СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ВОДОЛАЗОВ К ТОКСИЧЕСКОМУ ДЕЙСТВИЮ АЗОТА

Изобретение относится к области медицины, в частности к области морской медицины, может быть использовано в практике водолазной медицины для определения степени индивидуальной устойчивости водолазов к токсическому действию азота, путем оценки данных, полученных при психофизиологическом обследовании водолазов.

Определение устойчивости к токсическому действию азота в является одним из важных мероприятий по обеспечению эффективности профессиональной деятельности при работе человека под водой. Его значимость связана с тем, что на глубинах более 30 метров при дыхании воздухом или дыхательными газовыми смесями с парциальным давлением азота более 320 кПа все специалисты будут подвергаться его неблагоприятному действию на функциональные возможности организма.

Известен способ определения степени индивидуальной устойчивости к декомпрессионной болезни (ДБ) путем оценки клинических данных, отличающийся тем, что оценку клинических данных у мужчин-водолазов в возрасте 20-30 лет, полученных при определении состояния функций организма, осуществляют за 30 минут до и через 30 минут после погружения в барокамере: погружение на глубину 30 метров, нахождение на этой глубине в течение 1 часа и декомпрессия в течение 63 минут, при этом определяют показатели, характеризующие состояние центральной нервной и сердечно-сосудистой системы, а затем определяют индекс устойчивости к ДБ (ИУДБ). (Патент 2505952 С1 Российская Федерация, МПК А01В 5/02; А61В 5/16. Способ определения степени индивидуальной устойчивости к декомпрессионной болезни мужчин-водолазов в возрасте 20-30 лет / А.Ю. Шитов, А.А. Мясников, Б.Л. Макеев; №2012153187/14; заявл. 07.12.2012; опубл. 10.02.2014 // Изобретения. Полезные модели: офиц. бюл. - М.: ФИПС, 2014. - №4.) Кроме того, известен способ определения индивидуальной устойчивости к декомпрессионной болезни. Этот способ основан на исследовании частоты сердечных сокращений в покое и при физической нагрузке. Одновременно определяют количество улавливаемых ультразвуком (используется ультразвуковая аппаратура) пузырьков газа в венозном кровотоке и по формуле определяют уровень внутрисосудистого газообразования. (Патент 2370204 С2 Российская Федерация, МПК А61В 5/00. Способ определения степени индивидуальной устойчивости к декомпрессионной болезни / А.А.Мясников, А.Ю.Шитов, А.В. Старовойт, А.В.Старков; ГОУ ВПО Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова. - №2006139481/14; заявл. 07.11.2006; опубл. 20.10.2009 // Изобретения. Полезные модели: офиц. бюл. - М.: ФИПС, 2009. - №29.) Эти патенты не имеет прямого отношения к предлагаемому изобретению, т.к. в них оценивается устойчивость к декомпрессионной болезни, а не к токсическому действию азота. Кроме того, в предлагаемом нами изобретении не оцениваются клинические данные и не требуется привлечение сложной медицинской аппаратуры.

Недостатком известных способов является то, что для их реализации необходима сложная диагностическая (ультразвуковая) аппаратура. К тому же известные способы не имеют достаточной точности и не позволяют дифференцированно оценивать устойчивость водолазов к токсическому действию азота.

В основу изобретения положено создание способа определения индивидуальной устойчивости водолазов к токсическому действию азота, который без определения клинических данных, требующих привлечения медицинской аппаратуры, позволил точно и просто определить степень индивидуальной устойчивости водолазов к токсическому действию азота.

Целью изобретения является определение степени индивидуальной устойчивости водолазов к токсическому действию азота.

Цель достигается тем, что используется способ определения степени индивидуальной устойчивости к токсическому действию азота, путем проведения тестовых исследований, отличающийся тем, что исходно в условиях нормального давления под руководством медицинского работника в течение 2-х минут проводят корректурную пробу с кольцами Ландольта, на бланке обследования расположено 1020 колец - по 30 колец в строке с разрывом в одном из восьми возможных направлений. Ориентируясь на циферблат часов, разрыва в кольцах могут располагаться на 1, 3, 5, 6, 7, 9, 11 и 12 часов. В процессе корректурной работы, просматривая все строчки слева направо, водолаз отыскивает и зачеркивает кольца с заданными положениями разрыва, ориентируясь на разрывы в кольцах, используя следующие сочетания разрывов: на 11 и 3 часа; на 9 и 1 час; на 7 и 3 часа; на 9 и 5 часов, при этом сначала просматривают все строчки слева направо, отыскивая и зачеркивая кольца с заданными положениями разрыва, затем заданные направления разрывов зачеркиваемых колец меняют на противоположные; затем рассчитывают скорость переработки информации в зрительном анализаторе по следующей формуле:

