МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТА АНАЛІЗ ПОКАЗНИКІВ СЕРЦЕВО-СУДИННОЇ СИСТЕМИ ЛЮДИНИ

Автор(и)

  • А.І. Трикіло Дніпровський державний технічний університет, Ukraine
  • В.В. Багрій Дніпровський державний технічний університет, Ukraine
  • О.М. Гулеша Дніпровський державний технічний університет, Ukraine
  • Р.В. Волошин Дніпровський державний технічний університет, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(46)2022.258458

Ключові слова:

серцево-судинні захворювання, телемедичні системи, моніторинг фізичного стану, систолічний артеріальний тиск, адаптаційний потенціал серцево-судинної системи

Анотація

Серцево-судинні захворювання — це група захворювань серця і кровоносних судин. Причинами серцево-судинних захворювань є порушення діяльності системи серця і кровоносних судин. Прикладами таких захворювань є: ішемічна хвороба серця (інфаркти), цереброваскулярна хвороба (інсульт), підвищений кров'яний тиск (гіпертонія), хвороба периферичних артерій, ревматичний порок серця, вроджений порок серця і серцева недостатність. Це провідна причина смерті в усьому світі: не від якої іншої причини щорічно не помирає стільки людей. За підрахунками, в 2021 році від серцево-судинних захворювань померло 17,3 мільйона чоловік — це становило 30% всіх глобальних випадків смерті. З цих випадків смерті, за оцінками, 7,3 мільйона випадків сталося в результаті ішемічної хвороби серця, а 6,2 мільйони — від інсульту. Більше 75% випадків смерті від серцево-судинних захворювань трапляються в країнах з низьким і середнім рівнем достатку, майже в рівній мірі як серед чоловіків та жінок. Сучасна медицина запевняє, що 80% передчасних інфарктів та інсультів можуть бути попереджені, це пов'язано з своєчасним попередженням початку захворювання.

Нові ІТ технології штучного інтелекту вже змінюють медицину. Оцифровування охорони здоров'я вже не лімітується впровадженням електронних медичних карток та віддаленими консультаціями. Розробляються телемедичні системи які за допомогою тільки смартфона з додатками та кишенькового датчика, дозволяють проводити процедуру моніторингу стану серцево-судинної системи в режимі реального часу, транслювати його результати на екран смартфона та монітор сімейного лікаря для оперативного отримання невідкладної поради.

Для здійснення поставленої задачі був виконаний аналіз показників стану серцево-судинної системи людини, наведених у сучасній науковій літературі. Для того щоб оперативно визначити стан серцево-судинної системи людини, були прийняті фізичні показники людини, які змінюються з часом нешвидко: вік людини, довжина тіла, її вага, та функціональні параметри, що змінюються через навколишнє середовище, стрес, напружену монотонну фізичну та розумову працю й емоціональне навантаження, які вимірюються неінвазійними способами: систолічного артеріального тиску, діатонічного артеріального тиску та частоти серцевих скорочень.

Аналіз впливу показників, які кількісно віддзеркалюють рівень функціонального стану організму і його систем, що характеризує його здатність адекватно і впевнено реагувати на комплекс невигідних факторів при економній витраті функціональних резервів, показав, що вплив на несхожі показники протилежний, і тому іноді деякі висновки про стан організму людини розбіжні. Під час виконання дослідження залежності адаптаційного потенціалу серцево-судинної системи організму людини, показника рівня фізичного стану та загального периферійного опору кровотоку від частоти серцевих скорочень, систолічного та діастолічного артеріального тиску, віку, маса і довжини тіла людини були побудовані поєднані графіки, які наочно відображують їх вплив за величиною і за знаком впливу.

Посилання

Ruban L.A. (2016) Antropometrichnі ta funkcіonal'nі metodi dіagnostiki stanu zdorov’ya [Anthropometric and functional methods of diagnostics will become healthy]. Kharkov, Ukraine: HDAFK, 128 р. [in Ukrainian].

Dubchik O.V. (2012) Ocіnka fіzichnogo stanu studentіv grupi fіzichnoї reabіlіtacії vishchih navchal'nih zakladіv [Evaluation of the physical status of students in the group of physical rehabilitation of the main initial pledges] Kyiv, Ukraine: Fіzichne vihovannya, sport і kul'tura zdorov'ya u suchasnomu suspіl'stvі – Physical education, sport and culture of health in modern life, № 4, P. 364–368 [in Ukrainian].

Baevskij R.M. (1989) Ocenka i klassifikaciya urovnej zdorov'ya s tochki zreniya teorii adaptacii [Assessment and classification of health levels in terms of adaptation theory] Moscow, Russia: Vestnik RAMN – Herald of RAMS, №8. P. 73–78. [in Russian].

Baevskij R.M. (1997) Ocenka adaptacionnyh vozmozhnostej organizma i risk razvitiya zabole-vanij [Assessment of the adaptive capabilities of the body and the risk of developing diseases]. Moscow, Russia: Medicina, 235 p. [in Russian].

Zemlyanskaya N.A., YAshchenko S.G. (2011) Adaptacionnyj potencial i ego korrekciya u bol'nyh gipertonicheskoj bolezn'yu na etape sanatorno- kurortnoj reabilitacii [Adaptive potential and its correction in patients with hypertension at the stage of sanatorium-resort rehabilitation] Simferopol' Ukraine: Krymskij gosudarstvennyj medicinskij universitet im. S.I. Georgievskogo, g. Simfiropol': Ukraїns'kij medichnij al'manah – Crimean State Medical University. S.I. Georgievsky, Simfiropol: Ukrainian Medical Almanac, T 14, №4. P. 49–52. [in Ukrainian].

