабленное бодрствования с закрытыми глазами) после 7-го сеанса.
Фиг. 12 - динамика артериального давления испытуемого А.Е.А. в пробах кардиотренинга, приведенных на фиг. 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 и указанных на оси абсцисс.
Фиг. 13 - динамика ударного индекса испытуемого А.Е.А. в пробах кардиотренинга, приведенных на фиг. 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 и указанных на оси абсцисс.
Фиг. 14 - динамика частоты сердечных сокращений испытуемого А.Е.А. в пробах кардиотренинга, приведенных на фиг. 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 и указанных на оси абсцисс.
Реально существует несколько вариантов реализации способа.
1) Вдох пациент делает при движении поворотного стола, на котором расположен пациент, вверх в сторону ортостатического положения тела пациента, выдох - при движении поворотного стола вниз в сторону антиортостатического положения тела пациента фиг. 2 (фрагмент А).
2) Вдох пациент делает при движении поворотного стола в сторону антиортостатического положения, выдох - при движении поворотного стола в сторону ортостатического положения фиг. 2 (фрагмент Б).
3) Вдох пациент делает при движении поворотного стола из горизонтального (клиностатического) в сторону ортостатического положения, выдох - при движении поворотного стола из ортостатического в горизонтальное положение фиг. 3 (фрагмент А).
4) Вдох пациент делает при движении поворотного стола из ортостатического в горизонтальное положение, выдох - при движении поворотного стола из горизонтального в сторону ортостатического положения фиг. 3 (фрагмент Б).
5) Вдох пациент делает при движении поворотного стола из антиортостатического в горизонтальное положение, выдох - из горизонтального в сторону антиортостатического положения фиг. 4 (фрагмент А).
6) Вдох пациент делает при движении поворотного стола из горизонтального в сторону антиортостатического положения, выдох - при движении поворотного стола из антиортостатического в горизонтальное положение фиг. 4 (фрагмент Б).
Указанные варианты синхронизации дыхания с колебаниями поворотного стола применяются как по отдельности, так и в их комбинациях (сочетания, перестановки) в сеансе или цикле кардиореспираторного тренинга в соответствии с состоянием пациента
При этом если угловая скорость колебаний поворотного стола в соответствии с условиями проведения кардиореспираторного тренинга задана постоянной (например, ±0,017 рад/с или ±1 градус/с), то угол отклонения от горизонтального положения будет зависеть от периода колебаний (от ±0,07 до ±0,21 рад или ±4 до ±12 градусов). Если фиксирован угол (например, ±0,174 рад или ±10 градусов), то скорость колебаний поворотного стола будет варьировать от ±0,044 до ±0,014 рад/с или ±2,5 до ±0,83 градус/с.
Пациент синхронизирует свое дыхание с заданной врачом фазой колебаний поворотного стола. Сеанс кардиореспираторного тренинга продолжается до нормализации состояния кардиоваскулярной системы, оцениваемого рядом показателей вариабельности сердечного ритма во временной и частотной областях, устойчивого восстановления биоритмологической структуры сердечного ритма и гемодинамических показателей пациента и кардиореспираторной синхронизации как благоприятного диагностического признака.
Принцип реализации способа заключается в следующем. Сеансы кардиотренинга (биоуправления) проводят в умеренно освещенном, звукоизолированном, хорошо проветриваемом помещении с комфортной температурой. Носовые ходы пациента должны быть свободными, одежда не стеснять нормальное дыхание и кровообращение. На внутренние, обработанные обезжиривающим составом, поверхности предплечий накладывают датчики, с которых электрокардиограмма поступает в блок регистрации кардиоинтервалов и формирования кардиоритмограммы (КРГ). Пациент располагается в удобном кресле и после 10-20 минут расслабленного бодрствования с закрытыми глазами регистрируется его электрокардиограмма (кардиоритмограмма) в положении сидя (на протяжении всех проб сеанса пациент находится в состоянии расслабленного бодрствования с закрытыми глазами). Измеряется артериальное давление. После этого пациента укладывают на поворотный стол, накладывают реографические электроды и через 10-20 минут, необходимых для занятия удобного положения и привыкания, измеряют артериальное давление в состоянии расслабленного бодрствования с закрытыми глазами в положении лежа горизонтально. Для создания внутреннего настроя на успешное выполнение дыхательных проб и поддержания мотивации пациенту объясняют цель, задачи, пользу и суть кардиореспираторного тренинга. Подчеркивается также необходимость максимальной релаксации во время проб кардиотренинга. На протяжении всего сеанса, состоящего из 5-6 двухминутных проб, включая исходную и заключительную (пассивные без обратной связи) с перерывами между пробами 2-3 минуты, пациент находится на поворотном столе в состоянии расслабленного бодрствования с закрытыми глазами. В тренировочных активных пробах пациент с помощью обратной связи, определяемой колебательными движениями поворотного стола, за счет дыхания активно влияет на колебания собственной кардиоритмограммы.
