Особенности вегетативного гомеостаза первоклассников различных групп здоровья, обучающихся в образовательных учреждениях нового типа
Автор: Закирова Л.М., Нагаева Т.А., Балашева И.И., Матковская Т.В., Ильиных А.А., Пономарева Д.А.
Журнал: Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины @cardiotomsk
Рубрика: Организация здравоохранения и общественное здоровье
Статья в выпуске: 2 т.27, 2012 года.
Бесплатный доступ
Изучено состояние здоровья, вегетативный гомеостаз 104 первоклассников в образовательном учреждении общего типа и с повышенной учебной нагрузкой. Показано, что течение адаптационного процесса первоклассников разных групп здоровья, обучающихся в образовательных учреждениях нового типа, сопряжено с нарушением вегетативного гомеостаза.
Первоклассники, группы здоровья, адаптация, вегетативный гомеостаз
Короткий адрес: https://sciup.org/14919725
IDR: 14919725
Текст научной статьи Особенности вегетативного гомеостаза первоклассников различных групп здоровья, обучающихся в образовательных учреждениях нового типа
Известно, что интенсификация учебного процесса в образовательных учреждениях с повышенной учебной нагрузкой способствует снижению функциональных возможностей первоклассников. Особенности течения школьной адаптации оказывают влияние на психическое развитие ребенка, определяют возникновение и хрони-зацию патологии [1]. Приказом МЗ РФ № 621 от 30.12.2003 утверждена инструкция градации уровней здоровья детей различных возрастных групп на основании комплексной оценки их состояния с использованием критериев С.М. Громбаха. Она включает оценку особенностей онтогенеза, уровней физического и нервно-психического развития, резистентности, функционального состояния организма, наличие хронических заболеваний и врожденных пороков развития и выделение на основании этих данных групп здоровья детей: к первой группе относятся здоровые дети, ко второй – дети, имеющие функциональные отклонения в здоровье, к третьей – дети, имеющие хронические заболевания; дети школьного возраста, относящиеся к четвертой и пятой группам здоровья, находились на индивидуальном обучении и в нашем обследовании не участвовали.
Функциональное состояние организма, а именно вегетативная нервная система, с учетом степени напряжения и особенностей потенциала организма является одним из важных факторов, формирующих течение адаптационного процесса [2]. Объективным и неинвазивным методом изучения адаптационно-компенсаторных реак- ций детского организма является метод компьютерной кардиоинтервалографии (КИГ). Данный метод нашел широкое применение в педиатрической практике для оценки особенностей проявления и прогнозирования адаптационных возможностей организма детей в возрастном аспекте и при патологии [3]. Представляет интерес изучение КИГ в каждой из групп здоровья для выяснения сложных взаимосвязей между нарушениями вегетативного гомеостаза и адаптационно-компенсаторными механизмами на уровне целостного организма [4, 5]. Цель исследования: изучить особенности вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы первоклассников с разными группами здоровья в период адаптации к обучению в гимназии.
Материал и методы
Обследовано 104 первоклассника в возрасте от 6,5 до 8 лет, из которых основную группу составили 81 учащийся муниципальной городской гимназии № 1, и группу сравнения – 23 учащихся общеобразовательной школы № 1 г. Томска. Исследуемые группы не различались по возрастному и половому составу, а также по распределению на группы здоровья (табл. 1, 2).
