CC BY
5
гетативнои нервной системы и низкую активность механизмов центральной регуляции сердечного ритма [3, 4, 9]. И наконец, 27% учащихся составили 4-ю группу, регуляция сердечного ритма у которых не выходила за условные границы нормы [3]. Регистрируемые показатели, отличающиеся от соответствующих значений в остальных группах, свидетельствовали о сбалансированном состоянии регу-ляторных механизмов вегетативной нервной системы и центральных звеньев управления ритмом по сравнению с другими обследуемыми (см. таблицу). Значения ИН (см. таблицу) находились в границе нормы [3, 4], а величины соотношений АМо/дХ и Мо/ДХ указывали на соответствие нервных и гуморальных влияний на деятельность сердца [3].
Таким образом, проведенное исследование выявило некоторые особенности регуляции сердечного ритма у первоклассников-северян. Обнаружена разная степень напряжения регуляторных систем, характеризующих различную "цену" адаптации к условиям среды организма здоровых (на момент обследования) детей. Показано, что у большей части обследуемых первоклассников на хронотропную функцию сердца выраженное влияние оказывало симпатическое звено регуляции при значительном участии центрального контура регулирования сердечного ритма и у 36% детей (1-я группа) указывающее на наличие состояния функционального напряжения адаптивных систем [3]. В то же время у 14% первоклассников (2-я группа) выраженное перенапряжение аппарата центральной регуляции свидетельствовало о недостаточности защитно-приспособительных механизмов и их неспособности обеспечить оптимальную адекватную реакцию организма на воздействия факторов среды [3], что через некоторое время может проявиться определенными сдвигами в состоянии здоровья детей. У 23% учащихся (3-я группа) выраженные парасимпатические влияния на сердечную деятельность могут быть проявлением начальных стадий утомления [2, 3, 9], которое обнаруживалось значительно раньше, чем видимое снижение работоспособности. Лишь 27% учащихся (4-я группа) имели оптимальное напряжение систем регуляции сердечной деятельности, что можно рассматривать как состояние, характерное для удовлетворительной адаптации организма детей данной группы к влиянию среды [3].
Следует отметить, что полученные данные, отражающие особенности состояния регуляторных механизмов у первоклассников-северян, несколько отличались от результатов ряда исследователей по другим регионам [2, 5, 10]. Исходя из того, что наиболее
вероятный уровень функционирования синусового узла показывает величина Мо, а показатели АМо, ДХ и ИН отражают воздействие симпатического или парасимпатического, а также центрального звена регуляции на синусовый ритм сердца, у обследованных здоровых детей-северян налицо более выраженное напряжение регуляторных механизмов организма, отражающее большую "физиологическую цену" оптимальной работоспособности.
Выводы. 1. У здоровых первоклассников-северян выявлены различные уровни напряжения регуляторных механизмов, отражающие разную "цену адаптации их организма к условиям среды.
2. Большая часть (73%) обследованных детей находятся в состоянии напряжения и перенапряжения механизмов адаптации, что может выступать фактором риска развития вегетативных дисфункций и различных заболеваний.
Литература
1. Лгаджанян Н. А., Петрова П. Г. Человек в условиях Севера. - М., 1996.
2. Адаптация организма учащихся к учебной и физической нагрузкам / Под ред. А. Г. Хрипковой, М. В. Антроповой. — М., 1982.
3. Баевскый Р. М., Кириллов О. И., Клецкин С. 3. Математический анализ сердечного ритма при стрессе. — Щ} 1984. --i 010У.Ш-/Щж
4. Вегетативные расстройства: клиника, лечение, диагностика / Под ред. А. М. Вейна. — М., 1998.
5. Гринене Э., Вайткявичус В.-Ю., Марачинскине Э. // Физиология человека. — 1990. — Т. 16, № 1. — С. 88-92.
6. Лакин Г. Ф. Биометрия. — М., 1980.
7. Мазурин А. В., Григорьев К. И. Метео патологи я у детей. - М., 1990.
8. Поборский А. Н., Пшенцова И. Л. // Здравоохр. Рос. Федерации. - 1999. - № 1. - С. 31-33.
