Способ повышения функциональных резервов организма



 


Владельцы патента RU 2587970:

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр Российской Федерации - Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна" (RU)

Изобретение относится к области медицины. Для повышения функциональных резервов организма пациенту проводят курс из пяти сеансов, включающих три процедуры звуковой стимуляции дыхательной системы на резонансных частотах длительностью по три минуты с минутным перерывом между процедурами. Через загубник, герметично сочлененный с концом волновода, другой конец которого оборудован сабвуфером, соединенным с генератором сигнала сканирующей частоты, подают стимулирующий сигнал в ротовую полость пациента, при увеличении частоты сигнала пациент производит выдох, а при уменьшении - вдох, причем диапазон частот стимулирующего сигнала включает частоты, на которых его поглощение дыхательной системой пациента отличается от измеренных непосредственно перед стимуляцией значений максимального поглощения сигнала не более чем в 1,4 раза. Способ повышает функциональные резервы организма за счет раскрытия резервных альвеол в результате звуковой стимуляции дыхательной системы на резонансных частотах. 5 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области спортивной медицины и может применяться для повышения функциональных резервов организма при интенсивных тренировочных и соревновательных нагрузках, а также при создании медицинских приборов, используемых для профилактики и лечения заболеваний органов дыхания.

Из уровня техники известно устройство звукового массажа легких с ингаляционной терапией (патент на изобретение RU 2393839, опубл. 10.07.2010), содержащее небулайзерную камеру, корпус и наконечник, причем корпус разделен звукопроницаемой и герметичной диафрагмой на переднюю и заднюю камеры, при этом задняя камера включает динамическую головку и два отверстия для сообщения с атмосферным воздухом, а передняя через переходник соединена с тройником, имеющим отверстие для сообщения с атмосферным воздухом, к которому подсоединены небулайзерная камера ультразвукового или пневматического ингалятора и наконечник. Недостатком этого устройства является необходимость определения силы и частоты звука по ощущению руками вибрации поверхности грудной стенки вибрации - что является субъективным и не отражает биофизические характеристики дыхательной системы.

Технической задачей заявляемого изобретения является развитие арсенала немедикаментозных способов повышения функциональных резервов организма.

Решение технической задачи обеспечивается за счет того, что пациенту проводят курс из пяти сеансов, включающих три процедуры звуковой стимуляции дыхательной системы на резонансных частотах длительностью по три минуты с минутным перерывом между процедурами, в каждой из которых в ротовую полость пациента через загубник, герметично сочлененный с концом волновода, другой конец которого оборудован сабвуфером, соединенным с генератором сигнала сканирующей частоты, подают стимулирующий сигнал, обеспечивая дыхание пациента синхронно с изменением частоты подаваемого сигнала так, что при увеличении частоты сигнала пациент производит выдох, а при уменьшении - вдох, причем диапазон частот стимулирующего сигнала включает частоты, на которых его поглощение дыхательной системой пациента отличается от измеренных непосредственно перед стимуляцией значений максимального поглощения сигнала не более чем в 1,4 раза.

Для определения диапазона сканирования непосредственно перед сеансом стимуляции производится измерение частотных характеристик поглощения дыхательной системы пациента. С этой целью используется зондирующий полигармонический сигнал в диапазоне частот от 10 Гц до 50 Гц. Зондирующий полигармонический звуковой сигнал включает набор тональных сигналов с регулируемым шагом по частоте, составляющим, как правило, 4 Гц.

Для удобства контроля за синхронностью дыхания может быть использован визуальный сигнал со светового табло, так что при включении красной лампы пациент производит выдох, а при включении синей лампы - вдох.

Для безопасности сеансов звуковой стимуляции амплитуда звукового давления стимулирующего сигнала, как правило, не превышает 130 дБ.

Один сеанс звуковой стимуляции, как правило, состоит из трех процедур продолжительностью по три минуты каждая с интервалом между процедурами не менее 1 минуты.

Для удобства контроля состояния пациента, как правило, используют пульсоксиметр с регистрацией частоты сердечных сокращений и показателя насыщения крови кислородом.

Для регистрации повышения функциональных резервов организма, как правило, до и после каждой процедуры измеряют жизненную емкость легких.

