Результаты исследования.
Стрессовые патологические десинхронозы.
Разработка и патофизиологическое обоснование новых хрономедицинских восстановительных технологий
Так, после превентивной хронокоррекции мелаксеном и биоуправляемой лазерокоррекцией у студентов непосредственно перед экзаменом обнаружена тенденция к увеличению исходно сниженной мощности альфа-ритма в затылочных областях. После превентивной хронокоррекции адаптогенами установлена тенденция к снижению мощности тета-ритма, что, как известно, является признаком уменьшения выраженности… Читать ещё >
Результаты исследования. Стрессовые патологические десинхронозы. Разработка и патофизиологическое обоснование новых хрономедицинских восстановительных технологий (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Особенности временной организации физиологических функций и пространственно-временного восприятия хронотопа у студентов При анализе спектра биоритмов физиологических функций в период экзаменов (табл. 1) установлено, что доля достоверных частот суточных ритмов физиологических функций уменьшилась сравнительно с периодом семестра в 1,5 раза и составляет 42,8% против 65,7%. Доля достоверных циркадианных частот снижена в 1,6 раза до 45,8% относительно 72,4% в период семестра.
Таблица 1.
Спектр биоритмов показателей физиологических функций у студентов в периоды семестровой учебной деятельности и экзаменов (2000 -2008гг.).
Синусоиды ритмов: САД, ДАД, ПАД, Ср. АД, справа и слева, ЧСС, tO аксиллярная справа, слева, ИМ". | Достоверные ритмы %. | Недостоверные ритмы %. | ||||
Всего. | ультрадианные. | циркадианные. | инфрадианные. | |||
Период семестра n= 1335. | 65,7. | 13,6. | 72,4. | 14,0. | 34,3. | |
Период экзаменов n =325. | 42,8. | 36,1. | 45,8. | 18,1. | 57,2. |
Примечание: 1. ритм считается достоверным при р=0,9−1,00; 2. n — количество анализируемых синусоид;
В общем спектре частот временной организации физиологических функций значительно, в 2,7 раза увеличена доля ультрадианных до 36,1%, что свидетельствует о напряжении в системе временной организации физиологических функций у студентов в периоды экзаменационных сессий и ограничивает эффективность механизмов адаптации.
Снижение емкости адаптивных возможностей подтверждено укорочением мезора индивидуальной минуты до 50 сек, против периода семестра (59 сек). При анализе параметров ритмов физиологических функций в период экзаменов сравнительно с периодом семестра выявлена тенденция к уменьшению амплитуд показателей САД, ЧСС, ИМ, тенденция к увеличению мезора ДАД, ЧСС и к снижению мезора ИМ. В период экзаменов выявилась асинфазность ритмов сопряженных систем: ЧСС и аксиллярной tO, ЧСС и САД.
Увеличена зона блуждания акрофаз этих ритмов по оси времени (от 3 до 6 часов) и несоответствие их положения хронотипу. У студентов установлено преобладание лиц с индифферентным, и меньше доля лиц со слабо выраженным утренним хронотипом.
В преди постэкзаменационном периоде у студентов выявлено достоверное (р=0,01) возрастание вегетативного индекса Кердо (ВИК) до 17,71±2,16 и 16,6±1,91 соответственно, сравнительно с периодом семестра (7,71±1,8), что отражает повышение активности симпатической нервной системы.
При описательном и энтропийном анализе мезоров ритмов показателей физиологических функций (табл.2) выявлено, что средние значения всех анализируемых показателей достоверно не различаются в период экзаменов относительно семестра, т. е., держатся в довольно узком интервале, свидетельствующем, что они являются объектами гомеостатического регулирования.
Таблица 2.
Динамика мезоров физиологических функций в периодысеместровой и экзаменационной учебной деятельности.
