БОНДАРЕВА Л.А. БИОТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ И

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ
БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ - УЧЕБНОНАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ КОМПЛЕКС
УЧЕБНО-НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ИНСТИТУТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
БОНДАРЕВА Л.А.
БИОТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Методические указания по выполнению лабораторных работ
по дисциплине
«Биотехнические системы и технологии»
Направление подготовки магистров 201000.68
«Биотехнические системы и технологии»
ОРЕЛ 2011
2
Автор: доцент кафедры «ПМиС», к.т.н.
Л.А. Бондарева
Рецензенты: доцент кафедры «ПМиС», к.т.н.
Е.В. Пахолкин
Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине «Биотехнические системы и технологии» для направление подготовки магистров 201000.68 «Биотехнические системы и технологии» предназначены для
использования студентами при подготовке и выполнении лабораторных работ и
содержат теоретическую часть, помогающую студентам при самостоятельной
подготовке к занятиям, и описание двух лабораторных работ.
Для каждой лабораторной работы указаны ее цель, содержание, методика
подготовки к работе, контрольные вопросы, необходимое содержание отчета,
описан порядок проведения работы. В общей части указаний приведены требования к оформлению отчета по лабораторной работе. В приложении представлены форма титульного листа и таблицы заданий на лабораторные работы.
Редактор В.В. Семенов
Технический редактор В.В. Семенов
Орловский государственный технический университет
Лицензия ИД № от
Подписано к печати <дата>. Формат 60x84 1/16.
Печать офсетная. Уч.-изд. л. Усл. печ. л. Тираж 30 экз.
Заказ № < >
Отпечатано с готового оригинал-макета
на полиграфической базе ОрелГТУ,
302020, г. Орел, ул. Московская, 65.
 ОрелГТУ, 2011
3
СОДЕРЖАHИЕ
ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………….……..
4
1 Общие указания ……………………………….……………………..
5
1.1 Назначение и структура лабораторных работ …….…………........
5
1.2 Подготовка к выполнению лабораторных работ ……….………….
5
1.3 Порядок выполнения лабораторной работы ………………………
6
1.4 Оформление отчета по лабораторной работе ………..…………….
7
2 Меры безопасности ……………………………..……………………. 8
3 Лабораторная работа №1 Проектирование биотехнических систем для аудиометрии ………………………………..…………….
9
4 Лабораторная работа №2 Оценка функционального состояния человека ……………………………………………………...……..….
31
Литература……………………………………………………..……….. 44
Приложение А Форма титульного листа отчета по лабораторной
работе ………………………………………………………………….… 45
Приложение Б Используемое оборудование ………………………... 46
Приложение В Бланк аудиограммы ………………………………….
47
Приложение Г Бланки корректурной пробы ………………………..
49
Приложение Д Бланк ответов теста Ландольта ……………………
51
Приложение Е Расчет основного обмена …………………………..
53
4
ВВЕДЕНИЕ
Лабораторный практикум по дисциплине «Биотехнические системы и технологии» посвящен знакомству студентов с биотехническими системами (БТС)
двух типов: эргатическими и исследовательскими медицинскими.
Роль понятия БТС в науке трудно переоценить, она состоит в обобщении
бионических и имитационных систем. Область применения биотехнических систем весьма разнообразна, и к ним по праву относятся как системы эргатического
типа, в которых человек выполняет роль управляющего звена, так и технические
системы, управляющие состоянием организма человека (например, кохлеарный
имплант) и целыми популяциями живых организмов (биотехнические системы
принудительного управления поведением животных). Несмотря на значительные различия в функционировании приведенных систем для всех них определяющим является принцип адекватности согласования «управленческих» характеристик технических и биологических элементов системы, и принцип идентификации информационной среды, который требует оптимизации интенсивности потоков и формы предъявления информации, которой обмениваются технические
и биологические элементы.
Лабораторный практикум содержит две лабораторные работы, что полностью соответствует учебному плану направления подготовки магистров
201000.68 Биотехнические системы и технологии.
5
1 ОБЩИЕ УКАЗАHИЯ
1.1 НАЗНАЧЕНИЕ И СТРУКТУРА ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
Лабораторные работы направлены на углубление знаний в области разработки и проектирования биотехнических систем эргатического типа и используемых для аудиологических исследований.
Выполнение лабораторных работ должно закрепить знания, полученные
студентами на лекциях по теме лабораторных работ, привить навыки проведения
экспериментальных исследований и анализа полученных результатов измерений, а так же научить студентов применять системный подход при проведении
исследований в медико-биологической практике и методы системного анализа и
системного синтеза при разработке структур исследованных систем.
Обязательный лабораторный практикум по дисциплине «Биотехнические
системы и технологии» рассчитан на 8 аудиторных часов и содержит 2 лабораторные работы, которые проводятся с использованием разнообразного инструмента и оборудования, позволяющих провести исследования организма человека.
1.2 ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
Подготовка к выполнению лабораторных работ заключается в изучении
студентами теории по теме данной лабораторной работы. В методических указаниях по теме каждой лабораторной работы приведен теоретический материал,
способный помочь студентам при подготовке к занятиям, и перечень контрольных вопросов, служащий для определения готовности студента к выполнению
работы. Кроме того, при подготовке к работе студент также должен использовать
сведения, изложенные ему на лекциях.
6
На контрольные вопросы студент должен подготовить краткие письменные ответы, на основе которых проводится оценка готовности студентов к выполнению лабораторных работ в виде тестирования. Подготовку к лабораторной
работе студент выполняет самостоятельно во внеаудиторное время. Консультации по подготовке к работе проводятся преподавателем в соответствие с его расписанием консультаций.
На лабораторные работы студент должен являться с отчетом, предварительно подготовленным в соответствии с вышеуказанными требованиями. Студент, не подготовивший отчет или не прошедший тестирование, т.е. не имеющий
достаточных теоретических сведений для выполнения практической части работы, к выполнению последней не допускается.
1.3 ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
Выполнение каждой лабораторной работы с оформлением ее результатов
занимает 4 часа. Аудиторное время студент затрачивает на:
– тестирование по теоретической части работы;
– ознакомление с описанием, инструкциями и правилами эксплуатации используемых в работе приборов и оборудования;
– проведение экспериментального исследования, обработку результатов
исследования;
– разработку структуры исследованной системы (если это предусмотрено);
– оформление отчета.
Отчет по работе должен обязательно завершаться выводами, которые сделал студент на основе результатов исследований, проведенных в выполненной
им работе.
Непосредственно после завершения практической части лабораторной
работы студент должен отчитаться о проделанной работе перед преподавателем,
при этом в беседе с преподавателем он должен показать знание того материала,
который изложен в его отчете по практической части работы.
7
1.4 ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА ПО РАБОТЕ
Отчет по работе выполняется каждым студентом самостоятельно на листах
стандартного формата /210х297/. Допускается использование листов из ученической тетради «в клетку».
Титульный лист отчета выполняется в соответствии с Приложением А.
Отчет должен содержать:
– цель работы;
– ответы на контрольные вопросы;
– технические характеристики оборудования и приборов, используемых в
работе (Приложение Б);
– результаты экспериментальных исследований и расчетов;
– структурную схему исследованной системы (если это предусмотрено);
– выводы по результатам проведенных исследований.
Выводы по работе должны быть изложены кратко, но содержать все необходимые сведения и быть подтверждены данными, содержащимися в отчете.
Схемы, графики и таблицы необходимо выполнять в соответствии с требованиями ЕСКД и ГОСТом на оформление технической документации. Отчеты,
оформленные не по требованиям, к защите не принимаются.
8
2 МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ
2.1 К выполнению лабораторных работ допускаются только студенты, прошедшие инструктаж по технике безопасности и расписавшиеся в соответствующем журнале.
2.2 Приступая к выполнению лабораторных работ студент должен ознакомится с указанием мер безопасности, содержащихся в паспортах используемого
оборудования, и проверить выполнение всех указанных в нем требований.
2.3 В случае несоблюдения какого-либо из требований студент должен обратиться к преподавателю и не приступать к выполнению лабораторной работы
пока не будут внесены исправления.
2.4 Перед включением в сеть любого прибора следует обязательно проверить исправность сетевого шнура. Запрещается включать приборы и аппараты в
сеть при его повреждении.
2.5 Включение приборов в сеть 220 В должно осуществляться через розетки, к которым подключен заземляющий контур.
9
3 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
БИОТЕХНИЧЕСКИХ
СИСТЕМ
ДЛЯ
АУДИОМЕТРИИ
3.1 Цель работы: Закрепить знания в области проектирования биотехнических систем для аудиометрии, познакомиться с методикой снятия тональной
аудиограммы, овладеть методом аудиометрии, записать аудиограмму и сделать
вывод, для каких частот наиболее восприимчиво ухо человека.
3.2 Используемое оборудование: программный аппарат Аудиометр,
наушники.
3.3 Теоретическая часть
3.3.1 Акустические свойства биологических объектов
Слух  это способность биологических организмов воспринимать звуки
органами слуха; специальная функция слухового аппарата, возбуждаемая звуковыми колебаниями окружающей среды, например, воздуха или воды; одно из
биологических пяти чувств, называемое также акустичеcким восприятием.
3.3.2 Строение уха человека
Ухо состоит из трех частей:
1. Наружное ухо – своеобразный рупор для улавливания звука. Состоит
из ушной раковины, и наружного слухового прохода, заканчивается барабанной
перепонкой.
Рисунок 3.1  Строение уха человека
10
2. Среднее ухо – включает в себя три слуховые косточки, именуемые молоточек, наковальня и стремечко. Звук, пройдя по слуховому проходу, вызывает
колебания барабанной перепонки, и, далее передается по цепочке из слуховых
косточек. Именно здесь происходит процесс, помогающий либо усилить звук,
для лучшей его расшифровки, либо приглушить его, чтобы не нанести организму
вред.
Рисунок 3.2  Среднее и внутреннее ухо
3. Внутреннее ухо – далее, вглубь черепной коробки, после среднего уха,
располагается внутреннее образование, свернутое в виде спирали, называемое
улитка.
Базилярная мембрана (лат. lamina basilaris) слуховой улитки (лат.
cochlea) имеет тонотопическую организацию: низкие частоты проникают глубже
и вызывают резонансные колебания частей мембраны, более близких к её основанию, а высокие частоты обладают меньшей проникающей способностью и вызывают резонанс более дистальных частей мембраны, ближе к овальному окну.
В улитке находятся волосковые клетки, названные так, потому что состоят из крохотных волосков. Колебания волосковых клеток (англ. hairy cells)
улитки, расположенных на мембране, способствуют образованию электрических
импульсов, возбуждающих соответствующие волокна слухового нерва. При
этом каждое волокно передаёт в мозг свою часть информации о звуках окружающего мира  свой узкий диапазон частот.
Таким образом, звуковые волны, попадая в улитку, вызывают раздражение волосковых клеток, что приводит к возникновению электрических импульсов, которые далее, по слуховому нерву попадают в головной мозг, где происходит распознавание и осознание звука.
3.3.3 Как работают органы слуха
11
Звуковые волны, поступающие от источника звука, например от радиоприемника, улавливаются ушными раковинами и направляются ими в наружный
слуховой проход, конец которого закрыт упругой барабанной перепонкой. Достигнув барабанной перепонки, звуковые волны вызывают ее колебания, передающиеся трём слуховым косточкам среднего уха – молоточку, наковальне и
стремечку. Слуховые косточки, в свою очередь, колеблются, и стремечко толкает
и тянет мембрану, закрывающую овальное окно (отверстие в преддверии внутреннего уха). Колебания мембраны овального окна передаются жидкости в
улитке, входящей в состав внутреннего уха. В улитке размещаются рецепторы
звука. Возбужденные этими колебаниями, они посылают по слуховому нерву
