CC BY
74
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2012 УДК 614.7:612.821-057.875
А. Н. Поборский, М. А. Юрина, Е. В. Дымыдюк
ОСОБЕННОСТИ ПСИХОЭМОЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ и ВЕГЕТАТИВНОЙ РЕГУЛЯЦИИ сердечного ритма у студентов
ГОУ ВПО Сургутский государственный университет ХМАО-Югры
Среди студентов I курса - жителей Среднего Приобья в начале обучения выделено пять профилей функциональной асимметрии мозга по соотношению коэффициентов моторной, сенсорной и психической асимметрий. Установлено преобладание лиц с доминированием левого полушария (59%), 37 и 4% приходилось на учащихся со смешанным профилем и правополушарным доминированием соответственно. Для девушек было характерно большее число лиц с односторонним, а для юношей - со смешанным профилем асимметрии. У обследованных с различными типами индивидуального профиля асимметрии отмечены разной выраженности усиление симпатических влияний и высокий уровень личностной тревожности. В большей степени напряжение вегетативной регуляции и психоэмоционального состояния проявлялись у лиц с односторонним полушарным доминированием, в меньшей - у студентов со смешанным профилем.
Ключевые слова: функциональная асимметрия мозга, уровень тревожности, вегетативная регуляция сердечного ритма
А. N. Poborsky, М. A. Yurina, E. VDymydyuk - THE PSYCHOEMOTIONAL STATE AND AUTONOMIC HEART RATE REGULATION IN STUDENTS
Surgut State University of Khanty-Mansi Autonomous Region-Ugra, Surgut
At the beginning of their study, first-year students, residents of the Middle Ob Region, were found to have five brain functional asymmetry profiles from motor, sensory, and psychic asymmetry ratios. There was a preponderance of persons with left hemisphere predominance (59%); those with right hemisphere and mixed left/right predominance constituted 4 and 37%, respectively. There were a larger number of persons with a unilateral or mixed asymmetry profile among the girls and boys, respectively. Increased sympathetic impacts and the high level of anxiety were noted in the examinees with different types of individual asymmetry. Strained autonomic regulation and psychoemotional stress were seen in the students with unilateral hemisphere predominance to a greater extent and in those with mixed predominance to a lesser extent.
Key words: brain functional asymmetry, anxiety level, autonomic heart rate regulation, students
В настоящее время значительное внимание уделяется вопросам здоровья студентов, полноценной адаптации их к условиям образовательного процесса. Хорошо известно, что адаптационные процессы в организме студентов наряду с учебной нагрузкой и социальными факторами детерминируются влиянием климатогелиогеофизических и антропогенных факторов того региона, где они проживают [1, 3, 5, 7]. Мало публикаций о течении этих процессов в высоких широтах, где проживает значительное число жителей Российской Федерации, в том числе студенты, обучающиеся в вузах, расположенных на северных территориях. В частности, г. Сургут Ханты-Мансийского автономного округа (ХМАО) находится на территории, гипокомфортной для проживания [8], что может определенным образом влиять на характер адаптации к обучению.
Одним из важных прогностических признаков индивидуальности личности считается характер взаимодействия больших полушарий головного мозга [4, 12]. Особенности функциональной асимметрии мозга (ФАМ) определяют адаптационные свойства личности, устойчивость организма к утомлению, психоэмоциональный фон поведения человека в различных ситуациях, нюансы вегетативной регуляции индивида, способность к определенному роду умственной деятельности и отражают доминирующий способ ее организации [4,
Поборский А. Н. - проф. каф. физиологии, д-р мед. наук ([email protected]); ЮринаМ. А. - доц. каф. физиологии, канд. биол. наук ([email protected]); Дымыдюк Е. В. - ассистент каф. физиологии ([email protected]).
10, 12]. В связи с этим можно предположить, что психоэмоциональное и вегетативное обеспечение, а также цена деятельности у представителей, имеющих разные профили ФАМ, будут различны. В то же время известно, что во многом именно от исходных функциональных возможностей организма будут зависеть эффективность начального периода адаптации к обучению и общий результат приспособления [1, 7].
Цель работы - исследование особенностей психоэмоционального состояния и вегетативной регуляции сердечного ритма у студентов - жителей Среднего Приобья с различными типами индивидуального профиля межполушарной асимметрии в начале обучения.
