CC BY
20
ВЕТЕРИНАРИЯ
УДК 612.13+572.5/7+612.821
МОНИТОРИНГ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ МАЛЬЧИКОВ СРЕДНЕГО ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТИПОВ КОНСТИТУЦИЙ И
НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Ахмадиев Г.М. - д.в.н., профессор, член-корреспондент РАЕ Набережночелнинский институт Казанского (Приволжского) федерального университета
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: оценка, сердечно-сосудистая система, мальчики, средний, школьный, возраст, типы конституций, нервная система.
Key words: assessment, cardio-vascular system, boys, middle, school, age, types of constitutions, the nervous system.
Сегодня одной из актуальных проблем современной биологии и медицины является исследование индивидуальных, типологических,
адаптационных особенностей человека на различных этапах постнатального развития, особенно это касается для растущего организма мужского пола с учетом вариабельности физиологических свойств индивида на различных этапах постнатального онтогенеза [1,2].
В настоящее время ни мало важным является изучение морфологического и функционального состояния сердечнососудистой системы и нейро-гуморальных механизмов, обеспечивающих ее регуляцию, в частности у мальчиков среднего школьного возраста в зависимости от типов конституций и нервной системы.
Во всех органах и системах организма детей школьного возраста и в том числе у мальчиков, как уязвимых и сильно чувствительных к различным не благоприятным факторам происходят морфофункциональные преобразования, создающие благоприятные условия для осуществления больших объемов мышечной работы за счет
функционирования, аэробного источника энергии. Важно подчеркнуть, что только к этому возрасту морфофункциональное развитие ребенка достигает такого уровня, который способствует длительному поддержанию работоспособности [16].
Материалы и методы
исследований. В настоящей научной работе представлены результаты обследования 400 мальчиков школ г.
Набережные Челны и г. Елабуги Республики Татарстан в возрасте 10-11 лет, у которых регистрировались параметры роста, веса и окружности грудной клетки (ОГК), динамометрии кисти, артериального давления (АД) и одновременно оценивали состояние гемодинамики, методом грудной тетраполярной реографии с помощью медицинской диагностической системы «Валентина» (СПб, ПО «НЕО»), совмещенной с компьютером. Система предусматривала автоматическую
обработку материалов.
Реография является бескровным методом исследования кровообращения, основанным на регистрации изменения электрического сопротивления живых тканей во время прохождения через них электрического тока высокой частоты, но малой силы. Предпосылкой для широкого внедрения данного метода стали научные работы А.А.Кедрова (1948) и J.Nyboer (1950) в опыте по клинической и спортивной медицине [6].
Исследования проводились в одно и то же время суток, во избежание ошибок, связанных с циркадными колебаниями ЧСС и других показателей.
Для распределения детей по типам конституции нами была использована классификация Черноуцкого с помощью индекса Пинье, который отражает связь между окружностью грудной клетки в фазе выдоха (ОГК, см), ростом стоя (Р, см) и массой тела (В, см), динамометрия мышц рук. Мы обращали внимание на развитие и соотношение таких признаков, как форма спины, грудной клетки, живота, ног,
степень развития костной, мышечной и жировой тканей. Для определения типов нервных систем у школьников нами был использован теппинг-тест Ильиного Е.П.
Нами оценивались следующие показатели гемодинамики: артериальное давление систолическое и диастолическое (АДс, АДд мм.рт.ст.), частота сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин), ударный индекс (УИ, мл/с), мощность левого желудочка (МЛЖ, Вт), удельное сопротивление (УПС).
Результаты исследований с цифровыми данными подвергнуты статистической обработке. Достоверность различия между морфологическими и физиологическими показателями мальчиков оценивались по критерию Стьюдента, при значении р<0,05 и р<0,01.
Результаты и обсуждение результатов. При группировке
испытуемых мальчиков на типы конституций, нами было замечено явное преобладание астенического типа (88,59%) над всеми остальными. Причем, такое явное преимущественное преобладание
продольных размеров над поперечными параметрами можно объяснить влиянием городской среды.
Группа гиперстеников в нашем исследовании в процентном соотношении оказалась самой низкой - 1,14%, нормостеники составили лишь 10,27 %.
Можно предположить, что в отдаленных от города районах, процентное соотношение конституциональных групп изменится в сторону преобладания нормостеников и гиперстеников.
Астеники имеют достоверно (р<0,05) более низкие показатели длины тела, чем гиперстеники и нормостеники.
Максимальные различия в средних значениях длин тела между астениками (144,71 см) и гиперстениками (157,83 см) составляет 13,12 см. А разница в величине этого признака между астениками и нормостениками (150,71) становится меньше и составляет 7,2 см.
