Типы адаптационных изменений у выпускников с разным уровнем двигательной активности

Автор: Львовская Е.И., Новоселова О.А.

Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu

Рубрика: Интегративная физиология

Статья в выпуске: 26 (243), 2011 года.

Бесплатный доступ

Изучались и анализировались изменения показателей системы «перекисное окисление липидов - антиоксидантная защита» (ПОЛ-АОЗ), симпатоадреналовой системы и вегетативной регуляции выпускников 11-х классов, имеющих различный уровень двигательной активности. По изменениям изучаемых параметров состояния школьников определены 3 типа адаптационных стратегий.

Выпускники, стресс, адаптация, аллостаз, перекисное окисление липидов (пол), антиокислительная активность (аоа), адреналин (а), норадреналин (на), вегетативная регуляция

Короткий адрес: https://sciup.org/147152863

IDR: 147152863   |   УДК: 612.015.3-612.018

Types of adaptive changes of graduates with different level of motion activity

Parameters of systems of the system "lipid peroxidation - antioxidative protection", simpatoadrenal system and vegetative regulation of pupils of the 11 classes with different levels of motion activity, were studied and analyzed. On changes in the studied parameters of state of pupils was identified 3 types of adaptative strategies.

Текст научной статьи Типы адаптационных изменений у выпускников с разным уровнем двигательной активности

За годы школьного обучения здоëовье детей , к сожалению , ухудшается , накапливаются функ циональные отклонения в состоянии здоëовья и хëонических заболевания . Несмотëя на снижение показателей здоëовья , остаются неизбежными : интенсификация учебной деятельности , большой объем учебной нагëузки и связанное с ними сни жение двигательной активности выпускников . Комплекс этих школьных стëесс - фактоëов нега тивно воздействует на состояние здоëовья , эффек тивность обучения и ëазвития , кумулиëуя утомле ние школьников , особенно выпускников к оконча нию учебного года , пëиводит к ëазличным изменениям гомеостатических паëаметëов [1, 7].

Остëые и хëонические заболевания , гиподи намия могут пëиводить у школьников к измене нию гомеостаза , фоëмиëованию иного состояния динамического ëавновесия внутëенней сëеды оë - ганизма получившего название аллостаз , т . е . достижение стабильности чеëез изменения [11]. Ценой этого пëиспособления может стать накоп ление аллостатической нагëузки [8].

Однако один и тот же уëовень стëесса вызывает у ëазных детей ëазличный ответ , зависящий , с од ной стоëоны , от генетических фактоëов , а с дëугой от уëовня двигательной активности школьника [7].

Действие ëазличных стëесс - фактоëов инду - циëуют в оëганизме ту же стеëеотипную неспе цифическую ëеакцию напëяжения собственно стëесс [6]. В стëессе участвуют те же механизмы , котоëые обеспечивают аллостаз и адаптацию . На уëовне клетки ëазвивается единый комплекс ответ ных ëеакций : клеточный стëесс , тесно связанный с активацией окислительных пëоцессов ( окислитель ный стëесс ). Πëи этом окислительный стëесс вы полняет , по сути , ëоль пускового фактоëа , индикато - ëа мобилизации антиоксидантных механизмов , экс - пëессии стëессовых белков и дëугих изменений [2].

По нашему мнению , весьма чувствительными маëкеëами гомеостатического состояния могут быть молекуляëные пëодукты ПОЛ ; уëовень АОА ;

экскëеция катехоламинов ; данные каëдиоинтеëва - логëафии , психологического тестиëования .

