Описание процедуры «Повышение стрессоустойчивости».
Цель процедуры. Используется для освоения и закрепления навыков снижения выраженности вегетативных проявлений и эмоциональной напряженности при воздействии стрессогенных факторов.
Показания и противопоказания. Рекомендуются для функционально-тренировочной терапии больных неврозом с тревожно–фобической симптоматикой, улучшения психической адаптации, повышения психической устойчивости человека к различным стрессогенным факторам. Рекомендуется также для преодоления внутренней психической напряженности, ощущения неопределенной тревоги и беспричинного страха. Процедура может быть использована практически здоровыми людьми, чья деятельность происходит в условиях повышенной ответственности, дефицита времени, вероятной опасности. Процедуры противопоказаны при острых психотических состояниях, неврозоподобных последствиях травмы головы, нейроинфекциях и других органических поражениях головного мозга. Следует учитывать, что, как и при использовании любых типов БОС, эффективность БОС по КГР снижена у больных с интеллектуально - мнестическими нарушениями. Поэтому при наличии данной патологии выраженной степени необходимо рассматривать вопрос о целесообразности назначения описываемого метода. Рекомендуется для испытуемых с избыточной вегетативной активацией в ответ на предъявление незначимого акустического раздражителя. Они могут быть использованы на завершающем этапе в курсе обучения навыкам релаксации в условиях воздействия мешающих раздражителей. Кроме того, нормализация скорости угашения ориентировочной реакции является одним из вспомогательных этапов в курсе повышения психической стрессоустойчивости.
Специфика применения.
Для провокации у испытуемого состояния тревожного ожидания используются электрокожные стимулы (ЭС), формируемые с помощью электростимулятора. Обязателен предварительный инструктаж, согласие испытуемого и индивидуальный подбор интенсивности элекростимула. Фетровые вкладыши электродов электростимулятора должны быть хорошо смочены водопроводной водой. По мере их высыхания интенсивность стимуляции снижается, поэтому, если тренировка продолжается более 30 минут, воспользуйтесь кнопкой «Пауза» и смочите их дополнительно. В одной процедуре не рекомендуется использование более 15 ЭС.
Последовательность использования сценария в рамках курса.
Условием успешного применения сценария является строгая последовательность реализации рабочих этапов в ходе обучающего курса, в котором выделяются 3 основные фазы. Важно помнить, что не допускается переход к следующей фазе обучения до тех пор, пока не будет достигнута цель текущей фазы. На первой фазе обучения (рабочий этап «Привыкание») угашается ориентировочная реакция на звуковые стимулы двух видов – повышающегося и понижающегося тона. Для этого может потребоваться всего несколько предъявлений звуковых стимулов или неоднократное выполнение этапа до тех пор, пока амплитуда КГР, обусловленная звуковыми стимулами не уменьшится до фоновых значений.
На второй фазе (рабочий этап «Дифференцировка») испытуемый обучается дифференцировать свои состояния эмоциональной напряженности при предъявлении случайной последовательности двух разных звуковых стимулов, причем стимул повышающегося тона всегда сопровождается электрокожной стимуляцией. Объективным проявлением выработки дифференцировки является наличие выраженной КГР при предъявлении повышающегося тона, сочетающегося с ЭС (отображается ухудшением аудиовизуального образа) и отсутствием всплесков КГР при звуковом стимуле понижающегося тона. При этом испытуемый устанавливает взаимосвязь между субъективными ощущениями и характером изменения сигнала КГР. Если цель этапа не достигнута, то после отдыха этот этап повторяется еще раз.
На третьей, основной, фазе обучения (рабочие этапы «Подавление КГР с предупреждением» и «Подавление КГР») испытуемому предлагается попробовать различные приемы релаксации, позволяющие уменьшить выраженность реакций КГР в ответ на предъявление стрессогенного звукового раздражителя. При этом испытуемому показывают график сигнала КГР, на котором цветом выделены интервалы возможной ЭС, совпадающие с действием звукового стимула высокого тона (НТ1). Испытуемый пытается уменьшить амплитуду КГР в периоды предъявления провоцирующего звукового стимула. При этом интенсивность ЭС (определяемая длительностью импульсов ЭС) пропорциональна амплитуде КГР – если она будет низкой, то испытуемый избежит (не почувствует) неприятной стимуляции.
Среднее количество сеансов обучения стойкому подавлению провоцируемых вегетативных реакций – 10.
Литература для самостоятельной подготовки:
1) Дементиенко В.В., Дорохов В.Б., Коренева Л.Г. и др. Гипотеза о природе элекродермальных явлений // Физиология человека. 2000. T.26. №2. C. 124-131.
2) Ивонин А.А., Попова Е.И., Шуваев В.Т. и др. Метод поведенческой психотерапии с использованием биологической обратной связи по кожно-гальванической реакции (КГР-БОС) при лечении больных невротическими фобическими синдромами. Биологическая обратная связь, 2000, 1, стр. 36-37.
3) Попова Е.И. и др., А.с. 950408. Способ регуляции эмоционального напряжения.
Работа 10. Демонстрация БОС по показателям кровообращения. [12]
Состав процедур
Студенты знакомятся с показателями кровообращения в ходе двух процедур: Экспресс-оценка состояния сердечно-сосудистой системы – по оценке показателей ФПГ и ЭКГ.
Показания и противопоказания. Процедуры БОС-тренинга по показателям кровообращения могут быть использованы с целью:
1) нормализации функционального состояния нервной системы;
2) лечения сердечно-сосудистых заболеваний (нейроциркуляторной дистонии, гипертонической болезни);
3) коррекции показателей артериального давления, кровенаполнения и других при различных патологических состояниях (симптоматической артериальной гипертензии, синдроме артериальной гипотензии, периферических ангиоспазмах и др.)
Противопоказаниями к проведению БОС-тренинга является усиление имеющихся или появление новых патологических знаков во время процедуры (аритмия сердца, судорожный синдром и т. д.).
Физиологические механизмы и параметры.
Артериальное давление (АД) формируется за счет систолы желудочков в период изгнания из них крови, когда изгоняемая в артерии порция крови приобретает кинетическую энергию равную половине произведения массы этой порции на квадрат скорости изгнания. Соответственно, энергия, сообщаемая артериальной крови, имеет тем большие значения, чем больше ударный объем сердца и чем выше скорость изгнания, зависимая от мощности сокращения желудочков. Толчкообразное поступление крови из желудочков вызывает локальное растяжение стенок аорты и легочного ствола и порождает ударную волну давления, распространение которой с перемещением локального растяжения стенки по длине артерии обуславливает формирование артериального пульса. Графическое отображение последнего в виде плетизмограммы соответствует отображению динамики кровяного давления по фазам сердечного цикла. Величина АД напрямую зависит от сопротивления кровотоку в сосудах (тем больше, чем меньше их просвет, больше их длина и выше вязкость крови). Сопротивление кровотоку в основном формируется на периферии артериального русла, в мелких артериях и артериолах, называемых резистивными сосудами.
Устойчивость кровяного давления в организме обеспечивается функциональными системами, поддерживающими оптимальный для метаболизма тканей уровень артериального давления. Основным в деятельности функциональных систем является принцип саморегуляции, благодаря которому в здоровом организме любые эпизодические колебания АД, вызванные действием физических или эмоциональных факторов, через определенное время прекращаются, и АД возвращается к исходному уровню. В случае длительных повторяющихся негативных факторов, воздействующих на состояние организма и АД, патологический уровень АД может «закрепиться», что приводит к возникновению заболеваний сердечно-сосудистой системы (ССС). Однако данный механизм, лежащий в основе изменения обычного (исходного) АД, лежит также в основе БОС-тренинга, направленного на формирование нормального АД.
