Научная статья на тему 'Применение двухчастотной оксиметрии для оценки состояния человека-оператора'

Применение двухчастотной оксиметрии для оценки состояния человека-оператора Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

CC BY
306
136
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Применение двухчастотной оксиметрии для оценки состояния человека-оператора»

Зона С: все показатели достигают наибольших значений: децентрализация, ВСР, релаксация. Состояние безволия, депрессии, потери смыслов и интересов, неверие в себя и в свои силы. Зависимости: алкогольная, наркотическая и прочие.

Ш сектор. Зона А: средний уровень ВСР, растущие децентрализация и

активация. Возможность осознанной спонтанной СР, аутосуггестии, образной СР; эмпатичность; готовность принять ситуацию, как она есть, отказ от собственных интерпретаций, от своеволия. Неманипулятивность по отношению к себе и к другим. Рост интуиции ввиду появления контакта между сознанием и подсознанием. Расширяется внутренняя психическая среда, где происходит спонтанная переработка психического материала - происходит пересмотр ситуаций, своих и чужих мотивов, появляется возможность сделать адекватный выбор. Лёгкий выход в расширенные состояния сознания (РСС).

Зона В: нарастание активации при росте децентрализации ведёт к углублению предыдущих тенденций. Переход к молитвенным состояниям, медитации; возможны состояния экстаза.

Зона С: дезадаптация приводит к потери связей с реальностью; появление “голосов”, сверхценных идей, наступает “инфляция Эго” (К-Г.Югн) - т.е. “раздувание собственной значимости”; тенденции к мессианству.

IV сектор. Зона А: растущие централизация и активация ведут к снижению ВСР и характерны для состояния психоэмоциональной, ментальной и волевой мобилизации. Волевая СР. Спонтанная СР полагается неуместной, так как решение проблем человек “берёт на себя”; чувство ответственности и способности справиться с трудностями. Высокая манипулятивность, стремление заставить себя или других действовать.

Зона В: растут централизация и активация, снижается ВСР, что означает усиливающийся стресс, напряжение всех сил для решения задачи. Навязчивые мысли, нарушения сна и сердечной деятельности. Эмоциональное напряжение, пристрастность в оценках событий и людей, стремление волевым путём решить проблемы.

Зона С: ВСР становится жёстким ввиду высоких показателей централизации и активации, порождённых нарастающим стрессом; дезадаптация проявляет себя как психический срыв. Отказ психофизиологических систем, болезнь.

Центральная область: равновесие процессов активации и релаксации (вегетативный баланс); средний уровень централизации и ВСР обеспечивают психическое равновесие, состояние активного покоя. Спокойствие, уверенность; хорошие адаптация и энергоресурс. Способность спонтанного (адекватного) ответа на любые вызовы жизни, когда СР сдвигается в любом секторе в зоны А - в зависимости от характера решаемой задачи, и после её разрешения возвращается в центральную область. Переход СР в зоны В секторов говорит об увеличении усилий, но если СР уходит в одну из зон С, это свидетельствует об активации “ограничивающих убеждений” в этой области, что означает исчерпание возможностей привычного способа СР и наступление кризиса. Здесь возникает необходимость перехода на другой способ СР.

УДК-612.014.42:573(043.3)

ПРИМЕНЕНИЕ ДВУХЧАСТОТНОЙ ОКСИМЕТРИИ ДЛЯ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА-ОПЕРАТОРА

Е.С. Семенистая

ИЛПИНТЦ «Техноцентр» ТРТУ, тел.311-143, E-mail.iena@ttpark.ru

МИС-2004

Модели и методы оценки и коррекции психофизиологического состояния

человека-оператора

Для оценки состояния человека-оператора в настоящее время используются различные методы и средства диагностики. Методы должны отвечать основным требованиям, таким как точность, надежность, быстродействие, а аппаратные средства удовлетворять эргономическим требованиям для обеспечения комфортного съема психофизиологических сигналов (ПФС).

Развитие средств регистрации и методов обработки биологических сигналов, а также широкое использование микропроцессорной техники привело к объединению отдельных приборов измерения и контроля физиологических параметров в многофункциональные мониторные системы, позволяющие вести комплексную оценку состояния человека-оператора.

Одной из областей медицинской техники применяемой для психофизиологических исследований является оксиметрия. Применение оксиметрии дает возможность непрерывно, в численных показателях, определять содержание оксигемоглобина в артериальной крови пациента, частоту сердечных сокращений, получать фотоплетизмограммы, характеризующие состояние периферических сосудов. Оксигемометры применяются в различных системах мониторинга, снабжаются системой тревожной сигнализации, могут предотвратить выход содержания кислорода в артериальной крови пациента за границы опасных пределов, а также зафиксировать нарушения частоты сердечных сокращений, экстрасистолию, аритмию.