нервные импульсы в головной мозг, который анализирует их. В результате человек слышит звуки Чем громче звук, тем сильнее колебания жидкости во внутреннем ухе. Нижняя часть улитки (основание), близкая к овальному окну, воспринимает высокие звуки, а более удаленная верхняя часть (вершина) – низкие.
Рисунок 3.3  Функционирование органа слуха
Обычно звук попадает в одно ухо на долю секунды раньше, чем в другое.
По этой ничтожной разнице во времени мозг судит о том, откуда исходит звук.
3.3.4 Понятия медицинской акустики
В медицинской акустике применяют следующие понятия:
тон  звук определенной высоты (частоты гармонических колебаний);
обертон  составляющая сложного колебания, выделенная при его анализе и имеющая более высокую частоту, чем основная составляющая (основной
тон);
шум  звук, характеризующийся сложной неповторяющейся временной
зависимостью;
спектр звука  характеристика звука, получаемая в результате разложения звуковых колебаний на простые гармонические колебания;
порог слышимости  звук интенсивностью I0 = 1012 Вт/м2 и звуковым
давлением Р0 = 2×10−5 Па при частоте 1 кГц;
порог болевого ощущения  звук интенсивностью Iм = 10 Вт/м или звуковым давлением РM = 60 Па при частоте 1 кГц.
3.3.5 Область слышимых звуков
12
Человек воспринимает звуки в широком диапазоне от низкого тона (гудение) до высокого (писк). Высота звука определяется частотой, которую измеряют в герцах – по числу колебаний звуковой волны, совершаемых за 1 с. С ростом частоты высота звука увеличивается, т.е. чем больше частота, тем выше
звук, и наоборот, чем меньше частота, тем ниже звук.
Человек способен слышать звук в пределах от 16 Гц до 22 кГц при передаче колебаний по воздуху, и до 220 кГц при передаче звука по костям черепа.
Эти волны имеют важное биологическое значение, например, звуковые волны в
диапазоне 3004000 Гц соответствуют человеческому голосу. Звуки выше 20 000
Гц имеют малое практическое значение, так как быстро тормозятся; колебания
ниже 60 Гц воспринимаются благодаря вибрационному чувству. Диапазон частот, которые способен слышать человек, называется слуховым или звуковым
диапазоном; более высокие частоты называются ультразвуком, а более низкие 
инфразвуком.
Молодые люди обычно воспринимают звуки частотой от 16 до 20 000 Гц.
С возрастом слух ухудшается, и пожилые люди высоких звуков не слышат – диапазон воспринимаемых ими звуковых частот не превышает 12 кГц. Некоторые
млекопитающие способны воспринимать частоты, недоступные для человека.
Летучие мыши, например, слышат звуки в диапазоне от 1 до 120 кГц, а кошки –
от 60 до 65 000 Гц.
Рисунок 3.4  Порог слышимости и болевой порог человека:
 абсолютный порог слышимости от 10 мкПа;
 болевой порог до 100 Па;
 опорный уровень давления 20,4 мкПа.
Порог слышимости  минимальное звуковое давление, при котором звук
данной частоты воспринимается ухом человека. Величину порога слышимости
выражают в децибелах. За нулевой уровень принято звуковое давление 2×10−5 Па
13
на
частоте 1 кГц. Порог слышимости у конкретного человека зависит от индивидуальных свойств, возраста, физиологического состояния.
Порог болевого ощущения слуховой  величина звукового давления,
при котором в слуховом органе возникают боли (что связано, в частности, с достижением предела растяжимости барабанной перепонки). Превышение данного
порога приводит к акустической травме. Болевое ощущение определяет границу
динамического диапазона слышимости человека, который в среднем составляет
140 дБ для тонального сигнала и 120 дБ для шумов со сплошным спектром.
Число людей с нарушением слуха в России превышает 13 млн. человек, в
том числе более 1 млн. – это дети. На 1000 нормальных родов приходится 1 ребенок с полной глухотой, у 2-3-х глухота развивается в течение первого года
жизни. Среди новорожденных, находящихся в палатах интенсивной терапии и
среди недоношенных детей с массой тела при рождении менее 2 кг частота встречаемости тугоухости значительно увеличивается и составляет 15–20 детей на
1000 новорожденных.
В роддоме слух у новорожденного проверяет врач-неонатолог. Во многих
роддомах применяется отоакустическая эмиссия. Небольшой зонд вводится в
наружный слуховой проход малыша. Процедура совершенно безболезненная и
безопасная. Отоакустическая эмиссия дает информацию о том, работают ли волосковые клетки, участвующие в передаче звука. Но положительный результат
этого исследования еще не дает 100%-ной гарантии, что у ребенка все в порядке
со слухом, ведь для передачи звука требуется работа нескольких звеньев.
Отоакустическую эмиссию проводят ребенку в возрасте 1 месяца в поликлинике, ведь это скрининговое исследование, то есть предназначенное для всех
детей (естественно, при условии, что в поликлинике есть соответствующее оборудование).
Еще одним косвенным подтверждением присутствия слуха у ребенка служит проверка рефлекса Моро, которую проводит невропатолог. Заключается
она в следующем: если неожиданно хлопнуть двумя руками с одной, а затем с
другой стороны от младенца, то он раскидывает полусогнутые в локтях руки и
растопыривает пальцы, а затем совершает движения рук в обратную сторону.
Этот рефлекс сохраняется у ребенка до 3–4 месяцев. Он показывает, не травмирован ли спинной мозг в шейном отделе позвоночника, но в то же время дает
информацию о том, слышит ли ребенок. Ведь если он абсолютно ничего не слышит, то и не прореагирует на хлопки рядом с ним.
К сурдологу (специалисту по проблемам слуха) следует обратиться в
случаях, если:
 Ребенок в возрасте 1 месяца никак не реагирует на резкие звуки вблизи
от него (проверить это можно, громко хлопнув в ладоши рядом с малышом).
 Кроха в 3 месяца не поворачивает голову в сторону источника звука
(проверить это можно, позвенев погремушкой с одной и другой стороны от него).
 В 5–6 месяцев у ребенка нет гуления, лепета.
14
 В 1 год малыш не произносит простые слова – имеются в виду любые
слова, пусть и образованные самим малышом, например, «ма» – «мама», «ка» –
«каша» и др.
 В 2 года ребенок не говорит (это может быть не только нарушением
слуха, но и логопедической или неврологической проблемой).
 Ребенок в любом возрасте жалуется на боль, шум, звон в ушах, на неразборчивость речи окружающих.
 Если родители замечают, что ребенок часто их переспрашивает, регулярно просит увеличить громкость телевизора, подносит трубку телефона только
к одному уху, при разговоре поворачивает к собеседнику голову боком.
3.3.6 Аудиология
Аудиология (лат. audire  слушать + греч. logos  учение)  область медицинской науки, предметом которой является изучение слуховой функции человека и ее взаимосвязи с другими функциями человеческого организма. Важной
частью этой науки является аудиометрия, позволяющая получать количественные оценки различных параметров, характеризующих слуховую функцию человека.
Аудиометрия (от лат. audio  cлышу и ...метрия),  определение слуховой
чувствительности к звуковым волнам различной частоты. Исследование проводит врач сурдолог. Т.к. острота слуха определяется главным образом порогом
восприятия звука, то аудиометрия сводится к определению наименьшей силы
звука, воспринимаемого человеком.
Основная задача аудиометрии  определение на основе найденных оценок остроты слуха, характера и уровня поражения его при различных заболеваниях. В аудиологии выделяют следующие методы исследования слуховой функции человека: психоакустические (субъективная аудиометрия) и объективные
(рефлекторная или объективная аудиометрия).
Субъективная аудиометрия базируется на предъявлении набора тестовых акустических сигналов и формировании количественных оценок слуховой
функции по субъективным ощущениям пациента, возникающим при восприятии
этих сигналов и фиксируемым с его собственных слов.
Объективная аудиометрия также базируется на предъявлении пациенту
набора тестовых акустических сигналов, однако для формирования количественной оценки слуховой функции здесь используются различные рефлекторные безусловные (подергивание век, расширение, а затем сужение зрачков, отклонение
глазного яблока в сторону источника звука, кожно-гальванический рефлекс, изменение электрического сопротивления кожи, сосудистый рефлекс, состоящий в
сужении периферических сосудов, появление изменения потенциала мозга) и некоторые условные рефлексы, возникающие в ответ на эти сигналы и не зависящие от воли пациента.
15
В зависимости от вида тестовых акустических сигналов различают следующие виды аудиометрии, основанные на использовании электроакустической
аппаратуры: тональную и речевую.
В рамках тональной аудиометрии различают тональную пороговую и
тональную надпороговую аудиометрию. В тональной пороговой аудиометрии
используют акустические сигналы, интенсивность которых близка к порогу восприятия звука, в тональной надпороговой  акустические сигналы интенсивностью, превосходящей пороговые сигналы.
Аудиометрические исследования воздушной и костной звукопроводимости проводят для каждого уха отдельно путем подачи акустических сигналов от
воздушного телефона в наружный слуховой проход или от костного телефона
вибратора к сосцевидному отростку.
Наибольшее применение в практике обследования органа слуха имеют
субъективная тональная пороговая и субъективная речевая аудиометрия.
Сущность субъективной тональной пороговой аудиометрии состоит в подаче гармонических звуковых сигналов с частотами 125; 250; 500; 1000; 2000;
3000; 4000; 6000; 8000 Гц при определении воздушной звукопроводимости и с
частотами 250; 500; 1000; 2000; 3000; 4000, 8000 Гц при определении костной
звукопроводимости с громкостью, которая соответствует порогу слышимости,
причем определение этого порога по реакции пациента «слышу  не слышу» повторяется два-три раза на каждой частоте.
Результат определения изображается в виде графика на специальном
бланке, который называется аудиограммой (рисунок 3.5), т.е. аудиометрические
кривые, отражающие воздушное (через наружный слуховой проход) и костное
(непосредственно через плотные ткани черепа) проведение звуков.
Рисунок 3.5  Тональная аудиограмма
В данном случае это тональная аудиограмма. На оси абсцисс данной
аудиограммы в логарифмическом масштабе указаны значения частот, которые
используются в эксперименте, а на оси ординат  значения уровня интенсивности звука. При определении значений этих уровней за исходные интенсивности
звука на каждой частоте приняты пороги слышимости (см. выше) для группы лиц
16
с
нормальным слухом. Такой уровень интенсивности соответствует нулевой горизонтальной линии.
Величиной Епс, отложенной на рисунке 3.5 по оси ординат вниз, принято
характеризовать потерю слуха. Физически она определяется интенсивностью
звука, которую необходимо создать для пациента с нарушением слуховой функции для того, чтобы вызвать у него ощущение звуков различной частоты. На рисунке 3.5 вверх отложены отрицательные значения уровня интенсивности. Это
соответствует порогу слышимости меньшему, чем нормальный, что характерно
для людей с остротой слуха большей, чем нормальная.
Общепринятым является обозначение пороговой кривой воздушной и
костной звукопроводимости в виде сплошной и пунктирной линий соответственно.
По тональной аудиограмме определяют степень потери слуха. Для этого
используется несколько методик. По простейшей из методик степень потери
слуха оценивается среднеарифметическим значением величины Епс (средняя потеря слуха), вычисленной по значениям этой величины, полученным для частот
речевой зоны 500, 1000, 2000 и 4000 Гц. Средняя потеря слуха, равная 100 дБ,
практически является глухотой.
Отклонения от аудиограммы, представленной на рисунке 3.6, квалифицируются как нарушение слуха.
Рисунок 3.6  “Нормальная” тональная аудиограмма
Чем ниже «опускается» график аудиограммы, тем хуже слух.
17
Таблица 3.1  Оценка снижения слуха
Порог
Степень послуха в
Способность воспринимать речь
тери слуха
дБ
0–25 дБ Нет
Нет проблем с общением
Трудности восприятия тихой или от26–40 дБ Слабая (I)
даленной речи
41–55 дБ Средняя (II) Трудности диалога
Средне-тя- Воспринимается только громкая речь.
56–70 дБ
желая (III)
Затруднено коллективное общение.
Трудно воспринимается даже громкая
71–90 дБ Тяжелая (IV) речь. Понятен только крик или усиленная наушниками речь.
Возможны трудности в понимании
91+ дБ Глубокая (V)
даже усиленной наушниками речи.
В речевой аудиометрии используют тестовые речевые сигналы (числительные и специально подобранные группы слов), записанные на какой-либо носитель информации и предъявляемые пациенту.
Основной задачей исследований речевой аудиометрии является определение степени разборчивости речи пациентом. При этом под разборчивостью понимается величина, определяемая отношением числа правильно принятых пациентом по испытуемому тракту слов к общему числу переданных слов, выраженная в процентах.
На рисунке 3.7 показана речевая аудиограмма, изображенная на специальном бланке. Здесь по оси абсцисс отложены уровни интенсивности звукового
раздражения L1, а по оси ординат  степень разборчивости речи.
Рисунок 3.7  Речевая аудиограмма
