CC BY
71
НАУЧНАЯ ШКОЛА-СЕМИНАР «ЗДОРОВЬЕ: ФИЗИОЛОГИЯ. ПСИХОЛОГИЯ...
УДК: 612.01 +612.6
Будук-оол Лариса Кара-Саловна
Доктор биологических наук, профессор кафедры анатомии, физиологии и безопасности жизнедеятельности Тувинского государственного университета, buduk-ool@mail.ru, Кызыл
Сарыг Сайлык Кызыл-ооловна
Кандидат биологических наук, преподаватель кафедры анатомии, физиологии и безопасности жизнедеятельности Тувинского государственного университета, s.k.sailyk13@mail.ru, Кызыл
Ховалыг Аяна Монгушовна
Аспирант кафедры анатомии, физиологии и безопасности жизнедеятельности Тувинского государственного университета, hovalyg78@mail.ru, Кызыл
ОСОБЕННОСТИ АДАПТАЦИИ К ОБУЧЕНИЮ СТУДЕНТОВ разных этнических групп
Аннотация. Динамика изменения функционального состояния сердечно-сосудистой системы в период обучения свидетельствует, что студенты тувинской национальности имеют более совершенные механизмы физиологической адаптации в сравнении с русскими. Процесс адаптации студентов независимо от национальности характеризуется тремя фазами.
Ключевые слова. Адаптация, студенты тувинской и русской национальности.
Buduk-ool Larisa Kara-Salovna
Doctor of Biological Sciences, Professor of the Department of Anatomy, Physiology and safety of life at the Tuvan State University has, buduk-ool@mail.ru, Kyzyl
Saryg Sajlyk Kyzyl-oolovna
Candidate of Biological Sciences, lecturer of the Dept. ofAnatomy, Physiology and Safety of life at the Tuvan State University, sksailyk13@mail.ru, Kyzyl
Hovalyg Ajana Mongushovna
Graduate student of the Dept. of Anatomy, Physiology and Safety of life at the Tuvan State University, hovalyg78@mail.ru, Kyzyl
PARTICULARITIES OF ADAPTAION TO TEACHING STUDENTS OF DIFFERENT ETHNICAL GROUPS
Abstract. The dynamics of changes in functional condition of circulatory system in period of studying shows that Tuvan students have better mechanisms of physiological adaptation in comparison with Russian students. Adaptation process of students can be shown in three stages.
Keywords:. adaptation, students of Tuvan and Russian nationalities.
Изучение адаптивных механизмов у студентов, проживающих в различных эколо-го-климатических условиях, представляет особый интерес, поскольку обучение в вузе протекает на фоне природно-экологического и социального прессинга. Умственный труд студентов сопровождается функциональными изменениями в деятельности сердечнососудистой, эндокринной, нервной систем, что вызывает напряжение, приводящее к нарушению адаптации.
В соответствии с концепцией этнической физиологии Н. А. Агаджаняна [1] в исследованиях были показаны межэтнические различия в морфофункциональной, физиологической, психосоциальной адаптации населения южно-сибирского региона [2; 5; 10].
Целью работы явилось изучение особенностей адаптации системы кровообращения студентов в зависимости от пола и национальности.
Методика исследования. Измерения артериального давления проводились аускультативным методом Н. С. Короткова. ЧСС определялась пальпаторно за 30 сек. На основании регистрируемых величин рассчитывались показатели гемодинамики: ударный (УОК) и минутный (МОК) объемы крови, сердечный (СИ) и ударный (УИ) индексы. В качестве интегральной оценки ССС вычислялись адаптационный потенциал (АП), двойное произведение (ДП) и уровень физического состояния (УФС).
Исследование проводилось на базе Тувинского государственного университета. Объектом исследования служили студенты тувинской и русской (пришлые, во 2-м и более поколениях) национальности. Всего обследовано 1102 студента 1-5-х курсов. Исследования проводились в период функционального покоя в первой половине октября каждого учебного года. Исследования выполнены с добровольного согласия испытуемых в соответствии с биоэтическими требованиями.
