ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЗВУКА В ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ ЧЕЛОВЕКА ПРИ ПРОСВЕТНОМ ЗОНДИРОВАНИИ СЛОЖНЫМИ СИГНАЛАМИ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.06, кандидат наук Ширяев Антон Дмитриевич

• Ширяев Антон Дмитриевич
• кандидат наук
• 2016

Оглавление диссертации кандидат наук Ширяев Антон Дмитриевич

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

1.1. Проведение дыхательных звуков

1.2. Частотные области звукопроведения в легких

1.3. Акустическая визуализация легких человека

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Аппаратно-программный комплекс для многоканального исследования распространения звуковых колебаний в дыхательной системе человека

2.2. Метод сжатия импульса. Зондирующие сигналы

2.3. Алгоритмы обработки методом сжатия импульса при зондировании сложными сигналами

2.4. Оценка точности измерения временных интервалов методом сжатия импульса

2.5. Оценка временных задержек по фазе функции когерентности

2.6. Оценки временных набегов по каналам электронного самописца PowerLab

2.7. Спектральные характеристики

2.8. Измерения в выборках обследуемых

3. ИССЛЕДОВАНИЕ АКУСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛЕГКИХ ЧЕЛОВЕКА С ПОМОЩЬЮ МЕТОДА СЖАТИЯ ИМПУЛЬСА

3.1. Оценка времен и скоростей распространения для датчиков расположенных у рта и на трахее

3.1.1. Оценка скорости звука в воздушном просвете ротовой полости, глотке и верхней половины трахеи

3.1.2. Скорость звука в просвете бронхиального дерева

3.2. Оценка времен задержек и скоростей распространения для датчиков, расположенных на грудной клетке

3.2.1. Анализ временных задержек на датчиках, расположенных по поверхности грудной клетки

3.2.2. Анализ скоростей и механизмы приходов при зондировании через рот и с поверхности грудной клетки

3.2.3. Оценка длины хода по паренхиме лёгкого и просвету дыхательных путей для первого прихода при воздушно-структурном проведении (зондирование через рот)

3.3. Основные выводы по главе

4. ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОЗДУШНО-СТРУКТУРНОГО И СТРУКТУРНОГО МЕХАНИЗМОВ ПРОВЕДЕНИЯ

4.1. Частотные характеристики воздушно-структурного и структурного механизмов проведения

4.1.1. Модельные оценки

4.1.2. Результаты и их обсуждение

4.2. Частотные характеристики тракта

4.2.1. Анализ частотных характеристик

4.2.2. Сравнение диапазонов частот спектральных максимумов при зондировании через рот и с поверхности грудной клетки

4.3. Модельные интерпретации механизмов образования спектральных максимумов

4.4. Основные выводы по главе

5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОВЕДЕНИЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ЗВУКА

5.1. Экспериментальные результаты

5.2. Анализ полученных скоростей приходов ВЧ сигнала

5.3. Основные выводы по главе

6. ПОДХОДЫ К АКУСТИЧЕСКОЙ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ЛЕГКИХ

6.1. Картирование акустических характеристик по поверхности грудной клетки

6.2. Подходы к трехмерной акустической визуализации

6.2.1. Программные подходы к визуализации

6.2.2. Методы акустической визуализации

6.3. Основные выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БЛАГОДАРНОСТИ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

Список литературы:

ВВЕДЕНИЕ

Данная работа посвящена исследованию особенностей распространения звука в дыхательной системе человека с использованием трансмиссионных методов. Под трансмиссионными методами понимается излучение сложных зондирующих сигналов в дыхательную систему человека с поверхности грудной клетки или через рот с последующей записью и анализом временных и частотных характеристик прошедших сигналов. Физическое понимание механизмов распространения звуковых волн в легких человека является основой для развития медицинской акустической диагностики, поэтому в работе также рассмотрены подходы к акустической визуализации легких человека.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЗВУКА В ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ ЧЕЛОВЕКА ПРИ ПРОСВЕТНОМ ЗОНДИРОВАНИИ СЛОЖНЫМИ СИГНАЛАМИ»

Актуальность темы исследования

Простые и безвредные акустические методы являются весьма удобными для обследования легких и, несмотря на бурное развитие рентгенологических, химических, ядерно-магнитно-резонансных, позитронно-эмиссионных и оптических методов диагностики, по мнению специалистов-медиков не утратили своей высокой диагностической ценности. Акустика легких (респираторная акустика) изучена в недостаточной степени. Одной из главных нерешенных проблем является описание распространения (проведения) легочных звуков к различным участкам наружной поверхности тела, где они могут восприниматься акустическими датчиками.

Степень разработанности темы исследования

Анализ работ по распространению звука в лёгких и акустическим методам исследования системы дыхания показывает, что в этой области накоплено много экспериментальных и клинических данных. Существенный вклад в изучение проблемы распространению звука в дыхательном тракте внесли работы авторов Rice D.A., Kraman S.S., Gavriely N., Wodicka G.R., Pasterkamp H., Дьяченко А.И., Коренбаума В.И., Вовка И.В., Гринченко В.Т., Немеровского Л.И. Эти труды содержат богатый материал по экспериментальным исследованиям, описания наблюдаемых акустических явлений и их физические модели, которые в значительной мере составляют фундамент знаний, используемых современными авторами. В последние годы проблеме распространение звука в дыхательном тракте уделено внимание в работах [23; 77; 81; 67; 79; 89]. При этом стоит отметить фрагментарный характер имеющихся работ, которые, как правило, посвящены изучению одного или нескольких аспектов распространения звука в дыхательном тракте. Вплоть до наших дней нет единой теории описывающей все особенности данного физического процесса.

Kompis M., Charleston-Villalobos S., Murphy R.L., Коренбаум В.И., Bartziokas K., Гринченко В.Т., Goss B.C., Mariappan Y.K., Yasar T.K. с соавторами предпринимали попытки разработки принципов и техники для визуализации акустических свойств дыхательной системы человека в интересах диагностики респираторных заболеваний. Однако разработать подобную технологию с

приемлемыми техническими характеристиками пока не удается. Основная причина, затрудняющая решение задачи акустической визуализации легких - это сложность картины распространения звуковых волн в дыхательной системе человека.

Итак, на основе вышеизложенного рассмотрения нынешнего состояния дел в рассматриваемой области, цели и задачи данного исследования можно сформулировать следующим образом.

Цель работы - исследование механизмов распространения звука в дыхательной системе человека с использованием трансмиссионного зондирования сложными сигналами.