18
Кривые 1 и 2 на речевой аудиограмме получаются при использовании соответственно числового и словесного тестов в том случае, если слуховая функция пациента находится в норме, а кривые 3 и 4 соответствуют некоторым формам тугоухости.
3.3.7 Аудиометры
Приборы, используемые для реализации рассмотренных выше методик
исследования слуховой функции человека, называются аудиометрами.
Технические средства для субъективной аудиометрии в зависимости от
технических характеристик и диагностических возможностей принято разделять
на три группы:
 аудиометры поликлинические, обеспечивающие частичное обследование слуховой функции человека;
 аудиометры массовые для ориентировочной оценки слуховой функции человека, которые еще называют скрининговые (англ. screening  просеивание, отсеивание, отбор, сортировка);
 аудиометры клинические, обеспечивающие детальное обследование
слуховой функции человека.
На рисунке 3.8 показана схема поликлинического аудиометра. Его основными элементами являются: электрический генератор гармонических колебаний, снабженный переключателем частот и обеспечивающий создание тональных сигналов с частотами 125, 250, 500, 1000, 2000, 3000,4000,6000 и 8000 Гц;
электрический генератор шума, снабженный переключателем уровня интенсивности; усилитель мощности, обеспечивающий получение звука с уровнями интенсивности 0110 дБ и снабженный переключателем уровня интенсивности
звука со ступенями по 5 дБ; наушники, представляющие собой обычно два электродинамических телефона, соединенных оголовьем и служащих для исследования воздушной звукопроводимости; электромагнитный телефон (вибратор) для
исследований костной звукопроводимости.
Наличие двух электродинамических телефонов увеличивает звукоизоляцию одного уха от сигналов, подводимых к другому. Это уменьшает возможность ошибки при определении воздушной звукопроводимости и упрощает процедуру исследований.
Для соответствующего соединения между собой названных элементов
при выполнении обследований в аудиометре имеются переключатели, а для прерывания сигнала к пациенту  кнопка, которой в процессе обследования может
управлять сам пациент.
Поликлинические аудиометры обеспечивают возможность реализации
тональной пороговой аудиометрии по воздушному и костному слуху с использованием маскирующего шума.
19
Рисунок 3.8  Схема поликлинического аудиометра:
1  электрический генератор гармонических колебаний; 2  электрический генератор шума; 3  переключатель уровня интенсивности шума; 4  переключатель; 5  костный телефон; 6, 7  воздушные телефоны; 8  оголовье; 9 
кнопка; 10  усилитель мощности; 11  планка переключатели уровня интенсивности сигнала; 12  переключатель уровня интенсивности сигнала; 13 планка
переключателя частот; 14  переключатель частот.
Для получения аудиограмм воздушной проводимости через переключатель к телефону исследуемого уха посылаются кратковременные сигналы указанных выше частот, значения которых устанавливаются с помощью переключателя частот, а с помощью переключателя уровня интенсивности звука подбирается такое значение, которое вызывает у пациента пороговое ощущение звука,
что фиксирует сам пациент.
При определении костной звукопроводимости костный телефон пациент
плотно фиксирует рукой на сосцевидном отростке, а через переключатель к
этому телефону подводится сигнал выбранной частоты и уровня интенсивности.
При необходимости использования маскирующего шума к исследуемому уху подается сигнал от генератора шума через соответствующий воздушный телефон.
Шумовая маскировка также используется при исследовании костной звукопроводимости при наличии большой разницы в остроте слуха между обоими ушами.
В этом случае, если, например, острота слуха пациента по правому уху хуже, чем
20
по
левому, при определении пороговой костной проводимости правого уха к левому
уху с помощью воздушного телефона подается маскирующий шумовой сигнал.
Назначение этого сигнала состоит в исключении восприятия лучше слышащим
ухом тонального сигнала, посылаемого в плохо слышащее ухо.
Для упрощения построения пороговой аудиограммы поликлинические
аудиометры снабжаются специальным графопостроительным устройством. На
плоской части панели аудиометра предусматривается возможность размещения
бланка аудиограммы. Этот бланк всегда размещается на одном и том же месте,
что обеспечивается использованием специальных шпилек, на которые бланк
надевается. Ручка переключателя частот способна перемещаться вдоль оси абсцисс бланка аудиограммы, а ручка переключателя уровня интенсивности  вдоль
оси ординат этой аудиограммы. Обе ручки переключателей снабжены прозрачными планками с прорезями, что позволяет для каждой частоты при фиксации
пороговой реакции пациента карандашом наносить на аудиограмму точку, а по
окончании обследования путем соединения точек, полученных при всех частотах, получить тональную пороговую аудиограмму.
Скрининговые аудиометры имеют меньшие функциональные возможности, чем поликлинические аудиометры. Они ограничиваются возможностью
проведения тональной пороговой аудиомерии по воздушной звукопроводимости
в диапазоне частот 1258000 Гц. Эти приборы портативны, так как ориентированы на применение вне лечебного учреждения. Их основной характеристикой
является пропускная способность, т.е. время, необходимое для обследования одного пациента.
Имеются конструкции поликлинических и скрининговых аудиометров,
снабженных микропроцессорным вычислительным устройством, в которых
определение пороговой реакции пациента на каждой частоте представляется в
цифровой форме, причем одновременно на отсчетном устройстве кроме значения уровня интенсивности звука отображается значение частоты, на которой
определен данный уровень. По этим значениям на бланке строится тональная
аудиограмма. В некоторых аудиометрах с микропроцессорным вычислительным
устройством и специализированным принтером результаты обследования формируются автоматически в виде печатаемой аудиограммы.
21
Рису-
нок 3.9  Поликлинический аудиометр
Значения порогов на каждой из частот наносятся на аудиограмму. Вертикальные линии на аудиограмме отражают частоты, горизонтальные линии  интенсивность в дБ по отношению к нормальным порогам слышимости (рисунок
3.10).
а)
б)
в)
Рисунок 3.10  Примеры аудиограмм
Большинство современных поликлинических и скрининговых аудиометров обеспечивают возможность сохранения результатов обследований 2050 пациентов, возможность ввода информации в компьютер и распечатки аудиограмм
с помощью принтера компьютера.
При определении порогов костного звукопроведения, как правило, звук
подается при помощи костного вибратора, располагаемого на мастоиде. В норме
пороги воздушного и костного звукопроведения совпадают в пределах 510 дБ.
Для тугоухости кондуктивного типа характерно увеличение костно-воздушного
интервала. При сенсоневральной тугоухости происходит повышение порогов
слышимости, как при воздушном, так и при костном звукопроведении.
На рисунке 3.11 показана схема клинического аудиометра. Он имеет два
независимых канала, что существенно расширяет его функциональные возможности по сравнению с поликлиническими аудиометрами. В составе такого аудиометра имеются следующие входные устройства: генератор гармонических коле-
22
баний,
снабженный переключателем частот; генераторы широкополосного и узкополосного шума; магнитофон; микрофон врача, включенный на вход электронного
усилителя.
Рисунок 3.11  Клинический аудиометр:
1  генератор гармонических колебаний с переключателем частот; 2  генератор широкополосного шума; 3  генератор узкополосного шума; 4  магнитофон; 5  микрофон врача; 6, 20  электронные усилители; 7  входной переключатель; 8, 10 оконечные усилители-модуляторы; 9  генератор прямоугольных импульсов; 11  двухканальный счетчик; 12, 18  переключатели уровня интенсивности шума; 13  костный телефон; 14, 15 воздушные телефоны; 16 
оголовье; 17  выходной переключатель; 19  микрофон пациента; 21  кнопка
пациента; 22  сигнальная лампа; 23  громкоговоритель
Выходными устройствами в аудиометре являются: наушники, содержащие два электродинамических телефона, и костный электромагнитный телефон.
Каждый канал аудиометра содержит оконечный усилитель  модулятор и
переключатель уровня интенсивности звука. Модуляция сигналов, поступающих
на вход оконечного усилителя  модулятора, может осуществляться вручную
или автоматически с помощью генератора прямоугольных импульсов. При этом
может изменяться частота и амплитуда прямоугольных импульсов. Для подсчета
числа импульсов генератора и числа нажатия кнопки пациентом предусмотрен
двухканальный цифровой счетчик.
Для соединения входных, промежуточных и выходных устройств служат
входной и выходной переключатели. Микрофон врача, снабженный усилителем,
при соответствующем подключении может использоваться для речевой аудиометрии и поддержания связи с пациентом в том случае, когда последний находится в изолированном помещении.
23
Рисунок 3.12  Звукоизоляционная кабина для микроаудиометрии
Акустический тракт, содержащий микрофон пациента, усилитель и громкоговоритель, можно использовать для связи пациента с врачом.
Набор устройств, входящих в состав клинического аудиометра, позволяет
осуществлять:
 проведение пороговой тональной аудиометрии воздушной (в диапазоне частот 12520000 Гц) и костной (в диапазоне частот 2508000 Гц) звукопроводимости;
 маскировку исследуемого уха узкополосным и широкополосным шумом;
проведение речевой аудиометрии врачом или с использованием тестов,
записанных на магнитофоне, при которой больному предъявляют ряд специально отобранных слов, и он должен правильно повторить их. По результатам
речевой судят о способности различать и понимать речь;
 проведение надпороговой тональной аудиометрии с использованием
различных тестов, в том числе тестов, предусматривающих применение амплитудной модуляции сигналов для оценки способности человека различать громкость звукового сигнала. Нарушение этой способности свидетельствует о патологии в чувствительных волосковых клетках спирального (кортиева) органа и
является важным дополнительным методом аудиологической диагностики;
 другие аудиометрические исследования.
Имеются клинические аудиометры, в которых ряд функций входных и
промежуточных устройств выполняется специализированными цифровыми вы-
24
числительными устройствами или персональным компьютером с использованием соответствующих программ. В таких приборах используются современные возможности компьютерной техники по обработке информации, ее отображению и
документированию.
Современные аудиометры для объективной аудиометрии  объективные
аудиометры  представляют собой комплексы технических средств, подключаемых к компьютеру. По составу и диагностическим возможностям эти комплексы
соответствуют клиническим аудиометрам. В то же время объективный аудиометр имеет важное отличие от всех аудиометров для субъективной аудиометрии.
В нем для формирования количественной оценки слуховой функции используются рефлекторные безусловные и условные реакции пациента.
Объективные аудиометры позволяют исключить из результатов обследований субъективный фактор, вносимый самим пациентом при фиксировании его
слуховой реакции. Такие аудиометры используют при обследовании детей, пациентов с потерей слуха, вызванной нарушением деятельности коры головного
мозга, для выявления симуляции и в некоторых других случаях.
Особое внимание уделяется исследованию слуха у детей раннего возраста, когда невозможно использовать обычную аудиометрию. В таких случаях
применяют объективную аудиометрию, основанную на различных рефлекторных реакциях (например, сосательные движения, поворот головы или глаз в сторону источника звука и т.п.). Однако эти реакции быстро угасают, поэтому такая
аудиометрия может использоваться лишь для массового ориентировочного обследования. У детей старше 2 лет возможна игровая аудиометрия, основанная на
наблюдении за поведением ребенка в процессе участия его в игре с озвученными
игрушками.
Более детальное объективное исследование слуха основано на том, что в
качестве безусловной реакции ребенка обычно используется появление изменений электроэнцефалограммы под действием звуковых сигналов (слуховые вызванные потенциалы мозга). Регистрация электрических слуховых вызванных
потенциалов с использованием сложной аппаратуры, оснащенной вычислительной техникой, позволяет провести их многократное измерение техническими
средствами электроэнцефалографии, обработать компьютером с использованием процедур математической статистики и использовать в качестве объективной оценки для определения реакции пациента на тестовые звуковые сигналы.
Исследование акустических слуховых вызванных потенциалов мозга 
это регистрация электрической активности слухового нерва и проводящих путей
ствола мозга, возникающей во временном окне 110 мсек после предъявления
акустического стимула.
Исследование используется для:

