Особенности вегетативной регуляции сердечно-сосудистой деятельности у студентов с ограниченными физическими возможностями
Автор: Сандалов Игорь Юрьевич, Бурт Альбина Анасовна
Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu
Рубрика: Восстановительная и спортивная медицина
Статья в выпуске: 2 т.22, 2022 года.
Бесплатный доступ
Цель: выявление особенностей реакции организма на занятия адаптивной физической культурой у студентов, освобожденных от физической культуры по состоянию здоровья. Методы. У студентов с ограниченными физическими возможностями изучены данные вариабельности сердечного ритма до занятий и после занятий адаптивной физической культурой. Вариабельность ритма сердца фиксировалась регистрацией ЭКГ-сигнала с помощью аппаратно-программного комплекса «Варикард 2.51» до и после занятий адаптивной физической культурой. Статистическая обработка данных осуществлялась с применением пакета прикладных программ Microsoft Excel 2013. Результаты. Выявлены индивидуальные типологические особенности регуляторных систем организма у студентов с различными заболеваниями, освобожденных от физической культуры по состоянию здоровья. Определены специфические реакции регуляторных систем на занятия адаптивной физической культурой. Заключение. Адекватной реакцией на занятие адаптивной физической культурой считается, когда после занятия повышается активность парасимпатической автономной нервной системы и центральной регуляции и снижается активность симпатической регуляции автономной нервной системы. Адаптивная физическая культура должна быть дозированной, с учетом индивидуального подхода к студентам, имеющим отклонения в состоянии здоровья.
Адаптивная физическая культур, вариабельность сердечного ритма, вегетативная регуляция
Короткий адрес: https://sciup.org/147238174
IDR: 147238174 | DOI: 10.14529/hsm220221
Текст научной статьи Особенности вегетативной регуляции сердечно-сосудистой деятельности у студентов с ограниченными физическими возможностями
I.Yu. Sandalov, , Burt, ,
Введение. В последнее время отчетливо проявилась тенденция к снижению уровня физической активности студентов [7, 11]. Нарастает число студентов с отклонениями в состоянии здоровья [4, 8, 16]. Происходит снижение численности студентов в основной группе физического воспитания и повышение численности в подготовительной и специальной группах физического воспитания [17, 18]. Приспособление к условиям обучения в вузе у студентов происходит с выраженным нейро-эмоциональным стрессом, сопровождающимся перенапряжением нейрогуморальной системы организма [2, 13, 14]. Адаптивная физическая культура (АФК) – это комплекс мер спортивно-оздоровительного характера, направленных на реабилитацию и адаптацию к нормальной социальной среде людей с ограниченными возможностями, это деятельность и результаты по созданию готовности человека к жизни, учебе и успешному восприятию информационного учебного потока [5]. Двигательная активность является биологической потребностью организма и энергетической базой всех психических процессов, обеспечивает нормальное развитие и деятельность различных функций и систем организма [19]. Недостаток движений отрицательно влияет на функциональное состояние дыхательной системы, сердечно-сосудистой системы, центральной нервной систем организма и приводит к изменению обменных процессов, развитию заболеваний внутренних органов, а также тормозит процессы компенсации и развития [12, 15].
Цель: выявить влияния адаптивной физической культуры на физиологические адаптационные реакции организма у студентов, освобожденных от физической культуры по состоянию здоровья.
Методы. Оценка функционального состояния проводилась с помощью анализа данных вариабельности сердечного ритма. Исследования вариабельности сердечного ритма проводились в затемненном помещении без постороннего шума, индивидуально, в первой половине дня до адаптивной физической куль-
туры и после адаптивной физической культуры [7]. Регистрация электрокардиограммы сердечного ритма осуществлялась с помощью комплекса «Варикард 2.51» во II стандартном отведении, анализ интервалокардиограмм – с применением программы «Иским-6» [2, 6, 9, 10]. Исследование проводилось в соответствии с рекомендациями рабочей группы Европейского общества кардиологии и Североамериканского общества кардиостимуляции и электрофизиологии [20]. Статистическая обработка данных осуществлялась с применение пакета прикладных программ Microsoft Excel 2013. Оценка показателей вариабельности сердечного ритма проведена с использованием ортостатической пробы – исходное состояние в положении лежа (5 мин), затем переходный период (1 мин) и состояние в положении стоя (5 минут), общий объем затраченного времени на одно исследование вариабельности сердечного ритма – 11 минут [3, 14]. Затем проводилась проба вегетативной реактивности, то есть реакция автономной нервной системы, возникающая на внешние и внутренние раздражители с учетом исходного тонуса по методу Р.М. Баевского [1] из расчета отношения индекса напряжения (ИН) в ортостазе (ИН орт ) к фоновому ИН (ИН фон ), регистрируемому в положении лежа по формуле: ИН орт /ИН фон (табл. 1).
