Адаптационные возможности и морфо-функциональные особенности студентов, проживающих в Югре
Автор: Говорухина А.А., Мальков О.А., Благородова Л.Д., Новоселова А.А.
Журнал: Вестник Нижневартовского государственного университета @vestnik-nvsu
Рубрика: Экология человека
Статья в выпуске: 1, 2017 года.
Бесплатный доступ
Представлены результаты изучения функционального состояния и адаптационных возможностей организма студентов, проживающих на Севере. Для реализации исследования были использованы следующие методы: антропометрия (расчет индекса массы тела), динамометрия, спирометрия (определение должных значений жизненной емкости легких), регистрация параметров гемодинамики. Измерение адаптационного потенциала по формуле Р.М. Баевского. Статистическая обработка результатов и систематизация материала проводилась с помощью программ MicrosoftExcel, 2007, «Биостатистика 4.03», корреляционный анализ выполняли по методу Ч.Э. Спирмена. Установлено, что неблагоприятные факторы Севера, а также высокие интеллектуальные и эмоциональные нагрузки вызывают нарушение морфо-функционального состояние организма студентов, которые чаще встречаются у юношей. Обнаружена избыточная масса тела у 7,5% юношей и 30% девушек, а также повышенное содержание жира у 20% юношей и 12,9% девушек. Выявлены функциональные перестройки в системе внешнего дыхания у студентов, проявляющиеся в отклонении значений жизненной емкости легких от должных величин более чем на 80% (у 18,5% девушек и 20% юношей)...
Адаптация, морфофункциональное состояние
Короткий адрес: https://sciup.org/14116983
IDR: 14116983
Текст научной статьи Адаптационные возможности и морфо-функциональные особенности студентов, проживающих в Югре
На сегодняшний день благоприятное состояние здоровья молодежи считается необходимым условием для эффективного развития общества, а также экономического и социально-политического благополучия страны. Ухудшение здоровья и рост заболеваемости среди студенческой молодежи отражается на успешности учебной деятельности, оказывает негативное влияние на качество усвоения ими знаний, умений и навыков приобретаемой профессии.
Адаптация к особенностям студенческого образа жизни, в том числе к постоянным нервно-эмоциональным перегрузкам, а также и условиям среды, требует выраженного напряжения адаптационных механизмов, что может приводить к ухудшению здоровья в период обучения в вузе (Бондарь и др. 2014). Особенно актуальна эта проблема для северных регионов нашей страны, где студенты наряду с традиционными учебными стрессами испытывают жесткий экологический прессинг. Известно, что от индивидуальных возможностей адаптационных систем организма зависит уровень здоровья. Поэтому не случайно в качестве интегрального критерия здоровья все чаще рассматривают адаптационные возможности организма, которые отражают степень его динамического равновесия со средой (Ялаева и др. 2015).
Население Ханты-Мансийского автономного округа сформировано в основном мигрантами первого и второго поколений, поэтому студенты, обучающиеся в вузах Югры, не обладают генетически закрепленными адаптационными механизмами, даже если родились на территории ХМАО.
Цель исследования: оценить адаптационные возможности и морфофункциональные особенности студентов, проживающих и обучающихся в Югре.
Материалы и методы
Исследование выполнено в 2015 г. в Сургутском государственном педагогическом университете при финансовой поддержке РГНФ (проект «Успешная адаптация пришлого населения ХМАО-Югры» № 15-16-86004/15). Всего было обследовано 84 студента (54 девушки и 30 юношей), средний возраст которых составил 19,5±0,24 лет. Все обследуемые студенты некоренной национальности, мигранты 1-2 поколения, со средней продолжительностью северного стажа 17,6±0,49 лет.
Антропометрические показатели определяли общепринятыми методами. Интерпретация значений индекса массы тела (ИМТ) представлена в таблице 1.
