Вариабельность ритма сердца у обучающихся профессии станочника деревообрабатывающих станков при прохождении производственной практики
Автор: Киек Ольга Васильевна, Покровский Владимир Михайлович
Журнал: Ульяновский медико-биологический журнал @medbio-ulsu
Рубрика: Физиология
Статья в выпуске: 3, 2020 года.
Бесплатный доступ
Воздействие специфических факторов на учащихся при прохождении производственной практики приводит к напряжению регуляторно-адаптивных механизмов, что можно оценить по вариабельности ритма сердца (ВРС) - одному из интегральных показателей, отражающих механизмы сердечной регуляции на всех уровнях. Цель исследования. Оценить адаптивные возможности учащихся при прохождении производственной практики по показателям ВРС. Материалы и методы. У 33 учащихся, разделенных согласно теории Я. Стреляу и в соответствии с психологическими типами личности по Айзенку на группы менее адаптированных и более адаптированных, изучили вариабельность ритма сердца в начале и конце производственной практики. Для обработки результатов исследования применяли программу Statistika 6,0 for Windows. Результаты. Установлены различия ВРС в двух исследуемых группах. До практики индекс напряжения регуляторных систем (ИН) в группе менее адаптированных составил 479,64, в группе более адаптированных учащихся - 106,86. Общая мощность спектра ТР (мс2), свидетельствующая об адаптивных возможностях, у более адаптированных учащихся была выше на 80,9 %. После производственной практики изменения тонуса вегетативной нервной системы отмечены в обеих исследуемых группах. Однако в группе менее адаптированных учащихся показатели, свидетельствующие о симпатикотонии и уменьшении вариабельности ритма сердца, изменились в большей степени. Так, ИН в группе более адаптированных учащихся увеличился на 46,7 %, а в группе менее адаптированных - на 209,9 %. Отмечено уменьшение общей мощности спектра: у более адаптированных на 51,3 %, у менее адаптированных на 54,3 %. Выводы. На основании анализа ВРС показано более выраженное неблагоприятное влияние производственной практики на менее адаптированных учащихся.
Учащиеся, производственная практика, вариабельность ритма сердца
Короткий адрес: https://sciup.org/14117576
IDR: 14117576 | DOI: 10.34014/2227-1848-2020-3-135-141
Текст научной статьи Вариабельность ритма сердца у обучающихся профессии станочника деревообрабатывающих станков при прохождении производственной практики
Введение. Изучение адаптационных механизмов организма учащихся при освоении профессии в условиях производственной практики является важной проблемой [1]. Адаптационные процессы напрямую связаны с интенсивностью и спецификой воздействия факторов производственной среды, поэтому необходимо изучать эти механизмы в зависимости от профессии, которой обучаются студенты.
В деревообрабатывающем производстве основными неблагоприятными факторами являются шум, вибрация, запыленность воздуха рабочей зоны, химические агенты, тяжесть и напряженность трудового процесса, обусловленные рабочей позой [2–6].
Воздействие специфических для профессии станочника деревообрабатывающих стан- ков факторов на учащихся при прохождении производственной практики приводит к напряжению регуляторно-адаптивных механизмов, что можно оценить по вариабельности ритма сердца (ВРС) как одному из интегральных показателей, отражающих механизмы сердечной регуляции на всех уровнях [7–17].
Цель исследования. Оценить адаптивные возможности учащихся при прохождении производственной практики по показателям ВРС.
Материалы и методы. Исследование проведено на 33 здоровых юношах 18–19 лет, обучающихся в учреждении среднего профессионального образования (УСПО) профессии станочника деревообрабатывающих станков. Исследования проводили в начале и конце производственной практики с информированного согласия исследуемых. Процедура проведена в соответствии со стандартами Хельсинкской декларации и с Положением о независимом этическом комитете при ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Минздрава России.
У испытуемых на компьютерном электрокардиографе «ВНС-Микро» («Нейрософт») с использованием программы «Поликард» проводили исследования ВРС. Полученные результаты обрабатывали в соответствии с методическими рекомендациями [18].
Психологические типы личности определяли по методике Айзенка [19]. Согласно теории Я. Стреляу [20], учащиеся поделены на 2 группы: более адаптированных и менее адаптированных. Для статистической обработки результатов применяли программу Statistika 6,0 for Windows. Нормальное распределение позволило использовать параметрические методы статистической обработки. За достоверные различия при сравнении средних величин в парных сравнениях брали t-критерий Стьюдента при р<0,05.
Результаты и обсуждение. Производственная практика проводилась на базе учебно-производственных мастерских УСПО. Продолжительность практики у учащихся 3-го курса (специальность «Станочник деревообрабатывающих станков») при шестидневной учебной неделе составляет 18 ч в неделю: по 6 ч в день (180 ч в учебном году).
В связи с тем что адаптация к внешним воздействиям определена психологическими особенностями личности, учащиеся были поделены на 2 группы: более и менее адаптированных [19, 20].
