Биологические науки
Джангирян М. Л.
Арцахский государственный университет, химико-биологический факультет
Особенности адаптации показателей сердечно-сосудистой системы детей младшего школьного возраста Нагорно-Карабахской Республики к инновационной системе образования
Джангирян М. Л.
Здоровье детей в любом обществе и при любых социальноэкономических и политических ситуациях, представляет собой актуальнейшую проблему первоочередной важности, поскольку определяет будущее страны, генофонд нации, научный и экономический потенциал общества [1].
В последнее десятилетие в Нагорно Карабахской Республике (НКР) выявлено значительное ухудшение состояния здоровья школьников различных возрастных категорий, обусловленное комплексом экологических, социально-экономических, гигиенических и других факторов, среди которых немаловажная роль отводится инновационным преобразованиям в системе школьного образования [2]. Организм ребенка - чрезвычайно сложная и легко ранимая социально-биологическая система, особенно в младшем школьном возрасте (6-11лет), когда закладываются основы здоровья взрослого человека. Дети, в силу ограниченности своих функциональных возможностей, с трудом справляются с усложнением программ, интенсификацией учебного процесса, введением новых дисциплин, нарушением режима дня, все возрастающей гиподинамией, что, несомненно, сказывается на их дальнейшем росте и развитии. Хотя условия школы могут и не являться экстремальными, процесс адаптации организма к микросоциальным условиям и воздействию многочисленных эндо- и экзогенных факторов, может иметь характер стрессовой реакции [3]. Несмотря на имеющиеся в последние годы многочисленные открытия в области физиологии, указывающие на психофизиологические особенности детей- представителей разных этнических групп, в системе образования продолжают использоваться стандартные методы и программы обучения [4]. Исходя из выше изложенного нами исследованы сдвиги кардиогемо-динамических показателей учащихся младших классов (611 лет) современных школ НКР в динамике однодневной и недельной учебных нагрузок.
Методика исследования
На добровольной основе обследованы абсолютно здоровые мальчики и девочки 6-11 лет (по 30 человек в каждой возрастной группе), учащиеся школ г. Степанакерта НКР с дифференцированной системой обучения. Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы учащихся оценивалось по показателям частоты сердечных сокращений (ЧСС) и артериального давления (АД). ЧСС определялась пальпаторно, составляющие АД- систолическое и диастолическое артериальные давления (САД, ДАД), измерялись манжетным методом Короткова. Плечевую манжету подбирали в соответствии с возрастом, длиной и окружностью плеча детей. Рассчетным методом по специальным формулам определялись составляющие АД- пульсовое и среднединамическое давления (ПД, СДД). По формуле Старра рассчитывались систолический и минутный объемы крови (СО, МОК). Влияние учебной нагрузки на функциональное состояние испытуемых оценивалось по сдвигам кардиогемодинамических показателей последних в динамике однодневной и недельной учебных нагрузок. Измерения осуществлялись в понедельник (до начала уроков и после их окончания) и в субботу (до начала уроков и после их окончания).
Все полученные данные подвергнуты статистической обработке по программе “Биостат”. Достоверность различий средних значений определялась по t критерию Стьюдента.
Биологические науки
Результаты и их обсуждение
Согласно проведенным исследованиям в младшем школьном возрасте не наблюдается существенных гендерных различий в уровнях исследованных гемодинамических показателей. Различия выявляются лишь в период полового созревания. В связи с этим для мальчиков и девочек все показатели представлены вместе. Как видно из таблицы, в норме детям младшего школьного возраста НКР характерны довольно высокие показатели ЧСС и САД. Однако, в связи с улучшением функциональных возможностей сердца с возрастом (от 6 к 11 годам) происходит урежение ЧСС, что влечет за собой еще большее повышение САД. Относительно высокие показатели ЧСС и АД, наблюдаемые у детей НКР могут быть обусловлены как климато-географи-ческими условиями региона, так и генетическими