Механизмы саморегуляции АД в организме предполагают возможность динамичного формирования противоположных по конечному влиянию на кровяное давление изменений гемодинамики, называемых прессорными и депрессорными реакциями, а также наличие системы обратной связи. Прессорные реакции, приводящие к повышению АД, характеризуются увели-
чением минутного объема кровообращения (за счет систолического объема или учащения сердечных сокращений при неизменном систолическом объеме), повышением периферического сопротивления в результате сужения сосудов и повышения вязкости крови, увеличением объема циркулирующей крови и др. Депрессорные реакции, направленные на снижение АД, характеризуются уменьшением минутного и систолического объемов, снижением периферического гемодинамического сопротивления за счет расширения артериол и уменьшения вязкости крови.
Регуляция кровяного давления осуществляется комплексом сложно взаимодействующих нервных и гуморальных влияний на тонус сосудов и деятельность сердца. Управление прессорными и депрессорными реакциями связано с деятельностью бульбарных сосудодвигательных центров, контролируемой гипоталамическими, лимбикоретикулярными структурами и
корой большого мозга, и реализуется через изменение активности парасимпатических и симпатических нервов, регулирующих тонус сосудов, деятельность сердца, почек и эндокринных желез, гормоны которых участвуют в регуляции кровяного давления. Среди последних наибольшее значение имеют АКТГ и вазопрессин гипофиза, адреналин и гормоны коры надпочечников, а также гормоны щитовидной и половых желез. Гуморальное звено регуляции АД представлено также системой ренин-ангиотензин, активность которой зависит от режима кровоснабжения и функции почек, простагландинами и рядом иных вазоактивных субстанций различного происхождения (альдостерон, кинины, вазоактивный интестинальный пептид, гистамин, серотонин и др.). Механизм обратной связи, определяющий изменения степени активности сосудодвигательных центров противоположно отклонениям величины кровяного давления в сосудах, обеспечивается функцией барорецепторов в ССС, из которых наибольшее значение имеют барорецепторы синокаротидной зоны и артерий почек.
Как было показано выше, АД обуславливается многими факторами, однако в клинической практике чаще всего используются простые варианты БОС-тренинга для снижения АД с использованием только одного параметра. Это связано с относительной простотой использования одного канала, уменьшением количества электродов. Имеются литературные данные об использовании времени распространения пульсовой волны (ВРПВ), как параметра, коррелирующего с артериальным давлением. ВРПВ определяется как интервал времени между началом QRS-комплекса ЭКГ и началом подъема систолической волны РЕО-сигнала. ВРПВ в определенной степени зависит от эластико-тонических свойств магистральных артерий. В том случае, если эластические свойства магистральных артерий нарушены (повышены), то при этом, соответственно, увеличивается артериальное давление. Это сопровождается и уменьшением ВРПВ, что и позволяет использовать данный параметр как коррелят АД.
Релаксационный БОС-тренинг неплохо себя зарекомендовал при понижении артериального давления, однако он базируется на косвенных признаках, коррелирующих с артериальным давлением (снижение мышечного напряжения, повышение температуры конечностей). Недостатком является то, что сами по себе показатели кровообращения, которые явным образом связаны с формированием артериального давления, при этом не контролируются, не всегда понятна исходная причина нарушения и какой именно из факторов у данного испытуемого оказывает максимальное влияние на нарушение АД.
Другие варианты регуляции артериального давления связаны с некоторыми показателями кровообращения (урежение пульса, снижение скорости распространения пульсовой волны) и отражают конкретные механизмы влияния на формирование артериального давления (хронотропный механизм по ЧСС и влияние тонуса артерий и, соответственно, емкости компрессионной камеры по СРПВ). Однако этими механизмами регуляция артериального давления не ограничивается, нормировать их тяжело (отклонение этих показателей может быть компенсаторным), поэтому для регуляции АД следует учитывать и другие, более интегральные показатели.
Возможность использования фотоплетизмограммы (ФПГ) для БОС-тренинга обусловлена следующими факторами:
1. ФПГ отражает многие характеристики периферического кровотока, такие как:
– Амплитуда пульсаций ФПГ прямо отражает тонус резистивных артерий, и соответственно, пульсовое кровенаполнение в месте наложения датчика. Другие показатели, такие как температура, только косвенно характеризуют кровенаполнение.
– Время распространения пульсовой волны является одним из немногих простых неинвазивных показателей (если не единственным), по которому можно оценивать тонус магистральных артерий, а значит и демпфирующие свойства компрессионной камеры.
– Модуль упругости (отношение систолы ФПГ к периоду сердечного цикла в процентах), является простым неинвазивным показателем, позволяющим оценивать тонус артерий среднего калибра.
– Постоянная составляющая ФПГ отражает тонус посткапиллярно-венулярных сосудов и, соответственно, характеристики депонирования крови.
2. Диапазон изменения амплитуды ФПГ очень высок, амплитуда может изменяться не на проценты, как у некоторых других показателей, а в несколько раз.
3. На амплитуду ФПГ большое влияние оказывают стресс-факторы. При этом тонус резистивных сосудов возрастает, соответственно, амплитуда ФПГ уменьшается. Этот факт может быть использован для оценки стрессоустойчивости в условиях случайно возникающих стресс-факторов.
4. Параметры ФПГ очень динамичны, они могут существенно изменяться даже на соседних сердечных циклах, т.е. ФПГ не инерционна, обратная связь для испытуемого проявляется достаточно быстро, время сопоставимо с длительностью сердечного цикла.
5. ФПГ-датчик не требует использования геля, соответственно, продолжительность БОС-процедуры может быть длительная.
6. ФПГ не зависит от внешних условий (для температуры важным является соблюдение требований по стабильности внешней температуры, отсутствию сквозняков и пр.).
7. Одновременный контроль показателей ФПГ и ЭКГ позволяет контролировать как хронотропный, так и сосудистый механизмы регуляции.
В качестве набора контролируемых показателей рекомендуется выбрать следующие:
– ЧСС и/или RR-интервал.
– Амплитуда систолической волны (АСВ).
– Время распространения пульсовой волны (ВРПВ).
Этот набор показателей позволяет судить о временных характеристиках составляющих АД, тонусе резистивных артерий, тонусе магистральных артерий, тонусе артерий среднего калибра. Сопоставление данных показателей позволяет оценить степень напряженности нейрогуморальной регуляции. Критерий негативных отклонений – резкое отклонение показателя, коррелирующее с психоэмоциональным состоянием и/или повышением артериального давления.
Факторами, коррелирующими с повышением артериального давления, являются:
– снижение АСВ ФПГ, означающее повышение тонуса артериол;
– уменьшение ВРПВ ФПГ, означающее повышение тонуса магистральных артерий;
– изменение сердечного ритма.
Студенты контролируют динамику физиологических показателей и выявляют те характеристики, которые имеют наибольшую отрицательную динамику.
Таблица № 2. Список физиологических показателей, контролируемых экспериментатором.
Конфигурация съема и контролируемые параметры. Во всех процедурах используются 1 отведение ЭКГ и 1 канал пальцевой фотоплетизмограммы. Рекомендуется использование 1-го (левая рука – правая рука) или 2-го стандартного отведения ЭКГ (правая рука – левая нога). Выбор отведений определяется выраженностью QRS-комплекса для обеспечения высокой надежности распознавания кардиоциклов. Резиновая лента с ЭКГ-электродом не должна быть сильно затянута, чтобы не нарушать естественный кровоток в кисти, на которой установлен ФПГ-датчик, тем более в условиях длительных БОС-процедур.
ФПГ-датчик закрепляется на третьей фаланге одного из пальцев левой руки (например, безымянном или среднем). Степень прижима должна быть оптимальной, не слишком тугой, чтобы не затруднять кровоток, и не слишком свободной, чтобы не сползал датчик. Электроды ЭКГ подключаются ко входу П1, датчик ФПГ – ко входу П2, а нейтральный электрод к входу «N» блока испытуемыйа.
Простые однопараметрические варианты сценария снижения АД базируются на следующих показателях:
1. Время распространения пульсовой волны (ВРПВ). Рекомендовано при сочетании повышения тонуса магистральных артерий с повышенным АД. Инструкция – повышение ВРПВ.