По результатам исследования ВРС (табл. 1) в двух группах до практики отмечены различия. На меньшую вариабельность в группе менее адаптированных указывают результаты статистического и временного анализа: дисперсия (D) – среднее из отклонений индивидуальных значений признака и среднеквадратичное различие между продолжительностью соседних синусовых интервалов R-R (rMSSD), отражающее способность синусного узла к концентрации сердечного ритма, у менее адаптированных ниже на 20 и 25,8 % соответственно. Кроме того, у менее адаптированных в большей степени выражена симпатикото-ния. Об этом свидетельствуют следующие более низкие показатели у менее адаптированных: среднее квадратическое отклонение (σ) ниже на 50,5 %, коэффициент вариации (V%) – на 56,8 %, мода (Mo) – на 26,3 %. Амплитуда моды (АМо) у менее адаптированных составила 71,36 (табл. 1). На выраженную симпати-котонию в группе менее адаптированных указывает и индекс напряжения регуляторных систем (ИН), который составил 479,64 в группе менее адаптированных и 106,86 в группе более адаптированных учащихся. Общая мощность спектра ТР (мс2), свидетельствующая об адаптивных возможностях, у более адаптированных учащихся выше на 80,9 % (табл. 1).
Как показывают результаты исследования, после производственной практики в обеих исследуемых группах выявлены изменения тонуса вегетативной нервной системы (табл. 1). Об уменьшении ВСР свидетельствуют статистический и временной анализ: D в группах более и менее адаптированных учащихся уменьшилась на 51,2 и 52,8 %, rMSSD – на 36,7 и 38,1 %, ТР – на 51,3 и 54,3 % соответственно.
После производственной практики увеличение симпатического влияния наблюдалось в двух группах в различной степени. Так, уменьшение σ у наиболее адаптированных учащихся происходило на 31,7 %, в то время как у менее адаптированных – на 39,8 %, уменьшение V% – на 25,9 и 33,3 % соответственно. ИН увеличился после производственной практики также в различной степени: на 46,7 % в группе более адаптированных и на 209,9 % в группе менее адаптированных. Увеличение действия гуморально-метаболических механизмов регуляции в большей степени происходило у более адаптированных: относительное значение мощности волн очень низкой частоты (VLF%) изменилось на 12,6 % в группе более адаптированных и достоверно не изменилось в группе менее адаптированных учащихся.
Таблица 1
Table 1
Параметры вариабельности ритма сердца у обучающихся профессии станочника деревообрабатывающих станков в зависимости от адаптированности до и после производственной практики
Parameters of heart rate variability in students being trained as woodworking machinists before and after the workshop practice (according to students’ adaptability)
Данные Date |
Более адаптированные More adapted students |
Менее адаптированные Less adapted students |
|||
Перед практикой, n=22 Before practice, n=22 |
После практики, n=22, After practice, n=22 |
Перед практикой, n=11 Before practice, n=11 |
После практики, n=11 After practice, n=11 |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Статистический анализ Statistical analysis |
|||||
D |
М±m δ |
0,004164±0,000094 0,0004408 |
0,002032±0,000036 0,000168 р 1 <0,001 |
0,000791±0,000014 0,0000464 |
0,000373±0,000010 0,0000331 р 2 <0,001 |
σ |
М±m δ |
0,06082±0,00076 0,000356 |
0,04150±0,00039 0,0018 р 1 <0,001 |
0,02464±0,0003 0,00099 |
0,01482±0,00027 0,000895 р 2 <0,001 |
V% |
М±m δ |
6,32±0,09 0,422 |
4,68±0,04 0,1876 р 1 <0,001 |
2,73±0,04 0,1326 |
1,82±0,07 0,232 р 2 <0,001 |
Временной анализ Temporal analysis |
|||||
rMSSD, мс rMSSD, msec |
М±m δ |
61,05±1,40 6,56 |
38,91±0,92 4,315 р 1 <0,001 |
15,73±0,35 1,1608 |
9,73±0,23 0,76 р 2 <0,001 |
PNN50, % |
М±m δ |
4,05±0,25 1,1726 |
1,550±0,120 0,5628 р 1 <0,001 |
0,118±0,005 0,01658 |
0,055±0,005 0,01658 р 2 <0,001 |
Вариационная пульсометрия Variational pulsometry |
|||||
Мо |
М±m δ |
3,95±0,25 1,1726 |
5,41±0,23 1,0787 р 1 <0,001 |
2,91±0,38 1,26 |
2,73±0,39 1,293 р 2 <0,001 |
АМо, % |
М±m δ |
54,55±0,23 1,0787 |
64,68±0,62 2,908 р 1 <0,001 |
71,36±0,90 2,984 |
87,45±0,61 2,023 р 2 <0,001 |
ИН Tension index |
М±m δ |
106,86±6,87 32,223 |
156,77±3,66 17,166 |
479,64±18,55 61,523 |
1486,45±44,17 146,49 |
Спектральный анализ Spectroscopic analysis |
|||||
ТР, мс2 ТР, msec2 |
М±m δ |
3503,18±82,02 384,708 |
1706,77±27,19 127,532 р 1 <0,001 |
704,36±12,18 40,396 |
319,64±8,10 26,86 р 2 <0,001 |
Данные Date |
Более адаптированные More adapted students |
Менее адаптированные Less adapted students |
|||
Перед практикой, n=22 Before practice, n=22 |
После практики, n=22, After practice, n=22 |
Перед практикой, n=11 Before practice, n=11 |
После практики, n=11 After practice, n=11 |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
HF% |
М±m δ |
39,632±0,864 4,052 |
35,609±1,056 4,953 р 1 <0,001 |
17,227±0,90 2,984 |
20,918±0,805 2,653 р 2 <0,001 |
LF% |
М±m δ |
24,959±0,348 1,632 |
24,41± 0,47 2,204 р 1 >0,05 |
16,282±0,316 1,048 |
13,591±0,429 1,422 р 2 <0,001 |
VLF% |
М±m δ |
35,427±0,792 3,714 |
39,877±1,003 4,704 р 1 <0,001 |
63,764±1,364 4,523 |
65,509±1,583 5,25 р 2 >0,05 |
Список литературы Вариабельность ритма сердца у обучающихся профессии станочника деревообрабатывающих станков при прохождении производственной практики
- Артеменков А.А. Физиологическая характеристика адаптации студентов к учебно-трудовой деятельности. Вестник Тверского государственного университета. Сер. Биология и экология. 2015; 3: 15-26.
