Влияние полушарной организации мозга на процессы адаптации студентов северного вуза

В настоящее время продолжают оставаться актуальными вопросы взаимосвязи межполушарной функциональной асимметрии и процессов срочной и долговременной адаптации. Данные исследований, проводимых в районах с гипокомфортным и экстремальным климатом, свидетельствуют, что в реализации механизмов адаптации населения к меняющимся факторам природной среды значительную роль играет функциональная межполушарная асимметрия головного мозга. Получены весомые доказательства первостепенной роли правого полушария головного мозга в координации адаптационных возможностей организма к действию неблагоприятных факторов окружающей среды (Леутин и др. 1988, 2005, 2007; Погонышева и др. 2016; Севостьянова, Хаснулин 2010, 2011; Филиппова 2000; Хаснулин и др. 2000, 2004). '

Правое полушарие в большей степени контролирует и согласует механизмы биологической адаптации организма к условиям окружающей среды, левое полушарие преимущественно отвечает за социальные процессы адаптации. К неблагоприятным социальным факторам окружающей среды лучше адаптируются люди с доминирующим левым полушарием (правши), а к природным - с доминирующим правым (левши) (Леутин и др. 2007). Это под тверждают данные о постепенном «выбывании» из популяции пришлого населения Крайнего Севера и приравненных к нему территорий людей с недостаточной функциональной активностью правого полушария, а также лучшие показатели адаптационного потенциала у лиц с доминирующей функцией правого полушария мозга (Леутин, Николаева 1988; Филиппова 2000; Хаснулин и др. 2004). В регионах с гипокофортными и дискомфортными условиями проживания преимущество получают люди с синистральным латеральным фенотипом (левши и амбидекстры). Доказана более эффективная регуляция транспорта кислорода у си-нистральных лиц, особое значение это приобретает, когда организм находится в состоянии метаболической гипоксии, что характерно для северных территорий. Отмечается усиление активности правого полушария в процессе адаптации к новым условиям окружающей среды (Леутин, Николаева 2005; Погонышева, Погонышев 2015; Хаснулин и др. 2000).

По данным В. И. Хаснулина, у большинства коренных жителей Ханты-Мансийского автономного округа, так же как и в других северных регионах, выявлено доминирование функции правого полушария, особенно в сравнении с пришлыми жителями. В группе обследуемых мигрантов с высокой функциональной активностью правого полушария и не снижен- ной функциональной активностью левого полушария В. И. Хаснулин отмечал более низкие показатели психоэмоционального напряжения организма, меньшую степень усиления тормозных процессов, минимальное снижение умственной работоспособности и выносливости. После пятнадцати лет проживания в дискомфортных условиях, среди остающихся жить на Севере, у 17,9% людей повышается активность правого полушария, тогда как в момент приезда на Крайний Север доля таких мигрантов составляла лишь 6-8%. У северян с хроническими заболеваниями выявлено снижение функциональной активности правого полушария (Хаснулин и др. 2000, 2004). Таким образом жить в неблагоприятных условиях среды остаются в основном наиболее приспособленные к этому климату люди. Данные исследований свидетельствуют о том, что недостаточная функциональная активность правого полушария головного мозга приводит к рассогласованию основных гомеостатических механизмов адаптации к неблагоприятным климатогеофизическим условиям Севера.

Материал и методы

Целью исследования явилось определение типа функциональной асимметрии и влияния полушарной организации мозга на процессы адаптации студентов северного вуза. На добровольной основе с использованием информированного согласия были обследованы юноши (98 человек) и девушки (124 человека) в возрасте от 17 до 21 года - студенты факультета экологии и инжиниринга Нижневартовского государственного университета. Обследование проводилось на базе лаборатории физиологии и экологии человека в соответствии с этическими стандартами Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения медицинских исследований с участием людей в качестве субъектов исследования», с изменениями и дополнениями, внесенными в 2008 г. Все обследуемые родились на территории Ханты-Мансийского автономного округа - Югры и не имели жалоб на состояние здоровья в период проведения исследования. Критерием для исключения из выборки являлись дисфункции нервной, кардио-респираторной, эндокринной систем в анамнезе и острые воспалительные заболевания на момент обследования.