Повышение ВРПВ происходит при уменьшении тонуса магистральных артерий, что является проявлением более «мягкой» работы «компрессионной» камеры, а значит и снижения максимального давления.
2. Амплитуда систолической волны фотоплетизмограммы (АСВ). Рекомендовано при сочетании повышения тонуса артерий малого калибра и повышенного АД. Инструкция – повышение АСВ. Повышение АСВ происходит при раскрытии сосудов кисти (вазодилятации), снижении их тонуса, что является проявлением снижения общего периферического сопротивления, а значит и давления.
Описание процедуры «Экспресс-оценка состояния сердечно-сосудистой системы»
Цель процедуры. Оценка вариабельности показателей ФПГ и ЭКГ.
Специфика применения. В ходе этой процедуры испытуемый сохраняет расслабленное пассивное положение и не пытается управлять своим состоянием. В качестве модели стрессовых воздействий используются внезапно возникающие неприятные звуки (например, «Железо по стеклу», «Сирена», «Звук разбиваемого стекла», «Крик ребенка»). Громкость устанавливается достаточно большой, чтобы субъективно это было неприятно. Громкость фоновой музыки должна быть заведомо меньше провоцирующих звуковых воздействий.
Последовательность использования сценария в рамках курса.
Данная процедура выполняется по крайней мере дважды – в начале и в конце курса тренинга по одному из выбранных сценариев. Если в результате второго тестирования будет выявлен другой параметр со значительной вариабельностью, то тренировочный цикл продолжается с использованием соответствующего сценария.
Имя сценария «Тестовый».
Идея сценария. В начале процедуры испытуемому предлагается аудиовизуальная программа с целью вызвать у него состояние релаксации. Объективным показателем достижения требуемого состояния является относительная стабильность контролируемых параметров ЭКГ и ФПГ. Затем на фоне релаксации несколько раз неожиданно предъявляются различные акустические стимулы стрессогенного характера. Оценивается наличие и выраженность изменений в контролируемых параметрах, обусловленных акустической стимуляцией.
Специфика сценария. Испытуемый не получает сигналов обратной связи и не предпринимает никаких попыток к управлению своим состоянием. Контролируемые параметры: эластичность, тонус и ритм «подключены» к некоторым входам образа «Видеоряд» с целью представления их динамики на панели диаграмм на мониторе экспериментатора. Громкость акустических стимулов должна быть достаточно велика, чтобы вызывать у испытуемого неприятные ощущения.
Структура сценария
Длительность сценария – 9 мин.
Этап 1. Старт. Титульная заставка с наименованием процедуры, а также текстовая и речевая инструкция испытуемому на общее расслабление. Длительность этапа – 19 с.
Этап 2. Исходный фон. Испытуемому предъявляется видеоряд с видами природы, сопровождаемый релаксирующей музыкой. При этом испытуемый должен попытаться расслабиться. Цель – добиться относительной стабилизации регистрируемых показателей. На этом этапе производится расчет статистических характеристик контролируемых параметров сердечного ритма и ФПГ. Длительность этапа – 3 мин.
Этап 3. Инструкция 1. Испытуемому в речевой и текстовой форме предъявляется инструкция, предупреждающая об акустической стимуляции. Длительность этапа – 12 с.
Этап 4. Стресс-тест. Демонстрируется видеоряд на фоне тихой спокойной музыки. В видеоряде имеется несколько неприятных изображений. В случайные моменты времени с интервалом от 10 до 20 секунд воспроизводятся короткие неприятные звуки с относительно высокой громкостью. Экспериментатор контролирует на панели диаграмм БОС динамику физиологических показателей: ЧСС (ритм), АСВ (тонус), ВРПВ (эластичность). Длительность этапа – 3 мин.
Этап 4. Инструкция 2. Испытуемому предъявляется текстовая и речевая инструкции о предстоящем отдыхе. Длительность этапа – 12 с.
Этап 5. Итоговый фон. Испытуемому предлагается видеоряд из тематической группы «Природа», релаксирующая музыка. Рассчитываются статистические показатели параметров ЧСС. Длительность этапа – 2 мин.
Этап 6. Финиш. Заставка, информирующая испытуемого о завершении процедуры и о возможности снять электроды. Сопровождается торжественным музыкальным аккордом и звуками аплодисментов. Длительность этапа – 16 с.
Описание процедуры «Регуляция тонуса артерий. Вводный»
Цель процедуры. Добиться осознания испытуемым того, что от его действий зависят контролируемые свойства сердечно-сосудистой системы. Оценка исходных возможностей испытуемого по управлению параметрами ЧСС и ФПГ.
Специфика применения. Динамика контролируемых показателей одновременно отображается на мониторе в виде трех синхронно изменяющихся графиков, что требует распределения или переключения внимания испытуемого. Экспериментатор должен показывать и комментировать значимые изменения графиков в доступных для испытуемых терминах. Рекомендуется использовать простые функциональные пробы, способные повлиять на параметры местного кровообращения, например, поднять руку, изменить ритм дыхания и т.п.
Последовательность использования сценария в рамках курса. Данная процедура является вводной и выполняется однократно в начале курса тренинга по показателям кровообращения.
Имя сценария «Вводный».
Идея сценария. В сценарии имеется один управляемый этап, в ходе которого испытуемый под руководством экспериментатора пытается повлиять на динамику контролируемых показателей состояния периферических сосудов (тонус и эластичность) и ритм сердечных сокращений.
Специфика сценария. В качестве наименований контролируемых показателей на индикаторах используются понятные для большинства испытуемых термины:
- Тонус – рассчитывается как 100*АСВ;
- Эластичность – ВРПВ;
- Ритм – ЧСС.
Громкость музыки и интенсивность шума связана с тонусом сосудов – чем он выше, тем громче и чище звучит музыкальный фрагмент.
Структура сценария
Длительность сценария – 10 мин.
Этап 1. Старт. Титульная заставка с наименованием процедуры, а также текстовая и речевая инструкция испытуемому на общее расслабление. Длительность этапа – 20 с.
Этап 2. Исходный фон. Испытуемому предъявляется видеоряд с видами природы, сопровождаемый релаксирующей музыкой. При этом испытуемый должен попытаться расслабиться. Показателем достаточной степени расслабления является относительная стабилизация регистрируемых показателей. На этом этапе производится расчет статистических показателей ЧСС и амплитуды пульсации ФПГ. Длительность этапа – 2 мин.
Этап 3. Инструкция 1. Испытуемому в речевой и текстовой форме предлагается выполнять указания экспериментатора и наблюдать за изменениями графиков, показываемых на экране монитора.
Длительность этапа –20 с.
Этап 4. Ознакомление. Основная цель этапа – добиться осознания испытуемым того, что некоторые физиологические показатели его состояния адекватно распознаются прибором, и это имеет отражение на параметрах визуализации или звука. Для этого испытуемому показываются графики, отражающие изменение ЧСС, АСВ, ВРПВ в диапазоне (Среднее +4*СКО) – (Среднее – 4*СКО). Громкость музыкального фрагмента и шума меняются разнонаправленно в зависимости от изменения тонуса сосудов в диапазоне (Среднее +2*СКО) – (Среднее – 2*СКО).
Длительность этапа – 5 мин.
Этап 5. Инструкция 2. Испытуемому в речевой и текстовой форме предъявляется инструкция о предстоящем отдыхе. Длительность этапа – 10 с.
Этап 6. Итоговый фон. Испытуемому предлагается видеоряд из тематической группы «Природа», релаксирующая музыка. Рассчитываются статистические показатели параметров ЧСС и ФПГ. Длительность этапа – 2 мин.
Этап 7. Финиш. Заставка, информирующая испытуемого о завершении процедуры и о возможности снять электроды. Сопровождается торжественным музыкальным аккордом и звуками аплодисментов. Длительность этапа –15с.