- Зезюля О.Г. Гигиеническая оценка условий труда на предприятиях деревообработки. Здоровье и окружающая среда. 2010; 16: 167-171.
- Петрова Н.Н., Паньшина В.С., Фигуровский А.П., Топанов И.О. Гигиеническая характеристика условий труда работников предприятия деревообрабатывающей промышленности. Гигиена и санитария. 2017; 96 (4): 344-346.
- Паньшина В. С., Петрова Н.Н. Акустическая рефлексометрия у лиц с ранними проявлениями профессиональной тугоухости, занятых в деревообрабатывающей промышленности. Российская оториноларингология. 2014; 2 (69): 59-62.
- Трушкова Е.А., Литовченко Т.А., Подолько К.Ю. Комплексная оценка условий труда и здоровья работающих в деревообрабатывающей промышленности. Сборники конференций НИЦ Социосфера. 2016; 56: 493-497.
- Киек О.В. Влияние производственной практики на адаптивные возможности обучающихся по профессии токарь. Кубанский научный медицинский вестник. 2019; 1: 108-113.
- Аль-Шамари Мохамед Ясим Исмаел. Особенности регуляции сердечного ритма у первокурсников разных этнических групп с учетом структуры мощности суммарного спектра. Ульяновский медико-биологический журнал. 2019; 3: 114-124.
- Kaufman C.L. Relationships between heart rate variability, vascular function and adiposity in children. Clin. Auton. Res. 2007; 17 (3): 165-171.
- Kazuma N. Heart rate variability in normotensive healthy children with aging. Clin. Exp. Hypertens. 2002; 24 (1-2): 83-89.
- Mc Craty R. Heart Rate Variability. New Perspectives on Physiological Mechanisms, Assessment of Self-regulatory Capacity, and Health Risk. Glob Adv Health Med. 2015; 4 (1): 46-61.
- DOI: 10.7453/gahmj.2014.073
- Никулина А.В., Козлов В.А., Шуканов А.А. Изменчивость вариабельности сердечного ритма как отражение реализации физиологических механизмов адаптации организма. Человек. Спорт. Медицина. 2017; 1 (4): 14-20.
- DOI: 10.14529/hsm170402
- Панкова Н.Б. Функциональные пробы для оценки состояния здоровых людей по вариабельности сердечного ритма. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2013; 99 (6): 682-696.
- Parhnytskyi A.V. Essense, content and structure of professional competence future turners. Науковий огляд. 2015; 8 (18): 158-169.
- Степаненко К.А. Особенности вариабельности сердечного ритма у подростков с головной болью напряжения. Вестник проблем биологии и медицины. 2015; 1, 4 (124): 184-152.
- Tang L. Muscle synergy analysis in children with cerebral palsy. Journal of Neural Engineering. 2015; 12 (4): 046017.
- Shearer A., Hunt M., Chowdhury M., Nicol L. Effects of a Brief Mindfulness Meditation Intervention on Student Stress and Heart Rate Variability. International Journal of Stress Management. Advance Online Publication. 2015; October 12.
- DOI: 10.1037/a0039814
- Shokr S. Effect of Exam Stress on Heart Rate Variability Parameters in Healthy Students. Egypt. Acad. J. Biol. Sci. 2015; 7: 75-81.
- Михайлов В.М. Вариабельность сердечного ритма. Иваново: Нейрософт; 2017. 513.
- Айзенк Г. Как измерить личность. М.: Когито-центр; 2000. 283.
- Стреляу Я. Роль темперамента в психическом развитии. М.: Прогресс; 1982. 231.