Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Концептуальная модель формирования альфа-ритма электроэнцефалограммы человека

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Концептуальная модель формирования альфа-ритма электроэнцефалограммы человека"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ИНСТИТУТ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И НЕЙРОФИЗИОЛОГИИ

На правах рукописи УДК 612.822,3.187

ХИЖУН АЛЬФРЕД ФЕДОРОВИЧ

КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ АЛЬФА-РИТМА ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАММЫ ЧЕЛОВЕКА

Специальность 03.00.13 — физиология человека и животных

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

МОСКВА — 1992

Работа выполнена в Институте биофизики МЗ СССР и Институте биологической физики АН СССР

Научный консультант: доктор биологических наук

Жадин М. Н.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Фролов А. А.

доктор биологических паук Изнак А. Ф.

доктор биологических наук Гнездицкий В. В.

Ведущая организация: Институт психологии РАН Защита состоится « Шмл 199/6:-

в часов

на заседании Специализированного совета Д 003.10.01 при институте высшей нервной деятельности и нейрофизиологии АН СССР по адресу: 117485, Москва, ул. Бутлерова, 5а.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии АН СССР.

Автореферат разослан «

Ученый секретарь Специализированного совета доктор биологических наук

М. Л. ПИГАРЕВА

! -I-

I

■ | ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность Актуальность работы обусловлена задачей говышения информативности электроанцефалографических исследований в различных приложениях. Продвижение в указанном направлении сдерживается недостаточным уровнем конкретно-теоретических представлений о физиологических процессах и физической сущности соответствующих явлений -например, о так называемых узкополосных колебаниях в составе ЭЭГ-сигналов. Не составляет исключения в указанном плане и рдин из основных феноменов электроэнцефалограммы-альфа-ритм.

Многообразие колебательных систем и их свойств (в том числе и тех, реализация которых принципиально мыслима в структурах головного мозга) требуют при замене реальных динамических систем их формализованными моделями. Такая формализация в явной или неявной форме выполняется при анализе электроэнцефалограмм специалистами любого профиля, причем, когда речь идет об источнике альфа-ритма, обычно подразумевается "генератор" (несколько генераторов, большое число генераторов - Л.А.Новикова, 1978), расположенных в структурах мозга, а в само это понятие стихийно вкладывается смысл "пейсмекера", • по-видимому, по аналогии с электрокардиографией; в теории колебаний этот термин по своему физическому смыслу ближе всего к понятию автоколебательной системы.

Сложившаяся в электроэнцефалографии реальность такова, что методология анализа ЭЭГ связана с использованием только кинематических признаков колебаний (амплитуда, частота, форма сигнала - в клинической электроэнцефалографии (Е.А.Жирмунская,1991); спектр, автокорреляционная функция и т.п. (В.С.Русинов, О.М.Гриндель, Г.Н.Болдырева, Е.М.Бакар, 1987) - при дешифровке ЭЭГ с применением вычислительной техники?.

В настоящее время стало ясно, что возможность

корректного решения вопроса о динамических свойств! источника альфа-ритма и о его локализации в структурах мозз средствами теоретической и экспериментальной нейрофизиолог!

дело будущего. По этой причине гтредс тавляет< целесообразным привлечение для решения этой задачи метод« анализа аналогичных задач, заимствованных из других облает« науки и техники.

В диссертации предпринята попытка сформулировать зада1 о формализованной модели генерирования альфа-ритма челове! в терминологии теории случайных колебаний (С.М.Рытов,197( как обратную задачу теории идентификации динамических систг (Эйкхофф,1975), отделив ее от проблемы пространственнс локализации источника сигнала. Соответственно сформулировш приведенные ниже цели и задачи исследования.

Цель и задачи исследование. .ОСНОВНаЯ ЦвЛЬ, КОТОр<

посвящена настоящая диссертация, в теоретическом гаш] определяется необходимостью разработки принципов построен] модели формирования узкополосных составляю!® электроэнцефалограммы на базе эмпирических данныз экспериментального исследования динамических свойс: основного (генерализованного) альфа-ритма лрактичега здорового человека с использованием разработанной методики оценка информативности этой методики в различи приложениях.

Конкретизируем решаемые в указанных рамках задачи.

1. Разработка алгоритма построения концептуаль» модели механизмов формирования узкополосных компоне] спектров электроэнцефалограммы на основе эмгшрическ данных.

2. Разработка принципов классификации узкополосн компонент спектров ЭЭГ по признакам динамических свойств источников.

«

3. Разработка принципов оптимальной фильтра узкополосных колебаний в составе электроэнцефалограммы

юогокомпонентным спектром при наличии аддитивной щрокополосной помехи.

4. Исследование динамических свойств источника генерализованного альфа-ритма практически здорового человека з связи с проблемой оценки функционального состояния его митральной нервной системы.

5. Исследование информативности разработанного тшфицированного метода анализа электроэнцефалограмм 'УНИФАК" в некоторых приложениях.

Научная новизна. I.НауЧНЭЯ ПОВИЗНЭ ПОЛУЧвННЫХ

»езультатов определяется разработанными в диссертации [ринципами подхода к решению проблемы анализа ЭЭГ как одной [3 наиболее трудных разновидностей задачи идентификации ¡инамических систем - "черного ящика с выходом, но без 1ХОДВ".

2. Показана возможность повышения эффективности лектроэнцефалографических исследований в условиях острого ¡ефицита знаний о физиологических и физико-математических :акономерностях генерации ЭЭГ-сигналов. Данная возможность •пределяется разработанными принципами построения юрмализованных моделей гвперации узкополосных составлящих 1ЭГ на основе эмпирических данных в каждом конкретном случае.

3. Создан оригинальный научно-обоснованный метод ана-гиза электроэнцефалограмм, получивший в Институте биофизики 13 СССР наименование "УНИФАК-ЭЭГ", с использованием которого ¡олучен ряд результатов, имеющих для электроэнцефалографии :ак естественно-научной дисциплины фундаментальное значение.

4. Экспериментально показано, что в качестве юнцептуальной базисной модели (КБМ) источника 'енерализованного альфа-ритма практически здорового человека гаэкет быть принята модель классического линейного 'сциллятора, находящегося под воздействием широкополосного ума. В рамки модели укладываются теоретические

представления, развиваемые М.Н.Жадиным (Инстит^ биологической физики АН СССР) и Лапе да Сильва (США).

5. Детально исследованы динамические свойства источит альфа-ритма практически здоровых, людей. Эксперименталы показано, что источник обладает рядом свойсп коррелирующих со свойствами его центральной нервной систем! структурной устойчивостью (малой чувствительностью к слабь возмущениям внешней и внутренней среды);свойствс воспроизводимости основных динамических характеристик щ повторных измерениях, в том числе и при длительном (в наш! условиях - до 5 лет) наблюдении; повышение чувствительностью к значительным изменениям параметре внешней и внутренней среды, а также к экстремалып воздействиям.

6. Показано, что величина логарифмического декремент затухания свободных колебаний источника альфа-рита практически здорового человека является его индивидуальнс характеристикой.

V.Установлен факт инвариантности величины логарифмического декремента яптухания альфа-ритма относительно установки типа и места отводящего алектрода.

8.Предложен критерий подобия, предназначенный для использования в модельных исследованиях электрическ< активности мозга животных, близкий по уровню строгости критериям общей теории подобия и размерностей.

9.Получены экспериментальные данные, свидетельствую^ о существовании эффекта взаимодействия электржчвею полей сердца и головного мозга человека в частот» альфа-диапазоне ЭЭГ (предполагается, что получены результат отвечает уровню научного открытия).

Практическая значимость. ДйССвртаЦИЯ ПОСВЯЩвНЭ ОДНОЙ :

основных теоретических проблем современн

электроэнцефалографии. Тем не менее, полученные в н результаты позволили подойти к реше

сонкретно-практического вопроса о повшенш информативности ЭЭГ-исследованнй на уровне современных требований, позволяя юполнить арсенал существующих методик принципами точных физико-технических измерений.

Разработан оригинальный научно-обоснованный метод знализа электрической активности головного мозга человека и кивотных.

Метод оснащен программным обеспечением, предназначенным уш реализации на различных типах ЭВМ: от систем для обработки сигналов тшта "Ллюримат" и "иы 10" (Франция) и мини-ЭВМ [•шов "Электроника 100-25", 'Теспак"(Швейцария) до персональных компьютеров типа РС/ АТ; метод также реализован с использованием аналого-цифрового комплекса "Энергомаш"(СССР) в состав которого входит автоматический коррелометр гараллельного действия и отечественный персональный компьютер. Мультивариантный характер способа реализации «зтода обеспечивает возможность его самого широкого грименения: от научно-исследовательских институтов до много-I малопрофильных специализированных клиник, а также учебных введений.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Унифицированный автокорреляционный метод анализа электрической активности головного мозга человека и животных 'УНИФАК" как оптимизированный по признакам максимальной гомехоустойчивости набор алгоритмов идентификации [распознавания) источников узкополосных колебаний в составе ЭЭГ-сигналов, и оценки основных динамических характеристик тсточников на основе результатов идентификации.

2. Концептуальная линейная модель источника генерализованного альфа-ритма практически здорового человека и его шнцептуальная базисная модель.

3. Величина логарифмического декремента затухания свободных колебаний источника генерализованного альфа-ритма фактически здорового человека как один из параметров

функционального состояния центральной нервной системы.

4. Основные причины отличия реально действующи механизмов формирования генерализованного альфа-ритм практически здорового человека от концептуальной базисно модели.

5. Информативность величины логарифмического декремент затухания генерализованного альфа-ритма человека в некотори медико-биологических,психофизиологических, фармакологически и гигиенических приложениях.

Эффект взаимодействия электрических полей сердца головного мозга человека в частотном альфа-диапазог: электроэнцефалограммы.

