Научная статья на тему 'ОСОБЕННОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА У УЧЕНИКОВ В ПЕРИОД КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ'

ОСОБЕННОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА У УЧЕНИКОВ В ПЕРИОД КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
29
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — С.М. Минасян, Э.С. Геворкян, Ц.И. Адамян, А.Р. Арзуманян, Н.Н. Ксаджикян

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Variation pulsometry was used to study changes in the activity of cardiac rhythm regulating mechanisms in third-form pupils from a comprehensive school (a control group) and a gymnasium (a study group) under mental stress caused by the performance of mathematical tests. Two types of responses of the studied parameters: sympathetic (in the study group) and parasympathetic (in the control group), which were determined by the richness and intensity of an academic load and by the readiness of both categories of schoolchildren, were identified.

Текст научной работы на тему «ОСОБЕННОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА У УЧЕНИКОВ В ПЕРИОД КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ»

важно выявить количественное изменение не отдельных, а всех основных показателей состава крови.

Для изучения доли влияния факторов производственной среды родителей на возникновение аллергических заболеваний у детей был проведен дисперсионный анализ. При помощи этого метода возможно изучение влияния на конечный результат исследования учтенных нами факторов, что позволяет определить роль профессиональных вредностей родителей в возникновении аллергических заболеваний у детей и в последующем целенаправленно разрабатывать и внедрять профилактические мероприятия.

Полученные данные были использованы для разработки индивидуального прогноза, который позволяет выделить группы детей с различной степенью риска возникновения аллергических заболеваний. Однако на значения итогового прогностического показателя (Т.Х) определяющее влияние может оказывать небольшое число весомых коэффициентов. Это значит, что индивидуальные профилактические мероприятия и рекомендации должны быть направлены на устранение или ослабление влияния выявленных наиболее значимых неблагоприятных факторов, в частности факторов производственной среды родителей.

Наш методический подход был использован при изучении аллергической заболеваемости детей работниц химических и нефтехимических предприятий, тепличных хозяйств, строительных и сельскохозяйственных производств.

Таким образом, использованные нами методические подходы позволяют изучить аллергическую заболеваемость детей работниц различных отраслей народного хозяйства.

Л итература

1. Атопический дерматит: рекомендации для практических врачей. Российский национальный согласительный документ по атопическому дерматиту / Под ред. Р. М. Хаитова, А. А. Курбановой. — М., 2002.

2. Веяьтищев /О. Е. // Педиатрия. — 1995. — № 4. — С. 26-33.

3. Веяьтищев Ю. Е. // Рос. вестн. перинатол. и педиат.

- 1996. - № 2. - С. 5-12.

4. Глобальная стратегия лечения и профилактики бронхиальной астмы. Пересмотр 2002 г. — М., 2002.

5. Горячкина Л. А., Демборинская А. С. // Материалы симпозиума "Новейшие методы диагностики аллергии" в рамках IV конгресса РААКИ, 29—31 мая 2001 г.

- М„ 2001. - С. 13-17.

6. Дорофейчук В. Г. // Лаб. дело. - 1968. — № 1. -С. 28-30.

7. Иммунопатология и аллергология. Алгоритмы диагностики и лечения / Под ред. Р. М. Хаитова. — М., 2003.

8. Кпемпарская Н. Н., Алексеева О. Г. // Мед. радиол. — 1969. - № 3. - С. 70-76.

9. Марданяы Ф. А., Алиева Р. С. // Гиг. и сан. — 1993.

- № 5. - С. 13-14.

10. Мольков Ю. Н., Федосеева В. Н., Немыря В. И. и др. // Гиг. и сан. - 1988. - № 2. - С. 7-9.

11. Научно-практическая программа "Атопический дерматит у детей: диагностика, лечение и профилактика". - М., 2000.

12. Национальная программа "Бронхиальная астма у детей. Стратегия лечения и профилактика". — М., 1997.

