CC BY
73УДК: 612.014.41-057.87
ОЦЕНКА ФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ СТУДЕНТОВ-ПЕРВОКУРСНИКОВ ПО ДАННЫМ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОБ
© 2017 Э.Э. Ибрагимова, Э.Ф. Якубова, З А. Якубова ГБОУ ВО Республики Крым «Крымский инженерно-педагогический университет»
В статье представлены результаты исследования функционального состояния вегетативной нервной системы студентов первого курса по показателям гемодинамики (артериальное давление, частота сердечных сокращений) и вегетативным изменениям, возникающим в ответ на локальное холодовое воздействие. У обследованных студенток установлено три варианта реакций вегетативной нервной системы на холодовой стресс: ги-пертензивное, гипотензивное и отсутствие реакции. Нормальная реакция на холодовое воздействие, свидетельствующая о вегетативной реактивности, оказалась характерной для 28,6% (п = 10). Большая часть студентов -71,4 % (п = 25) отличалась дисфункцией вегетативной нервной системы, проявляющейся в различных вариациях ответной реакции организма на холодовую пробу. Высказано предположение, что дисфункция вегетативной нервной системы может быть более выраженной при учебных нагрузках, являющихся мощным раздражителем для нервной системы студентов-первокурсников.
Ключевые слова: вегетативная нервная система, студенты, холодовое воздействие, симпатикотония, пара-симпатикотония, эйтония.
Введение. В настоящее время высшее образование является одним из основных показателей наличия и сформированности профессиональных компетенций специалистов, что подтверждается требованиями работодателей. Становится очевидным и понятным стремление большей части молодежи к получению высшего образования. Следует отметить, что процесс обучения сопровождается определенной физиологической «платой» организма, обусловленной значительными физическими и психоэмоциональными нагрузками. В этой связи изучение особенностей реакции организма студенческой молодежи на учебные нагрузки является достаточно востребованным направлением современных физиологических исследований. Для этой цели весьма удобными и информативными являются неинвазивные методы диагностики состояния организма и его регуляторных механизмов, к числу которых относятся функциональные пробы [1, 2].
Известно, что все процессы, протекающие в организме человека, как физиологические, так и психофизиологические, находятся под контролем нервной системы. При этом вегетативная нервная система (ВНС), обеспечивающая регуляцию и координацию деятельности всех внутренних органов и их систем, способствует созданию оптимальных условий существования организма на протяжении всей его жизни [3]. Этот процесс возможен благодаря скоординированной деятельности двух отделов ВНС - симпатического и парасимпатического. Контроль над действием данных отделов осуществляется центральными вегетативными аппаратами, расположенными в гипоталамической области головного мозга, регулирующей кровяное давление, кроветворение, дыхание, терморегуляцию, обмен веществ и т. д. В свою очередь состояние гипоталамической области зависит от функциональной активности определенных областей коры больших полушарий мозга. Данный факт необходимо учитывать при оценке функционального статуса вегетативной нервной системы, так как учебные нагрузки, социальные факторы (проживание в общежитиях, нерациональное питание, вредные
привычки и т.д.) приводят к усилению физиологического стресса, что отражается на степени напряженности регуляторных систем, а изменения в регуляции вегетативных функций могут быть предшественниками различных патологических состояний или являться их индикаторами [2, 4, 5]. В данном контексте весьма информативными маркерами функционального статуса организма могут являться показатели гемодинамики (артериальное давление, частота сердечных сокращений) [6] и вегетативные изменения, возникающие в ответ на стресс, а также зависимость этих реакций от учебных нагрузок [7]. В связи с этим цель исследования заключалась в оценке функционального состояния вегетативной нервной системы студентов-первокурсников по данным функциональных проб и гемодинамических показателей.
Объекты наблюдения и методы исследования. В исследовании приняли участие студентки первого курса факультета психологии педагогического образования Крымского инженерно-педагогического образования (п = 35, средний возраст 17,56 ± 0,21 лет). Согласно принципам Хельсинкской конвенции, испытуемые были проинформированы о цели исследования и дали согласие на участие в нем.
Все исследования проводились утром до начала активной деятельности. Согласно схеме исследования, у испытуемых определяли гемодинамические показатели (систолическое и диастолическое артериальное давление - САД и ДАД, мм рт. ст.; частоту сердечных сокращений - ЧСС, уд/мин) в состоянии покоя путем 3-кратного измерения и вычисления среднего показателя. Артериальное давление измеряли электронным полуавтоматическим тонометром цифровой серии ЦА (модель ЦА-604) в положении сидя по методу Н.С. Короткова.
На основании полученных показателей гемодинамики рассчитывали вегетативный индекс Кердо (ВИК), позволяющий оценить деятельность ВНС [8]:
ВИК = 100 х (1 - ДАД / ЧСС).