Результаты и их обсуждение. Оценка артериального давления в национальных группах показала, что САД, ДАД выше у русских студентов. На 2 и 5 курсах было отмечено повышение артериального давления у всех студентов, при этом оно было более выраженным у русских юношей и девушек в сравнении с тувинскими.
На более напряженное состояние ССС у русских студентов также указывает увеличение на 2 курсе ЧСС в два раза выше, чем у тувинских.
Важным механизмом обеспечения адаптации студентов к умственным нагрузкам является увеличение кровотока в активно работающих системах организма. Одним из параметров системной гемодинамики, характеризующих сократительную функцию сердца, а также совершение работы по перекачиванию крови из венозной части сосудистой системы в артериальную, является УОК.
Более высокие значения УОК регистрировались у юношей в сравнении с девушками. В период обучения отмечалось снижение УОК по отношению к 1 курсу, как у девушек, так и у юношей, причем у девушек в большей степени (на 6,4% и 2,7% соответственно). Поскольку с возрастом УОК должен увеличиваться, это может быть связано с ухудшением сердечной деятельности под
влиянием учебной деятельности.
В группе юношей достоверно выше УОК был у русских студентов на 3-4 курсах, а у тувинских - на 5 курсе, в группе девушек различий по национальности не обнаружено (табл.). У русских юношей УОК увеличивался от 1 к 4 курсу, а затем значительно снизился, у тувинских юношей УОК был практически стабильным и его снижение на 5 курсе составило 1,7%, против 3,7% у русских студентов. У девушек также отмечено достоверное снижение величин УОК в динамике обучения примерно на 6% в обеих группах.
Таким образом, снижение УОК можно объяснить ухудшением сократительной функции сердца под воздействием факторов обучения, что в большей степени характерно для всех девушек и русских юношей.
Увеличение МОК за счет УОК свидетельствует о лучшем состоянии сердца и гемодинамики, а увеличение МОК, связанное с ростом ЧСС, является неэкономичным для системы кровообращения [6].
У девушек и юношей достоверных различий в величинах МОК не обнаружено, за исключением 5 курса, на котором он выше у юношей. При этом необходимо отметить большее (р<0,01) повышение МОК на 2 курсе у юношей (на 5,9%) в сравнении с девушками (3,2%), что указывает на большее функциональное напряжение ССС у юношей, связанное с периодом срочной адаптации. Снижение МОК в период обучения отмечены у всех студентов, причем у юношей в большей степени, чем у девушек (10,0% и 1,0% соответственно).
Результаты сравнительного анализа МОК в национальных группах показали достоверно более высокие значения у тувинских студентов на 1 курсе, а на 3-4 курсах, наоборот, у тувинских юношей и девушек значения МОК стали достоверно ниже, чем у русских. На 5 курсе достоверные различия в зависимости от национальности не обнаружены. При этом у русских студентов произошло значительное (10,0-11,0%) увеличение МОК на втором курсе, у тувинских юношей повышение составило всего 1,9%, а у тувинских девушек, наоборот, произошло снижение МОК (табл.). Это может указывать на более эффективные адаптивные реакции ССС тувинских девушек и юношей.
Таблица
Сравнительные показатели гемодинамики
Курс / Группа 1 2 3 4 5
УОК, мл
Тувинские юноши 71,7±0,9 71,3±1,6 68,3±1,7* 68,9±2,2* 70,5±1,2*
Русские юноши 69,6±0,8 71,0±1,0 72,8±1,4 74,6±1,2 67,1±1,2
Тувинские девушки 70,3±2,0 69,1±2,2 67,2±1,7 66,4±1,3 65,8±1,3
Русские девушки 69,3±1,7 70,1±1,7 67,0±1,8 65,8±1,4 64,7±1,9
МОК, л/мин
Тувинские юноши 5,3±0,1* 5,4±0,2 5,0±0,2* 5,0±0,2* 5,0±0,1
Русские юноши 5,0±0,2 5,5±0,2 5,4±0,1 5,5±0,2 5,2±0,2
Тувинские девушки 5,5±0,1* 5,2±0,2* 5,0±0,1* 4,9±0,2* 4,7±0,1
Русские девушки 5,1±0,2 5,6±0,2 5,3±0,1 5,2±0,1 4,8±0,1
УИ, мл/кв. м.