13. Цибулькина В. Н., Зайнетдинова Г. М., Хакимова Р. Ф. и др // Материалы VII Российского национального конгресса "Человек и лекарство", Москва, 10-14 апреля 2000. - М., 2000. - С. 234.

14. Экология и здоровье детей / Под ред. М. Я. Студе-никина, А. А. Ефимовой. — М., 1998.

15. Manchini G., Garbonara А. О., Hereman J F. // Immu-nochemistry. - 1965. - Vol. 2, N 3. - P. 235-254.

Поступила 03.04.06

Summary. To study the factors contributing to the development of allergic disease in children has recently become of current importance. To determine the indirect influence of maternal working environmental factors on allergic morbidity in children, the authors have examined the working conditions and morbidity of female workers engaged in that or that field of national economy and the health status and allergic diseases in children. The variance analysis was made. The proposed guidelines allow one to study the indirect influence of working environmental factors on allergic morbidity in children.

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 2007 УДК 613.955:613.8631-092:612.171

С. М. Минасян, Э. С. Геворкян, Ц. И. Адамян, А. Р. Арзуманян, Н. Н. Ксаджикян ОСОБЕННОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА У УЧЕНИКОВ В ПЕРИОД КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ

Ереванский государственный университет, Армения

Одной из частых причин эмоционального напряжения является работа в условиях дефицита времени. К возникновению эмоционального напряжения ведут также некоторые семантические характеристики деятельности, такие, как значимость выполняемой работы и ответственность за ее осуществление.

Наблюдаемый в настоящий период в школе дефицит времени в сочетании с информационными перегрузками порождает у учеников стресс ограниченного времени, что находит отражение в динамике психофизиологических показателей функционального состояния организма учащихся. В однотипной стрессовой ситуации, требующей психоэмоционального напряжения, у учащихся общеоб-

разовательных школ и гимназий развиваются различные психофизиологические реакции [6, 11, 12]. Анализ состояния здоровья детей, поступающих в первые классы общеобразовательных и специализированных учебных заведений, а также школ, занимающихся по различным персональным программам, показал, что уровень здоровья всех первоклассников практически одинаков. К концу же учебного года авторы наблюдали выраженное снижение работоспособности на уроках, ослабление сопротивляемости учебному утомлению, повышение частоты гипертензивных реакций и различных заболеваний [3, 9, 10].

Одним из эффективных индикаторов адаптационных реакций организма школьников на возрас-

тающую учебную нагрузку, утомление, воздействие экстремальных и неэкстремальных факторов является характер регуляции сердечного ритма, поскольку нервные и гуморальные механизмы регуляции работы сердца изменяются значительно раньше, чем формируются энергетические, метаболические и гемодинамические сдвиги [1, 2, 5, 7]. Статистические параметры сердечного ритма, отражающие регуляцию хронотропной функции сердца, дают возможность получать количественные характеристики изменения функционального состояния сердечно-сосудистой системы, определять тип и направленность этих изменений, физиологическую "стоимость" учебной деятельности.

В связи с этим методом вариационной пульсо-метрии Р. М. Баевского [2] нами изучена динамика спектральных характеристик активности регуля-торных механизмов ритма сердца учеников третьих классов, обучающихся в общеобразовательной и специализированной школах при умственно-эмоциональном напряжении, обусловленном выполнением контрольных работ по математике.

