Взаимосвязи изменений атмосферного давления и ритма сердца зимовщиков в Антарктике: модельно-математический анализ

Abstract

Работа посвящена изучению возможности использования метода математического моделирования для анализа результатов синхронного мониторинга биомедицинских и метеорологических показателей в усло виях длительной антарктической экспедиции украинских зимовщиков на станции «Академик Вернадский». Для моделирования использовалась база данных наблюдений за изменениями атмосферного давления и физиологическими параметрами персонала (11 мужчин в возрасте 23 − 48 лет) во время антарктической экспедиции. Показана возможность использования математических моделей (дискретных моделей динамических систем) для определения устойчивости регуляторных влияний вегетативной нервной системы человека к изменению атмосферного давления в условиях Антарктики. Получены результаты модельно-математического анализа, которые позволяют оценить уровень чувствительности механизмов регуляции сердечного ритма к действию изменений барометрического давления в течение антарктической зимовки.

Работа присвячена вивченню можливості використання методу математичного моделювания для аналізу результатів синхронного моніторингу біомедичних и метеорологічних показників в умовах тривалої антарктичної экспедиції українських зимівників на станції «Академік Вернадський». Для моделювання використовувалася база даних спостережень за змінами атмосферного тиску і фізіологічними параметрами персоналу (11 чоловіків у віці 23 − 48 років) під час антарктичної экспедиції. Показана можливість використання математичних моделей (дискретних моделей динамічних систем) для визначення стійкості регуляторних впливів вегетативної нервової системи людини до змін атмосферного тиску в умовах Антарктики. Отримано результати модельно-математичного анализу, які дозволяють оцінити рівень чутливості механізмів регуляції сердечного ритму до дії змін барометричного тиску протягом антарктичної зимівлі.

This research is aimed at estimating the power of mathematical modeling for analyzing results of the simultaneous monitoring of biomedical and meteorological indications during a long Antarctic expedition at the Antarctic station “Akademik Vernadsky”. The database of atmospheric pressure and personnel physiological parameters during the Antarctic expedition (11 men aged 23 − 48 years) were used. We showed the possibility of using mathematical models (discrete models of dynamic systems) for determining the sustainability of regulatory influences of the autonomic nervous system to a change in atmospheric pressure in the Antarctic. The results of our model-mathematical analysis allows to evaluate the level of sensitivity of regulation mechanisms of cardiac rhythm to the action of changes in barometric pressure during the Antarctic wintering.