Диагностические возможности математического анализа ритма сердца (МАРС)

Показателем, имеющим наибольшую значимость при анализе ритма сердца, считается выраженность синусовой аритмии. Для того, чтоб иметь возможность оценить этот показатель, проводят построение кардиоинтервалограммы (КИГ) или ритмограммы. На горизонтальную ось графика наносят порядковый номер кардиоинтервала, а на вертикальную - продолжительность каждого кардиоинтервала в секундах. Таким образом, длительность кардиоинтервалов преобразуют в амплитуду, и изучая огибающую линию, соединяющую вершины кардиоинтервалов, изучают волновую структуру.

Дыхательная синусовая аритмия является следствием влияния фаз дыхания на продолжительность кардиоинтервалов: удлинение кардиоинтервалов связано с началом вдоха, а укорочение - с выдохом. Учащение ритма на вдохе связывают с рефлекторным снижением тонуса блуждающего нерва в результате механических раздражений нервных окончаний в легочной ткани. Дыхательные волны ритма сердца напрямую связаны с изменением ударного объема правого желудочка и с величиной ЦВД (центрального венозного давления). Амплитуда дыхательных волн возрастает при улучшении функционального состояния у практически здоровых молодых людей. Это важный и информативный показатель. Дыхательные волны (ДВ, или HF - high fricuency) имеют период 3-5секунд, или одна волна за 3-4 удара сердца. Выраженная неравномерность дыхательных волн является свидетельством высокой "цены адаптации".

Недыхательный компонент синусовой аритмии указывает на то, что система управления ритмом сердца является многозвеньевой. Различают два типа медленных волн: первого и второго порядков.

Происхождение медленных волн I порядка, с периодом 10-40 сек., связывают с активностью симпато - адреналовых механизмов регуляции, предполагая наличие надсегментарного осциллятора, работающего в непрерывном режиме и реализующего свои влияния на периферию через преганглионарные симпатические нейроны спинного мозга. Это дает основание по амплитуде медленных волн оценивать состояние барорецепторных механизмов вегетативной регуляции. Отмечена высокая чувствительность медленных волн I порядка (МВI, или LF -low fricuency) к адаптационным перестройкам организма, контролируемым системами лимбико - ретикулярного комплекса.

Медленные волны большего периода - от 40 сек. до 2 мин. (медленные волны II порядка, или VLF - very low fricuency) рассматриваются также как результат церебральных влияний на ритм сердца. Отмечено их увеличение у здоровых людей при умственном утомлении. Они доминируют в спектре ритма сердца у больных с церебральными органическими и вегетативными расстройствами, существенно возрастая в ситуациях эмоционального стресса.

Для выявления волновой структуры ритма применяют спектральный анализ. Этот статистический метод исследования сердца представляет собой анализ дисперсий интервалов между сокращениями в различных диапазонах частот.

Мощность медленных волн II порядка отражает активность межсистемного уровня управления. Мощность медленных волн I порядка характеризует состояние подкорковых нервных центров (уровень внутрисистемного управления). Мощность дыхательных волн характеризует активность автономного контура регуляции сердечного ритма, а их период позволяет судить о средней частоте дыхания. На основании исходных данных и результатов построения ритмограммы, вычисляют индекс напряжения (ИН) регуляторных механизмов по Р.М. Баевскому.

При этом вычисляют следующие показатели:

Мо - наиболее часто встречающаяся величина кардиоинтервала в сек.;

АМо - число кардиоинтервалов, попавших в диапазон Мо в %;

DRR - вариационный размах, т.е. разница между наибольшим и наименьшим кардиоинтервалом в сек.

В соответствии с приведенной выше формулой, чем выше ИН, тем выше напряжение регуляторных механизмов (т.е. активность симпатического канала регуляции) и тем меньше, чем выше активность парасимпатических каналов.

В качестве условной нормы, у нетренированных лиц ИН в промежутке от 40 до 140, а у спортсменов - от 30 до 100.

Использование ИН для оценки срочных адаптационных реакций организма на стрессорные воздействия оказываются высокоинформативными.

Частью метода математического анализа ритма сердца является построение скаттерограммы, или корреляционной ритмограммы. Это графическое отражение связи двух последовательных кардиоинтервалов. Ритм за любой отрезок времени оказывается представленным в виде группы точек на плоскости, ограниченной осями координат. Правильный синусовый ритм приводит к формированию совокупности точек на биссектрисе координатного угла, которая называется основной совокупностью. Появление коротких и длинных интервалов RR изменяет соотношение соответствующих пар интервалов и приводит к появлению точек вне этой совокупности, что позволяет легко диагностировать ряд нарушений ритма (экстрасистолию, миграцию водителя ритма и.т.д.). При различных типах регуляции сердечного ритма скаттерограмма изменяет свой внешний вид. При ваготонии - корреляционное облако имеет вид шара, точки расположены на длинных значениях кардиоинтервалов. При симпатикотонии - основная совокупность сосредоточена на коротких значениях кардиоинтервалов, и в результате наличия этого ригидного ритма имеет очень небольшую площадь.

Исходя из вышеописанных методов исследования и описанных показателей, определяют один из видов регуляции сердечного ритма: