CC BY
13
АНАЛИЗ НЕКОТОРЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВАРИАБИЛЬНОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА ПЕРВОКЛАССНИКОВ ГОРОДА СУРГУТА
О.Г. Литовченко, Э.Н. Саитова1 БУ ВО «Сургутский государственный университет»
В статье представлены некоторые показатели вариабельности сердечного ритма 223 учащихся первых классов обоего пола города Сургута. Выявлен в целом удовлетворительный уровень реакции организма детей в возрасте 7-8 лет на комплекс факторов, воздействующих на первоклассников в условиях проживания на Севере. Отмечено умеренное увеличение симпатотонических влияний на сердце, отражающее незначительное напряжение механизмов регуляции в процессе обучения.
Ключевые слова: первоклассники; начальный период обучения в школе, сердечно-сосудистая система, вариабельность сердечного ритма, вегетативный статус, уроженцы Среднего Приобья.
Analysis of several heart rate variability indices in first-year school children from the city Surgut. The article presents some indices of heart rate variability studied on 223 first-year school children, both boys and girls, from the city of Surgut. The study revealed quite a satisfactory level of the reactions of the organism to the various factors influencing 7-8-year-old children living in the North. The results show moderate growth of ... Influences on the heart, which shows insignificant tension of the regulation mechanisms during school studies.
Key words: first-year school children, primary school studies, cardio-vascular system, early rate variability, vegetative status.
Начало обучения в школе, сопровождающееся выраженным психоэмоциональным напряжением первоклассников, приводит к формированию различных функциональных отклонений [9], в структуре которых изменения сердечнососудистой системы у детей занимают 1-2-е ранговые места [10]. Факторы новой для ребенка образовательной среды могут привести к ухудшению состояния здоровья, опосредованно влияя на регуляторные системы [12].
Изучение адаптационных изменений у детей, как целостной реакции организма на различные раздражители внешней и внутренней среды, в начальный период обучения в школе особенно актуально в неблагоприятных климато-экологических условиях Севера с целью раннего выявления функциональных изменений организма [13; 15].
Изучение адаптации человека в специфичных климатогеографических условиях невозможно без анализа показателей системы кровообращения, деятельность которой лимитирует развитие приспособительных реакций к различным условиям внешней среды [1]. Показатели сердечно-сосудистой системы чувствительны,
Контакты: 1 Саитова Э.Н. - E-mail: <saitova24@yandex.ru>
высокоинформативны, доступны для исследования [16] и являются отражением универсальной реакции на нагрузки различного вида [4].
Исследование вариабильности сердечного ритма (ВСР), как индикатора функционального состояния организма детей младшего школьного возраста, можно использовать в качестве одного из критериев для комплексной оценки адаптации учащихся к условиям обучения [17].
Анализ ВСР является методом оценки состояния механизмов регуляции физиологических функций организма человека, общей активности регуляторных механизмов, нейрогуморальной регуляции сердца, соотношения между симпатическим и парасимпатическим отделами вегетативной нервной системы [18].
ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Нами обследованы 223 ребенка (мальчиков - 109, девочек - 114) - учащиеся первого класса различных образовательных учреждений города Сургута в возрасте 7 - 8 лет, первой - второй групп здоровья. Исследование проводились во II четверти учебного года (начало декабря) в первой половине дня с помощью аппаратно-программного комплекса кардиоанализатора "Анкар-131" («Медиком ЛТД» г. Таганрог).
Для оценки состояния вегетативной регуляции сердечного ритма учащихся первого класса г. Сургута мы использовали метод вариационной пульсометрии.
Статистическую обработку данных проводили с помощью стандартного пакета программ STATISTICA (StatSoft, США) версии 7.0. Статистическую значимость различий определяли по парному t-критерию Стьюдента для независимых выборок, пороговый уровень статистической значимости принимался при значении критерия р < 0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Целью нашего исследования являлось изучение функционального состояния сердечно-сосудистой системы у первоклассников города Сургута с использованием показателей вариабильности сердечного ритма.
Анализировались следующие показатели вариабильности сердечного ритма: мода (Мо), амплитула моды (АМо), среднее квадратическое отклонение RR (СКО), вариационный размах (ВР), индекс напряжения (ИН), индекса вегетативного равновесия (ИВР) (табл. 1).
Одними из важнейших показателей вариационной пульсометрии является мода (Мо) и амплитуда моды (АМо). Мо - это наиболее часто встречающееся значение RR, отражает вероятный уровень функционирования сердечно-сосудистой системы. При симпатикотонии Мо минимальна, при ваготонии - максимальна (Вегетативные расстройства ..., 2003). Амплитуда моды (АМо) - число кардиоин-тервалов в процентах, соответствующих значению (диапазону) моды. Это условный показатель активности симпатического звена регуляции ритма сердца. В наших исследованиях у детей 7-8 лет, как у мальчиков, так и у девочек, значения Мо и АМо находились в интервале умеренной симпатикотонии (Р.М. Баевского с соавт. 1984) и достоверно не отличались. В исследованиях ряда ученных умерен-
ную симпатикотонию для детей младшего школьного возраста рассматривают, как вариант возрастной нормы [6; 8; 12].
