Нейрофизиологические показатели организма у занимающихся на оздоровительно-восстановительном тренажере "Правило"

Автор: Иванова Эльвира Николаевна, Пьянзина Надежда Николаевна, Ермолаев Авенир Хрисанфович

Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu

Рубрика: Физиология

Статья в выпуске: 4 т.20, 2020 года.

Бесплатный доступ

Цель исследования - оценить влияние занятий на оздоровительно-восстановительном тренажере «ПравИло» на нейрофизиологические показатели организма. Материалы и методы. Было обследовано 20 человек (10 юношей и 10 девушек), которые в течение 6-7 месяцев занимались на тренажере по 2 раза в неделю. Методы: анализ и обобщение научно-методической литературы по теме исследования, анализ документальных материалов, метод оценки состояния активности регуляторных механизмов, нейрогуморальной регуляции сердца, методы математической статистики. Результаты сравнительного анализа начального периода и через 6 месяцев регулярных занятий на оздоровительно-восстановительном тренажере «ПравИло» выявили изменения начального периода в ряде показателей (увеличение мощности спектра волн LF, VLF, Total), говорящих о стрессовой реакции организма на данном этапе занятий на тренажере. Через 6 месяцев выявилось увеличение показателей SDNN и RMSSD (стандартные отклонения) и увеличение спектра волн HF, что свидетельствует о преобладании парасимпатического звена вегетативной регуляции. Заключение. Оценивая показатели ВРС при стрессе (начало занятий на тренажере), удалось показать, что при этом не только возрастает активность симпатического отдела ВНС, но и имеет место только небольшое снижение активности и, что важно, реактивности парасимпатического отдела автономной нервной системы (показатели HF, RMSSD) при неизменном АМо. Это указывает на централизацию процесса адаптации при занятиях на оздоровительно-восстановительном тренажере «ПравИло» в начальный период. Через 6 месяцев регулярных занятий выявилось увеличение нескольких статистических и спектральных показателей, что свидетельствует о преобладании парасимпатического звена вегетативной регуляции. Снимается влияние симпатической регуляции, которая подавляла активность автономного контура, что способствует быстрейшему переходу стадии напряжения в стадию компенсации при развитии адаптационного синдрома.

Еще

Тренажер «ПравИло», адаптационный синдром, вариабельность сердечного ритма, нейрофизиологические показатели, парасимпатическое звено, регуляция

Короткий адрес: https://sciup.org/147233626

IDR: 147233626   |   DOI: 10.14529/hsm200404

Текст научной статьи Нейрофизиологические показатели организма у занимающихся на оздоровительно-восстановительном тренажере "Правило"

Введение. Индивидуальность реакций адаптации у человека проявляется с различной степенью участия функциональных систем и органов. Они имеют обратную связь, которая меняется во времени и имеет переменную организацию функциональных систем.

Как чувствительный маркер реакций адаптации рассматривается сердечно-сосудистая система организма, а вариабельность ритма сердца (ВРС) хорошо отражает напряженность регуляторных систем, которая возникает как ответ на любое внешнее стрессорное воздействие [5]. При этом активируется система гипофиз – надпочечники и симпатоадреналовая система.

Анализ ВРС – это метод, определяющий активность регуляторных механизмов, в частности нейрофизиологических показателей, организма человека и животных (нейрогумо- ральной регуляции сердца, соотношения вегетативной нервной системе между симпатическим и парасимпатическим ее отделами) [3–7, 9].

Методика анализа ВРС стала развиваться в нашей стране в начале 60-х годов ХХ века. Исследования В.В. Парина, Р.М. Баевского, О.Г. Газенко в области космической медицины послужили большим толчком в дальнейшем развитии в этой области [4]. В России разработано значительное количество приборов и аппаратов для анализа ВСР.

В научных журналах регулярно публикуются обзоры по различным аспектам анализа ВСР [1, 2, 8, 11, 13, 19]. На всероссийских и международных конгрессах и симпозиумах по кардиологии часто представляются результаты исследований российских ученых по ВРС [6, 11, 18].

