способ определения нормированного показателя здоровья

Формула изобретения

Способ определения нормированного показателя здоровья, включающий измерение частоты сердечных сокращений, систолического и диастолического артериального давления, роста, веса, частоты дыхания, показателей максимальной задержки дыхания на вздохе или на выдохе после приседаний, затем значения измеренных показателей нормируют по формуле

К_i=(H_i,max-H_i)/(H_i,max -H_i,н) при H_i/H_i,н 1,

К_i=(H_i-H_i,min )/(H_i,н-H_i,min) при H_i/H _i,н 1,

где K_i - нормированный показатель;

H_i - значение измеренного показателя;

Н _i,н - значение измеренного показателя, принятого за норму;

Н_i,max и H_i,min - максимальные и минимальные значения нормы измеренных показателей, а нормированный показатель здоровья (К) рассчитывают по формуле

где K_i - нормированный показатель;

П - произведение нормированных показателей;

N - количество измеренных нормированных показателей.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к функциональной диагностике и позволяет оценивать здоровье человека количественно.

Известен «Способ определения функционального состояния организма человека» (Россия, пат. № 2204318, Бюл. № 14, 20.05.2003, МКИ: 7 А 61 В 5/02, 5/16).

При определении функционального состояния человека измеряют частоту сердечных сокращений (ЧСС) в состоянии покоя и после тестовой физической нагрузки и определяют разницу значений ЧСС до и после нагрузки. Производят измерение ЧСС в состоянии покоя и после тестовой физической нагрузки производят до и после психоэмоционально-физического воздействия в виде какого-либо рода деятельности, в качестве тестовой нагрузки применяют легкую физическую нагрузку, равную 10-30% от максимальной. Влияние психоэмоционально-физического воздействия в виде какого-либо рода деятельности на функциональное состояние организма человека оценивают как положительное, если разница значений ЧСС после тестовой нагрузки и в состоянии покоя до психоэмоционально-физического воздействия равна или больше аналогичной разницы после психоэмоционально-физического воздействия, и как отрицательное, если разница значений ЧСС после тестовой физической нагрузки и в состоянии покоя до психоэмоционально-физического воздействия меньше аналогичной разницы после психоэмоционально-физического воздействия.

Наиболее близким к заявляемому является «Способ оценки состояния функциональной реактивности сердечно-сосудистой системы» (Россия, пат. № 2207044, Бюл. № 18, 27.04.2000, МКИ: 7 А 61 В 5/02, 5/16). Оценивают состояние функциональной реактивности сердечно-сосудистой системы по ритму сердца до и во время нагрузочной работы. Во время проведения постоянно возрастающей психоэмоциональной нагрузки производят ежеминутную регистрацию параметров гемодинамики: артериального давления систолического (Дв), артериального давления диастолического (Дн), артериального давления среднего динамического (Дср.дин) и частоты сердечных сокращений (ЧСС), определяют величину показателя функциональной реактивности (ПФР), являющегося произведением АД среднего динамического на ЧСС, вычисляют относительное приращение значения ПФР при выполнении нагрузки по сравнению со значением в покое ( ПФР) и по величине значений ПФР оценивают тип функциональной реактивности сердечно-сосудистой системы: при значении ПФР более чем 20 усл.ед. - реактивность оценивают как гиперфункциональную, при значении ПФР не менее 10 усл.ед. - реактивность оценивают как гиперфункциональную и при значении ПФР от 10 до 20 усл.ед. - тип функциональной реактивности оценивают как нормальный.

Недостаток известных способов определения здоровья - сложность реализации и необходимость в использовании сложной медицинской электронной аппаратуры и невозможность оценивать здоровье человека количественно.

Предложенный способ устраняет эти недостатки. Это достигается путем измерения в состоянии покоя человека таких показателей как частота сердечных сокращений (ЧСС), систолического и диастолического артериального давления, частоты дыхания в минуту, максимальной задержки дыхания тотчас после нескольких приседаний и спустя несколько минут после них, роста, веса и др. Нормирования измеренных показателей и определения их среднегеометрического значения.

Известно, что измерением называется процесс сравнения путем физического эксперимента данной величины с некоторым ее значением, принятым за единицу. За единицу измеренных показателей, принимаем существующие нормы этих показателей, например, нормы систолического и диастолического артериального давления соответственно равны 120 и 80 мм рт.ст.