Апробация раг.о-гы. Научные и практические результат диссертационной работы неоднократно докладывались I международных, всесоюзных и отраслевых конференция: основными из которых являются:

- И Международная конференция стран-членов СЭВ 1 проблемам бионики "БИОШКА-78", Ленинград, 1978;

- VI Всесоюзная конференция по электрофизиологии ЦН< Ереван, 1980;

I Всесоюзная конференция "Физиологически кибе рне тика", Москва,I980;

- I Всесоюзный биофизический съезд, Москва, 1985;

- VI Всесоюзный симпозиум по горению и взрыву Черноголовка,1983;

- Московское физиологическое общество, Москва, 1986;

- II Всесоюзная конференция "Физиология экстремальн состояний и индивидуальная защита человека", Москва,1986;

- Международный симпозиум "Имитация систем в биологии медицине", Брага,1986;

- I Всесоюзная конференция "Реализация математичеср методов с ^использованием ЭВМ в клинической и эксперимента; ной медицине", Москва,1986;

_ Иякптойппштн» пгтмпояотм "Имитация систем в биолог

мэдицине", Прага, 1988;

Ш Рабочее совещание "Моделирование и методы анализа биоэлектрической активности головного мозга", Пущино, 1984;

- Рабочее совещание "Моделирование и методы анализа Зиоэлоктрической активпости головного мозга", Пущино,1988;

- Ш Всесоюзная конференция "Экстремальная физиология, гигиена и средства индивидуальной защиты", Москва,1989;

- V Рабочее совещание "Моделирование и метода анализа биоэлектрической активности головного мозга", Пущино,1991.

внедрение. Разработанный в диссертации унифицированный 1етод автокорреляционного анализа электроэнцефалограмм, голучивший наименование "УНИФАК-ЭЭГ" используется в качестве латного при анализе электрической активности мозга сспытуемых в автоматизированном стенде научных исследований АСНИ) и других подразделениях Института биофизики МЗ СССР, I лаборатории "Экспериментальной фармакологии" [вучно-проивводственного центра медицинской биотехнологии и иедрен в учебный процесс кафедры "Клиническая физиология и ункциональная диагностика".Центрального института совершенствования врачей, г.Москва..

Публикации. П о результатам диссертации в целом публиковано 43 работы, из которых 34 - печатные.

оо-ьем раооты. Диссертация состоит из введения, шести лав, выводов и списка использованной литературы; содержитз трашщ, ¿7 рисунков, /6 таблиц и список литературы из 2/7 аименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Методические основы построения концептуальной модели »нерации ритмов ЭЭГ на основе эмпирических данных. В

иссертации изложена система взглядов, на основе которых эпытка физической интерпретации электроэнцефалографических внных (как необходимого этапа, предшествующего эдержательной нейрофизиологической трактовке) предпринят? в зрминах теории случайных колебаний (1978-1991 гг.).

Кинематические признаки - основа клвссификацг колебательных движений.

Основа классификации колебательных систем - их динаш ческие свойства (Л.И.Мандельштам, Теория колебаний,Г962).

Анализ электроэнцефалографических данных совершен! справедливо связывается с необходимостью их классификации I определенным признакам колебательных движений. Вместе тем,"...правильная классификация - это уже довольно высок! уровень познания. Это несомненно: ведь правилы классифицировать - значит давать довольна гошд определения" (цитируемое по книге акад.Мандельшта» замечание принадлежит Максу Планку). Нетрудно видеть, чч существующие в настоящее время методы аналж

электроэнцефалограмм, будучи основаны на одних лш кинематических признаках, не являются "полными", посколы не включают в себя в качестве признаков динамичесга свойства источника ЭЭГ и, следовательно, содеркг возможность принципиально ошибочных заключений на эта1 интерпретации данных эксперимента или клиническо] исследования.

В указанных условиях один из выходов, способи повысить степень корректности анали:

электроэнцефалографических данных, связан с возмокност! дополнить используемые кинематические признаки их физичесга смыслом. Сказанное означает, что принципы кинематическ< характеризации феноменов, наблюдаемых

электроэнцефалограмме, должны быть расширены за сч( привлечения другого уровня описания - классификац; узкополосных колебательных компонент (ритмов) ЭЭГ 1 динамическим свойствам их источников, о том, что так возможность существует, свидетельствует работа М.Саундер (1963), которого - в определенном смысле - мы считаем сво: предшественником.

1 Приведенные в работе Саундерса доказа,тельст

-9- .

гауссовости доминирующего альфа-ритма основаны на сопоставлении одномерных функций вероятности самого сигнала и егоогибащей: согласно классической работе КаИе1$1(1919) последняя должна подчиняться распределению Рэлея, в то время как исходный сигнал - нормальному. Сделанный вывод о том, что "альфа-активность монет иметь характеристики, аналогичные характеристикам шума, прошедшего через узкоттолосннй фильтр", не получил широкого признания в силу различных причин, в основном - из-за наличия в литературе противоречивых экспериментальных данных о свойствах функции распределения альфа-ритма. Данное обстоятельство побудило нас (Трут, Хижун, 1980) вернуться к рассмотрению указанного вопроса.Полученные • нами с использованием специально разработанного аппаратурного комплекса данные в некоторых (но не во всех) случаях совпадали с результатом Саундерса: в основном они относятся к ЭЭГ, спектры которых содержат мономодальную спектральную линию в полосе альфа-ритма, не менее чем на 20 дб превышающую уровень широкополосной компоненты. Попытки распространить возможности использованного алгоритма на общий случай ЭЭГ с многокомпонентным спектром при наличи широкополосной аддитивной помехи потерпели неудачу, однако соответствующий анализ, выполненный в диссертации, позволил сформулировать задачу в более общей постановке.

Поставленная задача в отношении конечной цели (но не способа решения) в классификации теории случайных колебаний заключается в определении динамического оператора системы или его параметров по известным характеристикам сигналов на входе и выходе системы - идентификации системы ее математической моделью. Главное отличие состоит в том, что в рассматриваемом случае о свойствах объекта необходимо судить только по сигналам на его выходах: входные возмущения, которые могли бы играть роль "пробных" сигналов, недоступна для непосредственного измерения. Если бы о свойствах системы

заранее не било ничего известно, то поставленная задача был бы в принципе неразрешима. Один из мыслимых выхода заключается в том, что можно, опираясь на теорию ввест некоторую модель формирования ритмов электроэнцефалограммы ограничиться оценкой ее существенных параметров.

Именно втой задаче посвящены теоретические раздел диссертации и часть экспериментальной.

В качестве основного объекта исследования выступает та называемый "генерализованный" альфа-ритм ЗЭГ практическ здоровых людей, зарегистрированный в состоянии бодрствовани и релаксации.

При выборе' исходной мидели генерации альфа-ритма, неизбежностью несущей при сложившейся в современной теори электроэнцефалографии ситуации черты концептуальной, v исходили из "...эмпирического правила, всех наук - испыге сначала линейную модель." (Т.Постан и И.Стюарт "Теори катастроф",1980).

Схема трех корреляционных функция С Схема TK4Q .

Теоретическую основу разработанной метода

экспериментальной проверки линейной концепции генерирована альфа-ритма человека составляют следующие положат: корреляционной теории нормально распределенных узкополоснь шумов (М.Р.Ловда,1969). Пусть имеется узкополосный сигнал функция времени вида

X(t) = L(t)cos[wt+9(t)] = [Mt)+L 3oos[wt+<p(t), где I,<t) - низкочастотная огибающая колебаний; w - централ; ная частота сигнала; фШ - переменная часть фазы колебашй!

Если множество реализаций сигнала x(t) представляк собой нормальный узкополооннй шум, то между корреляционный функциями самого сигнала, его огибающей М t) и косинусс Ф(t^реде^ентгая связь. В удобной форме эту связь мола записать так.

Введем обозначения: px(t) - нормированная к дисперс! огибающая корреляционной функции Rii;); р^Лг) -

сорреляционная функция центрированной огибающей самого шгнала; к^Лт:) - корреляционная функция косинуса фазы <р(*),

4*1

^ также следующие определения:

рл(т) = 1,53 ^^и^о)

рф(т) = 2155Н<рф(Т)/[1+0,13Рх(Т)+0,05р^('Г)].

Применительно к нормальному узкополосному шуму с достаточной для практических целей точностью можно написать:

Рх(т) 3 рЛ(гс) 2 Р<р(х) (1)

С диагностической точки зрения полученное двойное

тождество - необходимый признак стационарногоУузкополосного пума. Что касается достаточности, то едва ли можно доказать соответствующую теорему на бесконечном множестве механизмов генерирования узкополосных колебаний. И единственный видимый :уть проверки соответствующей гипотезы - путь перебора различных вариантов узкополосных колебаний, заведомо не >бладающих свойством нормальности, при одновременном зопоставлении зависимостей р^СтО. и РфС^- Результат

такого сопоставления, выполненный нами, дает определенные основания приписать названному признаку свойство достаточности. Этот вывод соответственно способу его збосновяния предлагается рассматривать как предлозкение.

Таким образом, по сравнению с алгоритмом распознавания, зассмотренным в цитированной работе М.Саундерса, степень определенности интерпретации экспериментального результата юднимается на уровень моментных функций второго порядка.

важный шаг, который предстоит сделать, заключается в следующем.

Допустим, что в результате исследования по схеме трех корреляционных функций установлена принадлежность некоторых »гзкополосных колебаний классу узкополосных нормальных шумов. Это позволяет сделать некоторые заключения о механизме генерирования колебаний. Применительно к альфа-ритму ЭЭГ !кэкт гауссовости сужает круг возможных механизмов, и

разумной представляется следущая альтернатива.