Для достижения данной цели были поставлены и решены следующие задачи:

1. Изучение временных характеристик распространения зондирующего звукового сигнала диапазона частот 80-1000 Гц, вводимого в дыхательную систему человека через рот и с поверхности грудной клетки.

2. Исследование частотных характеристик зондирующих сигналов, прошедших через ткани грудной клетки.

3. Модельные интерпретации полученных экспериментальных результатов.

4. Исследование характеристик «окна прозрачности» дыхательной системы человека в области частот 10-20 кГц.

5. Разработка подходов к акустической визуализации легких.

Основными результатами исследований явились новые знания о распространении звука в дыхательной системе человека, а также разработанные подходы к визуализации ее акустических характеристик. Полученные результаты в перспективе могут послужить основой для уточнения акустических моделей, а также заделом для создания перспективной диагностической акустической аппаратуры.

Научная новизна:

1. При зондировании через рот и из надключичной области грудной клетки фазоманипулированным сигналом с полосой частот 80-1000 Гц выявлено 3-4 прихода звуковых волн к поверхности грудной клетки, различающихся скоростями.

2. На расширенной выборке подтверждена гипотеза одновременного существования воздушно-структурного и структурного механизмов проведения звука при зондировании через рот, предложенная ранее [23-22].

3. Экспериментально установлено, что скорость звука в глотке и в верхней части трахеи in vivo при зондировании фазоманипулированным сигналом с полосой частот 80-1000 Гц, составляет 272 ± 57 м/с для мужчин. Экспериментально установлено наличие отражения зондирующего сигнала от высших генераций бронхиального дерева. Согласно выполненным оценкам средняя скорость звуковой волны, распространяющейся в просвете бронхиального дерева (воздушно-структурный механизм), не превышает 150-200 м/с, что соответсвует отражению от 11-17 генерации

бронхиального дерева. Таким образом скорость звука уменьшается по мере продвижения волны к дистальным отделам бронхиального дерева от 272 ± 57 м/с в трахее.

4. Для воздушно-структурного механизма на расширенной по сравнению с работой [23] выборке обследуемых и точек обследования по поверхности грудной клетки оценены длины хода звуковой волны по просвету бронхиального дерева и паренхиме легких.

5. Для диапазона частот 80-1000 Гц впервые показано, что структурный и воздушно-структурный механизмы обладают частотной избирательностью.

6. При зондировании с поверхности грудной клетки ЛЧМ сигналом 10-19 кГц впервые выявлено низкоскоростное проведение звука со скоростями 50-300 м/с, намного более низкими, по сравнению с работой [89].

7. Предложены оригинальные подходы к поверхностному картированию акустических характеристик полученных при трансмиссионном зондировании и к визуализации локализации

источников свистов в дыхательной системе человека.

Новизну полученных результатов подтверждает получение патентов РФ на изобретения,

сравнение с опубликованными как в России, так и за рубежом исследованиями в данной области, а также опубликование полученных результатов в авторитетных журналах и трудах ведущих мировых научных форумов.

Теоретическая значимость

Полученные результаты позволили внести уточнения в модельные представления о распространении звука в легких человека, они существенно развивают базис для разработки не созданной до сих пор единой теории акустики дыхательной системы человека.

Практическая значимость работы заключается в возможности приложения полученных результатов к медицинской диагностике заболеваний легких.

Методы и методология исследования. В работе использованы экспериментальные методы исследования. Решение поставленных задач базируется на экспериментальных данных, полученных автором с использованием методов постановки физического эксперимента и статистического анализа полученных данных, а также на модельных теоретических интерпретациях, основополагающих закономерностях акустики и известных модельных представлениях об акустических эффектах, происходящих в дыхательной системе человека.

Положения, выносимые на защиту: 1. Зондирование через рот в полосе частот 80 - 1000 Гц характеризуется 3-4 приходами сигнала к поверхности грудной клетки с различными скоростями звука, механизмы первых трех приходов при зондировании через рот интерпретируются моделями воздушно-структурного и структурного проведения, скорость распространения звуковой волны при воздушно-структурном проведении не превышает 150-200 м/с и уменьшается по мере движения волны к дистальным отделам бронхиального дерева от 272 ± 57 м/с, наблюдаемых в трахее, для

воздушно-структурного проведения длины хода звуковой волны по просвету бронхиального дерева составляют 18 - 23 см (до 11-17 генераций ветвления), а по паренхиме лёгких 1,6 - 5 см, структурный механизм наблюдается в полосе частот 100-280 Гц, а воздушно-структурный механизм - от 100 до 500-700 Гц.

2. Зондирование с поверхности грудной клетки в полосе частот 80 - 1000 Гц характеризуется 3-4 приходами сигнала к поверхности грудной клетки с различными скоростями, интерпретируемыми моделями структурного проведения; зондирование высокочастотным сигналом с линейной частотной модуляцией с полосой частот 10-19 кГц характеризуется низкоскоростными приходами со скоростями звука 50-300 м/с.

3. Разработанные способы картирования по поверхности грудной клетки акустических характеристик, полученных при трансмиссионном зондировании (картирование спектральных откликов на зондирующий сигнал, амплитуд и фаз функций когерентности над симметричными точками правой и левой частей грудной клетки, времен задержек, скоростей и амплитуд модуля ВКФ излученного и записанного датчиком сигналов и их огибающих), а также предложенный способ визуализации локализаций источников свистов и его комбинация с картированием трансмиссионных характеристик перспективны для целей медицинской диагностики.

Объект исследований: Акустические свойства дыхательной системы человека.

Предмет исследований: Распространение звука в дыхательной системе человека.

Степень достоверности. Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается использованием апробированных экспериментальных методов с оценкой их точности, методов теории обработки сигналов и статистического анализа данных. Достоверность подтверждается повторяемостью и устойчивостью полученных результатов в выборках обследуемых, согласованностью с результатами работ других исследователей.

Личный вклад автора. Автором была произведена большая часть записей сигналов, используемая в данной работе. Автором полностью выполнены обработка сигналов и статистический анализ данных. Наравне с руководителем автор принял участие в акустической интерпретации полученных результатов. Автором были разработаны пакеты скриптов на языке программирования Python, реализующие необходимые методы обработки сигналов и статистического анализа.

Апробация. Основные результаты выполненных исследований доложены и обсуждены на акустическом семинаре ТОИ ДВО РАН, семинаре кафедры акустики МГУ им М.В. Ломоносова, семинаре Института общей физики им. А.М. Прохорова.