Нормированные значения показателей K_i будем определять по формулам (1) и (2):

K_i=(H_i,max -H_i)/(H_i,max-H_i,н), при H _i/H_i,н 1 (1)

K_i=(H_i-H_i,min )/(H_i,н-H_i,min), при H_i/H _i,н 1, (2)

где K_i - нормированный i-ный показатель (i=1, 2, ..., N; где N - количество измеренных показателей);

H_i - значение измеренного i-го показателя;

H_i,н - значение измеренного i-го показателя, принятое за норму;

H_i,max и H_i,min - принятые за максимальные или минимальные возможные значения измеренных i-ных показателей.

Нормированный показатель здоровья определим как среднее геометрическое нормированных показателей обследуемого человека. Аналитически это определение можно записать в виде формулы (3) измерения нормированного показателя здоровья косвенным способом, через измеренные показатели:

где К - нормированный показатель здоровья (значения К изменяются от 0 до 1);

K_i - нормированный i-ный показатель (значения K_i изменяются от 0 до 1);

П - знак произведения N показателей K_i;

N - количество измеренных показателей.

При всех показателях, равных их норме, их нормированные значения равны единице, и как следует из формулы (3), единице будет равен нормированный показатель здоровья - его максимально возможное значение. Показатели здоровья могут изменяться в определенных пределах, меньше или больше которых организм человека не будет иметь резервов. При максимально и минимально возможных значениях показателей, нормированные показатели равны нулю. В этом случае, как следует из формулы (3), нормированный показатель здоровья будет равен нулю, если хотя бы один из нормированных показателей равен нулю. Таким образом, нормированный показатель здоровья может изменяться от единицы для здорового человека, у которого все показатели равны их норме, до нуля для человека, находящегося на стадии нетрудоспособности.

Пример осуществления способа определения нормированного показателя здоровья

Для определения нормированного показателя здоровья по формуле (3) составим формулы для расчета нормированных показателей K _i: пульса, артериального давления - верхнего и нижнего, частоты дыхания, устойчивости организма к кислородной задолженности и веса.

Человек, который решил всерьез заняться восстановлением своего здоровья, для отслеживания его изменения во времени, должен приобрести: напольные весы, тонометр - прибор для измерения артериального давления, научиться им пользоваться, и часы с секундной стрелкой.

1. Нормированный показатель веса

За норму веса тела человека в кг примем его значение, равное росту человека в см минус 100.

За максимально допустимый вес тела человека примем полтора значения нормального веса. В этом случае из формулы (1) следует, что нормированный показатель веса K₁ рассчитывается по формуле (4)

K₁=3-2В/Вн; (4)

где В - вес тела человека;

Вн - показатель нормального веса (рост в см. минус 100).

Из формулы (4) следует, что при весе тела человека, равном его норме, нормированный показатель веса будет равен единице. При максимально допустимом весе (полторы нормы), нормированный показатель веса будет равен нулю.

2. Нормированный показатель пульса

Частота сердечных сокращений (ЧСС) - пульс (П) в покое (сидя) является одним из важнейших показателей. За норму пульса П принято считать 60 сердечных сокращений в минуту. За максимально допустимую частоту пульса в покое примем значение 90 ударов в минуту (уд/мин). В этом случае из формулы (1) следует, что нормированный показатель пульса К₂ рассчитывается по формуле (5):

К₂=3-П/30 (5)

где П - частота пульса обследуемого человека (удары в мин).

Из формулы (5) следует, что при пульсе, равном 60 уд/мин, нормированный показатель пульса будет равен единице. При максимально допустимом пульсе в покое равном 90 уд/мин, нормированный показатель пульса будет равен нулю.

3. Нормированные показатели систолы и диастолы

Артериальное давление: систола - Дс и диастола - Дд, как и частота пульса, являются важными показателями. Наиболее опасным заболеванием, связанным с повышенным артериальным давлением, является гипертония. Ее последствия - либо инсульт и паралич, либо смерть.

За нормальное значение систолы принимается значение Дсн=120 мм рт.ст., а диастолы Ддн=80 мм рт.ст. За максимальное значение систолы принимаем значение Дс_max=180 мм рт.ст., за максимальное значение диастолы - Дд_max=90 мм рт.ст. В этом случае из формулы (1) следует, что нормированные показатели систолы и диастолы рассчитываются по формулам (6) и (7):

К₃=3-Дс/60 (6)

К₄=0,1(90-Дд) (7)

где Дс - систола обследуемого человека;

Дд -диастола обследуемого человека.

4. Нормированный показатель частоты дыхания

Частота дыхания человека в покое может много сказать о его здоровье. Если человек дышит редко 5-8 раз в минуту, то можно с уверенностью сказать, что такой человек практически здоров. Другое дело, когда частота дыхания человека в покое равна 20 раз в минуту и более, такой человек не блещет здоровьем.

