CC BY
18Ученые записки Крымского федерального университета имени В. И. Вернадского Социология. Педагогика. Психология. Том 5 (71). 2019. № 4. С. 85-94.
УДК 612.15
ОЦЕНКА РЕГУЛЯТОРНЫХ МЕХАНИЗМОВ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ОБУЧАЮЩИХСЯ НА ОСНОВЕ ГЕМОДИНАМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И СОСТОЯНИЯ СОСУДОВ
Ибрагимова Э. Э.
ГБОУВО РК «Крымский инженерно-педагогический университет», Симферополь,
Республика Крыш, Россия
E-mail: [email protected]
В статье отражены результаты психофизиологической оценки состояния сердечно-сосудистой системы обучающихся на основе антропометрических, гемодинамических показателей и результатов ангиосканирования артериальных сосудов. Установлено, что среднегрупповые значения антропометрических и гемодинамических показателей обследуемых соответствуют физиологическим и возрастным нормам. Внутригрупповой анализ гемодинамических показателей позволил отнести 17,14% обследуемых к группе риска развития артериальной гипертензии. Анализ состояния сосудов и типа регуляции вегетативных функций у обучающихся со склонностью к гипертензии показал, что в большинстве для них характерен симпатический тип регуляции вегетативных функций, чем объясняется увеличение артериального и пульсового давления (ПД), а также учащение сердечного ритма - тахикардии (более 90 уд. мин). Ангиосканирование позволило установить, что сосуды характеризуются сохранной эластичной стенкой, но в них протекают процессы преждевременного старения. Основные причины повышенного САД, ПД и ЧСС: изменения эндотелия артериальных сосудов и избыточная масса тела. У 91,43% обучающихся было установлено превышение биологического возраста сосудов в сравнении с календарным. Выявленные изменения в функционировании сердечно-сосудистой системы в большей мере обусловлены эндогенными факторами, к числу которых можно отнести раннее старение сосудистой стенки, приводящее к увеличению жесткости и изменению характера генерации пульсовых волн в результате нарушения демпфирующей функции сердца.
Ключевые слова: обучающиеся, регуляторные механизмы, сердечно-сосудистая система, артериальное давление, сосуды, жесткость сосудов, возраст сосудов, сосудистая стенка, функциональное состояние.
ВВЕДЕНИЕ
Современный ритм жизни вызывает необходимость общества приспосабливаться к нему, что приводит к серьезной психофизиологической перестройке организма. Для каждого этапа онтогенетического развития характерны свои особенности протекания психических и физиологических процессов. Наиболее выраженные изменения организм претерпевает во время роста, развития и формирования - периодов, совпадающих с обучением, что может негативно отразиться на его функциональном состоянии [1-3]. В этой связи оценка функционального состояния обучающихся имеет важное практическое значение, так как позволяет выявить донозологические и преморбидные состояния [2, 3]. Исследователи для решения данной проблемы используют широкий арсенал методов, среди которых неинвазивные методы диагностики занимают одно из важнейших мест в силу своей высокой информативности, достоверности и
85
неинвазивности. К числу таких методов относится диагностика состояния сердечнососудистой системы, по показателям которой можно установить степень напряжения регуляторных механизмов, оценить вегетативный статус и адаптационный потенциал, обнаружить изменения в функционировании сердца, нарушения кровообращения [4], то есть выявить риск развития сердечнососудистых заболеваний, которые являются основными причинами заболеваемости, инвалидности и смертности среди населения [5]. Следовательно, своевременная диагностика функциональных нарушений будет способствовать разработке профилактических мер по их ликвидации или коррекции. В данном контексте определение функционального состояния сосудов имеет важное диагностическое значение, так как изменения в них могут служить информативными диагностическими маркерами действия неблагоприятных факторов [4], в силу чего они являются главными органами-мишенями при сердечно-сосудистых, эндокринных, аутоиммунных заболеваниях и старении [6]. Особую актуальность такие исследования приобретают среди обучающихся [2], когда многие функциональные изменения протекают в скрытой форме и не вызывают особых опасений. В связи с этим целью исследования явилась оценка регуляторных механизмов нервной системы обучающихся путем использования неинвазивных методов диагностики (диагностика состояния сердечно-сосудистой системы).
