CC BY
17
СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИИ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ У ЮНОШЕЙ И ДЕВУШЕК МАГАДАНСКОЙ ОБЛАСТИ
© Вдовенко С.И.*, Максимов А.Л/
Научно-исследовательский центр «Арктика» ДВО РАН, г. Магадан
В работе рассмотрены особенности состояния респираторной системы юношей и девушек, постоянно проживающих в приморской и континентальной части Магаданской области. Установлено, что основные показателей внешнего дыхания соответствуют возрастным нормативам, но при этом для значений характеризующих проходимость бронхиального дерева выявлены достоверные отличия относительно должных величин как у юношей, так и у девушек.
Ранее проведенными исследованиям в области экологической физиологии установлено, что экстремальные природные условия значительно влияют на адаптационные процессы организма человека [2, 4]. Дыхательная система является основной, отвечающей за режим кислородного обеспечения организма [8, 3]. В естественных условиях она не может быть защищена от внешних факторов среды искусственным барьером и при дыхании первой подвергается неблагоприятным воздействиям внешней среды [1, 5]. В силу подобных обстоятельств, представляется актуальным комплексное изучение особенностей функции внешнего дыхания (ФВД) у различных групп населения северных регионов.
Юношеский возраст в онтогенетическом аспекте представляет собой период, когда заканчивается биологическое созревание человека и все морфофункциональные показатели достигают своих дефинитивных размеров. Для этого момента характерно завершение формирования основных механизмов, обеспечивающих взаимосвязи различных звеньев физиологических систем [6].
В связи с этим, целью настоящих исследований явилось выявление особенностей системы внешнего дыхания у юношей и девушек, проживающих в приморской (г. Магадан) и континентальной (г. Сусуман) клима-то-географических зонах Магаданской области, существенно отличающихся по своим климатическим особенностям.
Для решения поставленной цели и задач было проведено изучение ФВД организма 255 юношей 17-21 года и 72 девушки 16-20 лет, уроженцев Магаданской области. Исследования проводили в зимний период 2009 года.
* Младший научный сотрудник.
♦ Директор, профессор., д.м.н., заслуженный деятель науки РФ.
16 ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ XXI ВЕКА: СТУПЕНИ ПОЗНАНИЯ
Параметры ФВД регистрировались в открытой системе с помощью компьютерного спироанализатора КМ-АР-01 производства фирмы ООО «Диамант-С» (Санкт-Петербург) по общепринятой методике и сопоставлялись с должными величинами [7].
Исследования проводились с соблюдением требований биомедицинской этики при письменном информированном согласии испытуемых.
В табл. 1 представлены основные показатели ФВД функции внешнего дыхания у юношей и девушек г. Магадана.
Таблица 1
Параметры внешнего дыхания юношей и девушек г. Магадана
Исследуемые показатели Значение исследуемых показателей, (М ± т) Значимость различий, р
Юноши (п = 140) Девушки (п = 42)
ЖЕЛ, л 5,2 ± 0,1 3,7 ± 0,09 р < 0,001
ЖЕЛ, % 104 ± 1,0 103 ± 1,99 *
ФЖЕЛ, л 4,9 ± 0,1 3,49 ± 0,1 р < 0,001
ФЖЕЛ, % 101 ± 1,0 97 ± 2,17 *
ОФВ1, л 4,5 ± 0,1 3,3 ± 0,08 р < 0,001
ОФВ1, % 105 ± 1,0 104 ± 1,97 *
ПОС, л/с 9,7 ± 0,13 6,9 ± 0,17 р < 0,001
ПОС, % 106 ± 1,4 101 ± 2,23 *
МОС25 %%, л/с 8,7 ± 0,14 6,38 ± 0,14 р < 0,001
МОС25 %%, % 106 ± 1,6 102 ± 2,11 *
МОС50 %, л/с 6,4 ± 0,12 4,96 ± 0,15 р < 0,001
МОС50 0%, % 111 ± 2 106 ± 2,89 *
МОС75 %, л/с 3,8 ± 0,1 3,18 ± 0,12 р < 0,001
МОС75 % 135 ± 3,4 128 ± 4,6 *
СОС25-75 %, л/с 6,3 ± 0,1 4,84 ± 0,11 р < 0,001
СОС25-75 %, % 112 ± 1,8 108 ± 2,15 *
Индекс Тиффно, % 86 ± 0,9 88 ± 1,33 *
Индекс Генслара, % 92 ± 0,01 95 ± 0,86 р < 0,001
Примечание: * Здесь и далее звездочкой отмечено отсутствие достоверных различий между группами.
В целом анализируемые показатели находятся в пределах должных величин или несколько превышают их. Наибольшее увеличение выявлено для показателя, отражающего проходимость мелких бронхов (МОС75 %), что является адаптивной реакцией, необходимой для согревания поступающего холодного воздуха. Дополнительное раскрытие мелких бронхиол позволяет увеличить функциональное мертвое пространство и тем самым снизить травмирующее воздействие систему за счет увеличения количества остаточного теплого воздуха, который первым попадает в альвеолярное пространство легких [1].
У юношей практически по всем изучаемым показателям наблюдаются достоверно более высокие значения чем у девушек, что объясняется естественным характером влияния гендерных особенностей на развитие респира-
Биологические науки
17
торной системы, более мощной дыхательной мускулатурой, а также различием тотальных размеров тела в целом. Однако, по показателю индекса Генслара у девушек наблюдаются более высокие значения, чем у юношей. Учитывая, что ИГ складывается из соотношения ОФВ1 / ФЖЕЛ, данный факт можно объяснить более низким значением ФЖЕЛ у девушек (97 % от должной величины). Наблюдаемое снижение, тем не менее, не может рассматриваться как нарушение, ввиду того, что данная величина лежит в пределах градации нормальных значений базовых параметров спирометрии.