Методы и организация исследования . Тес - тиëование учащихся пëоводилось в октябëе (I этап ), декабëе (II этап ), мае (III этап ) и июне (IV этап ). В обследовании пëиняли участие ученики одинна дцатых классов г . елябинска с ëазным уëовнем двигательной активности , в количестве 221 чело век . Учащиеся школы № 23 ( Г 711, n = 95) в полном объеме осваивали матеëиал Комплексной пëо - гëаммы физического воспитания . В общеобëазова - тельной школе пëи музыкальном институте ( Г 8 11 , n = 46) некотоëые ëазделы пëогëаммы ( лыжная подготовка , волейбол ) частично или полностью заменялись , в зависимости от избëанной музыкаль ной специализации . Объем двигательной активно сти у этих детей несколько ниже , чем в дëугих школах . В школе № 63 ( Г 9 11 , n = 80) занимались физкультуëой по экспеëиментальной методике , учитывая возëастные и индивидуальные особен ности детей .

Опëеделение пëодуктов ПОЛ в слюне пëово - дили спектëофотометëическим методом [10]. От дельно в изопëопанольной фазе экстëакта оцени вали интенсивность индуциëованного ПОЛ ( АОА 1 и АОА 2) [4]. Активность симпатоадëеналовой системы оценивали по уëовню экскëеции катехо ламинов с мочой флюоëиметëическим методом по Матлиной Э . Ш . [5]. Моча и слюна для анализа собиëались в утëенние часы . Исследование сеë - дечного ëитма у школьников пëоводилось мето дом ваëиационной пульсометëии по Р . М . Баевско му [1]. Дополнительно опëеделяли вегетативный индекс Кеëдо ( ВИК ) [3].

Результаты исследований и их обсуждение. На пеëвом этапе обследования у выпускников об-щеобëазовательных школ, имеющих ëазличный уëовень двигательной активности, выявлены незначительные ëазличия в содеëжании пеëвичных (ИРПП) и втоëичных (ИРВП) изопëопанолëаство-ëимых пëодуктов ПОЛ в слюне и соответствую- щих им уëовней антиокислительной активности (АОА), в экскëеции с мочой адëеналина (А) и но-ëадëеналина (НА), в значениях ВИК, по величине индекса напëяжения (ИН) – интегëального показателя, отëажающего степень напëяжения центëаль-ных ëегулятоëных механизмов сеëдечного ëитма. По некотоëым показателям: АОА1, Мо, АМо, ИН ëазличия между Г811 и Г911 достигали статистического уëовня значимости (Р < 0,05). Между данными обследования в Г711 и Г811, ëавно как и между Г711 и Г911, статистически значимых ëасхожде-ний не выявлено.

В течение учебного года (II этап ) под воздей ствием учебной нагëузки на фоне снижения двига тельной активности изучаемые показатели пëетеë - пели ëяд изменений [7]. Πëослеживается общая тенденция к накоплению всех категоëий пëодук - тов ПОЛ , снижение уëовня АОА . Дëугие измене ния не одинаковы : у ëебят с меньшей двигатель ной активностью ( Г 811) наблюдается снижение сëеднегëупповых значений экскëеции катехола минов , ИН , ВИК , что тëактуется как пëоявление утомления [9]. В гëуппе , тëениëующейся по обще - пëинятой Комплексной пëогëамме физического воспитания , в целом наблюдается некотоëое по вышение ИН , ВИК , НА и А , на фоне снижения АОА . В гëуппе Г 9 11 пëизнаки напëяжения и утом ления менее выëажены и в целом все анализиëуе - мые показатели ближе к исходным [7].

В конце учебного года (III этап ) у выпускни ков всех обследуемых школ выявлены тëи типа изменений изучаемых показателей . Ваëиант 1: содеëжание ИРП ПОЛ , катехоламинов , значение ИН значительно пëевышают пеëвоначальный уëо - вень ( пëи одновëеменном снижении АОА 1, АОА 2 и Мо ). Ваëиант 2: исследуемые показатели не име ли существенных отличий от исходных . Ваëиант 3: содеëжание катехоламинов , значение ИН заметно понижаются . Содеëжание пëодуктов ПОЛ повы шается , уëовень АОА понижен .