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
В исследовании приняли участие обучающиеся Крымского инженерно-педагогического университета (п = 35, средний возраст 18,58 ± 0,21 лет), которые, в соответствии с принципами Хельсинкской конвенции, были проинформированы о цели исследования и дали добровольное согласие на участие в нем. У обследуемых для оценки функционального состояния исследовали гемодинамические и антропометрические показатели, которые определяли в утреннее время до начала активной деятельности. Гемодинамические показатели (систолическое и диастолическое артериальное давление - САД и ДАД, мм. рт. ст.; частоту сердечных сокращений - ЧСС, уд/мин) измеряли в состоянии покоя путем 3-кратного измерения и вычисления среднего показателя. Артериальное давление измеряли электронным полуавтоматическим тонометром цифровой серии иА (модель ИА-604) в положении сидя по методу Н.С. Короткова. Антропометрические показатели (рост, см; вес, кг) измеряли с помощью антропометрического оборудования.
На основании полученных показателей гемодинамики рассчитывали вегетативный индекс Кердо (ВИК), позволяющий оценить деятельность вегетативной нервной системы (ВНС) [7]: ВИК = 100 х (1 - ДАД / ЧСС). По полученным показателям индекса Кердо устанавливали доминирующий отдел вегетативной нервной системы у испытуемых по следующей шкале: 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. Данный показатель в
86
норме колеблется в пределах 30-50 мм рт. ст., его увеличение или снижение может свидетельствовать о нарушении функционирования сердечно-сосудистой системы, в силу того, что является информативным показателем функциональных возможностей левого желудочка и эластичности магистральных сосудов [8].
Одновременно с расчетом ВИК и ПД, определяли адаптационный потенциал (АП) - показатель, отражающий функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и свидетельствующий об адаптации организма к действию факторов эндогенной и экзогенной природы, а также степени риска развития заболеваний [9]. Расчет показателя АП на основе гемодинамических и соматометрических показателей осуществляли по формуле: АП = [0,011 х ЧСС + 0,014 х САД + 0,008 х ДАД + 0,014 х В + 0,009 х М - 0,009 х Р] - 0,27, где В - возраст (в годах), Р - рост (см), М - масса исследуемого (кг).
Оценку состояния сосудистой системы обследуемых проводили при помощи диагностического прибора «АнгиоСкан-01П» (Россия), позволяющего определить следующие показатели: индекс жесткости артериальной стенки (AIp75, %), тип пульсовой волны (ТК, %), возраст сосудистой системы (VA, лет) и индекс стресса (ИС), так как данные методы диагностики состояния сердечно-сосудистой системы по комплексу методических и экономических особенностей весьма эффективны [10]. Статистическая обработка полученных данных осуществлялась при помощи программного обеспечения Microsoft Excel.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Анализ полученных результатов показал, что в обследованной группе средние показатели антропометрии и гемодинамики укладывались в пределы возрастных и физиологических норм. Так, показатели роста составили Р = 167,20 ± 0,01 см; веса -М = 61,38 ± 2,55 кг; САД = 124,76 ± 2,85, ДАД = 72,61 ± 1,60 и ЧСС = 81,97 ± 1,94 уд/мин. Вместе с тем при внутригрупповом анализе полученных показателей были выявлены определенные изменения в функционировании сердечно-сосудистой системы испытуемых. В частности, анализ гемодинамических показателей показал, что у 17,14% обследуемых отмечается склонность к артериальной гипертензии (САД = 147,5 ± 0,54; ДАД = 82,17 ± 1,29). О наличии нарушений сердечнососудистой системы свидетельствует увеличение показателя пульсового давления (ПД = 65,33 ± 1,37, норма - 30-50 мм рт. ст.) и адаптационного потенциала (АП = 2,75 ± 0,04), отражающего напряжение адаптационных механизмов и состояние здоровья ниже среднего. Мы попытались установить причину этих изменений у испытуемых, для чего рассчитывали индекс массы тела (ИМТ) по формуле: ИМТ = m/h2, где m - масса тела (кг), h2 - рост (м).