особенностями, условиями жизни, сезонными и атмосферными факторами. Предполагается, что наблюдаемое нами повышение уровня АД от 7 до 11 лет у современных школьников может быть обусловлено также сочетанным действием умственных нагрузок и гиподинамией [5]., в то время как у шестилеток обучение носит более познавательно-игровой характер, чем и обусловлены менее выраженные у них, по сравнению с остальными возрастными группами, сдвиги всех показателей гемодинамики (табл.). Как в понедельник, так и в субботу во всех исследованных группах школьников наблюдалось достоверное синхронное понижение уровней ЧСС, АДС от первого урока к последнему, наиболее выраженное в конце учебной недели (табл.). Так в понедельник к концу учебного дня ЧСС учащихся 6-11лет понижалась соответственно на 10.3%; 8.4%; 15.3%;14.3%; 9.7%; 14.3% в то время как в субботу сдвиги ЧСС составляли 6.6%; 17.4%; 17.3%; 16.0%; 13.4%; 14.7%. Понижение уровня САД в понедельник составляло 3.7%; 3.6%; 10.4%; 11.7%; 5.8%; 13.0%, а в субботу САД понижалось соответственно на 5.6%; 3.7%; 10.4%; 12.6%; 11.2%; 13.6%. Аналогичные изменения в динамике учебной нагрузки претерпевали также показатели ДАД, СДД (табл). Сдвиги гемодинамических показателей к концу учебного дня в понедельник являются результатом развивающегося под воздействием однодневной учебной нагрузки утомления. Более выраженные сдвиги изученных показателей, наблюдаемые после занятий в конце учебной недели в субботу, являются следствием кумуляции утомления в динамике недельной учебной нагрузки. Изменения, происходящие под воздействием учебной нагрузки, свидетельствуют о децентрализации процессов регуляции сердечной деятельностью, преобладании парасимпатического тонуса ВНС в пределах автономного контура регуляции сердечным ритмом, усилении гуморально-метаболических влияний [6]. В данном временном диапазоне исследований аналогичные изменения гемодинамических показателей наблюдали и ряд других авторов [4,6]. Сдвиги показателей ПД во всех исследованных группах школьников имели разнонаправленный характер и изменялись на уровне тенденции, что свидетельствует о продолжающемся процессе становления функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы младших школьников. Уменьшением ЧСС обусловлено и наблюдаемое в процессе учебной нагрузки во всех возрастных группах учащихся достоверное понижение уровня МОК, что может рассматриваться также как проявление “принципа экономичности” функции кровообращения в связи с уменьшением хронотропной функции сердца, поскольку во все периоды исследований СО кро-
ви большинства испытуемых, независимо от их гендерной принадлежности, в понедельник после учебного дня повышался: у 7-11 летних соответственно на 8.8%; 7.1%; 4.2%; 6.2%; 3.4%, в то время как у 6 леток понижался на 7.0%. В субботу же сдвиги СО имели однонаправленный и более выраженный характер (табл). Высокий же уровень МОК, наблюдаемый до начала уроков во всех возрастных группах испытуемых, является проявлением напряженного функционирования сердечно-сосудистой системы в период вра-батывания функциональных систем организма учащихся в процесс обучения. Наблюдаемый тип изменения МОК, обусловленный понижением хронотропной функции сердца при одновременном повышении сердечного выброса (инотропной функции сердца), также свидетельствует о развивающемся в динамике учебной нагрузки напряжении сердечной мышцы младших школьников НКР. Полученные нами результаты соответствуют литературным данным, согласно которым в первые три часа умственной работы наблюдается напряжение, а только после этого формируются утомление и переутомление [3,6].
Таким образом, адаптация к учебной нагрузке в условиях современной школы детям 6-11 лет НКР дается «высокой физиологической ценой», поскольку большинство учащихся начальной школы заканчивают учебный день и неделю при выраженно сниженном уровне активности сердечно-сосудистой системы, характеризующемся понижением симпатического тонуса, усилением роли вагуса и процессом децентрализации работы сердца, обусловленным утомлением, развивающимся под воздействием повышенного умственного напряжения в динамике однодневной и недельной учебных нагрузок. При этом необходимо отметить, что характер сдвигов гемодинамических показателей шестилеток значительно отличался от характера реагирования на учебную нагрузку испытуемых остальных возрастных групп (7-11 лет). Последнее возможно обусловлено недостаточной сформированностью у детей 6 лет школьно-значимых функций: организации деятельности, моторного и речевого развития, зрительно-пространственнго восприятия, интегративных функций, которые являются основой формирования учебных навыков - письма, чтения, счета [7,1].