Производя исследование, мы работали с программой ELOGRAPH-5, которая позволяет проводить анализ вариабельности сердечного ритма, с использованием фиксированной 5-минутной выборки кардиоинтервалов. Программа позволяет вычислить статистические и спектральные показатели вариабельности, подключив прибор «ЭЛОКС-01М3» к компьютеру [15, 16].

Методика исследования ВРС впервые была предложена в 1996 году группой экспертов из Европейского общества кардиологов и Североамериканского общества электрофизиологов. Опыт отечественных исследований в этой области с учетом данных, полученных зарубежными учеными, был обобщен в трудах В.М. Михайлова [14], Г.В. Рыбакиной, А.В. Соболева [18]. Метод исследования ВРС основан на измерении временных интервалов между R - зубцами ЭКГ (R - R-интер-валы), их распознавании и затем построении динамических рядов R - R-интервалов с последующим анализом полученных числовых рядов статистических и спектральных показателей различными математическими методами [14].

Древнеславянский тренажер «ПравИло» стал известен после путешествия в Сибирь к староверам одного русского исследователя. Он сочетает в себе традиционные техники лечения заболеваний и травм опорно-двигательного аппарата с достижением современной науки. Сегодня существует много разработанных и проверенных методик, на основании которых занятия на тренажере «ПравИло» помогают справиться с проблемами позвоночника, суставов, мышц, связок, оказывая влияние на нейро-гуморальную систему [17]. За счет горизонтальной вытяжки и равномерного распределения нагрузки на опорнодвигательный аппарат при использовании тренажера «ПравИло» активизируются скрытые резервы организма [12].

Принцип действия данного устройства состоит в том, что благодаря растяжению связок, мышц, суставов, межпозвоночных дисков под воздействием массы тела самого человека идет стимуляция от проприорецепторов мышц и сухожилий ЦНС, оказывая благотворное влияние на нейрофизиологические показатели организма человека [10].

При регулярных тренировках на тренажере «ПравИло» снимается мышечное и психоэмоциональное напряжение; человек расслабляется, духовно и душевно оздоравливается; укрепляются мышцы, сухожилия, связки, суставы и сосуды [12].

Тренажер «ПравИло», который использовался в исследовании, был запатентован С.А. Зайцевым [10] в 2003 году (Государственный патент № 2007137762). Прошел испытания в Челябинском государственном университете в 2008–2011 гг. Для оценки адаптации стресслимитирующих и стрессреали-зующих систем организма д.м.н. профессором О.С. Колосовой [10] на базе Челябинского государственного университета были проведены исследования пациентов, прошедших занятия на тренажере. Данные исследования выявили снижение психического напряжения, улучшение микроциркуляции головного мозга, и, как следствие, повышение адаптационных возможностей организма.

Цель исследования - оценить влияние занятий на оздоровительно-восстановительном тренажере «ПравИло» на нейрофизиологические показатели организма.

Материалы и методы. В процессе работы мы проводили исследования у занимающихся на оздоровительно-восстановительном тренажере «ПравИло», используя прибор «ЭЛОКС-01М3» с модулем регистрации . Прибор был подключен к компьютеру, использовалась программа ELOGRAPH-5 [16]. Было обследовано 20 человек (10 юношей и 10 девушек), которые в течение 6–7 месяцев занимались на тренажере по 2 раза в неделю. С помощью программы ELOGRAPH-5 производился анализ вариабельности ритма сердца для 5-минутной выборки, стандартной по длительности, регистрируемых данных (кардиоциклов – R-R-интервалов) [5].

Проведена обработка и сравнительный анализ данных, полученных на данном этапе исследования. В период с 12 октября 2018 г. по 12 января 2019 г. было проведено измерение и обработка показателей ВРС (вариабельности ритма сердца) методом оценки состояния активности регуляторных механизмов, нейрогуморальной регуляции сердца. В период с 15 января по 31 мая 2019 г. было проведено заключительное исследование ВРС.

