CC BY
85
УДК 612.821 И. А. Погонышева, Д. А. Погонышев
Нижневартовск, Россия
ВЛИЯНИЕ ИОЛУШАРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ МОЗГА НА ПРОЦЕССЫ АДАПТАЦИИ СТУДЕНТОВ СЕВЕРНОГО ВУЗА
Аннотация. В статье представлены результаты исследования профиля латеральной асимметрии у студентов северного вуза, с последующей оценкой влияния полушарной организации головного мозга на процессы адаптации. Для оценки типа межполушарной функциональной асимметрии применялся прибор «Ак-тивациометр универсальный АЦ-6». В исследовании приняли участие 222 студента Нижневартовского государственного университета. Было выявлено, что чаще всего у юношей и девушек встречалось доминирование левого полушария головного мозга, в меньшей степени в выборке представлены обследуемые с превалированием функции правого полушария, их доля в структуре межполушарных различий составила 22,5%. Статистически значимых тендерных различий в структуре межполушарных взаимодействий выявлено не было. Увеличение доли обследуемых с удовлетворительным уровнем адаптации в группе студентов с доминирующей функциональной активностью правого полушария свидетельствует о более эффективной адаптации в сравнении с «левополушарными» юношами и девушками. Снижение функциональной активности правого полушария у студентов, проживающих и обучающихся в условиях Севера, является дополнительным фактором риска развития дезадаптации.
Ключевые слова: студенты; межполушарная функциональная асимметрия; профиль латеральной асимметрии; уровень адаптации; индекс функциональных изменений.
Сведения об авторах: Ирина Александровна Погонышева1, кандидат биологических наук, доцент кафедры экологии; Денис Александрович Погонышев2, кандидат биологических наук, доцент кафедры эколо-
Место работы: Нижневартовский государственный университет.
Контактная информация: '"628605, Россия, г. Нижневартовск, ул. Ленина, д. 56, 'e-mail: [email protected]; 2e-mail: [email protected].
Введение
В настоящее время продолжают оставаться актуальными вопросы взаимосвязи межполушарной функциональной асимметрии и процессов срочной и долговременной адаптации. Данные исследований, проводимых в районах с гипокомфортным и экстремальным климатом, свидетельствуют, что в реализации механизмов адаптации населения к меняющимся факторам природной среды значительную роль играет функциональная межполушарная асимметрия головного мозга. Получены весомые доказательства первостепенной роли правого полушария головного мозга в координации адаптационных возможностей организма к действию неблагоприятных факторов окружающей среды (Леутин и др. 1988, 2005, 2007; Погонышева и др. 2016; Севостьянова, Хаснулин 2010, 2011; Филиппова 2000; Хаснулин и др. 2000, 2004).
Правое полушарие в большей степени контролирует и согласует механизмы биологической адаптации организма к условиям окружающей среды, левое полушарие преимущественно отвечает за социальные процессы адаптации. К неблагоприятным социальным факторам окружающей среды лучше адаптируются люди с доминирующим левым полушарием (правши), а к природным - с доминирующим правым (левши) (Леутин и др. 2007). Это под-
тверждают данные о постепенном «выбывании» из популяции пришлого населения Крайнего Севера и приравненных к нему территорий людей с недостаточной функциональной активностью правого полушария, а также лучшие показатели адаптационного потенциала у лиц с доминирующей функцией правого полушария мозга (Леутин, Николаева 1988; Филиппова 2000; Хаснулин и др. 2004). В регионах с гипокофортными и дискомфортными условиями проживания преимущество получают люди с синистральным латеральным фенотипом (левши и амбидекстры). Доказана более эффективная регуляция транспорта кислорода у си-нистральных лиц, особое значение это приобретает, когда организм находится в состоянии метаболической гипоксии, что характерно для северных территорий. Отмечается усиление активности правого полушария в процессе адаптации к новым условиям окружающей среды (Леутин, Николаева 2005; Погонышева, Погонышев 2015; Хаснулин и др. 2000).
