CC BY
61
ВЛИЯНИЕ МАССАЖА НА ВЕГЕТАТИВНЫЕ РЕАКЦИИ ПРИ ДОЗИРОВАННОЙ УМСТВЕННОЙ НАГРУЗКЕ
О.Б. Кузнецова, Н.П. Горбунов ПГПУ, г. Пермь
Рассмотрены результаты действия массажа на механизмы вегетативной регуляции и психофизиологические показатели студентов при выполнении умственной нагрузки. Выявлены тендерные особенности вегетативного и психологического обеспечения умственной работы.
Интенсивная умственная деятельность сопровождается комплексом вегетативных сдвигов: повышением симпатического тонуса, уровня артериального давления, частоты сокращений сердца, изменениями параметров вариабельности сердечного ритма [1, 2]. В условиях профессиональной деятельности указанные сдвиги могут быть факторами риска развития заболеваний сердца и сосудов [3], особенно у лиц мужского пола [4]. Можно предполагать, что использование средств, способных уменьшить выраженность вегетативных реакций, не влияя при этом на эффективность умственной деятельности, даст возможность снизить вероятность развития патологических реакций сердечно-сосудистой системы у работников, занятых преимущественно умственным трудом. В этом плане представляет интерес применение массажа как эффективного метода снижения активности вегетативных механизмов, контролирующих артериальное давление и эмоциональное состояние. Использование массажа приводит к снижению частоты сокращений сердца [5], систолического и диастолического артериального давления [6]. В связи с этим массаж головы, шейно-затылочной и паравертебральных зон применяется в комплексном лечении неврозов, артериальной гипертонии. Представляют интерес сообщения о возможности применения массажа для снижения уровня стресса, обусловленного профессиональной деятельностью [7]. Учитывая роль нарушений вегетативного баланса в развитии стресса [8], важное значение приобретает изучение воздействия массажа на механизмы вегетативной регуляции у здоровых лиц.
Цель работы: анализ влияния массажа на характер взаимосвязи и выраженность вегетативных и психофизиологических компонентов умственной деятельности.
Методика исследования
В исследовании приняли участие 40 студентов (20 девушек и 20 юношей). Анализировали показатели вариабельности сердечного ритма, психоэмоционального напряжения и артериального давления у одних и тех же лиц на трех этапах эксперимента: в условиях относительного покоя, во время дозированной умственной нагрузки до и после процедуры массажа. Сердечный ритм в ус-
ловиях покоя и во время решения в уме арифметических задач регистрировали с помощью аппаратно-программного комплекса «Варикард» в течение 5 минут на каждом из этапов исследования. Компьютерный анализ ритма сердца включал оценку статистических, автокорреляционных и спектральных характеристик. Уровень психоэмоционального напряжения (ПЭН) и активность обоих полушарий определяли путем измерения интенсивности электродермальной реакции с использованием активациометра АЦ-6 [9]. Для оценки степени преобладания какого-либо полушария рассчитывали коэффициент асимметрии полушарий [10]. Уровень личностной тревожности (JIT) выявляли с помощью методики Ч. Спилбергера в модификации Ю.Л. Ханина [11]. Эффективность умственной работы оценивали по общему числу решенных задач (ОЧРЗ), качество - по числу задач, решенных правильно (ЧПРЗ) и неверно (ЧНРЗ). Полученные данные обрабатывали статистически с использованием пакета программ «Statistica 6.0».
Результаты и обсуждение
Результаты сравнения степени вегетативных сдвигов при умственной нагрузке приведены в табл. 1. Частота сокращений сердца (ЧСС) после процедуры массажа выраженно уменьшалась, причем обнаруживаются отчетливые половые различия хронотропной реакции на массаж в виде меньшей частоты пульса у юношей. У юношей процедура массажа вызывает более выраженное увеличение активности парасимпатического звена регуляции, чем у девушек (по показателям стандартного отклонения и вклада высокочастотного компонента в общую мощность спектра сердечного ритма). Одновременно с этим у юношей в меньшей степени по сравнению с девушками проявляется активация симпатического звена вегетативной регуляции (по величине АМо и вклада низкочастотного компонента мощности спектра).
В итоге у юношей возникает относительное преобладание активности парасимпатического отдела вегетативной нервной системы на фоне высокого уровня активности центральных механизмов регуляции сердечного ритма, о чем свидетельствует более высокий по сравнению с девушками уровень показателя то автокорреляционной функции.