Регистрируют кардиоритмограмму в исходном горизонтальном положении, объясняют, что в следующей активной пробе пациент должен делать вдох и, соответственно, выдох при определенном направлении колебательного движения стола (фиг. 2-4). Анализируют КРГ исходной пробы, выделяют частотную составляющую с максимальной амплитудой в диапазоне 4-12 с и соответствующий ей сигнал поступает в блок управления движением поворотного стола. В каждой последующей активной пробе выделяют частотную составляющую КРГ предыдущей пробы с максимальной амплитудой в диапазоне 4-12 с и поворотный стол совершает колебания с соответствующим периодом. Заключительную пробу каждого сеанса проводят без обратной связи - в горизонтальном положении в состоянии расслабленного бодрствования с закрытыми глазами. Измеряют артериальное давление. Снимают реографические электроды. Пациента сажают в анатомическое кресло и после 10-20 минут расслабленного бодрствования с закрытыми глазами регистрируют его кардиоритмограмму. После этого снова измеряют артериальное давление. На протяжении всего сеанса проводят анализ и оценку гемодинамических показателей по результатам интегральной тетраполярной реографии.
С учетом состояния пациента и соответствующего решения врача активные пробы (с биологической обратной связью) проводят либо при фиксированной скорости движения поворотного стола, либо при фиксированном угле максимально допустимого наклона (до ±0,26 рад или ±15 градусов) поворотного стола относительно горизонтальной плоскости.
Количество сеансов в течение цикла реабилитации может изменяться в зависимости от задач исследования, состояния кардиоваскулярной системы пациента и его персональных данных - пол, рост, вес, возраст, профессия (физический или умственный труд), динамики функционального состояния в цикле кардиотренинга на основании объективных данных компьютерного анализа, представляемых в виде различных информационных материалов: графиков, таблиц, текстовых заключений на мониторе или распечаток на принтере, самооценки пациента и заключения врача.
Достоверность высокой эффективности коррекции функционального состояния заявляемым способом представлена на конкретном примере.
Пример.
Пациент А.Е.А., 46 лет, обратился с жалобами на повышенную тревожность, приступы сердцебиений и колебаний артериального давления, периодические головные боли. В анамнезе отсутствуют указания на органическую патологию кардиоваскулярной, дыхательной и нервной систем. Всего с 03.10 по 17.10.2016 было проведено 7 сеансов кардиотренинга по 5-6 проб в каждом.
Перед началом 1-го сеанса 03.10.2016 в положении сидя была выявлена тахикардия в покое до 94 уд/мин и повышение систолического АД до 141 мм рт.ст. при нормальном диастолическом давлении 76 мм рт.ст., что было расценено как проявление эмоциональной лабильности, ударный индекс (УИ) 41 мл/м2 (фиг. 5, 12-14 - поз. 5 по оси абсцисс), индекс напряжения (ИН) - 356, SDNN-31. В положении лежа сохранялась тахикардия 88 уд/мин,
систолическое АД 131 мм рт.ст.(фиг. 6, 12 и 14 - поз. 6). Было принято решение провести сеансы кардиореспираторного тренинга с использованием колебательных постуральных воздействий, реализуемых с помощью поворотного стола. Угловая скорость колебаний поворотного стола была фиксированной на протяжении всего цикла кардиотренинга, состоявшего из 7 сеансов, и составляла 0,017 рад/с или 1 град/с. Фаза вдоха совпадала с переводом пациента из ортостатического в антиортостатическое положение, а фаза выдоха, соответственно, при движении из антиортостатического положения в ортостатическое фиг. 2 (фрагмент Б). Указанный вариант реализации способа вызвал у пациента дискомфорт за счет затруднения вдоха в фазу антиортостаза, что объясняется уменьшением дыхательных объемов, увеличением кровенаполнения малого круга кровообращения, уменьшением экскурсий диафрагмы вследствие смещения органов брюшной полости в антиортостатическом положении. Изменение фаз вдоха-выдоха относительно движений поворотного стола (вдох - при подъеме, а выдох - при опускании головного конца - фиг. 2 (фрагмент А) оказалось более комфортным для пациента, что отразилось в нормализации частоты сердечных сокращений - 78 уд/мин и АД - 119/71 мм рт.ст.(фиг. 12-14 - поз. 7), а также в появлении эффекта кардиореспираторной синхронизации (фиг. 7) в заключительной (без обратной связи) пробе первого сеанса 03.10.2016.
