Д.т.н. Высоцкая Е.В.¹, д.мед.н. Рак Л.И.², к.т.н. Печерская А.И.¹, Беспалов Ю.Г.², Абрамова А.А.¹

¹ – Харьковский национальный университет радиоэлектроники, Украина

² – Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина, Украина

ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ НА РАЗНЫХ СТАДИЯХ РАЗВИТИЯ ГЕНЕРАЛИЗОВАННОГО АДАПТАЦИОННОГО СИНДРОМА

Известно, что генерализованный адаптационный синдром (ГАС) играет важную роль в адаптационных механизмах человеческого организма, новые методы его контроля и коррекции способны сыграть ключевую роль в лечении и профилактике многих заболеваний. Широкое распространение этих заболеваний и появление новых удобных в использовании наукоемких методов коррекции развития ГАС (таких, например, как терапевтическое использование дешевых, позволяющих осуществлять через-кожное облучение крови, полупроводниковых лазеров) делает актуальной проблему разработки столь же простых и дешевых способов контроля. Этим требованиям в значительной степени удовлетворяет предложенный в свое время Л.Х. Гаркавки с соавторами метод диагностики стадии развития ГАС по лейкоцитарной формуле, однако инвазивность этого метода ограничивает его применение. Системный характер ГАС требует аналогичного подхода к диагностике его стадий и, в то же время, расширяет спектр пригодных для этого непосредственно измеряемых параметров, позволяя выбрать наиболее удобные (в частности – неинвазивные) в данных конкретных условиях. Так как в развитии ГАС велика роль симпато-адреналовой системы (САС), то можно предположить возможность системных подходов к разработке неинвазивных методов определения стадий ГАС с использованием формализованного описания отношений регулируемых САС физиологических параметров, в частности параметров функционирования сердечно-сосудистой системы (ССС). Проверка, с помощью дискретных моделей динамических систем (ДМДС), этого предположения и явилось предметом настоящей работы.

Моделирование осуществлялось с помощью модификаций ДМДС, использующих показатель силы корреляции по Спирмену и подход, основанный на законе Либиха, на основе клинического материала, из которого бралась выборка, включающая мальчиков-подростков с процентом эозинофилов в лейкоцитарной формуле, большим или равным единице, и процентом лимфоцитов, меньшим или равным тридцати пяти. В выборке по данным лейкоцитарной формулы выделялись две группы, называемые «группой со стратегией экономии ресурсов» (ГСЭР) и «группой со стратегией оптимального использования ресурсов» (ГСОИР). ГСЭР соответствовала стадии ГАС со значениями процента лимфоцитов 18 -28, а ГСОИР –28 - 35.

В результате проведенного математического моделирования для ГСЭР и ГОИР были получены графы отношений между тремя компонентами, соответствующими параметрам функционирования ССС, и четвертым, называемым «латентным» компонетом (ЛК), значения корреляции которого с первыми тремя равны нулю. Этот латентный компонент не имеет однозначного физического или физиологического содержания и может быть выражением некоего абстрагированного от такого содержания аспекта, поддержания гомеостаза: нулевая корреляция может свидетельствовать как об отсутствии значимых связей, так и о наличии связей типа «плюс-минус» между параметрами, которые могут быть истолкованы как показатели интенсивности некоего процесса и его результативности; отношения типа «плюс-минус» между такими параметрами, по принципу Ле-Шателье, способствуют поддержанию состояния динамического равновесия системы, ограничивают размах колебаний значений ее параметров.

В структуре отношений, свойственных обоим стадиям ГАС, присутствовали контуры, работающие на обеспечение как увеличения размаха колебаний диастолического артериального давления (ДАД) и частоты сердечных сокращений (ЧСС), так и его уменьшения (оба аспекта функционирования ССС могут в разных условиях способствовать оптимизации адаптационных механизмов организма). Однако, в ГСОИР наблюдалось позитивное влияние ЧСС на систолическое артериальное давление (САД), не входящее в состав какого-либо контура, ослабляющего отклонения (КОО) или усиливающего отклонения (КУО). Адаптационный смысл этой связи между параметрами вполне понятен для стратегии мобилизации ресурсов: высокое значение одного параметра «первоочередного призыва» требует повышения значения другого из «призыва второй очереди» в порядке « оказания помощи» первому. А в ГСЭР это влияние негативное и входит в состав КОО, объединяющего ЛК, ЧСС и САД. В этом случае адаптационный смысл также понятен – для стратегии экономии ресурсов. Речь идет о том, что для экономии ресурсов понижение значения одного из параметров - «резервного» целесообразно при высоких значениях параметра «первоочередного призыва». Кроме того, в ГСЭР присутствует КОО, включающее ЛК и САД, непосредственно связанные отношениями типа «плюс-минус», которые сами по себе являются фактором поддержания состояния динамического равновесия. Логике отличий между стратегиями экономии и мобилизации ресурсов и в этом случае соответствует различие между ГСЭР и ГСОИР, заключающее в том, что в ГСОИР присутствует лишь одностороннее негативное влияние САД на ЛК, что может быть интерпретировано как ослабление отрицательных обратных связей, считающихся важнейшим фактором поддержания гомеостаза живых систем.

Результаты настоящей работы, рассматриваемые авторами как предварительные, свидетельствуют, на наш взгляд, о перспективности применения ДМДС для разработки сравнительно простых и дешевых неинвазивных методов (какими являются измерение в динамике САД, ДАД и ЧСС) определения стадий развития ГАС – для целей не только лечебной практики, но и в таких областях медицины, как спортивная, космическая и другие.