Анализ соотношения росто-весового показателя (ИМТ) позволил выявить у 33,33% испытуемых избыточную массу тела (ИМТ > 25, норма 18-25). Возможно, именно избыточный вес являлся одной из причин повышенного артериального давления. Оценка доминирующего одела вегетативной системы в регуляции функций в данной группе показала выраженную симпатикотонию. По-видимому, вегетативная дисфункции по типу симпатикотонии явилась причиной не только повышенного артериального давления, но и учащения сердечного ритма -
87
тахикардии (более 90 уд. мин). Для более объективной оценки состояния сердечнососудистой системы обследованных обучающихся, были сопоставлены расчетные показатели гемодинамики и соматометрии с данными ангиосканирования сосудов.
Индекс жесткости артериальной стенки (А1р75, %) у обследованных со склонностью к артериальной гипертензии в целом соответствовал возрастным нормам и варьировал в пределах от -7,9 до 3,9%, что свидетельствует о сохранности эластичности артериальной стенки, которая имеет очень важное значение в функционировании сердечно-сосудистой системы, выполняющей функции проведения и демпфирования [8]. О нарушениях проводящей функции свидетельствует вазоконстрикция сосудов, возникающая в ответ на влияние симпатической ветви вегетативной нервной системы. Демпфирующая функция сердечно-сосудистой системы обеспечивает сглаживание осцилляций давления, возникающих в процессе периодических выбросов крови из левого желудочка и трансформации пульсирующего характера движения крови в непрерывный. Следовательно, демпфирующая функция напрямую связана с эластичностью артериальной стенки [11] и снижается при увеличении ее жесткости. В указанной группе 33,33% обследованных имели показатели жесткости ниже ноля, у остальных он был выше, что свидетельствует об изменениях эндотелиальной стенки сосудов, приводящей к снижению ее эластичности и раннему старению.
Следует отметить, что при нормальной демпфирующей функции, мы обнаружили у обследованных студентов различный характер пульсовых волн. Пульсовая волна представляет собой волну деформации стенок аорты и артерий, которая возникает при сокращении левого желудочка и выталкивании из него крови, она распространяется по артериям и затухает в артериолах и капиллярах. В этой связи тип и характер пульсовой волны отражает степень эластичности артериальных стенок. Различают три типа пульсовых волн: А, В и С в зависимости от интервала между двумя компонентами пульсовой волны: прямой и отраженной волной. В норме первый компонент пульсовой волны (прямая волна) формируется ударным объемом крови во время систолы, и направляется от центра к периферии. В местах разветвлений крупных артерий формируется второй компонент пульсовой волны (отраженная волна), которая распространяется от периферических артерий к сердцу [12]. У лиц молодого возраста и не страдающих сердечно-сосудистыми патологиями и заболеваниями, отраженная волна достигает сердца в конце систолы или в начале диастолы, что способствует более легкой работе сердца, следовательно, и улучшению кровотока в коронарных сосудах, кровенаполнение которых осуществляется преимущественно в период диастолы. При этом формируется тип кривой пульсовой волны С, на которой отчетливо видны две вершины, первая соответствует максимуму прямой волны, вторая, меньшая -максимуму отраженной волны (рис. 1).
