Пневмотахометрия (ПТМ) — обработка и онлайн-расчёт показателя
Оценка проходимости дыхательных путей и силы дыхательной мускулатуры по максимальной объёмной скорости форсированного вдоха и выдоха.
- Полное название
- Пневмотахометрия (определение мощности вдоха и выдоха)
- Автор
- Б. Е. Вотчал (прибор ПТ-1/ПТ-2), середина XX века
- Назначение
- Косвенная оценка бронхиальной проходимости и силы дыхательной мускулатуры
Ссылка для списка литературы (ГОСТ)
Пневмотахометрия : описание, ключи и онлайн-расчёт. — Текст : электронный // StatBlank : [сайт]. — URL: https://statblank.com/metodiki/pnevmotahometriya (дата обращения: ДД.ММ.ГГГГ).
Дата обращения подставлена сегодняшняя. Добавьте источник в список литературы.
Пневмотахометрия — это инструментальная функциональная проба внешнего дыхания. С помощью пневмотахометра измеряют максимальную («пиковую») объёмную скорость воздушного потока при форсированном выдохе и вдохе — в литрах в секунду (л/с). Чем свободнее проходят дыхательные пути и чем сильнее дыхательная мускулатура, тем выше скорость. Фактический результат сравнивают с половой нормой (а как ориентир — с должной величиной, рассчитанной по формуле).
Зачем это в дипломе
В дипломных и курсовых по физкультуре, спорту и физиологии ПТМ измеряют у группы до и после программы (тренировок, дыхательной гимнастики) и доказывают улучшение показателя критерием Вилкоксона. Ниже — онлайн-расчёт и пример такой обработки.
Действия
Онлайн-расчёт и генерация данных
Посчитайте должную ПТМ и показатель одного испытуемого, а для диплома — введите или сгенерируйте данные группы и сравните «до/после» критерием Вилкоксона.
Оценка ПТМ выдоха одного испытуемого
По полу и фактической скорости форсированного выдоха (л/с).
Данные группы и статобработка «до/после»
Вводится ПТМ выдоха в л/с (наибольший из 3 замеров); пример рассчитан для мужской группы.
Шаг 1. У вас уже есть подсчитанные баллы?
Показатели методики
ПТМ выдоха (МОС выдоха)
Максимальная объёмная скорость форсированного выдоха, л/с. Основной показатель для оценки бронхиальной проходимости.
ПТМ вдоха (МОС вдоха)
Максимальная объёмная скорость форсированного вдоха, л/с. В норме близка к мощности выдоха или несколько больше неё.
| Показатель | Норма |
|---|---|
| МОС выдоха, мужчины | 4,3–6,4 л/с |
| МОС выдоха, женщины | 3,3–4,2 л/с |
| МОС вдоха, мужчины | 4,7–7,0 л/с |
| МОС вдоха, женщины | 3,5–5,0 л/с |
Нормативы (вариант studfile) приведены раздельно для вдоха и выдоха. По обобщённым данным скорость выдоха составляет 5–8 л/с (мужчины) и 4–6 л/с (женщины). У спортсменов показатели выше; конкретные значения зависят от прибора и его шкалы.
Как считается и оценивается ПТМ
Должная величина
Способ 1 (метод Бадаляна, по фактической ЖЕЛ):
Должная ПТМ = ЖЕЛ (л) × 1,2
Способ 2 (по полу, возрасту и росту):
Мужчины: (3,95 − возраст × 0,015) × рост(см) / 60
Женщины: (2,93 − возраст × 0,007) × рост(см) / 60
Возраст — в годах, рост — в см, результат — в л/с.
Важно про шкалы (ПОС и МОС)
Формула должной величины даёт результат в шкале пиковой объёмной скорости (ПОС) — она заметно выше табличных норм МОС выдоха (у мужчин ~10–11 против 4,3–6,4 л/с). Поэтому процент «фактическая / должная × 100 %» из этих двух разных шкал не считают и вывод об обструкции по нему не делают. Проходимость оценивают, сравнивая измеренную ПТМ выдоха напрямую с половой нормой (таблица выше).
- Фактическая ПТМ выдоха — наибольший из трёх замеров форсированного выдоха, л/с.
- Норма — половой диапазон МОС выдоха: муж 4,3–6,4 л/с, жен 3,3–4,2 л/с.
Оценка результата
муж 4,3–6,4 · жен 3,3–4,2 л/с
в норме
ниже половой нормы
снижение проходимости
выше нормы
высокая (тренированные)
Дополнительно оценивают соотношение вдоха и выдоха: преобладание мощности выдоха над вдохом может указывать на бронхиальную обструкцию.
Как обрабатывать математически
Что измеряет
Мощность форсированного дыхания (л/с)
Тип данных
Числовой показатель (скорость, л/с)
Как описывать
Медиана и квартили (Me, Q1–Q3)
Основные критерии
Вилкоксон / Манна-Уитни
ПТМ измеряют на небольших выборках, распределение не всегда нормальное, поэтому для сравнения «до/после» и групп чаще берут непараметрические (ранговые) критерии. Работайте с абсолютной ПТМ выдоха (л/с) в пределах одной половой группы или сравнивайте прирост относительно исходного уровня. Если выборка большая и распределение нормальное (проверка Шапиро-Уилка) — можно применить критерий Стьюдента.