Таблица 1
Интерпретация значений ИМТ, рекомендованная Всемирной организацией здравоохранения для людей старше 18 лет
Индекс массы тела |
Соответствие между массой человека и его ростом |
<16 |
Выраженный дефицит массы тела |
16-18,5 |
Недостаточная (дефицит масса тела) |
18,5-24,99 |
Норма |
25-30 |
Избыточная масса тела (предожирение) |
30-35 |
Ожирение первой степени |
35-40 |
Ожирение второй степени |
>40 |
Ожирение третьей степени (морбидное) |
Для определения жизненной емкости легких использовали сухой портативный спирометр. Должную величину ЖЕЛ - ДЖЕЛ рассчитывали, используя уравнения Болдуина: юноши - ДЖЕЛ (л) = Р(27,63-0,112 А); девушки - ДЖЕЛ (л) = Р(21,7 8-0,101 А), где Р - рост (см), А - возраст (лет). Артериальное давление регистрировали по стандартной методике при помощи автоматического измерителя артериального давления (тонометра) фирмы «A@D Medical», Япония, модель UA-777. На основании регистрируемых показателей АД рассчитывали пульсовое давление (ПД). Для определения систолического объема применяли формулу Старра: С0=[(40+0,5*ПАД) -(0,б*ДАД)]+3,2*А, мл, где СО - систолический объем (мл), НАД - пульсовое давление (мм рт.ст.), ДАД - диастолическое артериальное давление (мм рт.ст.); А - возраст испытуемого (лет). Минутный объем крови рассчитывали по формуле: МОК = СО*ЧСС, мл/мин, где МОК -минутный объем крови (мл); ЧСС - частота сердечных сокращений (уд./мин). Сердечный индекс (СИ) рассчитывали по формулам: СИ=МОК:8, мл/м2, где СИ - сердечный индекс (л/мин м2); МОК - минутный объем крови (мл/мин); S - площадь поверхности тела (м2) (Николаев 2011).
Об уровне адаптации судили по величине адаптационного потенциала (АП). Величина
АП<2,1 свидетельствует об удовлетворительной адаптации, от 2,11 до 3,2 - о напряжении механизмов адаптации, от 3,21 до 4,3 - о неудовлетворительной адаптации. Адаптационный потенциал рассчитывали по формуле Р. М. Баевского (Баевский и др. 2001):
АП = 0,011 (ЧСС) + 0,014 (САД) + 0,008 (ДАД) + 0,014 (В) + 0,009 (МТ) - 0,009 (Р) -0,27, у.е., где ЧСС - частота сердечных сокращений (уд./мин); САД - систолическое артериальное давление (мм рт.ст.); ДАД - диастолическое артериальное давление (мм рт.ст.); В -возраст (лет); МТ - масса тела (кг); Р - рост (см).
Статистическая обработка результатов и систематизация материала проводилась с помощью программ Microsoft Excel 2007, «Биостатистика 4.03», корреляционный анализ выполняли по методу Ч. Э. Спирмена.
Результаты и обсуждение
Средние значения показателей функционального состояния организма студентов представлены в таблице 2.
Известно, что одним из показателей здоровья человека является соотношение массы и длины тела, поскольку как избыток, так и недостаток массы тела в равной степени опасны для здоровья, являясь причиной многих заболеваний (Ясько 2014).
Таблица 2
Функциональное состояние организма студентов, М+ш
Показатель |
Значение |
|
Девушки |
Юноши |
|
Рост (см) |
162,85+0,81 |
179,87+1,04*** |
Вес (кг) |
54,16+0,86 |
77,87+2,05*** |
ИМТ (кг/м2) |
20,41+0,31 |
24,2+0,79*** |
% жира |
27,19+1,31 |
19,5+1,28*** |
ЖЕЛ (мл) |
3400+432,1 |
4000,1+208,84 |
ДЖЕЛ (мл) |
3225,92+16,74 |
4586,77+25,91*** |
ЖЕЛ/ДЖЕЛ,% |
104,74+12,78 |
93,84+2,18 |
Примечание. Различия между группами юношей и девушек статистически достоверны: * - р<0,05; ** -р<0,005; *** -р<0,001.