Литература для самостоятельной подготовки:
1 ) Каро К., Педли Т., Шротер Р., Олд У. Механика кровообращения. М.: Мир. 1981. С. 214-286.
2) Морман Д., Хеллер Л. Физиология сердечно-сосудистой системы. С-Пб.: Питер. 2000.С.120-181.
3) Науменко А. И., Скотников В.В. Основы электроплетизмографии: Под ред. Василевского Н.Н. Ленинград: Медицина. 1975. С.3-10.
4) Федоров Б.М. Стресс и система кровообращения. М.: Медицина. 1991 С.72-102.
Работа 11. Демонстрация БОС по респираторным показателям.
Состав процедур
В группу респираторных процедур входит четыре процедуры:
Тестирование параметров дыхательного цикла – первая процедура курса для оценки исходного состояния некоторых параметров дыхания.
Урежение дыхания – базовая процедура курса формирования и закрепления стереотипа более редкого равномерного дыхания.
Увеличение задержки на выдохе – базовая процедура курса формирования и закрепления стереотипа дыхания с увеличенной длительностью фазы задержки на выдохе.
Глубина дыхания – повышение тонуса ослабленных дыхательных мышц, преимущественно в абдоминальной области.
Показания и противопоказания к применению. Настоящая группа процедур предназначена для лечения состояний, в патогенезе которых присутствует гипо- или гипервентиляционный синдром.
Противопоказаниями являются: первичное нереспираторное нарушение кислотно-щелочного равновесия, органические поражения кардиореспираторной системы. Не следует давать задания на продолжительное (более 10 минут) непрерывное увеличение глубины дыхания, более чем на 50% относительно фоновых значений. Это может повлечь жалобы на головокружение, мелькание в глазах и другие неприятные ощущения, характерные для гипокапнии, которая вызывает характерные сдвиги в гемодинамике, особенно в мозговом кровообращении. Еще с большей осторожностью следует давать задания, вызывающие гиповентиляцию. Обычно снижение амплитуды дыхания не должно превышать 20% на 5-8 минутном этапе. В противном случае, возникающая гиперкапния способна оказать заметное влияние на функции ЦНС. Произвольное изменение ритма дыхания меняет и его глубину за счет тенденции к сохранению постоянной легочной вентиляции. Наоборот, изменения дыхательного объема мало сказываются на ритме, который вообще является более устойчивой компонентой дыхательной кривой. Перед каждой процедурой следует проинструктировать испытуемого о необходимости незамедлительного восстановления привычного ритма и глубины дыхания при появлении выраженных изменений в самочувствии. В то же время, ощущение некоторого дискомфорта в ходе выполнения задания является неизбежным, особенно на начальных этапах трансформации дыхательного стереотипа.
Физиологические механизмы и параметры.
Известно, что любая стрессовая реакция сопровождается усилением дыхания.
При повторных стрессах гипервентиляция закрепляется, изменяя дыхательный цикл. Тонус симпатических нервов возрастает во время вдоха и снижается при выдохе. При этом соответственно изменяется ЧСС (дыхательная аритмия – во время вдоха ЧСС увеличивается, а во время выдоха – уменьшается) и АД. Увеличение глубины дыхания приводит к возрастанию вариабельности характеристик пульсового кровенаполнения и ритмическим колебаниям ЧСС, а также к общему увеличению кровотока. Различные режимы произвольной задержки дыхания обусловливают различные реакции со стороны ССС. Преимущественно грудное дыхание способствует увеличению сердечного выброса, ЧСС и сужению периферических сосудов. Брюшной тип дыхания вызывает изменения противоположного характера. У детей колебания ЧСС, связанные с дыханием, выражены больше, чем у взрослых. Дыхательная аритмия больше всего выражена во время медленного глубокого сна, меньше в фазе REM и в наименьшей степени – при бодрствовании. Нейрогенное влияние дыхания на АД проявляется в появлении на кривой кровяного давления так называемых волн второго порядка, они совпадают с дыхательными движениями: вдох сопровождается понижением давления, а выдох – повышением, что повышает эластичность стенок сосудов. При этом систолическое давление гораздо больше зависит от ритма дыхания, чем диастолическое.
Медленное глубокое дыхание способствует отчетливому проявлению дыхательной аритмии сердца, а короткие паузы между вдохом и выдохом усиливают ее. Произвольная гиповентиляция в ритме 2 дыхательных циклов (ДЦ)/мин, проводимая в нормальных условиях у здоровых юношей, в 66,7% случаев стимулировала усиление степени дыхательной аритмии сердца. Таким образом, дыхание с увеличенным периодом ДЦ создает условия для резонанса дыхательного ритма с другими физиологическими ритмами человека. При этом «водителем ритма» является именно дыхательный центр, обладающий наиболее медленной ритмикой. Одновременное обучение замедлению и диафрагмальному типу дыхания положительно сказывается и на психическом статусе испытуемого: снижаются индекс тревоги и тревожно-депрессивные проявления.
Контролируемые параметры и конфигурация съема.
Дыхательный паттерн испытуемыйа регистрируется с помощью поясного тензометрического датчика, на выходе которого амплитуда сигнала пропорциональна степени его растяжения.
Поясной датчик располагается в грудной или абдоминальной области в соответствии с целью тренировки. При определении степени участия грудного и абдоминального отделов в общем паттерне дыхания используются одновременно два поясных датчика. Пояс располагается в соответствии с целью тренировки – в том месте, в котором визуально регистрируется наибольшая амплитуда дыхательных движений или в абдоминальной области. Плотную верхнюю одежду (пиджак, толстый свитер и т.п.) на время тренировки рекомендуется снять. Натяжение пояса следует отрегулировать так, чтобы исключить ограничение дыхательной кривой на сигнальной панели в моменты, соответствующие максимальному вдоху и выдоху. Из этих же соображений следует подобрать и чувствительность визуализации дыхательной кривой. Удобнее регулировку натяжения выполнять, ориентируясь на количественные значения амплитуды рекурсии дыхания в фазах глубокого вдоха и выдоха, добиваясь их примерной симметрии относительно нулевого значения. Поскольку на этапе исходного фона и последующих этапах отдыха оцениваются статистические параметры дыхания для формирования порогов следующего управляемого этапа, следует проинструктировать испытуемого о нежелательности значительных изменений положения тела и выполнении глубоких вдохов. При необходимости для этого можно использовать задающий этап (инструкция) или приостановить реализацию сценария.
Следует обратить внимание на то, что количественные значения временных параметров фаз ДЦ программно иногда могут определяться с ошибкой из-за отсутствия надежных формальных признаков момента завершения одной фазы ДЦ и начала следующей. В таких случаях следует прибегать к визуальной оценке требуемого временного параметра на панели диаграмм. [4, с. 80]
Описание процедуры «Тестирование параметров дыхательного цикла».
Цель процедуры. Сценарий предназначен для оценки параметров спокойного дыхания и диапазонов их произвольного управления.
Специфика применения. Обязателен предварительный инструктаж и ознакомление с основными приемами дыхания, используемыми в тестах, при «ручном» контроле. Например, испытуемому следует объяснить, что задержка дыхания на высоте глубокого вдоха выполняется с натуживанием, путем волевого напряжения дыхательных мышц при фиксированном закрытии голосовой щели.
Требуется индивидуальная регулировка размера поясного датчика РД для исключения «зашкала» при максимальной экскурсии в области его расположения, и недопущения недостаточной амплитуды РД при слишком свободном положении пояса для корректной работы алгоритма распознавания фаз ДЦ. Если первая попытка выполнения теста прошла успешно, то вторая попытка может быть пропущена. В противном случае вторую пробу теста следует начинать только после восстановления дыхания после первой пробы. В некоторых случаях для этого целесообразно приостановить проигрывание сценария.
Последовательность использования сценария в рамках курса.
Проводится в начале курса респираторного тренинга для оценки исходного статуса испытуемого, а также в конце курса для оценки его эффективности.