9. Coumel P., Leenhardt А. ,// ibid. - 1991. - Vol. 83. -Suppl. 2. - P. 58-70.
10. Fin ley J. P., Nugent S. Т., Hellenbrand W. // Canad. J. Physiol. Pharmacol. - 1987. - Vol. 65. - P. 2048-2052.
11. Malik M., Camm A. J. // Clin. Cardiol. - 1990. -Vol. 13. - P. 570—576.
Поступила 25.10.2000
Summary. The regulatory mechanisms were evaluated in healthy first-former pupils living in the North by using cardi-ointervalography and calculating basic parameters that reflect the specific features of cardiac rhythm regulation. This revealed various tension of the regulatory systems that characterize a different "cost of adaptation" in the examinees to environmental conditions. The optimum status in most children is maintained by a high "physiological cost", significant tension and occasionally overstrain of their regulatory mechanisms, which may predispose to diverse diseases.
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2001 УДК 613.955:612.766.1]-07
А. И. Босенко, А. Г. Белинова, В. А. Скобелев, В. В. Токан
ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯМИ У ДЕТЕЙ МЛАДШЕГО ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА
Южно-Украинский государственный педагогический университет им. К. Д. Ушинского, Одесса
Изучению пространственных, временных и силовых характеристик движений у детей посвящено много исследований [2, 5, 7]. Однако переходные процессы в системе управления движениями у де-
тей недостаточно изучены и систематизированы. Для оценки этих процессов у мальчиков 3 возрастных групп (7—8, 8—9 и 9—10 лет) был выбран графоаналитический метод количественной оценки
, ft-
9tt Г-
функционального состояния системы управления движениями в норме и после выполнения нагрузки с реверсом [3, 6].
Графоаналитический метод позволяет выделить и оценить такие показатели переходного процесса, как перерегулирование, ошибка регулирования, время регулирования, отражающее функциональное состояние различных уровней управления движениями.
Основным примененным в исследовании нагрузок с реверсом является дозированное нагрузочное тестирование, выполняемое по замкнутому циклу, т. е. мощность физической нагрузки возрастает от нуля до определенной величины в зависимости от частоты сердечных сокращений (ЧСС — 150 в 1 мин), а затем снижается с этой же скоростью до нуля. Показатель перерегулирования, отражающий запуск моторной программы, измерялся в процентах (от уровня регулирования) величины отклонения выполняемого усилия от установившегося уровня регулирования. Ошибка регулирования также оценивалась в процентах величины отклонения установившегося уровня регулирования от величины заданного усилия. Время регулирования, измеряемое в секундах, отражает временной интервал, в течение которого происходит стабилизация переходного процесса на постоянном уровне [1, 4]. В ходе тестирования проводилась графическая запись динамики ЧСС в зависимости от измерения физической нагрузки. Полученная петля гистерезиса позволяет рассчитать комплекс физиологических показателей [1, 4].
Проведенные исследования показали, что у мальчиков всех 3 возрастных групп при воспроизведении заданной величины мышечного усилия, составляющей 50% от максимальной, как под зрительным контролем, так и по памяти наблюдается 2 типа воспроизведения. При 1-м, неустойчивом типе регулирования у 78,8% детей 7—8 лет, 42% детей 8—9 лет и 21,4% детей 9—10 лет не наступает стабилизации на постоянном уровне, происходит прогрессивно увеличивающееся рассогласование между заданной величиной и регулируемой в сторону ее уменьшения, что свидетельствует о значительной неточности функционирования аппарата сличения и слабых механизмах коррекции. При 2-м, устойчивом типе воспроизведения реакция системы управления движениями на задающую величину имеет характер переходного процесса с проявлением всех его параметров, что говорит о достаточно высоком уровне функционирования системы управления движениями во всех ее блоках. Дети с устойчивым уровнем регулирования демонстрируют его как при воспроизведении мышечного усилия под зрительным контролем, так и по памяти.
Все исследования возрастных особенностей реакции системы управления движениями на нагрузку были выполнены у мальчиков с устойчивым уровнем регулирования, так как только при таких условиях можно дать количественную оценку наступающих изменений. Анализировали показатели переходного процесса после выработки двигательного навыка, воспроизводимого по памяти.
