Додаткові теоретичні відомості

Реографія ("рео" - течу, "графо" - пишу) - метод реє­страції деформацій ділянки тіла (зміна об'єму) за змінами його електричних параметрів (опору). До певної ділянки ті­ла (рука, нога, голова тощо) прикладаються електроди (пла­стинчасті, точкові, стрічкові тощо), між якими пропус­кається високочастотний електричний струм. Робоча часто­та, на якій реєструються зміни опору реографом, а, отже, і частота струму, має значення з діапазону . Густина цього струму найбільша в ділянках з великою електро­провідністю. Це, здебільшого, кровоносні судини і міжклі­тинна рідина. Зміна опору ділянки біологічної тканини, та­ким чином, залежатиме від її кровонаповнення і змінювати­меться відповідно до кардіоциклу.

Основні положення реографії можна спрощено сфор­мулювати таким чином.

1. Зміна об'єму ділянки пропорційна зміні її елек­тричного опору

2. Зміну кровонаповнення органу (ділянки) можна знай­ти з рівняння нерозривності струменя для нестаціонарного потоку рідини, враховуючи об'ємну швидкість притоку та відтоку рідини до даної ділянки

Якісно ці зміни зображені на мал. 3.18. Припустимо, що в певній ділянці по артеріальних судинах кров рухається з об'ємною швидкістю а по венозних - причому за цикл скорочення серця кількість крові, яка поступила до ділянки, рівна кількості, яка залишила ділянку. Враховуючи пульсуючий і порівняно плавний кровообіги, бачимо, що зміна об'єму ділянки здійснюється завдяки різниці об'ємних швидкостей

Для проміжків часу об'ємна швидкість Отже, об'єм ділянки на цих проміжках зростатиме, і навпаки, у проміжку об'єм ділянки зменшується, про що свідчить зменшення амплітуди реограми (див.

залеж­ність на мал. 3.18).

Мал. 3.18.

Друга крива являє собою диференціальну реограму; во­на відображає швидкість зміни об'єму ділянки:

3. Величина об'ємної швидкості рідини визначається рівнянням Гагена-Пуазейля

де - зміна тиску, - гідравлічний опір, який залежить від радіуса судини г та в'язкості рідини

4. Зміну тиску можна оцінити за допомогою рівняння об'ємної деформації ділянки

де - модуль об'ємної пружності.

Як видно з цих рівнянь, змінна величина буде зале­жати не тільки від того, як змінюються з часом та (що спостерігається при зміні хвилинного об'єму крові (ХОК) чи ударного об'єму серця), але і при зміні то­нусу судин (модуль ) та їх просвіту (радіус ), які знаходяться під контролем нервової та гуморальної систем організму. Це означає, що одному і тому ж значенню (чи ХОК) можуть відповідати різні значення амплітуди реограми, тобто однозначного зв'язку між ΔR/tΔ і об'ємною швидкістю кровоточу не існує.

Певні клінічні методики дозволяють за змінами опору судити про зміни об'єму Існує декілька методик не­прямої оцінки значень за опором Широко поширена в клініці методика А.А. Кедрова, яка використовує рівності відношень

де - опір ділянки, - її об'єм, - величини їх змін, відповідно. Ототожнюючи величину зміни об'єму з ударним об'ємом серця УО і величину - з об'ємом тіла яка є пропорційною до ваги тіла і, знаючи значення . , визначають величину ударного об'єму серця (УО) за такою формулою:

де - деякий емпіричний коефіцієнт.

Мал. 3.19. Спрощена схема реографа: - плечі моста реографа, - опір для грубого налагодження моста. - опір для плавного налагодження моста.

Принцип вимірювання опору ділянки тканин. Вимірю­вання змін опору ділянки тіла проводять спеціальним при­строєм реографа, який містить у собі вимірювальний міст (мал. 3.19). В одне з плечей моста увімкнено вимірювальний опір в друге - магазин опорів - який дозволяє з точністю до 0.5 Ом встановити будь-який опір від 0 до 1100 Ом. Генератор високої частоти (ГВЧ) використовується для живлення моста.

Підсилювач (Пдс) підвищує рівень сигналу на виході з моста, демодулятор (Дм) виділяє низькочастотну складову сигналу змін опору. Крім цього, реограф містить різні при­строї налагодження, калібровки та живлення вимірювальної схеми. На виході приладу звичайно отримують низькоча­стотний сигнал, який характеризує синхронну до наповнен­ня зміну опору ділянки тканини, тобто сигнал реограми, або її диференційну форму (похідну від реограми), що відобра­жує швидкість зміни кровонаповнення ділянки тканин. Змі­ною величин опорів досягається рівновага моста, тобто рівність потенціалів У цьому випадку відхи­лення стрілки індикатора мінімальне, а чутливість приладу - максимальна. Налагодження моста по реактивній складо­вій струму (завдяки паразитній ємності Q здійснюється за допомогою змінного індуктивного опору увімкненого в одне з плечей моста.

Завдання 1. Підготовка приладу до роботи.

Вивчіть інструкцію з експлуатації реографа РГЧ-01 (див. нижче) і підготуйте його до роботи. Згідно з інструк­цією проведіть налагодження реографа.