Тувинские юноши 41,3±0,6* 40,9±1,5 39,0±0,9 38,4±0,6 38,7±1,1*
Русские юноши 38,5±1,0 38,7±0,8 39,1±1,0 39,7±0,8 34,9±0,5
Тувинские девушки 46,0±0,8* 44,9±0,8 43,6±1,0 42,7±0,9 41,8±0,8
Русские девушки 42,7±1,3 43,2±1,3 41,4±1,4 40,5±1,0 40,1±0,5
СИ, л/мин/кв. м.
Тувинские юноши 3,07±0,1* 3,11±0,1 2,84±0,1 2,79±0,1 2,76±0,1
Русские юноши 2,75±0,1 3,98±0,1 2,89±0,1 2,94±0,2 2,68±0,1
Тувинские девушки 3,58±0,1* 3,43±0,1 3, 25±0,1 3,13±0,1 2,99±0,1
Русские девушки 3,13±0,2 3,47±0,1 3,29±0,1 3,20±0,1 2,97±0,2
Примечание *р<0,05 достоверные различия между тувинскими и русскими студентами одного пола.
Корреляционный анализ показал, что в группе юношей при идентичной динамике УОК МОК обеспечивался разным вкладом ЧСС. Так, на 2 курсе увеличение МОК происходило за счет увеличения ЧСС (г=0,7 у русских юношей и г=0,5 у тувинцев). На 5 курсе механизм увеличения МОК у русских студентов связан с изменениями ЧСС (г=0,8), в то время как у тувинцев корреляционные связи МОК-ЧСС были слабые (г=0,4).
Следовательно, на этапе срочной адаптации увеличение МОК происходило за счет увеличения ЧСС независимо от национальности. У русских юношей и на 5 курсе МОК обеспечивался за счет значительного повышения ЧСС, что является неэкономичным для системы кровообращения и снижает эффективность приспособительных реакций.
В группе девушек увеличение МОК на 2 курсе обеспечивалось повышением ЧСС только у русских девушек (г=0,8). На 5 курсе выявлены более тесные положительные корреляционные связи в системе УОК-МОК как у тувинских (г=0,8), так и у русских девушек (г=0,9).
Таким образом, изменения МОК свидетельствуют о более благоприятном режиме
работы сердца у тувинских студентов, как юношей, так и девушек в сравнении с русскими. У русских юношей, в отличие от остальных исследуемых групп студентов, имело место значительное снижение эффективности приспособительных реакций сердечной деятельности, не только на 2-м, но и на 5 курсе.
Различия функционирования ССС в зависимости от пола и национальности свидетельствуют о достоверно более высоких значениях УИ у всех тувинских студентов на 1 курсе, а у юношей еще и на 5 курсе (табл.), при этом во всех группах студентов УИ снижался в период обучения, что снижение значений УИ у студентов в период обучения указывает на повышение эффективности механизмов регуляции системы кровообращения у старшекурсников.
СИ, согласно одним исследованиям, с возрастом понижается, свидетельствуя о снижении интенсивности обменных процессов, в других исследованиях зафиксирована неизменность СИ с возрастом [11].
Анализ гендерных различий показал, что девушки имели достоверно более высокий СИ на всех курсах. Увеличение значений СИ
отмечалось на 2 курсе у всех студентов, причем в большей степени у юношей, в отличие от девушек и русских студентов, в отличие от тувинских, что, по-видимому, указывает на более высокую «цену» адаптации.
