Спосіб визначення рівня функціонального стану дихальної системи організму

Реферат: Спосіб визначення рівня функціонального стану дихальної системи організму включає визначення віку та статі, вимірювання маси і довжини тіла, реєстрування частоти серцевих скорочень, визначення життєвої ємності легень, часу затримки дихання на вдиху та на видиху, розрахунок показників індексу гіпоксії, індексу Скибінського та визначення за цими показниками функціонального стану дихальної системи. Залежно від статі, визначають значення показників рівнів абсолютної та відносної життєвої ємності легень, індексу гіпоксії, індексу Скибінського, часу затримки дихання на вдиху та на видиху, розраховують їх середньоарифметичне значення, за яким визначають рівень функціонального стану дихальної системи. UA 81214 U (54) СПОСІБ ВИЗНАЧЕННЯ РІВНЯ ФУНКЦІОНАЛЬНОГО СТАНУ ДИХАЛЬНОЇ СИСТЕМИ ОРГАНІЗМУ UA 81214 U UA 81214 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Спосіб належить до фізіології, медицини, а саме до функціональної діагностики дихальної системи на підставі визначення рівня кожного з параметрів, що характеризує діяльність дихальної системи. Відомий спосіб визначення рівня фізичного здоров'я (Апанасенко Г.Л. Медицинская валеология / Г.Л. Апанасенко. - СПб., 2000.-376 с. - С. 148-156.), що включає: визначення статі; реєстрацію основних антропометричних - довжини та маси тіла, і функціональних показників частоти серцевих скорочень, систолічного артеріального тиску, життєвої ємності легень (ЖЄЛ), сили м'язів кисті до фізичного навантаження; виконання фізичних навантажень (20 присідань за 30 секунд); реєстрацію часу відновлення після навантаження; знаходження: співвідношення маси тіла до його довжини; ЖЄЛ до маси тіла; вираженого у відсотках співвідношення ЧСС до систолічного артеріального тиску; визначення цих показників у балах; розрахунок інтегрального показника фізичного здоров'я; визначення за цим показником рівня фізичного здоров'я (РФЗ) залежно від статі, як "низького", "нижче середнього", "середнього", "вище середнього", "високого". Недоліками цього способу є його недостатня точність, визначення рівня фізичного здоров'я організму в цілому, що не дозволяє окремо оцінювати функціональний стан серцево-судинної системи. Ознаками, спільними із запропонованим рішенням, є: визначення статі, маси та довжини тіла; реєстрація частоти серцевих скорочень, артеріального тиску систолічного, життєвої ємності легень, розрахунок інтегрального показника функціонального стану, визначення рівня функціонального стану за його розміром. Відомий спосіб визначення функціонального стану кардіореспіраторної системи організму (Дмитриева Н.В. Шок. Патогенез, диагностика, лечение / Н.В. Дмитриева, СВ. Тарасенко, С.А. Матвеева. - М.: Медицинская литература.-2005.-254 с. - С. 67-81.), який включає запис електрокардіограми, її аналіз, розрахунок коефіцієнта функціонального стану кардіореспіраторної системи (КФСкр). Норма КФСкр складає 0,171-0,2 у.о. Вихід значень КФСкр за межі цього інтервалу свідчить про фізіологічно значущі зміни діяльності кардіореспіраторної системи. Недоліками цього способу є неможливість чітко визначити рівень діяльності кожної з ланок дихальної системи та рівень функціонального стану цієї системи у цілому, недостатня точність, суб'єктивізм оцінки змін. Спільними ознаками з рішенням, що заявляється, є: визначення функціонального стану дихальної системи організму за показником частоти дихання. Відомий спосіб визначення функціонального стану дихальної системи (Маліков М.В. Функціональна діагностика у фізичному вихованні і спорті: Навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів / М.В. Маліков, Н.В. Богдановська, А.В. Сватьєв. - Запоріжжя: ЗДУ, 2006.