Стационарность гомеостатических параметров и вариабельность функциональных показателей представляют два взаимосвязанных явления, отражающих процессы регуляции физиологических функций биологической системы (организма).

Вариабельность, как результат постоянной подстройки самоорганизующейся системы, по существу, является следствием непрерывного перебора степеней свободы множества компонентов для получения полезного приспособительного результата, повышающего вероятность его достижения.

Однако до сих пор вариабельность рассматривается не как закономерное явление, характерное для всех сложных систем, а как локальное (частное) свойство некоторых ритмических процессов, например, сердечного ритма. В этом плане особый интерес представляет система транспорта кислорода, объединяющая внешнее дыхание и кровообращение. До сих пор остается загадкой механизмы согласования функций этих систем, которые имеют несколько центров регуляции на разных уровнях управления вегетативной и центральной нервной системы.

Работа посвящена теоретико-экспериментальному анализу механизмов регуляции системы транспорта кислорода. Исследованы характеристики вариабельности показателей газообмена, вентиляции и электрокардиограммы у здоровых волонтёров в покое и при физической нагрузке.

Установлено, что вариабельность ключевых показателей газообмена, вентиляции и сердечного ритма (ВСР) характеризуется  медленными колебаниями в диапазоне 0,003 – 0,04 Гц. Колебания показателей респираторной (показатели газообмена и вентиляции) и сердечно-сосудистой систем (показатели ВСР) происходят синхронно.

Устойчивый характер волновых процессов ключевых параметров системы транспорта кислорода, объединяющей внешнее дыхание и кровообращение, открывает новое направление в диагностике патологических состояний на раннем этапе функциональных расстройств.