После первой активной (с обратной связью) пробы второго сеанса 05.10.2016 (фиг. 8, 12 и 14 - поз. 8, ЧСС - 77 уд/мин, АД - 129/81) по просьбе пациента вариант колебаний поворотного стола, соответствующий графику на фиг. 2(фрагмент А), был заменен на вариант фиг. 3 (фрагмент А), при котором вдох пациент делал при движении поворотного стола из горизонтального в сторону ортостатического положения, выдох - при движении поворотного стола из ортостатического в горизонтальное положение.
Результаты пробы от 12.10.2016 представлены на фиг. 9. ЧСС 72 уд/мин, АД 118/70, УИ 38 мл/м2 (фиг. 12-14 - поз. 9), ИН - 88, SDNN - 53. Коэффициент кросскорреляции между кардиоритмограммой и кривой, описывающей колебания поворотного стола 0,38 при р<0,05, что указывает на наличие/восстановление кардиореспираторной синхронизации.
17.10.2016 был проведен заключительный сеанс. Кардиоритмограмма заключительной (без обратной связи) пробы в положении лежа представлена на фиг. 10, в положении сидя - на фиг. 11 кардиореспираторная синхронизация имеет устойчивый характер. ЧСС в положении лежа 68 уд/мин, АД 111/71, УИ 36 мл/м2 (фиг. 12-14 - поз. 10; ИН - 53, SDNN - 67; в положении сидя ЧСС 70 уд/мин, АД 113/73, УИ 35 мл/м2 (фиг. 12-14 - поз. 11); ИН - 130, SDNN-44.
Таким образом, начиная со второго и до заключительного сеанса фиксируется стойкая нормализация показателей ЧСС и АД, субъективно пациент отмечал прогрессивное улучшение самочувствия после каждого сеанса, с отчетливым ощущением «прилива сил», «ясности в голове».
Пациент обследован через 4 месяца после окончания сеансов кардиореспираторного тренинга 20.02.2017: ЧСС - 71 уд/мин, АД - 115/72 мм рт.ст., субъективно отмечается улучшение самочувствия за счет отсутствия сердцебиений и резких колебаний АД даже при стрессовых ситуациях, прекращение головных болей и улучшение эмоционального фона в целом.
На основании этих наблюдений можно сделать вывод о сохранении положительного эффекта кардиореспираторного тренинга с использованием колебательных постуральных воздействий в течение достаточного длительного времени после окончания сеансов.
Из приведенного примера следует, что предлагаемый способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека, нормализации функционального состояния пациентов, восстановления утраченного в связи с различными заболеваниями и стрессами природного паттерна дыхания, повышения вариабельности сердечного ритма, восстановления эффекта кардиореспираторной синхронизации, нормализации активности звеньев автономной нервной системы, тренировки кардиоваскулярной системы за счет умеренной периодической орто- и антиортостатической нагрузки с положительным клиническим результатом, оцениваемым по ряду гемодинамических показателей на основании данных реографии и вариационной пульсометрии, обладает более широкой областью применения с гарантированной высокой эффективностью.
Преимуществом и техническим результатом предлагаемого способа по сравнению с прототипом является то, что при сохранении эффективности значительно расширена область его применения за счет разнообразия вариантов сигналов биологической обратной связи: он доступен пациентам с пониженным зрением, лежачим больным, детям ранних возрастов; пациентам, которые не в состоянии понять или усвоить суть процедуры, связанной с синхронизацией собственного дыхания с кардиоритмограммой (по патенту РФ №2221477) или с периодической кривой (по патенту РФ №2434575) при непрерывном зрительном контроле.
На положительный результат заявляемого способа кардиореспираторного тренинга практически не влияет уровень мотивации пациентов.