Технический результат, обеспечиваемый названной совокупностью признаков, заключается в повышении функциональных резервов организма за счет раскрытия резервных альвеол в результате звуковой стимуляции дыхательной системы на резонансных частотах.

Реализация заявляемого способа повышения функциональных резервов организма заключается в следующем.

1) Пациента усаживают на стул (на табурет, в кресло и т.п.), в его ротовую полость устанавливают загубник, контролируя при этом положение языка так, чтобы он не перекрывал сечение загубника и надгортанник. Загубник герметично сочленен с концом волновода, другой конец которого оборудован (сабвуфером) громкоговорителем, соединенным с генератором полигармонических сигналов звуковой частоты. В двух точках боковой поверхности волновода установлены измерительные микрофоны так, чтобы:

а) расстояние от любого микрофона до конца волновода превышало 5 диаметров волновода;

расстояние между микрофонами L удовлетворяло соотношению:

,

где с - скорость звука в воздухе (340 м/с), и - минимальная и максимальная частота диапазона обследования в Гц;

б) из сабвуфера в волновод подают зондирующий полигармонический звуковой сигнал, образованный набором тональных сигналов, одновременно в компьютер через аналого-цифровой преобразователь передают информацию с двух измерительных микрофонов.

Обрабатывая зарегистрированную информацию, в компьютере для каждой частоты зондирующего полигармонического сигнала в диапазоне от 10 до 50 Гц определяют:

- уровни звукового давления в двух точках волновода (P1 и P2) и разность фаз сигналов, регистрируемых измерительными микрофонами на каждой частоте (φ);

- модуль комплексного коэффициента отражения (r) звуковых колебаний для каждой частоты:

,

где N=Р12 - соотношение уровней звукового давления в измерительных микрофонах на каждой частоте, k=2π/λ - волновое число (пространственная частота), L - расстояние между измерительными микрофонами;

- коэффициент поглощения для каждой частоты

α=1-r2;

- комплексный импеданс дыхательного тракта для каждой частоты

Z=R+jY,

где R - резистанс (активная компонента импеданса), Y - реактанс (реактивная компонента импеданса):

, ,

где θ- фаза комплексного коэффициента отражения

θ=arctg[(2NsinkL·(NcoskL-cosφ))/(N2-1-2NcoskL(NcoskL-cos φ))];

в) строят резонансную кривую коэффициента поглощения (α0) от частоты и по частотной зависимости реактанса (Y) определяют резонансную частоту , на которой реактанс (Y) изменяет знак с отрицательного на положительный, а при ее отсутствии - среднее арифметическое двух смежных частот звукового сигнала, на меньшей из которых знак реактанса отрицательный, а на большей - положительный.

Невозможность определения резонансной частоты свидетельствует о негерметичности сочленения загубника с концом волновода. В этом случае необходимо повторить измерения, устранив нарушения условий их проведения;

г) для резонансной частоты определяют значения коэффициента поглощения (α0). При корректных измерениях максимум коэффициента поглощения (α0) достигается на резонансной частоте .

2) Определяют диапазон частот стимулирующего сигнала для конкретного пациента:

среди зарегистрированных значений коэффициента поглощения (α0) выбирают ближайшее слева (для частот, меньших резонансной частоты) и справа (для частот, больших резонансной частоты) значения коэффициента поглощения, меньшие максимального коэффициента в 1,4 раза - этот диапазон частот стимулирующего сигнала для конкретного пациента.

3) С помощью устройства, описанного в п. 1, пациенту проводят сеанс звуковой стимуляции дыхательной системы на частотах, определенных в п. 2, формируя в волноводе стимулирующий звуковой сигнал на минимальной частоте вычисленного диапазона.

Скорость изменения частоты звукового сигнала определяется ритмом дыхания спортсмена: на фазе выдоха частоту увеличивают от минимального до максимального значения, а на фазе вдоха уменьшают от максимального до минимального значения.

Один сеанс стимуляции состоит из трех процедур длительностью по 3 минуты каждая с минутным перерывом между процедурами. Базовый курс состоит из пяти сеансов.