Для определения нормированного показателя частоты дыхания необходимо измерить частоту дыхания А обследуемого человека, находящегося в покое - сидя. Примем за норму частоты дыхания Ан человека в покое 8 раз в минуту. За максимально допустимую частоту дыхания A_max в покое примем 24 раза в минуту. В этом случае из формулы (1) следует, что нормированный показатель частоты дыхания К₅ рассчитывается по формуле (8):

К ₅=(24-А)/16 (8)

где А - частота дыхания в минуту обследуемого человека.

По формуле (8) нетрудно убедиться, что при частоте дыхания, равной 8 раз в мин, нормированный показатель частоты дыхания будет равен единице. При максимально возможной частоте дыхания, равной 24 раза в мин, нормированный показатель частоты дыхания равен нулю.

5. Нормированный показатель кислородной задолженности

У здорового человека после физической нагрузки быстро компенсируется кислородная задолженность, которая образовалась в процессе такой нагрузки. Время для ликвидации кислородной задолженности исчисляется единицами минут. У человека со слабым здоровьем это время составляет 10 и более минут. Для определения показателя кислородной задолженности обследуемого человека по формуле (9) необходимо измерить максимальную задержку дыхания (апноэ-1) на выдохе тотчас после 10 приседаний и максимальную задержку дыхания (апноэ-2) на выдохе, спустя несколько минут (например, 4 мин) после приседаний. За норму значения апноэ-2 принято 30 сек. Возвести значение апноэ-2 в квадрат, и разделить значение (апноэ-2)² на 60 значений апноэ-1.

К₆=(апноэ-2)²/60(апноэ-1) (9)

За норму нормированного показателя кислородной задолженности примем его значение, равное единице, а его неудовлетворительное значение - 0,5.

Нормированный показатель здоровья при измеренных шести показателях обследуемого человека определяют по формуле (3) путем вычислений. Перемножают все шесть нормированных показателей (K₁×К₂×К₃×К ₄×К₅×К₆) и извлекают из произведения корень шестой степени [K₁×К ₂×К₃×К₄×К₅ ×К₆]^1/6.

Для упрощения определения значений нормированных показателей по их значениям можно воспользоваться номограммой, изображенной на чертеже. На оси ординат номограммы отложены искомые значения шести нормированных показателей: K ₁, К₂, К₃, К₄, К₅ , К₆. На шести осях абсцисс отложены показатели:

- частота сердечных сокращений, уд/мин;

- систола, мм рт.ст.;

- диастола, мм рт.ст.;

- частота дыхания в мин;

- отношение апноэ-2/апноэ-1;

- отношение вес/норма веса.

Для определения значений нормированных показателей на каждой оси абсцисс поочередно откладывают значения измеренных показателей (ЧСС, давления и т.д.), восстанавливают перпендикуляр от каждой оси абсцисс до пересечения с наклонной прямой номограммы, значения координат точек их пересечения и есть значения нормированных показателей. Отсчитанные значения нормированных показателей подставляются в формулу (3) и производят вычисление нормированного показателя здоровья.

Пример определения нормированного показателя здоровья

Обследуемый человек имеет следующие показатели:

1. Рост 170 см, вес 75 кг, норма веса 68 кг, K₁ =0,91 (формула 4).

2. Пульс 70 уд/мин, норма 60 уд/мин, K₂=0,86 (формула 5).

3. Артериальное давление 130/80, норма 120/80, Дс_max=180 мм рт.ст., Дд _max=90 мм рт.ст., К₃=0,92, К₄=0,89 (формулы 6 и 7).

4. Частота дыхания в минуту 15, норма - 8, К₅=0,53 (формула 8).

5. Апноэ-1=20 сек, апноэ-2=30 сек, К₆=0,67 (формула 9).

П K _i=K₁×К₂×К₃×К ₄×К₅×К₆=0,91×0,86×0,92×0,89×0,53×0,67=0,23

Нормированный показатель здоровья обследованного человека равен 0,75. Этому человеку для улучшения здоровья рекомендуется уменьшить вес на 5 кг, так как он выше нормы, после чего начать заниматься ходьбой 5 раз в неделю по 5 км в день и после 6 недель ходьбы перейти на бег 5 раз в неделю по 3 км в день. Контролировать нормированный показатель здоровья рекомендуется не реже одного раза в месяц. Человек, который стал заниматься улучшением своего здоровья, может оценить количественно результаты своих усилий.