Все физиологические процессы взаимосвязаны, поэтому увеличение жесткости артериальных сосудов приводит к увеличению скорости распространения по ним пульсовых волн, что в свою очередь приводит к возврату к сердцу отраженных волн во время ранней систолы. Указанный механизм генерации пульсовых волн сопровождается увеличением нагрузки на сердце в результате наложения волн (то
88
есть каждая предыдущая отраженная волна подавляет следующую прямую волну). При наложении волн сердце вынуждено совершать дополнительную работу по сопротивлению к несвоевременно пришедшей волне, следовательно, сокращается время между максимумами прямой и отраженной волны, что графически выражается в образовании графиков пульсовых волн А- и В-типа, характерных для пожилых людей или при наличии в анамнезе болезней сердечно-сосудистой системы. Потеря эластичности аорты и магистральных артерий снижает эффект накопления энергии и увеличивает нагрузку на миокард, что сопряжено с повышением виутрисердечиого давления и частоты сокращений [13].
Рис. 1. График пульсовой волны С-типа у обследуемого.
В группе студентов, склонных к артериальной гипертензии, только у половины был диагностирован С-тип волны, остальные имели комбинированные варианты пульсовых волн (рис. 2), свидетельствующие об изменениях в системе кровообращения.
б
Рис. 2. Графики комбинированных вариантов пульсовых волн обследованных: а) А=34%, В=21%, С=45%; б) В=32%, С=68%.
Таким образом, уменьшение растяжимости стенок сосудов артериального русла обуславливает демпфирующую функцию артерий, а значит, повышает их жесткость, что негативно влияет на эластиновые волокна, которые могут замещаться более жесткими коллагеновыми [14]. Указанные процессы приводят к увеличению САД и нагрузки на левый желудочек, приводящей к гипертрофии миокарда и нарушению его диастолической функции, результатом которой является снижение сердечного выброса и развитие сердечной недостаточности [6]. Таким образом, у обследованных из группы риска возможны две основные причины повышенного САД и ПД: изменения эндотелия артериальных сосудов и избыточная
89
масса тела. Повышение САД не сопровождалось синхронным увеличением ДАД, которое было практически в пределах нормы (ДАД = 82,17 ± 1,29). По данным ряда исследователей подобный физиологический диссонанс происходит в результате уменьшения диастолической отдачи стенки аорты и смещения возвращения обратной волны из диастолы в позднюю систолу [6, 11], что может привести к недостаточному коронарному кровообращению, так как показатель ДАД отражает распределение коронарного кровотока и коронарную перфузию.
Анализ состояния сосудов в обследованной группе показал, что у 47,05% диагностируется С-тип пульсовых волн, у остальных - различные комбинации (рис. 3), что является результатом нарушения демпфирующей функции сердца.
20,58%
■ С-тип ■ СВ-тип САВ-тнп Рис. 3. Типы пульсовых волн у обследованных.
В последние годы все больший интерес при диагностике риска развития сердечно-сосудистых заболеваний уделяют оценке возраста сосудов. Актуальность данного диагностического подхода подтверждается необходимостью расчета сосудистого возраста пациентов для контроля АД, включенную в рекомендации ЕОК по профилактике сердечно-сосудистых заболеваний [15]. В нашем исследовании у 91,43% обучающихся было установлено превышение биологического возраста сосудов (средний возраст сосудов УА = 30,5 ± 1,06 лет), показатели которого варьировали в пределах от 6 до 29 лет. Преждевременное старение сосудов характеризуется ремоделированием, то есть качественными изменениями артериальной стенки, проявляющимися в увеличении жесткости сосудов [16].