модель I _ Альфа-ритм есть реакция стационарной колебательной системы с распределенными и(шш сосредоточенными параметрами на стационарны нормально-распределенный широкополосный шум. Источник последнего как коррелированные, так и , некоррелированны распределены некоторым произвольным образом^системы.

Модели I отвечают,в частности, механизмы генерировани альфа-ритма, описанные в работах М.Н.Жадина и Лопе да Сильв (19.33).

М°Д*?ЛЬ ё. Альфа-ритм есть суперпозиция узкополо сны колебаний от множества несвязанных между собой осцилляторов Центральные частоты колебаний отдельных осцилляторо подвержены некоторому статистическому разбросу. Поэтому силу центральной предельной теоремы теории вероятносте суммарный узкополосный сигнал распределен по нормальном закону; автокорреляционная функция альфа-ритма представляв собой затухающий колебательный процесс, как и в случа Модели I.

Модели 2 отвечает механизм генерирования альфа-ритма согласующийся с представлениями Элула (1967).

Сделать выбор между двумя описанными моделями мокн путем оценки степени коррелированности между сигналам альфа-ритма, зарегистрированными в отведениях, расположении на разных расстояниях друг от друга. Очевидно, что есл справедлива Модель 2, то корреляция с ростом указанног расстояния должна исчезать, в противном случае он сохраняется. Результат такого исследования представлен ниже

Концептуальная Оазисная модель. Вопрос

с^оОценно-фррмалиаованного описания. В ХОДв ИССЛВДОВаНИЯ Э5

практически здоровых людей по схеме ТКФ было установлено что двойное тождество (I) статистически достоверн выполняется, примерно, в 3056 случаев. Данное обстоятельств позволяет рассматривать ситуации, когда при расгознава

условие (I) считается выполненным,как

"минимальную"(А.Б.Рубин»Биофизика,ГЭ87) адекватную модель генерирования альфа-ритма и развить достаточна общее описание, не связанное с типом используемых дифференциальных уравнений. Это описание принято в качестве базисной (основной в рассматриваемой задаче) модели механизма формирования альфа-ритма и получило в диссертации наименование "концептуальной (в соответствии со способом аргументации) базисной модели" - КЕМ. При указанной постановке вопроса представлялось естественным, что конкретная специфика линейной модели несущественна - по крайней мере, на данном этапе исследований- По этой причино обо:цятто-формализованное описание основано на понятии весовой или импульсной переходной функции (ИПФ) линейной динамической системы (частный случай функции Грина) (Ф.Морс, Г.Фвшбах, Методы теоретической физики, 1958). Принятый способ описания включает как частные случаи,например, модели М.Н.Жадина и Лопе да Сильва - естественно, за счет утори конкретности реальной феноменологии; последнее, в свою очередь, позволяет не делать терминологических различий между источником альфа-ритма и приближающей его теоретико-системной формализацией. Приведем краткое описание модели. Поскольку для общности необходимо предположить, что источник непрерывно распределен в пространстве, занимаемом мозговым субстратом, введем в рассмотрение не одну, а множество весовых функций в соответствии со следующим определением. Рассматривается не взаимодействующая с окружающей средой система, состоящая из конечного числа подсистем с распределенными и сосредоточенными параметрами. Разобьем систему на множество объемных и поверхностных элементов и введем соответствующую нумерацию. Пусть к доступному для непосредственного наблюдения элементу о Номером 1 подключен идеальный измерительный прибор » (электроэнцефалограф). С формальной точки зрения свойство

линейности системы означает,что реакция прибора на возмущение вводимое в элемент с номером к и имеющее

определенный нейрофизиологический смысл, выразится соотношением

х.ш = )} (2) где Ъ1к - некоторый линейный оператор. Этот оператор всегдг может быть записан в форме

о

где через ) как раз и обозначена "элементная*

весовая функция - реакция в точке i в момент Ь на импульсное (в виде дельта-функции Дирака) возмущение, введенное в точкз к в момент времени Матрица И^Цс^ *^' и046?®®31011*10 образом характеризует динамические свойства системы. Введег временно следующее дополнительное ограничение: будем считатт систему стационарной. В йтом случае функция зависит только от разности (1-1*). Показано (В.Л.Азаров з др., Математические методы исследования сложных физически систем, 1975), что для описания элементных весовых функцн может быть принято следующее выражение

1г.к,Ч-Г) « Е А.^п^^^ооз^а-^)^] (4)

О формально-теоретической точки зрения параметры рп и ш представляют собой действительную и мнимую части п-то корн соответствующей системы характеристических уравнений Центральным вопросом механизма формирования узкополосны колебаний на выходе источника с ИПФ типа (4) являете проблема неопределенности физиологически адекватного входе В данном случае удается, однако, опереться на результат работы М.Н. Жадина (1984), следуя которой мы будем полагай что форма спектра вынуждающей силы, в которую вводилос импульсное возмущение, определяется формой спект| притекающего афферентного лот ока (б том числе и эндогеннс природы). Как показано в цитируемой работе, действующие

входах источника ЭЭГ сигналы без существенного ограничения общности могут быть представлены в виде белого (дельта-коррелированного) шума. Опуская некоторые промежуточные рассуждения, запишем формулу, с помощью которой для стационарных лилейных сиотем вычисляется автокорреляционная функция выходного сигнала ^

ОО

Rxx(t> - JJb(E)h(7i)RgECc+e-7})dCdT| , (5)

i М со

где - автокорреляционная функция действующего на

входе системы стационарного случайного возмущения; li(t-t') -ШФ системы для данной поры "вход-выход1'. Если применить ггаследнюю формулу к весовой функции (4) с учетом свойства цельта-коррелированности входного шума, то в результате несложных выкладок получим

Я«™ = J ^

:Ui п

Обратим внимание на то обстоятельство, что в состав автокорреляционной функции входят те же

экспоненциально-гармонические компоненты, что и в формулу (4); изменяются только коэффициенты и фазовые числа. С точки прения экспериментатора формула (6) имеет слитком сложный ад, чтобы воспользоваться им для оценки отдельных значений 3 . С целью облегчить задачу, нужно подвергнуть выходной зигнал линейному преобразованию с помощью избирательного (¡ильтра, настроенного на интересующую нас частоту. Несложно токазать, что для автокорреляционной функции сигнала на выходе фильтра

.Ф.

Поп1-

ik

(7)

- )

5десь верхним индексу ф отмечена зависимость величины от шраметров фильтра; такие величины входят во вторую сумму

справа в послуднем соотношении). Следующий шаг в сторон; приближения рассматриваемой модели к реальному объект; состоит в определении вида автокорреляционной функции ] случае, когда источники входных широкополосных шумо: (коррелированные и некоррелированные) распределены некогоры] произвольным образом по всем элементам с номерами i. Решени задачи может быть получено с помощью теории преобразовани случайных сигналов многомерными системами (Б.С.Пугачев Теория случайных функций,T9R2); соответствующие громоздки выкладки опускаем, поскольку конечный результат не привноси в уже полученный ничего принципиально нового. Опустим такзк некоторые тонкости математического порядка, связанные наличием в формулах (6) и (7) фазовых сдвигов: сошлемся данном случае на известную литературу по теории случайны процессов (например, М.Г.Левин,1962); выясняется, что реальных ситуациях га полагают равными нулю. Рассмотри следующую ситуацию (к которой на практике следуе стремиться). Пусть в полосу прозрачности избирательног фильтра попадает только одна узкополосная компонента класс КБМ, например, с номером 1. Тогда корреляционную фушещ1 сигнала на выходе фильтра мокно записать в виде —(3 |т|

Rjx(T) = agiB 1 oobu^T+R^T), (S)

t

где через ^¿(ч) обозначена поправка, вносимая за счс применения фильтра. Вопрос о минимизации величины эт< поправки является, в частности, одним из основных при выбо] практической схемы реализации фильтра (см.ниже).

Вернемся на время к ИПФ (4), относящейся к стационарн системам. В нашу задачу входит необходимость описа1 общеизвестную "нестационарность" ЭЭГ-сигналов. В общ случае, нестационарный характер выходного сигнала систе! может быть обусловлен совместным или раздельным действи различных причин. Однако по ходу экспериментальн исследований удалось установить, что мы вправе прибегнуть

классической гипотезе об относительно медленных - в масштабе Т/р - изменениях параметров системы во времени. В соответствующем - квазистационарном - приближении все параметры ИПФ следует рассматривать не как числа, а как функции текущего времени. Объединяя описанные выше флунтуационныэ механизмы общим термином "параметрические нестационарности источника ЗЗГ", введем для этого случая понятие "концептуальной линейной модели", КЛМ, как обощенив понятия концептуальной базисной модели.