Оценки нейросенсорной тугоухости, объективной аудиометрии;

Скрининговых обследований слуха у новорожденных; оценки развития ствола;
25
Локализации патологии ствола; оценки дислокации ствола мозга при
инсультах, ЧМТ и др.;

Диагностики неврологических заболеваний (в т.ч., демиелинизирующих заболеваний, невриномы слухового нерва)

Дифференцировки метаболической и органической дегенерации, прогноза у коматозных больных;

Интраоперативного мониторинга состояния стволовых структур;

Подтверждения диагноза смерти мозга.

Рисунок 3.13  Акустические стволовые вызванные потенциалы
В качестве стимулов используются короткие акустические щелчки. Регистрация производится со скальповых электродов. Ответ состоит из комплекса
положительных пиков, обозначаемых в порядке их возникновения римскими
цифрами. В настоящий момент источники генерации пиков установлены с большой степенью достоверности:
I  дистальная часть слухового нерва;
II  проксимальная часть нерва и кохлеарное ядро;
III  верхне-оливарный комплекс;
IV  латеральная петля;
V  нижние бугры четверохолмия VI и VII  внутреннее коленчатое тело.
Наиболее устойчивыми и диагностически информативными являются I,
III и V пики (рисунок 13). Оцениваются латентности пиков и межпиковые интервалы.
Компьютерную аудиометрию (коротколатентные слуховые вызванные
потенциалы – КСВП) делают маленьким детям, начиная с рождения. Прибор для
проведения исследования имеется в немногих медицинских учреждениях, ведь
это дорогостоящее оборудование. Но при подозрении на то, что у ребенка могут
быть проблемы со слухом, желательно пройти обследование на таком аппарате.
Процедура проводится во время сна ребенка. При этом исследовании
фиксируются ответы слуховой нервной системы на акустический стимул, посылаемый через наушники. Этот метод дает возможность понять, нет ли нарушений
в работе слухового нерва.
Для широкой практики доступнее метод регистрации внутриушного акустического рефлекса с помощью импедансметра.
26
Акустическая импедансометрия позволяет оценить состояние структур
среднего уха и проходимость слуховой трубы. Это очень важно, ведь слух непосредственно связан с состоянием носоглотки. Частые риниты, экссудативный
отит, увеличенные аденоиды могут стать причиной нарушения слуха.
Акустическая импедансометрия представляет собой метод регистрации
акустического сопротивления звукопроводящего аппарата слуховой системы.
Используются два метода импедансометрии - тимпанометрия и акустическая рефлексометрия. Тимпанометрия является основным обследованием при дифференциальной диагностики заболеваний среднего уха. Акустическая рефлексометрия помогает получить представление о функциональном состоянии VII и
VIII пар черепномозговых нервов и проводящих путей ствола мозга.
Исследование проводится следующим образом: в ухо вставляется специальная пробочка, соединенная с прибором импедансометром, через которую в
наружном слуховом проходе создается отрицательное или положительное давление, а также подаются различные звуки. Длительность исследования составляет 10–20 минут.
Электрокохлеография  метод регистрации вызванной активности
улитки и слухового нерва, возникающей после предъявления короткого акустического стимула. Активность эта включает пресинаптические микрофонный
(МП) и суммационный (СП) потенциалы и постсинаптический потенциал действия интракохлеарной порции слухового нерва (рисунок 3.14).
Рисунок 3.14  Электрокохлеографическая кривая
Основную ценность метод представляет при диагностике состояний, сопровождающихся эндолимфатическим гидропсом.
Показаниями к исследованию являются:

Приступы системного головокружения, особенно сопровождающиеся
шумом в ушах, снижением слуха, ощущением заложенности ушей.