По данным исследования учебной нагрузки в гимназии и классической школе объем учебной нагрузки соответствовал санитарным нормам, однако в гимназии он был выше, так как в образовательный процесс дополнительно введен курс эстетико-личностного развития, преподавание иностранного языка с первого класса. У всех
Таблица 1
Распределение детей по группам в зависимости от пола
Группы детей |
Всего (чел.) |
Пол |
|
Мальчики |
Девочки |
||
Основная группа (ученики гимназии) |
81 |
35 (43,2) |
46 (56,8) |
Группа сравнения (учащиеся школы) |
23 |
10 (45) |
13 (55) |
Таблица 2
Распределение детей по группам здоровья
Для оценки вегетативного гомеостаза и вегетативной регуляции сердечного ритма использовали анализ кар-диоинтервалограмм в покое и при проведении клиноортостатической пробы по методике Р.М. Баевского (1979) в модификации Н.Н. Шумакова (1992). Кардиоинтерва-лометрические (КИГ) исследования выполнялись на программно-аппаратном комплексе “ЭКГ-ТРИГГЕР” во II стандартном отведении в положении ребенка лежа на спине после десятиминутного отдыха и после проведения функциональной клиноортостатической пробы. КИГ исследования проводились в первой половине дня, через 2 ч после приема пищи. Регистрировалось до 5 кардиомассивов по 100 последовательных кардиоциклов (интервалы R-R).
Статистическая обработка результатов исследования проведена с использованием интегрированного пакета программ STATISTICA 6.0. Для количественных переменных определялись среднее значение (M) и стандартная ошибка среднего (m); для качественных признаков – абсолютные и относительные (в %) частоты. Статистическая значимость различий для зависимых и независимых выборок между двумя средними оценивалась по t-критерию Стъюдента в случае нормального распределения и по непараметрическому U-критерию Манна–Уитни – в случае отклонения от нормального. Для сравнительной оценки частот в группах использовали критерий χ 2. Анализ зависимости признаков проводился с помощью расчета и оценки значимости непараметрического коэффициента корреляции Спирмена. Различия между средними величинами в сравниваемых группах считались статистически значимыми при p<0,05.
Результаты и обсуждение
Следует отметить, что среди гимназистов и учащихся общеобразовательной школы детей с первой группой здоровья выявлено не было. Более половины детей имели функциональные отклонения в состоянии здоровья и включены во вторую группу здоровья. Наличие хронических заболеваний отмечалось у 32,1% гимназистов и 30,5% школьников общеобразовательного учреждения, что позволило включить данных детей в третью группу здоровья.
Результаты изучения параметров КИГ у обследованных школьников представлены в таблице 3. Установлено, при выполнении фоновой пробы у первоклассников-гимназистов по сравнению с первоклассниками общеобразовательной школы наблюдались статистически значимые отличия в отношении амплитуды моды (АМо) и индекса напряжения (ИН).
Известно, что АМо отражает активность симпатического отдела вегетативной нервной системы (ВНС), и снижение данного показателя до 19,04±0,85% у гимназистов (при 23,78±2,04%; р<0,05 у детей группы сравнения) свидетельствовало об увеличении вагусных влияний на ритм сердца.
Изучение исходного вегетативного тонуса (ИВТ) показало, что у первоклассников-гимназистов и учащихся общеобразовательной школы, составляющих по состоянию здоровья группу риска (вторая группа здоровья), более чем в половине случаев регистрировалась вагото-ния (табл. 4). Количество учащихся, имеющих эйтони-ческую направленность ИВТ, было примерно одинаковым в обеих группах. У меньшей части детей обеих групп со второй группой здоровья отмечалась симпатикотония. Другая клиническая картина наблюдалась у детей, страдающих хронической патологией (третья группа здоровья). В группе гимназистов ваготония регистрировалась у большей части детей (80,6%), что оказалось статистически значимо чаще (p<0,001) по сравнению с детьми общеобразовательной школы. У первоклассников группы сравнения чаще встречались эйтонический и симпа-тикотонический типы ИВТ (p<0,001). Ааналогичные результаты получены О.И. Зайцевой с соавт. (2005) при изучении вегетативного гомеостаза у школьников в различных регионах Сибири [5].