Обследовано 20 детей 3-го класса гимназии "Усум" (экспериментальная группа) и 20 учеников общеобразовательной школы № 143 Еревана (контрольная группа) того же возраста. Согласно медицинским анкетам, дети не имели каких-либо патологических отклонений и в период наблюдений были абсолютно здоровы. Статистические параметры ритма сердца оценивались по электрокардиограмме (ЭКГ), которая регистрировалась во II стандартном отведении в положении лежа. Сигнал ЭКГ с входа электрокардиографа ЭК 2Т-02 записывался на магнитную ленту магнитофона, откуда через аналого-цифровой преобразователь передавался на компьютер IBM-486, где обрабатывался методом математического анализа вариабельности сердечного ритма по критериям Р. М. Баевского компьютерной программой Cardio. Объем анализируемой выборки для каждого испытуемого в одной экспериментальной ситуации составлял 100 кардиоинтервалов. Вычислялись и оценивались следующие параметры сердечного ритма: Мо — мода, значение наиболее часто встречающихся кардиоинтервалов (в с); АМо — амплитуда моды, частота встречаемости моды в исследуемом ряду кардиоинтервалов (в %); АХ — вариационный размах, разница между максимальным и минимальным значениями кардиоинтервалов (в с); ИН — индекс напряжения регуляторных механизмов ритма сердца (в усл. ед.); ВИР — вегетативный показатель ритма (в усл. ед.); ПАПР — показатель адекватности процессов регуляции (в усл. ед.); ИВР — индекс вегетативного реагирования (в усл. ед.); Vk — коэффициент вариации кардиоинтервалов.

Для каждого испытуемого строились корреляционные ритмограммы, дающие возможность оценивать состояние сердечного ритма, выявлять и анализировать сердечные аритмии; скатерграммы, отображающие степень напряжения сердца. Сигнал ЭКГ подвергался обработке методом быстрого преобразования Фурье, что давало возможность сравнивать мощность спектральных характеристик сердечного ритма в диапазонах высоко-, средне- и низкочастотных колебаний. Запись ЭКГ каждого испытуемого осуществлялась трижды: в относительно спокойный день учебного года (норма), непосредственно до контрольной работы, а также

сразу после ее окончания. Полученные результаты обработаны на Pentium III с расчетом критерия / по Стыоденту.

Анализ динамики и величины статистических характеристик сердечного ритма обследованных школьников позволил дать качественно-количественную характеристику состояния регуляторных систем и их влияния на хронотропную функцию сердца и определить преимущественный тип реагирования на совокупность умственно-эмоцио-нальных нагрузок в период контрольных работ. Для оценки функционального состояния организма школьников использовались следующие градации ИН, отображающего степень централизации управления сердечным ритмом: ИН 60 усл. ед. — пониженный уровень активации регуляторных механизмов (ваготоники); 60 ИН 150 усл. ед. — адаптивные изменения регуляции (нормотоники); ИН 150 усл. ед. — напряжение процессов регуляции (симпатотоники). Анализ градаций учеников 3-го класса гимназии и общеобразовательной школы в норме установил принадлежность 14,3% испытуемых к ваготоникам. 85,7% учеников в обеих школах были нормотониками. Перед выполнением контрольной работы по математике наблюдалось перераспределение испытуемых по вышеуказанным градациям согласно уровню ИН. В контрольной группе ваготонический тип регуляции наблюдался у 18,18% школьников, нормотонический — 81,82%. В экспериментальной же группе у всех школьников наблюдалось повышение ИН, в результате чего все они вошли в группу нормотоников. После выполнения контрольной работы в контрольной группе было 81,8% ваготоников и 18,2% нормотоников, в экспериментальной же их число составляло 60 и 40% соответственно.

Наряду с анализом градаций по уровню ИН изучен также характер реагирования учеников экспериментальной и контрольной групп на эмоциональную ситуацию, вызванную контрольной работой.

Отмечено, что ученики экспериментальной и контрольной групп по-разному реагируют на ситуацию контрольной работы. У учеников 3-го класса экспериментальной группы в этот период наблюдалось достоверное повышение ИН на 31,88% (симпатический тип реагирования) за счет активации симпатического контура регуляции сердечным ритмом АМо на 24,69% {р < 0,02) и понижения уровня активности гуморального контура регуляции (Мо) на 10,5%. Одновременно, как видно из таблицы, наблюдалось повышение ВПР, ПАПР, ИВР соответственно на 8,7, 34,5 (р < 0,001), 29,4% (р < 0,05). Наблюдаемые сдвиги статистических характеристик свидетельствуют об активации симпатических механизмов в пределах автономного контура регуляции ритма сердца. Изменение ИН сказывалось и на хронотропной функции сердца. Перед выполнением задания у испытуемых экспериментальной группы наблюдалось повышение ЧСС на 3,5 в минуту (р < 0,02). В пользу повышения активности симпатических механизмов свидетельствует и наблюдаемое в этот период понижение Vk, а также уменьшение на ритмограммах амплитуды колебаний кардиоинтервалов вокруг их среднего значения, повышение спектра низко- и среднечас-тотных компонентов на автокоррелограммах. Повышение мощности спектра в диапазоне низкочас-