Для более глубокого изучения мы определили частоту встречаемости нарушений массы тела среди студентов (рис. 1).
Установлено, что значения ИМТ большинства обследуемых студентов находились в пределах нормы, однако у 18,5% обследуемых девушек выявлена недостаточная масса тела, возможно, это объясняется стремлением девушек соответствовать общепринятым эталонам красоты или высокой активностью симпатической нервной системы, стимулирующей расще пление жира. Обнаружено, что 7,5% девушек и 30% юношей имели избыточную массу тела. Кроме того, 3,3% юношей имели ожирение 2-й степени.
Установлено, что в целом среднее содержание процента жира в организме студентов соответствовало нормам, половым и возрастным особенностям: для девушек (19-20 лет) 0-18% - недостаточное содержание, 18-33% -норма, 33-38% - повышенное содержание, более 38% — полнота; для юношей (19-20 лет) 0-
9% - недостаточное содержание, 9-20% - норма, 21—25% - повышенное содержание, более 25% - полнота.
Распределение студентов в зависимости от содержания жира в организме представлено на рисунке 2.
Установлено, что у 20% юношей и 12,9% девушек выявлено повышенное содержание жира в организме, а также наличие полноты у 13,5% юношей. Таким образом, установлено, что частота встречаемости нарушений содержания жира в организме у юношей выше, чем у девушек. Высокий процент содержания жира может быть следствием как неправильного питания, так и развития психосоматических нарушений у студентов.
Показатели динамометрии соответствовали возрастным особенностям физического развития студентов (Борисов 2016). Средние значения силы кисти юношей превышали аналогичные значения у девушек, что вполне закономерно.
Известно, что высокая реактивность кар-диореспираторной системы позволяет обеспечить приспособление к различным факторам, влияющим на адаптационные реакции.
Многие исследователи отмечают, что у жителей Севера респираторная система работает в состоянии функционального напряжения. Система внешнего дыхания у северян испытывает морфологические и функциональные перестройки, которые регистрируются в виде различных отклонений от должных величин. Некоторые из них следует рассматривать как «плату за адаптацию» к суровым климатогеографическим условиям Севера и как фактор пульмонологического риска возможного формирования хронической легочной патологии
(Ефимова, Попова 2012). Средние значения ЖЕЛ представлены в таблице 2.
Для оценки дыхательной системы мы определили должные значения жизненной емкости легких (рис. 3).
Установлено, что 18,5% девушек и 20% юношей имели показатели ЖЕЛ, отклоняющиеся от нормы более чем на 80%. Также необходимо отметить, что у 33,3% девушек и 26,6% юношей показатели ЖЕЛ превышали должное значение. Увеличение ЖЕЛ является компенсаторной адаптивной реакцией, позволяющей улучшить параметры кондиционирования вдыхаемого воздуха (Попова 2009).
Таким образом, мы установили, что в процессе адаптации к средовым воздействиям северного региона в системе внешнего дыхания у студентов происходят функциональные перестройки, которые проявляются в виде различных отклонений от должных величин.
Основные гемодинамические параметры организма студентов представлены в таблице 3.
Установлено, что значения систолического (САД), диастолического (ДАД) артериального давления в группе юношей превышали аналогичные у девушек. В свою очередь, значения минутного объема крови (МОК) и систолического объема (СО) были выше в группе девушек. Это свидетельствует о там, что сердечнососудистая система девушек более пластична и лучше адаптирована к воздействию неблагоприятных факторов среды.