ГО Ф ю го

Ри

и

2

СП со^ о"

9 о"

со"

©о

со"

со"

СО со

40

40

40

СП

40

40 ОО

со^ со"

04

о"

in

со

04^ со"

со о

со"

СП

04^ о"

g о Й

к

9

ОО

о 40

со

40 СО

со

о со

00

СП

СО

СО

in СП

СП

40 in

0

40

СО

00

СП

00 со

о"

g о Й

U

<п

04

о

ОО 40

чг

СП

о ОО

со

40

04

40

ш

40

04 40

0 40

хг

со

40

СП СП ш 00 со

о"

со

^ ^ 5 СО

ОО

Ш

40 о СП

со

40

40 СО ОО

5)

ОО

00

40

СО

40

04

40

40

40 СП

40

Я 40 СО

СП

00

СО СП

00

СО

О СП ю со

СО

40

О

00

СП 04 СО ОО

о о in 00

со^

СП

со

о

ОО со

in

40

04

3

ш

ш СП

со

ОО

40 СО

40 СО

40

40

о ОО 04

00 ш

СП

со

in

ш

со

04

04

0 04

ш

40

40

со^ tn 40

со

ОО in 00^ 04" 04 ш со

СО

^ СО о

чо о in 40

40

ОО

о 40

со

о

40

СП

СО ОО о СП

СО СП

04 О СО со

40

СП ОО

in

04

9

О

04 О

СО

ОО 40

04 00 со

04

СО ^ 8 > ш о S

СП

40

СП

04

40 СП со

00

40

СО 04

00

ш со

40

о со

©о

00 ш

о 40

in in in

04

00 со

О 04 00

40^

СО

СП

04^ со"

со ш

5

in

40

с-

04

^

СО

04

04

00

Г-

со

СП

0

04

о

04

Ю

Ог о"

4 8

О ^ 5 g

о

ОО

О ОО in

о со 04

О 04 Ш

О 04

40

о

40 ш

О 04 ш

О

40

о 04 40

о 00

о 00 ш

О 40 in

0 40

О

СП

о ОО 40

40 О

40

£

= | ri

40

04 ш

40

40 ОО

00

3

40

ш

ОО

со

04

40

СО

40

ОО in

40

СП

СП

04"

40

со со со со

4о"

cf g

Q0 \ ^

ОО

in

©o' 04

in ш" 40

in 40^ 04" СО

■п

СП СО

о"

СП

ш

ш" со

СО

СП

СП

со

in

40^ О

9^

О

in 04^ СП in

00

4О"

ОО

со^

40

Ог со

It

Q 2 ю 5

со о"

04

04

О'? о

о"

40

in

40^

СП

ш" ш

00

04^

9

40" ш

ОО

оо"

40

9

40

СО 40

О?

in

40 00^ СП СП

04

04

СП

СП in

40

оо" in

04 in

СП СП

^

04"

ш

00

со^ со"

ж

CD \Й

О ГО

О Сц

S

со

СП

ш

40

00

04

0

со

СП

2

ш

о S й

CD

й 2

и 2

CD й

Я    й

5  ^

” н 2 « § й

_ й ГО

2 CD CD й

2 й й -2

® О 'й

g > г^ н А 0 U О Рн чз

CM CM

Вычисляемые статистические показатели:

  •    SDNN – стандартное отклонение всех NN-интервалов, если уменьшение SDNN связано с усилением регуляции симпатического отдела нервной системы, который подавляет активность автономного контура (нормальные значения находятся в средних пределах 40–80 мс);

  •    RMSSD – квадратный корень квадратов разностей (их среднего значения) длительностей последовательных NN-интервалов (показатель активности регуляции парасимпатического отдела вегетативной нервной системы);

  •    HR (уд./мин) – частота сокращений сердца в анализируемой выборке, вычисленная по среднему значению NN-интервалов;

  •    Mo – мода распределения интервалов, наиболее часто встречаемое значение длительности среди NN-интервалов в анализируемой выборке;