тотных колебаний связано с активностью ангио-тензин-альдостероновой системы, а также других гормональных структур и обусловлено умственным напряжением [4, 10].

После контрольной работы по математике, требующей от учеников не только психоэмоционального, но и в не меньшей степени умственного напряжения, наблюдалась тенденция к понижению уровня исследованных параметров, которые, однако, стабилизировались на более низком уровне, чем в норме. Последнее, по всей вероятности, является следствием утомления, развивающегося под воздействием умственно-эмоционального напряжения (см. таблицу).

Иная динамика параметров ритма сердца наблюдалась в аналогичной ситуации у учеников 3-го класса общеобразовательной школы. В условиях умственно-эмоционального напряжения у них в отличие от учеников экспериментальной группы наблюдалось понижение большинства исследованных параметров (парасимпатический тип реагирования). ИН, АМо, ВПР, ПАПР, ИВР уменьшались соответственно на 27,72 (р < 0,001), 2,25, 1,5, 24,0 (р < 0,05), 14,8% {р < 0,05). Понижение ИН, высокая вариативность кардиоинтервалов (Ук повышался на 31,3%; р< 0,001) и повышение Мо (16,7%; р < 0,02) свидетельствуют о децентрализации процессов регуляции сердечного ритма и преобладании парасимпатического тонуса вегетативной нервной системы (ВНС) в пределах автономного контура регуляции. О доминировании в этот период у учеников контрольной группы холинер-гических механизмов свидетельствуют также синусовая аритмия и выраженность на автокоррело-граммах дыхательных волн.

Наблюдаемый тип изменений исследованных показателей может быть обусловлен развитием утомления, падением тонуса ВНС, процессами торможения в ЦНС, что является защитной реакцией организма от перенапряжения [1, 5, 7]. Поскольку у обследуемых школьников признаки утомления, как свидетельствуют литературные данные и результаты наших предыдущих исследований, развивались уже в динамике нагрузки учебного дня, то для преодоления напряжения от воздей-

ствия сопутствующих факторов, каковыми являются контрольные работы, необходима дополнительная мобилизация регуляторных механизмов ритма сердца. Наблюдаемые у учеников общеобразовательной школы выраженные парасимпатические влияния на сердечную деятельность могут быть проявлением начальной стадии утомления, которое обнаруживается значительно раньше, чем выявляется понижение работоспособности [7]. Хро-нотропная функция сердца, как и в экспериментальной группе, повышалась несколько выражен-нее. После контрольной работы по математике наблюдалось дальнейшее понижение ИН и остальных показателей ритма сердца.

Сравнительный анализ фоновых показателей учеников гимназии и общеобразовательной школы показал несколько повышенный урозень ИН в обычной школе. Последнее, по всей вероятности, обусловлено тем, что преодоление каждодневной учебной нагрузки ученикам общеобразовательной школы дается путем напряжения физиологических систем организма и волевыми усилиями. Ученики же специализированных школ, которые с 1-го класса обучаются по усложненной программе, привыкли к предъявляемым к ним повышенным требованиям и гиподинамии. Регуляторные системы гимназистов постепенно адаптировались к предъявляемой нагрузке. Различный тип реагирования (симпатический, парасимпатический) на дополнительную нагрузку (контрольные работы, зачеты) обусловлен тем, что у учеников общеобразовательной школы она вызывает напряжение физиологических возможностей организма, приводящее к утомлению, что проявляется в понижении ИН. У учеников же экспериментальных школ, обладающих повышенным уровнем подготовленности и ответственности, — мобилизацию резервных возможностей организма. При обоих типах реагирования энергетический баланс умственно-эмоционального напряжения компенсируется за счет повышения хронотропной функции сердца.

