Применение математики при первичной диагностике заболеваний сердца
Работу выполнили:
Купряева Валерия, учащаяся 7 класса;
Боронилова Дарья, учащаяся 7 класса
Руководитель:
Панкратова Лариса Юрьевна, учитель математики
МАОУ «СОШ№29» городского округа
город Стерлитамак РБ
2016
Математика-царица наук
Медицина-это исскуство
Цель исследования:
рассмотреть возможность применения математики и математических методов при первичной самостоятельной диагностике сердца
Сердце –
это пульт управления
нашего тела
10 тысяч ударов в день и примерно 40 миллионов ударов в год .
Методы оценки физической работоспособности
- расчет максимального и субмаксимального пульса;
- метод двойного произведения
- расчет пульса;
- расчет индекса Кердо;
- расчет индекса Брока .
Расчёт максимально допустимого пульса и субмаксимального пульса
Максимально допустимый пульс
МП = 220 – В , где
МП – максимальный пульс, В – возраст .
Субмаксимальный пульс
СП = 0,75 х МП (для людей, имеющих проблемы с сердцем),
СП = 0,85 х МП (для людей тренированных и практически здоровых).
Фамилия и имя учащегося
Возраст
Купряева Валерия
Максимально допустимый пульс (МП)
13 лет
Боронилова Дарья
220-13=207
13 лет
Мухаметов Марсель
220-13=207
14 лет
Белобородова Наталья
Валикова Ангелина
14 лет
220-14=206
220-14=206
13 лет
Русаков Олег
220-13=207
15лет
Сиденко Алексей
220-15=205
12 лет
220-12=208
Фамилия и имя учащегося
Купряева Валерия .
Возраст
Максимально допустимый пульс (МП)
13 лет
Боронилова Дарья .
Мухаметов Марсель
Субмаксимальный пульс (СП)
207
13 лет
14 лет
Белобородова Наталья
207
0,85х207=176
0,85х207=176
206
14 лет
Валикова Ангелина
0,85х206=175
206
13 лет
Русаков Олег
207
0,75х206=155
15лет
Сиденко Алексей
0,85х207=176
205
12лет
0,85х205=174
208
0,85х208=177
Расчёт двойного произведения
Двойное произведение определяют по формуле:
ДП= (П х АД) : 100, где
ДП - это двойное произведение,
П - частота пульса в 1 мин,
АД - величина систолического артериального давления
Для здорового человека значение ДП , при субмаксимальной нагрузке , находится в пределах
от 250 до 330 .
Фамилия и
Возраст
имя учащегося
Купряева Валерия
Пульс
13 лет
Боронилова Дарья
13 лет
АД
176
Мухаметов Марсель
14 лет
Белобородова Наталья
176
145/96
Двойное произведение (ДП)
176х145:100=255, здорова
175
14 лет
140/88
Валикова Ангелина
176х140:100=249, здорова
126/75
155
Русаков Олег
13 лет
175х126:100=221,есть небольшие отклонения
110/70
Сиденко Алексей
176
15лет
155х110:100=171,
174
132/84
12лет
есть отклонения
152/100
175х132:100=231,есть небольшие отклонения
178
174х152:100=264, здоров
130/90
178х130:100=232,есть небольшие отклонения
Расчёт пульса
Способ расчета пульса доступен в любых условиях. Общий принцип таков:
- -подсчитать пульс до нагрузки;
- -дать определенную нагрузку в течении 3-х минут (20 приседаний);
- -подсчитать пульс сразу после нагрузки;
- -подсчитать пульс через 3 минуты после нагрузки.
Если увеличение пульса составляет 35-50% от исходного, то нагрузка малая , если прирост 50-70%, то нагрузка средняя , если прирост 70-90%, то нагрузка высокая .
Прирост находим по формуле:
(П2-П1)х100-П1, %
Фамилия и
Купряева Валерия
Возраст
имя учащегося
Пульс
Боронилова Дарья
13 лет
13 лет
102
Мухаметов Марсель
Пульс
до нагрузки
108
(П1)
Прирост %
140
14 лет
после нагрузки
Белобородова Наталья
(140-102)х100:102
Выводы
120
(П2)
88
Валикова Ангелина
14 лет
105
=37
(120-108)х100:108
нагрузка малая
13 лет
Русаков Олег
70
=11
нагрузка минимальная
(105-88)х100:88=19
110
Сиденко Алексей
104
15лет
нагрузка минимальная
(110-70)х100:70=57
144
95
12лет
нагрузка средняя
(144-104)х100:104
155
78
106
=38
(155-95)х100:95=63
нагрузка малая
нагрузка средняя
(106-78)х100:78=36
нагрузка малая
Расчёт индекса Кердо (исследование нервной регуляции ССС)
Минимальное давление при лёгкой или умеренной нагрузке не изменяется , а при напряжённой тяжёлой работе немного повышается . Известно, что величины пульса и минимального артериального давления в норме численно совпадают .
Кердо предложил высчитывать индекс по формуле:
ИК=Д/П, где
Д – минимальное давление, П – частота пульса.
У здоровых людей этот индекс близок к единице .
Фамилия и
Возраст
Купряева Валерия
имя учащегося
Пульс
13 лет
Боронилова Дарья
АД
102
Мухаметов Марсель
13 лет
Индекс Кердо(ИК)
14 лет
145/96
108
Белобородова Наталья
0,94
140/88
Выводы
88
14 лет
Валикова Ангелина .
0,81
имеются нарушения нервной регуляции ССС
126/75
Русаков Олег
70
13 лет
0,85
имеются нарушения нервной регуляции ССС
110/70
Сиденко Алексей
15лет
104
имеются нарушения нервной регуляции ССС
132/84
95
1,0
12лет
0,82
нет нарушений
152/100
78
имеются нарушения нервной регуляции ССС
1,05
130/90
нет нарушений
1,15
имеются нарушения нервной регуляции ССС
Расчет индекса Брока (наблюдение за весом тела)
Для изучения веса мы использовали
индекс Брока.
НВ = Р – 100 (до 165см роста);
НВ = Р – 105 (от 165-175см роста);
НВ = Р – 110 (при росте выше 175см), где
НВ – нормальный вес тела; Р – рост.
Фамилия и
Рост
имя учащегося
Купряева Валерия .
(см)
Боронилова Дарья
158
Вес
(кг)
НВ
160
Мухаметов Марсель
43
Вывод
58
Белобородова Наталья
45
162
170
60
53
Валикова Ангелина
ниже нормы
Русаков Олег
172
62
50
ниже нормы
65
176
69
ниже нормы
Сиденко Алексей
67
ниже нормы
65
174
66
выше нормы
72
норма
64
выше нормы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ В ходе исследовательской работы мы показали, как можно использовать, имеющиеся у школьника математические знания , для самостоятельной диагностики возможного наличия сердечно-сосудистых заболеваний и в процессе занятий физической культурой и спортом . Выполняя работу, мы пришли к выводу. Для того, чтобы занятия физическими упражнениями принесли максимальную пользу, каждый, самостоятельно занимающийся человек, должен научиться контролировать состояние своего сердца и правильно рассчитывать физическую нагрузку.