Возрастно-половые особенности влияния активного ортостаза и умственной нагрузки на кардиогемодинамику учащихся 12-13 лет

Автор: Маценко С.В.

Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu

Рубрика: Краткие сообщения

Статья в выпуске: 3 т.13, 2013 года.

Бесплатный доступ

Представлены результаты исследования функционального состояния центральной и периферической гемодинамики учащихся 12-13 лет при проведении проб активного ортостаза и с умственной нагрузкой. Показано, что девочки этой возрастной группы характеризуются более экономичным реагированием по сравнению с мальчиками на пробы активного ортостаза и с умственной нагрузкой (по показателям частоты сердечных сокращений ударного объема и фракции выброса).

Гемодинамика, функциональное состояние

Короткий адрес: https://sciup.org/147153146

IDR: 147153146

Текст краткого сообщения Возрастно-половые особенности влияния активного ортостаза и умственной нагрузки на кардиогемодинамику учащихся 12-13 лет

Для правильного подхода организации физиологически рационального режима обучения и отдыха детей необходимо знать и учитывать возрастные закономерности их развития [1-3]. Вариабельность процессов роста и биологического созревания определяют генетические, климатические и социальные факторы [4-9], нарушение одного из звеньев дифференцировки приводит к различной степени выраженности дефектов в онтогенезе. При изучении развития человека, его индивидуальных и возрастных особенностей, как правило, руководствуются представлениями о возрастной периодизации человека; у мальчиков с 12-13 лет, а у девочек с 11-12 лет начинается подростковый период, характеризующийся выраженными гормональными перестройками (препубертатный и пубертатный возраст, в зависимости от темпов индивидуального созревания детей). Ему свойственна неравномерность развития высшей нервной деятельности, неустойчивость процессов торможения и возбуждения, выраженная подвижность, неуравновешенность, что оказывает существенное влияние и на процесс адаптации к влиянию школьного фактора. Учитывая изменения влияющих на детей факторов, ученые института возрастной физиологии рекомендуют примерно 1 раз в пять лет пересматривать региональные показатели физического и психофизиологического развития. В возрастной физиологии показатели центральной и периферической гемодинамики, механизмы регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы, исследуемые при различных пробах, являются признанными индикаторами функционального состояния организма, отражая «цену адаптации» к предъявляемым умственным и физическим нагрузкам [5, 6, 10-12]. Методологической основой наблюдения является мониторинг динамики становления и функционирования основных систем организма ребенка.

Цель работы: изучить возрастно-половые особенности функционального состояния сердечнососудистой системы учащихся 12-13 лет.

В исследовании принимали учащиеся 6 классов МОУ СОШ № 67 г. Челябинска (мальчики (21 чел.) и девочки (22 чел.) 1-й и 2-й групп здоровья). Проведено изучение показателей сердечнососудистой системы (ССС): частоты сердечных сокращений (ЧСС, уд./мин), ударного объема (УО, мл), минутного объема кровообращения (МОК, л/мин), сердечного индекса (СИ, л/мин/м2), фракции выброса (ФВ, %), систолического (САД, мм рт. ст.) и диастолического (ДАД, мм рт. ст.) артериального давления, периферического кровотока (показатель амплитуды реоволны пальца стопы, АРП, МоМ).

Исследование кардиогемодинамики проведено с помощью сертифицированного компьютерного комплекса «Кентавр» (фирма «Микролюкс», г. Челябинск), перед исследованием у испытуемых проводили измерение длины и массы тела, данные вводились в компьютер. Исследования проводились в состоянии относительного покоя (положение лежа), при проведении пробы активного ортостаза (АОП) и с умственной нагрузкой (УН).

Результаты исследования. В табл. 1 приведены показатели кардиогемодинамики учащихся.

В исходном положении показатели частоты сердечных сокращений и ударного объема у девочек и мальчиков соответствовали возрастно-половой норме, между собой достоверно не различались. В сравнении с предыдущим возрастным периодом имела место тенденция к снижению ЧСС и повышению УО. Соответственно, величины минутного объема кровообращения и сердечного индекса у них также не различались.