-246 с. - С. 50-62), який включає: визначення статі та віку; реєстрацію антропометричних показників - маси тіла і його довжини, і функціональних показників - частоти серцевих скорочень, життєвої ємності легень, часу затримки дихання на вдиху та на видиху та розрахунок таких параметрів респіраторної системи, як відхилення життєвої ємності легень (відх. ЖЄЛ), індексу гіпоксії (ІГ), індексу Скибінського (1С). У нормі величина ЖЄЛ складає у дорослих здорових людей 2500-4000 мл, а відх. ЖЄЛ - (10) - (-15) %; ІГ складає - 0,369-0,586 у.о.; ІС - 1500-3900 у.о., Τ вд. складає 40-60 с, Τ вид. складає - 20-40 с Недоліками цього способу є: оцінка діяльності окремих ланок дихальної системи, недостатня точність, високий ступінь залежності від впливу екологічних, психологічних та інших факторів, суб'єктивізм оцінки змін, неможливість визначення чіткого рівня функціонального стану респіраторної системи в цілому. Ознаками, спільними з запропонованим рішенням, є: визначення віку та статі, вимірювання маси і довжини тіла, реєстрування частоти серцевих скорочень, визначення життєвої ємності легень, часу затримки дихання на вдиху та на видиху, розрахунок показників індексу гіпоксії, індексу Скибінського, визначення функціонального стану дихальної системи за цими показниками. В основу корисної моделі поставлено задачу розробити спосіб визначення рівня функціонального стану дихальної системи організму людини, який шляхом визначення віку та статі, реєстрування основних антропометричних (маси і довжини тіла) та функціональних показників (життєвої ємності легень, часу затримки дихання на вдиху та на видиху), визначення значень рівня функціональних показників дихальної системи та знаходження значення інтегрального показника рівня функціонального стану системи зовнішнього дихання, що дозволяє підвищити об'єктивність та точність оцінки стану дихальної системи, виявляти стан 1 UA 81214 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 діяльності окремих її ланок, оцінювати ефективність лікувальних, профілактичних, оздоровчих заходів, а також систематичних занять фізичною культурою та спортом, здійснювати моніторинг змін, формалізувати та автоматизувати спосіб визначення функціонального стану дихальної системи. Суттєвими ознаками рішення, що заявляється, є: - визначення віку та статі обстежуваного; - вимірювання: • довжини тіла; • маси тіла; • частоти серцевих скорочень; • життєвої ємності легень; • часу затримки дихання на вдиху (Т вд.); • часу затримки дихання на видиху (Т вид.); - розрахунок залежно від статі, значень рівня функціональних показників діяльності дихальної системи, у балах: - абсолютної життєвої ємності легень (РаЖЄЛ); - відносної життєвої ємності легень (РвЖЄЛ); - індексу гіпоксії (РІГ); - індексу Скибінського (РІС); - часу затримки дихання на вдиху (РТвд); - часу затримки дихання на видиху (РТвид), - розрахунок значення інтегрального показника рівня функціонального стану системи зовнішнього дихання (РФСзд), який дорівнює середньоарифметичному значенню рівнів вищезазначених функціональних показників; - визначення якісного рівня функціонального стану дихальної системи організму за величиною інтегрального показника РФСзд. Відмінними від прототипу ознаками є: - розрахунок, залежно від статі, значень рівня функціональних показників діяльності дихальної системи, у балах: - абсолютної життєвої ємності легень (РаЖЄЛ); - відносної життєвої ємності легень (РвЖЄЛ); - індексу гіпоксії (РІГ); - індексу Скибінського (РІС); - часу затримки дихання на вдиху (РТвд); - часу затримки дихання на видиху (РТвид), - розрахунок значення інтегрального показника рівня функціонального стану системи зовнішнього дихання (РФСзд), який дорівнює середньоарифметичному значенню рівнів вищезазначених функціональних показників, у балах; - визначення якісного рівня функціонального стану дихальної системи за величиною інтегрального показника РФСзд. Спосіб здійснюють таким чином: визначають вік та стать обстежуваного; вимірюють його антропометричні показники: довжину і масу тіла, та параметри діяльності кардіореспіраторної системи: частоту серцевих