На III этапе исследования пëи анализе дея тельности систем ПОЛ АОС , САС , ССС выявле но , что в соответствии с пеëвым типом изменений в Г 7 11 повысились ИРПП в 42,6 %, ИРВП в 35 % случаев , уëовень АОА 1 соответственно снизился у 42 %, АОА 2 – у 45,6 % учащихся . Экскëеция А усилилась у 41,8 %, НА у 36,3 %. Повысился ИН у 59 %, а ВИК у 54 %.

В Г 8 11 повысились ИРПП в 20,5%, ИРВП в 20 % случаев , уëовень АОА 1 соответственно снизился у 16 %, АОА 2 – у 21,6 % учащихся . Экскëеция А усилилась у 16,6 %, а НА у 13,3 %. Повысился ИН у 37,5%, а ВИК у 33,8 %.

В Г 911 повысились ИРПП в 21,7 %, ИРВП в 20 % случаев , уëовень АОА 1 снизился у 20,2 %, АОА 2 – у 40 % учащихся . Экскëеция А усилилась у 27 %, а НА у 17,3%. Повысился ИН у 35,5 %, а ВИК у 33,8 %.

В Г711 по схеме второго варианта не пëо-изошло достовеëных изменений исходных данных у 31,5 % – по ИРПП ПОЛ, у 42 % – по ИРВП, у 33,6 % по уëовню АОА1, по АОА2 – у 31,5 %, по значению ИН у 15,25 %, а ВИК – у 20,3 %. Не изменилась экскëеция А у 32,7 %, а НА у 29,6 % школьников.

В Г 8 11 не пëоизошло достовеëных изменений исходных данных по ИРПП ПОЛ у 26,1% и у 34,8 % по ИРВП , у 30,4 % по уëовню АОА 1, по АОА 2 – у 27,8 %, по значению ИН у 9,4 %, а ВИК у 15,6 %. Экскëеция А существенно не изменилась у 16,6 %, НА у 13,3 % школьников .

В Г 911 не пëоизошло достовеëных изменений исходных данных по ИРПП ПОЛ у 66,7 % и у 64,55 % по ИРВП , у 71 % по уëовню АОА 1, по АОА 2 – у 60,5 %, по значению ИН у 48,4 %, а ВИК у 38,7 %. Остались близкими к исходным показа тели экскëеции А у 57,7 %, а НА у 71,1% выпу скников .

В Г 7 11 на III этапе в соответствии с третьим вариантом повысилось содеëжание ИРПП в 25,5 %, ИРВП в 22,8 % случаев , уëовень АОА 1 соответст венно снизился у 24,4 %, АОА 2 – у 22,9 % учащихся , экскëеция А уменьшилась у 26,15 %, а НА у 34,5 %. Понизился ИН у 24,42%, а ВИК у 25,5 %.

В Г 8 11 по тëетьему ваëианту повысилось со - деëжание ИРПП в 54,5 %, ИРВП в 45,2 % случаев , уëовень АОА 1 соответственно снизился у 53,7 %, АОА 2 – у 52,3 % учащихся , уменьшилась экскëе - ция А у 53,3 %, НА у 63,3%. Понизился ИН у 53%, а ВИК у 43,7%.

В соответствии с тëетьим ваëиантом ëеагиëо - вания в Г 9 11 повысилось на III этапе содеëжание ИРПП в 11,6 %, ИРВП в 15,55 % случаев , уëовень АОА 1 снизился у 9 %, АОА 2 – у 14,6 %, экскëеция А уменьшилась у 15,3 %, а НА у 11,6 % учащихся . Понизился ИН у 16,1 %, а ВИК у 27,4%.

Таким обëазом , на III этапе обследования аде кватная ëабота адаптационных систем оëганизма наблюдалась в Г 7 11 у 15 – 35 % ( по анализу ëаз - личных паëаметëов ), в Г 8 11 от 9,4 до 32 %, а в Г 9 11 от 39 до 68 % случаев .

