CC BY
10
Гигиена детей и подростков
О А. А. АРТЕМЕНКОВ, 2007 УДК 613.867-092:612.891-057.87
А. А. Артеменков
ИЗМЕНЕНИЯ ВЕГЕТАТИВНЫХ ФУНКЦИЙ У СТУДЕНТОВ ПРИ АДАПТАЦИИ К УМСТВЕННЫМ НАГРУЗКАМ
Череповецкий государственный университет
В настоящее время в связи с ускорением темпа жизни и увеличением нагрузок на организм возросло количество стрессовых ситуаций, особенно у молодых людей, что привело к значительному омоложению заболеваний сердечно-сосудистой, дыхательной, нервной и других систем. Появился новый термин — синдром хронической усталости. В связи с этим особое место должна занимать целенаправленная работа по сохранению здоровья учащихся. Как известно, студенты, объединенные специфическими условиями обучения и образом жизни, составляют особую социальную группу. В процессе учебной деятельности и в период экзаменационной сессии они подвергаются значительным нервным перегрузкам. Все это требует перестройки и напряжения компенсаторно-адаптационных механизмов [4, 7, 12, 13].
Не вызывает сомнения, что стресс-реакция на различные экстремальные факторы играет ключевую роль в процессах адаптации организма. Однако при длительных и непрерывных стрессовых ситуациях может наблюдаться нарушение механизмов саморегуляции гомеостаза, снижение адаптационных резервов организма и как следствие возникновение различного рода патологических изменений со стороны функциональных систем. При мобилизации адаптационных возможностей организма прежде всего реагируют висцеральные системы, обеспечивающие поддержание постоянства внутренней среды организма. Регулирующим звеном в процессах адаптации является вегетативная нервная система (ВНС). Обеспечивая модуля-торно-регуляторный и трофический контроль висцеральных систем, ВНС оптимизирует работу функциональных систем организма и участвует в механизмах компенсации нарушенных функций [2, 9, 14].
Вопросы адаптации студентов к обучению в вузе изучены недостаточно. Остаются актуальными выявление величины, направленности и продолжительности вегетативных изменений, а также оценка внутри- и межсистемных взаимоотношений. В связи с этим целью настоящего исследования явилось выявление динамики ряда вегетативных параметров при напряженной умственной деятельности.
Под наблюдением находились студентки I курса Череповецкого государственного университета, обучающиеся по гуманитарным специальностям (психология, филология). Обследовано 240 человек 17— 18 лет, не имеющих отклонений в состоянии здоровья. Оценка нервно-психического напряжения (НПН) и астенического состояния (АС) проводилась в соответствии с методиками, представленными в работе [10].
Частота сердечных сокращений (ЧСС), систолическое (САД) и диастолическое артериальное давление (ДАД) регистрировались осциллометри-ческим методом с помощью полуавтоматического измерителя артериального давления UA-703. Для определения систолического объема крови (СОК) использовалась формула Старра:
СОК = [(101 + 0,5- ПД) - (0,6-ДАД) ] ~ 0,6-А,
где ПД — пульсовое давление; А — возраст испытуемого.
Минутный объем крови (МОК) рассчитывали в нестрессовом состоянии и на фоне эмоционального напряжения путем умножения величины СОК на ЧСС в минуту:
МОК = СОК-ЧСС.
Общее периферическое сопротивление сосудов (ОПСС) определялось по следующей формуле:
ОПСС = (ДАД + 1/3 ПД) • 1330 -бО/МОК,
где 1330 — переводной коэффициент; 60 — время для расчета секундного объема кровотока (в с).
Для расчета адаптационного потенциала (АП) сердечно-сосудистой системы регистрировались следующие показатели: возраст, масса тела, частота пульса, артериальное давление. Расчет производился по формуле:
АП = (0,011 ■ ЧСС + 0,014 • САД + 0,008 • ДАД + 0,014 • возраст + 0,009 • масса тела - 0,009 • рост) - 0,27.
Степень адаптации определяли в зависимости от величины АП: удовлетворительная адаптация — 2,1 балла и ниже; напряжение механизмов адаптации — 2,11—3,20 балла; неудовлетворительная адаптация — 3,21—4,30 балла; срыв адаптации — 4,30 балла и выше [1].
