Математическое моделирование вестибулярного нистагма. Часть I. Статистическая модель

Цель работы - на основе анализа экспериментальных данных построить математическую модель нистагма, воспроизводящую его статистические характеристики. Экспериментальное изучение нистагма проводилось в лабораторных условиях на вестибулярном кресле. Специально подобранное визульное окружение создавало оптокинетическую стимуляцию. Движения глаз регистрировались с помощью метода электроокулографии. Экспериментальные траектории нистагма демонстрируют существенную вариабельность. По типичным нистагменным кривым выбраны пять параметров, которые характеризуют медленную фазу нистагменного цикла. По результатам обработки записей нистагма, полученным при обследовании добровольцев, построены гистограммы этих параметров. Проверено, что один из параметров, амплитуда угла поворота глаза на протяжении медленной фазы, имеет нормальное распределение, тогда как распределения остальных параметров существенно отличаются от нормального, поэтому для их моделирования применен метод обратного преобразования. В работе предложена статистическая модель вестибулярного нистагма. Эта модель по заданному закону вращения головы формирует циклически чередующуюся последовательность медленных и быстрых фаз нистагма, возникающего при таком вращении головы, с учетом наличия или отсутствия визуальной стимуляции. С помощью статистической модели построены серии модельных траекторий глаз для двух видов нистагма - оптокинето-вестибуло-цервикального и вестибулярного. Для проверки модели с помощью критерия Пирсона проведено сравнение распределений параметров модельных траекторий нистагма с экспериментальными распределениями тех же параметров, полученными по записям, сделанными при такой же комбинации зрительных, вестибулярных и проприоцептивных стимулов. В результате сравнения установлено хорошее статистическое соответствие модельной и экспериментальной траекторий.