  •    АМо – амплитуда моды (зависит в основном от влияний симпатического отдела вегетативной нервной системы);

  •    VLF, мс2 – спектральная мощность колебаний ритма сердца в диапазоне очень низких частот. Снижение мощности VLF в ответ на нагрузку говорит о постнагрузочном энергодефиците, при ее увеличении – о гиперадаптивной реакции. В норме мощность VLF составляет 15–30 % суммарной мощности спектра;

  •    LF, мс2 – спектральная мощность колебаний ритма сердца в диапазоне низких частот. Этот показатель отражает состояние симпатического отдела вегетативной нервной системы (в норме процентная доля этих волн составляет от 15 до 35–40 %);

  •    HF, мс2 – спектральная мощность колебаний ритма сердца в диапазоне высоких частот (дыхательная составляющая). Обычно показатель составляет 15–25 % суммарной мощности спектра. Снижение его до 8–10 % говорит о преобладании симпатического отдела, увеличение же его говорит о преобладании влияния вагуса;

  •    Total, мс2 – общая спектральная мощность колебаний ритма сердца (сумма мощностей в диапазонах HF, LF и VLF);

  •    LFnorm = 100LF / (Total – VLF), % – нормализованная спектральная мощность низких частот;

  •    HFnorm = 100HF / (Total – VLF), % нормализованная спектральная мощность высоких частот;

  •    LF/HF, отношение низкочастотной к высокочастотной составляющей мощности колебаний ритма сердца (индекс вагосимпа-тического взаимодействия) [5].

По данным табл. 1 при оценке состояния активности регуляторных механизмов на начальном этапе исследования наблюдается некоторое преобладание активности симпатической нервной системы на фоне нормальной активности автономного контура регуляции (парасимпатической нервной системы). Полученные данные говорят о стрессовой реакции организма на занятиях на оздоровительновосстановительном тренажере «ПравИло».

В табл. 2 приведены показатели ВРС (вариабельности ритма сердца) исследуемых через 6 месяцев занятий на тренажере «ПравИло». Прирост имеется по показателям SDNN, RMSSD, снижение – по показателям VLF, LF, HF, Total, LF/HF. Увеличение показателей SDNN и RMSSD свидетельствует об активности автономного контура, что связано с преобладанием парасимпатического звена вегетативной регуляции и возможной перестройкой организма и вегетативной нервной системы в ответ на воздействия на проприорецепторы сухожилий и мышц при занятиях на тренажере «ПравИло».

Заключение. По результатам сравнительного анализа начального периода занятий на оздоровительно-восстановительном тренажере «ПравИло» выявлены изменения по ряду измеряемых показателей, говорящие о стрессовой реакции организма на данном этапе занятий на тренажере. А именно, изменились показатели VLF, LF, Total, LF/HF, SDNN в сторону увеличения. Оценивая показатели ВРС при стрессе (начало занятий на тренажере), мы смогли показать, что не только возрастает активность симпатического отдела ВНС, но и происходит лишь небольшое снижение активности и, что важно, реактивности парасимпатического отдела автономной нервной системы (показатели HF, RMSSD) при неизменном АМо. Это указывает на централизацию процесса адаптации при занятиях на оздоровительно-восстановительном тренажере «ПравИло» в начальный период. Через 6 месяцев регулярных занятий выявилось увеличение показателей SDNN и RMSSD, что свидетельствует о преобладании парасимпатического звена вегетативной регуляции. Снимается влияние симпатической регуляции, которая подавляла активность автономного контура. Таким образом, регулярные занятия на тренажере способствуют быстрейшему переходу стадии напряжения в стадию компенсации при развитии адаптационного синдрома.