Одностороннее снижение слуха по сенсоневральному типу.

Ощущение заложенности ушей или давления внутри ушей, не сопровождающееся изменениями при импедансометрическом исследовании.

Несистемное головокружение, неуверенность, пошатывание при
ходьбе.

Динамическое наблюдение за эффективностью лечения.
При транстимпанальном способе регистрации активный игольчатый
электрод располагается на промонториальной стенке вблизи круглого окна. Манипуляция проводится под микроскопом с использованием местной анестезии.
27
При
экстратимпанальной регистрации активный электрод помещается на поверхности
барабанной перепонки или коже наружного слухового прохода. В остальном, метод напоминает регистрацию акустических стволовых ВП: референтный электрод фиксируется на вертексе или контралатеральном мастоиде, заземляющий 
на лбу или в области седьмого шейного позвонка.
Стимулы подаются на исследуемое ухо через наушники или специальные
внутриушные вкладыши  инсерты. В качестве стимулов используют широкополосные акустические щелчки длительностью 100 мксек и тональные посылки с
различной частотой заполнения длительностью около 10 мсек.
3.3.7 Типовая схема аудиометра
Рисунок 3.8  Типовая схема аудиометра
1  микрофон; 2  генератор синусоидальных колебаний; 3  генератор
белого шума; 4  регулятор громкости (L); 5  регулятор громкости (R); 6  блок
коммутации (L-R); 7  стереофонический усилитель; 8, 9  головные телефоны
воздушной проводимости (L-R)
3.4 Контрольные вопросы
1 Объясните строение уха и слухового анализатора.
2 Дайте определение частоты, или высоты звука, и в каких единицах измеряется частота звука. Какой частоты звуки воспринимает ухо человека?
28
3 Поражения каких структур внутреннего уха и мозга характерны для
нейросенсорной тугоухости? Нарушения костной, или воздушной проводимости
характерны для нейросенсорной тугоухости?
4 Каким образом расположены кривые воздушной и костной проводимости при поражении звукопроведения?
5 Каким образом расположены на аудиограмме кривые костной и воздушной проводимости при нарушении звуковосприятия?
6 Как исследуется пороговая аудиометрия? Как фиксируются результаты
пороговой аудиометрии?
7 Как исследуется речевая аудиометрия?
8 Проанализируйте структурную схему аудиометра и объясните назначение и работу его основных блоков.
3.5 Порядок выполнения работы
3.5.1 Определение тональной аудиограммы.
1 В лабораторной работе используется программный аппарат Аудиометр
для проведения обследований по воздушной и костной проводимости, обладающий следующими техническими характеристиками:
 для воздушной проводимости используется наушник на обследуемое
ухо на частоты 20-20000 Гц;
 для костной проводимости использовать излучатель на частоты 1008000 Гц;
 в Аудиометре 11 тестовых частот от 125 до 8000 Гц, уровни прослушивания от 10 до 100 дБ;
 тестируемые частоты и их уровни воспроизводятся при наведении на
них курсора мыши;
 режимы работы Аудиометра – ручной;
 тестовый сигнал в виде белого и розового шума;
 11 тестовых частот от 125 до 8000 Гц для воздушной проводимости;
 11 тестовых частот от 125 до 8000 Гц для костной проводимости;
 интенсивность от 10 до 100 дБ (у каждой частоты свой диапазон интенсивностей);
 диалоговое ручное определение порога слуха;
 бланки аудиограмм редактируемые в форматах PDF, JNT, XLS, XLSX
и др;
 режим занесения показателей для печати аудиограмм  ручной.
29
2 В Excel 2007 в Параметрах центра управления безопасностью настройте
включение всех элементов без ограничений и запросов.
3 Включите все макросы и отключите показ сведений о заблокированном
содержимом.
4 Включите все подключения к данным и автоматическое обновление для
всех связей в книге.
5 Выполните настройки так, чтобы никогда не появлялась надпись: "Предупреждение системы безопасности Запуск макросов отключён".
6 Каталог (Папка) для работы с программой: C:\AudioZwuk10.
Стартовый файл AudioZwukSwf1.xlsm состоит из четырёх вкладок:
 AudioTest-Levoe  для тестирования левого уха.
 AudioTest-Prawoe  для тестирования правого уха.
 Rezultat  это вкладка для сохранения результатов тестирования на
принтере или в файл типа PDF при установленном ПО для работы с PDF.
 Help  это вкладка помощи для получения информации пользователю
программой.
7 Для исключения остаточного фантомного послезвучия до и после тестирования каждого уха необходимо включать белый шум.
8 В этой версии программы не реализован автоматический ввод значений,
поэтому на кнопку "Слышу" нажимать не надо, надо просто закрыть Аудиотестовый частотный SWF блок справа вверху [X], и проставить соответствующее
восприятию тестируемого величину dB в соответствующее поле ввода на частоте теста.
На компьютере должны быть установлены соответствующие аудиодрайверы и аудиокодеки, а также средства просмотра SWF.
9 Реализованная функция сохранения индивидуальных Аудиограмм и результатов тестирования в персональные PDF файлы позволяет осуществлять
статистический скрининг и анализ протекающих процессов динамически за периоды времени.
10 Ход работы: работа производится вдвоем  испытатель и испытуемый.
Испытуемому предлагается одеть наушники. Испытатель включает наушники
сначала на одно ухо (например, на правое). Далее испытатель устанавливает самый низкий частотный уровень (125 Гц), а громкость  на среднем уровне шкалы
(примерно 50  60 дБ). После этого испытатель начинает постепенно уменьшать
громкость, спрашивая при этом испытуемого, слышит ли он звук. Как только испытатель получает от испытуемого отрицательный ответ, то отмечает на бланке
уровень громкости, при которой испытуемый в последний раз отчетливо слышал
звук данной частоты.
11 Проделайте то же самое и для других частот  250, 500, 1000, 2000,
3000, 4000, 6000 и 8000 Гц. В итоге на бланке аудиограммы получится ряд точек.
12 Далее запишите аудиограмму на другое ухо испытуемого.
30
Рисунок 3.9  Пример тональной аудиограммы левого и правого уха с
выделением зон различного восприятия
13 Проанализируйте аудиограммы. Сделайте вывод, для каких частот слуховой анализатор испытуемого наиболее восприимчив. Почему?
14 Сделайте выводы по результатам исследования.
3.5.2 Разработка биотехнической системы для аудиологии в интерактивном режиме
1 На основе типовой схемы аудиометра (рисунок 3.8) разработать развернутую структурную схему БТС для аудиометрии, используя интерактивный режим работы с преподавателем и интерактивные мультимедийные презентационные материалы.
3.6 Содержание отчета
Отчет по лабораторной работе должен содержать ответы на контрольные
вопросы, тональную аудиограмму студента, характеристики используемого оборудования, структурную схему БТС для аудиометрии, выводы по результатам
всех исследований.
4 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
ОЦЕНКА ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА
4.1 Цель работы: познакомится с методами оценки функционального состояния человека и провести функциональную оценку состояния испытуемого,
используя разные подходы.
31
4.2 Измерение артериального кровяного давления. Определение систолического и минутного объема крови расчетным методом. Влияние физической нагрузки на основные показатели сердечно-сосудистой системы
4.2.1 Теоретическая часть
Переменное давление, под которым кровь находится в кровеносном сосуде, называют кровяным давлением. Кровяное давление необходимо для продвижения крови по всему сосудистому руслу. Величина давления определяется
в основном работой сердца, диаметром просвета сосудов, степенью эластичности их стенок и вязкостью крови. Наиболее высокое давление в артериальной
системе, особенно в аорте. Поэтому измеряют именно артериальное кровяное
давление (АКД), которое является одним из основных показателей состояния
системы кровообращения человека, и по мере удаления сосудов от сердца постепенно снижается. Самое низкое давление в венозной системе и, например, в полых венах оно иногда становится даже ниже атмосферного.
Кровяное давление в кровеносной системе меняется. Максимальное давление наблюдается во время систолы желудочков, когда кровь с силой выбрасывается в аорту. Такое давление называют систолическим (СД). В фазе диастолы
сердца артериальное давление понижается и называется диастолическим (ДД).
Разность между систолическим и диастолическим давлением называют пульсовым давлением (ПД). Данный показатель косвенно отражает объём поступающей крови в аорту и соответственно является важным показателем функционального состояния сердечно-сосудистой системы.
В плечевой артерии человека систолическое давление составляет 110  125
мм рт. ст., а диастолическое  60  85 мм рт. ст.
У детей кровяное давление значительно ниже, чем у взрослых. Чем меньше
ребенок, тем у него более эластичные стенки сосудов, шире их просвет, больше
капиллярная сеть, а, следовательно, и ниже давление крови. С возрастом давление (как систолическое, так и диастолическое) увеличивается (Табл. N 6). Достигнув величин 110  120 / 60  70 мм рт. ст., артериальное давления потом
длительно поддерживается на этом уровне. К старости уровень максимального
давления растет у женщин больше, чем у мужчин. Пульсовое давление возрастает. После 80 лет артериальное давление у мужчин стабилизируется, а у женщин
даже немного снижается.
После 50 лет максимальное давление обычно повышается до 130  145 мм
рт. ст. Данное повышение связано со снижением эластичности стенок артерий,
обеднением капиллярной сети, а также в некоторых случаях с атеросклеротическими процессами.
При физических нагрузках основные показатели сердечно-сосудистой системы (ЧСС и АКД) увеличиваются, что объясняется повышенной потребностью
интенсивно работающих мышц в энергетическом субстрате и кислороде. По динамике пульса и артериального давления после выполнения физической
нагрузки судят о физической подготовленности индивидуума.
32
При хорошем функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы
после выполнения работы учащается сердцебиение в пределах 50  70% от исходного уровня, максимальное давление повышается на 20  40 мм рт. ст. Восстановление исходных показателей завершается через 1  3 мин.
У испытуемых с недостаточной физической подготовкой сердцебиение
учащается в пределах 130  160% от исходного уровня и резко возрастает систолическое давление (на 40  60 мм рт. ст.). Период восстановления исходного состояния, как правило, удлинен.
Зная величину систолического (СД), диастолического (ДД) и пульсового
(ПД) давления крови, частоту сердечных сокращений (ЧСС) можно рассчитать
величину систолического (ударного) и минутного объемов крови (СО и МОК).
Систолической объем  это объем крови, который выбрасывается сердцем в аорту за одно сокращение.
Минутный объём  это объём крови, который выбрасывается в аорту за
минуту работы сердца.
Минутный объём крови зависит от общего обмена и определяется потребностью различных органов и систем в кислороде. Увеличение МОК происходит
за счёт возрастания ударного объёма и частоты сердечных сокращений. При физической нагрузке у тренированных людей МОК нарастает в основном за счет
увеличения систолического выброса и в меньшей степени  за счёт учащения
