Оценка влияния изменений внутригрудного давления на церебральную гемодинамику (математическая модель)
Автор: Семенов Ю.С., Дьяченко А.И.
Журнал: Труды Московского физико-технического института @trudy-mipt
Рубрика: Молекулярная физика и физика живых систем
Статья в выпуске: 3 (23) т.6, 2014 года.
Бесплатный доступ
Данное исследование проводилось в рамках разработки метода коррекции гемодинамических сдвигов, происходящих в условиях микрогравитации. C первых минут пребывания в невесомости отсутствие гравитации приводит к перераспределению жидкости в организме космонавтов, в первую очередь крови, по направлению к голове, что приводит ко множеству негативных явлений. Суть разрабатываемого метода заключается в снижении внутригрудного давления путем создания дозированного разрежения в ротовой полости на вдохе. В данной работе представлена математическая модель кардиореспираторной системы человека, описывающая влияние изменений внутригрудного давления на церебральную гемодинамику. Впервые теоретически показано, что снижение внутригрудного давления должно приводить к снижению внутричерепного давления у человека. Полученные результаты согласуются с имеющимися экспериментальными данными и являются теоретическим обоснованием возможности применения ДОД в качестве профилактического средства при повышении внутричерепного давления.
Кардиореспираторная система, математическая модель, церебральная гемодинамика, внутригрудное давление, профилактика гемодинамических расстройств, дыхание под отрицательным инспираторным давлением
Короткий адрес: https://sciup.org/142186007
IDR: 142186007
Список литературы Оценка влияния изменений внутригрудного давления на церебральную гемодинамику (математическая модель)
- Тихонов М.А., Котов А.Н., Реушкин В.Н., Реушкина Г.Д., Ушаков Б.Б., Фомина Г.А., Донина Ж.А., Лаврова И.Н., Баранов В.М. Респираторные и сердечно-сосудистые механизмы гипобарической коррекции антиортостатического перераспределения региональных объемов крови//Авиакосм. и эколог. мед. -2003. -Т. 37, вып. 2. -С. 51-59
- Семенов Ю.С., Попова Ю.А., Дьяченко А.И., Реушкина Г.Д., Колесников В.И., Суворов А.В. Особенности влияния дыхания под отрицательным давлением на вдохе на кардиореспираторную систему человека в условиях 5-суточной иммерсии//Авиакосм. и эколог. мед. -2011. -Т. 45, вып. 6. -С. 37-40
- Сафонова Л.П., Дьяченко А.И., Семенов Ю.С. Изменения в церебральной гемодинамике под влиянием отрицательного инспираторного давления//Биомедицинская радиоэлектроника. -2011. -№ 10. -С. 65-72
- Гродинз Ф. Теория регулирования и биологические системы. -М.: Мир, 1966
- Ursino M., Lodi C.A. A simple mathematical model of the interaction between intracranial pressure and cerebral hemodynamics//J. Appl. Physiol. -1997. -V. 82, N 4. -P. 1256-1269
- Шумаков В.И., Новосельцев В.Н., Сахаров М.П., Штенгольд Е.Ш. Моделирование физиологических систем организма. -М.: Медицина, 1971
- Шмидт Р., Тевс Г. Физиология человека. Т. 2. -М.: Мир, 2005
- Marmarou A., Shulman K., Rosende R.M. A nonlinear analysis of the cerebrospinal fluid system and intracranial pressure dynamics//J. Neurosurg. -1978. -V. 48, N 3. -P. 332-344
- Convertino V.A., Cooke W.H., Lurie K.G. Restoration of central blood volume: application of a simple concept and simple device to counteract cardiovascular instability in syncope and hemorrhage//J. Gravit. Physiol. -2005. -V. 12, N 1. -P. 55-60
- Гусева Е.А., Дьяченко А.И., Суворов А.В., Черногоров Р.В., Шулагин Ю.А. Влияние дыхания с дополнительным сопротивлением на вдохе на кардиореспираторную систему в условиях водной иммерсии//Альманах клинической медицины. -2008. -Т. 17, вып. 2. -С. 51-53
- Holt J.P. The effect of positive and negative intrathoracic pressure on peripheral venous pressure in man//Am. J. Physiol. -1943. -V. 139, N 2. -P. 208-211
- Gauer O.H., Henry J.P., Sieker H.O., Wendt W.E. The effect of negative pressure breathing on urine flow//J. Clin. Invest. -1954. -V. 33, N 2. -P. 287-296
- Kaye H., Kilburn H., Sieker H.O. Hemodynamic effects of continuous positive and negative pressure breathing in normal man//Circulation Research. -1960. -V. 8, N 3. -P. 660-669
- Cheng L., Ivanova O., Fan H.-H., Khoo M.C.K. An integrative model of respiratory and cardiovascular control in sleep-disordered breathing//Resp. Physiol. and Neurobiology. -2010. -V. 174. -P. 4-28
