Dinaminiai žmogaus organizmo kaip kompleksinės sistemos procesai atsispindi, registruojant fiziologinių procesų signalus, kuriems būdingos įvairaus laipsnio svyravimai, pavyzdžiui – elektrokardiogramos (EKG) signalai. Paprastai šių signalų analizei pasirenkami statistinės analizės metodai, kurie labiau taikytini globaliems organizmo procesams ir kuriems reikalingas didelis kiekis informacijos. Atitinkamai matematinės analizės metodai taikomi lokaliems organizmo procesams nagrinėti ir tuo pačiu nereikalingas toks didelis kiekis informacijos (mūsų atveju pakanka trijų atskaitymų). Fiziologinių signalų matricinė analizė padeda atskleisti sudėtingus žmogaus organizmo kaip KAS bei nuovargio fenomenus, parodančius netiesinių organizmo funkcinės būklės ir adaptacijos procesų fraktalinio ir chaotinio pobūdžio ypatumus. Atsižvelgiant į tai, šio tyrimo tikslas buvo nustatyti širdies ir kraujagyslių sistemos funkcinių rodiklių sąsajų kaitos ypatumus, vertinant sportuojančių asmenų organizmo būsenas. / The dynamic of the human body as a complex system of processes is reflected in the registration process of physiological signals which are characterized by varying degrees of oscillations, for example - an electrocardiogram (ECG) signals. Typically, these signals are selected for the statistical analysis methods that are more applicable to global processes of the body and requiring large amounts of information. Accordingly, the mathematical analysis methods are used to examine the local processes of the body and thus do not require such a large amount of information (in our case, enough of the three deductions). Physiological signal analysis matrix helps reveal the complex human organism as complex adaptive system and fatigue phenomena, which reflect the functional state of homeostasis and adaptation processes in fractal and chaotic nature of features. In this context, the aim of the study is to reveal the dynamical peculiarities of interactions of cardiovascular system indices in evaluation of sportsmen body’s functional state.

Elektrokardiografinių rodiklių, ypač jų tarpusavio sąsajų kaitos tyrimas ir jų vertinimas naujais matematiniais analizės metodais – tai naujos galimybės praktiniam kompleksinių sistemų teorijos pritaikymui, siekiant atskleisti kurortinių veiksnių sukeliamus efektus. Bendrosios krioterapijos ir peloidoterapijos (gydomojo purvo vonios) procedūrų metu buvo nepertraukiamai registruota 12-os derivacijų EKG ir vertinta EKG rodiklių kaita šių procedūrų metu. Pritaikius naują matematinės analizės metodiką, sudarant dviejų procesų matricas ir išskaičiuojant diskriminantą, buvo vertinta EKG rodiklių dinaminių sąsajų kaita bei žmogaus organizmo funkcijų kompleksiškumos pokyčiai, vykstantys bendrosios krioterapijos ir peloidoterapijos procedūrų metu. Taip pat buvo vertintas organizmo jautrumo šalčio poveikiui ir adaptacinių organizmo reakcijų kitimas pakartotinių bendrosios krioterapijos poveikių metu. Pagal širdies ritmo variabilumo kitimą peloidoterapijos procedūrų metu buvo lygintos skirtingo amžiaus ir lyties žmonių adaptacinės organizmo reakcijos ir organizmo funkcijų kompleksiškumas. Šis tyrimas atskleidė net ir nedidelius reakcijų ypatumus ir skirtumus, kurių nebūtų galima pastebėti tiriant įprastinės elektrokardiografijos būdu. Toks tyrimo metodas ateityje galėtų būti plačiai taikomas kurortologiniuose tyrimuose, ypač diegiant naujas procedūras, tiriant ir lyginant gydymui taikomų procedūrų sukeltus efektus bei modeliuojant grįžtamąjį ryšį. / Research of electrocardiographic parameters, especially changes of their concatenations and assessment using new methods of mathematical analysis is a new opportunity to practically apply complex systems theory in order to reveal the effects, caused by factors of health resorts. The standard 12-lead ECG was registered synchronously and continuously through the procedures of whole body cryotherapy and peloidotherapy (mud baths) and changes of ECG parameters during these procedures were evaluated. A new mathematical