С применением метода вариабельности ритма сердца проведено обследование 3 пациентов в возрасте 20–21 года с диагнозом «детский церебральный паралич»; «хронический гастродуоденит»; «удаление кисты в малом тазу, ограничение занятий физической культуры в течение 3 месяцев». Измерение параметров вариабельности сердечного ритма проводилось до и сразу после занятий АФК. Занятия АФК проводилось в течение 7–8 дней длительностью 40 минут.
Результаты. Анализ вариабельности ритма сердца пациента с диагнозом «детский церебральный паралич» показал, что в течение всех 8 дней исследования отмечалась исходно выраженная активность симпатиче-
Таблица 1
Table 1
Типы вегетативной реактивности в зависимости от исходного вегетативного тонуса
Types of autonomic reactivity depending on baseline autonomic tone
Исходный вегетативный тонус Baseline autonomic tone |
Вегетативная реактивность Autonomic reactivity |
|||
Асимпатико-тоническая Asympathicotonic |
Нормальная Normal |
Гиперсимпатико-тоническая Hypersympathicotonic |
||
Ваготония Vagotony |
ИН фон / baseline < 30 |
Менее / less than 1,1 |
1,1–3 |
Более / more than 3 |
Нормотония Normotony |
ИН фон / baseline 30–60 |
Менее / less than 1 |
1–2,5 |
Более / more than 2,5 |
ИН фон / baseline 60–90 |
Мене / less than 0,9 |
0,9–1,8 |
Более / more than 1,8 |
|
Симпатикотония Sympathicotony |
ИН фон / baseline 90–160 |
Менее / less than 0,7 |
0,7–1,5 |
Более / more than 1,5 |
Гиперсимпатикотония Hypersympathicotony |
ИН фон / baseline > 160 |
Менее / less than 0,5 |
0,5–1,2 |
Более / more than 1,2 |
Таблица 2
Table 2
Исходный вегетативный тонус пациента с диагнозом: «детский церебральный паралич».
Baseline autonomic tone in a patient with cerebral palsy
Дата проведения занятий Date of the PE lesson |
До адаптивной физической культуры Before adaptive physical education |
После адаптивной физической культуры After adaptive physical education |
||
SI (усл. ед. / c. u.) |
SI (усл. ед. / c. u.) |
|||
лежа / lying |
стоя / standing |
лежа / lying |
стоя / standing |
|
01.12.2016 |
245 |
441 |
170 |
176 |
02.12.2016 |
466 |
2211 |
243 |
450 |
08.12.2016 |
276 |
351 |
233 |
223 |
24.12.2016 |
297 |
748 |
155 |
288 |
25.12.2016 |
104 |
368 |
117 |
269 |
29.12.2016 |
185 |
320 |
385 |
336 |
15.01.2017 |
360 |
912 |
229 |
825 |
18.01.2017 |
98 |
200 |
81 |
98 |
SI

— ♦ — Вегетативная реактивность до АФК
—•— Вегетативная реактивность после АФК
Рис. 1. Вегетативная реактивность пациента с диагнозом «детский церебральный паралич» (ИН орт /ИН фон ) Fig. 1. Autonomic reactivity of a patient with cerebral palsy SI ort /SI baseline

— ♦ — Вегетативная реактивность до АФК
^^ ■ ^^^^е Вегетативная реактивность после АФК
Рис. 2. Вегетативная реактивность пациента с диагнозом «хронический гастродуоденит» (ИН орт /ИН фон ) Fig. 2. Autonomic reactivity of a patient with chronic gastroduodenitis SI ort /SI baseline
Исходный вегетативный тонус пациента с диагнозом «хронический гастродуоденит»
Baseline autonomic tone in a patient with chronic gastroduodenitis
Таблица 3
Table 3
Дата проведения занятий Date of the PE lesson |
До адаптивной физической культуры Before adaptive physical education |
После адаптивной физической культуры After adaptive physical education |
||
SI (усл. ед. / c. u.) |
SI (усл. ед. / c. u.) |
|||
лежа / lying |
стоя / standing |
лежа / lying |
стоя / standing |
|
12.12.2016 |
47 |
392 |
24 |
132 |
19.12.2016 |
130 |
395 |
49 |
212 |
23.12.2016 |
149 |
283 |
32 |
109 |
26.12.2016 |
207 |
377 |
102 |
148 |
18.05.2017 |
44 |
135 |
45 |
59 |
19.05.2017 |