Коэффициент Хильдебранта (Q), позволяющий оценить межсистемные отношения (кардиореспи-раторное сопряжение), рассчитывался по общепринятой формуле [3]. Динамика изменения психоэмоционального состояния и вегетативных показателей изучалась во время повседневной учебной деятельности (ПУД) за 2—2,5 мес до экзамена (норма) и через 0,10—0,25 ч после завершения экзамена (ПЭК). Статистические расчеты проводили с использованием ^-критерия Стьюдента.
Проведенное тестирование студентов во время ПУД (межсессионный период) и после экзамена показало определенные различия в динамике их психоэмоционального состояния. Обнаружено, что в относительно спокойный период учебной деятельности у большинства (62,3%) студентов выявляется слабое НПН (43,61 ± 0,61 балла). При этом у 37,7% обследуемых наблюдалось умеренное НПН
(56,76 ± 1,09 балла). В этот период отмечается отсутствие астении у 60,9% студентов (44,31 ± 0,64 балла) и только 39,1% испытуемых имели слабую степень астении (58,51 ± 1,19 балла). Полученные данные свидетельствуют об удовлетворительном психоэмоциональном состоянии студентов во время ПУД.
Анализ психоэмоционального состояния студентов после экзамена выявил незначительное варьирование уровня НПН и астении в обследуемой группе. Так, слабое НПН обнаружено у 56,7% (43,94 ± 0,61 балла). В то же время изменяется число лиц, имеющих умеренное и чрезвычайное НПН. Доля таких испытуемых составляет соответственно 37,2 и 6,1% (57,00 ± 0,96 и 73,25 ± 0,85 балла). В постэкзаменационный период отмечены отсутствие астении у 61,0% (44,34 ± 0,70 балла), слабая астения — у 35,8% (59,37 ± 1,36 балла), и лишь у 3,2 % (85,00 ± 6,0 балла) выявляются признаки умеренной астении.
Сравнительный анализ динамики психоэмоционального состояния показал, что после экзамена на 5,6% уменьшается количество студентов, имеющих слабое НПН, и отмечается незначительный рост испытуемых с чрезвычайным НПН. У большинства испытуемых до и после экзамена не выявляются признаки астении. В то же время происходит снижение на 3,3% количества студентов, имеющих слабую астению, и увеличение числа лиц с умеренной астенией.
Наблюдаемое нами возрастание нервного напряжения и астении студентов, по всей вероятности, связано с эмоциональными переживаниями, с которыми им приходится сталкиваться на экзамене. Их выраженность зависит прежде всего от достижения полезного приспособительного результата (в данном случае оценки, полученной на экзамене). Считается, что низкая вероятность достижения цели ведет к отрицательным эмоциям. Возрастание вероятности удовлетворения потребности порождает положительные эмоции [ 11 ]. В эмоционально-стрессовых ситуациях переработка информации связана с возникновением эмоциональных переживаний, в результате чего складываются условия появления эмоционального напряжения и изменения вегетативного равновесия. В условиях экзаменационного стресса активируется гипоталамо-ги-пофизарная и симпатико-адреналовая системы, повышается тоническая активность структур мезо-кортиколимбической системы, что в конечном счете приводит к гиперреактивности центральных (ги-поталамических и бульбарных) вегетативных образований [8]. Как свидетельствуют наши наблюдения, в таких условиях у студентов обнаруживаются выраженные вегетативные дисфункции, зачастую граничащие с патологией: повышенная возбудимость, тремор конечностей, чувство страха, раздражительность и плаксивость, ухудшение памяти. Отмечены речевые нарушения, вазолабильность кожных покровов и расстройство терморегуляции. Следовательно, сдача экзамена является выраженным стрессовым фактором, приводящим к значительным перестройкам компенсаторно-адаптационных реакций организма с изменением ряда со-матовегетативных параметров.