По данным В. И. Хаснулина, у большинства коренных жителей Ханты-Мансийского автономного округа, так же как и в других северных регионах, выявлено доминирование функции правого полушария, особенно в сравнении с пришлыми жителями. В группе обследуемых мигрантов с высокой функциональной активностью правого полушария и не снижен-
ной функциональной активностью левого полушария В. И. Хаснулин отмечал более низкие показатели психоэмоционального напряжения организма, меньшую степень усиления тормозных процессов, минимальное снижение умственной работоспособности и выносливости. После пятнадцати лет проживания в дискомфортных условиях, среди остающихся жить на Севере, у 17,9% людей повышается активность правого полушария, тогда как в момент приезда на Крайний Север доля таких мигрантов составляла лишь 6-8%. У северян с хроническими заболеваниями выявлено снижение функциональной активности правого полушария (Хаснулин и др. 2000, 2004). Таким образом жить в неблагоприятных условиях среды остаются в основном наиболее приспособленные к этому климату люди. Данные исследований свидетельствуют о том, что недостаточная функциональная активность правого полушария головного мозга приводит к рассогласованию основных гомеостатических механизмов адаптации к неблагоприятным климатогеофи-зическим условиям Севера.
Материал и методы
Целью исследования явилось определение типа функциональной асимметрии и влияния полушарной организации мозга на процессы адаптации студентов северного вуза. На добровольной основе с использованием информированного согласия были обследованы юноши (98 человек) и девушки (124 человека) в возрасте от 17 до 21 года - студенты факультета экологии и инжиниринга Нижневартовского государственного университета. Обследование проводилось на базе лаборатории физиологии и экологии человека в соответствии с этическими стандартами Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения медицинских исследований с участием людей в качестве субъектов исследования», с изменениями и дополнениями, внесенными в 2008 г. Все обследуемые родились на территории Ханты-Мансийского автономного округа - Югры и не имели жалоб на состояние здоровья в период проведения исследования. Критерием для исключения из выборки являлись дисфункции нервной, кардио-респираторной, эндокринной систем в анамнезе и острые воспалительные заболевания на момент обследования.
Для диагностики функциональной асимметрии полушарий (ФАЛ) головного мозга использовался прибор «Активациометр универсальный АЦ-6». Показатели активности левого
и правого полушария, полученные в ходе исследования, заносились в таблицу и обрабатывались на персональном компьютере согласно программе, составленной на основании расчетных формул по методике Ю. А. Цагарелли (Ца-гарелли 2009). Вычисляли деятельностно-сте-реотипный показатель по выполненным пяти замерам фоновых ФАП. Деятельностно-сте-реотипный показатель ФАП рассчитывается как среднеарифметическое число ряда показателей ФАП в процессе деятельности обследуемых. Далее из суммы левополушарных смещений вычитается сумма правополушарных смещений. Интерпретируя данные, учитывали знак и величину результата в процентах. Если полученный результат имеет знак «+», то делается вывод о доминировании левого полушария, знак «-» свидетельствует о преобладании правого.
Второй этап исследования предусматривал оценку влияния полушарной организации головного мозга на процессы адаптации студентов к условиям окружающей среды, которые определялись путем расчета индекса функциональных изменений (ИФИ). Он вычислялся в баллах по следующей формуле (Баевский и др. 2009):
ИФИ = 0,011-ЧСС + 0,014 АДс + 0,008-АДд + + 0,014-В + 0,009-МТ - 0,009-ДТ - 0,27, где: ИФИ - индекс функциональных изменений, баллы; В - возраст, лет; МТ - масса тела, кг; ДТ - длина тела, см; АДс - артериальное давление систолическое, мм рт.ст.; АДд - артериальное давление диастолическое, мм рт.ст.; ЧСС - частота сердечных сокращений в минуту.
