Способ оценки функционального состояния регуляторных систем и энергетического уровня организма человека

(51) 61 5/0452 (2006.01) 61 5/0205 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Достигаемый технический результат упрощение способа, значительная экономия времени и средств, возможность использования в полевых условиях, повышение точности оценки и определение знака функционального состояния регуляторных систем и энергетического уровня организма. Регистрацию функциональных показателей(частоту сердечных сокращений, частоту дыхания) осуществляют последовательно и непрерывно, а также дополнительно регистрируют энергетические показатели(электропроводность биологически активных точек шан-ян, шао-цзе, шао-чун указательных пальцев и мизинцев рук,плазмографию в биологически активных точках шисюань десяти пальцев рук) и психофизиологические показатели (кожно-гальваническую реакцию в биологически активных точках ши-сюань указательных пальцев и мизинцев рук), а расчет интегрального показателя стрессового и энергетического напряжения осуществляют по формуле баллах со знакомили - от 0 до 10 каждого из показателей 111 и оценивают функциональное состояние регуляторных систем и энергетический уровень организма.(72) Спиридонов Валерий Иванович Инюшин Виктор Михайлович Тулеуханов Султан Тулеуханович(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Казахский национальный университет им. Аль-Фараби Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) СПОСОБ ОЦЕНКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ РЕГУЛЯТОРНЫХ СИСТЕМ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО УРОВНЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА(57) Изобретение относится к физиологии человека,а именно к нормальной физиологии, физиологии физического воспитания и спорта, возрастной физиологии, психофизиологии, электрофизиологии,медицины и может быть использовано в практике массовой физической культуры и в профессиональном спорте, лечебной физической культуре для проведения экспресс-мониторинга практически здоровых людей от 7 до 65 лет и лиц с патологией для прогнозирования нормальных и кризисных состояний здоровья, для оценки психоэмоциональных и энергетических перегрузок,а также для контроля нагрузок при спортивных тренировках и занятиях физической культурой. 20471 Изобретение относится к физиологии человека, а именно к нормальной физиологии, физиологии физического воспитания и спорта, возрастной физиологии, психофизиологии, электрофизиологии,медицине и может быть использовано в практике массовой физической культуры и профессиональном спорте, лечебной физической культуре для проведения комплексного экспрессмониторинга практически здоровых людей от 7 до 65 лет и лиц с патологией для прогнозирования нормальных и кризисных состояний здоровья, для оценки психоэмоциональных и энергетических перегрузок, а также для контроля нагрузок при спортивных тренировках и занятиях физической культурой. Известен способ контроля оптимальной физиической нагрузки детям 6-10 лет, включающий определение взаимосвязи между объемом и интенсивностью стандартной физической нагрузки,выполняемой детьми 6-10 лет и изменениями уровня активности щелочной фосфатазы в послерабочем состоянии,при этом повышение активности щелочной фосфатазы на 0,33-0,45 усл. ед., от исходного свидетельствует об адекватной(нормальной) реакции, так как она выявлена у практически здоровых детей. Менее выраженное увеличение уровня активности щелочной фосфатазы(менее 0,33) было зафиксировано у ослабленных и имеющих отклонения в состоянии здоровья детей,что было расценено как неадекватная реакция. В то же время незначительное увеличение активности щелочной фосфатазы определено у детей, занимающихся спортом и практически здоровых, что является результатом недостаточного по мощности воздействия физической нагрузки на организм(Патент 2106797 , опубл. 20.03.1998 г. бюл.8). Известный способ не обеспечивает достаточную точность при оценке уровня психофизиологического и энергетического перенапряжения у здоровых людей и лиц с патологией от 7 до 65 лет, поскольку в недостаточной степени учитывает информацию о состоянии гомеостаза и электростаза организма у людей разных возрастных групп в норме и патологии. Наиболее близким аналогом является известный способ комплексной функциональной диагностики физического состояния человека, включающий регистрацию и оценку в баллах ряда функциональных показателей ЧСС, АД, весоростового показателя Кетле, жизненного показателя,пробы Штанге, индекса Скибинского, проб Руфье и Серкина при одновременном их выполнении,восстанавливаемость пульса, быстроты зрительнодвигательной реакции, гибкости позвоночника,мышечной силы брюшного пресса рук и плечевого пояса, максимального потребления кислорода в степ-тесте по Астанду-Риммингу. Расчет индекса физического состояния проводят по формуле до 6 каждого из показателей. По степени снижения 2 ИФС судят об ухудшении физического состояния(Патент 2036605 , 61 5/0452 опубл. 09.06.1996 г. бюл. 16). Известный способ не обеспечивает простоту,значительную экономию времени и средств,возможность использования в полевых условиях, а также не обеспечивает достаточную точность и оценку по знаку или уровня психофизиологического и энергетического перенапряжения при разных по знаку рабочих нагрузках в состоянии активного бодрствования и при особых измененных состояниях сознания,поскольку не используют рационально экспрессмониторинг состояния кардиореспираторной системы, энергетического состояния акупунктурной системы и биоплазмы, психофизиологического состояния для интегральной оценки функционального состояния регуляторных систем и энергетического уровня организма у людей от 7 до 65 лет. Задача изобретения - разработка способа оценки функционального состояния регуляторных систем и энергетического уровня организма человека. Технический результат - упрощение способа,значительная экономия времени и средств,возможность использования в полевых условиях,повышение точности оценки и определение знака функционального состояния регуляторных систем и энергетический уровень организма человека за счет использования комплекса информативных физиологических и электрофизиологических показателей,функционирования кардиореспираторной системы,акупунктурой системы, биоплазмы, психофизиологического состояния и использования интегрального показателя психоэмоционального и энергетического перенапряжения человека, позволяющего учитывать информацию о тонусе вагуса,симпатоадреналовом тонусе и энергетическом тонусе в организме, поступающую одновременно от одиннадцати практически независимых источников,а также индивидуальные особенности организма человека и особенности разных возрастных групп детей, подростков, юношей и девушек, людей зрелого и пожилого возраста в норме и патологии. Технический результат достигается способом оценки функционального состояния регуляторных систем и энергетического уровня организма человека, включающим регистрацию функциональных показателей, статистическую обработку с последующей бальной оценкой, расчет индекса физического состояния, но в отличие от известного способа регистрацию функциональных показателей(частоту сердечных сокращений, частоту дыхания) осуществляют последовательно и непрерывно, а также дополнительно регистрируют энергетические показатели(электропроводность биологически активных точек шан-ян, шао-цзе, шао-чун указательных пальцев и мизинцев рук,плазмографию в биологически активных точках шисюань десяти пальцев рук) и психофизиологические показатели (кожно-гальваническую реакцию в биологически активных точках ши-сюань указательных пальцев и мизинцев рук), а расчет интегрального показателя стрессового и баллах со знакомили - от 0 до 10 каждого из показателей 1 и оценивают функциональное состояние регуляторных систем и энергетический уровень организма испытуемого как соответствующие психофизиологическому и энергетическому напряжению, характерные для состоянии покоя при состоянии спокойного бодрствования или при работе без существенных психических нагрузок при значениях ИПСЭН в пределах от 1,658 до -1,658, психофизиологической и энергетической релаксации - при медитации, особом измененном состоянии сознания в пределах от -1,658 до -4,975, психофизиологическому и энергетическому напряжению, при состоянии активного бодрствования, рабочих значительных нормальных нагрузках в пределах от 1,658 до 4,975, психофизиологическому и энергетическому перенапряжению, свидетельствующему о необходимости отдыха в пределах от 4,975 до 8,292, психофизиологической и энергетической депрессии, патологии, свидетельствующей о необходимости активного отдыха в пределах от-4,975 до -8,292, психофизиологическому и энергетическому перенапряжению, опасному для здоровья, патологии и утомлению при значениях выше 8,292,психофизиологической и энергетической депрессии, патологии и утомлению при значениях ниже -8,292. В способе комплекс информативных экспрессдиагностических физиологических и электрофизиологических параметров частота сердечных сокращений (ЧСС), частота дыхания (ЧД),электропроводность биологически активных точек(ЭП БАТ) шан-ян, шао-цзе, шао-чун, кожногальваническая реакция (КГР) в БАТ ши-сюань указательных пальцев и мизинцев рук,плазмография в БАТ ши-сюань десяти пальцев рук после регистрации и статистической обработки показателей обеспечивает оценку основных функциональных систем и энергетический уровень организма в состоянии покоя и при различных по знаку нагрузках. (Таблица 1). Электрофизиологический(биофизический) параметр плазмография в БАТ ши-сюань 10 пальцев рук относится к быстрым методам измерения функционального состояния человека путем регистрации электро-оптических параметров кожного покрова в БАТ, время измерения в которых составляет менее 100 мс, основаны на регистрации физических энергетических процессов, стимулированных электронной компонентой тканевой проводимости. Подобные процессы описываются в основном квантово-механическими моделями квантовой биофизики. К таким методам регистрации относится метод стимулированной электронной эмиссии с усилением в газовом моноимпульсном разряде - метод плазмографии для экспрессиндикации нормального и патологического состоя ния (Коротков К.Г. Об эффекте Кирлиан и биоэлектрографии. - СПб. Спб ГИТМО, 1998.с.340). Плазмография позволяет напрямую регистрировать состояние биоплазмы. Биоплазменное тело является частью общей голограммы вакуума. Биоплазма(биоплазменное тело) через энергетическую акупунктурную систему, нервную систему, через водные структуры крови лимфы поддерживает нормальное течение всех физиологических систем организма. Плазмография позволяет регистрировать состояние биоплазменных структур биоплазмы, а значит наблюдать динамику энергетического и психофизиологического состояний организма(Инюшин В.М. и др. Биоэнергетические структуры теория и практика. - Алма-Ата Казахстан, 1992.с.208). Физический и психоэмоциональный стрессы являются комплексной адаптивной реакцией организма на стрессовую ситуацию. В рамках этой реакции все физиологические системы настраиваются на более высокий уровень энергетических затрат,который обеспечивает оптимальное функционирование в стрессовых условиях. Симпатический отдел вегетативной нервной системы обеспечивает активацию процессов, приводящих к усилению энергетического обмена. Парасимпатический отдел, снижая этот обмен, способствует накоплению углеводнолипидных энергоносителей. Необходимо отметить важную роль и корковых механизмов регуляции всех сложных процессов изменения функционального состояния организма, которые происходят в различных состояниях (Анохин П.К. Общие принципы формирования защитных приспособлений организма//Вести АМН СССР. -1962.-4. с.3-10, 36). Сдвиги комплекса параметров и связанные с ними изменения функционального состояния направлены на поддержание постоянства внутренней среды. Поддержание гомеостаза и электростаза является функцией вегетативной нервной системы. В этой связи становятся актуальными поиски объективного показателя уровня напряжения функциональных регуляторных систем и энергетического уровня организма. При этом важно, что искомый показатель мог быть измерен в полевых условиях в спортивных залах, на стадионах и спортивных площадках, в залах лечебной физической культуры, в помещениях и на открытом воздухе без применения сложной диагностической техники. Известно, что одним из наиболее практических информационных показателей для вычисления уровня физического стресса служат физиологические параметры кардиореспираторной системы ЧСС и ЧД, для установления уровня психоэмоционального стресса служат электрофизиологические параметры КГР указательных пальцев и мизинцев в БАТ ши-сюань, для определения энергетического состояния акупунктурной системы служат электрофизиологические параметры ЭП БАТ шанян, шао-цзе, шао-чун указательных пальцев и мизинцев рук, для определения энергетического состояния биоплазмы, служит электрофизиологический (биофизический) параметр плазмографии 3 20471 пальцев рук в БАТ ши-сюань, а основу соответствующих расчетов положила хорошо известная методология статистической обработки(Лакин Г.Ф. Биометрия. - М. Высшая школа, 1990.с.352). Предлагаемый способ усиливает корреляцию комплекса информационных экспресс-диагностических физиологических и электрофизиологических показателей с уровнем психофизиологического и энергетического напряжения, за счет того, что учитывает информацию о симпатоадреналовом тонусе, тонусе вагуса и энергетическом тонусе в организме испытуемого, поступающую одновременно от 11 практически независимых источников с бальной их оценкой со знакомили - от 0 до 10. Кроме того, особенностью способа является возможность использования для вычисления интегрального показателя стрессового и энергетического напряжения испытуемого, учитывая индивидуальные особенности организма, что повышает точность оценки стрессового и энергетического напряжения регуляторных систем испытуемого. Кроме того, особенностью способа является возможность для вычисления интегрального индекса стрессового и энергетического напряжения испытуемого, учитывая индивидуальные особенности разных возрастных групп детей от 7 до 11 лет, подростков от 12 до 14 лет, юношей и девушек от 17 до 20 лет, людей зрелого и пожилого возраста от 35 до 65 лет, что расширяет возможность групповой оценки стрессового и энергетического напряжения регуляторных систем разных возрастных групп испытуемых. Изобретение имеет большое практическое значение. Данный способ может быть использован для простой и более точной оценки функционального состояния регуляторных систем и энергетического уровня практически здоровых людей от 7 до 65 лет, которые систематически подвергаются повышенным психоэмоциональным и физическим нагрузкам или состояниям организма и различным особым измененным состояниям сознания, медитации, а также лица с патологией от 7 до 65 лет, для которых повышение или резкое понижение психоэмоциональных и физических нагрузок является дополнительным фактором риска кризисных состояний. Таким образом, можно использовать индивидуальный и групповой мониторинг функциональных состояний регуляторных систем и энергетического уровня,чтобы избежать опасных для здоровья психоэмоциональных и энергетических перегрузок ИПСЭН 1 до В 1 месяц после занятий Ци-Гун выявили ЧСС 77,339,18 в минуту, что соответствует 4 баллам ЧД 16,171,81 в минуту, 4 балла ЭП БАТ 1 Шан-ян 35,875,51 мкА, 3 балла ЭП БАТ 1 Шан-ян 36,534,55 мкА, 3 балла ЭП БАТ 2 Шао-цзе 39,075,60 мкА, 5 балла ЭП БАТ 2 и критических изменений состояния сознания и депрессии. Для подтверждения возможности достижения указанного технического результата на базе кафедры физиологии человека, животных и биофизики КазНУ им. Аль-Фараби были проведены испытания в рамках тестирования испытуемых в полевых условиях Республиканского детского клинического медицинского санатория Алатау и кафедры физического воспитания КазНУ. Испытуемыми были дети (школьники) от 7 до 11 лет- 130 человек, подростки (школьники) от 12 до 14 лет - 10 человек, юноши и девушки (студенты) от 17 до 20 лет - 20 человек, люди зрелого и пожилого возраста (сотрудники КазНУ) от 35 до 65 лет -20 человек. Испытуемые были отобраны по следующим критериям 1. Практически здоровые люди - 140 человек. 