САД. | ДАД. | ЧСС. | Темп. акс. | ИМ. | |||
Средние значения. | семестр | 107,99. | 69,49. | 78,00. | 36,44. | 56,63. | |
экзамены. | 110,52. | 74,44. | 83,245. | 36,49. | 50,52. | ||
Коэффициент вариации. | семестр | 0,082. | 0,090. | 0,112. | 0,006. | 0,115. | |
экзамены. | 0,092. | 0,164. | 0,092. | 0,0089. | 0,188. | ||
Эксцесс. | семестр | 0,593. | — 0,863. | 2,697. | — 0,709. | 2,824. | |
экзамены. | 0,476. | 0,423. | — 0,356. | — 1,058. | 0,935. | ||
Асиммет-ричность. | семестр | 0,405. | — 0,074. | 0,933. | — 0,274. | — 0,018. | |
экзамены. | — 0,567. | — 0,196. | — 0,347. | — 0,078. | — 0,167. | ||
Коэффициент управления. | семестр | 0,119. | 0,103. | 0,158. | 0,067. | 0,117. | |
экзамены. | 0,135. | 0,759. | 0,243. | 0,0861. | 0,821. | ||
Интервалы изменений коэффициентов вариации для показателей в период экзаменов относительно семестра довольно узкие.
Выявлено усиление вариабельности коэффициентов асимметрии и эксцесса в период экзаменов относительно семестра вплоть до изменений на отрицательный характер значений, что указывает на адаптационно-приспособительный характер этой динамики при эмоциональном напряжении.
В период экзаменов установлено изменение режима управления отдельных показателей (ДАД и ИМ) на детерминированный, что может быть расценено как проявление усиления напряжения механизмов регуляции.
В этот период у студентов отмечено снижение средних значений баллов теста САН до 3,5−4,0 баллов.
Исходя из выше описанных результатов исследования, в период экзаменов у студентов выявлено нарушение архитектоники циркадианной системы с возрастанием доли ультра-и инфрадианной ритмики и изменением режима управления отдельных показателей на детерминированный, т. е., признаки понижения устойчивости и гармоничности временной организации биосистемы и усиления напряжения механизмов регуляции в период эмоционального напряжения.
Однако, в то же время, усиление вариабельности коэффициентов асимметрии и эксцесса указывает на адаптационно-приспособительный характер динамики ритмов.
При сезонном анализе (табл.3) динамики временной организации физиологических функций (ВОФФ) у студентов по результатам группового хроноанализа наиболее устойчива система ВОФФ в осенний сезон года, когда выявилось наименьшее количество недостоверных ритмов (25,1%) и наиболее гармоничные соотношения в спектре периодичностей достоверных ритмов: доля достоверных ритмов максимальна (74,9%) и представлена, в основном, циркадианными частотами (73,4%), доля ультрадианных ритмов (9,2%) минимальна сравнительно с другими сезонами года.
Таблица 3.
Сезонный спектр биоритмов показателей физиологическихфункций у студентов (2000 — 2008 гг.).
Сезоны года. | Достоверные ритмы %. | Недостоверные ритмы %. | ||||
Всего. | ультрадианные. | циркадианные. | инфрадианные. | |||
Весна n=438. | 63,5. | 11,3. | 77,4. | 11,3. | 36,5. | |
Лето n=163. | 67,3. | 9,0. | 78,9. | 12,1. | 32,7. | |
Осень n=420. | 74,9. | 9,2. | 73,4. | 17,4. | 25,1. | |
Зима n=314. | 57,3. | 24,8. | 60,2. | 15,0. | 42,7. |
Примечание: n — количество синусоид ритмов физиологических функций
Поиск адаптации идет за счет инфрадианных ритмов (17,4%). Наименее устойчива система ВОФФ — в зимний сезон года, когда относительно снижена доля достоверных ритмов (57,3%), прежде всего, за счет циркадианных (60,2%).
В весенний сезон года достоверные ритмы составили 63,5%, недостоверные — 36,5%. В спектре достоверных ритмов циркадианные частоты преобладают в сравнении с осенним и летним сезонами и составляют 77,4%.
Выявилось снижение амплитуды ДАД и амплитуды и мезора ИМ сравнительно с другими сезонами. Можно считать, что весной (в переходный сезон года) хроноадаптация у студентов обеспечивается за счет увеличения доли циркадианных ритмов.
В летний сезон года число достоверных ритмов составляет 67,3%, среди которых преобладает % циркадианных в сравнении с другими сезонами (78,9%) — отличие временной организации летнего сезона от других.
В летний сезон года ритмы систолического и пульсового АД имеют меньшие значения амплитуд, одновременно, имеется тенденция повышения амплитуды ДАД и увеличения мезора ЧСС в сравнении с другими сезонами.
