RU2295910C1 - Устройство для оптимизации насосной функции сердца человека - Google Patents

Abstract

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. Устройство содержит блок регистрации ритма локомоций нижних конечностей с возможностью генерации однополярных прямоугольных импульсов, модулированных в ритме локомоций нижних конечностей с перестраиваемой несущей частотой, блок регистрации ритма сердечных сокращений с возможностью генерации однополярных прямоугольных импульсов, модулированных в ритме автоматически выделяемого зубца «R» с перестраиваемой несущей частотой, коммутатор и выключатели с нормально разомкнутыми ключами с возможностью многовариантного подключения двух головных телефонов с раздельным питанием и очков 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. Изобретение обеспечивает расширение функциональных возможностей и области применения устройства, упрощение его эксплуатации, снижение стоимости и доступности процедур, реализуемых с его помощью. 7 ил., 1 табл.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Сущность заявленного устройства поясняется чертежами (фиг.1-7), на которых представлено:

фиг.1 - общий вид устройства в рабочем состоянии,

фиг.2 - блок-схема устройства с вариантами установки ключей коммутатора (положения А, Б, В и Г),

фиг.3 - диаграмма функционирования устройства при установке ключей коммутатора 9 в положение А,

фиг.4 - диаграмма функционирования устройства при установке ключей коммутатора 9 в положение Б,

фиг.5 - диаграмма функционирования устройства при установке ключей коммутатора 9 в положение В,

фиг.6 - диаграмма функционирования устройства при установке ключей коммутатора 9 в положение Г,

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.

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.

Устройство для оптимизации насосной функции сердца человека работает следующим образом.

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.

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.

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.

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.

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.

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).

Типовые примеры практического использования устройства

Пример 1. Пациент В., 45 лет. Практически здоров.

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.

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.

Субъективно в эти периоды пациентом отмечалось меньшее чувство усталости, меньшая выраженность одышки.

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.

Пример 2. Больной Ф., 60 лет. Диагноз: ИБС, стенокардия напряжения II функционального класса.

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.

После проведения процедур модулированной кинезитерапии у больного отмечались четкие признаки улучшения систолической и диастолической функции сердца (табл.1).

Таблица 1
Показатели эхокардиографических исследований больного Ф., проведенных в состоянии относительного покоя после ходьбы с использованием предлагаемого устройства
Показатели	Фактические значения показателей
	Исходное состояние	После процедур ходьбы в ритме сердца
1. Частота сердечных сокращений, уд·мин-1	74	89
2. Ударный выброс, мл	75,8	123,1
3. Фракция выброса левого желудочка, %	51,4	71,9
4. Конечный систолический объем, мл	72,0	48,3
5. Конечный диастолический объем, мл	148,0	172,3
6. Максимальная скорость раннего наполнения левого желудочка (Е), м/с	0,525	0,736
7. Скорость предсердного наполнения левого желудочка(А), м/с	0,570	0,561
8. Отношение Е/А, у.е.	0,91	1,31

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.

В целом это наблюдение подтверждает ведущую роль гетерометрического механизма регуляции насосной функции сердца в условиях относительного покоя и при выполнении небольших физических нагрузок.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

При этом дополнительная фармакотерапия в течение всего курса модулированной кинезитерапии не проводилась.

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.

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.

Источники информации

1. Патент Франции №2345992, 1977 // Изобретения стран мира.

2. Авторское свидетельство СССР №604211, 1974.

3. Суворов Н.Б., Меницкий Д.Н., Фролова Н.Л. Знакопеременный кардиотренинг: практика применения // Биоуправление-3, Новосибирск, 1998, с.68-80.

4. Патент США №9412141, 1995 // Изобретения стран мира.

5. Самосюк И.Э., Лысенюк В.П. Акупунктура. Энциклопедия. Киев. - М.: Украинская энциклопедия. ACT-ПРЕСС, 1994. - 398 с.

6. Патент США №5291894, 1995 // Изобретения стран мира.

7. Патент RU №2118117 C1, 1998 // Изобретения стран мира.

Claims (1)

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.

Images