Интегральную величину, объединяющую САД и ЧСС, представляет собой индекс Робинсона, или двойное произведение. Отрицательная возрастная динамика величин ДП свидетельствует об улучшении механической деятельности сердца и состояния аппарата кровообращения в целом, о более экономичной деятельности сердца в покое и увеличении функционального резерва, отражает интенсивность обменных процессов в миокарде, потребление кислорода единицей массы миокарда [4; 7]. Превышение ДП по сравнению со стандартными значениями указывает на низкую степень адаптации ССС к психоэмоциональному стрессу [8].
Анализ ДП в зависимости от пола, показал, что более низкие значения характерны для девушек, что свидетельствует о более экономичной работе их сердца. В обеих гендерных группах максимальное значение ДП отмечалось на 2 курсе, причем величина ДП у юношей составляла 96,6±2,2 (ниже среднего), а у девушек 92,7±2,2 (средний уровень) у. е. На последующих курсах величина ДП у юношей была стабильно высокой и превышала таковую на 1 курсе, а у девушек -соответствовала значению первокурсниц. Следовательно, более высокие показатели ДП у юношей, в отличие от девушек, свидетельствуют о более низких функциональных возможностях сердца юношей.
При исследовании показателей ДП студентов в зависимости от национальности были обнаружены значительные различия. Достоверно более высокие значения ДП имели русские студенты на всех курсах, кроме первого, что указывает на более низкие функциональные резервы деятельности сердца у русских студентов. Максимальные значения исследуемого показателя зарегистрированы у студентов 2 курса, как у тувинцев (средний уровень), так и у русских (ниже среднего), причем у русских студентов разница в ДП на 1 и 2 курсах превышала таковую у тувинских студентов в 3 раза. В конце обучения у тувинских студентов величина ДП снизилась на 2,0% и соответствовала уровню выше среднего, а у русских
студентов была стабильно высокой (ниже среднего) и повысилась на 10,6% по отношению к 1 курсу.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют о лучшем состоянии механической деятельности сердца у тувинских студентов, по сравнению с русскими. Снижение функциональных возможностей сердца на 2 курсе, отмеченное у всех студентов, тем не менее, у русских было выражено в большей степени.
С целью выяснения компенсаторно-приспособительных механизмов, лежащих в основе поддержания оптимального уровня гемодинамики, использовался АП [3]. Анализ АП у студентов в зависимости от пола показал, что юноши имели достоверно более высокие значения АП по сравнению с девушками, что свидетельствует о большем напряжении механизмов регуляции их системы кровообращения. Среднестатистические значения АП у девушек находились в пределах удовлетворительной адаптации (АП<2,1) на всех курсах, кроме 2-го, а у юношей - только на 1 курсе, на последующих курсах АП у них соответствовал напряжению (АП=2,1-3,2). Во всех группах студентов произошло достоверное увеличение АП на 2 курсе, причем у юношей в большей степени. Поскольку с возрастом должны улучшаться адаптивные возможности организма, то увеличение АП на всех курсах в сравнении с 1-м у всех студентов, как мы предполагаем, опосредовано влиянием обучения.
Анализ АП в зависимости от национальности показал, что тувинские юноши имели более низкие значения АП на старших курсах. Для них также характерна оптимальная динамика АП в период обучения: напряже -ние адаптации у них отмечено на 2 и 5 курсах (АП = 2,1-3,2), в то время как у русских юношей напряжение адаптации отмечалось на всех курсах, кроме 1-го. Для юношей, как уже указывалось выше, характерна общая динамика повышения АП от 1 к 5 курсу, причем у русских юношей в большей степени (на 15,0% и 4,8% соответственно).
В группе девушек достоверно более высокое значение АП регистрировалось у русских студенток по сравнению с тувинскими на всех курсах, кроме 1-го. Максимальное значение АП у тувинских и русских деву-
шек отмечено на 2 курсе, причем у русских студенток АП увеличился на 16,6%, а у тувинок - всего на 5,1% по сравнению с 1 курсом. Значение АП, соответствующее удовлетворительной адаптации (АП < 2,1), отмечено у русских студенток только на 1 курсе, а у тувинок АП был удовлетворительным на всех курсах обучения.
