способ исследования реакции головного мозга человека на гипоксию

Формула изобретения

Способ исследования реакции головного мозга человека на гипоксию путем электроэнцефалографии (ЭЭГ), отличающийся тем, что предварительно измеряют амплитуду волн альфа-диапазона или бета-диапазона ЭЭГ при спокойном дыхании и при задержке дыхания на вдохе, а реакцию головного мозга на гипоксию исследуют по формуле:

РГ=(ЭЭГ ₂-ЭЭГ₁)/ЭЭГ₁·100,

где РГ - реакция на гипоксию, %;

ЭЭГ₁ - амплитуда волн при спокойном дыхании, мкВ;

ЭЭГ₂ - амплитуда волн при задержке дыхания, мкВ;

100 - коэффициент для пересчета данных, %.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к физиологии и медицине, в частности к функциональной диагностике, и может быть использовано при оценке общего состояния человека в условиях нормы и патологии.

Реакция на гипоксию обусловлена большой зависимостью головного мозга от доставки кислорода. Известно, что у взрослого человека, для поддержания нормальной жизнедеятельности, головной мозг использует до 20% кислорода, потребляемого организмом [1]. Задержка доставки кислорода (гипоксия) сопровождается реакцией головного мозга в виде изменений его электрической активности, регистрируемой с помощью электроэнцефалографии.

Известен способ исследования реакции головного мозга человека на гипоксию путем электроэнцефалографии [2].

В соответствии с известным способом исследуется состояние ЭЭГ человека-оператора при острой гипоксии. Недостаток известного способа заключается в том, что используется ситуация, при которой человек в течение рабочей смены подвергается нервно-психическим перегрузкам, которые могут привести к развитию острой нехватки кислорода, отчего гипоксия приобретает патологический характер.

Известен также способ исследования реакции головного мозга человека на гипоксию путем электроэнцефалографии [3].

В соответствии с известным способом испытуемый в течение 15 мин дышит через специальную маску газовой смесью с содержанием кислорода 8%.

Недостаток известного способа заключается в том, что применяется заранее приготовленная газовая смесь с 8% содержания кислорода, масочный метод и время записи ЭЭГ до 15 мин.

Предложенный способ исследования реакции головного мозга человека на гипоксию отличается тем, что испытуемый задерживает дыхание на вдохе в течение удобного для него времени, которое длится у взрослого человека без специальной тренировки в пределах 2 мин. Это время в 7 раз короче, чем по способу [3] и в сотни раз короче, чем по способу [2]. Не требуется приготовления газовой смеси, не возникает клиническое состояние, т.к. сам испытуемый контролирует удобную для него продолжительность задержки дыхания. Запись ЭЭГ ведется при спокойном дыхании испытуемого и во время задержки дыхания.

Реакция головного мозга человека на гипоксию в соответствии с предлагаемым способом определяется по формуле.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом. Испытуемому после предварительной гипервентиляции (трех максимальных вдохов и выдохов) предлагается определить время, в течение которого он способен задерживать дыхание на вдохе. Затем начинается запись ЭЭГ, во время которой испытуемый спокойно дышит, а затем задерживает дыхание на максимальном вдохе. Исследование реакции головного мозга человека на гипоксию ведется по формуле:

РГ=(ЭЭГ₂-ЭЭГ₁)/ЭЭГ₁ *100,

где РГ - реакция на гипоксию, %,

ЭЭГ₁ - амплитуда волн при спокойном дыхании, мкВ,

ЭЭГ₂ - амплитуда волн при задержке дыхания, мкВ,

100 - коэффициент для пересчета данных, %.

Протокол результатов приведен в таблице.

Испыту- емый	Возраст, годы	Масса тела, кг	Рост, см	Задержка исходная, с	Амплитуда волн в альфа-диапазоне, мкВ	Амплитуда волн в бета-диапазоне, мкВ
Фон	Задержка	Измене- ния, %	Фон	Задержка	Изменения, %
К	22	45	152	65	94	39	58,5	41	72	43,1
Л	22	59	176	45	84	56	33,3	39	61	36,1
Ц	23	54	168	55	87	45	48,3	38	66	42,4

Как видно из таблицы, индивидуальная реакция головного мозга на гипоксию по показателям ЭЭГ различается у испытуемых в 1,5-2 раза. При этом задержка дыхания на вдохе приводит, как видно из протокола (таблица), к снижению на 33-58% амплитуд волн в альфа-диапазоне и к увеличению на 36-43% волн в бета-диапазоне.

Источники информации

1. Физиология человека. Под. ред. Г.И.Косицкого. М.: Медицина. 1985. 420 С.

2. Шеховцев И.К., Шпатенко В.М., Тимофеева Т.В. Изменение электроэнцефалограммы человека-оператора при острой гипоксии // Нур. Med. J. 1997. v.5, N1, p.11-13.

3. Бурых Э.А. Взаимосвязь изменений локальных и пространственно-временных спектральных характеристик ЭЭГ при гипоксическом воздействии у человека // Рос. физиол. ж. 2005. Т.91. № 11, с.1260-1279.