При этом за счет воздействия на дыхательную систему высокоинтенсивными звуками на резонансных частотах обеспечивается увеличение жизненной емкости легких путем раскрытия резервных альвеол. На резонансе, когда реактивное сопротивление дыхательной системы равно нулю, давление стимулирующего сигнала (падающей волны) из волновода через загубник распространяется по воздушным каналам на всю глубину воздухоносных путей. Звуковое давление с минимальными потерями достигает альвеол, что приводит к их раскрытию, а также к увеличению площади поперечного сечения бронхиол.

Увеличение жизненной емкости легких обеспечивает повышение функциональных резервов организма.

Апробация способа осуществлена на базе отдела экспериментальной спортивной медицины ГНЦ РФ - Федерального медицинского биофизического центра имени А.И. Бурназяна проведены исследования, в которых принимали участие 116 квалифицированных спортсменов. Спортсменам были проведены по пять сеансов звуковой стимуляции в течение двух недель. В результате получено:

1) у 114 человек отмечено выраженное повышение функциональных резервов организма за счет увеличения жизненной емкости легких на 5-15%;

2) у 102 человек отмечено увеличение экскурсии грудной клетки и увеличение времени задержки дыхания на выдохе;

3) у 110 человек отмечено увеличение пиковой мощности при выполнении Вингейт-теста;

4) у 98 человек отмечено снижение максимального кислородного долга после выполнении физической нагрузки не менее чем на 60%;

5) негативных реакций организма на воздействие не отмечено.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что сеансы звуковой стимуляции являются полностью безопасными и способствуют повышению функциональных резервов организма, работоспособности и экономизации функции дыхания пациентов.

1. Способ повышения функциональных резервов организма, характеризующийся тем, что пациенту проводят курс из пяти сеансов, включающих три процедуры звуковой стимуляции дыхательной системы на резонансных частотах длительностью по три минуты с минутным перерывом между процедурами, в каждой из которых в ротовую полость пациента через загубник, герметично сочлененный с концом волновода, другой конец которого оборудован сабвуфером, соединенным с генератором сигнала сканирующей частоты, подают стимулирующий сигнал, обеспечивая дыхание пациента синхронно с изменением частоты подаваемого сигнала так, что при увеличении частоты сигнала пациент производит выдох, а при уменьшении - вдох, причем диапазон частот стимулирующего сигнала включает частоты, на которых его поглощение дыхательной системой пациента отличается от измеренных непосредственно перед стимуляцией значений максимального поглощения сигнала не более чем в 1,4 раза.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для контроля за синхронностью дыхания используют визуальный сигнал со светового табло, так что при включении красной лампы пациент производит выдох, а при включении синей лампы - вдох.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что амплитуда звукового давления стимулирующего сигнала не превышает 130 дБ.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что один сеанс звуковой стимуляции состоит из трех процедур продолжительностью по три минуты каждая с интервалом между процедурами не менее 1 минуты.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для контроля состояния пациента используется пульсоксиметр с регистрацией частоты сердечных сокращений и показателя насыщения крови кислородом.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для регистрации повышения функциональных резервов организма до и после каждой процедуры измеряют жизненную емкость легких.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицине, косметологии, использованию акустических и вибрационных средств воздействия на человека с целью омоложения. Способ включает массаж специалистом кожи и мышц пациента, находящегося в положении сидя с прямым позвоночником и ровной посадкой головы, путем сдвигания мышц лица до их натяжения вверх к макушке и назад к затылку путем стимуляции подушечками пальцев специалиста точек нижней, средней и верхней части лицевой мускулатуры, задней и верхней части головы.

Изобретение относится к медицине, а именно к лечебному массажу, и может бить использовано для проведения гидромассажа. Осуществляют вибрационное воздействие на конечности пациента в ванне с жидкой средой посредством гидроакустических волн в звуковом диапазоне от 50 Гц до 700 Гц.

Изобретение относится к медицине, в частности косметологии, и может быть использовано для комплексного очищения организма человека, эндоэкологической реабилитации.
Изобретение относится к медицине, а именно к способам лечения хронического спондилогенного синдрома вертебробазилярной недостаточности. Проводят рентгенологическую диагностику.

