Розрахункові методи визначення інтегральних показників системи зовнішнього дихання

Крім наведених вище методів важливе значення в діагностиці поточного функціонального стану системи зовнішнього дихання має ряд розрахункових методів визначення інтегральних параметрів означеної системи.

Одним із перших розрахункових показників є відхилення фактичної величини ЖЄЛ від належної ЖЄЛ (відх. ЖЄЛ, %).

Відх. ЖЄЛ = ((фЖЄЛ – нЖЄЛ) / нЖЄЛ)) · 100

де відх. ЖЄЛ – відхилення фактичної величини ЖЄЛ від належної, %; нЖЄЛ – величина належної ЖЄЛ, л; фЖЄЛ – фактична величина ЖЄЛ, л.

Для визначення величини відх. ЖЄЛ необхідно також розраховувати належні величини ЖЄЛ. Нами було проведено модифікацію відомих формул розрахунку нЖЄЛ за Антоні для реципієнтів різної статі, віку і фізичної підготовленості (М.В. Маліков, А.В. Сватьев, 2003), внаслідок чого запропоновано розрахунок величини відхилення ЖЄЛ здійснювати за такими формулами:

Діти шкільного віку:

Хлопчики: нЖЄЛ = 40 · ДТ +30 · МТ – 5100

Дівчатка: нЖЄЛ = 40 · ДТ +10 · МТ – 4400

Дорослі нетреновані люди:

Чоловіки: нЖЄЛ = (27,63 – 0,122 · В) · ДТ – 500

Жінки: нЖЄЛ = (21,78 – 0,101 · В) · ДТ - 300

Дорослі треновані люди:

Чоловіки: нЖЄЛ = (27,63 – 0,122 · В) · ДТ

Жінки: нЖЄЛ = (21,78 – 0,101 · В) · ДТ

В усіх випадках нЖЄЛ – величина належної ЖЄЛ, мл; ДТ – довжина тіла, см; МТ – маса тіла, кг; В – вік, роки.

В нормі відхилення ЖЄЛ у здорових нетренованих осіб складає –10–(-15%). У спортсменів відхилення ЖЄЛ практично завжди більше 0. Більш докладні відомості щодо величин відхилення фактичної ЖЄЛ від належної в осіб різної статі, віку і рівня тренованості наведено в додатках.

Вентиляційний індекс (ВІ). Цей розрахунковий показник свого часу було запропоновано Ґаррісоном. Вентиляційний індекс розглядається як відношення хвилинного об’єму дихання до життєвої ємності легенів. На думку більшості фахівців, значення ВІ можна визначити як критерій реалізації потенційних можливостей системи зовнішнього дихання конкретного реципієнта. Вочевидь, що це положення справедливо при достатньо високих величинах ЖЄЛ і ДО (відомо, що висока величина ХОД може визначатися як несприятливим підвищенням ЧД, так і більш оптимальним шляхом – за рахунок збільшення дихального об’єму).

В загальному виді формула для визначення значень вентиляційного індексу за Ґаріссоном має такий вигляд: ВІ = ХОД / ЖЄЛ

де ВІ – вентиляційний індекс Ґаріссона, %; ХОД – хвилинний об’єм дихання, л/хв; ЖЄЛ – фактична життєва ємність легенів, л.

В нормі вентиляційний коефіцієнт Ґаріссона складає 1,2–2,6%. Для спортсменів характерним є деяке зниження цього параметру (в основному, за рахунок підвищення значень життєвої ємності легенів).

Належна величина максимальної вентиляції легенів (нМВЛ, мл). Цей показник є досить інформативним під час характеристики потенційних можливостей дихальної системи, особливо в умовах екстремальних зовнішніх дій. Серед достатньо великої кількості розрахункових методик визначення нМВЛ найбільше розповсюдження отримала формула Пібоді в модифікації А.Г.Дембо, згідно з якою:

нМВЛ = 11,5 · ЖЄЛ (для осіб молодше 45 років)

нМВЛ = 17,5 · ЖЄЛ (для осіб старше 45 років)

В обох формулах нМВЛ – належна величина максимальної вентиляції легенів, мл; ЖЄЛ – фактична життєва ємність легенів, мл.

Отримані значення нМВЛ зазвичай, порівнюють з величинами МВЛ, зареєстрованими експериментальним шляхом і доходять висновків щодо потенційних можливостей системи зовнішнього дихання.

Індекс гіпоксії (ІГ). Цей розрахунковий показник характеризує ступінь стійкості організму до дефіциту кисню. У спортивній функціональній діагностиці індекс гіпоксії набуває важливого значення у процесі обстеження спортсменів, які виконують фізичні навантаження з великою кисневою заборгованістю (дистанції спринтів в циклічних видах спорту, деякі види спортивних ігор тощо). Традиційно величину індексу гіпоксії розраховують за такою формулою: ІГ = Твид. / ЧСС

де ІГ – індекс гіпоксії, у.о.; Твид. – час затримки дихання на видиху, с.; ЧСС – частота серцевих скорочень, уд/хв.

В нормі у здорових нетренованих чоловіків значення ІГ складає 0,409–0,586 у.о., у жінок - 0,369–0,546 у.о. В осіб, які систематично займаються фізичною культурою і спортом, реєструються більш високі величини індексу гіпоксії: серед чоловіків - 0,609–0,786 у.о., серед жінок - 0,509–0,686 у.о.

Більш докладні відомості щодо значень індексу гіпоксії у представників різної статі, віку і рівня тренованості відбито в додатках.

Індекс Скібінського (ІС). На думку більшості фахівців, індекс Скібінського характеризує не тільки потенційні можливості системи зовнішнього дихання, її стійкість до гіпоксії, але і, певною мірою, рівень узгодженості функціонування з системою кровообігу.

Формула для розрахунку індексу Скібінського має такий вигляд:

ІС = ЖЄЛ · Твид / ЧСС

де ІС – індекс Скібінського, у.о.; ЖЄЛ – фактична величина життєвої ємності легенів, мл; Твид – час затримки дихання на видиху, с.; ЧСС – частота серцевих скорочень, уд/хв.

В нормі у здорових нетренованих чоловіків значення ІС складає 2500–3900 у.о., у жінок - 1500–2900 у.о. В осіб, які систематично займаються фізичною культурою і спортом, спостерігаються більш високі величини індексу Скібінського: серед чоловіків – 3500–4900 у.о., серед жінок – 3000–4400 у.о. Більш докладні відомості щодо значень індексу Скібінського у представників різної статі, віку і рівня тренованості наведено в додатках.