ПроО/1&ма селективной частотной Фильтрации в схеме

тк». даются лшаь необходимые пояснения, обнажающие физический смысл проблемы; довольно сложные выкладки опущены. Укажем сразу же, что проблема оптимизации селективного фильтра в рассматриваемом приложении относится к числу внутренне противоречивых. Ясно, что для достижения основной цели фильтрации - выделения из шумового спектра требуемой уакополосной составляющей - следует стремиться к построению линейного фильтра о минимальной полосой прозрачности, обеспечивающей как можно большое ослабление вне этой полосы. Такое решение, однако, не учитывает в формуле (8) мешающей суммы

Vе > - fcj^^'^V^

которая существенным образам зависит от формы амплитудно-частотной характеристики фильтра, в частности- от ширины полосы пропускания. При произвольном выборе структуры и параметров фильтра только по признаку избирательности, может оказаться, что роль суммы (9) существенна всюду вдоль оси т. Напротив, если все ^^превосходят по абсолютной величине значение pL, то рано или поздно по мере роста т "помеха" со стороны (9) станет пренебрежимо малой по сравнению с рх(т). Пусть это имеет место для|т|>аф. Тогда параметр

гф = Рхф<У »•

характеризует относительный уровень информативной части

кривой рХф(х).Оптимизация избирательного фильтра долине производиться поэтому также по критерию тахОф}. Последнее требование, однако, вступает в противоречие сс сформулированным выше требованием "узкополосности" фильтра, Скорость затухания суммы (9) определяется видом ИПФ фильтра, С использованием соотношения (£>) нетрудно показать, чтс применение фильтров с конечной памятью Тф позволяв! обеспечить тождественное равенство нулю функции КфСО I формуле (8) при значениях аргумента Поэтому начиная с

т=тГф в случае использования фильтра с конечной памятью 1 выражении (7) остается только один (о точностью до помех о< стороны членов член

Ф (Х) -Ре

^зпс оовоз6т(11)

Последнее соотношение справедливо вне зависимости О' конкретного значения р1и от соотношения мощности анализируемого сигнала и помехи. Вопросы селективно; фильтрации в схеме автокорреляционного анализа шумов < многокомпонентными спектрами рассматривались нами совместном отчете КВЭМ (г.Москва) и ИНХС АН СССР за 1973 г Приведем его результаты. Возвращаясь к формуле (8) временно "позабыв" о требовании высокой избирательном фильтра ставиться вопрос об оптимизации его структуры пр фиксированном х^ по критерию тах{р(гф)} В качеств модельного рассматривался сигнал - смесь некоррелированны между собой "белого шума" и узкополосной составляющей класс КЕМ.

Это позволяет переписать формулу (10) в виде Рхсиг^ф-1

V РХшум<0) + Рхсигн<°> (12)

Сводя решение указанной вариационной задачи к обычной зaдa^ на экстремум, удастся показать, что оптимальным в указание смысле является фильтр с импульсной переходной функцией

сопезЪ .г1пы

пи)=(о длл ° ^т; * Полученное решение обладает двумя

способностями. Во-первых, практическая реализация рекомендуемого узкополосного фильтра возможна только средствами дискретной вычислительной техники. Во-вторых - и это наиболее существенно - амплитудно-частотная характеристика такого фильтра имеет побочные максимумы вне основной полосы прозрачности. В свое время наш была предпринята попытка оптимизировать, исходя из физических соображений, структуру и параметры требуемого селективного фильтра средствами аналоговой техники. С практической точки зрения оказалось, что наилучшим решением является так называемый "гауссовский" фильтр. Его амплитудно-частотная характеристика описывается выражением

|Нф№)|=ехр (13)

эфф

где Д«эф определявтся^как

Лш^ =

ЛН(Ли) |Ало

о

эф

(Т4)

Расстройка на половину частоты Ашэф приводит к ослаблению пропускания примерно на 3 дб; расстройка на Аыэф - к ослаблению уже на 30 дб. Существенно,что если на вход гауссовского фильтра подан только широкополосный шум, то результат автокорреляционного преобразования сигнала с его выхода также описывается выражением гауссовского типа

Лшэфх3

рф(т) = ехр(--ш

(15)

Это выражение в дальнейшем будет называться "корреляционной характеристикой фильтра". Гауссовский фильтр не есть система с конечной памятью. Вместе с тем.Vблизок к подобной системе

в силу весьма быстрого убывания его корреляционной характеристики после прохождения максимального значения. Расчеты показывают, что при значении аргумента т = Х/Д^д^ Огибающая Рф(г) равна по величине всего 0,047. Такое значение можно с достаточной для практических целей точностью считать "памятью" гауссовского фильтра.

Концептуальная диагностика узкополосных составляющих электроэнцефалограммы . человека как задача "ограниченной" идентификации динамических систем. УСТаНОВЛвННО В раМКЭХ

метода "УНИФАК", что по признаку механизмов генерации сигналы альфа-ритма целесообразно разделить на два основных класса:

а) узкополосные шумы с линейно-стационарным механизмом генерирования - класс концептуальной базисной модели, КБМ;

б) узкополосные шумы, в формировании которых существенную роль играют факторы неста«ргонарности и(или) нелинейности - условно, класс "нелинейных узкополосны? шумов", НУШ. В данном случае наиболее распространенны?, является подкласс нестационарных узкополосных шумов) генерируемых устойчивой линейной системой, отнесенных нами I общему случаю "концептуальной линейной модели", КЛМ.

Весьма неожиданными для нас оказались факт! обнаружения в диапазоне альфа-ритма узкополосных колебашй на гармониках основного тона ритма сердечных сокращений, н< сводящиеся к разряду артефактных. В некоторых случая: интенсивность таких колебаний настолько велика, что их легк< спутать с истинным сигналом альфа-ритма. Описанному явлению роль которого в электроэнцефалографии традиционно недооценивается, в диссертации отведены специальные разделы а сами сигналы выделены в особый класс - "Кардио-С".

Наконец, особое внимание в задаче распознавай! формализованных моделей генерирования альфа-ритма уделяете роли широкополосной компоненты ЭЭГ: наряду с известными

элвктроэщвфалографш артефакгными явлениями и широкополосным шумом, порождаемым измерительной аппаратурой, указанная компонента в большинстве случаев рассматривается как помеха. Общая задача концептуальной диагности альфа-ритма ЭЭГ в соответствии с изложенными в Главе 3 результатами распадается на ряд частных.

1. Разрешение альтернативы КБМ - НУШ.

2. Если установлена принадлежность альфа-ритма классу КБМ - оценка соответствующего показателя затухания (3, центральной частоты альфа-пика и его логарифмического декремента затухания.

3. Если спектральный пик в альфа-диапазоне принадлежит классу НУ1 - вынесение суадения качественного характера относительно конкретного механизма генерирования данных узкополосных колебаний и возможности адекватных количе ственных оценок.

4. В случае, когда спектральная линия альфа-ритма не является мономодальной, исследование причин указанного явления.

Решение первой и второй задач основано на экспериментальной проверке двойного "тождества КБМ"{1), причем, свойством достаточности принадлежности сигнала классу КБМ обладает выполнение только одного из токдесгв рх=р^ или Рф=р^ (но не рх^Рф, которое может иметь место и для некоторых колебаний класса НУШ).

Если отфильтрованный сигнал принадлежит классу НУШ, то кривые рх, р^ и р расходятся, причем расхождение может иметь место и при |т| <Тф. Оценка статистических ошибок -непременная часть распознавания по схеме "трех корреляционных функций".Что касается самой процедуры оценки ошибок, то универсальным можно признать эмпирический способ. Сигнал длительностью Т разбивают на ряд интервалов и производят на них три соответствующих корреляционных

преобразования. Затем находят среднеквадратичный разброс результатов и наносят ошибки на результат построения по схеме ТКФ.

Если установлена принадлежность сигнала колассу КЕМ, относительную предельную среднеквадратическую точность оценки р можно найти из соотношения

ор/р = 1,7/тГр, рф = рх(тф) (16)

при условии, что оценку выполняют по ампирическо! зависимости рх(т) в .области |%|>Тф методам наименьшп квадратов, а измерение (т) выполняется путей

ЛА

непосредственного вычисления так называемого корреляционногс интеграла.

Основу методики распознавания, как было сказано выше, составляет схема ТКФ. О механизмах генерирования сигнал! класса НУШ судят по характеру расхождения эмпирически] зависимостей рх, р^ и р^, привлекая для соответствующе! "дешифровки" аналитические методы и методы электронног< моделирования. Ограниченная определенность распознававши ] данном случае обусловлена тем, что разным механизма! генерирования сигналов класса НУШ, вообще говоря, моке соответствовать один и тот же характер расхождения названны; кривых. Но так бывает не всегда. Для некоторых и теоретически мыслимых в электроэнцефалографии механизмо формирования альфа-ритма практически здорового человек характер расхождения является признаком необходимого достаточного типа; для некоторых других механизмо диагностические признаки могут быть только необходимого ил достаточного типа. Проиллюстрируем данную методику н примерах довольно распространенных модельных ситуаций, которых распознавание обеспечивает высокую степек определенности заключений.

На рисЛа выполнено построение по схеме ТКФ для случа! когда в полосе прозрачности фильтра имеются широкополоснь

шум и гармонический (в пределах интервала осреднения) сигнал; последний мокет возникнуть, например, вследствие автоколебательного процесса. Лиегностичэсними признаками является выполнение условий рх(т)>0 р^>0 для |г|=$Тф; Рд=0 для |т|>Тф, которые являются необходимыми и достаточными. Рис.16 относится к автоколебаниям, предельный цикл которых динамически (мультипликативно) возмущен широкополосным шумом. Признак относится также к типу необходимых и достаточных(рх(г)=р (т); РхСТф)>р^(Тф)>0) РисЛв.г относится к линейному механизму формирования узкополосных колебаний из широкополосного шума, однако при условии, что либо показатель затухания £3, либо мощность входного шума или широкополосной компоненты совершают случайные колебания во времени. Характерное время такого рода нестационарности предполагается существенно меньше времени осреднения Т, но существенно больше времени затухания 1/(3. Установлено, что в этом случав имеют место примерное тождество рх(т)гр{р(т:> и одновременное неравнество рх(т)>р^(т). Названные особенности, однако, бывают присущи и некоторым нелинейным механизмам генерирования узкоголосных шумов. Отмеченная неопределенность в существенной мэре снижается, если ввести

в рассмотрение вспомогательную функцию ♦ _

РЯ= У р^(т)-р0 (16)

(Смысл величины р0вытекает из построения на рис.1 в). Если механизм формирования линейный и соответствует указанной модели, то выполняется тождество р^(т)=рх(х)=р(р(1:), см.рисЛг.Более подробный перечень диагностических признаков различной мощности, приведенный в диссертации, включает, в частности, процедуры распознавания высших гармонических компонент сигналов типа НУШ, а также конкретизации типа параметрической нестационарности (например, нестационарности широкополосной составляющей). »

Принципы обнаружения. распознавания и подавления в

составе ЭЭР спектралдьных компонент. связанных с электрической активностью сердечно-сосудистой системы.