Достоверные отличия средних величин по окружности грудной клетки выявлены между мальчиками
сравниваемых типов, где наиболее низкие показатели наблюдаются у астеников -66,34 см, наибольшие у гиперстеников -93,5 см, что на 14,2 см больше, чем у
нормостеников (79,3 см).
Дефицит массы тела выявлен у 13,4 % астеников, что свидетельствует о нарушении в организме различных видов обмена веществ.
В остальных случаях показатели массы тела находятся в пределах нормы [5,11,16,17] .
Динамометрические значения
указывают на то, что силовые показатели кистей в среднем у детей астенической группы на 3,57 кг - 2,83 кг меньше, чем у нормостеников, и на 5,25 кг - 5,97 кг, чем у гиперстеников, т.к. мышечная система у них наиболее развита.
Анализ параметров сердечнососудистой системы показал, что дети с различными типами конституции имеют существенные достоверные различия по многим показателям центральной гемодинамики. Результаты исследований показателей гемодинамики представлены в табл. 3.2 - 3.4.
Во время исследования было установлено, что у детей с гиперстенической конституцией средние показатели ЧСС сравнительно низкие и они составляют 68 уд/мин (р<0,05), по сравнению с другими типами: у астеников соответственно 75,71 уд/мин (р<0,01), а у нормостеников была 80,34 уд/мин (р<0,01).
Величина ЧСС астенической и нормостенической групп находится в пределах нормы (78-85 уд/мин). Причем считается, что высокая частота сердцебиения потенциально не выгодна для нормального кровообращения, т.е. укорачивается период диастолического кровотока, и изгнание МОК при определенном артериальном давлении затраты энергии для организма обходится «дороже». Сердечные сокращения не проявляются в виде внешней работы, но и требуют значительного потребления кислорода. Эта работа возрастает при увеличении частоты сердцебиений, следовательно, повышается потребление кислорода миокардом [9].
Сравнительно низкая ЧСС у гиперстеников, по нашему предположению, может быть связана с преобладающим действием парасимпатического отдела нервной системы, в отличие от нормостеников и астеников, у которых сердечная деятельность учащается под
воздействием симпатического отдела, вегетативной нервной системы.
У гиперстеников так же констатировано, что наиболее низкое удельное периферическое сопротивление (УПС) - 25 (p<0,05), возможно происходит за счет более низкого тонуса капилляров и прекапилляров.
Группа детей гиперстенического типа обладает достоверно высоким ударным объемом крови (УОК) -64,52 (p<0,05), а у астеников и нормостеников данный показатель практически одинаков по сравнению с гиперстениками.
Минутный объем крови (МОК) -один из главных показателей кровоснабжения. Данная величина подвергается большим индивидуальным колебаниям и зависит от различных условий: функционального состояния организма, температуры тела, положения тела в пространстве и т.д. [6]. Мы предполагаем, что повышение МОК у гиперстеников происходит на фоне уменьшения ЧСС и обеспечивается за счет повышения УОК, в отличие от групп астенического и нормостенического типа. Такой показатель говорит о потенциале выполнения физической работы человека. При выполнении одной и той же работы у тренированного человека значительно возрастает величина МОК при незначительном увеличении числа сердечных сокращений. Такую же картину мы наблюдаем у гиперстеников. При среднем значении ЧСС 68 уд/мин (p<0,05) средняя величина МОК составляет 4,36 л/мин. У нормостеников средние значения ЧСС - 80,35 уд/мин, а МОК - 4,189 л/мин.
Производным от УОК является УИ (ударный индекс). УИ - это соотношение УОК к площади поверхности тела, т.е. ударный индекс является более точной единицей кровоснабжения. В наших исследованиях среднее значения УИ у гиперстеников составляет 45,38 мл/с, что на порядок выше, чем у УИ астеников - 21,51 мл/с.
Полученные нами данные
свидетельствуют о наличии разнообразных отличий у мальчиков различных конституциональных групп, в том числе и различия в средних величинах показателей систолического артериального давления (АДс). В группе гиперстеников АДс
составило 110 мм. рт.ст., а у нормостеников соответственно 150 мм.рт.ст. (р<0,05). Высокое АДс, очевидно, обеспечивается высоким уровнем УОК (УИ), а не повышенным УПС, что подтверждает непосредственную связь между величинами сердечного выброса и периферического сопротивления.