A=(0,5436×N-2,807×n)/t_c,

где А - скорость переработки информации в зрительном анализаторе, бит/с; N - количество просмотренных колец за время работы; n - количество допущенных ошибок в процессе работы; t_c - время выполнения корректурной пробы в секундах;

Затем проводят арифметический тест «Сложение в уме», в котором обследуемым предлагают сложить в уме два числа - однозначное и двузначное, и записать полученную сумму на бланке, затем прибавить к полученной сумме в уме заданное двузначное число и записать результат сложения на бланке в строчку, при этом на выполнение задания отводят одну минуту, в течение которой надо сделать как можно больше сложений и записать полученные результаты, используя следующие сочетания чисел: нечетные - 3, 5, 7 с двузначным числом 18 или четные - 4, 6, 8 с двузначным числом 17; затем производят оценку эффективности выполнения арифметического теста по количеству записанных сумм и числу допущенных ошибок и рассчитывают скорость выполнения вычислительных действий по формуле:

Сл=(0,5565×N-1,942×n)/t_c,

где Сл - скорость выполнения вычислительных действий; N - количество записанных сумм за время работы; n - количество допущенных ошибок; t_c - время выполнения арифметического теста.

Затем водолазов помещают в барокамеру и повышают давление воздуха до глубины 70 метров водного столба, 8 ата, при этом до глубины 10 метров водного столба скорость повышения давления должна составлять 5-10 м/мин, а с 10 до 70 метров - 20 м/мин., далее на глубине 70 метров проводят психофизиологическое обследование испытуемых по вышеупомянутым методикам с временем «экспозиции на грунте» не более 20 минут;

Затем по методикам исследования рассчитывают градиент, А изменения этих показателей:

ΔА=((А_исх-А_р)/А_исх)×100, где ΔА, % - степень изменения скорости переработки информации в зрительном анализаторе; А_исх - скорость переработки информации в условиях нормального давления; А_р - скорость переработки информации в условиях в условиях повышенного давления при 8 ата;

ΔСл=((Сл_исх-Сл_р)/Сл_исх)×100, где ΔСл, % - степень изменения скорости выполнения вычислительных действий; Сл_исх - скорость выполнения вычислительных действий в условиях нормального давления; Сл_р - скорость выполнения вычислительных действий в условиях повышенного давления при 8 ата; затем значения показателей в % переводят в баллы, согласно таблице, приведенной в описании, после чего балльные оценки методик складывают и дают обобщенную характеристику устойчивости организма к токсическому действию азота в условиях гипербарии, УТДА:

УТДА=ΔА_балл+ΔСл_балл,

при этом если сумма баллов равняется 7 и менее, то это свидетельствует о низком уровне устойчивости, диапазон от 8 до 15 баллов свидетельствует о среднем уровне устойчивости, при 16 и более баллов - о высоком уровне устойчивости.

Все численные параметры формулы являются оптимальными и выбраны на основе проведения многочисленных экспериментов и связаны, с с получением нужной информативности с точки зрения оценки состояния исследуемого водолаза.

Способ реализуется следующим образом:

Используется способ определения степени индивидуальной устойчивости к токсическому действию азота, путем проведения тестовых исследований, отличающийся тем, что исходно в условиях нормального давления под руководством медицинского работника в течение 2-х минут проводят корректурную пробу с кольцами Ландольта, на бланке обследования расположено 1020 колец - по 30 колец в строке с разрывом в одном из восьми возможных направлений. Ориентируясь на циферблат часов, разрыва в кольцах могут располагаться на 1, 3, 5, 6, 7, 9, 11 и 12 часов. В процессе корректурной работы, просматривая строчки слева направо, водолаз отыскивает и зачеркивает кольца с заданными положениями разрыва, ориентируясь на разрывы в кольцах, используя следующие сочетания разрывов: на 11 и 3 часа; на 9 и 1 час; на 7 и 3 часа; на 9 и 5 часов, при этом сначала просматривают строчки слева направо, отыскивая и зачеркивая кольца с заданными положениями разрыва, затем при обследованиях заданные направления разрывов зачеркиваемых колец меняют на противоположные; затем рассчитывают скорость переработки информации в зрительном анализаторе по следующей формуле:

A=(0,5436×N-2,807×n)/t_c,

где А - скорость переработки информации в зрительном анализаторе, бит/с; N - количество просмотренных колец за время работы; n - количество допущенных ошибок в процессе работы; t_c - время выполнения корректурной пробы в секундах;

Затем проводят арифметический тест «Сложение в уме», в котором обследуемым предлагают сложить в уме два числа - однозначное и двузначное, и записать полученную сумму на бланке, затем прибавить к полученной сумме в уме заданное двузначное число и записать результат сложения на бланке в строчку, при этом на выполнение задания отводят одну минуту, в течение которой надо сделать как можно больше сложений и записать полученные результаты, используя следующие сочетания чисел: нечетные - 3, 5, 7 с двузначным числом 18 или четные - 4, 6, 8 с двузначным числом 17; затем производят оценку эффективности выполнения арифметического теста по количеству записанных сумм и числу допущенных ошибок и рассчитывают скорость выполнения вычислительных действий по формуле:

Сл=(0,5565×N-l,942×n)/t_c,

где Сл - скорость выполнения вычислительных действий; N - количество записанных сумм за время работы; n - количество допущенных ошибок; t_c - время выполнения арифметического теста.