Согласно современным представлениям, жесткость сосудистой стенки связана с возрастом, систолическим артериальным давлением, абдоминальным ожирением. К увеличению жесткости стенок артерий приводит утолщение комплекса интима-медиа, эндотелиальная дисфункция, гиперплазия клеток гладкой мышечной ткани, увеличение коллагена и снижение эластина [14, 16, 17]. Следовательно, практически у всех обследуемых при отсутствии профилактических мероприятий в будущем существует реальная угроза развития сердечно-сосудистых заболеваний в результате преждевременного старения стенок сосудов и увеличения их жесткости. Возрастные изменения сосудистых стенок также обусловлены стрессорными факторами [18], поэтому мы проводили оценку индекса стресса, являющегося следствием нарушенных резервов адаптации организма. В норме величина индекса стресса варьирует от 50 до 150. При физической нагрузке, хронической усталости,
90
снижении резервов организма с возрастом, индекс составляет от 150 до 500. При стенокардии, психофизиологическом переутомлении, существенном психологическом и эмоциональном стрессе, индекс стресса достигает значений от 500 до 900. Превышение показателя индекса более 900 является результатом нарушения регуляторных механизмов или предынфарктного состояния [12, 18].
В нашем исследовании у 57,14% обследованных индекс стресса соответствовал норме (ИС = 98,40 ± 7,05). В свою очередь более высокие показатели индекса стресса (150-500) были установлены у 28,57% обследованных (ИС = 239,27 ± 20,51), что может свидетельствовать о хронической усталости или физических нагрузках.
Ни у одного из обследованных не было установлено ИС более 500, однако следует отметить, что у 11,43% данный показатель был ниже порогового уровня (ИС<50, ИС = 32,75 ± 2,65), что может свидетельствовать о нарушениях функционирования сердечно-сосудистой системы. В силу того, что индекс стресса в большей мере увеличивается при неблагоприятном влиянии экзогенных факторов, можно прийти к заключению, что обследованные более подвержены влиянию эндогенных факторов. Следовательно, на основе полученных результатов можно констатировать, что у обследованных обучающихся имеются определенные изменения в функционировании сердечно-сосудистой системы, которые в первую очередь обусловлены эндогенными факторами, к числу которых можно отнести раннее старение сосудистой стенки, приводящее к увеличению жесткости и изменению характера генерации пульсовых волн в результате нарушения демпфирующей функции сердца. Для предотвращения негативных изменений необходимо в первую очередь вести здоровый образ жизни, соблюдать режим дня, дозировать физические и психические нагрузки, контролировать вес.
ВЫВОДЫ
1. Проведен анализ регуляторных механизмов вегетативной нервной системы по результатам состояния сердечно-сосудистой системы обучающихся на основе антропометрических и гемодинамических показателей, позволивший определить соответствие среднегрупповых значений физиологическим и возрастным нормам (рост - Р = 167,20 ± ,0,01 см; вес - М = 61,38 ± 2,55 кг; САД = 124,76 ± 2,85, ДАД = 72,61 ± 1,60 и ЧСС = 81,97 ± 1,94 уд/мин.).
2. Внутригрупповой анализ изученных показателей выявил у 17,14% обследуемых риск развития артериальной гипертензии (САД = 147,5 ± 0,54; ДАД = 82,17 ± 1,29; ПД = 65,33 ± 1,37), увеличение адаптационного потенциала (АП = 2,75 ± 0,04), свидетельствующего о напряжении адаптационных механизмов и состоянии здоровья ниже среднего.
3. Анализ состояния сосудов и типа регуляции вегетативных функций у обучающихся со склонностью к гипертензии показал, что в большинстве своем они относятся к симпатотоникам, чем объясняется увеличение артериального и пульсового давления, а также учащение сердечного ритма - тахикардиия. Сосуды характеризуются сохранной эластичной стенкой, но в них протекают процессы преждевременного старения. Основные причины повышенного САД, ПД и ЧСС: изменения эндотелия артериальных сосудов и избыточная масса тела.
91
4. У 91,43% обучающихся было установлено превышение биологического возраста сосудов в сравнении с календарным (средний возраст сосудов VA = 30,5 ± 1,06 лет), показатели которого варьировали от 6 до 29 лет. Преждевременное старение сосудов обусловлено ремоделированием - качественными изменениями стенок артерий, приводящими к увеличению их жесткости.