В настоящее время доказано, что величина АД зависит от физического развития ребенка. При слабом физическом развитии средние показатели
систолического давления несколько меньше, чем у хорошо развитых детей [9]. В нашем случае группа астеников, которая характеризуется относительным слабым развитием мускулатуры, грудной клетки, нарушением осанки (сутулость, ассиметрия и т.д.), имеет сравнительно невысокие показатели среднего значения
систолического давления 95,92 мм.рт.ст., при УОК - 45,85 мл. В группе мальчиков нормостенического типа средняя величина АДс составляла 95,19 мм.рт.ст. (р<0,01), что при УОК 52,24 мл подтверждает выше сказанное .
По показателю диастолического давления достоверных различий не установлено.
Мощность левого желудочка (МЛЖ) - это один из основных критериев сократительной способности сердца и состояния кровоснабжения левого желудочка. Более высокие показатели среднего значения выявлены у гиперстеников - 2,083 Вт (в группе астеников - 1,62 Вт; в группе нормостеников - 1,564 Вт). Достоверные различия по этим показателям не установлены.
В группе астеников выявлены наиболее высокие цифры УПС - 45, 91 (р<0,01), т.е. АД у астеников обеспечивается в большей степени за счет УПС, чем УО 45,86 (р<0,05).
Обобщая полученные данные УО, УИ и МОК сердечно-сосудистой системы у разных конституциональных групп, можно сделать вывод, что наиболее высоким потенциалом здоровья и физического развития обладают гиперстеники и нормостеники.
Прежде чем начать обсуждение морфологической и физиологической особенностей сердечно-сосудистой системы
в аспекте различных типов нервных систем, необходимо еще раз подчеркнуть то, что становление типа нервной системы зависит от генетически обусловленных свойств организма родителей, которые проявляются на протяжении длительного периода времени [7,10,12,14].
На основании полученных
результатов теппинг - тестирования Ильина Е.П., мы распределили испытуемых по типам нервной системы: дети с нервной системой среднего типа составили 28% (73 человека), с сильным типом - 25 % (66 человек), со слабым типом - 15,5% (41 человек), со средне-слабым типом -31,5% (83 человека).
Эти цифры указывают нам на то, что нынешнее экономическое и социальное положение населения России и ухудшение благосостояния людей оказывает отрицательное влияние на физическое состояние подрастающего поколения и его морфологические и функциональные системы. Все это особенно отражается в организме детей школьного возраста, как наиболее жизненно-важной системы находящиеся на становлении - сердечнососудистой системы.
В группе мальчиков, обладающих слабым типом нервной системы, т.е. наиболее подверженным эмоциональным напряжениям, средние значение ЧСС составило 69,67 уд/мин ф<0,05). А у испытуемых со средним типом нервной системы средняя величина ЧСС составила 77,87 уд/мин ф<0,05), а в группе с сильным типом в среднем ЧСС оказалась75,5 уд/мин ф<0,05). Отсутствием различий в показателях гемодинамики у детей с различными типами нервной системы, возможно, связаны с тем, что исследование проводилось в состоянии относительного покоя. Вполне вероятно, что при изменении условий исследования различия могут выявиться.
Следует учесть, что само исследование морфофизиологических
показателей тоже является приобретенным эмоциональным стрессом. Его влияние как положительное, так и отрицательное, является предметом многих исследований [3, 13]. Причем в большинстве экспериментов с системой кровообращения человека наблюдались реакции повышения ЧСС и АД, что является проявлением
активации симпатического отдела нервной системы [7].
По литературным данным, слабость нервной системы человека на различных возрастных периодах развития может выступать как фактор, способствующий эффективности и успешности деятельности на физиологическом и на
психофизиологическом уровне [15].
Заключение. В нашем исследовании наименьшие показатели ЧСС обнаружены у лиц со слабым и сильным типом нервной системы, а наиболее высокие ЧСС выявлены у мальчиков со средним типом нервной системы.
Выводы. Из полученных результатов вытекают следующие научные положения:
1. Гиперстеники обладают самой низкой частотой сердечных сокращений 68 уд/мин ф<0,05) и удельным периферическим сопротивлением 25 уд/мин ф<0,01);
2. Самым высоким ударным объемом крови 64,52 мл ф<0,05), ударным индексом 45,38мл/с ф<0,01) и артериальным давлением систолическим 110 мм.рт.ст. ф<0,01). Высокое систолическое артериальное давление у гиперстеников, очевидно, обеспечивается в большей степени высоким уровнем ударного объема крови (ударного индекса), а не повышенным удельным периферическим сопротивлением.
3. Более низкая частота сердцебиения у гиперстеников по сравнению с астениками и нормастениками, вероятно, обусловлена преобладанием парасимпатического звена вегетативной нервной системы.
