кандидат медицинских наук, доцент кафедры биофизики и нейрокибернетики Института естественных и технических наук
The problem of studying the effects of climatic-ecological factors of territories to the formation of specific conditions of the human environment and human health in general is very relevant. The study of influence of such factors on the functional state of the body, it is expedient to study within the framework of the new theory of chaos-self-organization (there are a number of fundamental differences from the tacit stochastic approach). In this regard, we set the aim: consider and forecast in individual and groups the characteristics of the state of the neuromuscular system of a person living in the territory of the Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug - Yugra from the standpoint of chaotic dynamics of electromyograms parameters. New methods of data visualization were used (obtaining phase portraits EMG in coordinates x(t) - muscle biopotentials, and x2 = dx/dt - the rate of their change) recorded using an electromyograph, a time scan of the signal was constructed, which was converted by sampling the signal into some numerical series and for them the parameters of quasi-tractors were calculated. Results. In the work, multiple measurements of the parameters of the bioelectrical activity of the muscle were analyzed from the position of the Eskova-Zinchenko effect, i. e. with repeated (identical) experiments before and after a local cold exposure in a group of girls. Analysis of the obtained time series showed that the signal is always unique for each recording interval for each subject. Cooling of the limb leads to an increase in the size of quasi-tractors, which is difficult to document in the framework of statistics (there is a continuous statistical change in electromyograms). Conclusions. The practical possibility of applying the method of multidimensional phase spaces (calculation of quasi-tractors parameters) for identifying real changes in the parameters of the human neuromuscular system in conditions of cold stress is proved. Calculation of the parameters of quasi-tractors is necessary as a quantitative measure of the reaction of the organism to external influences.
Проблема изучения вклада климатоэкологических факторов территорий в формирование специфических условий среды обитания человека и его здоровье в целом является весьма актуальной. Влияние таких факторов на функциональное состояние организма целесообразно изучать в рамках новой теории хаоса - самоорганизации (имеется ряд принципиальных отличий от традиционого стохастического подхода). В связи с этим нами ставится цель - рассмотреть и спрогнозировать на индивидуальном и групповом уровнях особенности состояния нервно-мышечной системы (НМС) человека, проживающего на территории Ханты-Мансийского автономного округа - Югры с позиций хаотической динамики параметров электромиограмм. Применялись новые методы визуализации данных (получение фазовых портретов электромиографии в координатах x(t) - биопотенциалы мышц и х2 = dx/dt - скорость их изменения), регистрируемых с помощью электромиографа, строилась временная развертка сигнала, которая преобразовывалась его дискретизацией в некоторые числовые ряды, и для них рассчитывались параметры квазиаттракторов (КА). Результаты. В работе рассматривались многократные измерения параметров биоэлектрической активности мышцы с позиций эффекта Еськова - Зинченко, т. е. при повторных (одинаковых) экспериментах до и после локального холодового воздействия у группы девушек. Анализ полученных временных рядов показал, что сигнал всегда уникален для каждого интервала регистрации у каждой испытуемой. Охлаждение конечности приводит к увеличению размеров КА, что в рамках статистики сложно зарегистрировать (идет непрерывное статистическое изменение электромиограмм). Выводы. Доказана практическая возможность применения метода многомерных фазовых пространств (расчет параметров КА) для идентификации реальных изменений параметров НМС человека в условиях холодового стресса. Расчет параметров КА необходим в качестве количественной меры оценки реакции организма на внешние воздействия.