Достоверно увеличена амплитуда ИМ сравнительно с весенним и зимним сезонами (р =0,02, р =0,05) и выявлена тенденция увеличения мезора ИМ в сравнении с весенним и осенним сезонами. Достижению состояния равновесия в сердечнососудистой системе в этот сезон, как и в весенний, способствует высокий % циркадианных ритмов.
При проведении дескриптивного и энтропийного сезонного анализа временной организации физиологических функций у студентов выявлено, что средние величины показателей ВОФФ для всех сезонов сохраняются в довольно узком интервале, сезонные индексы варьируют в пределах от 95% до 106%, что свидетельствуют о том, что данные показатели являются объектами гомеостатического регулирования [Фролов В.А. и др., 2008].
Интервалы изменений коэффициентов вариации показателей по сезонам узкие: для ЧСС 0,07−0,16; для САД — 0,05−0,08; для ДАД-0,08−0,06; для аксиллярной t°-0,003−0,007; для ИМ — 0,09−0,11, что свидетельствует не только о существовании контура управления функциональных систем для удержания постоянства значений их показателей, но и об одинаковых для всех сезонов адаптационных возможностей показателей ССС, температуры тела и чувства времени, реализованных в вариабельности их показателей.
Коэффициенты асимметрии и эксцесса, демонстрирующие характер вероятностных распределений, для показателей АД, ЧСС и аксиллярной t° имеют выраженную вариабельность, что указывает на их адаптационно-приспособительный характер.
По результатам индивидуального и группового хроноанализа временной организации физиологических и психофизиологических функций студентов распределили на 3 группы в зависимости от качества здоровья:
В 1-ю группу вошли 25% студентов с гармоничной временной организацией физиологических функций, у которых большинство ритмов (72−75%) достоверные, среди которых преобладают циркадианные частоты (65−70%); ритмы сопряженных систем синфазны, мезоры, амплитуды и характеристики акрофаз в пределах нормальных колебаний, положение акрофаз соответствует хронотипу.
Результаты анализа в этой группе свидетельствуют об успешной адаптации к учебному процессу в периоды семестра и экзаменов.
Во 2-ю группу вошли 42% студентов, у которых отмечалось снижение доли достоверных ритмов ниже 65−60% и снижение доли циркадианных ритмов менее 60%, нарушение синфазности ритмов сопряженных систем организма, увеличение или снижение амплитуд ритмов, увеличение зоны блуждания акрофаз — от трех до 6 часов.
Результаты обследования в этой группе соответствуют уровню физиологического десинхроноза (ФД).
Качественная адаптация у этой группы студентов достигается большими временными и энергетическими затратами, т. е. за счет возрастания напряжения адаптационных механизмов.
В 3-ю группу вошли 33% студентов, с выраженными спектральными и параметрическими нарушениями в хроноструктуре циркадианной системы: преобладают недостоверные ритмы (более 50%), в рамках достоверных ритмов снижена доля циркадианных до 50%, увеличена доля ультрадианных до 25−35%, мезоры ритмов существенно изменены, ритмы асинхронны вплоть до противофазности, акрофазы не соответствуют хронотипу обследуемых и увеличена зона их блуждания — более 6 часов, снижены показатели теста САН до 2,5 -3,5 баллов.
Студенты предъявляют жалобы на снижение работоспособности, памяти, сна, повышенную утомляемость, головные боли.
Указанные признаки свидетельствуют о неудовлетворительной адаптации, перенапряжении адаптационных механизмов, нами расценены как состояние патологического десинхроноза (ПД). По мнению хронобиологов [Хетагурова Л.Г., Салбиев К. Д. и др., 2000; Комаров Ф. И. и др., 2002], патологический десинхроноз у практически здоровых лиц является проявлением и патогенетической основой доклинических нарушений здоровья.
В период экзаменов, связанных с эмоциональным напряжением снизилось качество здоровья студентов сравнительно с периодом семестра: с успешной адаптацией -18%, с физиологическим десинхронозом- 37% и с патологическим десинхронозом -45% студентов.
Исходя из этого, в период экзаменов в 1,4 и 1,2 раза соответственно снижена доля лиц с успешной адаптацией и физиологическим десинхронозом и в 1,4 раза выше доля лиц с патологическим десинхронозом, т. е., возросла доля лиц с нарушениями адаптации, препятствующими реализации компенсаторно-приспособительных механизмов.
В период экзаменационного стресса у студентов с патологическим десинхронозом — доклиническими нарушениями здоровья, сравнительно с периодом семестра, отмечено более выраженное ухудшение спектральных и параметрических характеристик временной организации физиологических функций: более значительное снижение доли достоверных циркадианных ритмов до 45% и увеличение доли ультрадианных ритмов до 37% против 26% в период семестра, снижение ИМ до 45 сек.
Таким образом, в период экзаменов нарушения гармоничности и устойчивости во временной организации биосистем студентов выражены ярче. Исходя из результатов анализа можно считать, что у студентов с патологическим десинхронозом выявились более выраженные нарушения оптимальной циркадианной упорядоченности пространственно-временной организации биосистемы сопряженные с ростом энтропии в системе, что, по мнению Г. Д. Губина и др. [2004, 2008], является «маркером» снижения количества здоровья.
При анализе величин пространственно-временной организации восприятия выраженность отклонений отмеривания временных и пространственных единиц хронотопа преобладала у студентов с патологическим десинхронозом, что проявилось более существенным недоотмериванием ИМ и ИД (53,5 сек и 7,6 см соответственно) относительно студентов с физиологическим десинхронозом (57 сек и 9,7 см) и успешной адаптацией (61,8 сек и 9,9 см).
Причем, различия показателей отмеривания пространственных единиц ИД при открытых и закрытых глазах у лиц с патологическим десинхронозом достоверны сравнительно с первой группой здоровья.
Преобладание отклонений отмеривания временных и пространственных единиц хронотопа, т. е., неустойчивости пространственно-временного восприятия хронотопа у студентов с патологическим десинхронозом — доклиническими нарушениями здоровья, свидетельствует о преобладании напряжения механизмов регуляции у этой группы лиц.
При тестировании студентов с помощью компьютерной программы «Исследователь временных и пространственных свойств человека» [Корягина Ю.В., 2006] ошибка при воспроизведении временного интервала со световым и звуковым сигналами составила у студентов с патологическим десинхронозом 45% и 34%, что в 4,2 и 2,3 раза выше, чем у студентов с успешной адаптацией.
Одновременно, у студентов с патологическим десинхронозом ошибка при оценке и отмеривании отрезков составила 58% и 23%, что также выше в 3,2 и 2,3 раза относительно студентов с успешной адаптацией соответственно.
Преобладание неустойчивости пространственно-временного восприятия хронотопа у студентов с патологическим десинхронозом также свидетельствует о более выраженном напряжении или даже перенапряжении механизмов регуляции у этой группы лиц.
Перед экзаменом в период эмоционального и умственного напряжения также выявилось ухудшение пространственновременного восприятия хронотопа в сравнении с семестровой учебной деятельностью: в среднем по группе установлено уменьшение величины ИМ в 1,2 раза, ИМХ и ИД в 1,1 раза (рис. 1, 2). По окончании экзамена «чувство времени» у студентов по обоим тестам не восстановлено.
В период экзаменов доля студентов с недоотмериванием временных и пространственных единиц увеличилась в 1,3 раза, из чего следует, что в условиях эмоционального и умственного напряжения ухудшилась пространственно-временная организация восприятия хронотопа.
Как показывает анализ результатов исследования, у студентов преобладает вариабельность временных единиц отмеривания хронотопа, т. е. заметнее меняется чувство времени, что согласуется с данными литературы об адаптивной роли временной организации в ее единой пространственно-временной организации [Гусев, Е.И. и др., 2006; Романов, Ю.А. и др., 2005].
После экзамена разница между ИМ и ИМХ в тесте с закрытыми глазами уменьшается до уровня семестровой учебной деятельности, динамика показателей пространственных единиц восприятия хронотопа после экзамена проявилась тенденцией к их восстановлению при открытых глазах.