При исследовании вегетативной реактивности (ВР) в группе гимназистов, имеющих вторую группу здоровья, обращала на себя внимание высокая по сравнению с учащимися общеобразовательной школы частота асимпати-котонии, которая регистрировалась у 48% детей (p<0,001), и гиперсимпатикотонии, отмечавшейся у 20% детей (p<0,01), что свидетельствовало о напряжении адаптационно-компенсаторных механизмов (табл. 5). В группе сравнения преобладали дети с нормальной ВР. У гимназистов, имеющих третью группу здоровья, почти в два раза чаще (p<0,01) по сравнению с первоклассниками общеобразовательного учреждения выявлялась асимпати-котония. В то же время число детей с нормальной ВР оказалось снижено на 17% (p<0,05). Среди учащихся общеобразовательной школы более половины детей имели нормальную ВР, у 25% детей выявлена асимпатикотони-ческая, у 16,7% – гиперсимпатикотоническая ВР. Наши данные согласуются с результатами исследования Н.С. Жигаревой (2008), в котором автор отмечает высо-
Таблица 3
Характеристика показателей кардиоинтервалографии у детей групп наблюдения, M±m
Показатель |
Основная группа (n=81) |
Группа сравнения (n=23) |
|
Фоновая проба |
Mo, с |
0,67±0,02 |
0,65±0,03 |
∆ X, с |
0,73±0,05 |
0,59±0,11 |
|
AMo, % |
19,04±0,85* |
23,78±2,04 |
|
ИН, усл. ед. |
35,23±4,66** |
80,91±19,39 |
|
RR ср. |
0,59±0,01 |
0,57±0,02 |
|
ЧСС |
108,04±3,15 |
107,87±3,79 |
|
Клино-ортостатическая проба |
Mo, с |
0,63±0,01** |
0,58±0,02 |
∆ X, с |
0,66±0,04 |
0,66±0,09 |
|
AMo, % |
21,05±0,81*** |
26,82±1,47 |
|
ИН, усл. ед. |
43,30±4,88 |
70,30±12,74 |
|
RR ср. |
0,54±0,01* |
0,50±0,01 |
|
ЧСС |
115,37±2,38 |
121,35±3,89 |
|
Первая ортостатическая проба |
Mo, с |
0,63±0,01* |
0,58±0,02 |
∆ X, с |
0,61±0,05 |
0,53±0,08 |
|
AMo, % |
21,91±0,89* |
25,96±1,86 |
|
ИН, усл. ед. |
55,41±6,26 |
78,78±15,71 |
|
RR ср. |
0,53±0,01* |
0,49±0,01 |
|
ЧСС |
115,06±2,13* |
122,79±4,17 |
|
Вторая ортостатическая проба |
Mo, с |
0,63±0,01* |
0,58±0,02 |
∆ X, с |
0,7±0,05 |
0,59±0,08 |
|
AMo, % |
22,2±0,78 |
25,00±1,77 |
|
ИН, усл. ед. |
48,14±6,62 |
57,39±9,32 |
|
RR ср. |
0,54±0,01** |
0,49±0,01 |
|
ЧСС |
112,95±1,65** |
123,13±3,59 |
Примечание: уровень статистической значимости различий:* – р<0,05, **– р<0,01, ***– р<0,001 в сравнении с группой детей из общеобразовательной школы; Мо (мода) – наиболее часто встречающееся значение длительности интервалов R-R; ∆ х (вариационный размах) – разница между минимальным и максимальным значением длительности кардиоинтервалов; АМо (амплитуда моды) – количественное выражение Мо; ИН – индекс напряжения; ЧСС – частота сердечных сокращений.
Таблица 4
Частота встречаемости типов исходного вегетативного тонуса у детей групп наблюдения
Тип исходного вегетативного тонуса |
Основная группа (n = 81) |
Группа сравнения (n = 23) |
||
Вторая группа здоровья, % |
Третья группа здоровья, % |
Вторая группа здоровья, % |
Третья группа здоровья, % |
|
Ваготония |
54,0 |
80,6*** |
54,5 |
16,7 |
Эйтония |
32,0 |
12,9*** |
27,3 |
50,0 |
Симпатикотония |
14,0 |
6,4*** |
18,2 |
33,3 |
Примечание: *** – р<0,001 – уровень статистической значимости различий в сравнении с группой детей из общеобразовательной школы, имеющих третью группу здоровья.
