Варламов В.А., Варламов Г.В. Компьютерная детекция лжи.

Давление крови измеряется в миллиметрах ртутного столба. На его величину в основном влияют 9 факторов (рис. 2.10.).
74

Рис. 2.10. Ряд факторов, влияющих на величину АД
частота сердечных сокращений;
количество крови, поступающей в сосудистое русло при каждом сокращении сердца;
скорость, с которой выводится кровь из него; эластичность стенок сосудов артерии;
величина просвета и эластичность периферических сосудов, включая и капилляры;
объем циркулирующей крови; емкость венозных сосудов.
Каждый из перечисленных факторов теоретически может самостоятельно оказать влияние на величину артериального давления. На практике, как правило, на начальном этапе включается сразу несколько механизмов регуляции давления.
В среднем в теле мужчины находится около 5 л крови, у женщины - около 4 л. Но не вся кровь, находящаяся в организме, постоянно циркулирует. Существует так называемое кровяное депо, где в спокойном состоянии может находиться большое количество крови. В качестве депо организм использует селезенку, печень, легкие. Мощным дополнительным депо является кожа (включая подкожные образования). В ней может находиться до 1л крови, практически в неподвижном состоянии. В норме депонированная кровь выключена из кровообращения, но по мере нарастания эмоционального напряжения она постепенно вводится в кровеносное русло, увеличивая циркулирующий объем крови.
75
К наиболее важным механизмам регуляции давления следует отнести:
а) систему регуляции с использованием датчиков давления (баррорецеп- торов), расположенных в крупных сосудах.
Это один из наиболее изученных способов индикации АД. Увеличение артериального давления ведет к растяжению стенок крупных кровеносных сосудов, где находятся нервные клетки, реагирующие на это явление. Чем больше растяжение стенок, тем чаще идут импульсы в центр, сигнализируя о возможной опасности для организма человека. Мозг реагирует на эти сигналы снижением частоты сердечных сокращений, уменьшением объема перекачиваемой крови. Дается команда на расширение периферического кровеносного русла. В результате артериальное давление приходит к норме. Если же оно падает ниже необходимого уровня, то механизм коррекции срабатывает в обратном порядке:
б) химические регуляторы. Если артериальное давление уменьшается до достаточно низкого уровня, то снижаются обменные процессы между кровью и биотканями. В результате в организме уменьшается содержание кислорода (О J и повышается концентрация углекислого газа (СО,,). Такое изменение баланса растворимых газов заставляет хемочувствительные клетки передавать в мозг, а через него и в систему кровообращения сигналы, вызывая усиление сердечной деятельности на фоне сужения периферических сосудов;
в) нарушение кровоснабжения центральной нервной системы также вызывает резкое снижение содержания О^ и повышение СО,,. Это ведет к появлению мощного потока сигналов, посылаемых автономным нервным системам, обслуживающим кровообращение, с целью увеличения сердечной активности и степени сужения периферических сосудов. Тем самым артериальное давление приводится к нормальному уровню;
г) увеличение давления может компенсироваться за счет дополнительного растяжения сосудов. Растягивание сосудов увеличивает их объем и, следовательно, снижает уровень кровяного давления. К этой системе регуляции подключается и сердце: снижаются частота сокращений и объем крови, выталкиваемой сердцем при каждом сокращении:
д) сокращение объема циркулирующей крови;
е) при понижении артериального давления почки выделяют специальный фермент, который в конечном итоге вызывает резкое увеличение сопротивления периферических сосудов (сужение их), что приводит к повышению давления;
ж) почечная система регуляции. Если артериальное давление повышается выше нормы, то степень потери воды и солей в моче быстро увеличивается. В конечном итоге через промежуточные звенья уменьшается объем циркулирующей жидкости. Параллельно снижаются частота сокращений сердца и
76
количество крови, перекачиваемой за одну минуту. Если же давление падает ниже нормы, то происходит обратный процесс.
В дополнение к описанным выше механизмам управления уровнем АД существуют и другие. Их роль менее значительна. Следует заметить, что диапазон включения различных систем регуляции кровяного давления довольно широк - от считанных секунд до нескольких часов и дней. При проведении полиграфных проверок нас интересуют механизмы, сравнительно быстро включающиеся в нормализацию АД. На рис. 2.11 показаны нервные механизмы регуляции артериального давления, v

Рис. 2.11. Время включения нервных механизмов регуляции АД при возникновении стресса (по А.К. Гайтон, 1972): t - время начала действия после подачи сигнала; V - интенсивность сигналов; 1 - увеличение емкости крупных кровеносных сосудов; 2 - сигналы с датчиков уровня О, и СО, в крови; 3 - сигналы с датчиков давления; 4 - кислородное голодание мозга
Как видно из рисунка, в первую очередь реагируют датчики, измеряющие уровень давления. Сигналы с них поступают в центральные отделы нервной системы практически мгновенно. С некоторой задержкой передается информация об уровне содержания С02 и 02 в крови и отдельно — о содержании кислорода в тканях мозга. Оперативное отслеживание содержания О, в голов
77
ном мозге — явление вполне обоснованное. Снижение содержания кислорода в тканях мозга ниже нормы приводит к расстройству его функций и в конечном итоге — к гибели организма. Позже всего реагирует сосудистое русло, перестройка которого может продолжаться до нескольких минут.
Еще в 1895 г. Ч. Ломброзо исследованиями «правдивости показаний испытуемого» при помощи гидросфигмографа установил, что изменение АД может быть весьма информативным при изучении психологического стресса.
Артериальное давление - важнейший показатель, отражающий функциональное состояние сердечно-сосудистой системы. АД максимально во время сердечного сокращения (систолическое давление - СД) и минимально во время сердечного расслабления перед следующим сокращением (диастоличекое давление - ДД). Причем систолическое давление в достаточно полной мере отражает состояние самой работы сердца, а диастолическое - состояние периферического сопротивления сосудов. Некоторые авторы предлагают использовать разность между СД и ДД - пульсовое давление, обладающее не меньшей информативностью для оценки эмоционального напряжения.
Существуют два способа измерения АД: прямой — введение непосредственно в артерию датчика давления, и непрямой — при помощи резиновой манжеты, закрепляемой на руке испытуемого. Причем при непрямом методе измеряется не только давление крови, но и связанные с ним изменения объема руки.
Основной недостаток прямого измерения - необходимость хирургического вмешательства, что в практике, и тем более при проведении тестирования, в принципе неприемлемо.
При конструировании полиграфных устройств реже используется классический метод измерения АД, когда в манжетку, закрепляемую на левой руке человека, накачивается воздух и создается давление 50-60 мм рт. ст. Даже это незначительное дополнительное давление нарушает кровообращение, ведет к чувству онемения руки и появлению дискомфорта, вплоть до болевых ощущений. При анализе результатов артериального давления в классическом варианте в качестве информативного показателя берут относительное изменение АД на значимый вопрос (рис. 2.12), при этом также измеряется площадь под кривой и время возвращения к исходному уровню.