Рис. 1. Динамика ИМ и ИМХ у студентов в период семестровой учебной деятельности (1) и период экзаменационной сессии до (2) и после экзамена (3) с открытыми и закрытыми глазами (ОГ, ЗГ)
Рис. 2. Динамика ИД и ИДХ у студентов в период семестровой учебной деятельности (1) и период экзаменационной сессии до (2) и после экзамена (3) с открытыми и закрытыми глазами (ОГ, ЗГ)
Корреляционный анализ выявил, что показатели временных единиц ИМ и ИМХ и пространственных единиц хронотопа ИД и ИДХ положительно коррелируют между собой в период семестровой учебной деятельности (r+0,332, r+0,554 соответственно). Перед экзаменом в состоянии эмоционального напряжения установлено ослабление корреляционной взаимосвязи между этими показателями, особенно пространственными (r+0,325, r+0,374 соответственно), в сравнении с периодом семестровой учебной деятельности.
После экзамена, напротив, выявилось увеличение коэффициента корреляции между указанными показателями более чем в 2 раза (r+0,751, r+0,915 соответственно), что свидетельствует об усилении внутрисистемных связей временных и пространственных единиц хронотопа после экзамена в условиях снижения эмоционального напряжения. В то же время, между показателями единиц отмеривания времени и пространства в составе единого пространственно-временного восприятия хронотопа (ИМ и ИД, ИМХ и ИДХ) в период семестровой учебной деятельности корреляционная связь весьма слабая (r+0,199, r+0,082 соответственно).
Перед экзаменом корреляционные взаимосвязи между этими показателями еще больше уменьшились, вплоть до отрицательных значений (r -0,371, r +0,160 соответственно) без положительной динамики после сдачи экзамена (r -0,082, r -0,839 соответственно).
При сезонном анализе (рис. 3) минимальные значения длительности ИМ при открытых глазах выявлены в летний сезон, статистически достоверно отличающиеся сравнительно с весенним сезоном (p<0,01), а при закрытых глазах — в зимний сезон года. Наиболее гармоничные соотношения показателей пространственно-временной организации восприятия хронотопа у студентов выявлены в весенний сезон года. В зимний и осенний периоды года у студентов установлено снижение показателя ИМХ (достоверное при открытых глазах и тенденция при закрытых глазах), сравнительно с летним и весенним сезонами (p<0,05). Отклонения отмеривания пространственных единиц хронотопа более выражены при открытых глазах в летний и при закрытых — в осенний сезоны года.
Рис. 3. Сезонная динамика временных единиц восприятия хронотопа у студентов-медиков. Примечание: *-p< 0,05; **-p< 0,01
Рис. 4. Сезонная динамика пространственных единиц восприятия хронотопа у студентов-медиков. Примечание: *-p< 0,05;. **-p< 0,01
Минимальные значения ИД и ИДХ установлены при открытых глазах в летний сезон года (8,63 и 8,73 см), при закрытых глазах — в осенний сезон года (7,3 и 8,21 см соответственно).
Различия статистически достоверны в сравнении с весенним и зимним сезонами (p<0,05). В зимний сезон года пространственные единицы восприятия хронотопа (ИД и ИДХ ОГ), в отличие от временных единиц, имеют максимальные значения (11,17 и 11,02 см) (рис.4), различия с осенним и летним сезонами достоверны (p< 0,05; p<0,01). В осенний сезон выявлены умеренные связи между временными ИМ и ИМХ (ОГ) (r=0,51) и пространственными единицами ИД и ИДХ (ОГ) (r=0,54), и ИМХ и ИДХ (ЗГ) (r=0,53). Корреляционный анализ между временными и пространственными единицами у студентов показал преобладание взаимосвязей по количеству и степени в зимний сезон года, т. е., мобилизацию компенсаторных механизмов адаптации для восстановления равновесия и гармоничности в биосистемах организма.
Результаты исследования пространственно-временного восприятия хронотопа дополняют и расширяют представления о межсистемном патологическом десинхронозе и закономерностях развития доклинических нарушений здоровья.
динамика пространственно-временной организации биоэлектрической активности головного мозга и психофизиологических функций.
В период экзаменов сравнительно с периодом семестра выявилось увеличение индекса и мощности бета-1 и бета-2 ритма и мощности тета-ритма на фоне достоверного снижения частоты и мощности альфа-ритма в затылочных отведениях ЭЭГ. Одновременно, установлено достоверное снижение межполушарной когерентности в спектре исследованных ритмов (табл.4). У студентов с патологическим десинхронозом в сравнении с успешно адаптированными студентами и с физиологическим десинхронозом установлена тенденция к снижению мощности альфа-ритма и увеличению мощности бета-1 и бета-2 ритмов в затылочных отведениях и увеличению мощности тета-ритма в центральных и затылочных отведениях.