кую распространенность нарушений вегетативной реактивности среди младших школьников (гиперсимпатико-тония выявлена у 28,6% детей, асимпатикотония – у 30,4%) [6].
В ряде работ приводятся неоднозначные данные в отношении динамики основных параметров вегетативного гомеокинеза – реактивности и обеспечения деятельности у детей данной возрастной группы. Так, С.В. Струч (2005) отмечает преобладание избыточных, тогда как Е.М. Спивак и соавт. (2010) – недостаточных их вариантов [7, 8]. По нашим данным, исследование вегетативного обеспечения деятельности (ВОД) у гимназистов со второй группой здоровья показало преобладание недостаточной реакции гемодинамики на клиноортостатическую пробу (табл. 6). При оценке адаптационно-компенсаторных возможностей сердечно-сосудистой системы учащихся общеобразовательной школы выявлено, что более половины детей имели достаточную реакцию гемодинамики на клиноортостатическую пробу (достаточное ВОД). Среди детей основной группы (гимназистов), име- ющих третью группу здоровья, недостаточное ВОД наблюдалось более чем у 1/3 (р<0,05) в сравнении с группой детей из общеобразовательной школы. При этом у детей из группы сравнения чаще встречалось избыточное или достаточное ВОД. Нами не получено статистически значимых отличий по частоте встречаемости типа ВОД у гимназистов с разными группами здоровья. В группе школьников, напротив, выявлено, что недостаточное ВОД статистически значимо чаще (р<0,001) наблюдалось у детей третьей группы здоровья.
Изучение типа реакции при выполнении нагрузочной ортостатической пробы показало, что у гимназистов со второй группой здоровья более, чем в три раза чаще (р<0,001) по сравнению с учащимися школы регистрировался астено-симпатический тип, в то время как среди детей общеобразовательной школы преобладал умеренный симпатикотонический тип реакции (р<0,001), таблица 7.
Интерес представлял тот факт, что среди учащихся общеобразовательной школы как со второй, так и с тре- тьей группами здоровья ни в одном случае не была зарегистрирована симпато-астеническая направленность реакции на ортостатическую нагрузку, в то время как среди гимназистов таковая выявлена у 14% первоклассников второй и у 12,9% первоклассников – третьей групп здоровья. Указанный тип реакции, по-видимому, свидетельствует о дисфункции ВНС и включении компенсаторноприспособительных механизмов защиты. Внутригрупповой анализ типа реакции на нагрузку позволил установить, что у школьников общеобразовательной школы с третьей группой здоровья симпатикотонический и асте- но-симпатический тип встречался статистически значимо чаще (р<0,05 и р<0,001 соответственно) в сопоставлении с детьми, имеющими вторую группу здоровья.
Анализ восстановительного периода после перехода в клиноположение у детей обеих групп, имеющих вторую группу здоровья, выявил, что почти у половины гимназистов (р<0,001) в сопоставлении с детьми из группы сравнения наблюдался удлиненный период восстановления по типу реакции утомления, и у 24% детей удлиненный период восстановления был сопряжен с симпатико-тонической реакцией. Более половины учащихся второй
Таблица 5
Частота встречаемости типов вегетативной реактивности у детей групп наблюдения
Тип вегетативной реактивности |
Основная группа (n=81) |
Группа сравнения (n=23) |
||
Вторая группа здоровья, % |
Третья группа здоровья, % |
Вторая группа здоровья, % |
Третья группа здоровья, % |
|
Нормальная |
32,0*** |
41,9# |
81,8 |
58,3 |
Гиперсимпатикотоническая |
20,0** |
16,1 |
9,1 |
16,7 |
Асимпатикотоническая |
48,0*** |
41,9## |
9,1 |
25,0 |
Примечание: **– р<0,01; ***– р<0,001 уровень статистической значимости различий в сравнении с группой детей из общеобразовательной школы, имеющих вторую группу здоровья; # – р<0,05, ## – р<0,01 уровень статистической значимости различий в сравнении с группой детей из общеобразовательной школы, имеющих третью группу здоровья.