Материалы и методы
Проведено сплошное единовременное обследование 219 студентов в возрасте 17 лет, начинающих обучение на I курсе лечебного факультета медицинского института Сургутского государственного университета ХМАО-Югры. Использовали неинвазивные методы обследования в рамках программы “Здоровье участников образовательного процесса в Ханты-Мансийском автономном округе-Югре”, соответствующего этическим нормам Хельсинкской декларации (2000). Все учащиеся проживали на территории ХМАО 7 лет и более, не имели жалоб на состояние здоровья и дали информированное согласие на участие в обследовании. Критерием исключения была болезнь студента в период обследования. Для диагностики индивидуальных особенностей ФАМ использовали АПК “НС-ПсихоТест” (ООО “Нейрософт”, Россия). По итогам обследования рассчитывали коэффициенты моторной, сенсорной и психической асимметрий мозга [4, 12]. На
45
[гиена и санитария 1/2012
основании полученных данных выделили условные границы основных типов асимметрии [10, 12]: от -1,00 до -0,51 - левый; от -0,50 до -0,11 - преимущественно левый; от -0,10 до +0,10 - неопределенный; от +0,11 до +0,50 -преимущественно правый; от +0,51 до 1,00 - правый.
Каждому конкретному человеку присущ индивидуальный профиль асимметрии (ИПА) - определенное сочетание моторной, сенсорной и психической асимметрий-симметрий [4, 12]. Актуальным было не только определение, но и учет их индивидуальных соотношений у каждого обследованного. У представителей с различными типами ИПА исследовали уровень личностной и реактивной тревожности (ЛТ и РТ) по шкале самооценки Спилбергера, адаптированной Ю. Л. Ханиным [11]; оценивали особенности вегетативного тонуса, рассчитывая вегетативный индекс Кердо (ВИК) [6] и определяя характер вегетативной регуляции сердечного ритма по методу Баевского [2]. Сердечный ритм у студентов изучали в положении лежа на спине, после 10-минутного отдыха, при спокойном дыхании в одни и те же часы. Регистрацию кардиоинтервалограмм (в течение 5 мин в каждом случае) во II стандартном отведении и расчет показателей осуществляли с помощью автоматизированного кардиокомплекса КАД-03 (“ДНК, Ltd”, Тверь), функционирующего на базе ПЭВМ. Вычисляли и оценивали следующие показатели [2, 9]: моду (Мо) в секундах - значения наиболее часто встречающихся величин интервалов R-R в исследуемом ряду их значений; амплитуду моды (АМо) в процентах - процентное количество значений интервалов R-R, соответствующих моде; вариационный размах (ДА) в секундах - разница между максимальным и минимальным интервалами R-R; индекс напряжения (ИН) в условных единицах (усл. ед.) - суммарный показатель, наиболее полно отражающий степень напряжения регуляторных механизмов организма и централизацию управления кровообращением.
Статистическую обработку полученных результатов выполняли с помощью пакета компьютерных программ Statistica 6.0 для Windows. Оценка типа распределения данных проводилась с помощью критерия х2 и показала, что оно не соответствовало нормальному. В связи с этим сравнение независимых выборок проводили с использованием непараметрического 17-критерия Манна-Уитни.
Результаты и обсуждение
Анализ распределения соотношений коэффициентов моторной, сенсорной и психической асимметрий среди обследуемых учащихся позволил выделить пять профилей ФАМ. Профиль I - коэффициенты моторной, сенсорной и психической асимметрий находятся в интервале от 0,1 до 1,0 (доминирование левого полушария в организации моторной, сенсорной и психических функций). Такой тип распределения асимметрий был у 42% юношей и 65% девушек. Профиль II - коэффициент моторной асимметрии находится в интервале от 0,1 до 1,0; коэффициент сенсорной асимметрии от -1,0 до -0,1 и коэффициент психической асимметрии в диапазоне от -0,1 до 0,1 (доминирование левых моторных, преобладание правых сенсорных зон коры головного мозга и неопределенность психических асимметрий). Подобное соотношение определяемых параметров характерно для 34% юношей и 14% девушек. Профиль III - коэффициенты моторной и психической асимметрий в диапазоне от 0,1 до 1,0; коэффициент сенсорной асимметрии от -0,1 до 0,1 (доминирование левых моторных, неопределенность сенсорных зон коры и доминирование левого полушария при определении психических
асимметрий). Выявленный ИПА встречался у 24% обследованных юношей и 10% девушек. Профиль IV - коэффициенты моторной и психической асимметрий от -1,0 до -0,1; коэффициент сенсорной асимметрии от 0,1 до 1,0 (доминирование правых моторных, левых сенсорных зон коры и активности правого полушария при определении психических асимметрий). Данный тип ИПА обнаружили у 6% девушек-студенток. Профиль V - коэффициенты моторной, сенсорной и психической асимметрий в интервале от -1,0 до -0,1 (доминирование правого полушария в организации моторных, сенсорных и психических функций). Данный профиль был характерен для 5% обследованных девушек.