скорочень, життєву ємність легень, час затримки дихання на вдиху та на видиху; розраховують, залежно від статі, значення рівнів функціональних показників, що характеризують діяльність дихальної системи, у балах, а саме значення рівнів абсолютної та відносної життєвої ємності легень, рівня індексу гіпоксії, рівня індексу Скибінського, рівнів часу затримки дихання на вдиху та на видиху; розраховують у балах значення інтегрального показника рівня функціонального стану системи зовнішнього дихання, який дорівнює середньоарифметичному значенню рівнів вищезазначених функціональних показників, визначають якісний рівень функціонального стану дихальної системи за його величиною. Запропонований спосіб було апробовано на 4000 осіб різного віку, статі, професійної діяльності та різного рівня фізичної підготовленості. Приклади. Обстежений М.А., 34 роки, робітник промислового підприємства. Обстежувана І.П., 29 років, працівник бібліотеки. Визначали рівень функціонального стану дихальної системи, для чого: реєстрували вік та стать, здійснювали вимір довжини тіла стандартним медичним ростоміром, маси тіла стандартними медичними вагами, здійснювали вимір частоти серцевих скорочень та частоти дихання пальпаторно, вимір життєвої ємності легень за допомогою спірометра, проводили функціональні проби із затримкою дихання на вдиху та на видиху, при цьому визначали час затримки. Дані обстеження наведено в таблиці 1. 2 UA 81214 U Таблиця 1 Вихідні дані обстежуваних № з/п 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 5 Назва показника Стать Вік, роки Довжина тіла, см Маса тіла, кг, Частота дихання, раз/хв… Життєва ємність легень, мл Час затримки дихання на вдиху, с Час затримки дихання на видиху, с Об'єктивні дані чоловік жінка 34 29 179 168 72 51 18 20 3400 2200 75 40 45 30 Розраховували, залежно від статі, рівень абсолютної життєвої ємності легень, рівень відносної життєвої ємності легень, рівень індексу гіпоксії, рівень індексу Скибінського, рівень часу затримки дихання на вдиху, рівень часу затримки дихання на видиху за формулами 1-12, які наведено у таблиці 2. 3 UA 81214 U Таблиця 2 Рівні функціональних показників, у балах N з/п Функціональний показник 1. РаЖЄЛ 2. РвЖЄЛ 3. РІГ 4. РІС 5. РТвд 6. РТвид Для чоловіків Для жінок РаЖЄЛ = 100{1-(5000-ЖЄЛ)/ 3000} (1) де РаЖЄЛ -рівень абсолютної ємності легень, у балах; ЖЄЛ – життєва ємність легень, мл; 100; 1; 5000; 3000 - постійні коефіцієнти Рвжєл=100{(20-((ЖЄЛ-(27,630,12В)•ДТ)/(27,63-0,12В)•ДТ)) 100)-1)/20}, (3) де РвЖЄЛ - рівень відхилення абсолютної життєвої ємності легень, у балах; абсолютної вЖЄЛ-відхилення життєвої ємності легень, у мл; 100; 20; 1; 20-постійні коефіцієнти РІГ = 100{1-(0,725-Т вид./ЧСС)/0,41}, (5) де РІГ - рівень індексу гіпоксії, у балах; Τ вид. - час затримки дихання на видиху, с; ЧСС - частота серцевих скорочень, уд/хв…; 100; 1; 0,725; 0,41постійнікоефіцієнти РІС = 100{1-(5400ЖЄЛ•Твид./ЧСС)/4600} (7) де РІС - рівень індексу Скибінського, у балах; ЖЄЛ-життєва ємність легень, мл; Τ вид. - час затримки дихання на видиху, с; ЧСС - частота серцевих скорочень, уд/хв.; 100; 1; 5400; 4600 - постійні коефіцієнти РТвд=100{1-(85-Твд)/65}, (9) де РТвд - рівень часу затримки дихання на вдиху, у балах; Τ вд. - час затримки дихання на вдиху, с; 100; 1; 85; 65-постійні коефіцієнти РТвид =100{1-(65-Твид)/50}, (Ц) де РТвид - рівень часу затримки дихання на видиху, у балах; Твид - час затримки дихання на видиху, с; 100; 1; 65; 50-постійні коефіцієнти РаЖЄЛ = 100{1-(4000 - ЖЄЛ)/ 2500} (1) де РаЖЄЛ - рівень абсолютної ємності легень, у балах; ЖЄЛ - життєва ємність легень, мл; 100; 1; 4000; 2500 - постійні коефіцієнти РвЖєл=100{(20-((ЖЄЛ-(21,780,10В)•ДТ)/(21,78-0,10В)•ДТ)) 100)-1)/20}, (4) де РвЖЄЛ - рівень відхилення абсолютної життєвої ємності легень, у балах; відхилення абсолютної вЖЄЛжиттєвої ємності легень, у мл; 100; 20; 1; 20 - постійні коефіцієнти Дані розрахунків обстежуваних наведено у таблиці 3. 