Аналогичные тенденции в функционировании респираторной системы выявлены для контингента г Сусумана (табл. 2).
Таблица 2
Параметры внешнего дыхания юношей и девушек г. Сусумана
Исследуемые показатели Значение исследуемых показателей, (М ± т) Значимость различий, р
Юноши (п = 115) Девушки (п = 30)
ЖЕЛ, л 5,1 ± 0,1 3,74 ± 0,12 р < 0,001
ЖЕЛ, % 103 ± 1,6 102 ± 2,23 *
ФЖЕЛ, л 4,71 ± 0,1 3,42 ± 0,12 р < 0,001
ФЖЕЛ, % 97 ± 1,7 95 ± 2,6 *
ОФВ1, л 4,3 ± 0,1 3,24 ± 0,09 р < 0,001
ОФВ1, % 101 ± 1,3 102 ± 2,24 *
ПОС, л/с 9,1 ± 0,16 6,61 ± 0,18 р < 0,001
ПОС, % 100 ± 1,5 96 ± 2,37 *
МОС25 %, л/с 8,5 ± 0,17 6,41 ± 0,18 р < 0,001
МОС25 %, % 104 ± 1,9 102 ± 2,65 *
МОС50 %, л/с 6,3 ± 0,15 5,29 ± 0,16 р < 0,001
МОС50 % % 111 ± 2,5 113 ± 3,05 *
МОС75 %, л/с 4,2 ± 0,13 3,67 ± 0,18 р < 0,05
МОС75 % % 150 ± 4,6 147 ± 6,98 *
СОС25-75 %, л/с 6,3 ± 0,13 5,12 ± 0,15 р < 0,001
СОС25-75 %, % 113 ± 2,2 114 ± 2,94 *
Индекс Тиффно (ИТ), % 84 ± 1,1 88 ± 1,94 *
Индекс Генслара (ИГ), % 92 ± 0,01 96 ± 1,21 р < 0,01
Еще в большей степени от должных величин отклоняются показатели МОС50 %, МОС75 % и соответственно СОС25-75 %., при этом крайне высокие отклонения характерны для значений МОС75 % , как у девушек, так и у юношей. Столь значительное превышение фактических параметров над должными является компенсаторным механизмом, повышающим воздухонос-ность легких и, как следствие, способствующем лучшему снабжению организма кислородом, ввиду возросших энергозатрат в зимний период.
При сравнении достоверных различий между значениями ФВД у юношей г. Магадана и пос. Сусумана, достоверные различия отмечаются по двум абсолютным показателям ПОС и МОС75 %. У девушек различия между лицами, проживающими в различных климатических зонах отмечались только по МОС75 %. Отметим, что его значение было выше как у юношей,
18 ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ XXI ВЕКА: СТУПЕНИ ПОЗНАНИЯ
так и у девушек, поживающих в пос. Сусуман. По нашим данным, у девушек наблюдается некоторое снижение форсированного выдоха (95 %) и пиковой объемной скорости (96 %), что говорит о меньшем развитии у них дыхательной мускулатуры по сравнению с юношами, а также более выраженном преобладании брюшного типа дыхания.
Список литературы:
1. Авцын А.П., Жаворонков А.А., Марачев А.Г., Милованов А.П. Патология человека на Севере. - М. : Медицина, 1985. - 416 с.
2. Алексеева Т.И. Географическая среда и биология человека. - М.: Мысль, 1977. - 302 с.
3. Бреслав И.С., Исаев Г.Г. Физиология дыхания. - СПб.: Наука, 1994. - 680 с.
4. Воронин Н. М. Основы медицинской и биологической климатологии. - М.: Медицина, 1981. - 352 с.
5. Евдокимов В.Г. Формирование сезонной адаптации к холоду кар-диореспираторной системы человека // Адаптация и резистентность организм на Севере (физиолого-биохимические механизмы). - Сыктывкар, 1990. - 156 с. - (Тр. Коми научного центра УрО АН СССР, № 15).
6. Лисова И.М. Адаптационные возможности и конституциональные особенности организма студентов разных климатогеографических регионов: автореф. дисс. ... канд. биол. наук. - Ставрополь, 2002. - 22 с.
7. Методика проведения и унифицированная оценка результатов функционального исследования механических свойств аппарата вентиляции на основе спирометрии: пособие для врачей. - СПб, 1996. - 40 с
8. Уэст Дж. Физиология дыхания: Основы. - М.: Мир, 1988. - 200 с.
ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЦНС ПОДРОСТКОВ МАГАДАНСКОЙ ОБЛАСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ХОЛОДОВОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ОРГАНИЗМА
© Дорохова А.С.*, Бартош Т.П.*, Максимов А.Л.*
Научно-исследовательский центр «Арктика» ДВО РАН, г. Магадан
Впервые исследованы психофизиологические особенности подростков 13-16 лет обоего пола в зависимости от холодовой устойчивости организма, оцениваемой по типу реакции сосудов кисти руки на крат-
* Научный руководитель: А. Л.
* Научный руководитель: А.Л. " Директор, профессор, д.м.н.,
Максимов, профессор, д.м.н., заслуженный деятель науки РФ. Максимов, профессор, д.м.н., заслуженный деятель науки РФ. заслуженный деятель науки РФ.