Интегративная физиология
Таблица 1
Различия показателей вегетативного баланса, гемодинамики и числа решенных задач до и после применения массажа у студентов
Показатель До массажа После массажа
девушки юноши девушки юноши
ЧСС, уд/мин 91,4 ±2,3 88,0 ±2,5 87,7 ± 2,4*** 82,1 ± 1,8**'
СО,мс 63,5 ± 5,6 89,4 ±11,5' 57,4 ±3,1 97,1 ± 17,2'
АМо, % 48,7 ± 4,9 38,9 ±2,9' 46,1 ±3,9 36,5 ± 3,3'
Ш% 33,7 ±4,3 41,6 ±4,3 28,4 ±3,6 39,3 ± 3,9'
ЬР% 52,5 ± 3,4 45,2 ± 3,6 58,3 ±3,1 48,3 ± 3,6'
уи % 13,7 ±2,1 13,1 ±1,8 13,2 ± 1,3 12,3 ± 1,3
т0 АКФ 3,95 ±0,51 5,75 ± 0,98 2,95 ±0,15 5,80 ±1,02"
САД, мм рт. ст. 111,9 ±2,5 124,5 ± 2,6" 115,9 ±2,4 123,9 ±2,9'
ДП, ед. (САДхЧСС/100) 102,0 ±2,9 109,6 ±4,0 101,3 ±2,7 101,4 ±2,9*
ОЧРЗ 25,5 ± 2,2 26,7 ± 3,0 26,3 ± 2,06 26,1 ±2,6
ЧПРЗ 20,3 ± 2,5 23,5 ±3,1 22,6 ±2,2* 22,0 ±2,5
ЧНРЗ 5,2 ± 0,6 3,1 ±0,5' 3,6 ±0,5** 4,0 ±0,4
Примечание: 1. * - р < 0,05; ** - р < 0,01; *** - р < 0,001 к величине показателя до массажа (1-тест для связанных выборок);' - р < 0,05;" - р < 0,01 к величине показателя у девушек. 2. ЧСС -частота сокращений сердца; САД - систолическое артериальное давление; АМо - амплитуда моды; то - число сдвигов кривой автокорреляционной функции (АКФ) до первого отрицательного значения; СО - стандартное отклонение; НЕ % - мощность спектра в высокочастотном диапазоне; ЬЕ % - мощность спектра в диапазоне низких, УЬЕ % - очень низких частот; ДП - двойное произведение; ОЧРЗ - общее число решенных задач; ЧПРЗ - количество правильно, ЧНРЗ - неправильно решенных задач.
При оценке гемодинамических сдвигов во время умственной нагрузки обнаруживается более высокий уровень систолического АД у юношей по сравнению с девушками как до, так и после процедуры массажа. Однако величина двойного произведения у юношей после массажа отчетливо снижается, а у девушек не изменяется.
После массажа у девушек значимо увеличивалось качество выполнения работы: наряду с увеличением числа правильно решенных задач снижалось количество неверных ответов, тогда как у юношей показатели работы не изменялись. Следует отметить, что у девушек до массажа количество ошибок было выше, чем у юношей.
Таким образом, особенностью вегетативных реакций на умственную нагрузку после процедуры массажа является значительное увеличение степени половых различий. Если у девушек массаж обусловливает повышение качества работы, то у юношей он позволяет уменьшить затраты на вегетативное обеспечение умственной деятельности.
Для оценки специфики тендерных различий вегетативных реакций на умственную нагрузку после массажа использовали корреляционный анализ, основные результаты которого приведены в табл. 2. Видно, что у девушек функциональная система адаптации к умственной нагрузке включает гемодинамический компонент (САД, ДАД и ДП), а также ЧСС в значительно большей степени,
чем у юношей. Если у девушек насчитывается 11 межуровневых связей между указанными параметрами, с одной стороны, и показателями сердечного ритма и эффективности работы - с другой, то у юношей таких связей лишь 3.
Прямая зависимость между ДАД и числом неверно решенных задач свидетельствует о роли ва-зоконстрикторных механизмов в обеспечении качества работы у студентов обоего пола.
В плане анализа механизмов половых различий следует отметить наличие у девушек комплекса связей между ДП, показателями, отражающими парасимпатический тонус (СО, ТР, У1Л0 и числом правильно решенных задач.
В отличие от девушек, у юношей функциональная система адаптации к умственной нагрузке после массажа реализуется за счет множества связей между психологическими и психофизиологическими показателями, с одной стороны, и параметрами сердечного ритма, эффективности работы - с другой. Число таких связей у юношей равно 11, у девушек - 3. Из табл. 2 видно, что уровень личностной тревожности юношей прямо связан с и, УЬЕ, ТР и СО, которые в определенной степени отражают парасимпатический тонус. Представляет интерес наличие связей с отрицательным значением коэффициента корреляции между величиной асимметрии полушарий (КА) и компонентами спектра, а также СО. В математическом выражении КА представляет собой сте-
Кузнецова О.Б., Горбунов Н.П.
Влияние массажа на вегетативные реакции при дозированной умственной нагрузке
Таблица 2
Тендерные различия корреляционных зависимостей между гемодинамическими, психофизиологическими и показателями вегетативного баланса при умственной нагрузке после применения массажа
Показатель САД ДАД ДП чсс ЛТ ПЭН КА
9 в ? с? с? $ с? ? в 9 в 9 с?