Применительно к критериям надежности и устойчивости технических систем автоматического регулирования система управления движения у
мальчиков всех 3 возрастных групп с устойчивым уровнем регулирования не соответствует требованиям по такому показателю, как перерегулирование, но полностью соответствует таким показателям, как колебательность системы и время регулирования. Выход системы управления движениями на заданный уровень носит импульсивный характер, о чем свидетельствует высокая величина перерегулирования, снижающаяся от младшей возрастной группы к старшей в 2 раза: 143,85% — у детей 7-8 лет; 119,00% - у детей 8-9 лет; 70,13% - у детей 9—10 лет.
Колебательность переходных процессов во всех возрастных группах составляет менее 3 колебаний и так же, как время регулирования, уменьшается от младшей возрастной группы к старшей, что указывает на повышение уровня функционирования аппарата сличения, результатом которого является коррекция усиления. Для всех 3 возрастных групп характерна грубая ошибка регулирования: 39,42% — у детей 7—8 лет; 34,00% — у детей 8—9 лет; 23,45% — у детей 9—10 лет.
Уменьшение этой ошибки у детей старших возрастных групп указывает на усиление роли информации при коррекции движений от проприорецеп-торов и тактильных рецепторов.
После выполнения нагрузки с реверсом у детей 7—8 лет наступает перенапряжение во всех блоках структур, обеспечивающих формирование и реализацию переходного процесса. Ошибка регулирования увеличивается на 33%, время регулирования — на 21,5%, колебательность системы — на 16%, устойчивость регулирования уменьшается на 19%. Колебательность системы выходит за границу 3 колебаний, что является показателем полного перехода системы управления движениями в состояние ненадежности и неустойчивости. В группах мальчиков 8—9 лет и 9—10 лет возникает перенапряжение в блоке структур, обеспечивающих выход системы управления движениями на заданный уровень (увеличение ошибки регулирования на 33%). Что касается аппарата сличения, то он переходит на уровень напряжения, о чем свидетельствуют сдвиги колебательности системы (11 и 7,5% соответственно). Однако в целом колебательность системы управления движениями не выходит за границу 3 колебаний, что является показателем сохранения устойчивости и надежности.
Проведенные исследования показывают, что методика нагрузки с реверсом адекватна возрастным особенностям детей и может успешно применяться для изучения различных функциональных систем. Графоаналитический метод количественной оценки функционального состояния опорно-двигательного аппарата является достаточно информативным и может быть использован в профессиональной деятельности учителя и тренера для персональной оценки системы управления движениями у детей различного возраста.
Литература
1.
Андрианов В. П., Давиденко Д. Н., Лесной Н. К., Яковлев Т. М. // Системные механизмы и управление специальной работоспособностью спортсменов. — Волгоград, 1984. — С. 36-40.
Голубев В. Я. // Физиол. журн. СССР. - 1972. -Т. 58, № 8. - С. 1306-1404.
3. Голубев В. Н., Давиденко Д. Н. // Характеристика функциональных резервов спортсмена. — Л., 1982. - С. 89-92.
4. Голубев В. Н. Управление двигательной активностью человека при экстремальных состояниях: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — СПб., 1991.
5. Любомирский Л. Е. Управление движениями у детей и подростков. — М., 1974.
6. Фарфель В. С. Управление движениями в спорте. — М., 1975.
7. Фомин Н. А., Вавилов Ю. Н. Физиологические основы двигательной активности. — М., 1991.
Поступила 20.09.2000
Summary. Analyzing spatial, temporary, and strength
characteristics of movements in 7—10-year-old children by
using a graphoanalytical method during the reverse exercise
test has indicated that overstrain occurs in all units of the structures that ensure formation and implementation of a transitional process. There are increases in regulation errors by 33%, regulation time by 21.5%, system variability by 16%, regulation stability by 19%. The variability of the system is beyond three fluctuations, which is an indicator of full transition of the movement control system in inreliability and instability. The investigations have demonstrated that the reverse exercise procedure is adequate to age-related features of children and may be useful in studying different functional systems. The graphoanalytical method of quantitative assessment of the functional status of the locomotor apparatus is of rather informative value and can be used in the professional activities of a teacher and trainer for personal assessment of the movement control system in children of different age.
