Биоинформационные особенности параметров квазиаттракторов вектора состояния организма коренного и пришлого населения Югры

теория нормы и патологии в терминах квазиаттракторов и построения матриц межаттракторных расстояний. В рамках третьей парадигмы сейчас нами разработаны новые методы идентификации наиболее важных диагностических признаков (параметров порядка), т.е. решена задача системного синтеза. Доказана успешность применения всех этих теорий, методов в изучении различных патологий: кардио-васкулярных, женских, церебро-васкулярнх, патологий опорно-двигательной системы, в клинике инфекционных заболеваний, при метаболических нарушениях и ряда других патологических состояний организма человека.

Литература

1. Еськов, В.М. Третья парадигма. Часть I. / В.М. Еськов.-Самара: Изд-во ООО «Офорт» (Гриф РАН), 2011.- 250 с.

2. Хакен, Г. Принципы работы головного мозга / Г. Хакен.-М.: Изд-во PerSe.- 2001.- 352 с.

3. Prigogine, I. The Die Is Not Cast / I. Prigogine // Futures. Bulletin of the Word Futures Studies Federation. Vol. 25. No. 4 January 2000.- P. 17-19.

THE THIRD PARADIGM AND PRESENTATIONS OF I.R. PRIGOGINE AND H. HAKEN ABOUT COMPLEXITY AND SPECIFIC BIOSYSTEM PROPERTIES

V.M. ESKOV, A.A. KHADARCEV, Y.M. POPOV. O.E. FILATOVA

Surgut State University

The main discussion between H. Haken and I.R. Prigogine are presented. The order of parameters such discussion based on certainty and uncertainty. The basic, principle distinguishes between I. Prigogine, H. Haken and V. Eskov proposition about main property chaos and chaotic movements of human stage vector were presented.

Key words: a third paradigm, the properties of biological systems.

УДК 569.9

БИОИНФОРМАЦИОННЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПАРАМЕТРОВ КВАЗИАТТРАКТОРОВ ВЕКТОРА СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА КОРЕННОГО И ПРИШЛОГО НАСЕЛЕНИЯ ЮГРЫ

Д.И. МОЛЯГОВ, Д.И. НИГМАТУЛЛИН, С.Н. РУСАК, Д.В. СИНЕНКО, О.И. ХИМИКОВА*

В работе представлены результаты расчета параметров вектора состояния функциональной системы организма человека, на примере сердечнососудистой системы, для пришлого и коренного мужского населения ХМАО-Югры с позиций методов теории хаоса и синергетики. Ключевые слова: квазиаттрактор, вектор состояния организма, биоинформационные ососбенности.

Известно, что медицина занимается, преимущественно, вопросами изучения патологических режимов функциональных систем организма (ФСО) человека и способами выхода из этих режимов. Однако, сейчас становится все более актуальным вопрос о необходимости мониторирования функций организма человека, находящегося в донозологических состояниях, т.к. эти состояния могут резко ускорять процессы старения и наступления преждевременной смерти. Установлено, что абсолютный пик смертности для мужского населения Югры приходится на 46 лет, в то время как по стране этот пик достигает 58 лет (средняя продолжительность жизни мужчин РФ) [1].

В связи с этим необходимо организовывать систему индивидуального мониторинга состояний функций населения и выдавать индивидуальные рекомендации (каждому человеку!) о режиме труда и отдыха, об активности (физической, психической и т.д.) и даже о необходимости смены профиля работы или места жительства. Все это является предтечей персонифицированной медицины, о которой столько сейчас говорят и очень мало для этого делают.

Объект и методы исследования. В настоящей работе были использованы результаты мониторинга параметров ФСО (на примере сердечно-сосудистой системы) коренного (ханты) и пришлого (работники нефтегазовой отрасли) мужского населения ХМАО-Югры в период прохождения ими медицинского профес-

* Сургутский государственный университет, 628412, Тюменская обл., ХМАО-Югра, г. Сургут, пр-т Ленина, 1

сионального осмотра. Информацию о возрастных электрофизио-логических особенностях мы получили при диспергированном (ЭКГ) обследовании испытуемых в состоянии покоя. Запись и анализ ЭКГ производили в первой половине дня с помощью аппаратно-программного комплекса «КардиоВизор-06с». Процедура контроля ЭКГ-сигналов осуществлялась без раздевания пациента, в положении сидя. Время обследования не более 1-2 минут, включая время наложения электродов.