IV этап обследования пëоводился после сдачи выпускных экзаменов , в июне . Нами выявлено , что у большинства школьников показатели содеë - жания пëодуктов ПОЛ , катехоламинов , уëовня АОА , ИН и ВИК возвëатились к исходным . Со гласно данным , полученным на IV этапе обследо вания в Г 7 11 , деятельность оëганизма возвëаща - лась к исходным данным в 52,5–74,9 % случаев ( по ëазличным изучаемым паëаметëам ), в Г 8 11 от 40,6 до 65,2 %, у выпускников Г 9 11 от 77,4 до 88,7 % случаев . Таким обëазом , большинство выпускни ков спëавляется со стëессом , но у значительной части выпускников еще сохëаняются хаëактеëные для стëессовой ситуации показатели . По данным нашего исследования , это пëеимущественно ха - ëактеëно для школьников из Г 811, имеющих мень шую физическую нагëузку .

После выпускных экзаменов повышенное вы деление пëодуктов ПОЛ в Г 711 осталось в 25,2 %

ьвовска Е . И ., Новосе¿ова О . .

по ИРПП , по ИРВП в 30 % случаев , уëовень АОА 1 остался пониженным у 26,6 %, АОА 2 – у 28,4 % учащихся . Повышенная экскëеция А в Г 711 сохëанилась у 20 %; НА у 16,43 %. ИН в зоне на - пëяжения остался у 32,2 %, а ВИК , указывающий на пëеобладание симпатических влияний , – у 22 %. В Г 7 11 у 25,42 % снижен ИН , пониженная экскëе - ция А у 26,15 % и у 34,5 % – низкий уëовень НА .

В Г 8 11 на IV этапе обследования сохëанилось повышенное содеëжание пëодуктов ИРПП ПОЛ в слюне у 41,3 %, а ИРВП у 35 % выпускников , уëовень АОА 1 остался пониженным у 39,2 %, АОА 2 – у 38 % учащихся . Повышенная экскëе - ция А у 16,6 %, а НА у 13,3 %. Повышенные зна чения ИН сохëанились у 31,25 %, а ВИК у 28 %. На IV этапе , в Г 8 11 ниже исходного осталось со - деëжание катехоламинов в моче у 36,6 %, значе ние ИН у 28 %.

В Г 911 у некотоëых учащихся выше исходно го уëовня остались : количество ИРПП в слюне у 11,3 %, ИРВП у 13,75 %; адëеналина в моче у 11,5 %; ноëадëеналина всего у 5,8 % выпускни ков . Уëовень АОА 1 остался пониженным у 8,75 %, АОА 2 – у 11,25 % учащихся . Повышенные зна чения ИН сохëанялись у 16,1 %; указывающий на пëеобладание симпатических влияний ВИК у 17,7 % выпускников . Πëи этом у 9,6 % человек в Г 9 11 ниже исходного уëовня осталась экскëеция А , у 5,8 % – НА . ИН понижен у 6,5 %, ВИК у 21 % выпускников .

Заключение . Таким обëазом , согласно полу ченным нами данным можно выделить 3 типа го меостатических изменений оëганизма школьников ( в зависимости от уëовня их двигательной актив ности ).

I тип гомеостатическая система оëганизма адекватно ëеагиëует на дистëесс , все физиологи ческие паëаметëы чеëез некотоëое вëемя пëиходят в ноëму , т . е . система обладает достаточным запа сом устойчивости . В нашем ваëианте исследуемые показатели после подъема не имели к IV этапу обследования существенных отличий от исходных паëаметëов по обобщенному сëеднему показате лю : в Г 7 11 у 28,2 ± 3,1 %, в Г 8 11 – 22,6 ± 1,3 %, а в Г 9 11 – 49,6 ± 2,8 % случаев .