Затем водолазов помещают в барокамеру и повышают давление воздуха до глубины 70 метров водного столба, 8 ата, при этом до глубины 10 метров водного столба скорость повышения давления должна составлять 5-10 м/мин, а с 10 до 70 метров - 20 м/мин., далее на глубине 70 метров проводят психофизиологическое обследование испытуемых по вышеупомянутым методикам с временем «экспозиции на грунте» не более 20 минут;

Затем по методикам исследования рассчитывают градиент, А изменения этих показателей:

ΔА=((А_исх-А_р)/А_исх)×100, где ΔА, % - степень изменения скорости переработки информации в зрительном анализаторе; А_исх - скорость переработки информации в условиях нормального давления; А_р - скорость переработки информации в условиях в условиях повышенного давления при 8 ата;

ΔСл=((Сл_исх-Сл_р)/Сл_исх)×100, где ΔСл, % - степень изменения скорости выполнения вычислительных действий; Сл_исх - скорость выполнения вычислительных действий в условиях нормального давления; Сл_р - скорость выполнения вычислительных действий в условиях повышенного давления при 8 ата; затем значения показателей в % переводят в баллы, согласно таблице, приведенной в описании, после чего балльные оценки методик складывают и дают обобщенную характеристику устойчивости организма к токсическому действию азота в условиях гипербарии, УТДА:

УТДА=ΔА_балл+ΔСл_балл,

при этом если сумма баллов равняется 7 и менее, то это свидетельствует о низком уровне устойчивости, диапазон от 8 до 15 баллов свидетельствует о среднем уровне устойчивости, при 16 и более баллов - о высоком уровне устойчивости.

Например, необходимо определить степень индивидуальной устойчивости к токсическому действию азота у трех водолазов: «Д», «А» и «Л». Для этого в условиях нормального давления под руководством медицинского работника с водолазами в течение 2-х минут проводят корректурную пробу с кольцами Ландольта, затем рассчитывают скорость переработки информации в зрительном анализаторе по следующей формуле:

А=(0,5436×N-2,807×n)/t_c,

При этом у водолаза «Д» получены следующие результаты:

N - 213

n - 4

При использовании формулы получаем:

А=(0,5436×213-2,807×4)/120,

таким образом А, скорость переработки информации в зрительном анализаторе, до погружения в барокамере у водолаза «Д» составит - 0,871.

У водолаза «А» получены следующие результаты:

N - 159

n - 2

При использовании формулы получаем:

А=(0,5436×159-2,807×2)/120,

таким образом А, скорость переработки информации в зрительном анализаторе, до погружения в барокамере у водолаза «А» составит - 0,673.

У водолаза «Л» получены следующие результаты:

N - 230

n - 2

При использовании формулы получаем:

А=(0,5436×230-2,807×2)/120,

таким образом А, скорость переработки информации в зрительном анализаторе, до погружения в барокамере у водолаза «Л» составит - 0,995.

Затем проводят арифметический тест «Сложение в уме», по количеству записанных сумм и числу допущенных ошибок и рассчитывают скорость выполнения вычислительных действий по формуле:

Сл=(0,5565×N-l,942×n)/t_c,

При этом у водолаза «Д» получены следующие результаты:

N - 33

n - 0

При использовании формулы получаем:

Сл=(0,5565×33-1,942×0)/60,

таким образом Сл, скорость выполнения вычислительных действий, до погружения в барокамере у водолаза «Д» составит - 0,306.

У водолаза «А» получены следующие результаты:

N - 42

n - 0

При использовании формулы получаем:

Сл=(0,5565×42-1,942×0)/60,

таким образом Сл, скорость выполнения вычислительных действий, до погружения в барокамере у водолаза «А» составит - 0,39.

У водолаза «Л» получены следующие результаты:

N - 36

n - 0

При использовании формулы получаем:

Сл=(0,5565×36-1,942×0)/60,

таким образом Сл, скорость выполнения вычислительных действий до погружения в барокамере у водолаза «Л» составит - 0,334.