Для исследований было выбрано 80 человек, которую мы условно разделили на две группы: в первую группу вошли коренные жители (ханты), а во вторую - пришлые (работники НГ отрасли), и таким образом, имелось четыре группы - младшего и старшего возраста. Каждая из этих групп состояла была разделена на 2 возрастные категории (согласно возрастной периодизации, принятой Международным симпозиумом по возрастной периодизации в г. Москве в 1965 г.): от 22 до 35 лет - I группа (зрелый возраст 1 периода) и от 36 до 60 лет - II группа (зрелый возраст 2 периода). Нами было получено две контрольные группы коренного населения и две исследуемые группы пришлого населения.

С использованием аппаратно-приборного комплекса «КардиоВизор-06с» регистрировались следующие показатели: отклонения миокарда (%), отклонения ритма (%), пульс, длительность интервала P-Q (мсек), длительность интервала QT (мсек), длительность интервала Q^ путем преобразования с помощью формулы Bazzet (QTc = QT/VRR, где QTc - продолжительность корригированного интервала QT, RR - длительность кардиоцикла), длительность пика P (мсек), длительность комплекса QRS (мсек), угол QRS (град), угол T (град), угол P (град).

Результаты и их обсуждение. По результатам использования запатентованной программы “Identity” [2] были получены данные квазиаттракторов (КА) по параметрам сердечнососудистой системы, представляющие размеры каждого из интервалов Axi для соответствующих параметров порядка Xi и показатели асимметрии (Asymmetry), итоговые значения (по всем координатам) показателя асимметрии (rX) и общий объем многомерного параллелепипеда (vX), которые дают представления о параметрах сердечно-сосудистой системы.

ЭВМ по программе строила параллелепипед с m = 11 (миокард, ритм, пульс, P-Q, QT, QT^ P, длительность QRS, угол QRS, угол T, угол P). Программа по крайним точкам позволяет определять объем параллелепипеда (vX) и автоматически определять его геометрический центр.

Согласно полученным данным (табл. 1) по I группе испытуемых, мы видим, что расстояние между центрами квазиаттракторов (rX) у мужчин коренного населения в возрасте от 22 до 35 лет составляет 157,49 у.е., в то время как у мужчин-работников НГО этой же группы показатель rX равен 24,35 у.е., что приблизительно в 6,5 раз меньше, чем у контрольной группы. Объемы КА (vX) у мужчин-хантов равен 3,82*1021 у.е., а у мужчин-работников НГО этот показатель меньше, чем у хантов на 4 порядка и равен 0,000Ъ1021 у.е.

Результаты параметров сердечно-сосудистой системы у мужчин коренного населения Югры, которых мы условно отнесли во II группу (от 36 до 60 лет) (табл. 2), расстояние между центрами КА (rX) у мужчин-хантов составил 41,54 у.е., а у муж-чин-работников НГО этого же возраста показатель асимметрии (rX) равен 36,67 у.е., т.е. расстояние между центрами КА у мужчин контрольной группы (ханты) больше, чем у мужчин исследуемой группы (работники НГО).

Однако, нами установлены практически одинаковые значения параметров ССС по объемам КА (vX) у мужчин-хантов и мужчин-работников НГО: объем многомерного параллелепипеда у мужчин-хантов составил 2,70*1019 у.е. и 1,83* 1019 у.е. у мужчин-работников НГО.