82 |
206 |
17 |
35 |
22.05.2017 |
48 |
239 |
23 |
124 |
Таблица 4
Table 4
Исходный вегетативный тонус пациента с диагнозом «удаление кисты в малом тазу, ограничение занятий физической культуры в течение 3 месяцев»
Baseline autonomic tone in a patient after removal of the cyst in the small pelvis (excluded from standard PE lessons for 3 months)
Анализ данных вариабельности ритма сердца студента с диагнозом «хронический гастродуоденит» показал, что в течение 7 дней исследования отмечается неустойчивая вегетативная реактивность с преобладанием пара-
симпатической вегетативной регуляции ритма сердца (рис. 2). Стресс-индекс исходного вегетативного фона до АФК колеблется в пределах от 47 до 207 усл. ед., после АФК от 24 до 102 усл. ед., из чего можно сделать вывод, что показатели исходного фона после АФК пришли из состояния симпатикотонии в норму (табл. 3).
Анализ данных вариабельности сердечного ритма студента с диагнозом «удаление кисты в малом тазу, ограничение занятий физической культуры в течение 3 месяцев», показал, что в течение 7 дней исследования до АФК выявлен вариабельный исходный фон регуляции ритма сердца автономной нервной системы между вариантами нормы и симпа-тикотонии. После 40 минут АФК прослеживается выравнивание влияния вегетативной нервной системы на регуляцию ритма сердца в сторону нормы (табл. 4).

♦ Вегетативная реактивность до АФК
• Вегетативная реактивность после АФК
Рис. 3. Вегетативная реактивность студента с диагнозом «удаление кисты в малом тазу, ограничение занятий физической культуры в течение 3 месяцев» (ИН орт /ИН фон )
Fig. 3. Autonomic reactivity of a patient after removal of the cyst SI ort /SI baseline
Но у исследуемой также выявлены парадоксальные реакции вегетативной реактивности на занятия, при анамнезе студентка жалуется в эти дни на плохое самочувствие и боли внизу живота. Центральные структуры управления ритмом сердца также увеличивают свое значение (рис. 3). После занятий отмечается повышение вегетативной реактивности, выраженное преобладание симпатической вегетативной регуляции ритма сердца, что является парадоксальной реакцией на занятия АФК. Такое состояние объясняется тем, что студентка недавно перенесла оперативное вмешательство и сейчас у нее послеоперационный реабилитационный период (рис. 3).
Заключение. Выявлены разные варианты реакции регуляторных систем после занятия адаптивной физической культурой. Вегета-
тивная реактивность в результате воздействия адаптивного комплекса упражнений имеет разный ответ автономной нервной системы, а именно включение механизмов парасимпатического вегетативного обеспечения не всегда прослеживается после занятий АФК, так как на вегетативную реактивность до и после занятий АФК значительное влияние оказывает диагноз студента.
Для оценки и правильного дозирования физической нагрузки целесообразно изучение функционального состояния организма студентов до и после занятий АФК методом анализа данных вариабельности сердечного ритма. Каждому студенту с ограниченными физическими возможностями нужен индивидуальный подход и комплекс упражнений АФК в зависимости от диагноза.
Список литературы Особенности вегетативной регуляции сердечно-сосудистой деятельности у студентов с ограниченными физическими возможностями
- Бабунц, И.В. Азбука анализа вариабельности сердечного ритма / И.В. Бабунц, Э.М. Мириджанян, Ю.А. Машаех. - Ставрополь: Электронная версия книги, 2011. - С. 49-50.
- Баевский, Р.М. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний /Р.М. Баевский, А.П. Берсенева. -М. : Медицина, 1997. - 236 с.