Таблица 1
Показатели вариабельности ритма сердца первоклассников г. Сургута в возрасте 7 -8 лет (М±т)
Наименование показателя Мальчики, n=109 Девочки, n=114 Достоверность (Р)
Мода, мс 661,69±12,71 685,80±12,08 Р>0,05
АМо, % 52,62±1,86 53,24±0,93 Р>0,05
СКО, мс 51,18±1,75 58,92±1,81 P<0,05
ВР, мс 190,11±10,23 253,53±11,35 Р<0,05
ИВР, усл.ед. 276,60±1,25 209,62±1,08 Р<0,05
ИН, усл.ед. 213,18±11,69 128,62±7,76 Р<0,05
Среднее квадратическое отклонение (СКО) - один из основных показателей вариабельности сердечного ритма, отражает степень активности парасимпатического звена вегетативной регуляции. В норме оно колеблется в пределах 40-80 мс [3]. Увеличение или уменьшение этого показателя свидетельствует о преобладании парасимпатического или симпатического тонуса регуляции ритма сердца. Показатели СКО как у мальчиков, так и у девочек приближались к среднему значению нормы, однако наблюдали достоверные различия в этих группах.
Вариационный размах (ВР) отражает степень вариативности значений кар-диоинтервалов в исследуемом динамическом ряду [3]. Полученные нами показатели вариационного размаха имели достоверные отличия в обследуемых группах мальчиков и девочек и указывали на вегетативное равновесие.
Значения индекса вегетативного равновесия (АМо/Вр) (ИВР) отражали сим-пато-парасимпатический баланс и достоверно отличались в обследованных группах.
Индекс напряжения (ИН) регуляторных систем характеризует степень преобладания центральных механизмов регуляции над автономными [18] Согласно данным Р.М. Баевского [2], в норме ИН колеблется в пределах 80-150 условных единиц и чувствителен к тонусу симпатической нервной системы.
В наших исследованиях отмечались достоверные отличия величины ИН в группах мальчиков и девочек 7-8 лет города Сургута. Такая реакция ИН регуля-торной системы сердечного ритма у первоклассников свидетельствовала о более выраженном функциональном напряжении у мальчиков по сравнению с девочками данного возраста [11]. Более низкий уровень центрального управления ритма сердца у девочек по сравнению с мальчиками позволяет предположить наличие резервных возможностей организма в данной группе обследованных детей, что можно считать ответом на комплекс различных факторов.
Все обследованные нами учащиеся первого класса по типу вегетативной регуляции были распределены на три группы [14]: ваготонический - при ИН < 80 усл. ед. (I степень), нормотонический при величине ИН = 80-160 усл. ед. (II степень), симпатотонический - при ИН >160 усл. ед. (III степень) (рис. 1).
% 60 50 40 30 20 10 0
1 Мальчики □ Девочки
Рис. 1. Распределение по степени ИН (%) первоклассников 7-8 лет
города Сургута
Доля мальчиков с ИН симпатотонического типа вегетативной регуляции составляла 54,35 %. У девочек же в структуре распределения степеней ИН преобладала доля с ИН нормотонического типа вегетативной регуляции и составляла 42,38 %.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Исследования некоторых показателей вариабильности сердечного ритма позволили выявить реакции сердечно-сосудистой системы на комплекс факторов, воздействующих на организм младших школьников, проживающих в условиях Среднего Приобья. СКО, ВР, ИВР находились в пределах вегетативного равновесия и свидетельствовали, в целом об удовлетворительном уровне адаптации организма первоклассников на различные раздражители внешней и внутренней среды.
Исходя из того, что наиболее вероятный уровень функционирования синусового узла сердца показывает величина Мо, а показатели АМо и ИН отражают воздействие симпатического или парасимпатического, а также центрального звена регуляции на синусовый ритм сердца, можно предполагать, что на хронотропную функцию сердца обследованных школьников умеренное влияние оказывает симпатическое звено регуляции при участии центрального контура регулирования сердечного ритма.
Наблюдали несколько большее напряжение физиологических систем в начале учебного процесса у мальчиков 7-8 лет города Сургута, чем у девочек того же возраста.
Для полноценной и объективной оценки функционального состояния организма детей в начальный период обучения, необходимо осуществлять мониторинг показателей ВСР, отражающих целостную реакцию на воздействия климатогео-графических условий и факторов учебной деятельности, разработку и внедрение
54,35
I степень II степень III степень
(ваготоническии; (нормотоническии) (симпатотоническии)
адекватных профилактических мер для предотвращения развития дезадаптацион-ных нарушений у учащихся.