При экспериментальных исследованиях механизмов генерацю альфа-ритма электроэнцефалограмм практически здоровых лиц методом "УНИФАК-ЭЭГ" было обнаружено,что формализованная модел! его источника относится к классу концептуальной линейной моде ли (КЛМ). В соответствии с теоретическими представлениями одной из основных характеристик динамических свойств такой модели является декремент затухания свободных колебаний в системе.В то же время, при переходе к исследованиям ЭЭГ человека в условиях, отвечающих разного рода экстремальным ситуациям, реализация автокорреляционного метода

применительно к анализу результатов испытаний вскоре привела к заключению, что измерение декремента - значительно более сложная задача, чем она представлялась первоначально. Использование для распознавания в таких случаях схемы ТКФ давало повод для предположения о том, что природа анализируемого спектрального пика носит автоколебательный характер. Предположение, вообще говоря, не противоречило теоретическим соображениям (А.Ф.Хикун.1989) о возможном влиянии нелинейных эффектов - в особенности, в ситуациях, близких к экстремальным. От окончательных выводов удерживало соображение, что наблюдаемые частоты компонент, о которых идет речь, оказывались близки также и к частотам гармоник основного тона ритма сердца - заведомо автоколебательного источника переменного электрического поля в организме человека как возможной причине аномальной идентификации.Был предпринят поиск принципов и средств обеспечения помехоустойчивости метода "УШФАК-ЭЭГ" к спектральным составляющим класса "Кардио-0". Соответствующее решение состоит в особом способе фильтрации электроэнцефалограмм, с применением операции когерентного накопления периодической составляющей шумового спектра и последующего вычитания из

исходного сигнала; .в качестве стробируххцего используется й-зубец электрокардиограммы. В диссертации приведена расчетная модель взаимодействия электрического поля головного мозга и сердечно-сосудистой системы в частотном альфа-диапазоне ЭЭГ. Ниже приведена конечная формула, позволяющая оценить предельно достижимую точность когерентной фильтрации:

нхх(0) =йсе(0) --!- - 11-=-« П

(1-е °)

_бт -0ОМ1М)

+ _1 Гк + 2Ш_1)ерто . 11- °-----1

Я"1 (1-е

(17)

Здесь йхх(0) и ^^есть дисперсия сигнала на выходе схемы когерентной очистки и альфа-ритма, соответственно; Тд -частота ритма сердечных сокращений, N - число когерентных накоплений. Предполагается, что при отсутствии помехи со стороны сердца сигнал альфа-ритма относится к классу концептуальной базисной модели с коэффициентом затухания (3.

Вопросы инструментального обеспечения исследований

Требование максимальной достоверности результатов обработки экспериментальных данных с учетом специфики ЭЭГ-сигнала обусловило необходимость использования различных вариантов инструментального обеспечения метода "УЕИФАК-ЭЭГ". Указанное требование, в частности, было обеспечено сходимостью результатов измерений, полученных с применением различных способов реализации входящих в состав алгоритма :ифоцвдур обработки сигналов (оценки спектров и корреляционных функций, селективной фильтрации с "конечной" памятью, детектирования текущего периода, переменных составляющих огибающей и косинусной функции фазы узкополосных сигналов).

Эта задача решалась на базе указанных выше различных типов ЭВМ, а также, что существенно, с использованием социализированного аналогового аппаратурного комплекса, включащегшо гетеродинный преобразователь спектра, детекторы огибающей и фазы, и коррелятор фирмы "Хьюлетт-Паккард". Данный комплекс разработан и изготовлен по нашему Техническому заданию, • и кратко описан в соответствующем разделе диссертации как представляющий для электроэцефалографии самостоятельный научно-технический интерес.

Результаты экспериментальных исследований. ЗКСП8рИМ8Н-

тальная часть диссертации по своему функциональному назначению подразделяется на два крупных блока. Первый из них связан с проверкой наработанных в теоретических разделах представлений о формализованных моделях генерирования альфа-ритма человека в норме, второй - с попыткой очертить область возможных применений метода "УНИФАК-ЭЭГ".

Пост рое к не формализованной иолс-/:и генерирования альфа.-ритма ЭЭГ человека в норме по эмпирическим данным. Для

решения этой задачи на первом этапе исследований были использованы электроэнцефалограммы, полученные при их регистрации у 102-х практически здоровых людей обоего пола в возрасте от 15 до 45 лет. Запись ЭЭГ на многоканальные магнитографы различных типов (в частности, "ТЕАС"(Япония), "Шлюмберже"(Франция), или "Грюндиг" из состава "Берг-Фурье анализатор"(Италия) синхронно для различных отведений осуществлялась с использованием импортных

элекгроэнцефалографов. Отведения стандартные монополярные с индиффзр^нгным ушным электродом, в системе 10/20; продолжительность каждого цикла регистрации - не менее 5 минут с закрытыми глазами. Первоначально исследовались спектры мощности полученных ЭЭГ двумя из известных в настоящее время способов: методом быстрого преобразования

подтварждается сопоставлением специально вычисленной ошибки оценки спектров сигналов 6а и бв; 6г и ид, определяющейся в данном случае ошибкой дискретизации - пренебрежимо малой. В то же время очевидно, что наличие остаточной мощности Ш в частотной окрестности пика Ф2 требует объяснения.

Одно из объяснений, естественно, может быть связано с ухудшением условий когеретного выделения и фильтрации узкополосной компоненты (Ф2) на фоне узкополосной же (а не широкополосной) помехи с близкой центральной частотой (Ф1) при неизменном числе накоплений. Корректность такого объяснения ограничена, однако, степенью адекватности указанной расчетной модели реальной ситуации в условиях, когда не исключена возможность сильного влияния нелинейных или параметрических явлений. В пользу последнего предположения свидетельствуют результаты измерения коэффициентов когерентности К для попарно-сопоставимых пиков с одинаковыми частотами рис. Г>г и 6д: величина К = 0,15 ± 0,07, соответствующая пику Фй, в (3-6)' раз меньше, чем для пиков явно артефактного происхождения. Данное обстоятельство привлекает особое внимание, поскольку может оказаться не только простым следствием нелинейности резонансной амплитудно-частотной характеристики источника альфа-ритма, но быть обусловленным и значительно более глубокими причинами,например, "кооперативным" - системным взаимодействием альфа-источника с'кардиолредставительством" в нейронных структурах головного мозга.

На следующем этапе исследования описанного явления были предприняты поиски электроэнцефалограмм, в::" которых обнаруживается эффект влияния функционирования сердечно-сосудистой системы на характеристики альфа-ритма человека в нормальных условиях.

Было отобрано 12 пар регистограмм ЭЭГ, относящихся к лицам мужского и женского пола с учащенным (до 90 ударов в

минуту) ритмом сердечных сокращений и хорошо выраженным альфа-ритмом.

У 3-х испытуемых обнаружены явления, аналогичные описанным выше. Мы полагаем, что с феноменологической точки зрения проведенные вксперименгальные результаты можно считать достаточными для утверждения о существовании взаимодействия электрических полей сердца и головного мозга человека в частотном альфа-диапазоне ЭЭГ.

Экспериментальное исследование свойств

ь&личины логарифмического д&кр^м&нта затухания свободных ко/1 «званий источника альфа-ритма человека.

К настоящему времени в электрофизиологии и биофизике головного мозга сложилось своеобразное положение: ряд важных концепций относительно функциональной значимости ритмов электрической активности электроэнцефалограммы не прошли серьезной экспериментальной проверки. Так до сих пор остается практически открытым один из центральных вопросов -о границах применимости принципа однозначного соответствия структуры и статистических свойств ЭЭГ функциональному состоянию центральной нервной ' системы (ФС ЦНС), а также вопрос о чувствительности этого соответствия к слабым вариациям внешних и внутренних условий и к экстремальным (в физиологически и психически допустимых пределах)

и

воздействия.Появившаяся на основе развитых в данной работе представлений возможность измерения "вычислимой" характеристики ЭЭГ в определенной степени позволяет подойти к решению указанной проблемы в практическом плане. Эта возможность связана, в первую очередь, с разработанными алгоритмом и техникой оценки величины декрементов затухания свободных колебаний источника альфа-ритма (далее - величины ДЦЗ). С задачей исследования свойств ДЦЗ в различных ситуациях тем или иным способом связаны все измерения, выполненные в данной

работэ.

На наш взгляд задача установления достоверной феноменологии на данном этапе исследований представляется более актуальной, нежели

попытка связать величину ДЦЗ (или ее вариации по ходу эксперимента) с известными методиками оценки ФС ЦНС.

