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

К сожалению, дикротический зубец не всегда присутствует на кривой фотоплетизмограммы (ФПГ) и наблюдается не у всех обследуемых. Если же он имеет место, то специалисты используют его информативность при проведении визуального анализа кривой. Положение дикротического зубца на нисходящей стороне кривой непостоянно. Оно определяется временем возвращения порции крови, ударяющейся в закрытые клапаны сердца и возвратившейся назад. Чем быстрее происходит этот процесс, тем выше на кривой располагается зубец (рис. 2.17).
Анализ проводится путем сравнения уровня нахождения дикротического зубца при измерении фоновых показателей организма с уровнем нахождения после предъявления значимого вопроса теста. При этом измеряется расстояние от вершины кривой до зубца и от зубца до основания кривой и вычисляется соотношение полученных показателей:
V = n2/n,,
88
где:
V - обобщенный показатель, п2 - расстояние от зубца до основания кривой, п1 - расстояние от зубца до вершины кривой.

Рис. 2.17. Изменение положения дикротической волны на нисходящей ветви фото- плетизмограммы: D - дикротический зубец; 1 - фон; 2 - увеличение скорости прохождения гидравлического удара; 3 - снижение скорости гидравлического удара; 4 - кривая, отражающая миграции дикротического удара
Изменение положения зубца на кривой может происходить линейно (см. рис. 2.17). Уровень его нахождения по сравнению с фоновым может быть выше (кривая 3) или ниже (кривая 2). На кривой 3 мы наблюдаем увеличение скорости прохождения гидравлического удара от клапанов сердца до точки установления датчика, на кривой 2 — снижение.
Нередки случаи волнообразного изменения уровня дикротического зубца, находящегося на нисходящей ветви кривой ФПГ (см. рис. 2.17). В этом случае необходимо исходить из положения: чем больше крови находится в зоне измерения, чем больше давление на этом участке, тем меньше амплитуда кривой. Это связано с тем, что повышение давления ведет к снижению уровня пульсации при поступлении одного и того же объема крови. Надувая воздуш
89
ный шарик, при первых выдохах мы наблюдаем очень большие изменения в его форме. Когда же шарик практически накачан, следующая порция воздуха, введенная в него, может оказаться незамеченной. Аналогичный эффект наблюдается и в сосудистом русле.
В результате сокращения сердца добавление очередной порции крови в полупустые сосуды вызывает их мощную пульсацию, которая хорошо просматривается на кривой ФПГ. Поступление очередной порции в хорошо заполненные сосуды вызывает снижение амплитуды ФПГ. Уменьшение амплитуды ФПГ с ростом эмоционального напряжения человека может быть кратковременным (рис. 2.18,Б) или продолжительным (рис. 2.18,А). Форма кривой А может быть обусловлена хорошей системой компенсации организма обследуемого или искусственным отключением его от содержания информации, предъявляемой специалистом. Кривая Б подтверждает наличие устойчивого, малокомпенсированного стрессового состояния. Увеличения амплитуды ФПГ обычно наблюдается при снижении пульсового давления.

Рис. 2.18. Изменение амплитуды реакции ФПГ под влиянием стресса: А длительная реакция; Б - кратковременная реакция
Определенную информацию несет и площадь под кривой (S), являющаяся интегральным показателем, на которую оказывают влияние как количество крови, поступившей на обследуемый участок, так и эластичность стенок сосудов, их общее сопротивление кровотоку. Поэтому показатель (S) достаточно часто применяется в полиграфных системах для оценки эмоционального напряжения обследуемого.
При анализе показателей ФПГ используются характеристики трех типов волн, так называемые волны первого, второго и третьего порядка, характеризующие периодическое изменение амплитуды ФПГ. При анализе определяется продолжительность волны и максимальная величина изменения ее амплитуды (рис. 2.19).
90

Рис. 2.19. Методика измерения волн 2 и 3-го порядка: t — длина волны; h - амплитуда волны
Волны первого порядка (рис. 2.20) являются основными при анализе ФПГ. Это практически то, что мы называем фотоплетизмограммой.

Рис. 2.20. Кривые ФПГ, волны первого, второго и третьего порядка: АБ медленная волна третьего порядка; В - огибающая с частотой дыхания-волна второго порядка
Волны второго порядка тесно связаны по длительности с дыхательными циклами. В состоянии спокойного дыхания они проявляются редко. Исключение могут составлять тучные люди, страдающие одышкой, с высоко стоящей диафрагмой. Кроме того, нужно помнить, что они усиливаются на ФПГ, если рука обследуемого находится на твердой поверхности.
К волнам третьего порядка относятся все колебания с длительностью, превышающей дыхательные циклы. Они могут быть ритмичны, т.е. повторяться с определенным постоянством. Проявление их объясняется ритмической активацией центра, контролирующего состояние сосудов. В литературе это явление известно как волны Траубе-Геринта, которые на практике с по-
91
стоянной конфигурацией наблюдаются довольно редко. Чаще они имеют различную длину и амплитуду даже в процессе одного тестирования. Степень выраженности волн второго и третьего порядка зависит от эмоционального состояния человека. В норме они практически не возникают, но в состоянии эмоционального напряжения появление этих волн встречается довольно часто. Степень их выраженности при регистрации ФПГ может являться критерием оценки уровня эмоционального напряжения обследуемого.
Таким образом, при оценке эмоционального напряжения необходимо помнить, что фотоплетизмограмма - методика, оценивающая целый комплекс состояний гемодинамики (кровообращения) человека. Основными из них являются кровоток и эластичность (растяжимость) кровеносных сосудов. Чем более эластичны сосуды, тем больше амплитуда ФПГ и тем более пологи переходы ее кривой.
Специалисту полиграфа следует помнить, что в связи с высокой чувствительностью используемых датчиков фотоплетизмографа при резком изменении уровня освещенности помещения возможны искажения характеристик кривой ФПГ.
6. Дыхание
Дыхание - совокупность процессов, отслеживающих поступление в организм кислорода, использование его в биологическом окислении органических веществ и удаление из организма углекислого газа. В результате чего в клетках освобождается энергия, идущая из обеспечения жизнедеятельности организма (БМЭ, т. 7, с. 1511).