На российских конференциях: всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых по физике, Владивосток, ДВФУ, 11-13 мая 2011; рабочем совещании «Биомеханика - 2014», Москва, Институт механики МГУ им. М.В. Ломоносова, 5-7 февраля 2014; XXVII сессии Российского акустического общества, посвященной памяти ученых-акустиков ФГУП «Крыловский

государственный научный центр» А.В. Смольякова и В.И. Попкова, Санкт-Петербург,16-18 апреля 2014 г.

На международных конференциях: «Консонанс-2013», Институт гидромеханики НАНУ, Киев, 1-2 октября 2013; 26-th Congress of the European Federation of Societies for Ultrasound in Medicine and Biology, May 26-28, 2014. Tel-Aviv, Israel; 1st Russian German Conference on Biomedical Engineering 2013, October, 23rd-26th, 2013, Leibniz University, Hanover, Germany; 38th Annual Conference of International Lung Sounds Association, November 14-15, 2013, Kyoto Garden Palace, Kyoto, Japan; 169th Meeting of the Acoustical Society of America 18-22 May 2015, Pittsburgh, USA; 40th Annual Conference of International Lung Sounds, Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский электротехнический университет «ЛЭТИ», 24-25 сентября 2015 г.

Результаты исследования использовались в рамках выполнения НИР:

1. НИР «Прогнозные исследования по обоснованию путей создания акустической аппаратуры для оперативной диагностики травматических поражений легких военнослужащих в полевых условиях», выполнявшейся по номенклатуре работ СПП РАН в 2013 г.

2. НИР «Разработка принципов построения автоматизированного комплекса для комбинированной эмиссионно-трансмиссионной акустической томографии легких человека» 2013 г, поддержанной грантом РФФИ 13-08-00010а.

3. НИР «Разработка технологии низкочастотной акустической томографии дыхательной системы человека в интересах диагностики заболеваний легких» 2015-2017 г, поддержанной стипендией Президента Российской Федерации для молодых ученых и аспирантов, осуществляющих перспективные научные исследования и разработки по приоритетным направлениям модернизации российской экономики, конкурс 2015-2017 г.

4. В учебном процессе на кафедре Теоретической и экспериментальной физики ШЕН ДВФУ в лекционном материале и лабораторном практикуме по предмету «Медицинская акустика» для 5

курса специализации «Медицинская акустика».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ, в том числе 3 статьи - в

рецензируемых журналах (2 - из списка ВАК РФ для публикации материалов диссертаций); 2 патента РФ, 6 - материалов докладов на всероссийских и международных конференциях.

Объем и структура. Диссертация состоит из 6 глав, заключения, списка сокращений и условных обозначений, списка литературы. Объем диссертации 166 стр., включая 55 иллюстрации и 49 таблиц. Список литературы содержит 101 наименование.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

Анализ работ по распространению звука в лёгких и акустическим методам исследования системы дыхания показывает, что в этой области накоплено много экспериментальных и клинических данных. Часть данных получена в контролируемых условиях с применением методов регистрации акустических процессов и может быть корректно сопоставлена с теоретическими моделями. Другая часть данных носит скорее описательный характер, поэтому возможно только ее качественное сопоставление с моделями.

1.1. Проведение дыхательных звуков

Вопрос о распространении (проведении) звуков в легких человека является одним из наиболее сложных в респираторной акустике.

Начиная с [25] господствовало представление о чисто воздушном механизме проведения голосовых и дыхательных звуков к грудной стенке по воздушным каналам бронхиального дерева, что нашло свое отражение и в медицинской литературе [1; 35].

Стоит отметить, что в период 70-90 х годов приходится всплеск научно-исследовательских работ по респираторной акустике и, в частности, по распространению звука в дыхательной системе человека.

В исследованиях [56] дыхательные звуки записывались 2 микрофонами на цифровой магнитофон. Точки измерений располагались на трахее и на каждом из межреберий по поверхности грудной клетки. Исследования производились на одном здоровом некурящем мужчине 23 лет. Был зафиксирован уровень функции когерентности около 1 в диапазоне частот 700-1000 Гц. Для данного диапазона частот корреляционным методом определено время прохождения между двумя микрофонами. По скорости в свободном воздухе (340 м/с) было пересчитано расстояние между микрофонами, которое хорошо согласовалось с действительным. Авторами работы делается вывод о том, что обнаруживаемые на грудной стенке звуки с частотами выше 700 Гц приходят от трахеи, распространяясь по дыхательным путям со скоростью, как в свободном воздухе. Дыхательные звуки авторы относят преимущественно к белому гауссовому шуму, поскольку они генерируется турбулентностью потока воздуха. Передаточная характеристика от трахеи к альвеолам имеет природу низкочастотного фильтра. Поэтому авторы работы предполагают, что дыхательные звуки на грудной стенке ниже 700 Гц также приходят от трахеи, распространяясь по дыхательным путям, хотя как отмечают авторы, они не смогли прямо подтвердить это из-за присутствия помех.

Интересной также является работа [49], посвященная распространению звука в жире. Излучатель и микрофон были помещены в блок конденсированного жира. На расстоянии от 1 до 4 см на поверхности блока размещался второй идентичный микрофон. Затем излучался шум в полосе частот 50-4000 Гц для каждой из толщин слоя жира и измерялся коэффициент передачи между двумя микрофонами. Авторами данной работы было выявлено, что поглощение звука в жире обратно пропорционально квадрату частоты. Величины ослабления звука на слое в 1 см составляют 41,56%, а на слое 3 см - 63,48%.

В работе [86] было измерено время, необходимое слышимому звуку для прохождения поперек доли иссеченного легкого лошади. Скорость звука представляется линейным коэффициентом (определяет наклон линейного графика) в формуле связывающей время прохождения и дистанцию, и оценивалась линейным регрессионным анализом. При заполнении легкого воздухом скорость звука варьировалась от 25 до 70 м/с, завися от объема легкого. Данные оценки составляют менее 5% скорости звука в тканях и менее 20% от скорости звука в воздухе. Заполнение гелием или гексафторидом серы, скорость звука в свободном поле в которых 970 и 140 м/с соответственно, изменяло скорость звука в легком не более чем на 10% по отношению к заполнению воздухом. Уменьшение окружающего давления до 0,1 атм уменьшило скорость звука до 30% от величины, наблюдаемой при 1 атм. Увеличение давления до 7 атм увеличило скорость звука в 2,6 раза. Из этих результатов следует: 1) поперечно распространяющийся по доле звук распространяется через паренхиму, а не вдоль воздушных каналов или кровеносных сосудов, 2) паренхима ведет себя как эластичная среда. Скорость

звука определяется соотношением c = где К - объемная жесткость композитной

среды, р - ее средняя плотность.