сердцебиений. У нетренированных  наоборот, то есть за счёт повышенной ЧСС.
С возрастом значения СО и МОК увеличиваются.
4.2.2 Цель задания:
1 Овладеть методом измерения артериального давления при помощи тонометров разного типа.
2 Рассчитать систолический и минутный объем крови, используя формулу
Старра.
3 Проследить реакцию ЧСС и АКД на физическую нагрузку и временную
динамику восстановления этих показателей.
4 На основе полученных результатов выявить в группе испытуемых студентов, имеющих как наиболее, так и наименее экономично работающее сердце.
4.2.3 Приборы и материалы: тонометр, фонендоскоп, автоматический тонометр, полуавтоматический тонометр, секундомер, калькулятор.
4.2.4 Ход работы:
1 Измерение артериального давления ручным тонометром (работа проводится вдвоем).
Ознакомьтесь с устройством тонометра. Прибор состоит из резиновой камеры, зашитой в тряпичную манжету, нагнетающей груши и манометра (стрелочного механизма).
33
Обнажите левую руку испытуемого. Оберните манжету плотно вокруг середины плеча испытуемого так, чтобы ее нижний край находился на 2,5  3 см
выше локтевого сгиба.
Положение стрелки манометра должно соответствовать нулю. В области
локтевого сгиба на лучевой артерии установите фонендоскоп. Нагнетайте воздух
в манжету до уровня 160  180 мм рт. ст. (до полного исчезновения пульса). Медленно выпускайте воздух из манжеты. Снижая давление в манжете, внимательно
прослушивайте фонендоскопом пульс и при появлении первого звука зафиксируйте показания манометра. Это будет величина максимального (систолического) давления, т. е. в этот момент только во время систолы кровь проталкивается через сдавленный участок сосуда.
Продолжайте прослушивать пульсовые толчки.
Они постепенно затухают, и в момент полного исчезновения звука снова
зафиксируйте показания манометра. Это величина соответствует минимальному
(диастолическому) давлению. В это время давление в манжете равно диастолическому и кровь бесшумно начинает протекать под манжетой не только во время
систолы, но и во время диастолы.
2 Измерение артериального давления полуавтоматическим тонометром
(работа проводится вдвоем).
Используя паспорт и техническое описание на полуавтоматический тонометр, проведите измерение артериального кровяного давления у испытуемого.
Интервал между повторными измерениями давления на одной и той
же руке не менее 3 минут!
3 Измерение артериального давления автоматическим тонометром (работа
проводится вдвоем).
Используя паспорт и техническое описание на автоматический тонометр,
проведите измерение артериального кровяного давления у испытуемого.
Интервал между повторными измерениями давления на одной и той
же руке не менее 3 минут!
4 Определение систолического и минутного объёмов крови расчетным путем.
В связи с невозможностью широко использовать лабораторные методы
определения СО и МОК была выведена формула Старра для косвенного определения этих показателей.
Для взрослого человека она имеет следующий вид:
СО = {(101 + 0,5ПД)  (0,6ДД)}  0,6А,
где СО  систолический объем;
ПД  пульсовое давление;
34
ДД  диастолическое давление;
А  возраст испытуемого (полный в годах).
Рассчитайте также минутный объем крови по формуле:
МОК = СОЧСС,
где ЧСС  частота сердечных сокращений (пульс подсчитывается за минуту)
5 Проба с нагрузкой.
Исследуйте влияние физической нагрузки на величину кровяного давления
и пульс. Для этого предложите испытуемому сделать 10 приседаний (глубоких и
быстрых), после чего в течение 10 секунд подсчитайте его пульс и сразу же определите величину кровяного давления. Повторите подсчеты пульса и определение
артериального давления после 20 приседаний. Сравните полученные данные.
Сделайте вывод о влиянии физической нагрузки на частоту пульса и величину
кровяного давления.
Таблица 4.1  Протокол исследования
N п/п
ФИО
СД
ДД
СО
ПД ЧСС
(в мл)
МОК
(в л)
ЧСС и АКД
после 10 и 20
приседаний
1
2
4.2.5 Контрольные вопросы:
1 Что такое артериальное кровяное давление?
2 Какие функции выполняет артериальное давление в организме?
3 Перечислите факторы, определяющие артериальное давление.
4 Как изменяется давление с возрастом?
5 За счет каких механизмов повышается систолический объем у тренированных и нетренированных людей?
4.3 Эстезиометрия. Определение пространственного порога тактильной чувствительности
4.3.1 Теоретическая часть
Кожа человека  сложный орган, выполняющий многое функции: защитную, выделительную, секреторную, осязательную. Наружная поверхность кожи
представляет собой огромное рецепторное поле, являющееся периферической
частью кожного анализатора. Корковый конец данного анализатора расположен
в области задней центральной извилины.
35
Различают четыре вида кожной рецепции: тепловую, холодовую, болевую
и тактильную. Последнюю обеспечивают специальные тактильные рецепторы, которые чувствительны к механической стимуляции  прикосновению,
давлению, растяжению, вибрации. Они принадлежат к группе первичночувствительных рецепторов и имеют различную морфологию  свободные нервные
окончания, лежащие в поверхностном слое кожи и воспринимают легкое прикосновение и инкапсулированные (тельца Пачини, Мейснера, диски Меркеля и
др.), залегающие в глубоких слоях кожи и служащие для рецепции давления и
растяжения.
Тактильные рецепторы подразделяют также на фазные и статические.
Первые наиболее чувствительны к изменению скорости движения стимула, вторые  к постоянному действию стимула.
Но не следует забывать, то, что принято называть осязанием, является
сложным рецепторным комплексом, возникающим при раздражении рецепторов, относящихся к различным видам кожной чувствительности.
Частота расположения осязательных точек (кожных рецепторов) и порог
дискриминации различны на разных участках кожной поверхности тела. По количеству осязательных точек, приходящихся на единицу поверхности, различные участки кожи располагаются в таком убывающем порядке: губы, подушечки
пальцев рук, нос, лоб, предплечье, шея, спина. Это связано с различной степенью
значимости данных участков тела у человека. Это четко отражается и в степени
соматосенсорных представительств различных участков тела в постцентральной
извилине коры головного мозга (рисунок 4.1).
Пропорции частей тела гомункулюса соответствуют доле представительства той или иной части тела.
Порогом дискриминации называется то наименьшее расстояние между
двумя раздражаемыми точками поверхности кожи, при котором два раздражения
воспринимаются как раздельные.
36
Рисунок 4.1  Соматосенсорное представительства различных участков тела в
постцентральной извилине коры головного мозга человека
Чем меньше это расстояние, тем меньше порог раздражения и тем, следовательно, больше чувствительность. Наибольший порог дискриминации на коже
спины от 40 до 70 мм, немного меньше он для кожи плеча и предплечья (25  40
мм). Ещё меньше он для кожи лба (20  25 мм). Далее для кончика носа, он составляет всего 6  7 мм, для подушечек пальцев рук  2 мм и для кончика языка
порог дискриминации самый минимальный  1 мм (рисунок 4.2).
Рисунок 4.2  Порог дискриминации для различных участков кожи человека
37
4.3.2 Цель задания: Определить порог дискриминации для различных
участков кожи человека.
4.3.3 Приборы и материалы: Эстезиометр Вебера (или циркуль с тупыми
иглами).
4.3.4 Ход работы:
1 Студенты работают парами (испытатель и испытуемый). Перед началом
опыта испытуемый закрывает глаза или отворачивается от испытателя. Испытатель берет эстезиометр Вебера, сдвигает ножки циркуля и прикасается иглами к
коже испытуемого. При этом он спрашивает его, сколько прикосновений тот
ощущает. Если испытуемый отвечает, что ощущает одно прикосновение, то испытатель раздвигает ножки циркуля ровно на 1 мм и снова прикасается им к тому
же месту (например, к коже плеча). Если снова испытуемый ответил, что чувствует одно прикосновение, ножки циркуля раздвигаются ещё на 1 мм. И так до
тех пор, пока испытуемый отчетливо (!) не почувствует два прикосновения (при
этом следите, чтобы ножки циркуля прикасались к коже одновременно с одинаковым давлением!). То расстояние между ножками циркуля, при котором испытуемый впервые ощутил два прикосновения и будет порогом дискриминации для
того или иного участка кожи.
2 Определите порог дискриминации для следующих участков кожи: предплечье, тыльная сторона кисти, ладонь, тыльная часть среднего пальца руки, подушечка среднего пальца, лоб, щека, подбородок, нос.
3 Оформите полученные данные в виде таблицы.
4 Объясните полученные результаты и сделайте соответствующие выводы.
4.4 Определение внимания, объёма и скорости переработки зрительной информации
4.4.1 Теоретическая часть
Умственная работоспособность человека зависит от многих факторов, совокупность которых можно разделить на три основные группы: физиологические факторы  возраст, пол, уровень физического и функционального развития,
состояние здоровья, питания и др.; факторы физического характера (географические и климатические условия существования); психические факторы  это мотивация деятельности, эмоциональный настрой и др.
Все вышеперечисленные факторы одновременно действуют на организм и
взаимообуславливают друг друга. Поэтому методы исследования умственной работоспособности получили название психофизиологических методов.
В настоящее время широко используются исследования умственной работоспособности при помощи корректурных буквенных проб (таблицы Анфимова). Эти таблицы помогают изучить особенности внимания при действии однообразных раздражителей, какими являются буквы. Относительно различное
38
количество одноименных букв в строках исключает возможность запоминания и одновременно требует большой сосредоточенности внимания.
Анализ работы проводится в двух направлениях: оценивается качественная и количественная сторона внимания за один и тот же промежуток времени.
При обработке данных посчитывают общее количество просмотренных буквенных знаков, характеризующих объём и скорость выполнения задания; число зачеркнутых знаков заданного качества, содержащихся в общем количестве просмотренных букв; число допущенных ошибок (пропущенных букв).
С помощью формул рассчитывают следующие показатели:
а) коэффициент точности выполнения задания (А):
А = М / N,
где М  количество вычеркнутых букв;
N  общее количество букв, которые необходимо вычеркнуть в просмотренном тексте;
б) коэффициент умственной продуктивности (Р):
Р = A  S,
где S  общее количество просмотренных знаков.
Количественные показатели коэффициентов точности и умственной продуктивности оценивают (в условных единицах) концентрацию внимания.
Для исследования объема и скорости переработки зрительной информации
пользуются
Таблицами с кольцами Ландольта. Эти таблицы содержат 660 колец, расположенных случайно (22 ряда по 30 колец в каждом). Кольца имеют разрыв в
одном из направлений, а всего их 8. Каждый из восьми разрывов соответствует
определенному времени на циферблате часов (13, 14, 16, 17, 19, 20, 22, 23).
Испытуемым предлагается вычеркнуть кольца с одним из разрывов в течение ограниченного времени. При оценке выполненной работы учитывается количество просмотренных колец, число вычеркнутых заданных знаков, количество ошибок.