Описание сценария «Тестовый».
Идея сценария. Последовательно выполняются функциональные пробы:
-задержка дыхания на выдохе (проба Генчи);
-задержка дыхания на вдохе (проба Штанге);
-задержка дыхания на вдохе с натуживанием (проба Вальсальвы).
Специфика сценария. Все тесты на задержку выполняются без использования сигнала обратной связи, а на мониторе испытуемому демонстрируется текст инструкции в сопровождении спокойной музыки. Команды на начало выполнения теста предъявляются испытуемому в слуховой модальности. На каждом рабочем этапе предусмотрено выполнение соответствующего теста два раза.
Структура сценария.
Длительность сценария – 18 мин.
Этап 1. Старт. Титульная заставка с наименованием процедуры. Текстовая и речевая инструкция испытуемому на общее расслабление и предостережение. Длительность –30 с.
Этап 2. Исходный фон. Испытуемому предъявляется видеоряд с видами природы, сопровождаемый релаксирующей музыкой. При этом испытуемый должен попытаться расслабиться и спокойно дышать в обычном ритме. Длительность этапа – 1 мин. 30 с.
Этап 3. Инструкция 1. В текстовой форме предъявляется инструкция, предупреждающая о порядке тестирования. Длительность этапа – 25 с.
Этап 4. Амплитуда дыхания. На мониторе испытуемому предъявляется текст инструкции на выполнение глубокого вдоха и выдоха. На 12 секунде этапа, после того как испытуемый ознакомится с текстом инструкции, дается речевая команда на выполнение первой попытки теста, а на 41-й секунде – второй попытки. Звучит релаксационная музыка. Длительность этапа – 1 мин.
Этап 5. Отдых 1. Испытуемому предлагается восстановить обычное дыхание и отдохнуть. Демонстрируется заставка «Отдых» в сопровождении релаксирующей музыки. Длительность этапа – 40 с.
Этап 6. Задержка на выдохе. На мониторе испытуемого предъявляется текст инструкции на выполнение задержки дыхания после обычного выдоха. На 12 секунде этапа, после того как испытуемый ознакомится с текстом инструкции, дается речевая команда на выполнение первой попытки теста, а через полторы минуты – второй попытки. Звучит релаксационная музыка. Длительность этапа – 3 мин.
Этап 7. Отдых 2. Испытуемому предлагается восстановить обычное дыхание и отдохнуть.
Демонстрируется видеоряд в сопровождении релаксирующей музыки. Длительность этапа1 мин. 20 с.
Этап 8. Задержка на вдохе. На мониторе испытуемого предъявляется текст инструкции на выполнение задержки дыхания после обычного вдоха. На 12 секунде этапа, после того как испытуемый ознакомится с текстом инструкции, дается речевая команда на выполнение первой попытки теста, а через 1 мин. 50 с – второй попытки. Звучит релаксационная музыка. Длитель-
ность этапа – 3 мин. 30 с.
Этап 9. Отдых 3. Испытуемому предлагается восстановить обычное дыхание и отдохнуть. Демонстрируется видеоряд в сопровождении релаксирующей музыки. Длительность этапа – 1 мин. 20 с.
Этап 11. Задержка на глубоком выдохе. На мониторе испытуемого предъявляется текст инструкции на выполнение задержки дыхания после глубокого обычного выдоха. На 12 секунде этапа, после того как испытуемый ознакомится с текстом инструкции, дается речевая команда на выполнение первой попытки теста, а через полторы минуты – второй попытки. Звучит релаксационная музыка. Длительность этапа – 3 мин.
Этап 12. Итоговый фон. Испытуемому предлагается видеоряд из тематической группы «Природа», релаксирующая музыка. Рассчитываются статистические показатели параметров дыхания. Длительность этапа – 1 мин. 30 с.
Этап 13. Финиш. Заставка, информирующая испытуемого о завершении процедуры и о возможности снять электроды. Сопровождается торжественным музыкальным аккордом и звуками аплодисментов. Длительность этапа – 16с. [12, с.80]
Описание процедуры «Увеличение задержки на выдохе».
Цель процедуры. Коррекция параметров дыхательного цикла (урежение, изменение соотношения длительностей Вдох/Выдох, увеличение длительности задержки на выдохе). Устранение привычной гипер- или гиповентиляции. Усиление дыхательной аритмии сердца.
Специфика применения. При проведении первого сеанса по данному сценарию экспериментатор определяет те значения задержки на выдохе, которые испытуемый способен воспроизводить без выраженного напряжения на протяжении этапа. В последующих процедурах реализуются
только те рабочие этапы, которые создают оптимальную тренировочную нагрузку для испытуемого. При этом этап может быть повторен 2…4 раза либо непрерывно, либо чередуясь с этапами отдыха. Требуется индивидуальная регулировка размера поясного датчика РД, как и в предыдущем сценарии. Испытуемого предупреждают о необходимости немедленного прекращения выполнения задания при возникновении выраженного дискомфорта.
Последовательность использования сценария в рамках курса. Проведение сеансов по данному сценарию рекомендуется после освоения навыков релаксации и приобретения начальных навыков диафрагмально-релаксационного дыхания. Среднее количество сеансов – 15.
Описание сценария «Увеличение задержки на выдохе»
Идея сценария. Испытуемому предъявляется эталонный сигнал, задающий ритм дыхания, в виде графика, на фоне которого отображается кривая дыхания испытуемого. Начальные значения временных параметров эталонного сигнала (длительность основания, переднего и заднего фронтов) соответствуют средним значениям длительностей основных фаз его дыхательного цикла – задержка на выдохе, длительности вдоха и выдоха. В ходе тренировочного этапа эти параметры эталонного сигнала постепенно меняются по заданному закону, вынуждая испытуемого изменять параметры своего дыхания. Кроме того, предъявляется изображение (видеоряд), изменяющее свои параметры в такт с дыханием, и призванное скрасить однообразие и монотонность процесса выполнения задания. Задачей испытуемого является синхронизация своего дыхания с заданным. При этом показателем правильного выполнения задания на рабочих этапах является приблизительное совпадение временных параметров ДЦ, а амплитудные могут быть произвольными.
Специфика сценария. Временные параметры задающего звукового сигнала изменяются в ходе этапа на каждом дыхательном цикле для обеспечения постепенного перехода к требуемому ритму дыхания. Начало каждого ДЦ отмечается коротким звуковым сигналом – удар колокола. Закон модуляции времени задержки на выдохе задается как четырехфазный процесс:
−синхронизация – 2…4 ДЦ с фиксированными параметрами фаз ДЦ, равными начальным значениям;
-повышение – 5…7 ДЦ с плавно нарастающими значениями длительности фазы задержки на выдохе;
-стабилизация – 15…25 ДЦ с фиксированными значениями длительности задержки, превышающими на 20 % исходные значения.
-снижение – 5…7 ДЦ с плавно убывающими значениями длительностей всех трех фаз ДЦ до значений, несколько превышающих исходные.
Не рекомендуется проходить все этапы на одном занятии, выберите 1…3 рабочих этапа, адекватных возможностям испытуемого.
Структура сценария
Длительность сценария – 30 мин. 24 с.
Этап 1. Старт. Титульная заставка с наименованием процедуры. Текстовая и речевая инструкция испытуемому на общее расслабление и предостережение. Длительность – 31 с.
Этап 2. Исходный фон. Испытуемому предъявляется видеоряд, сопровождаемый релаксирующей музыкой. При этом испытуемый должен попытаться расслабиться и спокойно дышать в обычном ритме. Длительность этапа – 2 мин.
Этап 3. Инструкция 1. В текстовой форме предъявляется инструкция о требуемом характере дыхания на следующем этапе. Длительность этапа – 16 с.