Действия способа не связаны с физическими нагрузками - за счет умеренной периодической орто- и антиортостатической нагрузки нормализуются или имеют тенденции к нормализации гемодинамические показатели пациентов.
Способ дает возможность использовать в одном сеансе 6 вариантов синхронизации дыхания с определенной фазой колебаний поворотного стола или их комбинаций. При этом также в одном сеансе могут быть фиксированы либо угловая скорость стола, либо угол отклонения его от горизонтального положения. Применение в одном сеансе различных вариантов предъявления сигналов обратной связи ускоряет процесс реабилитации. Положительные изменения могут наблюдаться уже к концу первого сеанса.
Заявляемый способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека автоматизирует процесс формирования углов отклонения от горизонтального положения и скорости колебаний поворотного стола, ограничивая их пределами индивидуальных физиологических возможностей человека.
Способ исключает гипервентиляцию, поскольку сочетания амплитуды дыхания, определяемой углом наклона стола и периода колебаний, не провоцируют глубокого дыхания, результатом чего является восстановление кардиореспираторной синхронизации как благоприятного диагностического признака, повышение вариабельности сердечного ритма, нормализация вегетативного баланса, снижение ЧСС при исходной тахикардии, повышение ЧСС при исходной брадикардии, нормализация или устойчивая тенденция к нормализации артериального давления.
Предлагаемый способ не сопряжен с повышением риска развития возможных для текущего заболевания (функционального состояния) осложнений. Максимально сужен круг противопоказаний для проведения метода.
Способ может применяться как самостоятельно, так и как средство психофизиологической поддержки стандартной терапии, проводимой одновременно с циклом кардиореспираторного тренинга; а также в целях профилактики.
Claims (1)
- Способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека, включающий регистрацию кардиоритмограммы, выделение из кардиоритмограмм частотной составляющей сердечного ритма в диапазоне ритмов дыхания с периодом 4-12 секунд, используемой для проведения сеансов биологической обратной связи, отличающийся тем, что коррекцию состояния осуществляют посредством постуральных воздействий колебательного характера, определяющих ритм дыхания, при этом: вдох пациент делает на фазе движения поворотного стола, на котором расположен пациент, вверх в сторону ортостатического положения тела пациента, выдох - при движении поворотного стола вниз в сторону антиортостатического положения тела пациента, или вдох пациент делает при движении поворотного стола в сторону антиортостатического положения, выдох - при движении поворотного стола в сторону ортостатического положения, или вдох пациент делает при движении поворотного стола из горизонтального в сторону ортостатического положения, выдох - при движении поворотного стола из ортостатического в горизонтальное положение, или вдох пациент делает при движении поворотного стола из ортостатического в горизонтальное положение, выдох - при движении поворотного стола из горизонтального в сторону ортостатического положения, или вдох пациент делает при движении поворотного стола из антиортостатического в горизонтальное положение, выдох - из горизонтального в сторону антиортостатического положения, или вдох пациент делает при движении поворотного стола из горизонтального в сторону антиортостатического положения, выдох - при движении поворотного стола из антиортостатического в горизонтальное положение, используемые как по отдельности, так и в их комбинациях; при фиксированной угловой скорости движения поворотного стола угол его наклона к горизонту меняется в зависимости от периода колебаний поворотного стола, при фиксированном угле - меняется угловая скорость.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017115869A RU2655883C1 (ru) | 2017-05-04 | 2017-05-04 | Способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017115869A RU2655883C1 (ru) | 2017-05-04 | 2017-05-04 | Способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2655883C1 true RU2655883C1 (ru) | 2018-05-29 |
Family
ID=62560017
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017115869A RU2655883C1 (ru) | 2017-05-04 | 2017-05-04 | Способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2655883C1 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2002103527A (ru) * | 2002-02-08 | 2003-10-10 | ГУ Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины РАМН | Способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека и диагностики в процессе коррекции |
RU2434575C2 (ru) * | 2010-02-08 | 2011-11-27 | Учреждение Российской Академии Медицинских Наук Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины Северо-западного отделения РАМН (НИИЭМ СЗО РАМН) | Способ коррекции вегетативного баланса у больных инфарктом миокарда |