По мере снижения адаптационных возможностей организма величина ИФИ в баллах увеличивается. Оценка показателей: ИФИ < 2,59 балла свидетельствует об удовлетворительной адаптации, в диапазоне от 2,60 до 3,09 баллов -говорит о напряжении механизмов адаптации, от 3,10 баллов до 3,49 - неудовлетворительная адаптация, ИФИ > 3,50 расценивают как срыв адаптационных механизмов.
Статистическая обработка данных проводилась с использованием пакета программ Microsoft Excel, с вычислением среднего арифметического (М), ошибки средней (m). Полученные показатели проверялись на нормальность распределения с помощью критерия Колмогорова - Смирнова. Оценку значимости различий проводили по t-критерию Стьюдента, согласно выявленному нормальному распределению исходных значений. Вычисляли уровень
значимости (р). Различия считались статистически значимыми при р < 0,05.
Результаты и обсуждение Показатели функциональной асимметрии полушарий головного мозга (ФАП) юношей и девушек представлены в таблице 1.
В ходе исследования выявлено преобладание студентов с доминированием левого полушария - 71,6% от общего количества обследуемых. Учащиеся с межполушарной уравновешенностью и студенты с правополушарным доминированием составили 5,9% и 22,5% соответственно (табл. 1).
Таблица 1
Показатели функциональной асимметрии полушарий головного мозга, %
Сравнение распределения латеральных фенотипов в тендерном аспекте показало, что девушки с высокой функциональной активностью левого полушария (72,6%) в обследуемой выборке встречались чаще по сравнению с юношами (70,4%). Обследуемые женского пола с правополушарным доминированием составили 21,8%, их ровесники противоположного пола - 23,5%. Межполушарная уравновешенность была выявлена у 5,6% студенток и 6,1% обследуемых мужского пола. Таким образом, среди
Удовлетворительный уровень адаптации был выявлен у 82,6% юношей и 77,8% девушек с доминирующей функцией правого полушария, в группе обследуемых с преобладанием функции левого полушария удовлетворительные механизмы адаптации отмечены у 52,2%
юношей в большей степени встречались признаки синистральности. Статистически значимых тендерных различий в структуре межпо-лушарных взаимодействий выявлено не было (табл. 1).
На втором этапе исследования юноши и девушки были разделены на группы в зависимости от типа функциональной межполушарной асимметрии: в 1 группу были отнесены студенты с высокой функциональной активностью правого полушария мозга, превалирующей над активностью левого (23 юноши и 27 девушек), во вторую группу - с доминированием функции левого полушария (69 юношей и 90 девушек) (табл. 2). Так как выборки лиц с межполушарной уравновешенностью в количестве 7 девушек и 6 юношей статистически незначительны, их параметры не учитывались.
Для сравнения уровня адаптации в группах обследуемых был рассчитан индекс функциональных изменений (ИФИ) (Баевский и др. 2009). Среднее значение индекса функциональных изменений в 1 группе у юношей было равно 2,58±0,14, у девушек - 2,57±0,11 баллов, что свидетельствует об удовлетворительном уровне адаптации. У обследуемых 2 группы среднестатистические показатели ИФИ составили: у студенток - 2,84±0,09 баллов, у их ровесников противоположного пола - 2,93±0,07 баллов, что соответствует напряжению механизмов адаптации. Полученные результаты согласуются с положением о роли правого полушария в процессах повышения эффективности адаптации в гипокомфортных условиях окружающей среды (Севостьянова, Хаснулин 2010, 2011). Статистически значимых тендерных различий по индексу функциональных изменений у обследуемых обеих групп выявлено не было.
студентов и 52,2% студенток. Напряжение адаптационных механизмов зарегистрировано у 22,2% студенток и 17,4% их ровесников противоположного пола - представителей 1 группы. Во второй группе обследуемые с напряжением процессов адаптации встречались чаще и со-
ФАП От общего количества Девушки Юноши
Доминирование ЛП 71,6 72,6 70,4
Доминирование ПП 22,5 21,8 23,5
Межполушарная уравновешенность 5,9 5,6 6,1
Примечание: ЛП - левое полушарие головного мозга, ПП - правое полушарие головного мозга.