analysis method, which consists of creating matrices of two processes and deducting a discriminant, was used to evaluate changes of dynamical concatenations of ECG parameters and functional changes of human organism’s complexity, which take place during general cryotherapy and peloidotherapy procedures. Organism’s sensitivity to cold and changes of adaptive reactions during repeated exposure to this factor during general cryotherapy was also assessed. Adaptive reactions and complexity of functioning of the organism within groups of various age and gender were compared according to the changes of heart rate variability. This research has revealed even small specificities and differences of reactions, which could not be identified by employing conventional electrocardiography. This test method could be widely applied in future researches in the field of health resort, particularly when introducing new procedures, researching or comparing treatment-induced effects... [to full text]

Since the analysis of dynamics of intervals of short cardiovascular signals reflects important vital processes, involving complex interactions of the regulatory processes (Batzel, Bachar, 2010), mathematical formalism is one of the ways to research the complexity of biological systems (Davis et al., 2010). Concerning the interaction of various physiological systems / parameters that point out the causes of fatigue, the theory of non-linear dynamical systems enables to reveal this phenomenon as a part of dynamic system’s processes. Cardiovascular functional values are integral indicators, i.e. the values of the recorded parameters are affected by numerous factors or at least some of them. The question to which we tried to find the answer performing the following analysis of the data could be worded as follows. Apparently, the evaluation of the dynamic concatenation among these cardiovascular parameters, when the functional state of the subject changes, can reveal an increase or decrease in the significance of the selected structural component during the developing and incremental fatigue. The aim of the study was to find out the peculiarities in concatenation between central and peripheral cardiovascular indices under the conditions of increasing fatigue. Objectives: 1. To compare the peculiarities of dynamics in cardiovascular functional and functional state indices while performing increamental exercise up to inability by applying the provocative or increasing workload... [to full text] / Nauji tyrimų rezultatų analizės metodai, nauja tyrimų metodologija išplečia fiziologų galimybes pažinti naujas, ligi šiol neatskleistas organizmo funkcijų ypatybes, panaudoti jas funkcinei būklei vertinti, valdant fizinio ir kitokio poveikio trukmę, stiprumą, ieškant optimalaus poveikio ir adaptacijos efekto. Kompleksiškumo ypatybėms vertinti Lietuvos mokslininkai pasiūlė dinaminių sąsajų vertinimo metodiką, taikant algebrinį duomenų kointegracijos metodą (Navickas ir kt., 2005; Navickas, Bikulčienė, 2008; Vainoras et al., 2008; Bikulčienė et al., 2009; Poderys et al., 2010). Darbo tikslas – nustatyti aktyvių raumenų kraujotakos ir kitų ŠKS funkcinių rodiklių dinaminių sąsajų ypatybes atliekant didėjantį fizinį krūvį iki negalėjimo. Uždaviniai: 1. Palyginti ŠKS funkcinių ir funkcinės būklės rodiklių kaitos ypatybes atliekant pakopomis didėjantį fizinį krūvį iki negalėjimo, taikant provokacinio ir darbinio fizinio krūvio didinimo protokolus. 2. Nustatyti reikšmingų širdies ir kraujagyslių sistemos funkcinių rodiklių dinaminių sąsajų ypatybes veloergometru atliekant pakopomis didėjantį fizinį krūvį iki negalėjimo. 3. Nustatyti adaptacijos greitumo, arba ištvermės fiziniams krūviams, įtaką širdies ir kraujagyslių sistemos funkcinių rodiklių dinaminių sąsajų kaitai atliekant pakopomis didėjantį fizinį krūvį iki negalėjimo. 4. Nustatyti, ar galima algebriniu duomenų kointegracijos metodu gauti fiziologijai reikšmingą informaciją, vertinant dinamines sąsajas tarp rodiklių, kai... [toliau žr. visą tekstą]