5. У 57,14% обследованных индекс стресса соответствовал норме (ИС = 98,40 ± 7,05), 28,57% характеризовались более высокими показателями индекса стресса (ИС = 239,27 ± 20,51), что может свидетельствовать о хронической усталости или физических нагрузках. У 11,43% обучающихся данный показатель был ниже порогового уровня (ИС<50, ИС = 32,75 ± 2,65), что может свидетельствовать о нарушениях функционирования сердечно-сосудистой системы.
6. Выявленные изменения в функционировании сердечно-сосудистой системы в большей мере обусловлены эндогенными факторами, к числу которых можно отнести раннее старение сосудистой стенки, приводящее к увеличению жесткости и изменению характера генерации пульсовых волн в результате нарушения демпфирующей функции сердца.
Список литературы
1. Агаджанян Н.А. Изучение образа жизни, состояния здоровья и успеваемости студентов при интенсификации образовательного процесса / Н.А. Агаджанян, Т.Ш. Минибаев, А.Е. Северин и др. // Гигиена и санитария. - 2005. - № 3. - С. 48-52.
2. Спицин А.П. Оценка адаптации студентов младших курсов к учебной деятельности / А.П. Спицин // Гигиена и санитария. - 2007. - № 2. - С. 54-58.
3. Ибрагимова Э.Э. Кристаллоиндикация функционального состояния студентов-первокурсников при учебных нагрузках // Результаты научных исследований: сборник статей Международной научно-практической конференции (5.10.2015 г., Екатеринбург) / Ч.2 - Уфа: АЭТЕРНА, 2015. - С. 37-39.
4. Говорухина А.А. Состояние сосудов как один из критериев адаптации организма в условиях Севера / А.А. Говорухина, О.А. Мальков, А.А. Новоселова // Здоровье и образование в XXI веке -Электронный научно-образовательный вестник. - Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/v/ sostoyanie-sosudov-kak-odin-iz-kriteriev-adaptatsii-organizma-v-usloviyah-severa.
5. Information Bulletin of the WHO, № 317. March 2013.
6. Терегулов Ю.Э. Жесткость артериальной системы как фактор риска сердечно-сосудистых осложнений: методы оценки / Ю.Э. Терегулов, А.Э. Терегулов // Практическая медицина. - 2011. -№ 4 (52) - С. 133-137.
7. Орлова Я.А. Жесткость артерий как интегральный показатель сердечно-сосудистого риска: физиология, методы оценки и медикаментозной коррекции / Я.А. Орлова, Ф.Т. Агеев // Сердце. -2006. - Т. 5. - № 2. - С. 65-69.
8. Panza J.A. Abnormal endothelium-dependent vascular relaxation in patients with essential hypertension / J.A. Panza, A.A. Quyyumi, J.E. Brush et al. // N. Eng. J. Med. - 1990. - V. 323 (5). - P. 22-27.
9. Boutouyne P. Common carotid artery stiffness and patterns of left ventricular hypertrophy in hypertensive patients / Boutouyne P., Laurent S., Girerd X. et al. // Hypertension. - 1995. - № 25. - Р. 651-656.
10. Затейщикова А.А. Эндотелиальная регуляция сосудистого тонуса: методы исследования, клиническое значение / А.А. Затейщикова // Кардиология. - 1998. - Том 3. - № 9. - C. 68-78.
11. London G.M. Cardiovascular disease in chronic renal failure: pathophysiologic aspects / G.M. London // Semin Dial. - 2003. - V. 16 (2). - P. 85-94.
12. Тип пульсовой волны. - Режим доступа: https://www.angioscan.ru/ru/articles/pulse-wave-type.
13. Фролов А.В. Прямая и отраженная пульсовые волны: методы исследования / А.В. Фролов, Г.И. Сидоренко, А.П. Воробьев, О.П. Мельникова, Л.М. Гуль. - Режим доступа: http://intecard.by/прямая-и-отраженная-пульсовьIе-волньI-методьI-исследования.h1ml.