Таблица 2
Уровень адаптации студентов в зависимости от типа функциональной межполушарной асимметрии, %_
Уровень адаптации Обследуемые с доминирующей функцией правого полушария Обследуемые с доминирующей функцией левого полушария
юноши девушки юноши девушки
удовлетворительная адаптация 82,6 77,8 52,2 52,2
напряжение механизмов адаптации 17,4 22,2 39,1 44,5
неудовлетворительная адаптация - - 8,7 3,3
ставили 39,1% среди юношей и 44,5% у деву- «правополушарных» студентов свидетельству-
шек. Неудовлетворительный уровень адапта- ет о больших резервах адаптивных процессов в
ции был выявлен у 8,7% юношей и 3,3% деву- сравнении с «левополушарными». Снижение
шек 2 группы, среди обследуемых 1 группы функциональной активности правого полуша-
таковые не встречались. Студентов со срывом рия у студентов северного вуза является допол-
механизмов адаптации зарегистрировано не нительным фактором риска развития дезадап-
было (табл. 2). тации (Хаснулин и др. 2000, 2004), более эф-
Заключение фективными механизмами адаптации к небла-
В результате проведенного исследования гоприятным природным факторам северных
было выявлено, что чаще всего у студентов территорий обладают люди с высокой функ-
встречалось доминирование левого полушария циональной активностью правого полушария и
головного мозга, в меньшей степени в выборке не сниженной функциональной активностью
встречались обследуемые с превалированием левого полушария. Кроме того, увеличение си-
функции правого полушария, их доля в струк- нистральных признаков в популяции северян
туре межполушарных различий составила рассматривается как фактор, способствующий
22,5%. Увеличение доли обследуемых с удов- успешному преодолению гипоксических со-
летворительным уровнем адаптации в группе стояний.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ФАП - Функциональная асимметрия полушарий ИФИ - Индекс функциональных изменений ЛП - Левое полушарие ПП - Правое полушарие
ЛИТЕРАТУРА
Баевский Р. М., Берсенева А. П., Лучицкая Е. С., Слепченкова И. Н., Черникова А. Г. 2009. Оценка уровня здоровья при исследовании практически здоровых людей. М.: Слово.
Леутин В. П., Николаева Е. И. 1988. Психофизиологические механизмы адаптации и функциональная асимметрия мозга. Новосибирск: Наука СО.
Леутин В. П., Николаева Е. И. 2005. Функциональная асимметрия мозга: мифы и действительность. СПб.: Речь.
Леутин В. П., Николаева Е. И. Фомина Е. В. 2007. Асимметрия мозга и адаптация человека // Асимметрия 1 (1),
71-73.
Погонышева И. А., Погонышев Д. А. 2015. Распределение латеральных фенотипов у студентов, занимающихся спортом в условиях Севера // Пащенко Л. Г. (отв. ред.). Перспективные направления в области физической культуры, спорта и туризма: Материалы V Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 20-летию факультета физической культуры и спорта Нижневартовского государственного университета. Нижневартовск: Изд-во Нижневарт. гос. ун-та. С. 229-233.
Погонышева И. А., Ермошкина Е. А., Гурьева А. В. 2016. Особенности профиля функциональной сенсомоторной асимметрии студентов, занимающихся спортом // Пащенко Л. Г. (отв. ред.). Перспективные направления в области физической культуры, спорта и туризма: материалы VI Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Нижневартовск: Изд-во Нижневарт. гос. ун-та. С. 341-344.
Севастьянова Е. В., Хаснулин В. И. 2010. Влияние типа функциональной межполушарной асимметрии головного мозга на формирование устойчивости организма человека к экстремальным геоэкологическим факторам // Бюллетень СО РАМН 5 // http://cyberieninka.iWarticle/n/vliyanie-tipa-funktsionalnoy-mezhpolusharnoy-asimmetrii-golovnogo-mozga-na-formirovanie-ustoychivosti-organizma-cheloveka-k (2017. 07 сент.).
