Опубликован Фев 01 2012 автором adm

В живых организмах ширина флуктуационного

В живых организмах ширина флуктуационного разброса модулируется параметрами солнечной активности, гравитационного поля, температуры, уровнем гуморальной и нервной активности и т. д.. По данным А. Н. Ложкиной, у каждого индивидуума определяется свой стиль изменчивости R-R интервалов, однако общий рисунок кардиоинтервалограммы в покое сохраняется месяцами и постепенно изменяется с течением лет. Дыхательный цикл более вариабелен по сравнению с сердечным, у некоторых лиц он не сохраняется даже в течение часа. Тем не менее, параметры дыхательного цикла, снятые в спокойном состоянии в одном и том же положении тела в определенной степени воспроизводимы. A. L. Goldberger (1986) высказал предположение о том, что нормальная динамика у здоровых индивидуумов имеет “хаотическую” природу, а болезнь связана с периодическим поведением. Известно, что вариабельность продолжительности сердечного цикла снижается при ожогах, сепсисе, кровопотере, лихорадке, сахарном диабете, неглубокой гипертензии, инфаркте миокарда, сердечной недостаточности, ишемической болезни сердца. Статистическим выражением хаотических флуктуаций являются шумы. Выделяют три основных типа шумов: белый, коричневый и фликкер-шум. Характерной особенностью белого (гауссова) шума является то, что в нем можно встретить колебания с любыми частотами и фазами при нулевым средним значением, причем во всем диапазоне частот эти колебания имеют одинаковую амплитуду.

В природе белый шум встречается скорее как исключение чем, как правило. Более сложными характеристиками обладает коричневый шум, характеризующий, например хаотические перемещения малых частиц, взвешенных в жидкости, или тепловые колебания молекул (броуновское движение). Эти движения образует трехмерную сильно коррелирующую последовательность, частица как бы всегда “помнит”, где она была и “бродит” вверх и вниз походкой пьяного. По данным исследования кардиоинтервалограмм фрагменты коричневого и белого шума выявлены у лиц с шизофренией.

Промежуточное положение между белым и коричневым шумом занимает фликкер – или 1/f-шум (flicker – по-английски – мерцание). Его можно получить, используя правила перехода: выбор последующего шага определяется на основание трех или четырех последних. Промежутки движения частицы из 4 или 5 шагов сильно корелируют. Во фликкер-шуме между предыдущими и последующими значениями существует вполне определенная, хотя и не абсолютно жесткая связь. Вероятностное распределение 1/f – шума качественно отличается от гауссова. В отличие от белого шума, имеющего равномерную спектральную плотность на всех частотах, шум типа 1/f имеет повышенную плотность на низких частотах.

Его гистограмма мощности асимметрична и имеет характерный длинный хвост. 1/f-систему можно представить как совокупность элементов, в каждом из которых происходит постоянное накопление энергии. В некоторый момент состояние элемента резко меняется, накопленная энергия высвобождается, после чего начинается новый цикл накопления-разрядки.

Комментирование приостановлено.