доктор физико-математических наук, доктор биологических наук, профессор, зав. научно-исследовательской лабораторией биокибернетики и биофизики сложных систем Института естественных и технических наук
The study of the functional state of the human body, living in the North of Russia is of particular interest within the framework of theory of chaos-self-organization. The aim of the study was to find out peculiarities of heart rate variability to local hypothermia. Methods. The stochastic approach was used - calculation of statistical functions of distribution f(x) successively obtained by R-R intervals samples in one subject and group of subjects; matrices of paired comparison of R-R intervals samples were built and k number (pair number of statistical coincidence) derived from these matrices were compared. Results. The paper showed R-R intervals chaotic dynamics both in one person and in a group of persons (during multiply measurement of R-R intervals parameters) in a state of rest before and after local cooling. The statistical instability of successively obtained samples of R-R intervals upon reregistration both in one person and in a group of persons has been proved. It has been shown that a group of different persons was more statistically stable (k > 19) than one person in terms of 15 recordings of R-R intervals in permanent homeostasis (k< 12). f(x) functions without any impact on the person could demonstrate coincidences (for pairs of R-R intervals) not more than 10% of the total number of samples while calculating matrices of paired comparison samples obtained in an unchanged organism state of one subject. Conclusions. Matrices calculation of samples of paired comparison has shown that a hand cooling (as a stress effect) led to k number increase in matrices of comparison of R-R intervals. It was demonstrated that different subjects could be more statistically similar than one and the same subject in terms of n = 15 recordings of R-R intervals registration. Human body is not an object of a modern stochastic and a chaos theory. Tests repetitions are necessary as well as k calculations in matrices of samples of paired comparison of homeostasis parameters.
Изучение функционального состояния организма человека, проживающего в условиях Севера Российской Федерации, представляет особый интерес в рамках теории хаоса - самоорганизации. Цель исследования - выявить особенности вариабельности сердечного ритма при локальном гипотермическом воздействии. Методы. Использовался традиционный стохастический подход - расчет статистических функций распределения f(x) получаемых подряд выборок кардиоинтервалов (КИ) у одного испытуемого и группы лиц, строились матрицы парных сравнений выборок КИ и сравнивались полученные из этих матриц числа k (число пар статистических совпадений). Результаты. В работе демонстрируется хаотическая динамика КИ как отдельного человека, так и группы испытуемых (в режиме многократных измерений параметров КИ) в спокойном состоянии до и после локального холодового воздействия. Доказывается статистическая неустойчивость подряд получаемых выборок КИ при повторных регистрациях как у одного и того же человека, так и у группы лиц. Показано, что группа разных людей более статистически устойчива (k > 19), чем один человек в режиме 15 повторов регистрации КИ в неизменном гомеостазе (k < 12). Функции f(x) без какого-либо воздействия на человека могут демонстрировать совпадения (для пар КИ) не более 10 % от общего числа выборок КИ при расчете матриц парных сравнений выборок, получаемых в одинаковом (неизменном) состоянии организма одного испытуемого. Выводы. Расчет матриц парных сравнений выборок показал, что охлаждение кисти (как стресс-воздействие) приводит к увеличению числа k в матрицах сравнения КИ. Показано, что разные испытуемые могут быть более статистически похожи, чем один испытуемый на самого себя в режиме n = 15 повторов регистрации КИ. Организм человека не является объектом современной стохастики и теории хаоса, необходимы повторения испытаний и расчет k в матрицах парных сравнений выборок параметров гомеостаза.