CC BY
21
"Educational bulletin "Consciousness" /"Образовательный вестник "сознание"
УДК 612.821:612.172.2
http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6846-2020-22-11-50-54
PSYCHOEMOTIONAL STATUS AND HEART RATE VARIABILITY IN ADOLESCENTS IN THE NORTH
Nikolaeva1 E.N., Kolosova2 O.N., Popova1 V.G., Arzhakova1 L.I.
1North-Eastern Federal University, Yakutsk, Russian Federation
2Institute of biological problems of the cryolithozone SB RAS, Yakutsk, Russian Federation
ПСИХОЭМОЦИОНАЛЬНЫЙ СТАТУС И ВАРИАБЕЛЬНОСТЬ РИТМА СЕРДЦА У ПОДРОСТКОВ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРА
Николаева1 Е.Н., Колосова2 О.Н., Попова1 В.Г., Аржакова1 Л.И.
1 ФГАОУ ВО «Северо-восточный федеральный университет им. М.К.Аммосова», г. Якутск, Российская Федерация
2 Институт биологических проблем ФИЦЯНЦ СО РАН, г. Якутск, Российская Федерация
Annotation. Specific extreme climatic conditions of the North can cause long-term psychoemotional stress, causing violations of the state of adaptive mechanisms of the body and the formation ofpsychosomatic diseases. Adolescence, due to specific changes in the body, is most susceptible to various stressful factors. The purpose of this work was to study the psychoemotional state and features of the regulatory mechanisms of the body of adolescents living in the North, depending on gender. A study of the level of neurot-icism (H) according to G. Eysenck, situational (ST) and personal anxiety (LT) according to Spielberger, analysis of heart rate variability (HRV) using the hardware and software complex "VNS-Spectrum " (LLC "Neuro-Soft", Russia, Ivanovo) in adolescents (n = 58; 30 girls, 28 boys), permanently residing in the city of Yakutsk. Statistical data processing was performed using the program Statistica 13 for Windows. The differences were considered statistically significant atp<0.05. The results show that more than 40% of adolescents (40% - girls, 43% - boys) permanently residing in Yakutsk have a high level of neuroticism, which is significantly higher than in adolescents in Central Russia. Gender differences were revealed in the study of CT and LT. In girls, a high level of CT is detected in 31% of individuals, and a high level of LT is detected in 44%. The values of CT and LT in girls correspond to the average values (40.31±1.85 and 44.06±1.37 points, respectively). Boys have a higher number of individuals with high levels of CT (43%) and LT (54%) than girls. The average CT values are 41.42±1.95 points. Average LT values in boys (45.42±1.56 points), which corresponds to a high level of anxiety. The high level of LT in boys strongly correlates (r = 0.81) with the tension of the mechanisms of regulation of heart activity with the involvement of the suprasegmental Central loop of regulation, which indicates a high level of psychoemotional tension in more than 50% of adolescent boys living in Yakutia.
Аннотация. Специфические экстремальные климатические условия Севера могут стать причиной длительного психоэмоционального напряжения, обуславливающего нарушения состояния приспособительных механизмов организма и формирование психосоматических заболеваний. Подростковый возраст, в силу специфических изменений в организме, наиболее подвержен воздействию различных стрессогенных факторов. Целью данной работы явилось исследование психоэмоционального состояния и особенностей регуляторных механизмов организма подростков, проживающих в условиях Севера в зависимости от гендерной принадлежности. Было проведено исследование уровня нейротизма (Н) по Г.Айзенку, ситуативной (СТ) и личностной тревожности (ЛТ) по Спилбергеру, анализ вариабельности ритма сердца (ВРС) с помощью аппаратно-программного комплекса «ВНС-Спектр» (ООО «Нейро-Софт», Россия, г. Иваново) у подростков (n = 58; 30 девочек, 28 мальчиков), постоянно проживающих в городе Якутске. Статистическую обработку данных проводили при помощи программы Statistica 13 для Windows. Различия считали статистически значимыми прир <0,05. Полученные результаты свидетельствуют о том, что более 40% подростков (40% - девочки, 43% - мальчики), постоянно проживающих в Якутске, имеют высокий уровень нейротизма, что значительно выше, чем у подростков Центральной России. Выявлены гендерные различия при изучении СТ и ЛТ. У девочек высокий уровень СТ выявляется у 31% лиц, высокий уровень ЛТ - у 44%. Величины СТ и ЛТ у девочек соответствуют средним значениям (40,31±1,85 и 44,06±1,37 баллов, соответственно). У мальчиков выявляется большее количество лиц с высоким уровнем СТ (43%) и ЛТ (54%), чем у девочек. Средние значения СТ составляют 41,42±1,95
"Educational bulletin "Consciousness" /"Образовательный вестник "сознание"
Key words: adolescents, neuroticism, anxiety, heart rate variability, autonomic nervous system, North.
балла. Средние значения ЛТ у мальчиков (45,42±1,56 баллов), что соответствует высокому уровню тревожности. Высокий уровень ЛТ у мальчиков сильно коррелирует (г = 0,81) с напряжением механизмов регуляции деятельности сердца с вовлечением надсегментарного центрального контура регуляции, что свидетельствует о высоком уровне психоэмоционального напряжения у более 50% мальчиков подростков, проживающих в Якутии.
Ключевые слова: подростки, нейротизм, тревожность, вариабельность ритма сердца, вегетативная нервная система, Север.
REFERENCES
[1] Vishnevsky V. A., Agadzhanyan N. A., Mar'yanovskiy A. A., Gulin A. V. Psikhoemotsion-al'naya i fiziologicheskaya «tsena obucheniYA» i re-zul'taty uchebnoy deyatel'nosti na razlichnykh etapakh shkol'nogo ontogeneza // Teoriya i praktika fizi-cheskoy kul'tury. 2011. № 6. S. 83-89.
[2] Gamova S. N.. Osobennosti proyavleniya emotsion-al'noy ustoychivosti starshimi doshkol'nikami // Vest-nik TGPU. 2015. №11 (164). S. 67-71.
[3] Korolenko Ts.P. Psikhofiziologiya cheloveka v ekstremal'nykh usloviyakh. L.: Meditsina. 1978. 272 s.
[4] Latyshevskaya N.I., Davydenko L.A., Slivina L.P. Osobennosti psikhoemotsional'nogo statusa po-drostkov obuchayushchikhsya v obshcheobra-zovatel'nykh uchrezhdeniyakh raznogo vida // Vol-gogradskiy nauchno-meditsinskiy zhurnal. 2017. №1 (53). S. 3-5.
[5] Timokhina A. S. Gendernye osobennosti proyavleniya trevozhnosti u podrostkov // Nauchno-metodicheskiy elektronnyy zhurnal «Kontsept». 2015. T. 10. S. 1115.
[6] Mikhaylov V.M. Variabel'nost' ritma serdtsa: opyt prakticheskogo primeneniya. Ivanovo: Izd-vo Ivanovskoy gos.med. akademii. 2002. 290 s.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИМ СПИСОК
[1] Вишневский В. А., Агаджанян Н. А., Марья-новский А. А., Гулин А. В. Психоэмоциональная и физиологическая «цена обучения» и результаты учебной деятельности на различных этапах школьного онтогенеза // Теория и практика физической культуры. 2011. № 6. С. 8389.
[2] Гамова С. Н.. Особенности проявления эмоциональной устойчивости старшими дошкольниками // Вестник ТГПУ. 2015. №11 (164). С. 6771.
[3] Короленко Ц.П. Психофизиология человека в экстремальных условиях. Л.: Медицина. 1978. 272 с.
[4] Латышевская Н.И., Давыденко Л.А., Сливина Л.П. Особенности психоэмоционального статуса подростков, обучающихся в общеобразовательных учреждениях разного вида // Волгоградский научно-медицинский журнал. 2017. №1 (53). С. 3-5.
[5] Тимохина А. С. Гендерные особенности проявления тревожности у подростков // Научно-методический электронный журнал «Концепт». 2015. Т. 10. С. 11-15.
[6] Михайлов В.М. Вариабельность ритма сердца: опыт практического применения. Иваново: Изд-во Ивановской гос.мед.академии. 2002. 290 с.
Conflict of Interest Statement. The authors declare no conflict of interest.