Для диагностики функциональной асимметрии полушарий (ФАП) головного мозга использовался прибор «Активациометр универсальный АЦ-6». Показатели активности левого и правого полушария, полученные в ходе исследования, заносились в таблицу и обрабатывались на персональном компьютере согласно программе, составленной на основании расчетных формул по методике Ю. А. Цагарелли (Ца-гарелли 2009). Вычисляли деятельностно-стереотипный показатель по выполненным пяти замерам фоновых ФАП. Деятельностно-стереотипный показатель ФАП рассчитывается как среднеарифметическое число ряда показателей ФАП в процессе деятельности обследуемых. Далее из суммы левополушарных смещений вычитается сумма правополушарных смещений. Интерпретируя данные, учитывали знак и величину результата в процентах. Если полученный результат имеет знак «+», то делается вывод о доминировании левого полушария, знак «-» свидетельствует о преобладании правого.

Второй этап исследования предусматривал оценку влияния полушарной организации головного мозга на процессы адаптации студентов к условиям окружающей среды, которые определялись путем расчета индекса функциональных изменений (ИФИ). Он вычислялся в баллах по следующей формуле (Баевский и др. 2009):                       ' '

ИФИ = 0,011ЧСС + 0,014-АДс + 0,008-АДд + + 0,014 В + 0,009-МТ - 0,009-ДТ - 0,27, где: ИФИ - индекс функциональных изменений, баллы; В - возраст, лет; МТ - масса тела, кг; ДТ - длина тела, см; АДс - артериальное давление систолическое, мм рт.ст.; АДд - артериальное давление диастолическое, мм рт.ст.; ЧСС - частота сердечных сокращений в минуту.

По мере снижения адаптационных возможностей организма величина ИФИ в баллах увеличивается. Оценка показателей: ИФИ < 2,59 балла свидетельствует об удовлетворительной адаптации, в диапазоне от 2,60 до 3,09 баллов -говорит о напряжении механизмов адаптации, от 3,10 баллов до 3,49 - неудовлетворительная адаптация, ИФИ > 3,50 расценивают как срыв адаптационных механизмов.

Статистическая обработка данных проводилась с использованием пакета программ Microsoft Excel, с вычислением среднего арифметического (М), ошибки средней (ш). Полученные показатели проверялись на нормальность распределения с помощью критерия Колмогорова - Смирнова. Оценку значимости различий проводили по t-критерию Стьюдента, согласно выявленному нормальному распределению исходных значений. Вычисляли уровень значимости (р). Различия считались статистически значимыми при р < 0,05.

Результаты и обсуждение

Показатели функциональной асимметрии полушарий головного мозга (ФАП) юношей и девушек представлены в таблице 1.

В ходе исследования выявлено преобладание студентов с доминированием левого полушария - 71,6% от общего количества обследуемых. Учащиеся с межполушарной уравновешенностью и студенты с правополушарным доминированием составили 5,9% и 22,5% соответственно (табл. 1).

Таблица 1

Показатели функциональной асимметрии полушарий головного мозга, %

ФАП	От общего количества	Девушки	Юноши
Доминирование ЛП	71,6	72,6	70,4
Доминирование ПП	22,5	21,8	23,5
Межполушарная уравновешенность	5,9	5,6	6,1

Примечание^-. ЛП - левое полушарие головного мозга,

ПП - правое полушарие головного мозга.

Сравнение распределения латеральных фенотипов в гендерном аспекте показало, что девушки с высокой функциональной активностью левого полушария (72,6%) в обследуемой выборке встречались чаще по сравнению с юношами (70,4%). Обследуемые женского пола с правополушарным доминированием составили 21,8%, их ровесники противоположного пола - 23,5%. Межполушарная уравновешенность была выявлена у 5,6% студенток и 6,1% обследуемых мужского пола. Таким образом, среди юношей в большей степени встречались признаки синистральности. Статистически значимых гендерных различий в структуре межполушарных взаимодействий выявлено не было (табл. 1).