4 РІГ = 100{1-(0,684-Твид./ЧСС)/0,44}, (6) де РІГ - рівень індексу гіпоксії, у балах; Τ вид. - час затримки дихання на видиху, с; ЧСС - частота серцевих скорочень, уд/хв…; 100; 1; 0,684; 0,44-постійні коефіцієнти РІС = 100{1-(4400ЖЄЛ•Твид./ЧСС)/3800}, (8) де РІС - рівень індексу Скибінського, у балах; ЖЄЛ-життєва ємність легень, мл; Τ вид. - час затримки дихання на видиху, с; ЧСС - частота серцевих скорочень, уд/хв.; 100; 1; 4400; 3800 - постійні коефіцієнти РТвд =100{1-(75-Твд)/60}, (10) де РТвд - рівень часу затримки дихання на вдиху, у балах; Τ вд. - час затримки дихання на вдиху, с; 100; 1; 75; 60-постійні коефіцієнти РТвид =100{1-(55-Твид)/40}, (12) де РТвид - рівень часу затримки дихання на видиху, у балах; Твид - час затримки дихання на видиху, с; 100; 1; 55; 40- постійні коефіцієнти UA 81214 U Таблиця 3 N з/п 1. 2. 3. 4. 5. 6. 5 10 15 Рівні функціональних показників, у балах Значення рівня функціональних показників, у балах Функціональний показник Чоловік Жінка РаЖЄЛ 46,67 28,00 РвЖЄЛ 25,59 57,02 РІГ 67,59 15,92 РІС 26,37 62,50 РТвд 81,25 57,14 РТвид 70,00 48,18 Розраховували у балах значення рівня інтегрального показника функціонального стану системи зовнішнього дихання (Рфс3д)>, який дорівнює середньоарифметичному значенню рівнів вищезазначених функціональних показників, а саме: аЖЄЛ  в ЖЄЛ    С  в д  в ид Cзз  6 , (13) РФСзд - рівень інтегрального показника функціонального стану системи зовнішнього дихання, у балах; РаЖЄЛ - рівень абсолютної життєвої ємності легень, у балах; РвЖЄЛ - рівень відносної життєвої ємності легень, у балах; РІГ - рівень індексу гіпоксії, у балах; РІС -рівень індексу Скибінського, у балах; РТвд - рівень часу затримки дихання на вдиху; у балах; РТвид - рівень часу затримки дихання на видиху; у балах; Значення інтегрального показника рівня функціонального стану системи зовнішнього дихання, РФСзд в обстежуваного чоловіка дорівнювало -52,91 балів, а в обстежуваної жінки 48,15 балів. За цим показником визначали якісний рівень функціонального стану дихальної системи, за шкалою, яка наведена у таблиці 4. 20 Таблиця 4 Рівень функціонального стану дихальної системи N з/п 1. 2. 3. 4. 5. 25 30 Рівень функціонального стану дихальної системи низький нижче середнього середній вище середнього високий Значення інтегрального показника рівня функціонального стану зовнішнього дихання, у балах 82 Якісний рівень функціонального стану дихальної системи в обстежуваного чоловіка визначено як "середній", а в обстежуваної жінки як "нижче середнього". Запропонований спосіб дає можливість отримати як кількісну оцінку інтегрального показника - рівня функціонального стану системи зовнішнього дихання (Р ФСзд), так і якісну характеристику поточного функціонального стану дихальної системи людини взагалі. Запропонований спосіб дозволяє з високим ступенем точності оцінювати рівень функціонального стану дихальної системи організму, ефективність лікувальних, профілактичних, оздоровчих заходів, а також систематичних занять фізичною культурою та спортом. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 Спосіб визначення рівня функціонального стану дихальної системи організму, який включає визначення віку та статі, вимірювання маси і довжини тіла, реєстрування частоти серцевих 5 UA 81214 U 5 скорочень, визначення життєвої ємності легень, часу затримки дихання на вдиху та на видиху, розрахунок показників індексу гіпоксії, індексу Скибінського, визначення функціонального стану дихальної системи за цими показниками, який відрізняється тим, що залежно від статі, визначають значення показників рівнів абсолютної та відносної життєвої ємності легень, індексу гіпоксії, індексу Скибінського, часу затримки дихання на вдиху та на видиху, розраховують їх середньоарифметичне значення, за яким визначають рівень функціонального стану дихальної системи. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6