Этап 4. Увеличение в 1,5 раза. На задающем графике предъявляется эталонный сигнал с начальными временными параметрами фаз ДЦ, соответствующими средним значениям на этапе 2. Постепенно длительность задержки возрастает в 1,5 раза и сохраняется почти до конца этапа, снижаясь до уровня в 1,3 раза на последних 30 с этапа. На мониторе демонстрируется
график с границами диапазона (Среднее + 3*СКО) – (Минимум – 0.5*|Минимум|). Звучит релаксационная музыка, громкость которой связана с длительностью задержки на выдохе в диапазоне (Среднее – СКО) – (Среднее + СКО). Длительность этапа – 5 мин.
Этап 5. Инструкция 2. В текстовой и речевой форме испытуемому предлагается отдохнуть.
Длительность этапа – 07 с.
Этап 6. Отдых 1. На мониторе отображается заставка с текстом: «Расслабьтесь и отдохните» в сопровождении релаксирующей музыки. Длительность этапа – 1 мин.
Этап 7. Инструкция 3. В текстовой форме предъявляется инструкция о требуемом характере дыхания на следующем этапе. Длительность этапа – 30 с.
Этап 9. Увеличение в 2 раза. На задающем графике предъявляется эталонный сигнал с начальными временными параметрами фаз ДЦ, соответствующими средним значениям на этапе 2. Постепенно длительность задержки возрастает в 2 раза и сохраняется почти до конца этапа, снижаясь до уровня в 1,5 раза на последних 30 с этапа. На мониторе демонстрируется график с границами диапазона (Среднее + 3*СКО) – (Минимум – 0.5*|Минимум|). Дополнительно показывается видеоряд плотность мозаики на котором зависит от длительности задержки на выдохе в диапазоне (Среднее) – (Среднее + 1,5*СКО). Звучит релаксационная музыка, громкость которой связана с длительностью задержки на выдохе в диапазоне (Среднее – СКО) –
(Среднее + СКО). Длительность этапа – 5 мин.
Этап 9. Инструкция 4. В текстовой и речевой форме испытуемому предлагается отдохнуть.
Длительность этапа – 6 с.
Этап 10. Отдых 2. На мониторе отображается заставка с текстом: «Расслабьтесь и отдохните» в сопровождении релаксирующей музыки. Длительность этапа – 1 мин.
Этап 11. Инструкция 5. В текстовой форме предъявляется инструкция о требуемом характере дыхания на следующем этапе. Длительность этапа – 17 с.
Этап 12. Увеличение в 2,5 раза. Этап аналогичен этапу № 8 с соответствующим увеличением длительности ДЦ. Дополнительно используется образ с изменяющейся высотой звука в зависимости от амплитуды дыхания. Звучит релаксационная музыка. Длительность этапа – 5 мин.
Этап 13. Инструкция 6. В текстовой и речевой форме испытуемому предлагается отдохнуть. Длительность этапа – 10 с.
Этап 14. Отдых 3. На мониторе отображается заставка с текстом: «Расслабьтесь и отдохните» в сопровождении релаксирующей музыки. Длительность этапа – 1 мин.
Этап 15. Инструкция 7. В текстовой форме предъявляется инструкция о требуемом характере дыхания на следующем этапе. Длительность этапа – 30 с.
Этап 16. Увеличение в 3 раза. Этап аналогичен этапу № 12 с соответствующим увеличением длительности ДЦ. Дополнительно используется образ с изменяющейся высотой звука в зависимости от амплитуды дыхания. Звучит релаксационная музыка. Длительность этапа – 5 мин.
Этап 17. Инструкция 8. В текстовой и речевой форме испытуемому предлагается отдохнуть. Длительность этапа – 06 с.
Этап 18. Отдых 4. На мониторе отображается заставка с текстом «отдых» в сопровождении звуков моря и релаксирующей музыки. Длительность этапа – 1 мин.
Этап 19. Инструкция 9. В текстовой и речевой форме испытуемому предлагается дышать в привычном режиме. Длительность этапа – 12 с.
Этап 20. Итоговый фон. Испытуемому предлагается видеоряд из тематической группы «Природа», релаксирующая музыка. Рассчитываются статистические показатели параметров дыхания после процедуры. Длительность этапа – 2 мин.
Этап 21. Финиш. Заставка, информирующая испытуемого о завершении процедуры и о возможности снять электроды. Сопровождается торжественным музыкальным аккордом и звуками аплодисментов. Длительность этапа – 15 с. [12, с.90]
Литература для самостоятельной подготовки:
1) Бреслав И. С. Произвольное управление дыханием у человека. Л.: Наука. 1975. С. 152.
2) Ловицкий С. В., Василевский Н. Н. Психофизиологическая тренировка ритмических регуляторных нервных процессов у больных бронхиальной астмой // Физиология человека. Т. 23. №1. 1997. С. 140-142.
3) Малкин В. Б., Гора Е. П. Участие дыхания в ритмических взаимодействиях в организме // Успехи физиологических наук T. 27. №2. 1996. C. 61-75.
4) Маршак М. Е. Регуляция дыхания // В кн. Физиология дыхания. Л.: Наука. 1973.С. 256-286.
5) Дробышев В.А и др. Метод биологической обратной связи в комплексном лечении больных бронхиальной астмой. «Биологическая обратная связь», №1, 2000, с 52.
6) Уэст Дж. Физиология дыхания: Основы. М.: Мир. 1988.
7) Орлова Л.П. Тренировка диафрагмально-релаксационного дыхания у больных бронхиальной астмой с помощью аппарата БОС «Кардиоанализатор», «Биологическая обратная связь», №4, 1999, стр. 42.
Работа 12. Демонстрация БОС по частоте сердечных сокращений.
Цель: оценка исходного состояния испытуемого, обучение с основными приемами управления сердечным ритмом.
Физиологические механизмы ЧСС.
Приспособление деятельности сердца к изменяющимся потребностям организма в кровоснабжении происходит с помощью регуляторных механизмов, представленных как экстракардиальными нервными и гуморальными влияниями, так и на уровне клеток и межклеточного взаимодействия в самом сердце. Экстракардиальная нервная регуляция деятельности сердца осуществляется ядрами блуждающего нерва и симпатическими нервами верхних пяти грудных сегментов спинного мозга. Импульсы, поступающие к сердцу по волокнам симпатических нервов, вызывают учащение сердечных сокращений, повышают их силу и возбудимость миокарда, увеличивают скорость проведения возбуждения. Эти эффекты связаны с возбуждением – адренорецепторов сердца норадреналином, выделяемым окончаниями синаптических нервов. Раздражение сердечных волокон блуждающего нерва, выделяющих ацетилхолин, или введение последнего в сердце вызывает урежение и ослабление сокращений сердца, уменьшение возбудимости и замедление скорости проведения возбуждения в миокарде.
Более высокой ступенью иерархии нервной регуляции деятельности сердца является гипоталамус – высший центр регуляции вегетативных функций, обеспечивающий перестройку деятельности сердечно-сосудистой системы и других систем организма по сигналам, поступающим из лимбической системы и коры большого мозга. Данные уровни регуляции обеспечивают возможность сознательного управления человеком частотой сердечных сокращений. На этих уровнях интегрально регулируется деятельность всей сердечно-сосудистой системы в соответствии с изменяющимися потребностями организма и всех его органов в кровоснабжении при различных поведенческих реакциях, возникающих в ответ на изменения условий внешней и внутренней среды. Кора большого мозга – орган психической деятельности, обеспечивающий целостные приспособительные реакции организма не только к текущим, но и к будущим событиям. По механизму условных рефлексов сигналы, непосредственно предвещающие наступление этих событий или вероятную возможность их возникновения, могут вызвать
необходимую перестройку функций сердца и всей сердечно-сосудистой системы в той мере, в какой это необходимо, чтобы обеспечить предстоящую деятельность организма. Данные физиологические феномены лежат в основе регуляции ЧСС с помощь БОС. При очень сложных ситуациях, при действии чрезвычайных раздражителей возможны нарушения и срывы высших регуляторных механизмов, когда наряду с расстройствами поведенческих реакций могут появиться и значительные нарушения деятельности сердца. В некоторых случаях эти нарушения могут закрепиться по типу патологических условных рефлексов. В связи с этим, управление ЧСС с помощь БОС является важным звеном не только в профилактике, но и в лечении некоторых патологических состояний.