Одновременно, выявлено достоверное снижение средней когерентности в спектре альфаи бета-ритмов по всем областям головного мозга.
Таблица 4.
Сравнительный анализ средней когерентности ритмов ЭЭГ в периодысеместровой и экзаменационной учебной деятельности (M±m).
Отведения. | тета. | альфа. | бета-1. | бета-2. | |||||
семестр | Экз. | семестр | Экз. | семестр | Экз. | семестр | Экз. | ||
Fp1Fp2. | 0,73. ±0,035. | 0,67. ±0,019. | 0,74. ±0,035. | 0,72. ±0,013. | 0,66. ±0,045. | 0,50. ±0,02*** | 0,68. ±0,041. | 0,37. ±0,02**** | |
C3C4. | 0,78. ±0,032. |
| 0,81. ±0,027. | 0,75. ±0,014* | 0,67. ±0,041. | 0,59. ±0,018. | 0,67. ±0,042. | 0,42. ±0,02**** | |
T3T4. | 0,69. ±0,035. |
| 0,79. ±0,035. | 0,62. ±0,01**** | 0,62. ±0,042. | 0,46. ±0,02*** | 0,68. ±0,042. | 0,33. ±0,02**** | |
O1O2. | 0,72. ±0,032. | 0,58. ±0,02**** | 0,75. ±0,041. | 0,61. ±0,01*** | 0,61. ±0,047. | 0,48. ±0,01*** | 0,62. ±0,047. | 0,41. ±0,02**** | |
Примечание: * - р<0,05; ** - р<0,02; *** - р<0,01; **** - р<0,001; отведения ЭЭГ: Fp1Fp2 -лобные, C3C4 — центральные, T3T4-височные, O1O2- затылочные.
Изменения биоэлектрической активности головного мозга у лиц с патологическим десинхронозом мы склонны расценивать как признаки повышения кортикального тонуса и более выраженного напряжения регуляторной функции ЦНС. Указанные изменения являются важными звеньями патогенеза стрессового патологического десинхроноза и основой для проведения коррекции, способствующей повышению психической адаптации, умственной работоспособности.
При сезонном анализе ЭЭГ по данным однофакторного дисперсионного анализа в зимний сезон выявлено достоверное увеличение мощности бета-2 ритма (р=0,009) в лобных областях и достоверное (p=0,047) снижение мощности альфа-ритма в затылочных областях в зимний сезон в сравнении с летним.
Отличием ЭЭГ у студентов в летний сезон года явились максимальная мощность и амплитуда альфа-ритма при одновременной минимальной его частоте в пределах общепринятых нормативов. Особенностью осеннего сезона является достоверное увеличение мощности (р=0,045) в лобных областях и индекса бета-1 (р=0,04) ритма по всем зонам мозга в сочетании с достоверным повышением когерентности в спектре тетаи бета-2 ритмов ЭЭГ. Между показателями медленных и быстрых ритмов, составляющих ЭЭГ, максимальное количество связей отмечено в зимний сезон года, вероятно, как проявление мобилизации компенсаторных механизмов — форма и способ сезонной адаптации.
Наиболее выраженные отклонения биоэлектрической активности головного мозга выявлены в зимний сезон года. Корреляционный анализ выявил, что во все сезоны года доминируют обратные умеренные связи между временными единицами отмеривания хронотопа с параметрами ритмов ЭЭГ и слабо выражены взаимосвязи с пространственными единицами отмеривания хронотопа.
В период экзаменов выявлено уменьшение числа достоверных корреляционных взаимосвязей показателей пространственно-временного восприятия хронотопа с мощностью ритмов ЭЭГ сравнительно с периодом семестровой учебной деятельности и, одновременно, возрастание доли связей с высокими коэффициентами корреляции что можно расценивать как мобилизацию компенсаторных механизмов в период экзаменов.
Перед экзаменами выявлено возрастание доли достоверных корреляционных связей пространственных единиц отмеривания хронотопа при ЗГ с мощностью ритмов ЭЭГ в центральных областях, в отличие от периода семестра, когда установлено доминирование корреляционных связей временных единиц отмеривания хронотопа при ОГ с ритмами ЭЭГ в лобных участках коры мозга.