Таблица 6
Частота встречаемости типов вегетативного обеспечения деятельности у детей групп наблюдения
Тип вегетативного обеспечения деятельности |
Основная группа (n=81) |
Группа сравнения (n=23) |
||
Вторая группа здоровья, % |
Третья группа здоровья, % |
Вторая группа здоровья, % |
Третья группа здоровья, % |
|
Недостаточное |
44,0*** |
38,7# |
9,1 |
25,0 |
Достаточное |
24,0*** |
29,0 |
54,5 |
33,3 |
Избыточное |
32,0 |
32,3 |
36,4 |
41,7 |
Примечание: ***– р<0,001 уровень статистической значимости различий в сравнении с группой детей из общеобразовательной школы, имеющих вторую группу здоровья; # – р<0,05 уровень статистической значимости различий в сравнении с группой детей из общеобразовательной школы, имеющих третью группу здоровья.
Таблица 7
Частота встречаемости типов реакции на ортостатическую нагрузку у детей групп наблюдения
Тип реакции на ортостатическую нагрузку |
Основная группа (n=81) |
Группа сравнения (n=23) |
||
Вторая группа здоровья, % |
Третья группа здоровья, % |
Вторая группа здоровья, % |
Третья группа здоровья, % |
|
Умеренный симпатикотонический |
10,0*** |
12,9## |
54,5 |
25,0 |
Симпатикотонический |
44,0 |
48,4 |
36,4 |
50,0 |
Астено-симпатический |
320*** |
25,8 |
9,1 |
25,0 |
Симпато-астенический |
14,0 |
12,9 |
0 |
0 |
Примечание: *** – р<0,001 – уровень статистической значимости различий в сравнении с группой детей из общеобразовательной школы, имеющих вторую группу здоровья; ## – р<0,01 – уровень статистической значимости различий в сравнении с группой детей из общеобразовательной школы, имеющих третью группу здоровья.
Таблица 8
Частота встречаемости типов восстановительного периода у детей групп наблюдения
Тип восстановительного периода |
Основная группа (n=81) |
Группа сравнения (n=23) |
||
Вторая группа здоровья, % |
Третья группа здоровья, % |
Вторая группа здоровья, % |
Третья группа здоровья, % |
|
Нормальный |
34,0** |
54,8 |
54,5 |
41,7 |
Удлиненный (реакция утомления) |
42,0*** |
16,1### |
9,1 |
33,3 |
Удлиненный (симпатикотоническая реакция) |
24,0* |
29,0 |
36,4 |
25,0 |
Примечание: *– р<0,05, **– р<0,01; ***– р<0,001 – уровень статистической значимости различий в сравнении с группой детей из общеобразовательной школы, имеющих вторую группу здоровья; ### – р<0,001 – уровень статистической значимости различий в сравнении с группой детей из общеобразовательной школы, имеющих третью группу здоровья.
группы здоровья из общеобразовательной школы имели нормальный восстановительный период, более 1/3 первоклассников демонстрировали реакцию утомления по типу симпатикотонической реакции. Период восстановления не у всех первоклассников с третьей группой здоровья протекал благоприятно: среди гимназистов только половина детей имела нормальный восстановительный период, остальные – удлиненный, по типу реакции утомления или симпатикотонической реакции (табл. 8). В группе сравнения также значительная часть детей, отнесенных к третьей группе здоровья, демонстрировали реакцию утомления и удлиненный период восстановления, сопряженный с симпатикотонической реакцией. Внутригрупповой анализ типа восстановительного периода у детей показал, что реакция утомления статистически значимо чаще (р<0,001) встречалась среди учащихся гимназии со второй группой здоровья, а среди учащихся школы – у детей, имеющих третью группу здоровья.