Morman D. (2000) Fiziologiya serdechno-sosudistoj sistemy [Physiology of the cardiovascular system] Saint Petersburg, Russia: «Piter», 256 p. [in Russian].

Savickij, N.N. (1974) Biofizicheskie osnovy krovoobrashcheniya i klinicheskie metody izucheniya gemodinamiki [Biophysical bases of blood circulation and clinical methods for studying hemodynamics].Moscow, Russia: Medicina, 311 p. [in Russian].

Kornac'kij V.M. (2006) Problemi zdorov’ya suspіl'stva ta prodovzhennya zhittya [Problems of health and wellness and life]. Kiїv: Ukraine, Іnstitut kardіologії іm. M. D. Strazheska, 46 p. [in Ukrainian].

Vorob'ev L.V. (2017) Analiz EKG zdorovogo cheloveka [Analysis of the ECG of a healthy per-son].Kremenchug: Ukraine, 102 p. [in Ukrainian].

Murashko V.V., Strutinskij A.V. (1991) Elektrokardiografiya [Electrocardiography]. Moscow, Russia: Medicina, 288 p. [in Russian].

Kipenskij A.V., SHamardina V.N., Dejneko D.M. (2002) Elektrokardiografiya [Electrocardio-graphy] Kharkov, Ukraine: Uchebno-metodicheskoe posobie, NTU «HPI», 52 p. [in Ukrainian].

Orlov V.N. (1997) Rukovodstvo po elektrokardiografii [Guide to Electrocardiography]. Mos-cow, Russia: OOO «Medicinskoe informacionnoe agentstvo», 528 p. [in Russian].

Kalinichenko A.N., Goncharenko YU.I., Rodin A.I. (2002) Analiz spektral'nyh parametrov va-riabel'nosti serdechnogo ritma v real'nom masshtabe vremeni. Biotekhnicheskie sistemy v medi-cine i biologii [Analysis of the spectral parameters of heart rate variability in real time. Bio-technical systems in medicine and biology]. Saint Petersburg, Russia: Politekhnika, 238 p. [in Russian].

Ivanov G.G. (2008) Novye metody analiza elektrokardiogrammy [New methods of electrocardi-ogram analysis]. Moscow, Russia: Funkcional'naya diagnostika, 260 p. [in Russian].

Omel'chenko V.A. (1983) Osnovy spektral'noj teorii razpoznavaniya signalov [Fundamentals of the spectral theory of signal recognition]. Kyiv, Ukraine: Vysshaya shkola, 156 p. [in Ukrai-nian].

Fajnzil'berg L.S. (2021) FAZAGRAF® — effektivnaya informacionnaya tekhnologiya obra-botki EKG v zadache skrininga ishemicheskoj bolezni serdca [FASAGRAPH® is an effective information technology for ECG processing in the task of screening for coronary heart disease] Kremenchug: Ukraine: Klinicheskaya informatika i telemedicina – Clinical informatics and te-lemedicine, T. 6, №7. P. 22–30. [in Ukrainian].

Рубан Л.А., Антропометричні та функціональні методи діагностики стану здоров’я: Харків: ХДАФК, 2016. 128 с.

Дубчик О.В., Оцінка фізичного стану студентів групи фізичної реабілітації вищих навчаль-них закладів: Київ: Фізичне виховання, спорт і культура здоров'я у сучасному суспільстві, 2012, № 4. С. 364–368.

Баевский Р.М. Оценка и классификация уровней здоровья с точки зрения теории адаптации: Москва: Вестник РАМН, 1989, №8. С. 73–78.

Баевский Р.М. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболева-ний: Москва: Медицина, 1997. 235 с.

Землянская Н.А., Ященко С.Г. Адаптационный потенциал и его коррекция у больных гипер-тонической болезнью на этапе санаторно-курортной реабилитации: Симферополь: Крымский государственный медицинский университет им. С.И. Георгиевского, г. Симфирополь: Український медичний альманах, 2011, Том 14, №4. С. 49–52.

Морман Д. Физиология сердечно-сосудистой системы: СПб.: «Питер», 2000. 256 с.

Савицкий, Н.Н. Биофизические основы кровообращения и клинические методы изучения гемодинамики: Москва: Медицина, 1974. 311 с.

Корнацький В.М. Проблеми здоров’я суспільства та продовження життя: Київ: Інститут кардіології ім. М.Д. Стражеска, 2006. 46 с.

Воробьев Л.В. Анализ ЭКГ здорового человека: Кременчуг: 2017. 102 c.

Мурашко В.В., Струтинский А.В. Электрокардиография: Москв.: Медицина, 1991. 288 с.

Кипенский А.В., Шамардина В.Н., Дейнеко Д.М. Электрокардиография: Харьков: Учебно-методическое пособие: НТУ «ХПИ»: 2002. 52 с.

Орлов В.Н. Руководство по электрокардиографии: Москва: ООО «Медицинское информа-ционное агентство», 1997. 528с.

Калиниченко А.Н., Гончаренко Ю.И., Родин А.И. Анализ спектральных параметров вариа-бельности сердечного ритма в реальном масштабе времени. Биотехнические системы в ме-дицине и биологии: СПб: Политехника, 2002. 238 с.

Иванов Г.Г. Новые методы анализа электрокардиограммы: Москва: Функциональная диаг-ностика, 2008. 260 с.

Омельченко В.А. Основы спектральной теории разпознавания сигналов: Киев: Высшая шко-ла, 1983. 156 с.

Файнзильберг Л.С. ФАЗАГРАФ® — эффективная информационная технология обработки ЭКГ в задаче скрининга ишемической болезни сердца: Клиническая информатика и телеме-дицина. 2010. Т. 6, Вып. 7. С. 22–30.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-06-14

Номер

Розділ

Статті