СО -49 -48 50 -53
ТР -46 -55 49 -57
HF -51
LF -60 49 -61
VLF -73 -77 -55 50 -59
VLF/HF -52 63
ОЧРЗ -57
ЧПРЗ -46 -48 -49 -54
ЧНРЗ 60 62 56 -67
Примечание: приведены только статистически значимые величины коэффициентов корреляции; указаны цифры после запятой.
пень относительного преобладания левого полушария. Таким образом, умственная работа после массажа у юношей обеспечивается за счет адаптивного регулирования активности механизмов центрального контроля сердечного ритма и полушарий мозга.
Отчетливая тендерная специфика проявляется в наличии противоположной направленности связей между уровнем психоэмоционального напряжения (ПЭН) и качеством умственной работы. Если у юношей существует связь с отрицательным значением коэффициента корреляции между ПЭН и числом неверно решенных задач, то у девушек, напротив, имеется связь между ПЭН и количеством правильно решенных заданий с отрицательным значением коэффициента корреляции. Кроме того, у девушек эффективность и качество работы, в отличие от юношей, связаны с характером асимметрии полушарий.
Результаты работы показали, что применение массажа перед выполнением умственной нагрузки снижает хронотропную реакцию сердца у студентов обоего пола. Специфика тендерных различий проявляется в виде повышения числа правильно решенных задач при уменьшении числа ошибок у девушек. Для юношей свойственно выраженное снижение величины ДП после массажа, что указывает на снижение энергозатрат в процессе умственной деятельности. Поскольку ДП отражает уровень потребления кислорода миокардом [12], массаж шейно-затылочной области можно рассматривать как средство экономизации функции сердца и снижения влияния факторов риска во время интенсивной умственной деятельности у здоровых лиц.
Литература
1. Malcuit, G. Voluntary heart rate lowering following a cardiovascular arousing task / G. Malcuit, J. Beaudry // Biol. Psychol. - 1980. - V. 10, Ns 3. — P 201-210.
2. The effect of mental stress on heart rate variability and blood pressure during computer work / N. Hjortskov, D. Rissen, A.K. Blang'sted, N. Fallentin, JJ. Lundberg, K. Sogaard // Eur. J. Appl. Physiol. -2004. - V 92, Ns 1-2. - P 84-89.
3. Cardiovascular risk and responsivity to mental stress: the influence of age, gender and risk factors / A. Steptoe, G. Fieldman, O. Evans, L. Perry // J. Cardiovasc. Risk. - 1996. - V. 3, Ns 1. - P 83-93.
4. Gender specific sympathetic and hemor-rheological responses to mental stress in healthy young subjects / A.E. Ross, A. Flaa, A. Hoieggen, H. Reims, l.K. Eide, S.E. Kjeldsen // Scand. Cardiovasc. J. - 2001. - V 35, Ns 5. - P. 307-312.
5. Massage therapy of moderate and light pressure and vibrator effects on EEG and heart rate / M.A. Diego, T. Field, C. Sanders, M. Hernandez-Reif // Int. J. Neurosci. - 2004. - V 114, N° 1. —P 31-44.
6. Effects of Swedish massage on blood pressure / Aourell M, Skoog M, Carleson J. // Complement. Ther. Clin. Pract. - 2005. — V 11, № 4. - P 242-246.
7. Cady, S.H. Massage therapy as a workplace intervention for reduction of stress / S.H. Cady, G.E. Jones //Percept. Mot. Skills. -1997 -V 84, Ns 1,-P. 157-158.
8. Occupational determinants of heart rate variability / L.G. Van Amelsvoort, E.G. Schouten, A.C. Maan, C.A. Swenne, F.J. Kok//Int. Arch. Occup. Environ. Health. - 2000. - V 73, Ns 4. -P. 255-262.
9. Цагарелли, Ю.А. Универсальный прибор для психодиагностики «Активациометр» / Ю.А. Цага-
Интегративная физиология
релли // Психологический информационный бюллетень. - 1995. -Ns6 (21). - С. 6-7.
10. A functional magnetic resonance imaging study of left hemisphere language dominance in children / L.M. Balsamo, В. Xu, C.B. Grandin, J.R. Pet-rella, S.H. Braniecki, Т.К. Elliott, W.D. Gail lard // Arch. Neurol. - 2002. - V. 59, Ns7.-P 168-174.
11. Большая энциклопедия психологических тестов. - М.: Изд-во Эксмо, 2005. - С. 32-34.
12. Индивидуальные реакции сердечно-сосуди-стой системы в ответ на физическое воздействие / И.Г. Герасимов, И.А. Зайцев, Т.А. Тедеева // Физиология человека. - 1997. - Т. 23, № 3. -С. 53-57.