4. Показатели у астеников характеризуются наиболее высокими цифрами периферического сопротивления 45,91 ф<0,05), т.е. систолическое артериальное давление у астеников обеспечивается в большей степени за счет удельного периферического сопротивления, чем за счет ударного объема 45,86 ф<0,05).
5. Принимая во внимание то, что исследование сердечно - сосудистой системы у детей с различными типами нервной системы проводились в относительном покое (в положении лежа), остальные показатели гемодинамики у детей с различными типами нервной системы не показали достоверных различий
и находились в пределах нормы.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Ахмадиев Г.М. Морфофизиологические показатели детей старшего дошкольного возраста в зависимости от группы и резус-фактора крови родителей//Современные научные исследования и инновации. 2015. № 61 (50). С. 46-52.
2. АхмадиевГ.М.Влияние возраста родителей на морфофункциональное состояние детей школьного возраста//Научные труды sworld. 2014. Т. 29. №3. С. 23-30.
3. Алмазов И.И и др. Болезни сердца и сосудов. Руководство для врачей/Алмазов И.И., Аронов Д.М., Атьков О.Ю.; Под Ред. Е.И.Чазова. - М.: Медицина, 1992. - С. 496.
4. Батуев А.С. Высшая нервная деятельность. - М.: «Высшая школа», 1991. - С.254.
5. Воронцова И.М.Закономерности физического развития детей и методы его оценки: Учебное пособие. Л.: Лен. пед.институт, 1986. - С. 56.
6. Ванюшин Ю.С. Компенсаторно -адаптационные реакции кардиореспираторной
деятельности/Ванюшин Ю.С., Ситдиков Ф.С. - Казань: Изд-во «Таглимат» Института экономики, управления и права, 2003.С. 128.
7. Егорова М.С. Психология индивидуальных различий. - М.: Планета детей, 1977. - С. 329.
8. Казин Э.М. Практикум по психофизиологической диагностике: учеб.пособие для студ.высш.учеб.заведений. - М.: Гуманит.изд. центр ВЛАДОС, 2000. - С.
9. Мощич П.С. и др. Кардиология детского возраста/Мощиц П.С., Сидельников В.М., Кривченя Д.Ю. и др. -К.: Здоровья, 1986. - С. 400.
10. Небылицын В.Д. Основные свойства нервной системы человека . - М.: Наука, 1966.
11.Обреимова Н.И. Основы анатомии, физиологии и гигиены детей и подростков: Учеб. пособие для студ.д ефектол. фак. высш. пед. учеб. заведений/Обреимова Н.И.,Петрухин А.С.- М.: Издательский центр «Академия», 2000. - С. 155-166.
12. Палей И.М. Некоторые вопросы изучения структуры индивидуально -типологических характеристик человека в связи с силой нервной системы//Труды XIII Международного конгресса психологов, симпозиум 9. -М.: Изд. Центр «Академия», 1966. - С.92 -96.
13. Соколов Е.И. Эмоциональное напряжения и реакция сердечно -сосудистой системы/Соколов Е.И, Подачин В.П., Белова ЕВ. - М.: Наука, 1980. - С. 212.
14. Русалов В.М. Биологические основы индивидуально - психологических различий. - М.: Наука, 1966.
15. Рождественская В.И. Индивидуальные различия работоспособности. М.: Наука, 1980.
16. Хомутов А.Е. Антропология. Ростов-на-Дону: «Феникс», Изд.2-е,2003. (Серия «Высшее образование») - С. 84 -108.
17. Чтецов В.П. и др. Морфология человека: Учебное пособие. - 2-е изд., перераб. Доп./Б.А.Никитюк, В.П.Чтецов. -М.: Изд-во МГУ, 1990. - С. 90.
МОНИТОРИНГ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ МАЛЬЧИКОВ СРЕДНЕГО ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТИПОВ КОНСТИТУЦИЙ И НЕРВНОЙ
СИСТЕМЫ
Ахмадиев Г.М.
Резюме
В настоящей научной работе представлен сравнительный анализ изменений центральной гемодинамики, определяемых с помощью тетраполярной грудной реографии тела у 400 мальчиков основной группы здоровья 10-11 лет, распределенных на группы различных типов конституции и на типы нервной системы. Выявлены следующие достоверные различия в структуре гемодинамической реакции, зависящие от типа конституции: гиперстеники обладают самой низкой частотой сердечных сокращений (ЧСС), имеют самые низкие цифры удельного периферического сопротивления (УПС) и самые высокие цифры ударного объема крови (УОК),