Севастьянова Е. В., Хаснулин В. И. 2011. Тендерные различия устойчивости к природным факторам молодых жителей Сибири в зависимости от типа функциональной межполушарной асимметрии // Экология человека 1 // http://cyberieninka.ru/article/n/gendemye-razlichiya-ustoychivo ot-tipa-funktsionalnoy-mezhpolushamoy (2017. 07 сент.).
Цагарелли Ю. А., Сулейманова Р. Ф. 2009. Системная психологическая диагностика с помощью прибора «Акти-вациометр». Казань: Познание.
Филиппова С. Н. 2000. Механизмы адаптации пришлого населения к экологическим условиям Заполярья: Влияние латерального фенотипа на метаболизм и физиологические процессы: Дис.... д-ра биол. наук. Новосибирск.
Хаснулин В. И., Шургая А. М., Хаснулина А. В. Севастьянова Е. В. 2000. Кардиометеопатии на Севере. Новосибирск: СО РАМН.
Хаснулин В. И., Вильгельм В. Д., Воевода М. И., Зырянов Б. Н., Селятицкая В. Г., Куликов В. Ю., Хаснулин П. В., Егорова Г. М. 2004. Медико-экологические основы формирования, лечения и профилактики заболеваний у коренного населения Ханты-Мансийского автономного округа. Новосибирск: СО РАМН.
REFERENCES
Baevskij R. М., Berseneva А. P., Luchitskaja E. S., Slepchenkova I. N.. Chernikova A. G. Otsenka urovnya zdorovia pri issledovanii prakticheski zdorovykh lyudey [Health assessment in healthy people]. Moscow: Slovo, 2009. (In Russian).
Leutin V. P., Nikolaeva E. 1. Psikhofiziologicheskiye mekhanizmy adaptatsii i funktsionalnaya asimmetriya mozga [Psychological and physiological mechanisms of adaptation and functional asymmetry of the brain], Novosibirsk: Nauka SO, 1988. (In Russian).
Leutin V. P., Nikolaeva E. I. Funktsionalnaya asimmetriya mozga: mify i deystvitelnost [Functional asymmetry of the brain: myths and facts], St. Petersburg: Rech, 2005. (In Russian).
Leutin V. P., Nikolaeva E. I. In: Asimmetriya [Asymmetry], Vol 1. N. 1 (2007):71-73. (In Russian).
Pogonysheva I. A., Pogonyshev D. A. In: Perspektivnyye napravleniya v oblasti fizicheskoy kultury, sporta i turizma. Ma-terialy V Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiyem, posvyashchennoy 20-letiyu fakulte-ta fizicheskoy kultury i sporta Nizhnevartovskogo gosudarstvennogo universiteta [Future directions in physical training, sports and tourism. Proceedings of the V All-Russian scientific and practical conference with international participation, dedicated to the 20 year anniversary of the Faculty of Physical Training and Sports of Nizhnevartovsk State University], Ed. by. Pashchenko L. G. Nizhnevartovsk: Nizhnevartovsk State University, 2015. Pp. 229-233. (In Russian).
Pogonysheva I. A., Ermoshkin E. A., Gurjeva A. V. In: Perspektivnyye napravleniya v oblasti fizicheskoy kultury, sporta i turizma. Materialy V Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiyem [Future directions in physical training, sports and tourism. Proceedings of the V National scientific and practical conference with international participation], Nizhnevartovsk: Izd-vo Nizhnevartovsk State University, 2015. Pp. 341-344. (In Russian).
Sevostjanova E. V., Hasnulin V. I. In: Bjulleten' SO RAMN 5 [Bulletin of the Siberian Branch of the Russian Academy of Medical Sciences 5] Available at: http://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-tipa-funktsionalnoy-mezhpolushamoy-asimmetrii-golovnogo-mozga-na-formirovanie-ustoychivosti-organizma-cheloveka-k (Accessed on 07.09.2017). (In Russian).