Таблица 1

Показатели кардиогемодинамики учащихся 12–13 лет (M ± m)

Показатель

Проба

Мальчики

Девочки

р

ЧСС, уд./мин

Лежа

82,42 ± 2,34

82,73 ± 2,47

> 0,05

Стоя

103,47 ± 2,27***

98,36 ± 2,49***

> 0,05

УН

93,88 ± 1,95**

91,52 ± 2,88*

> 0,05

Ударный объем, мл

Лежа

60,18 ± 4,95

60,60 ± 4,63

> 0,05

Стоя

40,66 ± 3,02***

44,89 ± 2,69***

> 0,05

УН

48,64 ± 3,75*

53,26 ± 3,54

> 0,05

МОК, л/мин

Лежа

4,96 ± 0,42

5,01 ± 0,44

> 0,05

Стоя

4,34 ± 0,30

4,42 ± 0,38

> 0,05

УН

4,71 ± 0,37

4,87 ± 0,40

> 0,05

Сердечный индекс, л/мин/м2

Лежа

3,62 ± 0,23

3,65 ± 0,27

> 0,05

Стоя

3,15 ± 0,13

3,22 ± 0,19

> 0,05

УН

3,37 ± 0,19

3,56 ± 0,21

> 0,05

Фракция выброса, %

Лежа

61,27 ± 0,88

60,96 ± 0,84

> 0,05

Стоя

52,43 ± 0,57***

53,21 ± 0,57***

> 0,05

УН

58,13 ± 0,63*

58,57 ± 0,53

> 0,05

Примечание. * - достоверность различий показателей при АОП и УН по сравнению с исходными при р < 0,05; ** - при р < 0,01 и *** - при р < 0,001.

Таблица 2

Показатели центральной и периферической гемодинамики учащихся 12–13 лет (M ± m)

Показатель

Проба

Мальчики

Девочки

р

Систолическое давление, мм рт.ст.

Лежа

109,87 ± 2,01

110,01 ± 2,76

> 0,05

Стоя

111,37 ± 2,76

113,85 ± 2,80

> 0,05

УН

114,49 ± 3,22

117,95 ± 3,18

> 0,05

Диастолическое давление, мм рт.ст.

Лежа

67,87 ± 1,60

70,39 ± 1,83

> 0,05

Стоя

75,34 ± 2,33*

76,26 ± 2,07*

> 0,05

УН

78,80 ± 2,62**

78,78 ± 2,80*

> 0,05

АРП, МоМ

Лежа

18,47 ± 1,87

21,60 ± 1,15

> 0,05

Стоя

11,43 ± 1,29***

14,38 ± 1,21***

> 0,05

УН

14,11 ± 1,33

17,09 ± 1,17

> 0,05

Примечание. * - достоверность различий показателей при АОП и УН по сравнению с исходными при р < 0,05; ** - при р < 0,01 и *** - при р < 0,001.

При переходе в вертикальное положение выявлена положительная хронотропная реакция с более выраженным повышением ЧСС у мальчиков -на 25,6 % (около 21 уд./мин, р < 0,001) против 19,5 % (около 15,6 уд./мин, р < 0,001) у девочек для компенсации снижения ударного объема (снижение составило около 20 мл у мальчиков, 33 % (р < 0,001) и около 16 мл у девочек, (26 %, р < 0,001).

Динамика показателей ЧСС и УО при проведении пробы с умственной нагрузкой имела ту же направленность, но с менее значимым по сравнению с АОП возрастанием ЧСС (на 11 уд./мин -13,5 % у мальчиков - р < 0,01 и на 8,8 уд./мин -10,6 % у девочек, р < 0,05) и незначительным снижением УО у мальчиков (на 11,5 мл - 19,2 %, р < 0,05), при отсутствии у девочек достоверно значимых сдвигов (7,5 мл - 11,3 %, р > 0,05). Анало гично изменялся и показатель фракции выброса -существенно при ортопробе (р < 0,001 у мальчиков и девочек) и малозначимо при УН (р < 0,05 у мальчиков, у девочек сдвиги недостоверны, р > 0,05).

Показатели артериального давления и периферической гемодинамики (АРП) представлены в табл. 2.

Ортопроба и умственная нагрузка характеризовались тенденцией к повышению САД и ростом диастолического давления, наиболее значимо при умственной нагрузке. АРП снижалось при АОП (р < 0,001 у мальчиков и девочек) и имело тенденцию к снижению при УН. Следовательно, обе пробы приводили к повышению тонуса сосудов - как крупных, так и мелких - вероятно, как компенсация перераспределения кровотока при переходе в вертикальное положение и как следствие увеличе-

Краткие сообщения ния симпато-адреналовых влияний на стенку сосудов (при УН). Достоверно значимых различий у мальчиков и девочек изученных показателей нами не было выявлено.