Динамика изменения вегетативных параметров показала их значительную вариабельность в постэкзаменационный период. После сдачи экзамена
отмечен рост ЧСС на 11,90 в минуту, что составляет 16,2% от исходной величины (р < 0,001). Уровень САД и ДАД достоверно повышается соответственно на 10,08 и 12,30 мм рт. ст. (9,0 и 19,7%). СОК в этот период снижается на 11,7 мм рт. ст. — 14,5% (р < 0,001). Значительных изменений в динамике МОК не обнаружено. По-видимому, это является компенсаторной реакцией, сохраняющей постоянную микроциркуляцию крови в тканях и интенсивность метаболических процессов. Между тем после экзамена выявлено повышение ОПСС на 293,60 дин • с • см-5, что составляет 27,9% от исходного уровня {р < 0,001). Значительные изменения кардиогемодинамических показателей сопровождаются ростом АП сердечно-сосудистой системы. Отмечен прирост этого параметра на 36,9% (р < 0,001). Кардиореспираторное сопряжение в постэкзаменационный период сохранено (см.таб-лицу).
Судя по вариабельности кардиогемодинамических показателей, у студентов хронотропные изменения сопровождаются инотропными влияниями на миокард. Активизация адренергических регуля-торных механизмов приводит к учащению сердечного ритма, росту САД и ДАД, тоническому сокращению резистивных артерий и увеличению ОПСС.
Компенсаторное снижение сердечного выброса поддерживает МОК практически на постоянном уровне, в результате чего кровоток в пределах мик-роциркуляторного русла не изменяется.
Во время умственной работы в стрессовых условиях выявляются различные варианты изменения кардиогемодинамических показателей. Наиболее адаптивным вариантом считается умеренная стимуляция сердечной деятельности с повышением СОК и МОК. При этом незначительно повышается артериальное давление на фоне снижения общего периферического сосудистого сопротивления [6]. Имеются сведения о двух типах реагирования ре-гуляторных систем на экзаменационный стресс: симпатическом и парасимпатическом, обусловленных исходным тонусом ВНС и личностными особенностями [5]. Наши результаты в определенной степени подтверждают данные положения.
При анализе распределения студентов по степени адаптации в относительно благополучный период учебного процесса выявлено наличие у значительной части испытуемых (86%) удовлетворительной адаптации, и лишь у 14% студентов отмечаются признаки напряжения механизмов адаптации. После экзамена у 60% студентов выявляется нару-
Некоторые вегетативные показатели у студентов при повседневной учебной деятельности и после экзамена (М ± от)
Показатель
Этап обследования
ПУД (л = 50)
ПЭК (г = 50)
ЧСС в минуту САД, мм рт. ст. ДАД, мм рт. ст. СОК, мл МОК, л/мин ОПСС, дин • с • см"5 АП, баллы О, усл. сд.
73,42 ± 1,09 111,08 ± 1,80 62,30 ± 1,10 80,53 ± 1,32 5,99 ± 0,14 1049,20 ± 24,37 1,84 ± 0,05 4,08 ± 0,14
85,32 ± 2,68* 121,16 ± 2,22* 74,60 ± 1,55* 68,82 ± 1,29* 5,66 ± 0,15 1342,80 ± 51,42* 2,52 ± 0,14* 4,10 ± 0,18
Примечание. Звездочка — различия достоверны (р < 0,001) в сравнении с показателями ПУД.
шение процессов адаптации, при этом только у 40% обследованных наблюдается удовлетворительная адаптация. Рассматривая механизмы адаптации к экзаменационному стрессу, можно судить лишь о достаточной и недостаточной эффективности вегетативных регуляторных механизмов.
Любой возмущающий фактор способен вызвать колебательный (фазный) сдвиг во внутренней среде организма, а это в свою очередь вызовет фазную смену симпатической и парасимпатической активности [3]. Гомеостатические механизмы не исчерпываются вегетативным регулированием. Вегетативное регулирование имеет первостепенное значение в адаптивной деятельности организма.
Выводы. 1. Сдача экзамена является стрессовым фактором, вызывающим изменение психоэмоционального состояния студентов. В постэкзаменационный период в относительно небольшом числе случаев (6,1%) выявляются лица с чрезвычайным уровнем нервно-психического напряжения и умеренной астенией (3,2%).
2. При срочной адаптации к экзаменационному стрессу происходит рост ЧСС, повышение артериального давления, ОПСС и компенсаторное снижение сердечного выброса. Динамика изменений основных кардиогемодинамических показателей направлена на стабилизацию кровообращения в пределах микроциркуляторного уровня.
3. В процессе интенсивной умственной работы во время экзамена у значительной части (60,0%) студентов возникает напряжение механизмов регуляции сердечно-сосудистой системы. Выявление студентов с нарушением процесса адаптации необходимо для своевременной коррекции состояния здорозья.