Исследования проводились в рамках реализации Гранта регионального конкурса фундаментальных исследований. (Приказ Департамента образования и молодежной политики Ханты-Мансийского автономного округа -Югры от 22.11.2016 № 1724 «О предоставлении в 2016 гранта на реализацию проекта регионального конкурса фундаментальных исследований, утвержденного к финансированию на 2016 год в одностороннем порядке за счет средств Ханты-Мансийского автономного округа - Югры»).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Агаджанян Н.А. Проблемы адаптации и учение о здоровье / Н.А. Агаджа-нян, Р.М. Баевский, А.П. Берсенева. - М.: Изд-во РУДН, 2006. - 284 с.
2. Баевский Р.М. Анализ вариабильности сердечного ритма при использовании различных электрокардиологических систем / Р.М. Баевский, Г.Г. Иванов, Л.В. Чирейкин, А.П. Гаврилушкин, П.Я.Довгалевский, Ю.А. Кукушкин, Т.Ф. Миронова, Д.А. Прилуцкий, А.В. Семенов, В.Ф. Федоров, А.Н. Флейшман, М.М. Медведев // Вестник аритмологии. - 2001. - № 24. - С. 65-87.
3. Баевский Р.М. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе / Р.М. Баевский, О.И. Кириллов, С.З. Клёцкин. - М.: На. С. У-ка, 1984. -221 с.
4. Баевский Р.М. Основные принципы измерения уровня здоровья // Проблемы адаптации и учение о здоровье. - М.: Изд-во РУНД, 2006. - С. 119-165.
5. Вегетативные расстройства: клинка, диагностика, лечение / Под. ред.
A.М. Вейна. - М.: ООО «Медицинское информационное агентство», 2003. - 752 с.
6. Глазачев О.С., Вегетативный и психоэмоциональный статус у младших школьников из регионов радионуклидного загрязнения местности / О.С. Глазачев,
B.П. Рыбаков, И.О. Тупицын // Физиология человека. - 1994. - Т. 20, № 2. - С.129.
7. Гудков А.Б. Эколого-физиологическая характеристика климатических факторов Севера. Обзор литературы / А.Б. Гудков, О.Н. Попова, Н.Б. Лукманова // Экология человека. - 2012. - № 1. - С. 12-17.
8. Крысюк О.Н. Срочная адаптация миокарда и автономной нервной регуляции сердечного ритма к работе на компьютере у детей 10-11 лет / О.Н. Крысюк // Физиология человека. - 2007. - Т. 33, № 5. - С. 74-81.
9. Нагаева Т.А. Медико-психологические особенности адаптационного процесса у детей в начальный период школьного обучения / Т.А. Нагаева, И.И. Бала-шева, Л.И. Волкова, Д.А. Пономарева, Н.И. Басарева, А.А. Ильиных // Современные проблемы науки и образования. - 2013. - № 6. - С. 683.
10. Намазова-Баранова Л.С. Заболеваемость детей в возрасте от 5 до 15 лет в Российской Федерации / Л.С. Намазова-Баранова, В.Р. Кучма, А.Г. Ильин, Л.М. Сухарева, И.К. Рапопорт // Медицинский совет. - 2014. - №1. - С. 6-10.
11. Параничева Т.М., Тюрина Е.В. Функциональная готовность к школе детей 6-7 лет // Новые исследования. - 2012. - № 1 (30). - С. 135-144
12. Поборский А.Н. Особенности вегетативной регуляции и цитохимического статуса лимфоцитов у детей перед началом обучения в школе // Физиология человека. - 2007. - Т. 33, №1. - С. 55-62.
13. Поборский А.Н. Повышение переносимости организмом учащихся комплексного влияния условий обучения и среды / А.Н. Поборский // Академический журнал Западной Сибири. - 2014. - №4 (53). - С. 87.
14. Псеунок А.А. Адаптивные возможности сердечно-сосудистой системы детей, обучающихся по новым образовательным программам // Педиатрия. - 2005. - № 6. - С. 77-78.
15. Хаснулин В.И., Хаснулин П.В. Современные представления о механизмах формирования северного стресса у человека в высоких широтах // Экология человека. - 2012. - № 1. - С. 3-11.
16. Шарапов А.Н. Функциональные характеристики кардио-васкулярной системы у младших школьников с различными типами вариабельности сердечного ритма / А.Н. Шарапов, В.Н. Безобразова, С.Б. Догадкина, Г.В. Кмить, Л.В. Рублева // Новые исследования. - 2015. - № 1(42). - С. 38-39.
17. Шарапов А.Н. Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы первоклассников, обучающихся в школах с различным объемом круглогодичных комплексных оздоровительных мероприятий / А.Н. Шарапов, В.Н. Безобразова, С.Б. Догадкина, Г.В. Кмить, Л.В. Рублева // Новые исследования. - 2016. -№ 2(47). - С. 70-83.
18. Шлык Н.И. Сердечный ритм и тип регуляции у детей, подростков и спортсменов. - Ижевск: Удмуртский университет, 2009. - 255 с.