Профилактическая токсикология и гигиеническое нормирование
© Д. Ф. ШАКИРОВ. 2001
УДК 613.632.4: [547.536.4'043+547.535.3'032]-092.9
Д. Ф. Шакыров
СОСТОЯНИЕ МИКРОСОМАЛЬНЫХ МОНООКСИГЕНАЗ ПРИ ИНГАЛЯЦИОННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ПСЕВДОКУМОЛА И ДУРОЛА
Башкирский государственный медицинский университет, Уфа
К химическим соединениям, широко используемым в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, относятся псевдокумол (1,2,4-триметилбензол) и дурол (1,2,4,5-тетраметилбензол). Псевдокумол применяется в качестве растворителей лаков и красок, высокоактивных добавок к бензинам, при получении синтетических каучуков, инсектицидов, дурола и других соединений [5, 14]. По физико-химическим свойствам псевдокумол представляет собой бесцветную легкоподвижную жидкость, с запахом, напоминающим нафталин, а дурол — белое кристаллическое вещество с легким запахом камфоры. Оба вещества хорошо растворяются в этаноле, эфире и в большинстве органических растворителей. Псевдокумол содержит примеси (до 2%) этилбен-зола, толуола, ксилола и изопропилбензола [6].
Ведущая роль в обезвреживании ксенобиотиков принадлежит печени, легким и другим тканям системы мик-росомальных монооксигеназ (СММ). Микросомальная монооксигеназа, являясь чувствительной системой, в результате влияния химических загрязнителей сама может подвергаться деструкции [1]. Повреждающее действие высоких концентраций ксенобиотиков на эту систему обнаружено во многих исследованиях [4, 8], в которых показано, что в острых высоких дозах экотоксиканты вызывают инактивацию монооксигеназ и снижение де-токсикационной функции печени. Воздействие в малых дозах может иметь как стимулирующий [3], так и повреждающий эффект [12]. В то же время сведений о динамике изменений активности микросомальной моноок-сигеназы в условиях острой и хронической интоксикации циклических углеводородов весьма незначительны.
В связи с вышеизложенным представляется важным изучение вклада СММ в процессы, связанные с нарушением метаболизма при различных патологических состояниях химической этиологии.
Целью настоящей работы явилось исследование состояния СММ легких, печени и почек крыс, подвергнутых острому и хроническому ингаляционному воздействию псевдокумола и дурола.
В эксперименте на белых беспородных крысах массой 180—220 г моделировалось в течение 4 ч острое ингаляционное воздействие паров псевдокумола и дурола. Экспозиция режима хронического ингаляционного воздействия также составила 4 ч ежесуточно, 5 раз в неделю, в течение 4 мес, что отражает влияние воздуха рабочей зоны [9]. Эксперименты проводились в стандартных камерах емкостью 200 л, изготовленных в НИИ гигиены и профзаболеваний АМН СССР, предназначенных для работы с парообразными, газообразными и пылеобразными веществами. Воздушная смесь подавалась со скоростью 40 л/мин, температура воздуха внутри камер поддерживалась на постоянном уровне 22—24°С. Концентрация веществ в воздухе затравочных камер определялась методом газожидкостной хроматографии на приборе с пламенно ионизационным детектором. Концентрация экотоксикантов при остром и хроническом воздействии была равна 10 мг/м3. Контрольные животные находились в камерах, куда подавался чистый воздух. Животных умерщвляли на 1, 3, 5, 7 и 14-е сутки исследования после острого воздействия, а также на 15-й день, в 1, 2, 3, 4-й месяцы хронического поступления ксенобиотиков и через 1 мес после восстановительного периода в соответствии в правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных [11].
Для выделения микросомальной фракции легкие, печень и почки перфузировали in situ охлажденным 1,15% раствором КС1 до желтого цвета. Фракцию микросом из тканей получали путем ультрацентрифугирования пост-митохондриального надосадка в центрифуге VAC 601 при 105 000 g в течение 1 ч [15]. Осадок ресуспендиро-вали в 0,154 моль/л КС1, приготовленном на трис-НС1-буфере (рН 7,4). Состояние СММ оценивали по содержанию цитохромов Ь5, Р450, Р420 и Р45о+Р42о- Все спектральные измерения проводили на двулучевом двухволновом спектрофотометре "Хитачи-557" и выражали в наномо-лях на 1 мг белка [17]. Разница оптической плотности (ДЕ) между максимумом поглощения при длине волны 450 нм и минимумом при X = 490 нм (коэффициент молярной экстинкции 91 • 103 моль"1 • см"1) служила пока-