На основе регистрируемых параметров нами были определены уровни артериального давления (рис. 4) и типы кровообращения у студентов(рис. 5)
Таблица 3
Показатели гемодинамики организма студентов, М±т
Показатель |
Значение |
|
Девушки |
Юноши |
|
САД (мм рт.ст.) |
106,91±1,28 |
115,6±3,66** |
ДАД (мм рт.ст.) |
64,19±0,97 |
72,47±2,47*** |
ЧСС (уд./мин) |
80,28±1,82 |
78,4±4,06 |
ПД (мм рт.ст.) |
42,72±1,16 |
43,13±5,25 |
СДД (мм рт.ст.) |
82,42±0,95 |
90,88±1,58*** |
СО (мл) |
85,31±1,08 |
78,88±3,81* |
МОК (мл/мин) |
6855,19± 182,83 |
6138,21±369,31* |
СИ (мл/м2) |
2,65±0,08 |
1,86±0,11*** |
Примечание. Различия между группами юношей и девушек статистически достоверны: * - р<0,05;
**-р<0,005; ***-р<0,001.

□ Норма
Юноши
р=0,016
□ Недостаток массы тела
■ Избыток массы тела (предожирение)

-
□ Норма
-
■ Ожирение 2 степени
-
■ Избыток массы тела
(предожирение)
Рис. 1. Индекс массы тела студентов, %
Примечание. Достоверность различий между группами девушек и юношей: норма - z=0,457, р=0,647; избыток массы тела - z=2,413, р=0,016.

□ Девушки
■ Юноши
Рис. 2. Содержание жира в организме студентов, %
Примечание. Достоверность различий между группами девушек и юношей: недостаток - z=0,548, р=0,584; норма - z=2,664, р=0,005; превышение - z=0,548, р=0,584; полнота - z=l,899, р=0,049.

Рис. 3. Отношение жизненной емкости легких к должному значению, %
Примечание. Достоверность различий между группами девушек и юношей: ЖЕЛ/ДЖЕЛ <80% - z=-0,122, р=0,903;
ЖЕЛ/ДЖЕЛ 80-90% - z=l,957, р=0,047; норма - z=2,070, р=0,038; ЖЕЛ/ДЖЕЛ >100% - z=0,390, р-0.696.

■ АГ 1 ст.
■ ВНАД
□ Нормальное АД
■ Оптимальное АД
Рис. 4. Распределение студентов по уровню артериального давления, %
Примечание. Достоверность различий между группами девушек и юношей: оптимальное АД - z=5,024, р=0,000; нормальное АД - z=3,954, р=0,000.

Рис. 5. Распределение студентов по типу кровообращения, %
Примечание. Достоверность различий между группами девушек и юношей: гипокинетический - z=2,366, р=0,018; эукинетический - z=l,560, р=0,119.
Установлено, что для наибольшего числа студентов характерен оптимальный уровень артериального давления, однако в группе юношей встречались лица с высоким нормальным артериальным давлением (ВНАД) и артериальной гипертензией 1-й степени (АГ 1 ст.). Возможно, высокая частота встречаемости нарушений артериального давления среди юношей объясняется распространенностью избыточной массы тела, а также низкой мощностью механизмов саморегуляции, и может служить благоприятным фоном для развития заболеваний сердечно-сосудистой системы.
По величине СИ, который является ведущим в характеристике кровообращения, мы выделили типы кровообращения (рис. 4). Различные типы кровообращения обладают своеобразием адаптационных возможностей. Сердечный индекс в среднем у взрослого человека составляет 2,20±0,30 л/мин м2.
Обнаружено преобладание гипокинетического типа кровообращения (СИ равен величине менее 2,75 л/мин/м") у студентов обоего пола. При таком типе гемодинамики сердечнососудистая система обладает большим динамическим диапазоном и деятельность сердца наи-
более экономична, что можно рассматривать как результат адаптации к условиям Севера. Следует отметить, что в группе девушек процент лиц с эукинетическим типом кровообращения, при котором сердце работает в среднем режиме, выше, чем в группе юношей. Гиперкинетический тип кровообращения, который характеризуется наименее экономичным режимом работы сердца, наблюдался у 9,3% обследуемых девушек, что может быть связано с высоким вкладом симпатического отдела вегета
тивной нервной системы в регуляцию сердечного ритма.
Изучение адаптационного потенциала позволяет оценить функциональное состояние организма и уровень его адаптационных возможностей в период, когда еще отсутствуют явные признаки заболеваний (Мартынюк 2015).
Частота встречаемости различных уровней адаптации среди студентов представлена на рисунке 6.

■ Неудовлетворительная адаптация
■ Напряжение механизмов адаптации
■ Удовлетворительная адаптация
Рис. 6. Распределение студентов по уровню адаптационного потенциала, %
Примечание. Достоверность различий между группами девушек и юношей: удовлетворительная адаптация - z=2,646, р=0,008; напряжение механизмов адаптации - z=2,850, р=0,004.
Установлено, что девушки в большей степени характеризовались удовлетворительным уровнем адаптации (77,7%), тогда как у 53,3% юношей встречалось напряжение механизмов адаптации, свидетельствущее о меньшей устойчивости организма юношей к умственным нагрузкам и неблагоприятным факторам среды.
Таким образом, выявлено, что морфофункциональные нарушения чаще встречались среди юношей и проявлялись в нарушении содержания жира в организме, работы сердечнососудистой системы и снижении адаптационного потенциала. Изучение адаптационных возможностей может служить критерием выявления последующих нарушений.
Список литературы Адаптационные возможности и морфо-функциональные особенности студентов, проживающих в Югре
- Баевский Р. М., Максимов А. Л., Берсенева А. П. 2001. Основы экологической валеологии человека. Магадан: СВНЦ ДВО РАН.
- Бондарь Т. П., Губарева Л. И., Ермолова Л. С. 2014. Корреляционный анализ показателей липидного обмена, индекса массы тета, склонности к риску и стрессоустойчивости у студентов//Вестник Северо-Кавказкого федерального университета. 1 (40), 71-74.
- Борисов А. С. Инструментальные методы диагностики. Динамометрия // Все о лечении нервной системы // http://neurosys.ru/diagnostika/instrumentalnie-metodi (2016 09 янв.).
- Гапон Л. И., Шуркевич Н. П., Ветошкин А. С., Губин Д. Г. 2009. Артериальная гипертензия в условиях Тюменского Севера. Десинхроноз и гиперреактивность как факторы формирования болезни. М.: Медицинская книга.
- Ефимова, Н. В., Попова О. Н. 2012. Адаптивные реакции внешнего дыхания у здоровых студентов в годовом цикле на Европейском Севере//Экология человека. 3, 23-27.
- Мартынюк О. В., Вилянский В. Н. 2015. Оценка уровня здоровья студенческой молодежи по показателям адаптационного потенциала, биологического возраста и по резервам биоэнергетики организма//Физическое воспитание студентов. 3, 20-28.
- Николаев К. Ю., Николаева А. А., Отева Э. А., Гичева И. М. 2011. Проблемы артериальной гипертонии в условиях Сибирского региона. Обзор литературы//Сибирский медицинский журнал. Т. 26 3 (1), 14-18.
- Попова О. Н. 2009. Характеристика адаптивных реакций внешнего дыхания у молодых лиц трудоспособного возраста, жителей европейского севера: Автореф. дис. … док. мед. наук. М.
- Ялаева Э. Т., Зулькарнаева А. Т., Ахмадуллин У. З. 2015. Гигиенические подходы к изучению адаптационного потенциала личности учащихся//Современные проблемы науки и образования. 1-1, 1289-1296.
- Ясько Л. В. 2014. Оценка индекса массы тела у студентов специальной медицинской группы в процессе физического воспитания//Слобожанский научно-спортивный вестник. 2 (40), 135-138.