Согласно литературным данным, даже при легкой умственной работе происходит активация лим-бико-ретикулярной системы, что проявляется в увеличении секреции катехоламинов и глюкокор-

Показатели ритма сердца учащихся 3-х классов контрольной и экспериментальной групп до и после контрольной работы по математике

Группа ЧСС Мо АМо Дх Ук ИН ВПР ПАПР ИВР

Контрольная:

норма 80,28 ± 2,14 0,60 ± 0,03 37,94 ± 4,02 0,330 ± 0,01 9,56 ± 0,72 85,98 ± 3,12 4,48 ± 0,395 54,93 ± 3,87 115,75 ± 8,12

до кон-

трольной

работы 84,7 ± 0,33 0,70 ± 0,01 37,09 ± 0,51 0,369 ± 0,02 12,55 ± 0,26 62,15 ± 4,90 4,41 + 0,25 41,79 ± 1,85 98,68 + 3,89

Р < 0,05 < 0,02 < 0,001 < 0,001 < 0,05 < 0,05

после кон-

трольной

работы 80,09 ± 0,53 0,71 ± 0,30 26,18 ± 1,27 0,396 ± 0,03 12,84 ± 0,15 47,65 ± 4,53 3,6 ± 0,25 37,96 ± 3,04 65,25 ± 4,10

Р < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,02 < 0,001 < 0,001

Эксперимен-

тальная:

норма 81,45 ± 1,12 0,67 ± 0,04 32,64 ± 2,72 0,34 ± 0,02 11,87 ± 0,34 75,62 ± 6,24 4,47 ±0,18 50,42 ± 3,62 97,0 ± 6,22

до кон-

трольной

работы 84,9 ± 0,90 0,60 ± 0,02 40,7 ± 1,93 0,342 ± 0,01 11,24 ± 0,50 99,73 ± 8,66 4,86 ± 0,20 67,77 ± 3,23 119,7 ± 8,38

Р < 0,02 < 0,05 < 0,02 < 0,02 < 0,001 < 0,05

после кон-

трольной 67,49 ± 11,3

работы 81,58 ± 0,68 0,68 ± 0,03 29,6 ± 2,46 0,358 ± 0,02 12,21 ± 0,3 5 4,25 ± 0,28 45,37 ± 5,31 65,9 ±11,7

Р < 0,001 < 0,02 < 0,001 < 0,05 < 0,02 < 0,05 < 0,001 < 0,02

- 62-

тикоидов . Умственная работа, требующая выбора альтернатив, в данном случае методов решения математических задач, в большей степени вовлекает механизмы, вызывающие через лимбико-ретику-лярную систему повышение уровня готовности к действию [7]. При умственной деятельности сложность задач, подлежащих решению за ограниченный промежуток времени, нередко превышает возможности индивида. В подобных случаях возникает состояние напряженности, проявляемое утомлением.

Литературные данные свидетельствуют, что у учеников экспериментальных школ выше устойчивость к физиологическому стрессу, улучшены функциональные показатели дыхательной системы и внимания. Программа лицейских классов способствует активации адаптационных механизмов регуляции соматического здоровья [8].

Таким образом, преодоление напряжения перед контрольной работой дается гимназистам с большим напряжением функциональных систем организма, доминированием симпатических и центральных механизмов регуляции сердечного ритма, что является адекватной адаптационной реакцией организма. Последнее объясняется большей организованностью и ответственностью учеников экспериментальной группы. Однако ученики с симпатическим типом реагирования представляют собой группу риска, поскольку избыточный вегетативный компонент реакции, многократно повторяясь в течение года, может стать причиной развития отклонений в организме.

У учеников же общеобразовательной школы, обладающих в обычный учебный день несколько повышенным уровнем показателей ритма сердца, стрессовое состояние приводит к развитию утомления и доминированию парасимпатических механизмов регуляции ритма сердца, являющихся защитной реакцией организма от перенапряжения.

