Система микроциркуляции крови — важнейшее звено сердечно-сосудистой системы, в котором происходят обменные процессы. Был проведен цикл экспериментальных и численных исследований, направленных изучение реакции кожной температуры на физиологические тесты, в результате которого было обнаружено изменение фазы и амплитуды кожной температуры, вызванное локальным нагревом. Температуру кожи измеряли на ладонной поверхности дистальных фаланг указательного, среднего и безымянного пальцев левой руки (пример показан на рис. 1).
В нативных условиях амплитуды колебаний кожной температуры всех пальцев имеют почти одинаковые значения и скоррелированы между собой. Во время нагрева амплитуда колебаний кожной температуры указательного пальца сначала уменьшается, но при переходе через 37°С восстанавливается с отрицательной корреляцией по отношение к двум другим пальцам (см. рис. 2).
Предложенная математическая модель способна продемонстрировать данный эффект и обосновать его теоретическое объяснение. Впервые представленный подход позволил показать, что разность средней температуры кожи и крови модулирует амплитуду колебаний кожной температуры и задает сдвиг фазы.
Основной вывод работы подчеркивает сложность задачи оценки микроциркуляции крови методами термометрии.