Вопрос о возможной информативности величины ДДЗ как индикатора ФС ВДС был сформулирован в 1985 г. при исследовании перспектив использования методов так называемого психофизического шкалирования для комплексной оценки моделей человеко-машинного взаимодействия. В рамках соответствующей научно-исследовательской теш ИБФ МЗ СССР были проведены 2 серии экспериментов (всего - 38 опытов) с участием 19 испытателей. Все испытатели - лица мужского пола в возрасте от 23 до 35 лет. Основной интерес для нас в данных опытах представляли вопросы, связанные с обработкой техники синхронной регистрации-ЭЭГ и других электрофизиологических сигналов человека на магнитную ленту в условиях неэкранированной камеры. Было, в частности, установлено, что практически непригодными для решения подобных задач являются ЭЭГ-установки о коэффициентом подавления синфазной помехи, не превышающей 90 дб (например, типа "Орион", Венгрия). В то же время, удалось показать, что дача небольшой физической нагрузки на руки испытателя во время регистрации ЗЗГ (перебираете четок, лепка фигур произвольной формы из пластилина и т.п.) позволяет гарантированно исключить возможность появления в альфа-полосе электроэнцефалограммы так называемого роляндического ритма. Что касается техники обработки сигналов методом "ШФАК-ЭЭГ", то было обнаружено, что, без существенного увеличения ошибок измерения величины ЛДЗ, из алгоритма может быть исключена трудоемкая процедура редактирования сигнала (удаления артефактных участков

записи) - естественно, если статистический вес таких участков в общей длине реализаций не иревшае^р^редвлов. Списанные вьгае (а такие некоторые другие) результаты позволили в дальнейшем существенно Скорректировать имеющуюся к тому времени методологию проведения опытов и обработки его результатов. Б частности, все приведенные экспериментальные данные были получены с использованием портативной многоканальной усилительной аппаратуры типа "Медилог" (Оксфорд, Англия) с регистрацией сигналов на собственный магнитный носитель;

длительность записи в состоянии спокойного бодроетвования с закрытыми глазами - не менее 5 минут. Отведения -монополярные затылочные, в системе 10/20.

В описанных выше экспериментах принимало участие большое число специалистов различного профиля (физиологи, врачи-исследователи, инженеры, средний медицинский персонал и др.). В обязанности автора и его сотрудников входила задача обеспечения магнитной регистрации магнитной записи электроэнцефалограммы и последующей их обработки.

Декрементнне характеристики альфа-ритма в экспериментах с фармацевтической коррекцией функционального состояния человека при моделируемой операторской деятельности.

Общей целью исследования, проведенного совместно с НИИ фармакологии АМН СССР, являлась оценка влияния различных средств коррекции на показатели функционального состояния испытателей в процессе 4-х часовой моделируемой операторское де ятельности (МОД).

К настоящему времени из общей программы исследовашй завершены 2 первых этапа, в первом из которых принял! участия. 8 испытателей - женщин, во втором - 35 испытателей -студенты-мужчины.

Эксперименты проведены в одном • из отсеков та1 называемой "камеры обитаемости" (КОБ) отдела 7 ШФ МЗ СССР,

в котором поддерживались комфортные микроклиматические условия. Возраст испытателей - от 23 до 48 лет.

В автореферате приведены результаты лишь второй серии экспериментов. С точки зрения целевой направленности,а также в организационно-техническом плане она отличалась от первой серии только в отношении состава испытателей (студенты I ММ им.Сеченова); - в качестве фармпрепарата использовались Плацебо (Пт) и гидазепам (П2) (о чем нам было сообщено лишь постфактум, после окончания эксперимента).

В первой ( "(фоновом" ) опнте каждый испытатель в составе группы из 4-х человек проходил обучение работе при МОД с таблицами Щульте; перед началом второго и третьего опытов испытатели каждой группы получили терапевтические дозы препаратов указанных типов по двойному слепому методу.

Матрица составленная из 201 числового значения величин ЛДЗ, при первом рассмотрении воспринимается ' как хаотизированный набор цифр, не поддающийся какой-либо систематизации. Данное обстоятельство укладывается в рамки представлений о неполной контролируемости условий эксперимента, различной степени подготовленности испытателей к выполнению моделируемой операторской деятельности, их индивидуальной восприимчивости к типу препарата и его дозировке и т.п.

По этой причине в качестве информоги/?» ных были избраны следующие характеристики величины ЛДЗ: величина ее превращения (с учетом знака) после окончания работы Ad^ без использования препарата ("учебный"), а также изменение по сравнению с 'фоновым значением в ситуациях "до начала работы, но после приема препарата" Л<3ф и превращение Ad^p, отвечающее изменению величины ЛДЗ после окончания работы на фоне препарата.

Картина прояснялась окончательно после того, как было

приняхо решение НС- принимать во внимание так называемую "тенденцию" знака приращения величины ДЦЗ к ее увеличению или уменьшению, а ограничится лишь теми случаями, когда указанные изменения превосходили удвоенную величину ошибки измерения. Теоретическая и экспериментальная оценка последней совпали; в качестве верхней границы было принято значение <5Л = '¿0%. Это - относительно большая величина, что привело к резкому уменьшению числа подлежащих рассмотрению результатов измерений, однако существенно повысило их надежность.

Для удобства восприятия таблица I составлена с учетом полученных уже после указанной обработки экспериментального материала данных о типах препаратов и о порядке их дачи испытателям: препарат типа П^ и препарат типа П2 - априори неизвестных. Существенно, (а)что однонаправленные изменения величины ДЦЗ, связанные с приемом препаратов, были обнаружены лишь у 10 испытателей (30% от общего числа).- при даче препарата типа Л2.

Разнонаправленный характер (б) изменения величины ДЦЗ (+М и -Дй г каждой порознь) при даче препарата П^ отражает, повидимому, психогенную природу этих изменений. Вместе с тем, однонаправленный характер изменения величин Д<Эф при даче препарата [¡2 (в) обусловлен, по всей вероятности, его фармакологическими свойствами, также, как и общий знак приращения (г). Символом "о" обозначен в таблице факт

отсутствия изменения величины декремента; незаполненная позиция отвечает отсутствию измерения.

Полная совокупность данных и, в особенности, результаты (а), свидетельствуют, по нашему мнению, об устойчивости величины ДЦЗ как одного из параметров электрической активности головного мозга человека и о его слабой чувствительности к малым • изменениям функционального состояния 1ЩС; свойство (б) отражает индивидуальную

восприимчивость человека к воздействиям психогенного характера; свойство (в) - направленную чувствительность к изменениям ФС ЦНС. результат (г), обусловленный,по-видимому, специфически направленным действием препарата П2 (по сравнению с препаратом Пр для которого знак приращения Дс^р остается в статистическом смысле неопределенным) не удалось оценить ввиду отсутствия данных об успешности операторов в процессе выполнявшихся работ. Обратим внимание на тот факт, что величина ЛДЗ, повидимому, может быть использована в качестве индикатора ФС ЦНС при различного рода фармакологических исследованиях.

Сценки декрементных характеристик альфа-ритма ЭЭГ человека при систематически повторяющейся высотной декомпрессии из различных искусственных газовых атмосфер.

Решалась задача оценки влияния длительного (от 30 суток) пребывания испытателей в ИГА трех типов: гипобарических нормоксш, гипоксии и гипероксии, сочетающиеся с регулярно повторяющимися воздействиями высотной декомпрессии и физической нагрузки на функциональное состояние человека. Эксперименты проводились на барокамерном комплексе БКК-270 ИБФ МЗ СССР. Во всех отсеках комплекса в зависимости от серии экспериментов создавалась конкретная газовая среда с одинаковым рЦОд» но

отличвющихся общим давлением и р02» градиент которых от серии к серии составлял 40 мм рт.ст. В двух сериях с нормоксической и гипоксической ГКГА было проведено по три эксперимента, в третьей серии с гипероксической ГИГА - два. В экспериментах участвовало 5-6 испытателей-добровольцев при общем числе 47 человеко-экспериментов и фактическим числом обследованных 35 человек (10 из которых участвовало в двух и один в трех сериях экспериментов). Все они - практически здоровые люда, допущенные ВЭК к участию в высотных испытаниях, в возрасте от 20 до 51 года. С целью анализа ЭЭГ

во сттршмчиво с ть человека к воздействиям психогенного характера; свойство (в) - направленную чувствительность к изменениям ФС ЦНО. результат (г), обусловленный,по-видимому, специфически направленным действием препарата П2 (по сравнению с препаратом IIj, для которого знак приращения Д^р остается в статистическом смысле неопределенным) не удалось оценить ввиду отсутствия данных оо успешности операторов в процессе выполнявшихся работ. Обратим внимание на тот факт, что величина ЛДЗ, поводимому, монет быть использована в качестве индикатора ФС ЦНС при различного рода фармакологических исследованиях.

сменки декрементнык характеристик альфа-ритма ЗЭГ ve ловек а njjH систематически повторяющейся высотной декомпрессии из различных искусственных газовый атмосфер.

Решалась задача оценки влияния длительного (от 30 суток) пребывания испытателей в ИГА трех типов: гипобарических нормоксшг, гипоксии и готероксии, сочетающиеся с регулярно повторяющимися воздействиями высотной декомпрессии и физической нагрузки на функциональное состояние человека. Эксперименты проводились на барокамерном комплексе БКК-270 1ТБФ МЗ СССР. Во всех отсеках комплекса в зависимости от серии экспериментов создавалась конкретная газовая среда с одинаковым pJIOо. но

отличающихся общим давлением и рО?. градиент которых от сорт! к серии составлял 40 мм рт.ст. В двух сериях с иормоксической и гипокситеской ГИГА было проведено по три эксперимента, в третьей серии с гипероксической ГИГА - два. В счссинриментах участвовало 5-5 испытателей-добровольцев при общем число 47 человыко-экспериментов и фактическим числом обследованных 35 человек (10 из которых участвовало б двух и один р. трех сериях экспериментов). Ree они - практически здоровый люди, допущенные ВЗК к участию в высотных иопнтнниях, в возрасте от 30 до 51 года. С целью анализа ЭЭГ

возможность измерения ЛДЗ переменного электрического поля сердца (точнее - его высших гармонических составляющих). Так практически непригодными для обработки "оказались 14 из 28 электроэнцефалограмм (в обоих затылочных отведениях) испытателя Кр-к.

В таблицах 2-4 представлены результаты оценок ЛДЗ испытателей в экспериментальных сериях "нормоксическая", "гипоксическая", и "гипероксическая гипобария". В первой позиции каждой строки приведены условные наименования испытателей, во второй, третьей и четвертой - оценки величин ДДЗ для ситуаций "Вход", "Выход-!" и "Выход-2" соответственно.