Таким образом, представленные результаты отражают менее экономичное реагирование ССС мальчиков на пробы активного ортостаза и с умственной нагрузкой (по показателям ЧСС, УО и ФВ), вероятно, это может быть обусловлено гормональными перестройками (началом у них пубертатного периода) и связанную с этим лабильностью вегетативной нервной системы.

Заключение. Интенсивность роста и его особенности на каждом возрастном этапе определяются заложенными в генетическом аппарате клеток комплексами наследственных свойств, приобретенных в процессе эволюции, а также действующими на организм условиями окружающей среды. Морфофункциональная целостность системы основана на взаимосвязи и взаимодействии онтогенетических дифференцировок, этапы которых взаимосвязаны и дополняют друг друга, при этом все предыдущие этапы служат основой для последующих этапов. Минимизация отрицательных воздействий на организм обучающихся в школе детей – основная задача педагогов и медицинских работников. Осуществление мониторинга физического и психофизиологического развития детей служит целям своевременной диагностики отклонений в развитии, разработке и осуществлению коррекционных мероприятий.

Список литературы Возрастно-половые особенности влияния активного ортостаза и умственной нагрузки на кардиогемодинамику учащихся 12-13 лет

  • Айзман, Р.И. Мониторинг здоровья учащихся и преподавателей: теоретические и прикладные аспекты/Р.И. Айзман//Мониторинг здоровья и физической подготовленности молодежи: материалы Республ. науч.-практ. конф. с междунар. участием. -Новосибирск, 2009. -С. 10-17.
  • Антропова, М.В. Физическое развитие и состояние здоровья учащихся к завершению начальной школы/М.В. Антропова, Г.Г. Манке, Л.М. Кузнецова//Здоровый ребенок: материалы V конгр. педиатров России. -М., 1999. -С. 13-15.
  • Безруких, М.М. Педагогическая физиология/М.М. Безруких, В.Д. Сонькин//Альманах «Новые исследования». -М., 2004. -№ 1-2. -С. 74-75.
  • Быков, Е.В. Адаптация к школьным нагрузкам учащихся образовательных учреждений нового типа/Е.В. Быков, А.П. Исаев//Физиология человека. -2001. -Т. 27, № 5. -С. 76-81.
  • Особенности регуляции ритма сердца у детей с различным уровнем внимания/Е.В. Быков, А.В. Чипышев, Е.А. Мекешкин, О.В. Казакова//Современные проблемы науки и образования. -2009. -№ 6. -С. 79-81.
  • Регуляция ритма сердца у 8-летних девочек с различной силой нервных процессов при воздействии умственных нагрузок/Е.В. Быков, Е.А. Мекешкин, О.В. Казакова, А.В. Чипышев//Успехи современного естествознания. -2010. -№ 9. -С. 128-129.
  • Мыльников, В.В. Функциональное состояние и физическая подготовленность школьников в норме и патологии, и их динамика в условиях реабилитационного центра: автореф. дис.. канд. мед. наук/В.В. Мыльников. -Челябинск, 2008. -22 с.
  • Кокорева, Е.Г. Особенности регуляции сердечного ритма при локальной работе у детей с сенсорными нарушениями/Е.Г. Кокорева, А.Р. Хайруллина, С.А. Курамин//Теория и практика физ. культуры. -2006. -№ 8. -С. 39-40.
  • Рязанцев, А. В. Нейровегетативные и нейродинамические критерии оценки адаптации юных шахматистов к умственным нагрузкам/А.В. Рязанцев, Е.В. Быков, А.В. Чипышев//Теория и практика физ. культуры. -2011. -№ 4. -С. 7-10.
  • Сабирьянов, А.Р. Медленноволновая вариабельность фракции выброса левого желудочка у детей среднего школьного возраста/А.Р. Сабирьянов//Известия Челяб. науч. центра УрО РАН. -2004. -№ 3. -С. 155-158.
  • Сабирьянов, А.Р. Возрастные особенности вариабельности показателей центрального кровообращения у детей младшего и среднего школьного возраста/А.Р. Сабирьянов, Е.С. Сабирьянова//Рос. педиатр. журнал. -2005. -№ 6. -С. 4-7.
  • Сабирьянова, Е.С. Особенности вариабельности показателей центрального кровообращения после кратковременной физической нагрузки у детей/Е.С. Сабирьянова, А.Р. Сабирьянов//Фундаментальные исследования. -2005. -№ 5. -С. 91-92.
Еще
Краткое сообщение