Одновременно, перед экзаменом уменьшилось количество достоверных взаимосвязей между коэффициентом асимметрии (КА) ритмов ЭЭГ с временными и пространственными единицами восприятия хронотопа в условиях ОГ и, напротив, увеличилось количество достоверных взаимосвязей между этими показателями в условиях ЗГ.
В период экзаменов при ОГ выявлена достоверная обратная связь между ИМХ и КА бета-2 ритма в лобных областях (r -0,63), ИД и КА дельта ритма в височных областях (r -0,63), прямая связь между ИДХ и КА бета-1 ритма в центральных областях (r +0,72). В условиях ЗГ достоверная прямая взаимосвязь выявлена между ИМ (ЗГ) и КА дельта- (r +0,65) и альфаритмов в центральных областях (r +0,54); ИМХ (ЗГ) и КА альфаритма (r +0,54), между ИДХ и КА бета-1 ритма (r +0,79) в центральных отведениях ЭЭГ; обратная взаимосвязь между ИД и КА бета-1 ритма в затылочных отведениях ЭЭГ (r -0,57) и КА дельтаритма в височных отведениях ЭЭГ (r -0,55). пространственно-временного восприятия хронотопа с мощностью ритмов ЭЭГ сравнительно с периодом семестровой учебной деятельности.
Результаты анализа показали, что в механизмах хроноадаптации студентов к разным периодам учебной деятельности, важную роль играют межсистемные корреляционные взаимосвязи между показателями, их характер и сила в меняющейся динамике учебного процесса в разные сезоны года. Полученные результаты дополняют и расширяют существующие представления о патогенезе межсистемного патологического десинхроноза новыми знаниями об особенностях биоэлектрической активности головного мозга и взаимосвязей ритмов ЭЭГ с показателями пространственно-временного восприятия хронотопа у студентов с патологическим десинхронозом.
В период экзаменационной учебной деятельности у студентов при тестировании по методике Спилбергера-Ханина отмечено возрастание на 27% и 22% средних значений ситуационной и личностной тревожности (59,5 2,27 и 55,2 2,07 соответственно), что соответствует высокому уровню тревожности в сравнении с периодом семестровой учебной деятельности (43,56 2,52 и 43,0 3,78), что соответствует умеренной тревожности (рис.5). Средние значения ситуационной и личностной тревожности в период семестра составили у успешно адаптированных студентов — 41,9 и 43,1 баллов, с физиологическим десинхронозом — 42,3 и 44,08 балла и патологическим десинхронозом 50,3 и 51,3 баллов соответственно.
Рис. 5. Показатели ситуационной и личностной тревожности у студентов в период семестровой (1) и экзаменационной (2) учебной деятельности (в баллах)
Различия по уровню ситуационной и личностной тревожности в группе студентов с патологическим десинхронозом сравнительно с успешно адаптированными студентами и с физиологическим десинхронозом были статистически значимыми (р<0,01). В период экзаменов показатели ситуационной и личностной тревожности у студентов с патологическим десинхронозом еще больше увеличились и составили 60,1 и 55,2 баллов соответственно, т. е., существенно возросли, что отражает усиление психоэмоционального напряжения. При сезонном анализе выявлено преобладание доли студентов с высоким уровнем тревожности в зимний период года сравнительно с другими сезонами.
У студентов с высокой тревожностью установлена сильная (-) корреляционная связь показателей тревожности со значениями ИМ, ИД в период экзаменационной сессии и умеренная (-) взаимосвязь этих величин в период семестровой учебной деятельности.
В группе студентов с умеренной тревожностью в период семестровой учебной деятельности выявлена слабая (+) корреляционная связь величин тревожности со значениями ИМ, ИД и ИДХ. При анализе взаимосвязи параметров ЭЭГ с уровнем тревожности установлена умеренная (-) связь мощности альфа — ритма и умеренная (+) связь мощности бета — ритма с уровнем тревожности и умеренная (-) корреляционная связь между когерентностью альфаи бетаритмов ЭЭГ и показателями ситуационной и личностной тревожности.
При изучении функций мозга студентов с помощью компьютерной лечебно-диагностической системы «Странник» у студентов с патологическим десинхронозом (табл.5) отмечена тенденция к снижению средних значений показателей восприятия, воображения и памяти, в сравнении со студентами с успешной адаптацией и физиологическим десинхронозом и асинхронность и зазубренность графиков, что расценивается как признак психоэмоционального напряжения.