- Гаврилова, Е.А. Ритмокардиография в спорте: моногр. / Е.А. Гаврилова. - СПб.: Изд-во СЗГМУ им. И.И. Мечникова, 2014. - 164 с.
- Иванова, Е.С. Медико-биологические основы физической культуры: учеб.-метод. пособие / Е.С. Иванова, И.И. Шумихина. - Ижевск: Изд-во УдГУ, 2018. - 172 с.
- Кончиц, Н.С. Социально-биологические аспекты оздоровительной и адаптивной физической культуры: учеб. пособие /Н.С. Кончиц, Т.НВасильева. - Новосибирск: Изд-во НИПКи ПРО, 2007. -124 с.
- Михайлов, В.М. Вариабельность ритма сердца (новый взгляд на старую парадигму): моногр. / В.М. Михайлов. - Иваново, 2017. - 516 с.
- Новикова, И.А. Познавательные психические процессы и личностные характеристики социально-дезадаптированных студентов /И.А. Новикова, П.И. Сидоров, А.Г. Соловьев //Гигиена и санитария. - 2002. - № 4. - С. 24-27.
- Радаев, С.В. Оздоровительная физическая культура специальной медицинской группы вуза: учеб.-метод. пособие / С.В. Радаев, В.Г. Шилько, А.И. Загревская. - Томск: Изд-во ТГУ, 2009. -61 с.
- Семенов, Ю.Н. Использование комплексов варикард для дозирования уровней физических нагрузок в ходе спортивных тренировок /Ю.Н. Семенов //Материалы VI Всерос. симп. с междунар. участием, посвящ. 85-летию образования Удмурт. гос. ун-та. - 2016. - С. 251-257.
- Семенов, Ю.Н. Комплекс для переработки кардиоитервалов и анализа вариабельности сердечного ритма «Варикард 2.51». Руководство к эксплуатации / Ю.Н. Семенов. - Рязань: ИВНМТ «Рамена», 2014. - 303 с.
- Сидоров, А.С. Инновационные разделы профессионального образования учителей физической культуры, работающих с контингентом учащихся специальных медицинских групп /А.С. Сидоров, С.В. Чепик // Учёные записки ун-та им. П.Ф. Лесгафта. - 2011 - № 12 (82). - С. 150-155.
- Типологическая вариабельность психофизиологических особенностей младших школьников как прогностическая основа для формирования успешности в спортивной и оздоровительной деятельности /В.В. Колпаков, Е.А. Томилова, Н.Ю. Стрижак и др. // Человек. Спорт. Медицина. -2019. - Т. 19, № S2. - С. 7-17. DOI: 10.14529/hsm19s201/
- Численность населения, систематически самостоятельно занимающегося физической культурой и спортом. - https://www.minsport.gov.ru/sport/physical-culture/statisticheskaya-inf/ (дата обращения: 25.12.2020).
- Шлык, Н.И. Вариабельность сердечного ритма в покое и ортостазе при разных диапазонах значений МxDMn у лыжниц-гонщиц в тренировочном процессе /Н.И. Шлык //Наука и спорт: современные тенденции. - 2020. - Т. 8, № 1. - С. 83-96.
- Шлык, Н.И. Сердечный ритм и тип регуляции у детей, подростков и спортсменов: моногр. /Н.И. Шлык. - Ижевск. : Изд-во «Удмуртский университет», 2009. - 259 с.
- Flyanku, I.P. Estimation of factors of the health of schoolchildren / I.P. Flyanku // International Research Journal. - 2019. - No. 1 (20). - Part 4. - Р. 59-61.
- Optimization of the processes of adaptation to the conditions of study at school as a component of health forming activities of primary school-age children / V. Kashuba, S. Futorny i, O. Andrieieva et al. // Journal of Physical Education and Sport. - 2018. - Vol. 18 (4). - Р. 2515-2521. DOI: 10.7752/jpes.2018.04377
- Gliedman, J. The unexpected minority: Handicapped children in America / J. Gliedman, W. Roth //International Journal of Rehabilitation Research. - 1980. - Vol. 3. - P. 601.
- Margaria, R. Biomechanics and energetics of muscular exercise / R. Margaria. - Oxford: Clarendon Press, 1976. - 184 p.
- Heart rate variability: Standards of measurement, physiological interpretation, and clinical use // Circulation. - 1996. - Vol. 93 (5). - Р. 1043-1065.