Таблица 1

Результаты обработки в 11-ти мерном фазовом пространстве данных квазиаттракторов по параметрам сердечно-сосудистой системы организма мужского населения Югры

Коренное население

Количество измерений N = 20 Размерность фазового пространства m = 11 Количество измерений N = 20 Размерность фазового пространства m = 11

General asymmetry value rX = 157 49 General V value vX = 3,82 • 1021 General asymmetry value rX = 24,35 General V value vX = 0,0001 • 1021

Таблица 2

Результаты обработки в 11-ти мерном фазовом пространстве данных квазиаттракторов по параметрам сердечно-сосудистой системы организма мужского населения Югры. III группа

Коренное население

Количество измерений N = 20 Размерность фазового пространства m = 11 Количество измерений N = 20 Размерность фазового пространства m = 11

General asymmetry value rX = 41,54 General V value vX = 2,70 • 1019 General asymmetry value rX = 36,67 General V value vX = 1,83 • 1019

Заключение. Таким образом, при изучении процессов адаптации сердечно-сосудистой системы у коренного и пришлого населения Югры обнаружена связь развития ишемической болезни сердца с характером адаптации. Картина развития данной патологии ярко выражена у коренного населения. С помощью методов биоинформационного анализа в рамках теории хаоса и синергетики мы смогли построить модели ранней диагностики патологии сердечно-сосудистой системы жителей Югры (в частности, для коренного и пришлого мужского населения).

Литература

1. Еськов, В.М. Компартментный подход в исследованиях регуляторных процессов в сердечно-сосудистой системе жителей севера / В.М. Еськов, В.В. Еськов // Вестник новых медицинских технологий.- 2002.-Т. IX.- № 3.- С. 40-41.

2. Еськов, В.М. Программа идентификации параметров аттракторов поведения вектора состояния биосистем в m-мерном фазовом пространстве /В.М. Еськов, М.Я. Брагинский, С.Н. Русак, А. А. Устименко, Ю.В. Добрынин // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2006613212 от 13 сентября 2006 г. РОСПАТЕНТ. - Москва, 2006.

BIOINFORMATION FEATURES OF STATE VECTOR’S PARAMETERS

KVAZIATTRAKTORS OF INDIGENOUS AND ALIEN UGRA PEOPLE

D.I. MOLYAGOV, D.I. NIGMATULLIN, S.N. RUSAK, D.V. SINENKO, O.I. KHIMIKOVA

Surgut State University

The results of human state vector of functional system calculation were presented. The cardio-vascular system of Ugra mail-citizen (alien and indigenous) according to theory of chaos and synergetic was investigated in details.

Key words: quasi-attractor, the state vector of the body, bioinformatics ososbennosti.

УДК 618.1

МЕТОДЫ МНОГОМЕРНЫХ ФАЗОВЫХ ПРОСТРАНСТВ В ДИАГНОСТИКЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГИРУДОТЕРАПИИ

Р.Н. ЖИВОГЛЯД, Н.В. ЖИВАЕВА, В.В. ЕСЬКОВ, А.Р. НАСИРОВА,

С.М. ЧАНТУРИЯ*

Обоснована целесообразность использования методов многомерных

фазовых пространств в диагностике, профилактике и терапии гинекологических заболеваний.

Ключевые слова: гинекологические заболевания, многомерное фазовое пространство, диагностика, профилактика, терапия.

Функциональные системы организма (ФСО), по П. К. Анохину являются объектами синергетики, как самоорганизующиеся и саморегулирующиеся, динамические, центрально-

периферические организации. Объединенные нервными и гуморальными регуляциями, все составные компоненты ФСО обеспечивают взаимодействие различных полезных для самих функциональных систем и для организма в целом адаптивных результатов, удовлетворяющих его различные потребности.

Нами многолетние исследования параметров ФСО в условиях Севера РФ выявили особенности регуляции гомеостаза человека при внешних управляющих воздействиях (ВУВов) [2]. Одним из важных факторов, задающих ВУВ, являются гирудоте-

* Сургутский государственный университет, 628412, Тюменская обл., ХМАО-Югра, г. Сургут, пр-т Ленина, 1

рапевтические воздействия на организм человека, которые приводят все параметры вектора состояния организма человека в режим нормотонии. Таким образом, при активации механизмов ВНС (в частности, за счет катехоламинергических механизмов) активизируется фазический системокомплекс и достигается полное выздоровление. При этом организм человека переводится в новое устойчивое состояние на смену дестабилизации, вызванной различными болезнями, что соответствует тонической фазе фаза-тона мозга [2,3].

