Информационное обеспечение оценки вариабельности сердечного ритма: аннотация магистерской диссертации / Бородина Екатерина Сергеевна ; БГУ, Биологический факультет, Кафедра физиологии человека и животных ; науч. рук. Чумак А. Г.

Abstract

Магистерская диссертация 77с., 35рис., 4 табл., 51 источников. Ключевые слова: ВАРИАБЕЛЬНОСТЬ СЕРДЕЧНОГО РИТМА, ВЕГЕТАТИВНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА, ФЕРМЕНТИРОВАННЫЕ ПРОДУКТЫ, МАШИННОЕ ОБУЧЕНИЕ, PYTHON. Объект исследования: вариабельность сердечного ритма при употреблении ферментированных продуктов. Предмет исследования: влияние ферментированных продуктов на вариабельность сердечного ритма и вегетативную регуляцию. Цель работы: исследование динамики ВСР с применением методов математического анализа в среде Python для оценки влияния биотехнологически обработанных (ферментированных) продуктов на вегетативную регуляцию сердечного ритма. Методы исследования: проспективное исследование, лонгитудинальное исследование, холтеровское мониторирование электрокардиограммы, комплексный анализ ВСР с применением временных, спектральных и нелинейных методов, статистический анализ данных. Задачи: 1) Систематизация алгоритмов математического анализа ВСР (включая спектральный анализ, нелинейные методы и анализ временных рядов) с использованием библиотек Python. 2) Провести исследование реакции автономной нервной системы человека на употребление ферментированных продуктов (айран, квашеная капуста, рассол квашеной капусты). 3) Оценка потенциала ВСР как предиктора адаптационных изменений ВНС в ответ на нутритивные вмешательства, направленные на модуляцию микробиома. Научная новизна: Установлено модулирующее влияние биоактивных компонентов ферментированных продуктов на вегетативную регуляцию сердечно-сосудистой системы. Выявлены специфические реакции автономной нервной системы на употребление различных ферментированных продуктов. Разработана комплексный биоинформатический метод для оценки влияния ферментированных продуктов на вариабельность сердечного ритма с использованием методов математического анализа в среде Python. Основные результаты: 1. Выявлены специфические реакции автономной нервной системы на употребление различных ферментированных продуктов. Прием айрана вызывал мгновенную активацию парасимпатического звена, тогда как простокваша приводила к отсроченному вагусному ответу. Употребление квашеной капусты демонстрировало два типа реакций: преобладание парасимпатического или симпатического влияния. 2. Лонгитудинальное исследование в течение 60 дней выявило выраженную динамику ВСР, коррелирующую с процессом ферментации квашеной капусты. Наиболее благоприятный период с максимальным улучшением адаптационных возможностей организма наблюдался в фазе активного брожения (дни 10-40). 3. Комплексный анализ данных, включающий оценку графика Пуанкаре, периодограммы Ломба-Скаргла и спектральной плотности мощности, единогласно демонстрирует последовательную трансформацию вегетативной регуляции под влиянием ферментированных продуктов. Полученные результаты свидетельствуют о значимом модулирующем влиянии биоактивных компонентов ферментированных продуктов на вегетативную регуляцию сердечно-сосудистой системы. Ключевые показатели ВСР, отражающие баланс симпатического и парасимпатического тонуса, а также общую вариабельность, демонстрируют выраженную положительную динамику, особенно в период активного брожения квашеной капусты. 4. Применение методов математического анализа в среде Python позволило провести всесторонний и высокоточный анализ влияния ферментированных продуктов на вариабельность сердечного ритма. Данный подход обеспечивает удобство обработки больших объемов данных ВСР, а также возможность комплексной оценки с использованием временных, спектральных и нелинейных методов. Положения, выносимые на защиту: 1. Результаты комплексного анализа влияния ферментированных продуктов на вариабельность сердечного ритма и вегетативную регуляцию. 2. Динамика показателей вариабельности сердечного ритма в процессе ферментации квашеной капусты. 3. Использование методов математического анализа в среде Python для оценки влияния ферментированных продуктов на функциональное состояние организма. Апробация и публикации: 1. Доклад «Взаимосвязь показателей ВСР с аэробной и анаэробной работоспособностью у спортсменов высокой квалификации» на научно-практической конференции в РНПЦ спорта «Молодые ученые – спортивной науке» (Минск, февраля 2025 г.). 2. Результаты исследования были представлены на Республиканском конкурсе научных работ студентов в 2024 году, где работа "Автономная регуляция сердечного ритма при употреблении биотехнологически адаптированных продуктов" была отмечена 3 категорией.

Публикации: 1. Бородина, Е.С. Взаимосвязь показателей кардиореспираторной выносливости и скоростно-силовых способностей спортсменов высокой квалификации / Е.С. Бородина, Е.М. Титова // Актуальные проблемы спортивной науки и медицины: сборник тезисов междунар. науч.-практ. конф. (Минск, 3 апреля 2025 г.) / Республиканский научно-практический центр спорта ; редкол.: И. А. Малёваная [и др.]. – Минск : РНПЦ спорта, 2025. – С.18–20. 2. Бородина, Е.С. Вариативность вегетативных влияний на сердечный ритм при пищевых воздействиях/ А.Г. Чумак, Е.С. Бородина, Д.Д. Шило// Труды международной научной конференции «Фундаментальные и прикладные науки–медицине». – Новости медико-биологических наук. – 2024. – Т.24. – №3. – С.140-141.

Структура магистерской диссертации: Состоит из введения, 3 глав, заключения, списка использованных источников и приложения.