92
14. Стражеско И.Д. Взаимосвязь компонентов метаболического синдрома с параметрами - клеточного и сосудистого старения / И.Д. Стражеско, О.Н. Ткачева, Д.У. Акашева и др. // Российский кардиологический журнал. - 2014. - № 6 (110). - С. 30-34.
15. Piepoli M.F. European Guidelines on cardiovascular disease prevention in clinical practice: The Sixth Joint Task Force of the European Society of Cardiology and Other Societies on Cardiovascular disease Prevention in Clinical Practice. / M.F. Piepoli, A.W. Hoes, S. Agewall, C. Albus, C. Brotons, A.L. Catapano et al. // Eur Hearth J. - 2016. - V. 37 (29). - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27664503.
16. Милягин В.А. Определение раннего ремоделирования (старения) / В.А. Милягин, Ю.Н. Лексина, И.В. Милягина // Архивъ внутренней медицины. - 2012. - № 2 (4). - С. 46-50.
17. Иванов С.В. Жесткость сосудистой стенки и отражение пульсовой волны в связи с артериальной гипертензией / С.В. Иванов, А.Н. Рябиков, С.К. Малютина // Бюллетень СО РАМН. - 2008. - № 3 (131). - С. 9-12.
18. Татаренко Д.П. Оценка индекса стресса у пациентов разных возрастных категорий. - SCI-ARTICLE.RU. Электронный периодический научный журнал. - 2016. - Режим доступа: http://sci-article.ru/stat.php?i=1477492045.
EVALUATION OF REGULATORY MECHANISMS OF THE VEGETATIVE NERVOUS SYSTEM OF THE STUDENTS ON THE BASIS OF HEMODYNAMIC INDICATORS AND STATE OF VESSELS
Ibragimova E. E.
Crimean Engineering and Pedagogical University, Simferopol, Russian Federation
E-mail: [email protected]
The article deals with the results of a psychophysiological evaluation of the cardiovascular system of students on the basis of anthropometric, hemodynamic indicators and the results of angioscanning of arterial vessels. It was estimated that the average group indicators of the anthropometric and hemodynamic examined parameters correspond to physiological and age norms. An intragroup analysis of hemodynamic parameters showed that 17,14% of the examined are referred to the risk group for the development of arterial hypertension (SBP = 147,5 ± 0,54; DBP = 82,17 ± 1.29; PD = 65,33 ± 1,37). Analysis of the state of blood vessels and the type of regulation of functions in students with a tendency to hypertension showed that most of them are characterized by a sympathetic type of regulation of vegetative functions which explains the increase of arterial and pulse pressure as well as an increase of heart rate - tachycardia (more than 90 beats/min.). Angioscanning revealed that the vessels are characterized by a stable elastic wall but premature aging processes occur in them. Premature aging of the vessels is caused by remodeling, that is qualitative changes of the artery walls leading to their stiffness. The main causes of high blood pressure, pulse pressure and heart rate: changes in the endothelium of arterial vessels and overweight. 57,14% of the examined students showed the stress index corresponded to the norm (IS = 98,40 ± 7,05), 28,57% were characterized by higher indicators of the stress index (IS = 239,27 ± 20,51) which may indicate chronic fatigue or physical activity. 11,43% of the examined students showed that this indicator was below the liminal level (IS<50, IS = 32,75 ± 2,65) which may indicate impaired functioning of the cardiovascular system. 91,43% of the examined students showed that the biological age of the vessels was exceeded in comparison with the calendar (average age of the vessels VA = 30,5 ± 1,06 years), the indicators of which varied from 6 to 29 years. The revealed changes in the functioning of the cardiovascular system are largely
93
due to endogenous factors, which include early aging of the vascular wall which leads to an increase of stiffness and a change of the generation of pulse waves as a result of impaired damping function of the heart.
