С.Г. Гуржин1, В.И. Жулев2, М.М. Лапкин3, Е.М. Прошин4, А.В. Шуляков5

1,2,4,5 Рязанский государственный радиотехнический университет им. В.Ф. Уткина (г. Рязань, Россия)

3 Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова (г. Рязань, Россия)

Постановка проблемы. Дальнейшее развитие медицинской технологии комплексной хрономагнитотерапии «Мультимаг» предполагает разработку и создание новых методов и средств автоматической, объективной оценки функционального состояния пациента в ходе проведения сеанса магнитотерапии, а также оперативной оценки эффективности лечебного воздействия. Одновременная регистрация дыхательной кривой и кривой, огибающей динамический ряд кардиоинтервалов в ходе магнитотерапевтического воздействия, и расчет показателей степени синхронизации данных физиологических процессов, позволят врачу своевременно давать качественную и объективную оценку текущего функционального состояния пациента, а, следовательно, повысить результативность физиотерапевтического лечения.

Предложена и разработана система для синхронной регистрации и анализа пневмограммы и кривой, огибающей динамический ряд кардиоинтервалов пациента во время сеанса магнитотерапии. Показана необходимость одновременного непрерывного мониторинга основных биологических сигналов человека, позволяющих оперативно оценивать по их кросскорреляционным показателям уровень стрессового состояния пациента, который может свидетельствовать об эффективности лечебного воздействия.

Цель работы – возможность реализации лечебно-диагностической системы с кардиореспираторным мониторингом пациента в комплексной хрономагнитотерапии и оперативной оценки уровня стрессового состояния пациента во время сеанса магнитотерапии.

Результаты. Разработан и реализован метод на базе персонального компьютера, фотометрического датчика пульса, ультразвукового датчика дыхания и виртуальных приборов в среде графического программирования LabVIEW, позволяющие количественно и объективно оценивать уровень стресса пациента по кросскорреляционной взаимосвязи дыхательной кривой и кривой, огибающей динамический ряд кардиоинтервалов.

Создана экспериментальная установка системы и проведены ее натурные испытания, результаты которых подтвердили работоспособность системы кардиореспираторного мониторинга физиологических процессов пациента в составе комплекса «Мультимаг», а также высокий уровень автоматизации, оперативность и высокую точность вычисления диагностических показателей.

Практическая значимость. Внедрение разработанного метода и аппаратно-программных средств кардиореспираторного мониторинга пациента в системы комплексной хрономагнитотерапии «Мультимаг» и «Релаксмаг». Оперативная, достоверная и объективная оценка уровня стрессового состояния пациента во время сеанса магнитотерапии позволит врачу адекватно конкретному пациенту подбирать методику лечения и задавать биотропные параметры воздействия, что однозначно повысит эффективность магнитотерапии.

Гуржин С.Г., Жулев В.И., Лапкин М.М., Прошин Е.М., Шуляков А.В. Кардиореспираторный мониторинг пациента в комплексной хрономагнитотерапии // Биомедицинская радиоэлектроника. 2022. T. 25. № 4. С. 6-15. DOI: https://doi.org/10.18127/ j15604136-202204-01

1. Ступаков Г.П., Симоненко В.Б., Пономаренко Г.Н., Щербинина Н.В. Лечебно-профилактическое применение хрономагнитотерапевтического комплекса «Мультимаг»: Медицинская технология. ФС №2011/406. М. 2012. 18 с.
2. Григорьев Е.М., Гуржин С.Г., Жулев В.И., Каплан М.Б., Кряков В.Г., Прошин Е.М., Путилин Е.О., Шуляков А.В. Регистрация, преобразование и обработка биоэлектрических сигналов канала биотехнической обратной связи комплекса «Мультимаг» // Биомедицинская радиоэлектроника. 2015. № 5. С. 4–13.
3. Гуржин С.Г., Жулев В.И., Каплан М.Б., Кряков В.Г., Прошин Е.М., Шуляков А.В. Виртуальные средства оперативной регистрации, обработки и представления биомедицинских сигналов в комплексе «Мультимаг» // Биомедицинская радиоэлектроника. 2018. № 8. С. 11–18.
4. Баевский Р.М., Кириллов О.И., Клецкин С.З. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. М.: Наука. 1984. 224 с.
5. Покровский В.М. Сердечно-дыхательный синхронизм в оценке регуляторно-адаптивных возможностей организма / Под ред. В.М. Покровского. Краснодар: Кубань-Книга. 2010. 244 с.
6. Научное открытие №158. Закономерность развития качественно отличающихся общих неспецифических адаптационных реакций организма / Л.X. Гаркави, М.А. Уколова, Е.Б. Квакина // Открытия. Изобретения. Опубл. 1975. Приоритет от 03.10.1969.
7. Патент № 2195163 (РФ). Способ оценки функционального состояния человека на основе анализа вариабельности ритма сердца и вариабельности длительности дыхательного цикла / В.М. Михайлов
8. Михайлов В.М. Реакция организма при воздействии стресс-стимула. – 27 с. URL: https://risr.institute/doc/publication5.pdf (дата обращения: 05.02.2022).
9. Патент №2392848 (РФ). Способ диагностики стресса у человека / М.М. Лапкин, Р.П. Карасев // Открытия. Изобретения. Опубл. 27.06.2010. Бюл. № 18.
10. Патент № 2732481 (РФ) A61N 2/04. Способ формирования магнитотерапевтического воздействия и устройство для его осуществления / С.Г. Гуржин, В.И. Жулев, М.Б. Каплан, В.Г. Кряков, Е.М. Прошин, А.В. Шуляков. Опубл. 17.09.2020. Бюл. № 26. 14 с.