Полученные нами в двух типах школ разнонаправленные сдвиги соответствуют имеющимся в литературе данным, согласно которым стрессор-ный фактор, какую бы степень выраженности он

не имел, в одних случаях может повышать активность и работоспособность организма, а в других — дезорганизовывать его деятельность [13].

Литература

1. Антропова М. В., Кузнецова Л. М., Манке Г. Г. и др. // Физиол. человека. - 2000. - Т. 29. - С. 41-47.

2. Баевский Р. М., Кириллов О. И., Клицкин С. 3. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. — М., 1984.

3. Безгодов В. И., Тубайдулина Т. X., Калиберный В. В. // Гиг. и сан. - 1996. - № 5. - С. 20-22.

4. Берсенев Е. /О. // Альманах "Новые исследования". - 2004. - № 1—2. - С. 79-80.

5. Ванюшин Ю. С., Ситдиков Ф. Г. // Физиол. человека. - 2001. - Т. 27. - № 2. - С. 91.

6. Криволапчук И. А. // Альманах "Новые исследования". - 2004. - № 1-2. - С. 226-227.

7. Навакатикян А. О., Крыжановская В. В. Возрастная работоспособность лиц умственного труда. — Киев, 1979.

8. Панкова Н. Б., Лебедева М. А., Хлебникова Н. Н. и др. // Альманах "Новые исследования". — 2004. — № 1-2. - С. 295.

9. Пляскина И. В. // Гиг. и сан. - 2000. — № 1. -С. 62-64.

10. Рублева Л. В. // Альманах "Новые исследования". — 2004. - № 1-2. - С. 329-350.

11. Степанова М. И., Куинджи Н. Н., Ильин А. Г. // Гиг. и сан. - 2000. - № 1. - С. 40-48.

12. Шаханова А. В., Хасанова Н. Н., Силантьев М. #., Глазун Т. В. // Альманах "Новые исследования". — 2004. - № 1-2. - С. 345.

13. Юматов Е. А., Кузьменко В. А., Бадиков В. И и др. // Физиол. человека. - 2001. - Т. 27, № 2. - С. 104.

Поступила 10.02.06

Summary. Variation pulsometry was used to study changes in the activity of cardiac rhythm regulating mechanisms in third-form pupils from a comprehensive school (a control group) and a gymnasium (a study group) under mental stress caused by the performance of mathematical tests. Two types of responses of the studied parameters: sympathetic (in the study group) and parasympathetic (in the control group), which were determined by the richness and intensity of an academic load and by the readiness of both categories of schoolchildren, were identified.

Профилактическая токсикология и гигиеническое нормирование

О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 2007

УДК 613.632:546.173]-036.12-092.9-07:616.155.1

А. С. Иванова, О. А. Пахрова, С. Б. Назаров

ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОЙ НИТРИТНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ НА ЭРИТРОЦИТАРНУЮ СИСТЕМУ БЕРЕМЕННЫХ КРЫС И ИХ ПОТОМСТВО

Кафедра нормальной физиологии ГОУ ВПО Ивановская государственная медицинская академия Росздрава

В последние десятилетия возрастает отрицательное влияние экологических нарушений среды обитания на организм человека и животных. Среди них немаловажная роль отводится загрязнениям окружающей среды кислородсодержащими неорганическими соединениям азота, в первую очередь нитратами и нитритами [3]. Эти ионы являются сильными метгемоглобинобразо-вателями, активируют процессы перекисного окисления липидов. Нитриты и нитраты проявляют свою

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

биологическую активность посредством высвобождения оксида азота (N0), который является регулятором множества функций в организме, как в норме, так и в патологии. Известно, что N0 и свободные радикалы кислорода могут оказывать влияние на репродуктивную систему и протекание беременности, в том числе на возникновение эклампсии, а при воздействии на плод вызывать эмбриопатии, повреждения на уровне ДНК [6, 8].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.