Затем водолазов помещают в барокамеру и повышают давление воздуха до глубины 70 метров водного столба, 8 ата, при этом до глубины 10 метров водного столба скорость повышения давления должна составлять 5-10 м/мин, а с 10 до 70 метров - 20 м/мин., далее на глубине 70 метров проводят психофизиологическое обследование испытуемых по вышеупомянутым методикам с временем «экспозиции на грунте» не более 20 минут. В барокамере проводят корректурную пробу с кольцами Ландольта, затем рассчитывают скорость переработки информации в зрительном анализаторе по следующей формуле:

А=(0,5436×N-2,807×n)/t_c,

При этом у водолаза «Д» получены следующие результаты:

N - 197

n - 5

При использовании формулы получаем:

А=(0,5436×197-2,807×5)/120,

таким образом А, скорость переработки информации в зрительном анализаторе, до погружения в барокамере у водолаза «Д» составит - 0,775.

У водолаза «А» получены следующие результаты:

N - 153

n - 5

При использовании формулы получаем:

А=(0,5436×153-2,807×5)/120,

таким образом А, скорость переработки информации в зрительном анализаторе, до погружения в барокамере у водолаза «А» составит - 0,576.

У водолаза «Л» получены следующие результаты:

N - 121

n - 5

При использовании формулы получаем:

А=(0,5436×121-2,807×5)/120,

таким образом А, скорость переработки информации в зрительном анализаторе, до погружения в барокамере у водолаза «Л» составит - 0,431.

Затем в барокамере проводят арифметический тест «Сложение в уме», по количеству записанных сумм и числу допущенных ошибок и рассчитывают скорость выполнения вычислительных действий по формуле:

Сл=(0,5565×N-l,942×n)/t_c,

При этом у водолаза «Д» получены следующие результаты:

N - 39

n - 0

При использовании формулы получаем:

Сл=(0,5565×39-1,942×0)/60,

таким образом Сл, скорость выполнения вычислительных действий, до погружения в барокамере у водолаза «Д» составит - 0,362.

У водолаза «А» получены следующие результаты:

N - 42

n - 3

При использовании формулы получаем:

Сл=(0,5565×42-1,942×3)/60,

таким образом Сл, скорость выполнения вычислительных действий, до погружения в барокамере у водолаза «А» составит - 0,292.

У водолаза «Л» получены следующие результаты:

N - 36

n - 2

При использовании формулы получаем:

Сл=(0,5565×36-1,942×0)/60,

таким образом Сл, скорость выполнения вычислительных действий, до погружения в барокамере у водолаза «Л» составит - 0,269.

Затем по методикам исследования рассчитывают градиент, А изменения показателей:

ΔА=((А_исх-А_р)/А_исх)×100,

ΔСл=((Сл_исх-Сл_р)/Сл_исх)×100

у водолаза «Д» получены следующие результаты:

ΔА=((0,871-0,775)/0,871)×100; ΔА=11,0

ΔСл=((0,306-0,362)/0,306)×100; ΔСл=-18,3

у водолаза «А» получены следующие результаты:

ΔА=((0,673-0,576)/0,673)×100; ΔА=14,4

ΔСл=((0,390-0,292)/0,390)×100; ΔСл=25,1

у водолаза «Л» получены следующие результаты:

ΔА=((0,995-0,431)/0,995)×100; ΔА=56,7

ΔСл=((0,334-0,269)/0,334)×100; ΔСл=19,5

Переводим полученные значения в баллы по таблице

Получаем значения в баллах: у водолаза «Д» получены следующие значения в баллах: ΔА=9 баллов ΔСл=8 баллов

у водолаза «А» получены следующие значения в баллах:

ΔА=8 баллов

ΔСл=4 балла

у водолаза «Л» получены следующие значения в баллах:

ΔА=2 балла

ΔСл=4 балла

Затем балльные оценки методик складываем и даем обобщенную характеристику устойчивости организма к токсическому действию азота, УТДА:

УТДА=ΔА_балл+ΔСл_балл,

УТДА водолаза «Д»=ΔА_балл+ΔСл_балл,

УТДА водолаза «Д»=9+8; УТДА водолаза «Д»=17 баллов

УТДА водолаза «А»=ΔА_балл+ΔСл_балл,

УТДА водолаза «А»=8+4; УТДА водолаза «А»=12 баллов

УТДА водолаза «Л»=ΔА_балл+ΔСл_балл,

УТДА водолаза «Л»=2+4; УТДА водолаза «Л»=6 баллов

Исходя из полученных результатов водолаз «Д» будет иметь высокую устойчивость к токсическому действию азота, водолаз «А» будет иметь среднюю устойчивость к токсическому действию азота, водолаз «Л» будет иметь низкую устойчивость к токсическому действию азота.

Таким образом, путем проведения тестовых исследований, полученных при психофизиологическом обследовании водолазов до и после погружения под воду в барокамере можно определить степень индивидуальной устойчивости водолазов к токсическому действию азота.