2. Лица с патологией - 40 человек. Каждая серия мониторинга включает в себя два периода деятельности испытуемых состояние покоя(до) и одно рабочее состояние (после) одинаковое по уровню психофизиологического и энергетического напряжения, например, тренировка по методике модифицированного Ци-Гун в течение 3 месяцев. До занятий в состоянии покоя и после рабочей нагрузки (Ци-Гун) у каждого испытуемого,например, у людей юношеского возраста,регистрируют физиологические параметры ЧСС 1-2 минуты (фиг.1) и ЧД 1-2 минуты (фиг.2),электрофизиологические параметры ЭП БАТ шанян, шао-цзе, шао-чун указательных пальцев и мизинцев рук 20-24 секунд (фиг.3,4), КГР в БАТ шисюянь указательных пальцев и мизинцев рук 20-24 секунды (фиг.5,6), плазмографию пальцев рук 1-4 секунды(фиг.7-9). Полученные данные статистически усредняют с последующей бальной оценкой. Вычисляют интегральный индекс ИПСЭН в соответствии с предлагаемой методикой. В 1 месяц до занятий Ци-Гун установили ЧСС 87,333,30 в минуту, что соответствует 6 баллам ЧД 16,171,43 в минуту, - 5 баллов ЭП БАТ 1 Шан-ян правой руки 34,33 2,61 мкА, 3 балла ЭП БАТ 1 Шан-ян левой руки 35,58 2,71 мкА, 3 балла ЭП БАТ 2 Шао-цзе правой руки 33,92 3,25 мкА, 3 балла ЭП БАТ 2 Шао-цзе левой руки 33,00 2,94 мкА, 2 балла ЭП БАТ 3 Шаочун правой руки 35,17 3,49 мкА, 3 балла ЭП БАТ 3 Шао-чун левой руки 35,503,31 мкА, 4 балла КГР-1 указательных пальцев рук 42,804,63 мкА, 4 балла КГР-2 мизинцев рук 42,083,48 мкА, 4 балла плаз-мография 60,00 мм 2, 40 баллов. Шао-цзе 28,483,43 мкА, 3 балла ЭП БАТ 3 Шао-чун 37,173,49 мкА, 4 балла ЭП БАТ 3 Шао-чун 34,535,25 мкА,3 балла КГР-1 42,084,83 мкА, 4 балла КГР-2 43,604,93 мкА, 4 балла плазмография 80,00 мм 2, 30 баллов. Во 2 месяц до занятий Ци-Гун определили ЧСС 80,321,79 в минуту, что соответствует 5 баллам ЧД 15,380,79 в минуту, 4 балла ЭП БАТ 1 Шан-ян 29,642,10 мкА, 0 баллов ЭП БАТ 1 Шан-ян 34,522,00 мкА, 3 балла ЭП БАТ 2 Шао-цзе 29,442,02 мкА, 0 баллов ЭП БАТ 2 ИПСЭН 2 до Шао-цзе 28,722,22 мкА, 0 баллов ЭП БАТ 3 Шао-чун 37,923,23 мкА, 4 балла ЭП БАТ 3 Шао-чун 41,203,44 мкА, 4 балла КГР-1 48,383,37 мкА, 3 балла КГР-2 37,202,24 мкА, -4 балла плазмография 90,00 мм 2, 27 баллов. Во 2 месяц после занятий Ци-Гун установили ЧСС 73,952,04 в минуту, что соответствует 4 баллам ЧД 15,020,85 в минуту, -4 балла ЭП БАТ 1 Шан-ян 30,46 мкА 2,10, 0 баллов ЭП БАТ 1 Шан-ян 35,34 мкА 2,54, 3 балла ЭП БАТ 2 Шао-цзе 31,41 мкА 2,21, 1 балл ЭП БАТ 2 ИПСЭН 2 после В 3 месяц до занятий Ци-Гун определили ЧСС 76,002,48 в минуту, что соответствует 4 баллам ЧД 15,001,15 в минуту, -4 балла ЭП БАТ 1 Шан-ян 23,671,56 мкА, -4 балла ЭП БАТ 1 Шан-ян 27,952,02 мкА, -1 балл ЭП БАТ 2 Шаоцзе 26,631,79 мкА, -3 балла ЭП БАТ 2 Шао-цзе ИПСЭН 3 до 20,833,33 мкА, -5 баллов ЭП БАТ 3 Шао-чун 26,212,10 мкА, -3 балла ЭП БАТ 3 Шао-чун 27,832,39 мкА, -1 балл КГР-1 34,383,33 мкА, -4 балла КГР-2 36,433,02 мкА, -4 балла плазмография 200,00 мм 2 , -5 баллов. В 3 месяц после занятий Ци-Гун выявили ЧСС 69,192,44 в минуту, что соответствует -3 баллам ЧД 12,280,86 в минуту, -15 баллов ЭП БАТ 1 Шан-ян 25,063,08 мкА, -3 балла ЭП БАТ 1 Шан-ян 26,412,39 мкА, -3 балла ЭП БАТ 2 Шао-цзе 25,883,32 мкА, -3 балла ЭП БАТ 2 ИПСЭН 3 после Шао-цзе 31,412,48 мкА, 1 балл ЭП БАТ 3 Шао-чун 37,123,02 мкА, 4 балла ЭП БАТ 3 Шао-чун 37,632,59 мкА, 4 балла КГР-1 37,602,69 мкА, 4 балла КГР-2 32,412,24 мкА, 2 балла плазмография 100,00 мм 2, 25 баллов. Шао-цзе 22,922,34 мкА, -4 баллов ЭП БАТ 3 Шао-чун 21,413,44 