Изобретение относится к медицинской технике. Установка для комплексного физиотерапевтического воздействия на организм человека содержит размещенную на кушетке емкость для помещения в нее пациента.
Изобретение относится к медицине, акушерству и гинекологии, может быть использовано при лечении аплазии влагалища у девочек. Для улучшения свойств тканей неовлагалища осуществляют физиотерапевтическое воздействие на влагалищную ямку теплом, импульсным магнитным полем, вибрационным массажем с помощью аппарата МАВИТ.

Изобретение относится к области медицины, а именно к физиологии сна. Осуществляют одновременное воздействие в фазе быстрого сна световыми сигналами в диапазоне 0,5-3,5 Гц и звуковыми сигналами, не прерывающими физиологический сон.

Изобретение относится к медицине, немедикаментозному оздоровлению человека путем осуществления комплекса мероприятий, таких как: медитация, дыхательные упражнения, самомассаж и физические упражнения.

Группа изобретений относится к медицине, к лечебно-профилактическим средствам и может быть использована для самомассажа всех областей тела. Способ самомассажа заключается в разминающем воздействии на организм с помощью устройства, содержащего удлиненный корпус в форме трехгранной призмы со скругленными гранями, причем по меньшей мере одна из граней призмы выполнена с отличным от двух других радиусом скругления.

Группа изобретений относится к области медицины, в частности физиотерапии, включает способ вибромассажа ступней человека и стельку, и предназначена для проведения вибромассажа с учетом активной деятельности человека.

Изобретение относится к медицине, а именно к педиатрии, и может быть использовано для профилактики рецидивов ринитов у детей дошкольного возраста. Проводят закаливание методом термотерапии в виде сауны с температурой +60…+70°С в течение 3-7 мин в зависимости от возраста ребенка и холодового воздействия на слизистую оболочку носа, путем проведения массажа слизистой оболочки носа ватным тампоном, смоченным холодной водой, круговыми движениями по и против часовой стрелки длительностью от 30 с, постепенно увеличивая время воздействия до 3 мин и вновь уменьшая до 30 с.
Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, терапии, и может быть использовано на амбулаторном и стационарном этапах оказания медицинской помощи пациентам с артериальной гипертонией (АГ).

Группа изобретений относится к медицинской технике и может быть использована в физиотерапии, в том числе в урологии, гинекологии, проктологии, отоларингологии и др.

Изобретение относится к области медицины, более точно к проктологии, урологии, гинекологии, и может быть использовано для лечения патологических состояний, связанных с нарушением функций мышц тазового дна, или как запорное устройство при недержании мочи и кала.

Изобретение относится к медицине. Устройство содержит корпус, размещенный в нем каркас, выполненный из механически и электрически соединенных между собой продольных и поперечных монтажных плат.

Изобретение относится к медицине, а именно к физиотерапии. .

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к физиотерапевтическим устройствам для лечения больных с хронической обструктивной болезнью легких, для уменьшения проявлений бронхообструктивного синдрома.

Изобретение относится к области медицины и предназначено для лечения предстательной железы на стадиях ее воспаления, аденомы и на начальных стадиях рака. .

Изобретение относится к медицинской технике. .

Изобретение относится к области медицинской техники и предназначено для массажа мягких частей тела. Регулируемое устройство для массажа, массажный эффект которого основан на эффекте всасывания, создаваемом совместно с терапевтической головной частью. Терапевтическая головная часть содержит: поверхность, которую необходимо обратить к коже, корпус, камеру низкого давления, сообщающуюся с этой поверхностью, и шланг низкого давления, сообщающийся с камерой низкого давления для создаваемого всасывания низкого давления для подъема кожной ткани. Указанное устройство содержит также клапан, соединенный со шлангом низкого давления для регулировки всасывания низкого давления, создаваемого в камере низкого давления, так что обеспечена возможность колебаний давления в камере низкого давления между верхним предельным значением и нижним предельным значением. Шланг низкого давления выполнен с возможностью его использования в качестве напорной емкости для ускорения изменений давления в камере низкого давления. Изобретение позволяет благотворно влиять на подвижность текучих сред тканей без их сжатия. 11 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх