Применение спектрального анализа для оценки результатов сложной сенсомоторной реакции у работников объектов использования атомной энергии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Резюме. Цели исследования – определить по интегральному показателю, рассчитываемому на основе спектрального анализа результатов сложной сенсомоторной реакции (ССМР), уровень психофизиологического состояния у работников объектов использования атомной энергии; сравнить этот показатель с нормативными показателями, содержащимися в действующих «Методических указаниях по проведению медицинских осмотров и психофизиологических обследований работников объектов использования атомной энергии» 1999 г. (МУ-1999); определить границы его нормальных колебаний, определяемые как два среднеквадратичных отклонения (SD) от среднего, и недопустимые величины этого показателя.

Материалы и методы исследования. Материалы исследования – результаты психофизиологического обследования (ПФО), проведенного в лабораториях психофизиологических исследований в медицинских организациях Федерального медико-биологического агентства (ФМБА России) – 20 организаций и Минздрава России – 12 организаций в сответствии с приказом Минздрава России от 28.07.2020 г. №749н. Всего в анализ были включены результаты 6085 обследований, выполненных с 19.01.2021 по 07.03.2024 г. Распределение обследованных по полу: мужчин – 5423, средний возраст (44,5±0,9) года; женщин – 662, средний возраст (41,3±0,8) года. Методы исследования – к результатам ССМР применили метод быстрого преобразования Фурье (БПФ), реализованный в виде собственного алгоритма авторов в среде MS Excel с расчётом показателя «Частотная плотность мощности сигнала» (Pω), нормированного к количеству стимулов ССМР в виде десятичного логарифма Lg(Pωnorm).

Результаты исследования и их анализ. Получены результаты оценки ССМР по нормативным показателям «Среднее время реакции» (МСР) и «Среднеквадратичное отклонение» (SD) из МУ-1999, которые были сопоставлены с Lg(Pωnorm). Выявлена более сильная корреляция показателя Lg(Pωnorm) как с МСР, так и с SD, чем этих показателей между собой. Установлены статистически значимые различия данного показателя при изменении ССМР; определены верхняя и нижняя границы нормы, равные от 3,63 до 4,83 логарифмических единиц, и их недопустимые значения.

Заключение. В исследовании приведено обоснование актуальности исследований в области разработки и совершенствования показателей оценки функционального состояния центральной нервной системы (ЦНС) обследуемых лиц на основе использования математического аппарата БПФ. По данным 6085 обследований предложен новый интегральный показатель Lg(Pωnorm), приведена методика его расчета и определены его нормативные значения.

Об авторах

О. А. Тихонова

ФГБУ "ГНЦ - Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И.Бурназяна" ФМБА России

Email: tsarev58@yandex.ru
Москва

А. Н. Царев

ФГБУ "ГНЦ - Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И.Бурназяна" ФМБА России

Email: tsarev58@yandex.ru
канд. мед. наук, старший научный сотрудник Москва, ул. Живописная, д. 46

И. Г. Дибиргаджиев

ФГБУ "ГНЦ - Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И.Бурназяна" ФМБА России

Email: tsarev58@yandex.ru
Москва

Т. Д. Симагова

ФГБУ "ГНЦ - Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И.Бурназяна" ФМБА России

Email: tsarev58@yandex.ru
Москва

О. В. Паринов

ФГБУ "ГНЦ - Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И.Бурназяна" ФМБА России

Email: tsarev58@yandex.ru
Москва

О. А. Касымова

ФГБУ "ГНЦ - Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И.Бурназяна" ФМБА России

Email: tsarev58@yandex.ru
Москва

Р. М. Степанов

НПО "Объединенные медицинские системы"

Email: tsarev58@yandex.ru
г. Набережные Челны

Список литературы

  1. Чиж И.М., Косачев В.Е., Русанов С.Н., Карпенко И.В. История отечественной психофизиологии как междисциплинарной области медицины // Международный научно-исследовательский журнал. 2021. №4 (106). Ч. 2. С. 136-144.
  2. Методические указания по проведению медицинских осмотров и психофизиологических обследований работников объектов использования атомной энергии №32-023/20. М.: Минздрав России, 1998.
  3. Власенко Н.Ю., Гржибовский А.М., Власенко М.А. Функциональное состояние ЦНС пожарных-спасателей с разным стажем службы в начале и конце 24-часовой смены // Журн. мед.-биол. исследований. 2020. Т. 8, № 3. С. 226–234. doi: 10.37482/2687-1491-Z013.
  4. Губарева Л.И., Пономарева Т.Ю., Ермолова Л.С. Особенности функционирования центральной нервной системы у работников газотранспортной системы с разной степенью адаптации к условиям профессиональной среды // Медицинский вестник Северного Кавказа. 2016. Т. 11. № 4. С. 573-576.
  5. Шутова С.В., Муравьева И.В. Сенсомоторные реакции как характеристика функционального состояния ЦНС // Вестник ТГУ. 2013. Т. 18. Вып. 5. ISSN 1810-0198.
  6. Исаева Н.А., Торубаров Ф.С., Зверева З.Ф., Денисова Е.А., Метляева Н.А . Значение психофизиологического обследования в системе медицинского обеспечения работников радиационно и ядерноопасных производств в свете современного законодательства // Медицина труда и промышленная экология. 2012. №10. С. 35-39.
  7. Иванов И.И., Петров П.П., Сидоров С.С. Нейропсихология внимания // Неврология и нейрохирургия. 2020. № 12. С. 123–135.
  8. Способ оценки уровня функционального состояния центральной нервной системы на основе анализа вариабельности сенсомоторных реакций с помощью прямого дискретного преобразования Фурье: Заявка на изобретение от 05.12.2023 г. №2023132640.
  9. Chen L, Dong Y, Liu X, Zhang H, Tang B, and Huang Q. Efficient Computation of Discrete Fourier Transform on Distributed Systems with Memory Consistency // IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems. 2021. Vol. 32. No. 1. Pp. 1–14.
  10. Кандидов В.П., Чесноков С.С., Шленов С.А. Дискретное преобразование Фурье. // Вестник Московского государственного университета. Серия 15. Вычислительная математика и кибернетика. 2020. №2. С. 5-12.
  11. Иванов И.И., Петров П.П., Сидоров С.С. Спектральный анализ вариабельности сердечного ритма на основе метода Гильберта-Хуанга // Биомедицина и биоинженерия. 2021. № 12. С. 123–135.
  12. Plaza-Florido A, Sacha J, Alcantara JMA. Short-Term Heart Rate Variability in Resting Conditions: Methodological Considerations // Kardiol Pol. 2021. V. 79 (7–8). P. 745–755.
  13. Александров М.В., Иванов Л.Б., Лытаев С.А. и др. Электроэнцефалография: Руководство / Под ред. М.В.Александрова. СПб.: СпецЛит, 2020. 224 с.
  14. Пустовойт В.И. Скрининг диагностика психоэмоционального состояния спортсменов, экстремальных видов спорта, методом электроэнцефалографии // Современные вопросы биомедицины. 2022. Т.6. №1. doi: 10.51871/2588-0500_2022_06_01_30
  15. Пустовойт В.И., Самойлов А.С., Назарян С.Е., Евсеев Р.А. Электроэнцефалографические особенности спектральных характеристик психоэмоционального состояния спортсменов, экстремальных видов спорта // Лечебная физкультура и спортивная медицина. 2020. Т. 155. №1. С. 58-65.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».