В работе [61] измерялась скорость звука в человеческих легких in vivo. Были обследованы 5 здоровых некурящих мужчин в возрасте 27-38 лет. Один микрофонный датчик помещался на шее ниже горла, другой - в одном из 8 положений на грудной клетке. Измерения выполнялись при функциональной остаточной емкости легких (при спокойном выдохе). Белый шум в полосе 125-500 Гц излучался громкоговорителем, присоединенным к загубнику. Скорость определялась путем взаимно-корреляционного анализа сигналов одновременно принятых двумя датчиками. Записи производились при дыхании воздухом и гелиоксом. Для воздуха время распространения варьировалось от 2 мс (до точек регистрации на верхней части грудной клетки) до 5 мс (на нижней). Оценка скорости распространения составила 30 м/с. Для гелиокса средняя скорость возросла всего на 10%, тогда как теоретически должно было быть более 100%. Эти результаты согласуются с данными [86] и предполагают, что в области частот

везикулярных звуков распространение звуков, поданных через рот в основном осуществляется через паренхиму, а не по дыхательным путям.

Согласно работе [66] легкое - акустический фильтр. Звук, слышимый на грудной стенке, представляет собой только часть звука, генерируемого в глубинах легкого. Консолидированное легкое проводит звуки лучше, чем здоровое, и бронхиальное дыхание, характеризующее долевую пневмонию полагается результатом этого улучшения проведения, в особенности высокочастотного, от центральных дыхательных путей (ДП) к стенке грудной клетки. На одной из пациенток представился случай последовательно записать легочные звуки, когда одно легкое было заполнено физраствором, высушено и искусственно вентилировалось. Звуки записывались во время всей процедуры лаважа над нижней долей левого легкого с помощью портативного магнитофона. Звук образовывался жидкостью, текущей через ограничительную трубку в левый главный бронх. По мере наполнения легкого громкость звука и его высокочастотное содержание усиливались. Авторы работы приходят к выводу, что данные изменения связаны с изменением проведения звука при заполнении легкого, аналогичным процессам консолидации или отека.

Проведение звука и вибраций от рта к грудной стенке давно используется в клинике для обследования дыхательной системы. В работе [68] цифровая обработка позволила измерять акустическую передаточную функцию (TF) и время передачи (ТТ) дыхательной системы. Поскольку скорость звука обратно пропорционально квадратному корню из плотности газа в свободном газе, но не в пористой среде, исследователи измеряли влияние дыхания воздухом и гелиоксом (80% Не - 20% 02) на проведение звука в системе дыхания у 6 здоровых субъектов, чтобы понять механизм проведения. Широкополосный шум (75-2000 Гц) вводился в рот и снимался над трахеей и грудной стенкой. Усредненные спектры мощности, ТТ, фаза и когерентность вычислялись с использованием БПФ. Фаза была использована для вычисления ТТ как функции частоты. TF оказалось похожа на низкочастотный фильтр с существенно плоским участком до 300 Гц и экспоненциальным спадом к 600 Гц в передней правой верхней доле (CR), и плоским участком до 100 Гц с экспоненциальным спадом к 150 Гц в правой задней нижней доле (BR). На TF не влияло дыхание гелиоксом. Средние значения ТТ, вычисленные по наклону усредненной фазы, составили 1,5 ± 0,5 мс от трахеи до CR и 5,2 ± 0,5 мс от трахеи до BR при дыхании воздухом. При дыхании гелиоксом значения ТТ составили 1,5 ± 0,5 мс и 4,9 ± 0,5 мс от трахеи до CR и от трахеи до BR соответственно. Эти результаты предполагают, что проведение звука в дыхательной системе определяется преимущественно распространением волн через пористую среду паренхимы.

Согласно предположению в работе [80] дыхательные звуки, слышимые стетоскопом над гомологичными областями обоих легких, у здоровых субъектов имеют схожие характеристики.

Пассивно проведенные звуки, поданные в рот, как известно, обладают латерализацией с преобладанием правого легкого над левым по мощности над передней верхней частью грудной клетки. Дыхательные звуки и пассивно проведенный звук изучались на 4 здоровых взрослых с помощью контактных датчиков над гомологичными зонами в верхней передней и нижней задней частями грудной клетки. При стандартизованных потоках интенсивность дыхательного звука показывает преобладание правого над левым в верхней передней части грудной клетки, аналогично ведут себя пассивно проведенные звуки. В базальных задних отделах легкого дыхательные звуки громче слева с трендом к такой же латерализации у пассивно проведенных звуков. Похоже, что наблюдаемая асимметрия связана с влиянием кардиоваскулярных структур и геометрии дыхательных путей на генерирование и проведение звука.

В последующей за [86] работе [87] было измерено время, необходимое слышимому звуку для прохождения от трахеи до плевры в 5 интактных иссеченных легких лошади и 1 легком собаки при заполнении несколькими газами. Регрессионные оценки скорости звука при полном легком с учетом дистанции по прямой от карины трахеи до плевры составили: для гелия 775 ± 60,5 м/с (где под ± понимается 95% доверительный интервал); для воздуха 282 ± 23,5 м/с; для углекислого газа 219 ± 25,5 м/с; для гексафторида серы 142 ± 43,5 м/с. За исключением гексафторида серы эти скорости на 15-20% меньше скоростей звука в свободном поле для каждого из газов. Полная длина дыхательного пути не давала более точного предсказания времени задержки, чем дистанция по прямой линии. В одном легком длина дыхательных путей (ДП) была детализирована по диаметрам. Регрессия с использованием детализированной длины ДП существенно улучшила предсказание времени задержки (p < 0,001) по сравнению с недетализированной моделью. Скорость звука в трахее равна скорости в свободном поле. Скорость звука в ДП диаметром от 1 до 25 мм при заполнении воздухом равна 268 ± 44 м/с. Авторы работы заключили, что первый звук, чтобы достигнуть поверхности, проходит по ДП не менее 90% дистанции, тратя на это не менее 87% общего времени прохождения.

В работе [88] для исследования звукопередающих свойств нормального легкого записывались сигналы, проведенные от рта к грудной стенке. В качестве сигнала использован 200 мкс прямоугольный импульс. Представление записанных данных производилась устройством для электроэнцефалографии. Звуковое давление конвертировалось в цвета и отображалось на двумерной карте, соответствующей позициям микрофонного датчика. Последовательность таких карт, полученных в различные моменты времени представляла информацию об амплитудах и сравнительном времени прибытии звука в соответствующие точки. Предварительные результаты свидетельствуют, что первоначально звук достигает поверхности над позвоночной и грудинной точках медиастинального присоединения (spine and

sternum, points of mediastinal attachment). На спине время увеличивается при смещении микрофона вниз и вбок (p<0,01). Разница между правой и левой сторонами относительно мала. Амплитуды отличаются от точки к точке. Паттерн амплитуд, кажется, более различается между субъектами, чем у одного субъекта при изменении легочного объема. Время прихода увеличивается при уменьшении легочного объема от объема общей емкости легких (ОЕЛ) при вдохе до остаточного объема (ООЛ) при спокойном выдохе (p<0,01). Картирование проведенных звуков обеспечивает средство для стандартизованной диагностики. Предполагается, что этот метод будет особенно эффективен при нахождении локальных повреждений.