Литература
1. Антропова М. В., Бород кипа Г. В., Кузнецова Л. М. и др. // Физиол. человека. — 2000. — Т. 26, № 1. — С. 56-61.
2. Баевский Р. М., Кириллов О. И., Клецкин С. М. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. — М., 1984.
3. Вейн A. M.j Соловьева А. Д., Колосова О. А. Вегетосо-судистая дистония. — М., 1981.
4. Геворкян Э. С., Даян Э. В., Адамян Ц. И. и др. // Гиг. и сан. - 2002. - № 3. - С. 41-44.
5. Геворкян Э. С., Минасян С. М., Адамян Ц. И. и др. // Физиол. человека. — 2004. - Т. 30, № 3. — С. 54-59.
6. Григорьев А. И., Федоров Б. М. // Физиол. человека.
- 1996. - Т. 22, № 2. - С. 10-19.
7. Зайцев В. П., Крамской С. И. // Гиг. и сан. — 2003.
- № 2. - С. 46-48.
8. Ноздрачев А. Д., Лебедев А. А., Шабанов Д. П. // Вестн. СПб. ун-та. — Сер. 3. - 2000. — Вып. 4 (№ 27). - С. 61-75.
9. Пушкарев Ю. П., Артеменков А. А., Герасимов А. П., Синельникова Е. В. // Оптимизация функций сердца и мозга немедикаментозными методами: Материалы симпозиума с международным участием. — Тамбов, 2000. - С. 102-103.
10. Рогов Е. И. Настольная книга практического психолога в образовании. — М., 1995.
11. Симонов П. В. // Физиол. человека. — 1996. — Т. 22, № 2. - С. 5-9.
12. Соловьев В С., Литовченко О. Г., Нифонтова О. Л. // Гиг. и сан. - 2004. — № 1. — С. 44-47.
13. Спицин А. П. // Гиг. и сан. - 2002. - № 1. - С. 47-49.
14. Судаков К. В. // Физиол. человека. — 2000. — Т. 31, № 1. - С. 81-96.
Поступила 11.11.05
Summary. Autonomic functions were studied at intensive mental work. There was nervous and psychiatric overstress, asthenia, and impaired cardiovascular adaptive processes. Higher sympathetic influences on the heart and vessels associated with vagal effects are of essential value under emotional stress. The nature of these changes is aimed at maintaining cardiac output and circulation at the microcirculatory level.
© Е. М. АГ-ООЛ. 2007 УДК 616-053.2-02:614.7(571.52)
Е. М. Аг-оол
ВЛИЯНИЕ СОЦИАЛЬНО-ГИГИЕНИЧЕСКИХ, ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА СОСТОЯНИЕ ЗДОРОВЬЯ И ФИЗИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ ШКОЛЬНИКОВ РЕСПУБЛИКИ ТЫВА
Институт возрастной физиологии РАО, Москва
Охрана здоровья подрастающего поколения является важнейшей задачей, так как известно, что фундамент здоровья взрослых закладывается в детском возрасте. Разработка эффективных мер, направленных на охрану и укрепление здоровья детей и подростков, базируется на данных о состоянии здоровья этих контингентов. В настоящее время число детей школьного возраста, имеющих отклонения в состоянии здоровья органического и функционального характера, возрастает с каждым годом.
Здоровье является важным условием гармоничного физического развития школьников. Весьма спорным является вопрос о приоритете между физическим развитием, состоянием здоровья и заболеваемостью. Большинство авторов, исследовавших различия в размерах тела детей в Российской Федерации [1, 2, 4—6, 7],
связанные с территориальными факторами, относят физическое развитие к прямым показателям здоровья.
Хронические заболевания, зачастую являющиеся причиной различных нарушений физического развития, особенно у детей и подростков, приводят к уменьшению размеров тела, дефектам опорно-двигательного аппарата (нарушению осанки, формы грудной клетки, ног, стоп). В то же время благоприятные социально-экономические и санитарно-гигиенические условия жизни улучшают физическое развитие, снижают заболеваемость детей и подростков [6, 10—12].
Одним из важнейших направлений фундаментальных исследований в области экологии человека и гигиены окружающей среды является изучение влияния социально-гигиенических факторов на состояние здоровья населения [7, 8].