Пошаговый план расчёта
- 1Возьмите каждому испытуемому наибольшую из 3 попыток ПТМ выдоха (л/с) и сравните с половой нормой.
- 2Опишите выборку: медиана и квартили (Me, Q1–Q3).
- 3Выберите критерий по дизайну исследования (таблица ниже) и оцените значимость (p < 0,05).
Какой критерий выбрать
Пример обработки результатов
В исследовании участвовали 10 студентов (мужчины). Пневмотахометрию (ПТМ выдоха, л/с) провели до и после 6-недельного курса дыхательной гимнастики. Нужно проверить, значимо ли улучшилась бронхиальная проходимость.
До, л/с: 4,0 3,8 4,2 3,6 3,9 4,1 3,7 4,0 3,5 4,2
После, л/с: 4,8 4,5 5,0 4,3 4,7 4,9 4,4 4,8 4,2 5,0
- 1У каждого студента взяли наибольшую из 3 попыток ПТМ выдоха (л/с) и сравнили с мужской нормой 4,3–6,4 л/с.
- 2Замеры связанные (одни и те же студенты), распределение ненормальное → выбрали критерий Вилкоксона.
- 3Нашли сдвиги «после − до», проранжировали их по модулю и посчитали T эмпирическое.
- 4Сравнили T эмп с T критическим для n = 10.
Как оформить это в дипломе
В таблице 1 представлены значения ПТМ выдоха (л/с) до и после курса.
Таблица 1 — Динамика ПТМ выдоха «до/после» (n = 10)
| Показатель | До | После |
|---|---|---|
| Медиана ПТМ выдоха (Me), л/с | 3,95 | 4,75 |
| Квартили (Q₁–Q₃), л/с | 3,7–4,1 | 4,4–4,9 |
| Оценка проходимости | ниже нормы | в норме |
На рисунке 1 показана динамика медианы показателя ПТМ.
Рисунок 1 — Медиана ПТМ выдоха до и после курса
Сдвиг «после − до» положителен у всех 10 студентов, поэтому по критерию Вилкоксона T эмп = 0, а T крит = 8 (n = 10). Так как T эмп < T крит — сдвиг статистически значим (p < 0,05).
Вывод
После 6-недельного курса дыхательной гимнастики ПТМ выдоха значимо выросла (медиана с 3,95 до 4,75 л/с; p < 0,05) — бронхиальная проходимость улучшилась с «ниже нормы» до нормы.
Как проводить пробу
- 1Подготовьте пневмотахометр (ПТ-1/ПТ-2). Установите трубку 20 мм для взрослых (10 мм для детей).
- 2Наденьте зажим на нос — дыхание только через рот через трубку прибора.
- 3Мощность выдоха: переведите тумблер в положение «выдох». Испытуемый делает максимально глубокий вдох, затем максимально быстрый форсированный выдох через трубку.
- 4Мощность вдоха: переведите тумблер в положение «вдох». Из максимального выдоха испытуемый выполняет форсированный вдох через трубку.
- 5Каждый манёвр повторите 3 раза, зафиксируйте наибольшее значение (л/с).
- 6Оцените ПТМ выдоха по половой норме (при необходимости рассчитайте должную величину как ориентир) — вручную или в калькуляторе выше.
Частые вопросы
Что такое пневмотахометрия и что она измеряет?
Пневмотахометрия (ПТМ) — инструментальная функциональная проба внешнего дыхания. Пневмотахометром измеряют максимальную («пиковую») объёмную скорость воздушного потока при форсированном выдохе и вдохе (в л/с). Это косвенно отражает проходимость бронхов и силу дыхательной мускулатуры.
Как рассчитать должную величину ПТМ?
Двумя способами. Через фактическую ЖЕЛ (метод Бадаляна): должная ПТМ = ЖЕЛ (л) × 1,2. По полу, возрасту и росту: у мужчин (3,95 − возраст × 0,015) × рост(см) / 60, у женщин (2,93 − возраст × 0,007) × рост(см) / 60. Результат — в л/с.
Какой показатель считается нормой?
Оценивают по абсолютному значению ПТМ выдоха относительно половой нормы: примерно 4,3–6,4 л/с у мужчин и 3,3–4,2 л/с у женщин (по обобщённым данным — 5–8 и 4–6 л/с). Значения ниже нормы указывают на снижение бронхиальной проходимости. Отдельно фактическую скорость можно сравнить с должной величиной, но её формула даёт результат в шкале пиковой объёмной скорости (ПОС), которая выше норм МОС выдоха, поэтому смешивать эти шкалы нельзя.
Какие нормативы скорости выдоха у здоровых людей?
По обобщённым данным скорость форсированного выдоха составляет примерно 5–8 л/с у мужчин и 4–6 л/с у женщин. У тренированных спортсменов показатели выше; у пловцов ПТМ может достигать 10 л/с и более.
Кто разработал метод?
Метод и приборы для него (пневмотахометры ПТ-1 и ПТ-2) разработал отечественный терапевт Б. Е. Вотчал в середине XX века. Расчёт должной величины по ЖЕЛ традиционно связывают с именем Л. О. Бадаляна.
Как обработать данные ПТМ в дипломе?
Опишите ПТМ выдоха (л/с) медианой и квартилями (Me, Q1–Q3). Для сравнения «до/после» у одних и тех же испытуемых используйте критерий Вилкоксона, для двух независимых групп — критерий Манна-Уитни, для трёх и более групп — критерий Краскела-Уоллиса.