В работе [92] экспериментально исследовано прохождение псевдо-легочных (искусственных) звуков через долю легкого и грудную стенку животного. Громкоговоритель излучал белый шум. Шумы до и после преграды обнаруживалась двумя согласованными микрофонами. В работе анализировался спектр и передаточная функция полученных с микрофонов записей. Авторами работы были получены следующие результаты: 1) звуки ослаблялись в среднем на 35 дБ при пересечении грудной стенки и на 25 дБ при прохождении дистанции по легочной ткани; 2) значительное ослабление звуков аускультативного диапазона (0-2000 Гц) грудной стенкой кажется вызвано слоем жира и кожи, а не костями и мышечной тканью; 3) ожидается, что наибольшая величина ослабления в обеих тканях наблюдается на высоких частотах. Однако зависимость по частоте сложная и нелинейная.

В работе [99] исследовались акустические свойства респираторной системы путем измерения проведения шума (100-1000 Гц) на 5 здоровых взрослых. Измерения проводились одновременно у рта, на трахее и в нижней доле правого легкого справа. Максимальное проведение отмечено на частоте 148±28 Гц (добротность 4,1±1,1) у всех субъектов. Выше проведение спадало. Второй пик наблюдался на частотах 544±36 Гц. Предложена акустическая модель, предсказывающая наблюдаемые характеристики. Она основана на строении акустического источника, голосового тракта и грудной клетки и предполагает, что частота максимального проведения является точной функцией размеров источника, голосового тракта и дыхательных путей, тогда как добротность спектрального пика определяется акустическими потерями, связанными со стенками дыхательных путей.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ширяев Антон Дмитриевич, 2016 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Александрова, Н.И. Болезни органов дыхания: руководство для врачей: в 4 т. / Н.И. Александрова, А.Г. Бобков, Н.А. Богданов; под общей редакцией Н.Р. Палеева. - М.: Медицина. - 1989. - Т1. - С. 9- 56.

2. Басанец, А. В. Акустическая объективизация звуков дыхания больных ХОБЛ / А. В. Басанец, О. В. Ермакова, А. П. Макаренков, А. А. Макаренкова // Украшський журнал з проблем медицини пращ. - 2010. - № 3. - С. 47-55.

3. Басовский, В.Г. Распространение звука в бронхиальном дереве человека. Анализ численных результатов / В.Г. Басовский, И.В. Вовк, О.И. Вовк // Акуст. вюник. - 2000. -Т. 3, № 4. - С. 11-20.

4. Бондарь, Г.Н. Новый метод оценки проведенных на стенку грудной клетки голосовых звуков у детей и подростков / Г.Н. Бондарь, В.И. Коренбаум // Физиология человека. -2006. - Т. 32, № 5. - С. 41-46.

5. Вейбель, А.Р. Морфометрия лёгких человека. - М.: Медицина, 1970. - 175 с.

6. Вовк, И. В. Проблемы регистрации шумов дыхания человека / И. В. Вовк, В. Т. Гринченко, Л.Г. Красный, А.П. Макаренков //Акустический журнал - 1994. - Т. 40, № 1. - С.50-56.

7. Вовк, И.В. Акустическая модель респираторного тракта человека / И.В. Вовк, К.Э. Залуцкий, Л.Г. Красный //Акустический журнал - 1994. - Т.40, №5. - С.762-767.

8. Вовк, И.В. Проблемы моделирования акустических свойств грудной клетки и измерения шумов дыхания / И.В. Вовк, В.Т. Гринченко, В.Н. Олейник //Акустический журнал -1995. - Т.41, №5. - С.758-768.

9. Глушков, Е.В. Определение импедансных и волноводных свойств биоматериалов / Е.В. Глушков, Н.В. Глушкова, Е.М. Тиманин // Акустический журнал. - 1993. - Т. 39, № 6. -С.1043-1049.

10. Гольденберг, Л. М. Цифровая обработка сигналов: учебное пособие для вузов / Л.М. Гольденберг, Б.Д. Матюшкин, М.Н. Поляк. — М.: Радио и связь, 1990. — 256 с.

11. Гринченко, В.Т. Компьютерная аускультация—новый метод объективизации характеристик звуков дыхания / В.Т. Гринченко, А.П. Макаренков, А.А. Макаренкова // Клиническая информатика и телемедицина. - 2010. - Т. 6, № 7. - С. 31.

12. Дьяченко, А.И. Влияние измененных газовых сред на акустические параметры форсированного выдоха человека / А.И. Дьяченко, В.И. Коренбаум, Ю.А. Шулагин и др. // Физиология человека. - 2012. - Т. 38, № 1. - С. 92.

13. Дьяченко, А. И. Респираторная акустика (обзор) / А. И. Дьяченко, А. Н. Михайловская // Труды института общей физики им. А.М. Прохорова. - 2012. - Т. 68.

14. Дьяченко, А.И. Математические модели механики легких с распределенными параметрами: автореф. дис. доктора техн. наук : 01,02.08 / А.И. Дьяченко. - Москва, 2003. - 38 с.

15. Дьяченко, А.И. Прибор для исследования механики дыхания методом вынужденных колебаний / А.И. Дьяченко, Х.Г. Накке // Медицинская техника. - 1993. - № 2. - C. 2730.

16. Коренбаум, В.И. Акустическая аппаратура для исследования дыхательных звуков человека / В.И. Коренбаум, А.А. Тагильцев, А.Е. Костив // Приборы и техника эксперимента. - 2008. - Т. 51, №2. - С.147-154.

17. Коренбаум, В.И. Аппаратно-программный комплекс для многоканального исследования распространения звуковых колебаний в дыхательной системе человека / В.И. Коренбаум, А.А. Тагильцев, А.Е. Костив, А.Д. Ширяев // Приборы и техника эксперимента. - 2013.-№ 6. - С. 82-87.

18. Коренбаум, В.И. Исследование прохождения сложных звуковых сигналов в дыхательной системе человека / В.И. Коренбаум, А.В. Нужденко, А.А. Тагильцев, А.Е. Костив // Акустический журнал. - 2010. - Т. 56, № 4 - 2010. - С. 537-544.