Список использованных источников
1. Люленкова О.Ю. Факторы адаптации детей к школе. Мат. Межд. науч. конф.:Современная психология., Пермь, Меркурий, июнь 2012, с.84-87
2. Галстян А.Г, Минасян С.М. Взаимосвязь антропометрических и гемодинамических показателей с основными компонентами суточного рациона. Мед. наука Армении 2013,1,с. 88-95
3. Горбачевская Н.Л., Давыдова Е.Ю., Петрова С.О., и др. Роль биологических и социальных факторов в успешности школьного образования. Физиол. чел., 2010, т.36, 3, с.66-73
4. Геворкян Э.С., Минасян С.М., Р. Голискарди Активность регуляторных механизмов ритма сердца учащихся Ирана в динамике учебной нагрузки. Всероссийский журнал научных публикаций,ноябрь, 2010, с.85-86
5. Хорошева Т.А., Бурханов А.И. Морфофункциональные особенности развития организма учащихся начальных классов. Гиг. и сан., 2006, 4, с.58-60
6. Минасян С.М., Геворкян Э.С., Ксаджикян Н.Н.и др. Изменение ритма сердца, гемодинамических и психофизиологических показателей подростков при учебной нагрузке. Альманах Новые исследования, 2005, 2(9), с.105-114
7. Криволапчук И.А., Чернова М.Б. Психофизиологические факторы готовности детей 6 лет к обучению в школе. Физиол. чел., 2012, т.38, 3, с.48-55
Всероссийский журнал научных публикаций № 3(18) 2013
9
Возраст Понедельник Суббота
чсс уд/мин САД мм.рт.ст. ДАД мм.рт.ст. сдд мм.рт.ст. пд мм.рт.ст. СО мл МОК л ЧСС уд/мин САД мм.рт.ст. ДАД мм.рт.ст. сдд мм.рт.ст. пд мм.рт.ст. СО мл МОК л
6 До уроков 106±3,37 112±3,43 74.6±2,79 91 ±2,76 41 ±3,6 72± 1,96 7,676±0.3 106±4.4 107±5.5 68±3.6 84±4.2 39±3.24 71 ±2.02 7.587± 0.3
После уроков 9 5±2,79 Р<0.01 108±4,87 Р<0.05 70.5±3,5 Р<0.05 85±4,2 Р< 0.05 38.1 ±3,3 Р< 0.05 67±3,48 Р< 0.05 6,633±0.3 Р<0.01 99±5.4 Р< 0.05 101±1.9 Р<0.01 63±2.9 Р<0.05 79±3.1 Р<0.05 38±3.2 74±2.4 Р<0.05 7.248± 0.2 Р< 0.0 5
7 До уроков 104±4.7 114±2.66 76±2.8 92±2.2 41 ±2.24 68±2.45 7,123±0.6 109±4.3 110 ±2.8 69±1.88 86±1.72 41±3.0 71 ±2.24 7.293± 0.4
После уроков 95.3±2.97 Р<0.01 110±4.1 Р<0.05 67±1.93 Р<0.01 85±2.45 Р<0.01 42.6±3.8 74±2.0 Р< 0.05 7,078±0.3 90±2.96 Р<0.001 106±5.5 Р< 0.05 62±1.82 Р<0.01 80±2.38 Р< 0.05 43±5.0 Р<0.05 76±2.93 Р<0.05 6.833± 0.3 Р<0.05
8 До уроков 105±3.27 115±4.14 72.4±2.86 91 ±2.4 43±4.6 71,2±3.9 7,452±0.5 99±3.48 107 ±3.4 67±2.68 84± 1.94 39±3.4 71±2.84 7.457± 0.4
После уроков 89±2.5 Р<0.001 103.1 ±1.9 Р<0.01 61.3±1.8 Р<0.001 79.1 ±1.56 Р<0.001 42±2.1 Р<0.05 76.04±2.1 Р<0.05 6,745±0.4 Р<0.05 82 ± 1.67 Р<0.001 96±3.0 Р<0.01 57± 1.96 Р<0.01 73±2.1 Р<0.001 39 ±2.55 76±1.81 Р<0.05 6.363± 0.3 Р<0.01
9 До уроков 105±3.28 116.3±3.7 75 ± 1.26 92.3±1.67 41,3±4.1 67.2±2.56 7,223±0.3 102±3.1 111 ±6.3 71 ±2.18 88±3.5 40±5.6 69±3.0 7.041 ± 0.4
После уроков 90± 1.9 Р<0.001 102.8±3.4 Р<0.01 6 5. 9± 1.2 Р>0.001 81,87±1.68 Р<0.001 36.9±2.9 Р<0.05 70±1.6 Р<0.05 6,251±0.2 Р<0.01 86 ±1.94 Р<0.001 97±2.6 Р< 0.05 62± 1.28 Р<0.001 76± 1.35 Р<0.001 36±3.42 Р< 0.05 72±2.3 Р< 0.05 5.665± 0.3 Р<0.01
10 До уроков 9 8±2.53 119±4.17 75±2.4 93.3±2.65 44.2±4.1 68.36±2.8 6,651 ±0.4 91±4.1 116±3.2 71 ±1.96 88±2.9 46±3.56 71 ±2.54 6.429± 0.2
После уроков 88.5±2.38 Р<0.01 112 ± 1.99 Р<0.05 67.1 ±2.6 Р<0.01 85.85±1.63 Р<0.01 44.4±3.3 Р<0.05 72.64±2.9 Р<0.05 6,254±0.4 Р<0.05 79±2.6 Р<0.01 103±2.5 Р<0.001 62±1.86 Р<0.001 78±1.99 Р<0.01 33±3.1 Р<0.01 73± 1.44 5.795± 0.3 Р< 0.05
11 До уроков 104.5±3.28 118.1 ±4.5 75±1.27 93.3±2.12 43.1 ±4.8 67.06±2.9 7,004±0.3 96±3.97 117±5.0 71±3.1 90±3.22 46±3.58 71 ±2.44 6.754± 0.4
После уроков 89.6 ± 1.96 Р<0.001 102.8±3.1 Р<0.01 65.9±1.22 Р>0.001 81,37±1.8 Р<0.001 36.9±2.9 Р<0.05 69.27± 1.5 7,148±0.4 82±2.3 Р<0.01 101 ±3.4 Р<0.01 64 ±2.01 Р<0.05 80±2.34 Р<0.01 38±3.2 Р<0.05 77±3.2 Р< 0.05 5.721 ± 0.3 Р< 0.05