Таблица 2 демонстрирует стабильный характер величины ДДЗ в пределах ошибки измерения у четырех испытателей из пяти в двух экспериментах серий с нормоксической гипобарией. Нестабильность величины. ДДЗ испытателя Ер-в коррелирует с данными "Текущего контроля" (см.ниже) и клиническими наблюдениями, в результате которых Ер-в был отстранен от участия в очередном подъеме.

Характер изменений величин ЛДЗ в экспериментах с гипероксической (таблица 4) и, в особенности, гипоксической (таблица 3) гипобарией наводит на мысль о возможной связи указанного параметра источника альфа-ритма с процессами адаптации, дезадаптации и реадаптации ЦНС к изменяющимся условиям окружающей среды. Мы, однако, как было сказано ранее ограничимся лишь констатацией полученных фактов: корректная интерпретация их, на наш взгляд, едва ли возможна без анализа непрерывных записей ЭЭГ в течение всего времени эксперимента.

В сериях опытов гипероксической гипорбврией (таблица 4) отметим существенное изменение величины ЛДЗ (до. 250% у испытателя См-в) по условиям "Вход - Выход-1", и практически идеальное восстановление их [--—-

к исходным значениям (сравни условия "Вход - Выход-2") -через 6 дней после окончания эксперимента.

В двух экспериментах серии "гипоксическая гигсобария" существенные изменения претерпели величины ЛДЗ у 6 испытателей из 9 по условиям "Вход - Выход-1"; восстановления к исходным значениям не обнаружено в 5 случаях по условиям "Вход - Выход-2".

Определенный интерес представляют данные таблицы 5. Существенно, что полученный нами результат совпал с данными медико-биологических и клинических исследований (в, частности, по данным анализа функции внешнего дыхания и кислотно-щелочного состава крови).

Заключение. В диссертации изложена система взглядов, на основе которых попытка физической интерпретации ЭЭГ-даяных как необходимого этапа, предшествующего содержательной нейрофизиол/огиче ской трактовке, предпринята в терминологии теории случайных колебаний. Основное отличие данного подхода от используемых в настоящее время заключается в том, что при дешифровке -з^ектроэнцефалограммы используются не только их так называемые кинематические признаки: амплитуда, форма сигнала, спектральная функция и др. - как основа классификации колебательных движений, но и динамические свойства источников узкополосных колебаний ритмов - как основа классификации колебательных систем. В диссертации поквзано, что такой подход потенциально способен расширить возможности уже наработанных и широко используемых методик. Сказанное означает, что принципы кинематической характеризации феноменов, наблюдаемых в ЭЭГ могут быть дополнены за счет привлагсШ другого уровня описания - классификации на основе построения формализованных моделей генерирования ритмов электроэнцефалограммы. Возможность корректного решения последней задачи о динамических свойствах одного из основных ритмов ЭЭГ - генерализованного альфа-ритма и его локализа-

ции в структурах мозга средствами теоретической и экспериментальной нейрофизиологии - дело будущего. По этой причине представлялось целесообразным привлечение для решения зада-чи методов анализа, заимствованных из других областей науки и техники.Решение, которое было получено, основано на разработанной "схеме трех корреляционных функций" и пригодно для общего случая ЭЭГ с многокомпонентным спектром при на^личии аддитивной широкополосной помехи в отличие от известного алгоритма М.Саундерса. Этой задаче посвящены теоретические разделы диссертации и часть экспериментальной главы, в которой содержатся результаты проверки наработанной методологии на реальных сигналах. Показано, что в ка честве базисной модели формирования генерализованного альфа -ритма человека в норме может быть принята так называемая линейно-стационарная. Полученный экспериментальный результат согласуется с теоретическими представлениями М.Н.Жади-на, из которых следует что альфа-ритм генерируется как выходной сигнал физиологического эквивалента узкополосного электрического фильтра, на входе которого действует широкополосный шум » роль последнего играет притекающий в кору афферентный поток. Показано тагаке, что общеизвестный нестационарный характер альфа-ритма обусловлен в основном свойствами этого потока, а также нестационарностью широкополосной компоненты. В рамках полученной модели одной из основных характеристик является величина декремента затухан-тя свободных колебаний в источнике альфа-ритма^, разработан алгоритм измерения этой величины по узкополосной автокорреляционной функции альфа-ритма. Широко используемый в клинической электроэнцефалографии параметр - альфа-индекс -связан в стационарном случае с величиной декремента затухания реципрокннми отношениями. Главные причины отличия источника альфа-ритма от базисной модели изучены с использо-

ванием методологии, названой нами концептуальной диагностикой. Удалось продемонстрировать эффективность разработанного унфицированного автокорреляционного метода анализа электроэнцефалограмм при решении ряда практических задач (краткое описание двух из пяти экспериментов содержится в автореферате). Показано, в частности, что величина декремента затухания относится к числу индивидуальных характеристик ЦНС человека, обладает свойствами воспроизводимости при повторных наблюдениях в идентичных условиях и реактивностью к сильным в психически и физиологически допустимых пределах внешним и внутренним воздействиям.

Выводы. I.Разработан унифицированный автокорреляционный метод анализа узкополосных колебаний в организме человека и животных, позволяющий осуществлять концептуальную диагностику механизмов их генерирования.

2. В рамках разработанного метода экспериментально показано, что в качестве базисной модели формирования альфа-ритма человека в норме может быть принята так называемая линейно-стационарная. Данная модель согласуется с теоретическими разработками М.Н.Жадина (Интигут биологический физики РАН) и lone да Сильва (США).

3.Экспериментально обнаружены и изучены случаи отклонения свойств реального источника альфа-ритма от концептуальной базисной модели; выполнено соответствупцее обобщение базисной модели.

4.Представлены экспериментальные данные, свидетельствующие о принадлежности источника альфа-ритма к классу структурно-устойчивых динамических систем, а также об информативности величины декремента затухания как одной из его характеристик при решении некоторых прикладных задач.

5. Получены экспериментальные данные о существовании эффекта нелинейного взаимодействия электрических полей

сердца и головного мозга в частотном альфа-диапазоне электро энцефалограммы человека.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РА60Т, ОПУбЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1.К вопросу о фильтрации в корреляционном анализе.Труды КБЭМ. М.,1970,N2.

2.06 устойчивости автоколебательных предельных циклов.Груды КБЭМ. М.,1971.ЫЗ.

3.Некоторые результаты экспериментальной проверки критерия прочности автоколебательных циклов. М.,КБЭМ,1974,N4.

4.Некоторые результаты корреляционного анализа длительных (многоминутных) реализаций ЭЭГ.Мат.VI Всесоюзной конференции

по|--------------1

электрофизиологии ЦНС.Ереван,1930,с.473. (сов——местно со Змановским Ю.Ф.).

5.0 возможной физической интерпретации результатов анализа "доминирующих" ритмов ЭЭГ в некоторых экспериментах. Тез. I Всесоюзной конференции "Физиологическая кибернетика". М.: Наука,Г980.с.245-246.

6. Некоторые результаты сопоставления спектральных характеристик ЭЭГ- и ЭКГ-сигналов в электроэнцефалографических экспериментах. Тез.1 Всесоюзной конференции "Физиологическая кибернетика".М.:Наука,1980.с.213. (совм. со Змановским Ю.Ф., Сайко Ю.В.).

7.06 информативности спектрально-корреляционных методов анализа ЭЗГ-реализаций ограниченной длительности. Ж.Физиоло-гия человека?.7,N4,1980.с.601-606.(совм.со Змановским Ю.Ф., Сайко Ю.В.).

8. Обощеннс-киОерне гиче екая линейная модель генерации ритмов ЭЗГ. Тез.1 Всесоюзного биофизического съезда. М.,1985.с.34.

9.Некоторые результаты узкополосного корреляционного анализа ЭЭГ. Тез.1 Всесоюзного биофизического съезда.М.,1985. с.Т20.(совм.с Пенязевой Г.А.,Шаталовым В.А.,Сайко Ю.В.).

10.Формализованная модель генерирования альфа-ритма электро-

знцефалограмм человека на основе положений статистической динамики. Ж.Биофизика. 1985,т.ХХХ,вып.3.с.487-490 (совм. с Белым В.В.).

11.Построение модели генерирования альфа-ритма человека в норме по эмпирическим данным. К.Биофизика. 1985,т.ХХХ,вш.4. с.686-689.(совм.с Белым В.В.).

12.Некоторые статистические алгоритмы диагностики узкополосных колебаний в проточных камерах.Ч.Г.Теория. Ж.Физика горения и взрыва Л985,К 3,с.64-70. (совм. с Белым В.В.)

13.Некоторые статистические алгоритмы диагностики узкополосных колебаний в проточных камерах.Ч.К. Ж.Физика горения и взрыва.1985,к 2,с,33-38.(совм.с Белым В.В.). • 14.06 одном аспекте проблемы повышения информативности ЭЗГ-измэрений. В кн:Функциональное состояние бодрствования. М.: ВНЖГЭ, 1985. с.52-61.

15.Феномен альфа-активности в общей проблеме имитационного моделирования деятельности головного мозга. Тез.докл.V Пражского междунар.симп.соц.стран "Имитация систем в биологии и медицине", 1986.

16.Формализованные модели генерации квазипериодаческих колебаний в задачах экстремальной физиологии. Тез.док.П Всес. конф."Физиология экстремальных состояний и индивидуальная защита человека",2-3 дек.1986 М.,1986.с.425.

17.Возможности кросс-корреляции в задачах экспресс-оценки состояния оператора. Тез.докл.I Всес.конф."Физиология экстремальных состояний и индивидуальная защита человека",2-3 дек.1986.М.,1986.с.426.(совм.с Фещенко В.А.).