19. Коренбаум, В.И. О возможности интенсиметрической дальнометрии источников свистящих дыхательных звуков в легких человека / В.И. Коренбаум, А.А. Тагильцев, Д.И. Власов, А.Д. Ширяев // XXVII сессия Российского акустического общества, посвященная памяти ученых-акустиков ФГУП «Крыловский государственный научный центр» А.В. Смольякова и В.И. Попкова. Санкт-Петербург, 16-18 апреля 2014 г. - С.742-749.

20. Коренбаум, В.И. Об акустических свойствах грудной клетки человека / В.И. Коренбаум, А.А. Тагильцев // Акустический журнал. - 2005. - Т. 51, № 4. - С. 483-487.

21. Коренбаум, В.И. Особенности акустических явлений, наблюдаемых при аускультации легких / В.И. Коренбаум, А.А. Тагильцев, Ю.В. Кулаков // Акустический журнал. - 2003.

- Т. 49, № 3. - С. 376-388.

22. Коренбаум, В.И. Особенности передачи звука голоса человека на стенку грудной клетки / В.И. Коренбаум, А.А. Тагильцев, Ю.В. Кулаков // Акустический журнал. - 1998. - Т. 44, № 3. - С. 380-390.

23. Коренбаум, В.И. Прохождение сложных звуковых сигналов в дыхательной системе человека в зависимости от скорости звука в используемой газовой смеси / В.И. Коренбаум, А.И. Дьяченко, А.В. Нужденко и др.// Акустический журнал. - 2011. - Т. 57, № 6. - С. 854-861.

24. Коренбаум, В.И. Сравнение характеристик акустических датчиков различных типов при регистрации дыхательных звуков на поверхности грудной клетки человека / В.И. Коренбаум, А.А. Тагильцев, А.И. Дьяченко, А.Е. Костив // Акустический журнал. - 2013.

- Т. 59, № 4. - С. 530-538.

25. Лаэннек, Р. Энциклопедия клинического обследования: пер. с анг. / Р. Лаэннек. -Москва: ГЭОТАР МЕДИЦИНА, 1997. - С. 244-257.

26. Малинина, Е.В. Характеристики стандартизованных по потоку шумов вдоха здорового человека / Е.В. Малинина, Ю.В. Кулаков, М.А. Сафронова и др. // Физиология человека. 2014. - №4, С. 99-109.

27. Марпл-мл., С. Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения / С. Л. Марпл-мл. — М.: МИР, 1990. — С. 584.

28. Немеровский, Л.И. Пульмофонография / Л.И. Немеровский. - М.: Медицина, 1981. - С. 29-73.

29. Оппенгейм, А. Цифровая обработка сигналов / А. Оппенгейм, Р. Шафер. — М.: Техносфера, 2007. — 856 с.

30. Патент РФ на изобретение № 2496421: Коренбаум В.И., Тагильцев А.А. Способ регистрации дыхательных звуков на поверхности грудной клетки и комбинированный приемник для осуществления способа. Зарегистрирован 27,10.2013, РОСПАТЕНТ.

31. Патент РФ на изобретение № 2545422: Коренбаум В.И., Тагильцев А.А., Горовой С.В., Власов Д.И., Ширяев А.Д., Фершалов Ю.Я. Способ определения местоположения источника свиста в легких человека. Зарегистрирован 27,03.2015, РОСПАТЕНТ.

32. Патент РФ на изобретение № 2559420: Коренбаум В.И., Ширяев А.Д. Способ просветного акустического зондирования легких. Зарегистрирован 10,08.2015, РОСПАТЕНТ.

33. Патент США на изобретение № 5844997: Murphy Jr., Raymond L. H. Metod and apparatus for locating the origin of intrathoracic sounds. Зарегистрирован 12,01.1998, The United States Patent and Trademark Office (USPTO).

34. Почекутова, И.А. Взаимосвязи дыхательных звуков и биомеханики форсированного выдоха : дис. докт. мед. наук 03,03.01 / И.А. Почекутова. - Владивосток, 2011. - 222 с.

35. Редерман, М.И. Актуальные проблемы аускультации легких / М.И. Редерман // Терапевтический архив. - 1989. - Т.61, №4. - С.113-116.

36. Сапин, М.Р. Анатомия человека: в 2 т. / М.Р. Сапин. - М.: Медицина, 2001. - Т.1. - С. 601-605.

37. Сколник, М. Справочник по радиолокации. Радиолокационные станции и системы / М. Сколник. - М.: Сов. Радио, 1978. - Т.4. - 330 с.

38. Ширяев, А.Д. Частотные характеристики воздушно-структурного и структурного звукопроведения в легких человека / А.Д. Ширяев, В.И. Коренбаум // Акустический журнал. - 2013. - Т. 59, № 6. - С. 759-767.

39. Arfken, G. B. Mathematical methods for physicists / G. B. Arfken. - Academic press, 1985. -P. 810-814.

40. Asbach, P. Viscoelasticity-based Staging of Hepatic Fibrosis with Multifrequency MR Elastography1 / P. Asbach, D. Klatt, B. Schlosser et al. // Radiology. - 2010. - Vol. 257, № 1. - P. 80-86.

41. Bartziokas, K. Vibration response imaging: evaluation of rater agreement in healthy subjects and subjects with pneumonia / K. Bartziokas, C. Daenas, S. Preau et al. // BMC medical imaging. - 2010. - Vol. 10, № 1. - P. 6.

42. Berger, P. J. Velocity and attenuation of sound in the isolated fetal lung as it is expanded with air / P. J. Berger, E. M. Skuza, C. A. Ramsden, M. H. Wilkinson // J. Appl. Physiol. - 2005. -Vol. 98, № 6. - P. 2235-2241.

43. Bergstresser, T. Sound transmission in the lung as a function of lung volume / T. Bergstresser, D. Ofengeim, A. Vyshedskiy // J. Appl. Physiol. - 2002. - Vol. 93. - P. 667-674.

44. Bracewell, R. The Fourier Transform and Its Applications: 3rd ed / R. Bracewell. - New York: McGraw-Hill, 1999. - P.108-112.

45. Buller, A. J. The physics of some pulmonary signs / A. J. Buller, A.C. Dornhorst // Lancet. -1956. - Vol.29. - C. 649-651.

46. Charleston-Villalobos, S. Respiratory acoustic thoracic imaging (RATHI): assessing deterministic interpolation techniques / S. Charleston-Villalobos, S. Cortes-Rubiano, R. Gonzalez-Camarena et al // Medical and Biological Engineering and Computing. - 2004. - Vol. 42, № 5. - P. 618-626.