Полученные показатели индекса Кердо позволили определить доминирующий отдел вегетативной нервной системы у испытуемых:
- симпатикотония - ВИК > 0,
- парасимпатикотония - ВИК < 0,
- эйтония - сбалансированность симпато-парасимпатической регуляции вегетативных функций - ВИК = 0.
Параллельно с определением вегетативного индекса рассчитывали пульсовое давление (ПД) по формуле:
ПД = САД - ДАД.
ПД в норме колеблется в пределах 30-45 мм рт. ст. и при увеличении или снижении свидетельствует о нарушениях в функционировании сердечно-сосудистой системы, так как является информативным показателем функциональных возможностей левого желудочка и эластичности магистральных сосудов [9].
После определения гемодинамических показателей проводили холодовую пробу с целью функциональной оценки микрососудистого русла, для этого испытуемые погружали правую кисть чуть выше лучезапястного сустава в холодную воду (1 = 0-5 °С), время экспозиции составляло 1 мин. Параллельно на контралатеральной конечности измеряли артериальное давление сразу после погружения руки в воду и повторно через 30 сек., 1, 2, 3 мин. до возвращения АД к исходной величине. В норме массивное раздражение терморецепторов приводит
к возбуждению вазомоторных центров и повышению АД (на 10-25 мм рт. ст.) в результате рефлекторного сужения артериол. При нарушении симпатической иннервации проба считается отрицательной, так как АД не повышается. Повышение АД (более чем на 25 мм рт. ст.) имеет место при дисфункции симпатической нервной системы - положительная проба. В связи с этим по полученным динамическим показателям АД определяли функциональные возможности вазомоторных центров, степень гипертензии в ответ на холодовой стресс и время восстановления АД до исходного уровня [10-12].
Достоверность полученных данных определяли с помощью оценки значимости различий средних величин по 1-критерию Стьюдента.
Результаты и их обсуждение. Результаты проведенного исследования позволили установить преобладающий тип регуляции функций у обследуемых студенток на основании вегетативного индекса Кердо. В частности, у 48,57 % обследованных студенток была выявлена симпатикотония, 28,57 % - характеризовались эйтонией (нормотонией) и 22,86 % - парасим-патикотонией (ваготонией) (рис. 1).
■ симпатикотония ■ ваготония ■ эйтония
Рис. 1. Частота встречаемости различных типов вегетативной регуляции функций
у обследованных студенток
Таким образом, было установлено, что практически у половины обследованных студенток до начала активной деятельности сердечно-сосудистая система находилась под влиянием симпатического отдела ВНС. Становится очевидным, что учебные нагрузки могут усилить симпатическое воздействие на сердечно-сосудистую систему испытуемых и степень напряженности регуляторных систем.
Показатели пульсового давления во всех группах отмечались в пределах физиологической нормы, но наиболее высокими, приближающимися к верхнему пределу, были отмечены у нормостеников и симпатотоников. Следует отметить, что были выявлены межгрупповые отличия по гемодинамическим показателям (табл. 1).
Таблица 1
Гемодинамические показатели студенток, имеющих различный тип вегетативных регуляций функций
Тип регуляции функций Гемодинамические показатели (М ±m)
САД ДАД ЧСС ПД
1. Эйтония (n = 10) 120,30 ± 4,33 75,40 ± 3,11 78,90 ± 2,92 44,90 ± 2,77
2. Симпатикотония (n = 17) 110,35 ± 2,39* 66,06 ± 1,45* 90,41 ± 2,47* 44,29 ± 2,44
3. Ваготония (n = 8) 129,87 ± 1,93 88,75 ± 2,39* 72,00 ± 2,14 41,12 ± 1,21
Примечание: отличия статистически значимы при р < 0,05 (в сравнении с нормотониками).
Результаты проведенной холодовой пробы позволили выявить у обследуемых три типа реакций АД на холодовой стресс: гипертензивную, гипотензивную или отсутствие реакции, которые отмечались во всех группах. Среди обследуемых с симпатической реакцией на хо-лодовую пробу 35,3 % составили симпатотоники, 37,5 % - ваготоники и 10 % - нормотони-ки, установленные изменения оказались статистически значимыми (p < 0,05). В частности, в группе симпатотоников (n = 6) средние показатели систолического АД до холодового теста составили 114,83 ± 5,76, после - 137,50 ± 5,02, то есть отмечалось повышение САД на 16,8 %, ДАД - на 13,4 %. В группе ваготоников отмечалась аналогичная вегетативная реактивность у трех студенток, повышение САД составило 19,2 %, ДАД - 17 % (p < 0,05), у нормотоников (n = 1) повышение САД - 20 % и ДАД -16,3 %, соответственно. Полученные данные свидетельствуют о нормальной вегетативной реактивности студенток указанных групп. В целом, нормальная реакция на холодовое воздействие оказалась характерной для 28,6 % (n = 10) от общего количества испытуемых. Следовательно, у большей части студентов отмечается дисфункция вегетативной нервной системы, проявляющаяся в различных вариациях ответной реакции организма на холодовую пробу. В частности, у определенной части студенток была выявлена гиперреактивная реакция на холодовую пробу, заключающаяся в резком скачке артериального давления, что является следствием сверхвозбудимости вазомоторов, приводящей к констрикции сосудов артериального русла. Данную группу составили представительницы симпатотонического и ваготонического типа регуляций функций, соответственно 11,8 % и 25 % (p < 0,05).