18.Квазиклассическое приближение для линейной модели генерации альфа-ритма человека. В матер.1 Всес.конф. "Реализация математических методов с использованием ЭВМ в клинической и ^ссгтериментальной медицине". М.,1986. с.349-353.

19.Свойство информативности кросс-корреляционного преобразования в отношении причинно-следственных связей мезду си- '

гналами". В матер.I Всес.конф. "Реализация математических методов с использованием ЭВМ в клинической и экспериментальной медицине".М.,1986.с.353-355.(совм.с Фещенко В.А., СаЙко Ю.В.).

20.Широкополосная компонента ЗЭГ-спектра как возможный источник ошибочной идентификации медленных волн у кошек. Ж. высшей нервной деятельности. 1986.вып.4.с.781-783.(совм. с Дороховым В.Б..Фещенко В.А.).

21.Результаты экспериментальной оценки информативности аппарата кросскорреляции в задачах электрофизиологии экстремальных состояний.В кн.:Медико-технические проблемы индивидуальной защиты человека. Индивидуальная защита человека при деятельности в экстремальных условиях. М.,1987. с.134-133. (совм.с Фещенко В.А.).

22.Вопросы необходимости и достаточности в задаче моделирования биоэлектрической активности мозга человека. Тез. докл.VI Пражского международного симп.соц.стран "Имитация систем в биологии и медицине",1988.(совм.с Фещенко•В.А.).

23.Динамическая устойчивость источника альфа-ритма человека как ЭЭГ-коррелят функционального состояния центральной нервной системы.В кн.: Медико-технические проблемы индиви-дульаной защиты человека.Физиологические, гигиенические и психофизиологические вопросы индивидуальной защиты человека. Сб.трудов МЗ СССР. М.,1988.с.154-160.

24.Один результат в задаче о моделировании электроэнцефалограммы человека. Ж.Биофизика.Т989,т.XXXIV, вып.5. с.909-9Т0.

25.Некоторые соображения о сравнительной информативности электроэнцефалограммы и вызванных потенциалов в задаче оценки состояния человека-оператора. В кн.: Медико-технические проблемы индивидуальной защиты человека. Теория и практика совершенствования индивидуальных средств защиты работающих в неблагоприятных условиях.Сб.трудов МЗ СССР. N.,1989.с.127-

-50-

139.(совм.с Сайко Ю.В..Саниным A.C.).

26.Декрементвде характеристики альфа-ритма в фоне, при рутинных умственных нагрузках и некоторых неординарных ситуациях. В кн.: Экстремальная физиология,гигена и средства индивидуальной защиты человека. М.,1990.с.515-516.

27.Декремент затухания альфа-ритма как индикатор изменений функционального состояния человека в экстремальных условиях. В кн.: Экстремальная физиология, гигиена и средства индиви-альной защиты человёка. М.,1990.с.508-509.(совм.с Сайко Ю.В.,Ря0цевым К.Л.).

28.Некоторые данные о влиянии фармакологических препаратов на декрементные характеристики альфа-ритма ЭЭГ-операторов

ЭВМ в 1---------t

экспериментальных исследованиях. В кн.¡Экстремальная физиология, гигиена и средства индивидуальной защиты человека. М.,1990.с.495-496. (Совм.с Опрышко А.В.,Сайко Ю.В.).

29.Декремент затухания человека как индикатор функционального состояния ЦКС в неврологической практике. В кн.¡Экстремальная физиология, гигиена и средства индивидуальной защиты человека. М.,1990.с.516-517.

»

\

-ы-

пгаошия

(пояснения в тексте;

»

»

Рис.4

íly^r»

»

Рис.5

Рис.б

Таблица 1 (пояснения в тексте)

Ыисп. Препарат П1 Препарат П2

/\с!у /\йф /\dKop /\йу /\с|ф /\dKop

9 0 0 0 0 0 0

60 0 0 0 0 - +

18 0 0 0 0 0

62 + 0 + + 0 +

48 0 0 0 о • 0 +

21 0 0 0 0 0 0

4 0 - 0 0 0 0

17 0 0 + 0 0

32 + 0 0 + 0 +

56 0 + 0 0 +

6 0 0 0 0 0 0

58 0 - +

42 - 0

13 0 0 + 0 0 +

27 0 + 0 0 0 0

46 0 0 0 0 0 0

59 0 0 0 0 - 0

53 0 0 - 0 0 0

1 - 0 0 - - 0

24 0 0 + 0 0 0

44 - + - - +

23

64 0 - - 0 0 +

63 - - - +

50 - - 0 0

40 - - 0 - - +

37 + +

51 0 + + 0 0 0

41 0 0 + 0 0

31 + + - + 0 0

61 - 0 - - - 0

7 0 0 0 0 - 0

'43 0 0 0 0 0 . 0

55 0 ... + о • 0 0 0

35 0 0 0 0 0 0

Ткблац»' 2

Pe»y»Ytw янмрми m ПбОПМбтВ в уеяомпх иорюшгаеохой гхшба^ю

1ДЗ

лошяга» 1 &СОД ¡ Ьвгод-I ¡ &вод<2

Дм» ! 16.06.88 1 13,07.88 1 20,07.88

I 12 ; з ! 4

Bp - в ¡ 0,36 t 0,03 ¡ 0,82 * 0,06 ¡ m

Пя - в 1 0,12 à 0,02 0,09*0,02 0,12 1 0,02

СГ - в > 0,17 ¿ 0,03 , 0,15 à 0,03 i 0,19 i 0,04

Кк - н ¡ 0,28 * 0,06 1 0,3 * 0,06 1 0,26 * 0,06

Оо -и 1 ~ ' m • -

Ов - в 1 0,19 t 0.04 ! 0,22 t 0,04 ¡ 0,16 * 0,03

1 24.10.88 J s5.Ii.ee ]J 26.ii.ee

Бу - в J 0,23 ±0,04 i 0«22 * 0,04 i -

Ку - в 0^ i 0,04 1 0,25 t 0,06 1 0,22 . 0,04

ГО -в в» _ * 1 0,16 * 0,03 i 0,14 t 0,02 j 0,17 i 0,03

Bjf • в ПК - в I 0,24 * 0,04 ! 0,20 à 0,04 ! 0,24 é 0,04

»

%

ЭДощаЧ 3

Рмухм&я одок ДДЗ мнем»! в уеловик пооюгеехоЯ пшобарп

Нанята Дм» 1 Д з

&од Ввод«*

22.03.« 19.04*89 25.04.89

Op - * Qr • м Ва-и fy - н Ор- в Во - в I i 0,01 0,14 i 0,03 0,36 t 0,07 0,22 ¿ 0,04 0,16 i 0,03 0,2 ±0,04 0,08 ¿ 0,02 0,08 à 0,02 0,3 i 0,06 0,15 + 0,02 0,39 4 0,06 0,1 ¿o,ce 0,13 i 0,02 0,1 10,02 0,32 i 0,06 0,31 Í 0,06 0,51 + 0,1 0,16 ¿ 0,03

Дм» 24.05.8» 21.06.09 28.06.89

Kp-f¡ 0,33 + 0,06 0,3 +0,06 0,3 +0,06

fr-в 0,1 + 0,02 0,14 + 0,02 0,3 ¿0,05

Кр-х оторош сердца

1Д-» 0,17 ♦ 0,03 0,0610,01 0,16+ 0,01

*

TKtaqr 4

Htjunm <щоюх ДДЭ аешнмиЯ в уоловшк пшврохокчвоп! гхообвркж

Иоодммь I д з

&ОД Шход-1 &КОД-2

си- в Оэ - в Ht-в В» - в СГ - в 1ШМ _ 13.06.90 ммо

0,25 ± 0,04 0,34 t 0.04 0,2 ¿0,04 0,23 + 0,06 0,39 * 0,07 0,1 ±0,02 0,3 ¿0,06 0,32 + 0,06 0,29 ¿ 0,06 0,12 i ОД 0,28 t 0,06 0,30 t 0,06 0,22 ¿ 0,04 0,26 ¿ 0,05

«

»

ОДвц|< Г

Гмудммм кашрижх вшшшм ДО в woaipmiiti серп "Норюмпееш rmofcpu* по уекши "Течг-фЯ контроль"

Испишхь ! асод il ; ! 2 ¡ 3 4 ЙЛОД-1 Двод-2

--------4------т---y-f—----——

&по«(шо.к) [о t 4 • ! 4 ! 4 4 Ö

#н» 115.06.68 19.06.86 \ 126.06.66 [03.07.88 10.07.68 13.07.86 10.07.66

й> - в I 0,36 + 0.07 ! I of39 ♦ o,de 0,4 + 0,00 0,20 ♦ 0,04 0,21¡ 0,04 0,36 + 0,06 0.» > 0,06 0,43 ¿ 0,06 0,45 ¡0,06 0,52 + 0,1 -

Si - в 0,22 ♦ 0,02 0,1 ¿O,« 0,12 i 0,02 0,1 ¿0,02 0,11 ♦ 0,02 0,12 4 0,02 0,14 Í 0,03 0,11+0,02 ¡0,09 ¿ 0.01 0,21 í 0,02 f 0,12 ¿ 0,02

"jfi; j24.iq.88__ 0,26 i 0,06 0,24 Í 0,04 ЛПЛ.. '0¿¡70,Ú5~ 0,27 ¡0,05 13.11.88 _ оДГГоТоб' 0,27 + 0,06 20.11.66 '23.07.66 0УЛ)~04 "¡Ó¿TO704 ' 0,25 + 0,04 J 26.07.86 m

Vf -» 0,2 i 0,04 Ш i 0,00 ?0¿6 Í 0,09 0,18 Í 0,03 0,20 4 0Д j 0,26 ¿ 0,06 0,29 10,06 ¡D,04 + 0,04 0»25 1 0,05 J 0,23 i 0,5t