Список литературы Нейрофизиологические показатели организма у занимающихся на оздоровительно-восстановительном тренажере "Правило"

  • Анализ состояния сердечно-сосудистой системы организма в моделируемых условиях / А.В. Никулина, И.А. Туйзарова, Р.А. Шуканов и др. // Человек. Спорт. Медицина. -2019. - Т. 19, № 3. - С. 7-13.
  • Баевский, P.M. Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и возможности клинического применения / P.M. Баевский, Г.Г. Иванов // Ультразвуковая и функциональная диагностика. - 2001. -№ 3. - С. 106-127.
  • Баевский, P.M. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе / P.M. Баевский, О.И. Кириллов, С.З. Клецкин. -М.: Наука, 1984. - 221 с.
  • Барановский, А.Л. Кардиомониторы. Аппаратура непрерывного контроля ЭКГ / А.Л. Барановский, А.Н. Калиниченко. - М.: Радио и связь, 1993. - 248 с.
  • Бендат, Дж. Применения корреляционного и спектрального анализа: пер. с англ. / Дж. Бендат, А. Пирсол. - М. : Мир, 1983. -312 с.
  • Вариабельность сердечного ритма. Стандарты измерения, физиологическая интерпретация и клиническое использование. - https://www.incart.ru/assets/pdf/hrv-standards.pdf.
  • Влияние постурального баланса на изменение параметров электрокардиографии борцов / В. В. Эрлих Ю.Б. Кораблева, В. В. Епишев, О. Полякова // Человек. Спорт. Медицина. - 2018. - Т. 18, № 5. - С. 13-18.
  • Воробьева, Т.Г. Влияние физической нагрузки на функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и психофизиологическую адаптацию спортсменов-бадминтонистов / Т.Г. Воробьева, Л.В. Харченко, Е.Ф. Шамшуалеева // Человек. Спорт. Медицина. - 2019. - Т. 19, № 3. - С. 14-19.
  • Гольдбергер, А. Является ли нормальное сердцебиение хаотичным или гомеоста-тическим / А. Гольдбергер // Вестник физиол. наук. - 1991. - № 6. - С. 87-91.
  • Зайцев, С.А. «ПравИло» - древнерусский метод подготовки воинов / С.А. Зайцев. -http://www.ruop.ru/pravilo.html.
  • Захаревич, В.Г. Системы адаптивного распознавания патологических феноменов при анализе ЭКГ и ЭЭГ в реальном масштабе времени / В.Г. Захаревич, В.Л. Сахаров, С.А. Синютин //Межвуз. сб. науч. тр. - 1996. -С. 68-76.
  • Колосова, О.С. Эффективность тренажера «ПравИло», функциональные исследования // О.С. Колосова. - http://www. slavianin.ru/edinoborstva/stati/vsyo-ob-effektivnom-trenazhere- pravilo.html.
  • Литовченко, О.Г. Показатели вариабельности сердечного ритма у первоклассников города Сургута / О.Г. Литовченко, Э.Н. Саитова // Человек. Спорт. Медицина. -2019. - Т. 19, № 2.- С. 14-19.
  • Михайлов, В.М. Вариабельность сердечного ритма. Опыт практического применения / В.М. Михайлов. - Иваново, 2000. -200 с.
  • Пульсоксиметр ЭЛ0КС-01, ЭЛОКС-01М: рук. по эксплуатации. - http://www. medrk.ru/uploads/doc/eloks-01_man.pdf.
  • Парин, В.В. Сердце и кровообращение в космических условиях / В. В. Парин, Р.М. Ба-евский, О.Г. Газенко // Коретваса. - 1965. -№ 7 (3). - С. 165-184.
  • Пьянзина, Н.Н. Опыт использования тренажера «ПравИло» в оздоровлении студенческой молодежи / Н. Н. Пьянзина, Э.Н. Иванова, А.Х. Ермолаев // Проблемы соврем. пед. образования. - 2018. - № 61-3. - С. 223-227.
  • Рыбакина, Г.В. Анализ вариабельности ритма сердца /Г.В. Рыбакина, А.В. Соболев //Кардиология. - 1996. - № 10. - С. 87-97.
  • Свечкарев, В.Г. Влияние тренажера «ПравИло» на организм занимающихся / В.Г. Свечкарев, А.Н. Ларин // Науч. известия. -2016. - № 1. - С. 82-89.
Еще
Статья научная