Определение уровня тревожности и показателей вариабельности сердечного ритма, полученных в рассматриваемый период, позволило обнаружить у обследованных с различными типами ИПА ряд особенностей в выраженности и характере отмечаемых ответных реакций организма. У всех юношей и девушек с I типом ИПА выявили высокий уровень ЛТ и низкий РТ, у них отмечалась исходная симпатикотония (см. таблицу). На наличие симпатико-тонического типа регуляции указывали низкие значения Мо, ДХ и высокие показатели АМо, ИН. Величина ИН - интегрального показателя, отражающего степень напряжения центральных регуляторных механизмов сердечного ритма [2, 6], у обследованных студентов выходила за условные границы оптимума [9]. Исходно высокая симпатическая активность в этих случаях выражалась и в положительной величине ВИК. Следует отметить, что, несмотря на то что значения регистрируемых характеристик сердечного ритма у юношей с профилем I не превышали границ соответствующих симпатико-тоническому типу регуляции [2, 9], их величины (прежде всего АМо, ИН) свидетельствовали о наличии более выраженного, чем у девушек, напряжения регуляторных систем.
Студенты с профилем II имели средний уровень ЛТ и низкий РТ, а параметры вегетативной регуляции деятельности сердца указывали на наличие эйтонии. Последнее проявлялось оптимальным соотношением активности симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы и центральных механизмов управления сердечным ритмом с некоторым преобладанием симпатических влияний, что отражалось в положительных значениях ВИК. Величина ИН находилась в границе значений оптимального диапазона [9]. Статистически значимых различий между анализируемыми параметрами у юношей и девушек не наблюдали.
У первокурсников с III типом ИПА в рассматриваемый период отмечали умеренный уровень ЛТ и низкий РТ. Для них был характерен симпатико-тонический тип регуляции, что подтверждали низкие значения Мо, ДХ и высокие показатели АМо, ИН. Величина ИН у обследованных выходила за условные границы оптимального диапазона [9]. Исходно высокая симпатическая активность выражалась и в положительной величине ВИК. Обнаруженное состояние симпатикотонии аналогично описанному у студентов с профилем I, однако выраженность симпатических влияний в данной группе была меньшей. Различия были существенны прежде всего между юношами: большая величина Мо (р = 2,0210) и сниженные относительно параметров у студентов с профилем I значения АМо (р = 3,0902), ИН (р = 2,8070) и вИк (р = 2,2150)), а также между девушками с профилем III и студентками с левополушарным
46
Значения медиан и нижних квартилей для показателей уровня тревожности и вегетативной регуляции у студентов I курса с различными индивидуальными профилями асимметрии в начале обучения
Показатели вегетативной регуляции
Обследованные ЛТ, балл РТ, балл Мо, с АМо, % АХ, с ИН, усл. ед. ВИК, %
Юноши (п =23) 52 (48; 55) 25 (24; 28) Профиль I 0,65 (0,60; 0,68) 52 (45; 60) 0,20 (0,18; 0,22) 205(180;223) 24 (21; 27)
Девушки (п = 106) 45 (45; 54)* 23 (22; 28) 0,68 (0,63; 0,70) 44 (40; 45)* 0,20 (0,17; 0,21) 170 (150; 182)* 20 (15; 27)
Юноши (п = 19) 40 (36; 42) 23 (22; 26) Профиль II 0,75 (0,70; 0,78) 33 (30; 38) 0,35 (0,30; 0,36) 69 (63; 90) 13 (8; 15)
Девушки (п = 23) 32 (30; 38)* 22 (22; 28) 0,76 (0,72; 0,80) 35 (30; 41) 0,34 (0,29; 0,36) 72 (60; 87) 11 (7; 17)
Юноши (п = 13) 43 (42; 46) 23 (23; 26) Профиль III 0,70 (0,62; 0,73) 41 (31; 45) 0,22 (0,20; 0,24) 142 (132; 168) 19 (14; 22)
Девушки (п = 16) 36 (35; 40)* 25,5 (23; 29) 0,69 (0,64; 0,73) 42 (36; 48) 0,21 (0,18; 0,23) 150(130;176) 18 (15; 23)
Девушки (п = 10) 33 (30; 38) 22,5 (20; 28) Профиль IV 0,71 (0,64; 0,72) 41 (35; 44) 0,26 (0,22; 0,28) 116 (102; 149) 15(11;21)
Девушки (п = 9) 54 (50; 55) 40 (40; 44) Профиль V 0,64 (0,60; 0,68) 55 (48; 56) 0,19 (0,15; 0,19) 233 (224; 282) 24 (20; 29)
*Различия между показателями юношей и девушек в группе статистически достоверны при р < 0,05.