Создание этих приборов и систем стало возможным благодаря уникальным оптическим свойствам гемоглобина, который является основным пигментом крови и кровенаполненных тканей, в видимом и ближнем ИК-спектральном диапазоне.

Пульсоксиметр измеряет насыщение артериального гемоглобина кислородом. Используемая технология имеет два основных физических принципа: 1) поглощение гемоглобином света двух различных по длине волн меняется в зависимости от насыщения его кислородом, 2) световой сигнал, проходя через ткани, становится пульсирующим из-за изменения объема артериального русла при каждом сокращении сердца. Этот компонент может быть отделен микропроцессором от непульсирующего, идущего от вен, капилляров и тканей.

На работу пульсоксиметра влияют многие факторы. Это могут быть внешний свет, дрожь, патологический гемоглобин, частота и ритм пульса, вазоконстрикция и работа сердца. И все же оксиметрия является очень полезным видом мониторинга кардиореспираторной системы, повышающим безопасность пациента и дающая информацию о состоянии человека в каждый момент времени.

О систолическом артериальном давлении можно судить по появлению волны на плетизмограмме при сдувании манжетки для неинвазивного измерения давления.

Сатурация (поглощение кислорода гемоглобином) вычисляется в среднем за 5-20 секунд. Частота пульса рассчитывается по числу циклов светодиодов и уверенным пульсирующим сигналам за определенный промежуток времени.

Предложенная в 70-х годах методика пульсовой оксиметрии основана на использовании принципов фотоплетизмографии, позволяющих выделить артериальную составляющую абсорбции света для определения оксигенации артериальной крови. Измерение этой составляющей дает возможность использовать спектрофотометрию для неинвазивного чрескожного мониторинга сатурации артериальной крови кислородом. В соответствии с методикой фотоплетизмографии участок тканей, в котором исследуется кровоток, располагается на пути луча света между источником излучения и фотоприемником датчика (рис.1).

I

Рис. 1 Пальцевой датчик

Согласно закону В-Ь, величина абсорбции света пропорциональна толщине слоя поглощающего вещества, т.е. при исследовании кровотока определяется размером сосуда или объемом крови, проходящим через исследуемый участок тканей. Сужение и расширение сосуда под действием артериальной пульсации кровотока вызывают соответствующее изменение амплитуды сигнала, получаемого с выхода фотоприемника.

Фотоплетизмограмма (ФПГ) получаемая после усиления и обработки сигнала фотоприемника характеризует состояние кровотока в месте расположения датчика. В частности, когда давление крови повышается или возникает вазодилятация сосудов, амплитуда ФПГ возрастает, при снижении давления или вазоконстрикции сосудов амплитуда фотоплетизмограммы при исследовании кровотока в пальце руки падает.

Для неинвазивного определения оксигенации крови в “поле зрения” фотоплетизмографического датчика помещается участок тканей, содержащий артериальные сосуды. В этом случае сигнал с выхода датчика, пропорциональный абсорбции света, проходящего через ткани, включает две составляющие: пульсирующую компоненту, обусловленную изменением объема артериальной крови при каждом сердечном сокращении, и постоянную “базовую” составляющую, определяемую оптическими свойствами кожи, венозной и капиллярной крови и других тканей исследуемого участка.

Для определениянасыщения крови кислородом используется методика двухлучевой спектрофотометрии. Измерение абсорбции света производится в моменты систолического выброса, то есть в моменты максимума амплитуды сигнала датчика для двух длин волн излучения. Для этой цели в датчике используются два

Оп>м.

в£3.

максимальное )7овлощ&*-*ие в систоле

бремя, с

Рис. 2

Фотоплетизмограмма периферического пульса

МИС-2004

Модели и методы оценки и коррекции психофизиологического состояния

человека-оператора

источника излучения с различными спектральными характеристиками. Для получения наибольшей чувствительности определения сатурации кислорода, длины волн излучения источников необходимо выбирать в участках спектра с наибольшей разницей в поглощении света оксигемоглобином и гемоглобином. Этому условию удовлетворяют красная и ближняя инфракрасная области спектра излучения.

При длине волны излучения 660 нм (красная область) гемоглобин поглощает примерно в 10 раз больше света, чем оксигемоглобин, а на волне 940 нм (инфракрасная область) - поглощение оксигемоглобина больше, чем гемоглобина.

ЛИТЕРАТУРА

1. Шурыгин И.А. Мониторинг дыхания: пульсоксиметрия, капнография. оксиметрия.- СПб.: «Невский Диалект»; М.: «Издательство БИНОМ», 2000. - 301с.: ил.

2. Волков В Я., Гладков Ю. М., Завадский В. К., Иванов В. П. //Медтехника. -1993. - № 1. - С. 16-21.

3.Кузьмин В. В., Жаров В. П. // Медтехника. - 1993. - № 3. — С. 36—42.

4. Стерлин Ю. Г. // Медтехника. - 1996. - № 6. - С. 26-30.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.