Существуют данные, что практически любой здоровый человек может при наличии объективной информации о текущей частоте сокращений (обратной
связи) целенаправленно повышать или снижать ее в некоторых пределах. При этом среднее значение произвольного повышения частоты пульса для нетренированного человека составляет 8-12 уд/мин, а снижения – 3-5 уд/мин. С целью повышения возможностей адаптивных систем организма представляется целесообразным, наряду с однонаправленным управлением ЧСС, ориентированным только на урежение или учащение ритма, использование «знакопеременного» управления, при котором на протяжении одной процедуры попеременно даются задания на понижение и повышение контролируемого параметра. Таким образом, достигается увеличение возможностей контроля сердечного ритма, что впоследствии, при условии закрепления их по типу условных рефлексов, может длительно сохраняться. (12, с.12)
Математические характеристики сердечного ритма
Вариабельность ритма сердца (ВРС), отражающая возможности человека как в плане сознательного урежения, так и учащения ЧСС, снижена у испытуемыйов с различной патологией и у лиц с нарушенным психофизиологическим статусом. Это, как правило, сопровождается преобладанием симпатического тонуса: увеличивается ЧСС, уменьшается удельный вес дыхательных волн в спектре ритмограммы и общая дисперсия сердечного ритма. Существует несколько методов количественного анализа ВРС, из которых в комплексе доступны статистические и спектральные методы, а также некоторые показатели вариационной пульсометрии по Р.М.Баевскому.
Статистические методы, используемые в комплексе, позволяют определить следующие количественные показатели:
Средняя длительность RR-интервалов – отражает конечный результат многочисленных регуляторных влияний на синусовый ритм сложившегося баланса между парасимпатическим и симпатическим отделами вегетативной нервной системы.
Стандартное отклонение (среднеквадратическое значение) RR-интервалов – также является интегральным показателем состояния механизмов регуляции в целом. Увеличение или уменьшение этого показателя свидетельствует о смещении вегетативного баланса в сторону преобладания парасимпатического или симпатического отделов ВНС соответственно.
Спектральный анализ
МВ-II (VLF) – мощность медленных волн второго порядка, отражает активность межсистемного уровня управления; вычисляется как площадь под кривой спектра в интервале от 25 с. до пяти минут.
МВ-I (LF) – мощность медленных волн первого порядка, характеризует состояние подкорковых нервных центров; период колебаний позволяет судить о степени включения различных звеньев этого уровня в процесс управления; чем больше период, тем больше звеньев включилось в активную регуляторную деятельность, вычисляется как площадь под кривой в интервале 7-25 с.
ДВ (HF) – мощность дыхательных волн, характеризует активность автономного контура регуляции ритма, а период позволяет судить о среднем периоде дыхательного цикла, вычисляется как площадь под кривой в интервале 2-7 с.
OM (TP) – общая мощность спектра, отражает адаптационный потенциал организма. Чем выше общая мощность, тем выше адаптационный потенциал, тем лучше функциональное состояние системы. Определяется как сумма мощностей по формуле:
ОМ = (MB-II) + (MB-I) + (ДВ)
ИМВ-I (LFnorm) – нормированный индекс медленных волн первого порядка, вычисляется как отношение:
ИМВ-I(LFnorm) = МВ-I/(МВ-I+ДВ) ⋅100%
ИМВ-II (VLFnorm) – нормированный индекс медленных волн второго порядка, вычисляется как отношение:
ИМВ-II(VLFnorm) = МВ-II(МВ-II+ДВ) ⋅100%
ИДВ (HFnorm) – нормированный индекс дыхательных волн, вычисляется как отношение:
ИДВ(HFnorm) = ДВ/(МВ-I+ДВ) х100%
LF/HF – отношение индексов медленных волн первого порядка и дыхательных волн.
LF/HF = ИМВ-I(LFnorm)/ДВ(HF)
ИЦ – индекс централизации, показывает, насколько более мощной является активность центрального контура по отношению к автономному; вычисляется как отношение площади под кривой в диапазоне медленных волн 1 и 2 порядка, к площади под кривой в диапазоне дыхательных волн.
ИЦ = [МВ-I(LF) + MB-II(VLF)]/ДВ(HF) (1.10)
ИАП – индекс активации подкорковых нервных центров, указывает на активность (12, с.13) внутрисистемного уровня по отношению к более высоким уровням регуляции ритма сердца; вычисляется как отношение МВ-II к МВ-I.
ИАП = MB-II/MB-I
Показатели ВРС по Баевскому:
Математическое ожидание (М) – эквивалентно среднему значению и обладает наименьшей изменчивостью среди остальных показателей ВСР. Его отклонение от индивидуальной нормы обычно сигнализирует об увеличении нагрузки на аппарат кровообращения или о наличии патологических отклонений.
Сигма – среднеквадратичное отклонение, указывает на суммарный эффект влияния на синусовый узел симпатического и парасимпатического отделов ВНС.
Мода (Мо) – наиболее часто встречающееся значение RR, указывающее на доминирующий уровень функционирования синусового узла. При симпатикотонии Мо меньше, при ваготонии – больше.
Вариационный размах (ВР) – разница между максимальным и минимальным значениями в выборке. ВР рассматривается как парасимпатический показатель.
Амплитуда моды (АМо) – относительное число кардиоинтервалов, соответст-
вующих диапазону моды, отражает меру мобилизующего влияния симпатического отдела (в %).
Индекс напряжения регуляторных систем (ИН=АМо/2ВРМо) – отражает степень централизации управления сердечным ритмом.
Показатели дыхательной аритмии сердца.
ДАС_ЧСС, уд/мин определяется как разность между минимальным значением ЧСС и следующим за ним максимальным на каждом ДЦ.
ДАС_RR, мс определяется как разность между максимальным значением RR-
интервала, определяющим начало ДЦ и следующим за ним минимальным на каждом ДЦ.
ПДЦ_ЧСС – период дыхательного цикла по ЧСС определяется как интервал времени между соседними максимумами или минимумами ЧСС на протяжении одного дыхательного цикла.
Описание процедуры «Вводная»
Цель процедуры. Ознакомление испытуемого с процедурой и основными приемами управления сердечным ритмом. Оценка исходных возможностей испытуемого по управлению ЧСС.
Специфика применения. Данная процедура выполняется при активном участии инструктора, направленном на выработку у испытуемого первичного навыка произвольного управления ЧСС. Она предполагает проверку резерва регуляции в задачах на повышение, понижение и увеличение вариабельности сердечного ритма. Кроме того, проверяется способность испытуемого к воспроизведению навязываемого ритма изменения ЧСС. Испытуемого информируют, что он может самостоятельно выбирать способ управления – с открытыми или закрытыми глазами. В ходе процедуры следует внимательно следить за самочувствием испытуемого, и немедленно прекращать выполнение задания (особенно на повышение ЧСС) при появлении признаков дискомфорта.
Последовательность использования сценария в рамках курса. Данная процедура является вводной и выполняется однократно в начале курса тренинга по ЧСС.
Идея сценария. В сценарии имеются этапы с различными типами заданий: на повышение, на понижение ЧСС и на увеличение вариабельности сердечного ритма в свободном и навязываемом режимах. Сценарий позволяет испытуемому попробовать различные приемы воздействия на собственный сердечный ритм и оценить имеющиеся возможности по регулированию ЧСС. (12, с.14)
Специфика сценария. На каждом рабочем этапе испытуемый решает самостоятельные, не связанные между собой задачи. Использована простая графическая форма предъявления сигнала ЧСС – график и стрелочный индикатор. В слуховой модальности применяются образы: аудиофрагмент, аудиошум и Миди образ. На последнем управляемом этапе навязывание ритма изменения ЧСС выполняется с помощью образа Задающий График. Все тексты инструкций дублируются соответствующими речевыми сообщениями.