Sevostjanova E. V., Hasnulin V. I. In: Ekologiya cheloveka 1 [Human Ecology 1] Available at: http://cyberleninka.m/article/n/gendernye-razlichiya-ustoychivosti-k-prirodnym-faktoram-molodyh-zhiteley-sibiri-v-zavisimosti-ot-tipa-funktsionalnoy-mezhpolusharnoy (Accessed on 07.09.2017). (In Russian).
Tsagarelli Yu. A., Sulejmanova R. F. Sistemnaya psikhologicheskaya diagnostika s pomoshchyu pribora «Aktivatsio-metr» [Systematic psychological testing by means of "Aktivatsiometr"]. Kazan: Poznanie, 2009. (In Russian).
Filippova S. N. Mekhanizmy adaptatsii prishlogo naseleniya k ekologicheskim usloviyam Zapolyaria: Vliyaniye lateral-nogo fenotipa na metabolizm i fiziologicheskiye protsessy: Dis.... dokt. biol. nauk. [Adaptation mechanisms of the newcomers to the environmental conditions of the polar regions: influence of the lateral phenotype on metabolism and physiological processes: Thesis for the Degree of Doctor of Biological Sciences], Novosibirsk, 2000. (In Russian).
Hasnulin V. L, Shurgaja A. M., Hasnulina A. V., Sevostjanova E. V. Kardiometeopatii na Severe [Cardiological issues caused by meteorological conditions of the North], Novosibirsk: SO RAMN, 2000. (In Russian).
Hasnulin V. L, Vilgelm V. D., Voevoda M. I., Zyryanov B. N.. Selyatickaya V. G., Kulikov V. Yu., Hasnulin P. V., Egorova G. M. Mediko-ekologicheskiye osnovy formirovaniya lecheniya i profilaktiki zabolevaniy u korennogo naseleniya Khanty-Mansiyskogo avtonomnogo okraga [Medical and ecological basis for formation, treatment and prevention of diseases of indigenous peoples of Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug], Novosibirsk: SO RAMN, 2004. (In Russian).
I. A. Pogonysheva, D. A. Pogonyshev
Nizhnevartovsk, Russia
INFLUENCE OF HEMISPHERIC NATURE OF THE BRAIN ON THE ADAPTATION OF NORTHERN UNIVERSITY STUDENTS
Abstract. The article presents the results of a study of the lateral asymmetry profile in students of a northern university and the assessment of the influence of hemispheric brain structure on students adaptation processes. In order to determine the type of functional interhemispheric asymmetry, the «Aktivatsiometr AC-6» system was used. 222 students of Nizhnevartovsk State University participated in the study. The study revealed that most of the young people are left brain dominant, while only 22,5% of them are right brain dominant. There were no statistically significant gender differences in the structure of interhemispheric interactions. An increase in the number of students with a satisfactory level of adaptation among those with right brain dominance points to a more effective adaptation in comparison with «left-brain» boys and girls. Decrease of the functional activity of the right hemisphere among students living and studying in the north is an additional risk factor for maladaptation.
Key words: students; interhemispheric asymmetry; lateral asymmetry profiles; adaptation level; index of functional changes.
About the authors: Irina Aleksandrovna Pogonysheva1, Candidate of Biological Sciences, Associate Professor at the Department of Ecology; Denis Aleksandrovich Pogonyshev2, Candidate of Biological Sciences, Associate Professor at the Department of Ecology.
Place of employment: Nizhnevartovsk State University1"2.
Погонышева И. А., Погонышев Д. А. Влияние полушарной организации мозга на процессы адаптации студентов северного вуза // Вестник Нижневартовского государственного университета. 2017. № 4. С. 100-104.
Pogonysheva I. A., Pogonyshev D. A. Influence of hemispheric nature of the brain on the adaptation of northern university students // Bulletin of Nizhnevartovsk State University. 2017. No. 4. P. 100-104.