Nikolaeva E.N. - SPIN ID: 8040-3794, ORCID ID: 0000-0002-3874-8634 Kolosova O.N. - SPIN ID: 8510-3595, ORCID ID: 0000-00026965-2600 Popova V.G. - ORCID ID: 0000-0003-1807-4625 Arzhakova L.I. - SPIN ID: 9257-4159, ORCID ID: 0000-0002-3081-1336
Заявление о конфликте интересов: Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Николаева Е.Н. - SPIN ID: 8040-3794, ORCID ID: 0000-0002-3874-8634 Колосова О.Н. - SPIN ID: 8510-3595, ORCID ID: 0000-0002-6965-2600 Попова В.Г. - ORCID ID: 0000-0003-1807-4625
Аржакова Л.И. - SPIN ID: 9257-4159, ORCID ID: 0000-0002-3081-1336
"Educational bulletin "Consciousness" / "Образовательный вестник "сознание"
Введение. Высокие требования современного общества к качеству образования в школе, внедрение новых форм и методов обучения и контроля знаний учеников могут привести к снижению качества здоровья школьников. Среди факторов риска, формирующих пред- и патологические состояния у подростков, особую роль играет психоэмоциональное состояние организма [1]. Эмоции оказывают влияние практически на все сферы психического развития - регуляцию поведения, овладение ребенком средствами и способами взаимодействия с другими людьми, поведение в группе сверстников, освоение социального опыта [2]. Нельзя также забывать, что экстремальные климатогеографические факторы Крайнего Севера в зависимости от времени года вызывают состояние, характеризующееся повышением тревожности и снижением эмоциональной устойчивости [3]. Психоэмоциональное напряжение, являясь одним из основных причин стресса, может при длительном воздействии привести к дезорганизации регуляторных, адаптационных механизмов организма, дистрессу и формированию психосоматических заболеваний. Нейротизм (Н) или эмоциональная неустойчивость является одним из основных личностных свойств, оказывающих влияние на адаптивные процессы. Известно, что чем ниже уровень Н, тем личность более эмоционально устойчива, более уравновешена, менее тревожна. На основании данных факторного анализа Левитов Н.Д. (1969) сделал вывод, что проявлением эмоциональной неустойчивости может быть такой фактор, как состояние внутреннего напряжения, тревога. Поэтому уровень нейро-тизма традиционно рассматривается совместно с анализом уровня тревожности. Для измерения индивидуальных различий в тревожности C.Spiel-Ье^ег (1983) был разработан специальный тест по определению уровня ситуативной (СТ) и личностной (ЛТ) тревожности. В последнее время выделяют два понятия: первое - «эмоциональную реакцию» как непосредственные ответы на какое-либо воздействие или ситуацию и второе - «эмоциональное состояние», как более или менее устойчивый характер откликов на те, или иные жизненные факты.
Целью данной работы явилось исследование психоэмоционального состояния и особенностей ре-гуляторных механизмов организма подростков,
проживающих в условиях Севера в зависимости от гендерной принадлежности.
Материалы и методы исследования В исследовании на основе случайной выборки участвовали подростки (n = 58; 30 девочек, 28 мальчиков), постоянно проживающих в городе Якутске. Исследования проводились в утренние часы. Для оценки психоэмоционального состояния использовался опросник ситуативной ситуативной (СТ) и личностной тревожности (ЛТ) C.D.Spielberger в адаптации Ю.Л.Ханина. Показатель нейротизма (Н) диагностировался с помощью опросника Г.Айзенка (Eysenk Personality Inventory или EPI) форма А. Регистрация вариабельности ритма сердца (ВРС) проводилась с помощью аппаратно-программного комплекса «ВНС-Спектр» (ООО «Нейро-Софт», Россия, г. Иваново). Запись фоновой кардиоритмограммы производилась в положении лежа продолжительностью 5 минут. Оценивались следующие показатели ВРС: высокочастотные колебания HF - мощность спектра в диапазоне 0,15-0,4 Гц; низкочастотные колебания LF - мощность спектра в диапазоне 0,04-0,15Гц; очень низкочастотные колебания VLF - мощность спектра в диапазоне 0,003-0,04 Гц; индекс напряжения регуляторных систем (ИН). Исследование проводилось в полном соответствии с этическими рекомендациями Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации и «Основами законодательства РФ об охране здоровья граждан (1993 г.). Статистическую обработку данных проводили при помощи программы Statistica 13 для Windows. Различия считали статистически значимыми при р<0,05.
Результаты. Результаты исследования нейротизма не выявило достоверных гендерных различий (рис.1). В обеих группах преобладает количество подростков с высоким уровнем Н (40% девочек и 43% мальчиков) и меньше всего встречаются лица с низким уровнем Н (25% и 27%, соответственно). Высокий уровень Н отражает эмоциональную нестабильность, неуравновешенность нервно-психической деятельности, которая в стрессовых ситуациях является причиной появления невротических симптомов, снижающих адаптационный потенциал организма.
"Educational bulletin "Consciousness" / "Образовательный вестник "сознание"
мальчики (boys)
деаочки (girls]
43 30 27
1
40 35 25
0% 20% 40% 60% 30% 100%
¡еысокий (high) ■ средний (average) Г]низкий (low)
Рис.1. Распределение подростков по уровню нейротизма в зависимости от гендерной принадлежности (в %)
Fig 1. Distribution of adolescents by neuroticism level depending on gender (in %)
Полученные результаты свидетельствуют о том, что у подростков, проживающих в условиях Якутии, выше процент лиц с высоким уровнем Н, чем у подростков из Центральной России [4], где у девочек 13-14 лет высокий Н встречается у 23,8%, у мальчиков - у 14,7%; у девочек 15-17 лет высокий Н выявляется у 14,7%, у мальчиков - у 4,1%.
Проведенные нами исследования уровня ситуативной (СТ) и личностной (ЛТ) тревожности выявили гендерные различия (рис.2). Количество мальчиков, находящихся в состоянии высокого уровня СТ (43%) и ЛТ (54%) больше, чем у девочек (31% и 44% соответственно). В Центральной России количество учащихся подросткового возраста с высоким уровнем тревожности в среднем составляет 15-30 % и высокий уровень как СТ, так и ЛТ отмечается чаще у девочек, чем у мальчиков [5].