мкА, -2 балла ЭП БАТ 3 Шао-чун 35,003,08 мкА, 3 балла КГР-1 28,423,10 мкА,-12 баллов КГР-2 23,752,65 мкА, -4 балла плазмография 300,00 мм 2, -15 баллов. Таким образом, видно (фиг. 10), что с ростом продолжительности занятий Ци-Гун параметры ЧСС, ЧД, ЭП БАТ шан-ян, шао-цзе, шао-чун указательных пальцев и мизинцев рук уменьшаются в зоне нормы в покое, параметры КГР в БАТ шисюань указательных пальцев и мизинцев рук уменьшаются ниже зоны нормы в покое, на плазмограммах в БАТ ши-сюань 10 пальцев рук увеличивается яркость свечения плазмограмм и площадь плазмографической картины ближе к норме, которые позволяют не достаточно точно интегрально оценить функциональное состояние регуляторных систем и энергетический уровень организма. Однако в наибольшей степени это уменьшение заметно для индекса ИПСЭН, что более точно по величине и по знаку позволяет интегрально оценивать состояние регуляторных систем и энергетический уровень организма испытуемых как соответствующее психофизиологической и энергетической релаксации, характерное для состояния медитации. Например, ИПСН 4,102 до занятий Ци-Гун,что соответствует психофизиологическому и энергетическому напряжению,при состоянии активного бодрствования, энтропийному состоянию при рабочих значительных нормальных нагрузках, выше зоны нормы в покое 1,65, здоровью в энтропийном режиме, после 3 месяцев занятий Ци-Гун ИПСН-2,563, что соответствует психофизиологической и энергетической релаксации, при медитации,антиэнтропийному состоянию при особом измененном состоянии сознания, ниже зоны нормы в покое -1,658, здоровью в антиэнтропийном режиме. Кроме того, именно этот индекс удобен для простой и эффективной экспресс-оценки функционального состояния регуляторных систем и энергетического уровня испытуемых разных возрастных групп от 7 до 65 лет при различных по знаку и величине рабочих состояниях. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ оценки функционального состояния регуляторных систем и энергетического уровня организма человека, включающий регистрацию функциональных показателей,статистическую обработку с последующей бальной оценкой, расчет индекса физического состояния, отличающийся тем, что регистрацию функциональных показателей 20471 осуществляют последовательно и непрерывно, а также дополнительно регистрируют энергетические показатели(электропроводность биологически активных точек шан-ян, шао-цзе, шао-чун указательных пальцев и мизинцев рук,плазмографию в биологически активных точках шисюань десяти пальцев рук) и психофизиологические показатели (кожно-гальваническую реакцию в биологически активных точках ши-сюань указательных пальцев и мизинцев рук), а расчет интегрального показателя стрессового и энергетического напряжения осуществляют по формуле баллах со знакомили - от 0 до 10 каждого из показателей 1 и оценивают состояние регуляторных систем и энергетический уровень организма испытуемого как соответствующее психофизиологическому и энергетическому напряжению характерного для состоянии покоя при состоянии спокойного бодрствования или при работе без существенных психических нагрузок при значениях ИПСЭН в пределах от 1,658 до -1,658,психофизиологической и энергетической релаксации - при медитации, особом измененном состоянии сознания в пределах от -1,658 до -4,975,психофизиологическому и энергетическому напряжению, при состоянии активного бодрствования, рабочих значительных нормальных нагрузках в пределах от 1,658 до 4,975, психофизиологиическому и энергетическому перенапряжению,свидетельствующему о необходимости отдыха в пределах от 4,975 до 8,292, психофизиологиической и энергетической депрессии, патологии,свидетельствующей о необходимости активного отдыха в пределах от -4,975 до -8,292,психофизиологическому и энергетическому перенапряжению, опасному для здоровья, патологии и утомлению при значениях выше 8,292,психофизиологической и энергетической депрессии,патологии и утомлению при значениях ниже -8,292.