Объект и методы исследования. С помощью запатентованной программы [1] в рамках биоинформационного анализа (В.М. Еськов, 2004-2008 г.г.) нами были получены новые результаты по гирудотерапевтическому воздействию на организм группы женщин (30 человек) с диагнозом бесплодие.

Результаты и их обсуждение. Установлены различия параметров квазиаттракторов поведения ФСО при сравнении исходных данных пульсометрии у женщин, обратившихся по поводу бесплодия с выходными параметрами, полученными в результате гирудотерапевтических управляющих воздействий. В частности, до терапии интегральный показатель асимметрии составил (General asymmetry value rX) составил 6 021,79 у.е. общий объем многомерного параллелепипеда, ограничивающего квазиаттрактор движения вектора состояния системы (General V value vX) был 2,13E0028 у.е. В середине лечения общий показатель асимметрии rX составил 8 244,09 у.е., объем многомерного параллелепипеда vX незначительно увеличился и составил 3,63E0028 у.е. Увеличение вариабельности сердечного ритма во время лечебного воздействия приводит к увеличению адаптационного потенциала организма с возможностью выхода из патологии при управляющем воздействии гирудотерапевтических мероприятий. После гирудотерапии показатель rX составил 3 441,48 у.е., а объем квазиаттрактора vX равен 1,68E0028 у.е. Таким образом, показатели вариабельности сердечного ритма женщин с диагнозом бесплодие уменьшились по сравнению с этим же показателем до воздействия гирудотерапии.

Далее целесообразно было представить результаты расчета матриц межаттракторных расстояний между центрами квазиаттракторов у женщин с диагнозом бесплодие в трех этапах исследования (до ГТ, в середине лечения и после ГТ) (табл. 1 и 2).

Таким образом, наибольшие отличия в параметрах межат-тракторных расстояний между стохастическими центрами квазиаттракторов (КА) движения вектора ФСО с диагнозом бесплодие получены для пациенток в середине ГТ воздействия, суммарное количество элементов столбцов которых составили 3 919,78 у.е. (абсолютно) и 1959,89 у.е. (усреднено) (табл. 1).

Таблица 1

Матрица межаттракторных расстояний Zs (у.е.) между стохастическими центрами хаотических квазиаттракторов движения параметров вектора ФСО женщин при трех этапах измерений с диагнозом бесплодие в 13-мерном фазовом пространстве

Женщины с диагнозом бесплодие Женщины с диагнозом бесплодие

До ГТ Середина лечения После ГТ

До ГТ 0,0000 1 435,36 1 070,36

Середина лечения 1 435,36 0,0000 2 484,42

После ГТ 1 070,36 2 484,42 0,0000

Сумма элементов столбцов 2505,72 3919,78 3554,78

Усредненное значение 1252,86 1959,89 1777,39

Примечание: индексы показателя Ъ соответствуют парному сравнению групп

Таблица 2

Матрица межаттракторных расстояний Zg (у.е.) между центрами хаотических квазиаттракторов движения параметров вектора ФСО женщин при трех этапах измерений с диагнозом бесплодие в 13-мерном фазовом пространстве состояний

Женщины с диагнозом бесплодие

До ГТ Середина лечения После ГТ

До ГТ 0,0000 4 581,86 2 004,20

Середина лечения 4 581,86 0,0000 3 921,61

После ГТ 2 004,20 3 921,61 0,0000

Сумма элементов столбцов 6586,06 8503,47 5925,81

Усредненное значение 3293,03 4251,74 2962,91

Примечание: индексы показателя Z соответствуют парному сравнению групп

По результатам расчета межаттракторных расстояний между хаотическими центрами КА движения вектора состояния ФСО