Структура сценария «Ознакомительный»
Длительность сценария – 20 мин.
Этап 1. Старт. Титульная заставка с наименованием процедуры, а также текстовая и речевая инструкция испытуемому на общее расслабление. Длительность этапа – 19 с.
Этап 2. Исходный фон. На мониторе испытуемому предъявляется видеоряд релаксирующего содержания из тематической группы «Природа». Испытуемый окончательно принимает наиболее комфортное положение. Длительность этапа – 1мин. 30 с.
Этап 3. Инструкция 1. Испытуемому в речевой и текстовой форме предлагается проверить свои возможности по изменению ЧСС в разных направлениях. Длительность этапа – 13 с.
Этап 4. Ознакомление. Задача испытуемого – убедиться в возможности волевого воздействия на характер кривой графика ЧСС и подобрать наиболее эффективный способ этого воздействия. Направление изменения ЧСС и моменты его смены испытуемый выбирает самостоятельно или руководствуется речевыми сообщениями. Образ – график с дискретным режимом отображения в диапазоне от (Среднее + 4*СКО) до (Среднее – 4*СКО). Моменты достижения ЧСС значений (Среднее +3*СКО) и (Среднее –2*СКО) отмечаются звуком колокола. Длительность этапа – 2 мин. 18 с.
Этап 5. Отдых 1. На монитор выводится сообщение на живописном фоне «ОТДЫХ». Воспроизводится релаксирующий музыкальный фрагмент на фоне видеоряда релаксирующего содержания из тематической группы «Природа». Оцениваются статистические параметры ЧСС для формирования порогов следующего управляемого этапа. Длительность этапа – 1 мин.
Этап 6. Инструкция 2. Испытуемому в речевой и текстовой форме предъявляется инструкция на повышение ЧСС. Длительность этапа – 12 с.
Этап 7. Повышение ЧСС. Попытка увеличить ЧСС относительно максимального фонового значения и пытаться удерживать это значение. Динамика ЧСС показывается в виде графика. Испытуемому необходимо добиться максимальной громкости звука и отсутствия аудиошума.
Образ – график с дискретным режимом отображения в диапазоне от (Среднее + 4*СКО) до (Среднее – 3*СКО). Моменты достижения ЧСС значений (Среднее+3*СКО) и (Среднее+2*СКО) отмечаются речевыми поощряющими фразами, а нежелательное снижение ЧСС до уровня (Среднее – 2*СКО) – неприятным коротким звуком. Длительность этапа – 1 мин. 30 с.
Этап 8. Отдых 2. На монитор выводится сообщение на живописном фоне «ОТДЫХ».
Воспроизводится релаксирующий музыкальный фрагмент на фоне видеоряда релаксирующего содержания из тематической группы «МОРЕ». Длительность этапа – 1 мин.
Этап 9. Инструкция 3. На экране испытуемому предъявляется инструкция на следующий рабочий этап в текстовом и речевом виде. Длительность этапа – 15 с.
Этап 10. Снижение ЧСС. Испытуемый должен попытаться снизить ЧСС. Динамика ЧСС показывается в виде графика в диапазоне от (Среднее + 4*СКО) до (Среднее – 4*СКО). Речевые поощрения, аналогично этапу 7, сопровождают cнижение ЧСС до значений (Среднее –2,5*СКО) и (Среднее – 3,5*СКО). Необходимо добиться максимальной громкости звука музыкального фрагмента и отсутствия аудиошума. Длительность этапа – 2 мин. 30 с.
Этап 11. Отдых 3. Воспроизводится релаксирующий музыкальный фрагмент на фоне видеоряда релаксирующего содержания из тематической группы «Природа». Оцениваются статистические параметры ЧСС. Длительность этапа – 1 мин.
Этап 12. Инструкция 4. На экране испытуемому предъявляется инструкция в текстовом и речевом виде. Длительность этапа – 15 с.
Этап 13. Повышение ДАС. Попытка повышения дыхательной аритмии сердца (ДАС) посредством управления дыханием. Визуальные образы – стрелочный индикатор с границами шкалы от (Среднее + 2*СКО) до (Среднее – 1,5*СКО) и график в диапазоне от (Среднее + 4*СКО) до (Среднее – 2*СКО). Моменты достижения ЧСС значений (Среднее +2*СКО) и (Среднее –2*СКО) отмечаются звуком колокола. Звуковое сопровождение – музыка на фоне шума прибоя. Длительность этапа – 2 мин. [12, с.16]
Этап 14. Отдых 4. Заставка «ОТДЫХ» на фоне видеоряда релаксирующего содержания тематической группы « ГОРЫ». Длительность этапа – 1 мин.
Этап 15. Инструкция 5. Испытуемому предъявляется инструкция в текстовом и речевом виде. Длительность этапа – 16 с.
Этап 16. Повышение ДАС с ЗГ. Попытка повышения дыхательной аритмии сердца (ДАС) посредством управления дыханием. Используется Задающий График с диапазоном от (Среднее + 4*СКО) до (Среднее – 2*СКО). Период эталонного синусоидального сигнала плавно меняется от 8 до 12 с и одновременно несколько увеличивается его амплитуда. Длительность – этапа 2 мин.
Этап 17. Инструкция 6. Испытуемому предъявляется текстовая и речевая инструкции на отдых. Длительность этапа – 12 с.
Этап 18. Итоговый фон. Испытуемому предлагается видеоряд из тематической группы «Искусство» и релаксирующая музыка. Цель этапа – восстановление дыхания. Рассчитываются статистические показатели параметров контролируемых параметров после процедуры при обычном дыхании. Длительность этапа – 2 мин.
Этап 19. Бонус. Демонстрируется видеоролик активирующего содержания с целью легкой активации испытуемого. Может использоваться как средство поощрения при достижении выраженных результатов. При отсутствии таковых ролик прерывается и осуществляется досрочный переход к последнему этапу. Длительность этапа – 24 с.
Этап 20. Финиш. Заставка с текстом об окончании процедуры и звуками аплодисментов. Длительность этапа – 15 с. (с.16)
Литература для самостоятельной подготовки:
1) Василевский Н. Н., Мигаловская Н. А., Никитина С. Б., Зингерман А. М. Метод альтернативного биоуправления с обратной связью и критерии эффективности тренинга // Биоуправление-2: Теория и практика. Новосибирск: ИМБК СО РАМН. 1993. С.65-75.
2) Шокарева Г.В., Рысмендиев А.Ж. Влияние БОС-трнинга на психофизиологическую адаптацию больных инфарктом миокарда // Биоуправление-4: Теория и практика. Новосибирск: ИМБК СО РАМН. 2002. С.167-170.
3) Суворов Н. Б., Меницкий Д. Н., Фролова Н. Л. Знакопеременный кардиотренинг: практика применения // Биоуправление-3: Теория и практика. Новосибирск: ИМБК СО РАМН. 1998. С.69-79.
4) Богданова Т.А., Яковлев Н.М. Коррекция предсердной экстрасистолии у больных синдромом вегетососудистой дистонии с помощью биоуправления с обратной связью. «Биологическая обратная связь» 2001, №1, стр. 26-30.
5) Кушаковский М. С. Аритмии сердца. СПб.: Гиппократ, 1992. 543с.
6) Михайлов В. М. Вариабельность ритма сердца. Опыт практического применения метода. Иваново, 2000. с. 200.
7) Соколов Е. И., Белова Е. В. Эмоции и патология сердца. М.: Наука, 1983. с. 302.
8) Физиология и патофизиология сердца // В 2 т.: Пер. с англ./под ред. Н. Сперелакиса. М.: Медицина, 1990.
9) Чиркин А. А., Окороков А. Н., Гончарик И. И. Диагностический справочник терапевта. Минск: Беларусь, 1992. c. 688.