Объём зрительной информации рассчитывается по формуле:
Q = 0,5936N,
где Q  объём зрительной информации, бит;
0,5936  средний объём информации, приходящейся на один знак;
N  количество просмотренных знаков.
39
Скорость переработки информации рассчитывается по формуле:
S = Q  2,807n  T ,
где S  скорость переработки информации, бит/с;
2,807 бита  потеря информации, приходящейся на один пропущенный
знак;
n  количество пропущенных колец;
Т  время выполнения задания, с.
Концентрация внимания, а также объем зрительной информации и скорость её переработки зависят от возраста.
4.4.2 Цель задания: Определить внимание, объем и скорость переработки
зрительной информации.
4.4.3 Приборы и материалы: Буквенные таблицы Анфимова (приложение Г) и таблицы с кольцами Ландольта (приложение Д), секундомер.
4.4.4 Ход работы:
1 По возможности быстро и точно вычеркнуть заданную букву или кольцо
с определенным разрывом. Работать надо внимательно: не пропускать нужных
знаков, не зачеркивать лишних знаков, не пропускать строчек. Работа с таблицами Анфимова длится 4, а с кольцами Ландольта  5 мин.
2 После истечения времени для подсчета обменяйтесь друг с другом листками. Данные расчетов внесите в таблицу, определите средние величины и сделайте выводы.
Таблица 4.2  Протокол исследования
№ п/п
Ф.И.О.
А
Р
(в усл. ед.) (в усл. ед.)
Q
(в бит)
S
(в бит/с)
1
2
4.4.5 Контрольные вопросы:
1 От чего зависит умственная работоспособность?
4.5 Память. Определение объема кратковременной слуховой, зрительной и образной памяти
4.5.1 Теоретическая часть
40
Памятью называется свойство центральной нервной системы фиксировать и хранить информацию о предметах и явлениях внешнего мира, с целью ее
использования для адекватного приспособительного поведения в изменяющихся
условиях окружающей среды. Память человека является основой его психического развития, лежит в основе мышления и сознания.
По времени хранения информации различают кратковременную и долговременную память. Кратковременная память характеризуется большим объемом
и быстротой запоминания. Информация в кратковременной памяти хранится от
нескольких секунд до нескольких часов. Такая память называется функциональной, так как механизм кратковременной памяти заключается в возникновении
непродолжительных обратимых изменений физико-химических свойств нейронов.
Долговременная память характеризуется меньшим объемом информации,
большей ее значимостью и очень продолжительным временем хранения (месяцы, годы). Такая память называется структурной, так как ее механизм заключается в возникновении необратимых перестроек в нейронах и в возникновении
новых межклеточных связей. При долговременной памяти происходит, например, активация генетического аппарата нервных клеток и поэтому долговременная память формируется, в частности, на основе синтеза макромолекул (белков
и нуклеиновых кислот).
Выделяют также слуховую память, зрительную память, образную память
и т.п.
4.5.2 Цель задания: Определить объем кратковременной слуховой памяти.
4.5.3 Приборы и материалы: таблица из однозначных цифр, секундомер.
4.5.4 Ход работы:
1 Определение объема кратковременной слуховой памяти. Для определения объема кратковременной слуховой памяти необходимо установить то максимальное количество знаков, которое человек может запомнить на слух с одного предъявления и точно воспроизвести. Работу можно проводить одновременно на студентах всей группы.
Начертите в отчете предлагаемую ниже таблицу (цифры в таблицу не
вписывать!).
Преподаватель зачитывает первый ряд цифр. Студенты заслушивают этот
рад полностью, а затем записывают его. Затем преподаватель диктует второй
ряд. Студенты прослушивают его, а затем также записывают и т.д.
После того, как продиктованы все ряды цифр, преподаватель вновь начинает диктовать эти же ряды цифр для проверки правильности воспроизведения.
Если цифры первого ряда воспроизведены без ошибок (не пропущены, нет лишних цифр, не поменяны местами), то ставится знак плюс. Если в каком-нибудь
ряде допущена хотя бы одна из выше перечисленных ошибок, то под ним ставят
41
знак
минус и проверка прекращается. Число плюсов и будет характеризовать объем
кратковременной слуховой памяти.
Объем кратковременной слуховой памяти у человека в среднем равен 7.
Таблица 4.3  Таблица из однозначных цифр
4.6 Эмоции. Влияние слов различного содержания на эмоциональное
состояние человека
4.6.1 Теоретическая часть
Эмоциями называют субъективное отражение человеком его отношения к
значимым для него событиям и предметам окружающего мира.
Существуют 3 базовые эмоции: гнев, страх и радость. Эмоции бывают
положительные и отрицательные. Отрицательные эмоции возникают и связаны с дискомфортом организма, который может быть вызван нарушениями постоянства его внутренней среды (например, голод) или неблагоприятным воздействием внешней среды (например, боль). Положительные эмоции возникают при
состоянии комфорта или наслаждения.
Выделяют 3 функции эмоций:
1 Сигнальная  эмоции сигнализируют о знаке события ("+" или "-");
2 Оценочная  эмоции оценивают "размер" события (например, "большое
горе");
3 Регуляторная  эмоции регулируют поведение.
Эмоции могут субъективно переживаться и объективно проявляться (мимика, жесты, вегетативные сдвиги: учащение пульса и дыхания, повышение артериального кровяного давления и т.п.).
В формировании эмоций важную роль играют структуры лимбической системы и кора больших полушарий.
Регулирующее влияние на состояние эмоциональной сферы оказывает вторая сигнальная система. Под действием словесных раздражителей состояние
эмоциональной сферы изменяется, что сопровождается рядом изменений центральных и периферических компонентов эмоциональных реакций.
42
4.6.2 Цель задания: Выявить, уровень эмоциональной реакции на слова
различного содержания.
4.6.3 Приборы и материалы: 30 слов (10 эмоционально положительных,
10 эмоционально отрицательных и 10 эмоционально нейтральных), секундомер.
4.6.4 Ход работы:
1 Студенты делятся на исследуемых и экспериментаторов. Экспериментаторы измеряют у исследуемых ЧСС (частоту сердечных сокращений) по пульсу
за 10 секунд в покое (фоновые измерения). Затем преподаватель начинает читать
по очереди 10 слов разного эмоционального содержания. В течение прослушивания слов экспериментаторы измеряют у исследуемых ЧСС.
После этого студенты меняются ролями. При этом зачитываются другие
слова.
2 Результаты измерения ЧСС и в покое и при прослушивании слов различного эмоционального содержания изобразите в виде столбчатого графика.
3 На основании полученных данных сделайте вывод об эмоциональной
значимости отдельных текстов.
4.7 Определение основного обмена расчетным путем. Возрастные особенности обмена веществ
4.7.1 Теоретическая часть
Энергетические затраты организма в условиях покоя, связанные с поддержанием минимального, необходимого для жизнедеятельности клеток уровня обменных процессов, называют основным обменом. Величина основного обмена
зависит от пола, возраста, масса и роста. У человека среднего возраста (25  30
лет), веса (60  65 кг) и роста (168  170 см) основной обмен составляет примерно
1500  1600 ккал в сутки.
Для каждого человека величина основного обмена относительно постоянна. Основной обмен у детей интенсивнее, чем у взрослых. У детей 8  9 лет
основной обмен в 2  2,5 раза больше, чем у взрослого. Динамика основного обмена с возрастом тесно связана с энергетическими затратами на рост. Энергетические затраты на рост тем больше, чем моложе ребенок.
4.7.2 Цель работы: Определить уровень основного обмена методом оксиспирографии и расчетными путями.
4.7.3 Приборы и материалы: ростомер, весы, таблица для определения
основного обмена (приложение Е), калькулятор.
4.7.4 Ход работы:
1 Расчет основного обмена по таблицам.
43
Определение основного обмена проводится с использованием специальных таблиц. Данные таблицы позволяют рассчитать тот основной обмен, который должен быть у испытуемого соответственно его полу, возрасту, росту и
массе тела. Отклонение экспериментально найденной величины от должной покажет характер и степень нарушения основного обмена.
Предположим, что испытуемой является женщина 21 года, ростом 160 см
и массой 60 кг. Открывают соответствующую таблицу (для мужчин и женщин
они разные, так как основной обмен мужчин примерно на 10% выше, чем у женщин).
Расчетная таблица состоит из двух таблиц А и Б. В таблице А находят
массу тела испытуемой 60 кг и против неё число 1229. В таблице Б находят по
горизонтали возраст  21 год, по вертикали  длину тела  160 см, им соответствует число 198.
Складывают число из таблицы А  1229 и число из таблицы Б  198. Получают значение нормального основного обмена для данной испытуемой  1427
ккал. Экспериментально найденная величина (1382,4 ккал) отличается от табличной (1427 ккал) на 3%, что является в пределах нормы (патологическим считают
отклонение, превышающее 10%).
Запишите полученные результаты в тетрадь. Сделайте соответствующие
выводы.
Контрольные вопросы:
1 Дайте определение основного обмена.
2 Перечислите факторы, влияющие на величину основного обмена.
3 Как зависит величина основного обмена от возраста?
44
ЛИТЕРАТУРА
1 Илясов Л.B. Биомедицинская измерительная техника: Учеб. пособие для
вузов / Л.В. Илясов.  М.: Высш. шк., 2007.  342 е.: ил.
2 Альтман Я. А., Таварткиладзе Г. А. Руководство по аудиологии. - М.:
ДМК Пресс, 2003.  360 с.: ил.
2 Базаров В. Г., Лисовский В. А., Мороз Б. С., Токарев О. П. Основы аудиологии и слухопротезирования.  М.: Медицина, 1984.  256 с.
3 Таварткиладзе Г. А., Гвелесиани Т. Г. Клиническая аудиология.  М.: Святигор Пресс, 2003. – 75 с.
4 Большой практикум по физиологии человека и животных / Под. ред. Б.А.
Кудряшова.  М.: Высш. шк., 1984.  407 с.
5 WWW_DISTEDU_RU
45
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)
Форма титульного листа
ФЕДРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ
Орловский Государственный Технический Университет
Кафедра «Приборостроение,
метрология и сертификация»
ОТЧЕТ
по лабораторной работе №___
«_________________________________________»
(название лабораторной работы)
по дисциплине «Биотехнические системы и технологии»
Студент:
Группа:
Допущен к работе:_____________________________
(подпись преподавателя)
Отметка о зачете: _______________________________
(подпись преподавателя)
Орел, 201__ г
46
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(обязательное)
Таблица Б.1 – Используемое оборудование
Название Тип
прибора
Марка Измеряемая
(генерируемая)
Диапазон Класс точно- Напряжение
измерения сти (погреш-
вели-(генерации)
чина, ед. изм. величины,
ед. изм.
ность)
и частота
питания
47
ПРИЛОЖЕНИЕ В
(справочное)
Бланк аудиограммы
48
49
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
(справочное)
Бланки корректурной пробы
50
Бланк корректурной пробы № 2
51
ПРИЛОЖЕНИЕ Д
(справочное)
Бланк ответов теста Ландольта
52
53
54
ПРИЛОЖЕНИЕ Е
(обязательное)
Таблица Е.1  Расчет основного обмена (мужчины) (1 ккал = 4,19 кДж)
А
m,
Рост,
m,
Кал.
кг
В
Кал.
кг
Мужчины (возраст в годах)
см
17
19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41
43 45
44 672 85
1235
40