RU2465816C2 (ru) * | 2011-02-02 | 2012-11-10 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации | Способ коррекции вегетативного баланса у больных инфарктом миокарда |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2221477C2 (ru) * | 2002-02-08 | 2004-01-20 | ГУ Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины РАМН | Способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека и диагностики в процессе коррекции |
-
2017
- 2017-05-04 RU RU2017115869A patent/RU2655883C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2002103527A (ru) * | 2002-02-08 | 2003-10-10 | ГУ Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины РАМН | Способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека и диагностики в процессе коррекции |
RU2434575C2 (ru) * | 2010-02-08 | 2011-11-27 | Учреждение Российской Академии Медицинских Наук Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины Северо-западного отделения РАМН (НИИЭМ СЗО РАМН) | Способ коррекции вегетативного баланса у больных инфарктом миокарда |
RU2465816C2 (ru) * | 2011-02-02 | 2012-11-10 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации | Способ коррекции вегетативного баланса у больных инфарктом миокарда |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
SUVOROV N., Psychophysiological training of operators in adaptive biofeedback cardiorhythm control, Span J Psychol., 2006 Nov, 9(2), 193-200. * |
САЗОНОВА Е.А. Немедикаментозная коррекция вегетативной дисфункции в разных возрастных группах. Авто дисс.к.м.н., Оренбург, 2007, с.8-10. * |
САЗОНОВА Е.А. Немедикаментозная коррекция вегетативной дисфункции в разных возрастных группах. Автореферат дисс.к.м.н., Оренбург, 2007, с.8-10. SUVOROV N., Psychophysiological training of operators in adaptive biofeedback cardiorhythm control, Span J Psychol., 2006 Nov, 9(2), 193-200. * |
САФРОНОВ Г.А. и др. Влияние постуральной коррекции гемодинамики на параметры сердечного ритма. Медицинский академический журнал. 2014, Том 14, номер 3, с. 38-51. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Dhungel et al. | Effect of alternate nostril breathing exercise on cardiorespiratory functions | |
Veerabhadrappa et al. | Effect of yogic bellows on cardiovascular autonomic reactivity | |
US9132333B2 (en) | Method and system for maintaining a state in a subject | |
Singh et al. | Effects of a 6-week nadi-shodhana pranayama training on cardio-pulmonary parameters | |
Parati et al. | Device-guided paced breathing in the home setting: effects on exercise capacity, pulmonary and ventricular function in patients with chronic heart failure: a pilot study | |
Paprika et al. | Hemodynamic effects of slow breathing: does the pattern matter beyond the rate? | |
Chi et al. | Cardiovascular response to functional electrical stimulation and dynamic tilt table therapy to improve orthostatic tolerance | |
Saoji et al. | Immediate effects of yoga breathing with intermittent breath retention on the autonomic and cardiovascular variables amongst healthy volunteers | |
Dhanvijay et al. | Alternate nostril breathing and autonomic function in healthy young adults | |
RU2655883C1 (ru) | Способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека | |
Fairbrother et al. | The effects of aerobic exercise timing on sleep architecture | |
Radziejowski et al. | Influence of massage on respiratory and circulatory parameters in a post-COVID-19 patient: a case study | |
Lakhonina et al. | Neurac (Neuromuscular Activation) in cardio-vascular rehabilitation for patients with arterial hypertension | |
Gleba et al. | Use of portable biofeedback devices for correction of the functional state of autonomic nervous system | |
Chang et al. | Comparison of blood pressure and heart rate variability in Saunders cervical traction at three different forces | |
Zhu et al. | The influence of biofeedback on respiratory training effect | |
RU2221477C2 (ru) | Способ функциональной психофизиологической коррекции состояния человека и диагностики в процессе коррекции | |
Govindan et al. | Impact of Posture on Heart Rate Variability of Individuals under Mental Workload Conditions | |
HERATH et al. | Effects on Cardiac and Peripheral Autonomic Nervous System by Posture Respiration Feedback Control Architecture | |
Ghaffar et al. | Effects of Thoracic Spine Mobilization on Vitals and Blood Oxygen Level in Healthy Individuals | |
Herath et al. | Efficacy of Involuntary Deep Breathing by Postural-Respiration Feedback Control System | |
HERATH | An Implementation and Evaluation of the Involuntary Respiration Posture Feedback Control Architecture | |
姿勢 | An Implementation and Evaluation of the Involuntary Respiration Posture Feedback Control Architecture | |
Mondal et al. | Regulation of autonomic functions following two high frequency yogic breathing techniques | |
Radziejowski et al. | Możliwość wykorzystania masażu leczniczego w rehabilitacji po COVID-19 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200505 |