Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

13.02 Распространение акустических волн в тканях и органах

 

Попов В.М., Бабенко В.А. «Применение метода прогонки при решении одномерных уравнений движения крови и распространения пульсовой волны по артериальной системе сосудов» Инженерно-физический журнал, 84, № 6, с. 1229-1238 (2011)

Рассмотрена гидродинамическая модель движения крови по артериальной системе эластичных сосудов и предложен алгоритм ее расчета, основанный на численном интегрировании одномерных нестационарных уравнений гидродинамики методом конечных разностей. Данный алгоритм сводит рассматриваемую задачу к системе нелинейных алгебраических уравнений, решаемую итерационным методом Ньютона. В рамках этого метода выполнено решение линеаризованной системы алгебраических уравнений для древовидной структуры сосудов с применением метода прогонки. Сравнение результатов расчетов с литературными данными показало, что они соответствуют характеристикам потока крови, наблюдаемым in vivo в течение сердечного цикла, а также экспериментальным временным зависимостям давления и скорости крови в сосудах.

Инженерно-физический журнал, 84, № 6, с. 1229-1238 (2011) | Рубрики: 13.02 13.03

 

Дьяченко А.И., Михайловская А.Н. «Респираторная акустика (обзор)» Труды Института общей физики РАН, № 68, с. 136-181 (2012)

Обзор работ по распространению и генерации звука в лёгких. Представлены экспериментальные данные и математические модели. В соответствии с современными взглядами лёгочная ткань рассматривается как пористая сплошная среда. Большое внимание уделено распространению звука оттрахеи до поверхности грудной клетки. Рассмотрены современные акустические методы исследования дыхательной системы. Даны акустические характеристики лёгочных и трахеальных шумов, в том числе трахеальных шумов форсированного выдоха. Подробно обсуждаются механизмы генерации звука в лёгких: турбулентность потока в дыхательных путях; генерация звука при завихрениях воздушного потока, возникающих до наступления турбулентности; неустойчивость мягкой стенки дыхательных путей и потока газа (флаттер); генерация везикулярных звуков в процессе релаксации механических напряжений в лёгочной ткани. Отмечено, что в разных условиях могут реализовываться все указанные механизмы. Понимание механизмов генерации лёгочных шумов и их связи с биомеханическими характеристиками лёгких явится основой для дальнейшего развития аускультативной диагностики бронхолёгочных заболеваний.

Труды Института общей физики РАН, № 68, с. 136-181 (2012) | Рубрика: 13.02

 

Коренбаум В.И., Дьяченко А.И., Почекутова И.А., Кирьянова Е.В., Шулагин Ю.А., Осипова А.А., Михайловская А.Н., Попова Ю.А., Костив А.Е., Шин С.Н. «Анализ физических факторов, влияющих на продолжительность шумов форсированного выдоха, регистрируемых над трахеей» Труды Института общей физики РАН, № 68, с. 182-199 (2012)

На основе анализа данных нескольких независимых экспериментов установлено, что продолжительность трахеальных шумов форсированного выдоха в полосе 200–2000 Гц увеличивается с ростом сопротивления дыхательных путей и плотности дыхательной газовой смеси. Выявленный вид этой зависимости от плотности дыхательной газовой смеси позволяет связать основной механизм их шумообразования с турбулентностью потока. Плотность и адиабатическая сжимаемость дыхательной газовой смеси оказывают различное влияние на низко-, средне- и высокочастотные полосовые продолжительности трахеальных шумов форсированного выдоха.

Труды Института общей физики РАН, № 68, с. 182-199 (2012) | Рубрика: 13.02

 

Касоев С.Г. «О гидродинамической природе шумов сердечно-сосудистой системы» Труды Института общей физики РАН, № 68, с. 200-217 (2012)

В рамках теории дипольных источников звуков сердечно–сосудистой системы, ранее развитой автором для исследования тонов сердца, рассмотрены шумы артерий как проявление импульсов силы при вихреобразовании за препятствием в артерии. Рассмотрен весь процесс от возникновения вихря за препятствием до его отрыва потоком. Для описания этого сложного гидродинамического явления привлечены дополнительные предположения. Описаны условия, при которых отрывается вихрь, и оценена периодичность этого явления. Модель представляет импульс силы, возникающий при отрыве вихря, как акустический диполь, ближнее поле которого создает на грудной поверхности поле нормальной скорости. Простая модель стетоскопа использована для получения зависимости звукового давления в чашечке стетоскопа от параметров артерий и величины стеноза. Для полученного поля диполя найден оптимальный размер чашечки стетоскопа. Проведена сравнительная оценка звукового давления в чашечке стетоскопа с известными данными. Приведенная теория и сделанные оценки находятся в удовлетворительном соответствии с наблюдаемыми явлениямии позволяютобъяснить многие рассматриваемые явления.

Труды Института общей физики РАН, № 68, с. 200-217 (2012) | Рубрика: 13.02

 

Гираев М.А., Мурсалов Г.Г. «К вопросу о трансформации звуковых сигналов в потенциал действия в вестибулярно-слуховой системе» Вестник Дагестанского государственного университета (ДГУ), № 6, с. 5-8 (2009)

К вопросу о трансформации звуковых сигналов в потенциал действия в вестибулярно-слуховой системе. Дается анализ существующих способов трансформации звуковых сигналов в потенциал действия в вестибулярно-слуховой системе. Предложен новый подход к этому вопросу.

Вестник Дагестанского государственного университета (ДГУ), № 6, с. 5-8 (2009) | Рубрика: 13.02