Определение величины среднего балла уровня СТ и ЛТ у девочек и мальчиков не выявило достоверных различий. Среднее значение
СТ у девочек и мальчиков соответствует среднему уровню (40,31±1,85 и 41,42±1,95 баллов; при р=0,68). Показатель ЛТ у девочек также соответствует среднему уровню (44,06±1,37) баллов. Величина ЛТ у мальчиков (45,42±1,56) баллов расценивается как высокий уровень ЛТ. Личностная тревожность характеризуется присутствием в центральной нервной системе длительного очага возбуждения, отсутствием чувства безопасности, что позволяет рассматривать даже незначительные раздражители как стрессогенные.
Высокий уровень тревожности и низкая эмоциональная устойчивость могут стать причиной изменения активности различных регулятор-ных систем организма, таких, как вегетативная нервная система (симпатический и парасимпатический отделы) и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы.
л £
^ ^ ~ мальчики (boys)
IE ° -
Ь = ™
i S о
с; £ девочки (gar]s)
I Еысокая (high) Передняя (average) □ низкая (low)
Рис.2. Распределение подростков по уровню тревожности в зависимости от половой принадлежности (в %)
Fig 2. Distribution of adolescents by level of anxiety, depending on gender (in %)
"Educational bulletin "Consciousness" /"Образовательный вестник "сознание"
Для оценки состояния регуляторных механизмов сердечной деятельности было проведено исследование вариабельности ритма сердца (ВРС). Спектральный анализ результатов ВРС мощности волн ИБ, ЬБ и УЬБ в % от суммарной мощности колебаний, показывающих вклад каждого спектра в модуляции сердечного ритма, представленный на рис. 3, показал следующее. В регуляцию сердечной деятельности девочек высокий вклад вносят высокочастотные волны ИБ (34,11% при норме до 25%), что указывает на преобладание парасимпатического отдела ВНС в регуляции сердечного ритма. В то же время, обнаруживается некоторое повышение доли УЬБ спектра (33,28%) и умеренное значение ЬБ (32,52%), которые отражают вклад надсегментар-ных (центральных) механизмов регуляции. Следовательно, у девочек подростков, проживающих
мальчики (boys)
в Якутии, выявляется преобладании автономной регуляции деятельности сердца с сохранением активности межсистемной и центральной регуляции [6]. У мальчиков отмечено снижение вклада ИБ (21,73%) в суммарную мощность спектров, что свидетельствует о снижении автономного контура регуляции и повышается до 43,28% влияние очень низкочастотных волн УЬБ при незначительном повышении вклада ЬБ до 36,01%, что характеризует преобладание активности центральных дублирующих механизмов регуляции со значительными энергозатратами и напряжением регуляторных систем [6]. Индекс напряжения (ИН) у девочек равен 132,13±26,32 у.е., у мальчиков - 219,29±32,52 у.е. (р=0,05), что свидетельсвтвует о централизации регуляторных систем и наличии дистресса.
43Д8 36,01 21,73
/ / /
32,52 34,11
девочки (girl)
0% 20% Ф0% 60% 80% 10С%
НVL- BLF ПНР
Рис. 3. Показатели спектрального анализа вариабельности сердечного ритма, в % Fig. 3. Indicators of spectral analysis of heart rate variability, in %
Полученные нами результаты указывают на то, что в экстремальных условиях Севера более 40% подростков находятся в состоянии психоэмоционального напряжения, что может играть важную роль в развитии неврозов, девиантных форм поведения, суицидов и т.д. Состояние высокого психоэмоционального напряжения может стать одной из основных причин напряжения и дезорганизации адаптационных процессов и привести к формированию различных психосоматических
заболеваний. По результатам наших данных в зоне риска выступают мальчики подростки.
Исследование проведено в рамках проекта VI.62.L8. «Разработка биопрепаратов из тканей растений и животных Якутии на основе изучения особенностей их биохимического состава и механизмов адаптации к условиям Севера» (№ 03762019-0005 регистрационный номер АААА-А17-117020110055-3) Института биологических проблем криолитозоны ФИЦ ЯНЦ СО РАН.
Ответственный за переписку: Николаева Евгения Николаевна - доцент кафедры нормальной и патологической физиологии ФГАОУ ВО «Северо-восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова», г. Якутск, Российская
Федерация, e-mail: en.nikolaeva@mail.ru
^rresponding Author: Nikolaeva Evgeniya Nikolaevna - candidat of biological sciences, Associate Professor at the Department of Normal and Pathological Physiology, North-Eastern Federal University, Yakutsk, Russian Federation,
e-mail: en.nikolaeva@mail.ru