Keywords: students, regulatory mechanisms, cardiovascular system, blood pressure, blood vessels, vascular stiffness, vascular age, vascular wall, functional state.
References
1. Agadzhanyan N.A., Minibaev T.Sh., Severin A.E. et al., Studying the lifestyle, health status and academic performance of students during the intensification of the educational process, Hygiene and sanitation, 3, 48 (2005).
2. Spitsin A.P., Assessment of adaptation of junior students to educational activities, Hygiene and sanitation, 2, 54 (2007).
3. Ibragimova E.E., Crystal display of the functional state of first-year students during academic workloads, Scientific research results: collection of articles of the International Scientific and Practical Conference (Ekaterinburg, 2015), p. 37.
4. Govorukhina A.A., Malkov O.A., Novoselova A.A., The state of blood vessels as one of the criteria for adaptation of the organism in the North, Health and Education in the 21st Century, Electronic Scientific and Educational Bulletin, https://cyberleninka.ru/article/v/sostoyanie-sosudov-kak-odin-iz-kriteriev-adaptatsii-organizma-v-usloviyah-severa.
5. Information Bulletin of the WHO, 317 (2013).
6. Teregulov Yu.E., Teregulov A.E., Arterial stiffness as a risk factor for cardiovascular complications: assessment methods, Practical medicine, 4 (52), 133 (2011).
7. Orlova Ya.A., Ageev F.T., Arterial stiffness as an integral indicator of cardiovascular risk: physiology, methods of assessment and drug correction, Heart, 5 (2), 65 (2006).
8. Panza J.A., Quyyumi A.A., Brush J.E. et al. Abnormal endothelium-dependent vascular relaxation in patients with essential hypertension, N. Eng. J. Med., 323 (5), 22 (1990).
9. Boutouyne P., Laurent S., Girerd X. et al. Common carotid artery stiffness and patterns of left ventricular hypertrophy in hypertensive patients, Hypertension, 25, 651 (1995).
10. Zateyshchikova A.A., Endothelial regulation of vascular tone: research methods, clinical significance, Cardiology, 3 (9), 68 (1998).
11. London G.M., Cardiovascular disease in chronic renal failure: pathophysiologic aspects, Semin Dial., 16 (2), 85 (2003).
12. Type of pulse wave, https://www.angioscan.ru/ru/articles/pulse-wave-type.
13. Frolov A.V., Sidorenko G.I., Vorobiev A.P., Melnikova O.P., Ghoul L.M., Direct and reflected pulse waves: research methods, http://intecard.by/direct-and reflected- pulse- waves- methods-studies.html.
14. Strazhesko I.D., Tkacheva O.N., Akasheva D.U. et al., The relationship of the components of the metabolic syndrome with the parameters of cellular and vascular aging, Russian Journal of Cardiology, 6 (110), 30 (2014).
15. Piepoli M.F., Hoes A.W., Agewall S., Albus C., Brotons C., Catapano A.L. et al., European Guidelines on cardiovascular disease prevention in clinical practice: The Sixth Joint Task Force of the European Society of Cardiology and Other Societies on Cardiovascular disease Prevention in Clinical Practice, Eur. Hearth J., 37 (29), (2016). https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27664503
16. Milyagin V.A., Leksina Yu.N., Milyagina I.V., Definition of early remodeling (aging), Archive of Internal Medicine, 2 (4), 46 (2012).
17. Ivanov S.V., Rigidity of the vascular wall and the reflection of age categories, SCI-ARTICLE.RU, http://sci-article.ru/stat.php?i=1477492045 (2016).
18. Tatarenko D.P., Ivanov S.V., Ryabikov A.N., Malyutina S.K., Assessment of the stress index in patients with different pulse waves in connection with arterial hypertension, Bulletin of the SB of the RAMS, 3 (131), 9 (2008).
94