В то же время была отмечена и слабо выраженная реакция на холодовое воздействие, проявляющееся в незначительном подъеме АД, что свидетельствует о слабой возбудимости вазомоторных центров при холодовом раздражении кожных рецепторов и, как следствие, сниженной вегетативной реактивности испытуемых. К данной группе не было отнесено ни одного симпатотоника, по 2 студентки с ваготоническим (25 %) и нормотоническим (20 %) типом регуляции функций.
Среди студенток с ваготонической реакцией преобладали симпатотоники - 53 % (n = 9) и нормотоники - 40 % (n = 4) и самой малочисленной оказалась группа ваготоников - 25 % (n = 2). В данной группе холодовое воздействие приводило к снижению САД и ДАД. Вместе с тем у четырех студенток не было отмечено реакции на холодовой стресс (ваготоники - 8 % (n = 1) и нормотоники - 30 % (n = 3)).
Становится очевидным факт, что дисфункция вегетативной нервной системы и, как следствие, нарушение регуляции вегетативных функций, может быть более выраженным при учебных нагрузках, являющихся мощным раздражителем для нервной системы студентов-первокурсников.
Выводы. Результаты проведенного исследования показали, что функциональное состояние вегетативной нервной системы определяет степень реакции организма на раздражители, что подтверждается данными, полученными при локальном холодовом воздействии. В проведенном исследовании установлено три варианта реакций организма испытуемых на холодовое воздействие, независимо от типа регуляций функций в организме, - гипертензивное, гипотензивное и отсутствие реакции. Нормальная реакция на холодовое воздействие оказалась характерной для 28,6 % (n = 10) обследованных. Большая часть студентов - 71,4 % (n = 25) отличалась дисфункцией вегетативной нервной системы, проявляющейся в различных вариациях ответной реакции организма на холодовую пробу.
Полученные данные позволили прийти к заключению, что дисфункция нервной системы может усугубляться при учебных нагрузках, являющихся выраженным стрессовым фактором для студентов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Бровкина И. Л. Функциональные пробы в практике спортивной медицины и лечебной физкультуры : учебное пособие. - М.: Советский спорт, 2003. - 44 с.
2 Шупикова Е.Н. Комплексный контроль специальной подготовленности: дис. ... канд. пед. наук. - Минск, 2005. - 155 с.
3 Нервная система. URL: http://www.km.ru/zdorove/encyclopedia/vegetativnaya-nervnaya-sistema.
4 Джайлобаева Э.А. Функциональное состояние вегетативной нервной системы и уровень хеморефлекторных реакций дыхания у уроженок различных горных высот, проживающих в низкогорье: дис. ... канд. мед. наук.
- Бишкек, 2004. - 117 с.
5 Зурнаджьянц В.А., Антонян и др. Дисфункция вегетативной нервной системы и ее роль в патогенезе язвенной болезни желудка // Вестник хирургической гастроэнтерологии. - 2010. - № 2. - С. 55-61.
6 Ибрагимова Э.Э., Якубова З.А. Экспресс-мониторинг состояния здоровья студенческой молодежи // Ученые записки Крымского федерального университета им. В. И. Вернадского. Серия «Биология, химия». - 2015. -Том 1 (67). - № 1.- С. 36-44.
7 Димитриев Д. А., Карпенко Ю.Д., Димитриев А. Д. Исследование показателей функционального состояния вегетативной нервной системы в разных психоэмоциональных условиях в зависимости от индекса массы тела // Фундаментальные исследования. - 2012. - Выпуск № 11-6. - С. 1329-1333.
8 Вейн А.М. Заболевания вегетативной нервной системы. - М.: Медицина, 1991. - 622 с.
9 Дзизинский А.А., Протасов К.В., Синкевич Д.А. Пульсовое давление как фактор риска поражения органов-мишеней у больных артериальной гипертонией // Сибирский медицинский журнал. - 2009. - Том 90. - № 7.
- С. 27-30.
10 Холодовая проба, ортопроба. URL: http://studopedia.org/10-72902.html.
11 Холодовая проба. URL: http://appteka.ru/encik/encik_h/holodovaya_proba.htm.
12 Холодовая проба. URL: http://spina.pro/symptom/h/kholodovaja-proba.php.
Рукопись получена: 28 августа 2017 г. Принята к публикации: 5 сентября 2017 г.