45 685 86
1249
44















46 699 87
1263
48















47 713 88
1277
52















48 727 89
1290
56















49 740 90
1304
60















50 754 91
1318
64















51 768 92
1332
68















52 782 93
1345
72















53 795 94
1359
76















54 809 95
1373
80















55 823 96
1387
84















56 837 97
1406
88















57 850 98
1414
92















58 864 99
1428
96
113














59 878 100 1442
100
153
128 












60 892 101 1455
104
193
168 












61 905 102 1469
108
233
208 












62 919 103 1483
112
273
248 












63 933 104 1497
116
313
288 












64 947 105 1510
120
353
328 












65 960 106 1524
124
393
368 












66 974 107 1538
128
433
408 












67 988 108 1552
132
473
448 












68 1002 109 1565
136
513
488 












69 1015 110 1579
140
553
528 












70 1059 111 1593
144
593
568 












71 1043 112 1607
148
633
608 












72 1057 113 1620
152
673
648 619 605 592 578 565 551 538 524 511 497 484 470 457
73 1070 114 1634
156
713
678 669 625 612 598 585 571 558 544 531 517 504 490 477
55
74 1084 115 1648
160
743
708 659 645 631 618 605 591 578 564 551 537 524 510 497
75 1098 116 1662
164
773
738 679 665 652 638 625 611 598 584 571 557 544 530 517
76 1112 117 1675
168
803
768 699 685 672 658 645 631 618 604 591 577 564 550 537
77 1125 118 1689
172
823
788 719 705 692 678 665 651 638 624 611 597 584 557 543
78 1139 119 1703
176
843
808 729 725 718 698 685 671 658 644 631 617 604 590 577
79 1153 120 1717
180
863
828 759 745 732 718 705 691 678 664 651 637 624 610 597
80 1167 121 1730
184
883
848 779 765 752 738 725 711 698 684 671 657 644 630 617
81 1180 122 1744
188
903
868 799 785 772 758 745 731 718 704 691 677 664 650 637
82 1194 123 1758
192
923
888 819 805 792 778 765 751 738 724 711 697 684 670 657
83 1208 124 1772
196

908 839 825 812 798 785 771 758 744 731 717 704 690 677
84 1222 
200

 859 845 832 818 805 791 778 764 751 737 724 710 697

Таблица Е.2  Расчет основного обмена (женщины) (1 ккал = 4,19 кДж)
А
В
m,
Рост,
Кал. к
Кал.
к
г
г
м
Женщины (возраст в годах)
m,
с
17
19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41
43 45
44 1076 85
1468
40















45 1085 86
1478
44















46 1095 87
1487
48















47 1105 88
1497
52















48 1114 89
1506
56















49 1124 90
1516
60















50 1133 91
1525
64















51 1143 92
1535
68















52 1152 93
1544
72















53 1162 94
1554
76















54 1172 95
1564
80















55 1181 96
1573
84















56 1191 97
1583
88















57 1200 98
1592
92















58 1210 99
1602
96
-21














59 1219 100 1661
100
-5
-14













60 1229 101 1621
104
11
2













61 1238 102 1631
108
27
18













62 1248 103 1640
112
43
34













63 1258 104 1650
116
59
50













64 1267 105 1659
120
75
66













56
65 1277 106 1669
124
101
82













66 1286 107 1678
128
107
98













67 1296 108 1688
132
123
114 












68 1305 109 1698
136
139
130 












69 1315 110 1707
140
155
146 












70 1325 111 1717
144
171
162 












71 1334 112 1726
148
187
178 












72 1344 113 1736
152
201
192 183 174 164 155 146 136 127 117 108 99 89
80 71
73 1353 114 1745
156
215
206 190 181 172 162 153 144 134 125 116 106 97
87 78
74 1363 115 1755
160
229
220 198 188 179 170 160 151 142 132 123 114 104 95 86
75 1372 116 1764
164
243
234 205 196 186 177 168 158 149 140 130 121 112 102 93
76 1382 117 1774
168
255
246 213 203 194 184 175 166 156 147 138 128 119 110 100
77 1391 118 1784
172
267
258 220 211 201 192 183 173 164 154 145 136 126 117 108
78 1401 119 1793
176
279
270 227 218 209 199 190 181 171 162 153 143 134 123 115
79 1411 120 1803
180
291
282 235 225 216 207 197 188 179 169 160 151 141 132 124
80 1420 121 1812
184
303
294 242 233 223 214 204 195 186 177 167 158 149 139 130
81 1430 122 1822
188
313
304 250 240 231 221 215 203 193 184 175 165 156 147 137
82 1439 123 1831
192
322
314 257 248 238 229 220 210 201 191 182 173 163 154 145
83 1449 124 1841
196
333
324 264 255 246 236 227 218 208 199 190 180 171 161 152
84 1458 
200

334 272 262 253 244 234 225 216 206 197 188 179 169 160
