Závěrečná zpráva grantu 318/1997/C/FTVS

Název projektu:Analýza účinku impaktní zátěže na dělohu v těhotenství
Hlavní řešitel:PaedDr. Karel Jelen, CSc
Spoluřešitelé: doc.ing. Václav Horák, DrSc; Prof.MUDr Antonín Doležal, DrSc; Karel Zelenka; Doc.Ing. Miroslav Sochor, CSc.; Prof. ing. Stanislav Otáhal, CSc; Doc. Ing. Stanislav Otáhal, CSc.; Doc.Ing. Jan Kovanda, CSc.; MUDr Zuzana Turková; Mgr Edvin Mahr; Ing. Miloslav Vilímek; Mgr. Soňa Soukupová; Ing. Jan Řezníček, CSc.
Období řešení:1997-1999
Celková dotace:550 tis. Kč

Souhrn výsledků

Společensky vysoce závažným tématem jsou úrazy obecně a zvláště  pak úrazy těhotných.V problematice kmitů hydroviskosních a elastických systémů stavebních prvků lidského těla je třeba řešit rozsahy těchto kmitů za gravidity při běžné lokomoci, mimopracovních, pracovních i sportovních činnostech , ale i např. při traumatech. Cílem v oblasti vývoje neinvazivních metod bylo realizovat kombinovaný synchronizovaný systém tří metodik. Rychlostní kinematografie – dynamografické platformy KISTLER pro snímání reakce podložky při interakci člověka s okolím – tenzometrické snímání změn  obvodu břicha MYODAT.  Úkolem experimentální oblasti bylo způsobem in vivo při mechanickém zatěžování gravidního uteru a topicky příslušných orgánů (GUTO) získat co nejvíce dat, vhodných pro matematické výpočty a modelování. Pro kinematická data byly zkonstruovány čtyři modely. Jednoduší M1,M2, složitěji řešitelné alternativní modely M3A aM3B. Ty více akceptují řešení charakteristik silně tlumeného, aperiodického, nadkritického tlumeného kmitání GUTO. M3B reprezentuje  kmitající soustavy s parametrem tlumení závisícím na  aktivně se měnícím tlumení ( funkční závislost ve tvaru polynomu ) - což je biologická  realita živého kmitajícího systému  GUTO. Jde o změny biologických parametrů příslušných tkání,, které může člověk aktivně korigovat v závislosti např. na percepci  impaktní zátěže.  Výsledek  pro  kmitající GUTO   při  expertně  určené  hmotnosti  m = 5.1 kg. M3B s aktivním tlumením.  Tuhost soustavy      k = 302.4 Nm-1 , tlumení soustavy  b  =   - 6  až  12   Nsm-1  - funkční závislost (znaménko značí  směr tlumení), vlastní frekvence soustavy  W = 7.7  Hz. V oblasti  tenzometrických měření jsme dospěli k závěru, že použité zařízení MYODAT neodráží změny v oblasti silových poměrů na obvodu břicha, ale dobře sleduje oblast kmitání GUTO. Je charakterizován modelem M4 v exponenciálním tvaru. V oblasti dynamografických dat – KISTLER –byly získány parametry pro základní impaktní buzení celého systému těla gravidní.  Základní hodnoty maximální  decelerace simulovaného  pádu  z  jednoho schodu  na chodidla  jsou  na  úrovni  2,2g   impulsu o velikosti 40 Ns  s dobou trvání 60 ms. Závěry pro biologickou oblast- můžeme simulovat vybranou kategorii otřesů při lokomoci, pracovních pohybech např. při jízdě v dopravním nebo pracovním prostředku,   při cvičení a obecných interakcích těhotných s okolím. Model je schopen simulovat aktivní tlumení. Individuální simulace posouzení odlišností každého těhotenství tak může  odrážet i fetopatii, vícečetné těhotenství, patologii těhotenství apod. Vlastní frekvence GUTO je cca 8Hz. To je kritická frekvence vlastní rezonance, popř. její násobky, kterým by se těhotná měla vyhýbat pro např. možnost abrupce placenty apod. Kritické budící frekvence se mohou vyskytovat např. při jízdě v různých dopravních či pracovních prostředcích apod. Předpokládá se další řešení problematiky konstrukcí mechanického modelu s možností verifikace modelů matematických. Z těchto důvodů byla založena databáze pro prostorová a technická data GUTO.  Ta se naplňuje údaji o pevnosti a pružnosti vybraných stavebních tkání např. aorty, ledviny, šlach, vazů apod. a rovněž  i  těhotné  dělohy  při  specifikaci  místa  odběru  v různých stupních těhotenství. Presentace výsledků proběhla na dvou zahraničních kongresech ISBS Konstanz a ISB Calgary a dále v řadě odborných článků domácích i zahraničních a při výuce studentů pre i post graduálního studia.