II тип маëкеëы гомеостатического состоя ния колеблются около некого устоявшегося значе ния , ëабота гомеостатической системы носит зату хающий хаëактеë , чеëез некотоëое вëемя физиоло гические паëаметëы возвëащаются к исходным . Если возвëата не пëоисходит , то система пеëеклю - чается на 3 тип адаптационных изменений . В на шем ваëианте исследуемые показатели после су щественных колебаний веëнулись по обобщенно му сëеднему показателю в Г 7 11 – 41,3 ± 4,2 %, в Г 8 11 – 40,9 ± 3,7 %, а в Г 9 11 – 32,6 ± 2,4 % случаев к исходным паëаметëам на IV этапе обследования .

III тип – ответная ëеакция гомеостатической системы недостаточная, пеëеходный пëоцесс затягивается, физиологические паëаметëы не достигают пеëвоначальных величин (гетеëостазис по Селье) либо ответная ëеакция системы чëезмеëна. В обоих случаях в оëганизме фоëмиëуется иное состояние динамического ëавновесия внутëенней сëеды – аллостаз.

На IV этапе обследования у части выпускни ков не завеëшился пеëеходный пëоцесс , не веëну - лись к ноëме исследуемые паëаметëы , по обобщен ному сëеднему показателю : в Г 7 11 – 30,5 ± 2,3 %, в Г 8 11 – 36,6 ± 4,4 %, а в Г 9 11 – 14,7 ± 1,2 % случаев .

итеëɑтÜëɑ

  • 1.    ゐ аевский , . . ëогно£иëование состо - ни на гëане ноë½ы и пато¿огии / . . аевский . – .: едицина , 1979. – 275 с .

  • 2.    ゐ аëабой , . . о¿ь пеëекисного окис¿ени в ½еêани£½е стëесса / . . аëабой // Фи£ио¿оги - ческий ¢Üëна¿ . – 1989. – Т . 35, 5. – . 85–109.

  • 3.    ゑ ейн , . . егетативные ëасстëойства : к¿иника , ¿ечение , диагностика / . . ейн . – .: едицинское инфоë½ационное агентство , 1998. – 752 с .

  • 4.    ず ьвовска , . . еëекисное окис¿ение ¿и - пидов в ноë½е и особенности пëотекани О пëи фи£ическиê нагëÜ£каê / . ご ず ьвовска , . ぜ ゎ ëи - гоëьева . – Че¿ бинск , 2005. – 88 с .

  • 5.    ぜ ат¿ина Э . . етод опëеде¿ени адëе - на¿ина , ноëадëена¿ина , дофа½ина и ОФ в одной поëции ½очи // етоды исс¿едовани некотоëыê гоë½онов и ½едиатоëов / Э . . ат¿ина , . . и - се¿ева , . Э . Софиева . – ., 1965. – . 25–32.

  • 6.    ぜ ееëсон , Ф . . даптаци к стëессоëны½ ситÜаци ½ и фи£ически½ нагëÜ£ка½ / Ф . . ееëсон , . . шенникова . – .: едицина , 1988. – 256 с .

  • 7.    ぞ овосе¿ова , О . . ゑ£ аи½осв £ь систе½ы пе - ëекисного окис¿ени ¿ипидов антиоксидантной £ащиты ( О О ) и си½патоадëена¿овой сис - те½ы Ü выпÜскников общеобëа£овате¿ьныê шко¿ г . Че¿ бинска / О . . овосе¿ова // естник ùУë У . Сеëи « Обëа£ование , £дëавооêëанение , фи£ическа кÜ¿ьтÜëа ». – 2009. – ып . 21. – 39. – . 53–57.

  • 8.    ぞ енашева , . . Фоë½иëование а¿¿оста£а , особенности ëоста и ëа£вити детей и£ социа¿ьно неб¿агопо¿Üчныê се½ей : автоëеф . дис . … д - ëа био¿ . наÜк / . . енашева . – Че¿ бинск , 2008. – 48 с .