47. Cohen, A. Acoustic Transmission of the Respiratory System Using Speech Stimulation / A. Cohen, A.D. Berstein // IEEE Trans. Biomed. Eng. - 1991. - Vol. 38, №2. - P.126-132.

48. Dyachenko, A. Elastic waves propagation on the surface of the human chest wall / A. Dyachenko, A. Mikhailovskaya, Y. Semenov et al. // World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering May 26-31, 2012, Beijing, China. - Springer Berlin Heidelberg, 2013. - P. 238-241.

49. Earis, J.E. Absorption of sound in fat / J.E. Earis // ILSA Proceedings. - 1989. - Winnipeg

50. Gavriely, N. Air-Flow Effects on Amplitude and Spectral Content of Normal Breath Sounds / N. Gavriely, D.W. Cugell // J. Appl. Physiol. - 1996. - Vol.80, №1. - P.5-13.

51. Goss, B.C. Magnetic resonance elastography of the lung: technical feasibility / B.C. Goss, K.P. McGee, E.C. Ehman et al. // Magnetic resonance in medicine. - 2006. - Vol. 56, № 5. - P. 1060-1066.

52. Guelke, R.W. Transmission-line theory applied to sound-wave propagation in tubes with compliant walls / R. W. Guelke, A. E. Bunn // Acustica. - 1981. - Vol. 48, №. 2. - P. 101-106.

53. Habib, R.H. Airway geometry and wall mechanical-properties estimated from subglottal input impedance in humans / R.H. Habib, R.B. Chalker, B. Suki et al. // J. Applied Physiology. -1994. - Vol. 77, № 1. - P. 441-451.

54. Harper, P. An acoustic model of the respiratory tract / P. Harper, S. S. Kraman, H. Pasterkamp, G. R. Wodicka // IEEE Trans. Biomed. Eng. - 2001. - Vol. 48, №5. - P.543-550.

55. Huwart, L. Magnetic resonance elastography for the noninvasive staging of liver fibrosis / L. Huwart, C. Sempoux, E. Vicaut // Gastroenterology. - 2008. - Vol. 135, № 1. - P. 32-40.

56. Kandori, A. Coherence analysis of breath sounds / A. Kandori, S. Yagi, K. Nakayama // ILSA Proceedings. - 1989. - Winnipeg.

57. Kemper, J. MR elastography of the prostate: initial in-vivo application / J. Kemper, R. Sinkus, J. Lorenzen et al. // RoFo: Fortschritte auf dem Gebiete der Rontgenstrahlen und der Nuklearmedizin. - 2004. - Vol. 176, № 8. - P. 1094-1099.

58. Kirkpatrick, A.W. Hand-held thoracic sonography for detecting post-traumatic pneumothoraces: the extended focused assessment with sonography for trauma (EFAST) / A.W. Kirkpatrick, M. Sirois, K.B. Laupland et al. // J. Trauma. - 2004. - Vol. 57. - P. 288-295.

59. Kompis, M. Acoustic imaging of the human chest / M. Kompis, H. Pasterkamp, G. R. Wodicka // Chest Journal. - 2001. - Vol. 120, № 4. - C. 1309-1321.

60. Korenbaum, V. The features of sound propagation through human lungs, revealed by transmission sounding with phase manipulated acoustic signal of 80-1000 Hz frequency band / V. Korenbaum, A. Shiryaev // The Journal of the Acoustical Society of America. - 2015. - Vol. 137, №. 4. - P. 2424-2424.

61. Kraman, S. S. Speed of low-frequency sound through lungs of normal men / S. S. Kraman // Journal of Applied Physiology. - 1983. - Vol. 55, № 6. - P. 1862-1867.

62. Kraman, S.S. Lung sounds: relative site of origin and comparative amplitudes in normal subjects / S.S. Kraman // Lung. - 1983. - Vol.161. - P.57-64.

63. Kruse, S.A. Magnetic resonance elastography of the brain / S.A. Kruse, G.H. Rose, K.J. Glaser et al. // Neuroimage. - 2008. - Vol. 39, № 1. - P. 231-237.

64. Lichtenstein, D. Ultrasound diagnosis of alveolar consolidation in the critically ill / D. Lichtenstein, N. Lascols, G. Mezie're et al. // Intensive Care Med. - 2004. - Vol. 30. - P. 276281.

65. Lichtenstein, D. The comet-tail artifact: an ultrasound sign of alveolar-interstitial syndrome / D. Lichtenstein, G. Meziere, P. Biderman et al. // Am. J. Respir. Crit. Care Med. - 1997. -Vol. 156. - P. 1640-1646.

66. Loudon, R.G. Transmission of sounds through flooded lung / R.G. Loudon, M.E. Koster, J. Reising, D.T. Porembka // ILSA Proceedings. - 1989. - Winnipeg

67. Lulich, S.M. Resonances and wave propagation velocity in subglottal airways / S.M. Lulich, A. Alvan, H. Arsikere et al. // J. Acoust. Soc. Am. - 2011. - Vol. 130, №4. - P.2108-2115.

68. Mahagnah, M. Gas-density does not affect pulmonary acoustic transmission in normal men / M. Mahagnah, N. Gavriely // J. Appl. Physiol. - 1995. - Vol. 78, № 3. - P. 928-937.

69. Manduca, A. Magnetic resonance elastography: non-invasive mapping of tissue elasticity / A. Manduca, T.E. Oliphant, M.A. Dresner et al. // Medical image analysis. - 2001. - Vol. 5, № 4. - P. 237-254.

70. Mariappan, Y.K. MR elastography of human lung parenchyma: technical development, theoretical modeling and in vivo validation / Y.K. Mariappan, K.J. Glaser, R.D. Hubmayr et al. // Journal of Magnetic Resonance Imaging. - 2011. - Vol. 33, № 6. - P. 1351-1361.

71. Meng, Y. Assessment of hepatic fibrosis with magnetic resonance elastography / Y. Meng, J.A. Talwalker, K.J. Glaser et al. // Clinical Gastroenterology and Hepatology. - 2007. - Vol. 5, № 10. - P. 1207-1213.

72. Murphy, R. L. Validation of an automatic crackle (rale) counter / R. L. Murphy, E. A. Del Bono, F. Davidson // Am Rev Respir Dis. - 1989. - Vol. 140. - P. 1017-1020.

73. Murphy, R. L. Visual lung-sound characterization by time-expanded wave-form analysis / R. L. Murphy, S. K. Holford, W. C. Knowler // New England Journal of Medicine. - 1977. - Vol. 296, №. 17. - P. 968-971.