доминированием: у девушек с профилем III оказались более низкими величины АМо (р = 2,3263), ИН (р = 2,9560), ВИК (р = 2,4140). Половых различий психовегетативных параметров у обследованных с таким профилем ФАМ обнаружено не было.
У студенток с профилем IV ФАМ отмечали состояние эйтонии, указывающее на сбалансированность регуляторных систем. По сравнению со студентками с профилем II, у которых описан подобный тип регуляции, для первых характерны достоверно более низкие значения Мо (р = 2,4570), АХ (р = 2,3263) и высокие АМо (р = 2,0400), ИН (р = 2,8070), ИВР (р = 1,9600), ВПР (р = 2,8300). Обследуемые этой группы имели показатели ИН, находившиеся на верхней границе, определяющей переход эйтонии в состояние симпати-котонии [9]. Существенный вклад в регуляцию деятельности сердца симпатических влияний подтверждали и высокие величины ВИК.
Для учащихся I курса с односторонним правополушарным доминированием (профиль V) также был характерен высокий уровень ЛТ и умеренный РТ. Низкие значения Мо, АХ и высокие АМо, ИН и ВИК свидетельствовали о наличии состояния симпатикотонии. Значение ИН превышало таковое у студентов с иными профилями ФАМ (pIV = 2,3263; р IiV = 3,0380; р шу=2,5000; р IV_V = 2,5670), что указывало на более выраженное напряжение регуляторных систем.
З аключение
Проведенное обследование позволило выявить пять различных профилей ФАМ по доминированию моторных, сенсорных и психических зон у студентов I курса медицинского вуза в условиях Среднего Приобья. Установлено преобладание лиц с доминированием левого полушария (59%). Смешанный профиль и правополушарное доминирование имели соответственно 37 и 4% студентов. Среди девушек оказалось больше лиц с односторонним, а среди юношей - со смешанным профилем ФАМ. У обследованных с разными типами ИПА обнаружена разнородность ответных реакций организма на начало обучения в вузе. Она проявилась в различных величинах параметров, отражающих психоэмоциональ-
ное состояние и особенности вегетативной регуляции сердечного ритма. Большая часть (81%) первокурсников имела разной выраженности усиление симпатических влияний и высокий уровень ЛТ. Обнаруженные напряжение вегетативной регуляции и психоэмоционального состояния в большей степени проявлялись у лиц с односторонним полушарным доминированием и в меньшей у студентов со смешанным профилем. Последнее, по нашему мнению, отражает разную цену адаптации ко всей совокупности факторов, влияющих на организм студентов, проживающих в неблагоприятных условиях Среднего Приобья к моменту начала их обучения в вузе. Это делает актуальным дальнейшее наблюдение за состоянием студентов - жителей Среднего Приобья, имеющих разные типы ИПА, с целью выявления особенностей функциональных изменений, происходящих в их организме в процессе обучения в вузе.
Литер атур а
1. Агаджанян Н. А., Баевский Р. М., Берсенева А. П. Проблемы адаптации и учение о здоровье. - М., 2006.
2. Баевский Р. М., Иванов Г. Г. // Ультразвук. и функц. диагн. -2001. - № 3. - С. 108-127.
3. Берестенко Е. Д., Желтиков А. А., Григорьев Ю. И. // Экол. человека. - 2009. - № 10. - С. 55-59.
4. Брагина Н. Н., Доброхотова Т. А. Функциональные асимметрии человека. - М., 1988.
5. Будук-оол Л. К., Айзман Р. И. // Гиг. и сан. - 2010. - № 1. - С. 84-87.
6. Вегетативные расстройства: клиника, лечение, диагностика / Под ред. А. М. Вейна. - М., 2000.
7. КожевниковаН. Г. // Мед. помощь. - 2009. - № 2. - С. 51-53.
8. Нифонтова О. Л. // Экол. человека. - 2006. - № 9. - С. 3-7.
9. Ноздрачев А. Д., Щербатых Ю. В. // Физиол. человека. -2001. - Т. 27, № 6. - С. 95-101.
10. Руководство по функциональной межполушарной асимметрии / Под ред. В. Ф. Фокина и др. - М., 2009.
11. Ханин Ю. Л. Краткое руководство к применению шкалы реактивной и личностной тревожности Ч. Д. Спилбергера. -Л., 1976.
12. Хомская Е. Д. Нейропсихология. - СПб., 2005.
Поступила 25.11.10
47
