МЕДИЦИНА КАТАСТРОФ №2•2025

https://doi.org/10.33266/2070-1004-2025-2

Оригинальная статья

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

Тихонова О.А. 1, Царев А.Н. 1, Дибиргаджиев И.Г. 1, Симагова Т.Д. 1, Паринов О.В. 1, Касымова О.А. 1, Степанов Р.М. 2

Скачать статью в формате pdf

1 ФГБУ «ГНЦ – Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И.Бурназяна» ФМБА России, Москва, Россия

2 НПО «Объединенные медицинские системы», г.Набережные Челны, Россия

УДК 614.8:621.039

с. 76-81

 

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.

Ключевые слова: вариационная сенсометрия, прямое дискретное преобразование Фурье, психофизиологическое обследование, работники объектов использования атомной энергии, сложная сенсомоторная реакция, спектральный анализ, частотная плотность мощности сигнала

Для цитирования: Тихонова О.А., Царев А.Н., Дибиргаджиев И.Г., Симагова Т.Д., Паринов О.В., Касымова О.А., Степанов Р.М. Применение спектрального анализа для оценки результатов сложной сенсомоторной реакции у работников объектов использования атомной энергии // Медицина катастроф. 2025. №2. С. 76-81. https://doi.org/10.33266/2070-1004-2025-2-76-81

 

Список источников

  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.

 

Материал поступил в редакцию 06.11.24; статья принята после рецензирования 17.02.25; статья принята к публикации 16.06.25