74. Murphy, R.L. Automated lung sound analysis in patients with pneumonia / R.L. Murphy, A. Vyshedskiy, V.A. Power-Charnitsky et al. // Respiratory Care. - 2004. - Vol. 49, № 12. - P. 1490-1497.

75. Muthupillai, R. Magnetic resonance elastography by direct visualization of propagating acoustic strain waves / R. Muthupillai, D.J. Lomas, P.J. Rossman et al. // Science. - 1995. -Vol. 269, № 5232. - P. 1854-1857.

76. Muthupillai, R. Magnetic resonance imaging of transverse acoustic strain waves / R. Muthupillai, P.J. Rossman, D.J. Lomas et al. // Magnetic Resonance in Medicine. - 1996. -Vol. 36, № 2. - P. 266-274.

77. Ozer, M.B. Boundary element model for simulating sound propagation and source localization within the lungs / M.B. Ozer, S. Acikgoz, T.J. Royston et al. // The Journal of the Acoustical Society of America. - 2007. - Vol. 122, №. 1. - P. 657-671.

78. Paciej, R. Transpulmonary speed of sound input into the supraclavicular space / R. Paciej, A. Vyshedskiy, J. Shane et al. // J.Appl.Physiol. - 2003. - Vol. 94. - P. 604- 611.

79. Pantea, M.A. A physical approach to the automated classification of clinical percussion sounds / M.A. Pantea, R.Gr. Maev, E.V. Malyarenko // J. Acoust. Soc. Am. - 2012. - Vol. 131, №.1. -P.608-619.

80. Pasterkamp, H. Asymmetry of respiratory sounds and thoracic transmission / H. Pasterkamp, S. Patel, G. R. Wodicka // Medical and Biological Engineering and Computing. - 1997. - Vol. 35, № 2. - P. 103-106.

81. Peng, Y. Sound transmission in the chest under surface excitation: an experimental and computational study with diagnostic applications / Y. Peng, Z. Dai, H.A. Mansy et al. // Medical & biological engineering & computing. - 2014. - Vol. 52, №. 8. - P. 695-706.

82. Plewes, D.B. Visualization and quantification of breast cancer biomechanical properties with magnetic resonance elastography / D.B. Plewes, J. Bishop, A. Samani et al. // Physics in medicine and biology. - 2000. - Vol. 45, № 6. - P. 1591.

83. Press, W. H. Numerical recipes 3rd edition: The art of scientific computing / W. H. Press // Cambridge university press. - 2007.

84. Ferre, R. M. Military and Tactical Ultrasound / R. M. Ferre, J. Johnson, B. Hall et al. // American Colledge of Emergency Physicians. - Режим доступа http://www.acep.org/WorkArea/linkit.aspx?LinkIdentifier=id&ItemID=86787

85. Rasanen, J. Response of acoustic transmission to positive airway pressure therapy in experimental lung injury / J. Rasanen, N. Gavriely // Intensive Care Med. - 2005. - Vol. 31. -P.1434-1441.

86. Rice, D. A. Sound speed in pulmonary parenchyma / D. A. Rice // Journal of Applied Physiology. - 1983. - Vol. 54, № 1. - P. 304-308.

87. Rice, D. A. Central to peripheral sound propagation in excised lung / D. A. Rice, J. C. Rice // The Journal of the Acoustical Society of America. - 1987. - Vol. 82, № 4. - P. 1139-1144.

88. Rice, D.A. Mapping of transmitted lung sounds / D.A. Rice // ILSA Proceedings. - 1989. -Winnipeg

89. Rueter, D. Low-frequency ultrasound permeates the human thorax and lung: a novel approach to non-invasive monitoring / D. Rueter, H. P. Hauber, D. Droeman et al. // Ultraschall in Med.

- 2010. - Vol. 31. - P.53-62.

90. Soldati, G. Chest ultrasonography in lung contusion / G. Soldati, A. Testa, F.R. Silva et al. // Chest. - 2006. - Vol. 130. - P. 533-538.

91. Sovijärvi, A. Computerized Respiratory Sound Analysis (CORSA): Recommended Standards for Terms and Techniques: ERS Task Force Report / A. Sovijärvi, J. Vanderschoot, J. E. Earis.

- Munksgaard, 2000. - P. 585-649.

92. Stoneman, S.A.T. Measurement of attenuation of pseudo-lung sounds by animal lung and chest wall / S.A.T. Stoneman, J.E. Earis // ILSA Proceedings. - 1990.

93. Vandenberg J. An electrical analogue of the trachea, lungs and tissues / J. Vandenberg // Acta physiologica et pharmacologica neerlandica. - 1960. - Vol. 9, № 3. - P. 361-385.

94. Venkatesh, S. K. Magnetic resonance elastography of liver: technique, analysis, and clinical applications / S. K. Venkatesh, M. Yin, R. L. Ehman // Journal of Magnetic Resonance Imaging. - 2013. - Vol. 37, № 3. - P. 544-555.

95. Warner, L. O. Kidney stiffness measured in an animal model of unilateral renal arterial stenosis using 2D MR Elastography / L. Warner, M. Yin, R. L. Ehman, L. Lerman // Proceedings of the 17th Annual Meeting of ISMRM. - 2009. - P. 407.

96. Wodicka, G. A model of acoustic transmission in the respiratory system / G. Wodicka, K. Stevens, H. Golub et al. // IEEE Trans. Biomed. Eng. - 1989. - Vol.36. - P.925-934.

97. Wodicka, G. Spectral characteristics of sound transmission in the human respiratory system / G. Wodicka, K. Stevens, H. Golub et al. // IEEE Trans. Biomed. Eng. - 1990. - Vol. 37. - P. 1130 - 1134.

98. Wodicka, G.R. Bilateral Asymmetry of Respiratory Acoustic Transmission / G.R. Wodicka, P.D. Defrain, S.S. Kraman // Med. Biol. Eng. Comput. - 1994. - Vol. 32, №5. - P.489-494.

99. Wodicka, G.R. Frequency dependence of acoustic transmission in the respiratory system / G.R. Wodicka, D C. Shannon // ILSA Proceedings. - 1987.

100. Wodicka, G.R. Transfer-function of sound-transmission in subglottal human respiratory system at low-frequencies / G.R. Wodicka, D C. Shannon // J. Appl. Physiol. - 1990. - Vol.69, №6. -P.2126-2130.

101. Yasar, T. K. Wideband MR elastography for viscoelasticity model identification / T. K. Yasar, T. J. Royston, R. L. Magin // Magnetic Resonance in Medicine. - 2013. - Vol. 70, № 2. - P. 479-489.