На втором этапе исследования юноши и девушки были разделены на группы в зависимости от типа функциональной межполушарной асимметрии: в 1 группу были отнесены студенты с высокой функциональной активностью правого полушария мозга, превалирующей над активностью левого (23 юноши и 27 девушек), во вторую группу - с доминированием функции левого полушария (69 юношей и 90 девушек) (табл. 2). Так как выборки лиц с межполушарной уравновешенностью в количестве 7 девушек и 6 юношей статистически незначительны, их параметры не учитывались.

Для сравнения уровня адаптации в группах обследуемых был рассчитан индекс функциональных изменений (ИФИ) (Баевский и др. 2009). Среднее значение индекса функциональных изменений в 1 группе у юношей было равно 2,58±0,14, у девушек - 2,57±0,11 баллов, что свидетельствует об удовлетворительном уровне адаптации. У обследуемых 2 группы среднестатистические показатели ИФИ составили: у студенток - 2,84±0,09 баллов, у их ровесников противоположного пола - 2,93±0,07 баллов, что соответствует напряжению механизмов адаптации. Полученные результаты согласуются с положением о роли правого полушария в процессах повышения эффективности адаптации в гипокомфортных условиях окружающей среды (Севостьянова, Хаснулин 2010, 2011). Статистически значимых гендерных различий по индексу функциональных изменений у обследуемых обеих групп выявлено не было.

Таблица 2

Уровень адаптации студентов в зависимости от типа функциональной межполушарной асимметрии, %

Уровень адаптации	Обследуемые с доминирующей функцией правого полушария		Обследуемые с доминирующей функцией левого полушария
	ЮНОШИ	девушки	юноши	девушки
удовлетворительная адаптация	82,6	77,8	52,2	52,2
напряжение механизмов адаптации	17,4	22,2	39,1	44,5
неудовлетворительная адаптация	-	-	8,7	3,3

Удовлетворительный уровень адаптации был выявлен у 82,6% юношей и 77,8% девушек с доминирующей функцией правого полушария, в группе обследуемых с преобладанием функции левого полушария удовлетворительные механизмы адаптации отмечены у 52,2% студентов и 52,2% студенток. Напряжение адаптационных механизмов зарегистрировано у 22,2% студенток и 17,4% их ровесников противоположного пола - представителей 1 группы. Во второй группе обследуемые с напряжением процессов адаптации встречались чаще и со- ставили 39,1% среди юношей и 44,5% у девушек. Неудовлетворительный уровень адаптации был выявлен у 8,7% юношей и 3,3% девушек 2 группы, среди обследуемых 1 группы таковые не встречались. Студентов со срывом механизмов адаптации зарегистрировано не было (табл. 2).

Заключение

В результате проведенного исследования было выявлено, что чаще всего у студентов встречалось доминирование левого полушария головного мозга, в меньшей степени в выборке встречались обследуемые с превалированием функции правого полушария, их доля в структуре межполушарных различий составила 22,5%. Увеличение доли обследуемых с удовлетворительным уровнем адаптации в группе

«правополушарных» студентов свидетельствует о больших резервах адаптивных процессов в сравнении с «левополушарными». Снижение функциональной активности правого полушария у студентов северного вуза является дополнительным фактором риска развития дезадаптации (Хаснулин и др. 2000, 2004), более эффективными механизмами адаптации к неблагоприятным природным факторам северных территорий обладают люди с высокой функциональной активностью правого полушария и не сниженной функциональной активностью левого полушария. Кроме того, увеличение си-нистральных признаков в популяции северян рассматривается как фактор, способствующий успешному преодолению гипоксических состояний.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ФАП - Функциональная асимметрия полушарий

ИФИ - Индекс функциональных изменений

ЛП - Левое полушарие

ПП - Правое полушарие