Корреляционный анализ между показателями вариабельности сердечного ритма и группами здоровья обнаружил положительные взаимосвязи в группе сравнения между группой здоровья и следующими параметрами: Мо (мода) – наиболее часто встречающееся значение длительности интервалов R-R, характеризующее гуморальный канал регуляции ритма сердца (фоновая проба) (r=0,43; p<0,05), RR (клиноортостатическая проба) (r=0,51; p<0,05), ЧСС (клиноортостатическая проба) (r=0,51; p<0,05), RR (1-я нагрузочная проба) (r=0,47; p<0,05), ЧСС (1-я нагрузочная проба); r=0,46; p<0,05, АМо (амплитуда моды) – число значений интервалов, равных Мо, в процентах к общему числу зарегистрированных кардиоциклов, характеризующее активность симпатического отдела вегетативной нервной системы, (2-я нагрузочная проба) (r=0,59; p<0,001). В основной группе детей корреляционный анализ выявил только наличие слабых (r=0,22; p<0,05) взаимосвязей между группой здоровья и ваготонической направленностью ИВТ. Полученные данные могут свидетельствовать о том, что дизадаптив-ные реакции у гимназистов имели более выраженный характер и прослеживались у детей как со второй, так и с третьей группами здоровья, в то время как школьники общеобразовательного учреждения со второй группой здоровья имели относительно благоприятный вариант адаптации. Недостаточная активность адаптационно-компенсаторных механизмов организма наблюдалась преимущественно у школьников, имеющих третью группу здоровья.
Заключение
Таким образом, течение адаптационного процесса первоклассников, обучающихся в образовательных учреждениях нового типа, по данным кардиоинтервалог-рафии, имеет неблагоприятный характер и характеризует недостаточное функционирование адаптационных механизмов. Формирование дизадаптивных реакций (асим-патикотоническая и гиперсимпатикотоническая вегетативная реактивность, недостаточное вегетативное обеспечение деятельности, реакция утомления восстановительного периода) отмечалось у гимназистов, имеющих как вторую, так и третью группу здоровья. Данные отклонения в дальнейшем могут способствовать увеличению риска развития заболеваний и снижению резистентности организма. В связи с этим необходимо активно внедрять в школьную медицину эффективные методы диагностики (КИГ) и своевременной коррекции дизадаптив-ных состояний.
Список литературы Особенности вегетативного гомеостаза первоклассников различных групп здоровья, обучающихся в образовательных учреждениях нового типа
- Руководство по амбулаторно-поликлинической педиатрии/под ред. А.А. Баранова. -М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. -608 с.
- Афанасьев Е.А. Особенности физиологической адаптации и коррекции дезадаптивных состояний у учащихся младших классов: автореф. дис. … канд. мед. наук. -Томск, 2003. -23 с.
- Желев В.А., Бразовский К.С., Шумаков Н.Н. Компьютерная кардиоинтервалометрия в детском возрасте. -Томск: СибГМУ, 2001. -12 с.
- Белоконь Н.А., Кубергер М.Б. Болезни сердца и сосудов у детей. -М.: Медицина, 1987. -246 с.
- Зайцева О.И., Терещенко В.П., Манчук В.Т. и др. Особенности формирования вегетативного гомеостаза у детей школьного возраста в различных регионах Сибири//Сибирский медицинский журнал (Томск). -2005. -№ 1. -С. 53-57.
- Жигарева Н.С. Особенности формирования отклонений в состоянии здоровья младших школьников в динамике обучения: автореф. дис. … канд. мед. наук. -М., 2008. -22 с.
- Струч С.В. Состояние здоровья и метаболические параметры иммунокомпетентных клеток у первоклассников при разном уровне информационных нагрузок: автореф. дис. … канд. мед. наук. -Красноярск, 2005. -24 с.
- Спивак Е.М., Зарубина Н.В., Гаврилов Д.В. и др. Вегетативная дисфункция у детей раннего и дошкольного возраста//Актуальные вопросы педиатрии, перинатологии и репродуктологии: сб. науч. работ. -Н. Новгород, 2010. -С. 131-134.