  • 9.    Ситдиков , Ф . . ゑ¿ и ние Üчебной нагëÜ£ки и Üс¿овий пëои£водства на фÜнкциона¿ьное со - сто ние си½пато - адëена¿овой систе½ы и пока - £ате¿ей ëегÜ¿ ции сеëдечного ëит½а Ü девÜшек 17–18- ¿етнего во£ëаста / Ф . . Ситдиков , . . ай - êе¿иса½ова , . . а¿еев // Фи£ио¿оги че¿овека . – 2001. – Т . 27, 5. – 60–67.

  • 10.    Экспеëи½ента¿ьное ½оде¿иëование и ¿а - боëатоëна оценка адаптивныê ëеакций оëгани£ - ½а / . . о¿чегоëский , . . о¿гÜшин , О . . о¿ес - ников , . Э . ей¿ик½ан . – Че¿ бинск , 2000. – 167 с .

  • 11.    Mc Ewen, B.C. Allostasis and allostatic load: implications for neuropsychopharmacology / B.C. Mc Ewen // Neuropsychopharmacology. – 2000. – V. 22, 2. – . 108–124.

остÜпи¿а в ëедакцию 20 апëе¿ 2011 Ç .

Список литературы Типы адаптационных изменений у выпускников с разным уровнем двигательной активности

  • Баевский, Р.М. Прогнозирование состояния на гране нормы и патологии/Р.М. Баевский. -М.: Медицина, 1979. -275 с.
  • Барабой, В.А. Роль перекисного окисления в механизме стресса/В.А. Барабой//Физиологический журнал. -1989. -Т. 35, № 5. -С. 85-109
  • Вейн, А.М. Вегетативные расстройства: клиника, лечение, диагностика/А.М. Вейн. -М.: Медицинское информационное агентство, 1998. -752 с.
  • Львовская, Е.И. Перекисное окисление липидов в норме и особенности протекания ПОЛ при физических нагрузках/Е.И Львовская, Н.М Григорьева. -Челябинск, 2005. -88 с.
  • Матлина Э.Ш. Метод определения адреналина, норадреналина, дофамина и ДОФА в одной порции мочи//Методы исследования некоторых гормонов и медиаторов/Э.Ш. Матлина, З.М. Киселева, И.Э. Софиева. -М., 1965. -С. 25-32.
  • Меерсон, Ф.З. Адаптация к стрессорным ситуациям и физическим нагрузкам/Ф.З. Меерсон, М.Г. Пшенникова. -М.: Медицина, 1988. -256 с.
  • Новоселова, О.А. Взаимосвязь системы перекисного окисления липидов -антиоксидантной защиты (ПОЛ-АОЗ) и симпатоадреналовой системы у выпускников общеобразовательных школ г. Челябинска/О.А. Новоселова//Вестник ЮУрГУ. Серия «Образование, здравоохранение, физическая культура». -2009. -Вып. 21. -№ 39. -С. 53-57.
  • Ненашева, А.В. Формирование аллостаза, особенности роста и развития детей из социально неблагополучных семей: автореф. дис.... д-ра биол. наук/А.В. Ненашева. -Челябинск, 2008. -48 с.
  • Ситдиков, Ф.Г. Влияние учебной нагрузки и условий производства на функциональное состояние симпато-адреналовой системы и показателей регуляции сердечного ритма у девушек 17-18-летнего возраста/Ф.Г. Ситдиков, М.В. Шайхелисамова, И. Р. Валеев//Физиология человека. -2001. -Т. 27, № 5. -С 60-67.
  • Экспериментальное моделирование и лабораторная оценка адаптивных реакций организма/И.А. Волчегорский, И.И. Долгушин, О.Л. Колесников, В.Э. Цейликман. -Челябинск, 2000. -167 с.
  • Mc Ewen, B.C. Allostasis and allostatic load: implications for neuropsychopharmacology/B.C. Mc Ewen//Neuropsychopharmacology. -2000. -V. 22, № 2. -С. 108-124.
Еще