Таким образом, тувинские студентки отличались более благоприятной динамикой АП в период обучения, чем их русские сверстницы.
Для интегральной характеристики физиологической адаптации была изучена динамика изменений функциональных показателей ССС в зависимости от продолжительности обучения. Для этой цели был использован метод морфокинетического синтеза [9] с расчетом матрицы отношений различных показателей по коэффициенту связи. Метод морфокинетического синтеза позволил выявить фазность функциональных изменений. Матрица связи функциональных показателей свидетельствует, что период 1-2 курсов характеризуется отсутствием динамики роста показателей, как у тувинских, так и у русских студентов. Положительная динамика признаков выражена со 2 курса и продолжается по 4 курс. На 5 курсе происходит снижение темпа изменений функциональных показателей в обеих национальных группах.
Заключение. Таким образом, самая неблагоприятная динамика процессов адаптации в период обучения оказалась у русских студентов. Группа тувинских студентов обоего пола характеризовалась оптимальными показателями ССС, что указывает на лучшую физиологическую адаптацию этих студентов. Установлено, что у студентов обеих национальных групп отмечается напряжение механизмов адаптации на 2 и 5 курсах, свидетельствующее об ухудшении функционального состояния, связанного с периодом адаптации к обучению у второкурсников и психоэмоциональным напряжением у выпускников. Отмеченные периоды ухудшения функционального состояния указывают на то, что процесс адаптации студентов характеризуется фазностью. Процесс адаптации студентов в период обучения характеризуется тремя фазами: первая фаза соответствует 1-2 курсам, в период которой отсутствует
динамика роста всех показателей, вероятно, обусловленная напряжением механизмов адаптации. Вторая фаза (3-4 курсы) характеризуется положительной динамикой всех показателей и соответствует незавершенной адаптации организма. Третья фаза (5 курс) связана со снижением показателей адаптации в связи с усилением психоэмоционального напряжения у студентов-выпускников.
Библиографический список
1. Агаджанян Н. А. Этнические проблемы адаптационной физиологии. - Москва, РУДН, 2007. - 57 с.
2. Айзман Р. И., Будук-оол Л. К. Морфофункциональные показатели у студентов Тывинского государственного университета //Гигиена и санитария. 2009. - N 3. - С. 82-84.
3. Баевский Р. М. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии. - М.: Медицина, 1979. - 298 с.
4. Белоцерковский З. Б. Эргометрические и кардиологические критерии физической работоспособности у спортсменов. М.: Советский спорт, 2005. - 312 с.
5. Будук-оол Л. К., Айзман Р. И. Индивидуально-типологические особенности адаптации студентов тувинской и русской национальности к обучению в вузе // Экология человека. 2009. -№ 2. - С. 32-38.
6. Маркин В. В. Адаптационные реакции и уровень здоровье студентов / Здоровье и образование в XXI веке. М.: Изд-во РУДН, 2002. -С. 274.
7. Прогностическая значимость адаптационного потенциала сердечно-сосудистой системы у детей 10-11 лет // Физиология человека. - 2000. -Т. 26. - № 1. - С. 56-61.
8. Смирнов А. Д., Чурина С. К. Двойное произведение в диагностике состояния сердечнососудистой системы // Физиология человека. -1991. - Т. 17. №3. - С. 64.
9. Стефанов С. Б. Измерение морфофункционального единства (метод и некоторые результаты). Пущино, 1974. - 14 с.
10. Чанчаева Е. А., Айзман Р. И. Особенности морфофункциональной, психофизиологической и биохимической адаптации человека к условиям горного Алтая // Экология человека. - 2011. -№9. - С. 24-30.
11. Bogaard H. J., Woltjer H. H., Postmus P. E. et all. Assessment of the hemodynamic response to exercise by means of electrical impedance cardiography: method, validation and clinical
applications // Physiol. Measurement. - 1997. -V. 18. - № 2. - P. 95-105.
