Математическая модель > Модель кислородного обмена

Наша модель обмена кислорода в организме не претендует на подробное описание этого сложного биохимического процесса, ограничившись максимально интегрированными числовыми характеристиками. В основе нашей модели кислородного обмена лежит концепция кислородного долга [7]. С достаточной степенью условности величину кислородного долга DO₂ можно охарактеризовать как меру концентрации молочной кислоты и других недоокисленных продуктов обмена веществ в тканях организма. Можно еще называть эту величину фактором усталости.

Входными параметрами модели кислородного обмена являются величина SpO₂ сатурации артериальной крови, характеризующая эффективность деятельности легких, величина He концентрации гемоглобина в крови и величина RO₂ потребления кислорода тканями организма (фактор нагрузки). Величина AO₂ концентрации кислорода в артериальной крови пропорциональна сатурации артериальной крови и концентрации гемоглобина в крови

(71)

где коэффициент пропорциональности С_H имеет смысл кислородной емкости гемоглобина крови.

Величина gO₂ доставки кислорода тканям пропорциональна кровотоку через ткани и разности концентраций кислорода в артериальной и венозной крови (артерио - венозной разнице по кислороду)

(4)

где кровоток через ткани Q = F_ij , i = AL, j = VL;
VO₂ – концентрация кислорода в венозной крови.

(5)

Скорость изменения кислородного долга пропорциональна разности между потреблением и доставкой кислорода:

(6)

где A₁ , A₂ – числовые параметры, определяемые эмпирическим путем, DO₂ - кислородный долг, характеризующий накопленную величину неудовлетворенной потребности организма в кислороде.