Взаимосвязь колебаний сердечного ритма и осцилляций периферического кровотока при контролируемом дыхании
DOI:
https://doi.org/10.7242/2658-705X/2021.3.3Ключевые слова:
сердечно-сосудистая система, контролируемое дыхание, вариации частоты сердечных сокращений, симпатическая нервная системаАннотация
Сердечно-сосудистая система человека характеризуется сложным многоуровневым комплексом регуляторных структур с большим количеством внутренних и внешних связей. В функциональном аспекте наиболее тесное взаимодействие осуществляется между сердечно-сосудистой и респираторной системами, где важную роль играют нейрогенные регуляторные механизмы, обусловленные активностью симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы. Целью данной работы является изучение характеристик ритмических процессов и их взаимосвязей на центральном и периферическом уровнях сердечно-сосудистой системы. Анализировали вариабельность сердечного ритма (по данным электрокардиографии), колебания кожной микроциркуляции (по данным фотоплетизмографии и лазерной допплеровской флоуметрии). Для обработки сигналов использован вейвлет-анализ.
Библиографические ссылки
- Mizeva I., Zharkikh E., Dremin V., Zherebtsov E., Makovik I., Potapova E., Dunaev A. Spectral analysis of the blood flow in the foot microvascular bed during thermal testing in patients with diabetes mellitus // Microvascular research. – 2018. – Vol. 120. – P. 13–20.
- Mizeva I., Makovik I., Dunaev A., Krupatkin A., Meglinski I. Analysis of skin blood microflow oscillations
in patients with rheumatic diseases // Journal of Biomedical Optics. – 2017. – Vol. 22(7). – 070501.Потапова Е.В., Филина М.А., Козлов И.О., Жарких Е.В., Дрёмин В.В., Малая Н.С., Снимщикова И.А., Дунаев А.В., Сидоров В.В., Крупаткин А.И. Особенности локальной микроциркуляции крови у пациентов с псориазом // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. – 2018. – Т. 17. – № 3. – С. 58–64.Schäfer C., Rosenblum M.G., Abel H.-H., Kurths J. Synchronization in the Human Cardiorespiratory System // Physical Review E. – 1999. –Vol. 60. – P. 857–870.Rosenblum M.G., Cimponeriu L., Bezerianos A., Patzak A., Mrowka R. Identification of coupling direction: Application to cardiorespiratory interaction// Physical Review E. – 2002. – Vol. 65. – P. 041909.Shiogai Y., Stefanovska A., McClintock P.V.E. Nonlinear dynamics of cardiovascular ageing // Physics Reports. – 2010. – Vol .488. – P. 51–110.Prokhorov M.D., Ponomarenko V.I., Gridnev V.I., Bodrov M.B., Bespyatov A.B. Synchronization between main rhythmic processes in the human cardiovascular system // Phys. Rev. E. – 2003. – Vol. 68. – 041913.Боровкова Е.И., Караваев А.С., Пономаренко В.И., Прохоров М.Д, Безручко Б.П. Диагностика
частотного захвата в условиях воздействия сигналом переменной частоты // Изв. РАН. Сер. Физическая. – 2011. – Т. 75. – № 12. – С. 1704–1708.Караваев А.С., Киселев А.Р., Гриднев В.И., Боровкова Е.И., Прохоров М.Д., Посненкова О.М.,
Пономаренко В.И., Безручко Б.П., Шварц В.А. Фазовый и частотный захват 0,1 Гц колебаний в ритме сердца и барорефлекторной регуляции артериального давления дыханием с линейно меняющейся частотой у здоровых лиц // Физиология человека. – 2013. – Т. 39. – № 4. – C. 105–111.Karavaev A.S., Kiselev A.R., Runnova A.E., Zhuravlev M.O., Borovkova E.I., Prokhorov M.D., Ponomarenko V.I., Pchelintseva S.V., Efremova T.Yu., Koronovskii A.A., Hramov A.E. Synchronization of infra-slow oscillations of brain potentials with respiration // Chaos. – 2018. – Vol. 28. – P. 081102.Meredith D.J., Clifton D., Charlton P., Brooks J., Pugh C.W., Tarassenko L. Photoplethysmographic derivation of respiratory rate: a review of relevant physiology // Journal of Medical Engineering & Technology. – 2012. –Vol. 36 (1).Bollinger A., Yanar A., Hoffmann U., Franzeck U. K. Is high-frequency flux motion due to respiration or to vasomotion activity? in: C. Allegra, M. Intaglietta, K. Messmer (eds.), Vasomotion and Flow Motion. – 1993. – Vol. 20. – P. 52–58.Russo M.A., Santarelli D.M., ORourke D. The physiological effects of slow breathing in the healthy human // Breathe. – 2017. – Vol. 13 (4). – P. 298–309.Krasnikov G.V., Tyurina M.Y., Tankanag A.V., Piskunova G.M., Chemeris N.K. Analysis of heart rate variability and skin blood flow oscillations under deep controlled breathing. // Respiratory Physiology and Neurobiology. – 2013. – Vol. 185 (3). – P. 562–570.Tankanag A., Krasnikov G., Mizeva I. A pilot study: Wavelet cross-correlation of cardiovascular oscillations
under controlled respiration in humans // Microvascular research. – 2020. – Vol. 130. – 103993.