Таблица 5.
Функции мозга у студентов с разными уровнями здоровья по результатам виртуального сканирования (M ± m).
Функции мозга Уровни здоровья. | Восприятие. | Воображение. | Память. | Функция принятия решений. | |
Успешная адаптация. | 24,5±2,99. | 23,8±1,21. | 26,4±2,01. | 219,8±1,93. | |
Физиологический десинхроноз. | 27,3±1,79. | 26,6±1,69. | 31,4±1,87. | 235,8±2,75. | |
Патологический десинхроноз. | 43,2±2,48. | 42,0±2,06. | 43,3±2,81. | 242,25±2,61. | |
Примечание: норма показателей восприятия, воображения памяти — 0−50 условных единиц; функции принятия решения — 0−100 условных единиц. Чем больше величина отклонения показателя от 0 значения, тем более искажен информационный сигнал При анализе корреляционных взаимосвязей показателей функций мозга у студентов с патологическим десинхронозом выявлены более слабые взаимосвязи между показателями функций мозга в сравнении со студентами с успешной адаптацией и с физиологическим десинхронозом.
Особенности микроциркуляции и системы гемостаза у студентов-медиков в период экзаменационного стресса В период экзаменов у студентов выявлено снижение внутрисосудистого сопротивления в области ногтевого ложа, снижение систолической и средней скорости кровотока и увеличение венозного давления в сосудах микроциркуляторного русла, затяжной характер сосудистых реакций (табл.6). Микроциркуляторным реакциям сопутствовали изменения в системе гемостаза. В предэкзаменационном периоде продолжительность свертывания укорачивается в 1,7 раз, время начала и окончания процесса коагуляции отсрочены в 1,4 и 1,2 раза, общая скорость свертывания повышена в 1,5 раза, существенно снижена минимальная амплитуда, отражающая повышение активности тромбоцитов.
Таблица 6.
Динамика показателей микроциркуляции области ногтевого ложа у студентов в процессе учебной деятельности (Мm).
Показатели. | Справа. | Слева. | Коэффициент асимметрии %% (справа/слева). | |||||||
семестр | Экзамен. | семестр | Экзамен. | Семестр | Экзамен. | |||||
До. | После. | До. | После. | До. | После. | |||||
M. | 3,65. ±0,07. | 1,82. ±0,12***. | 1,47. ±0,07. | 3,64. ±0,06. | 1,41. ±0,06***. | 1,51. ±0,09. | ||||
S. | 13,06. ±0,22. | 12,25. ±0,28. | 11,8. ±0,25. | 12,92. ±0,19***. | 11,85. ±0,26. | 12,14. ±0,31. | ||||
D. | — 5,25. ±0,22. | — 7,77. ±0,36***. | — 8,43. ±0,22. | — 5,05. ±0,19. | — 8,51. ±0,27***. | — 8,92. ±0,19. | ||||
PI. | 4,76. ±0,13. | 12,14. ±0,86***. | 14,73. ±0,69. | 4,66. ±0,107. | 15,95. ±1,18***. | 15,28. ±0,92. | ||||
PG. | 0,05. ±0,002. | 0,05. ±0,002. | 0,047. ±0,002. | 0,05. ±0,001. | 0,05. ±0,002. | 0,05. ±0,002. | ; | ; | ; | |
RI. | 0,595. ±0,01. | 0,345. ±0,02***. | 0,277. ±0,016. | 0,607. ±0,013. | 0,278. ±0,02***. | 0,259. ±0,017. | ||||
Примечание: 1)*) p<0,05, **p<0,01, ***p<0,001 (относительно семестра) 2) Показатели микроциркуляции: средняя (М), систолическая (S) и диастолическая (D) скорости кровотока; пульсовой индекс Гослинга (Pi), градиент давления (PG), реографический индекс Пурсело (RI).
В постэкзаменационном периоде у студентов была выявлена тенденция к нормализации показателей коагуляционного звена. Параллельно проведенное изучение клеточного звена системы гемостаза — агрегации тромбоцитов (агонисты — АДФ и коллаген) показало повышение степени и скорости агрегации до и, в большей степени, после экзамена.
При этом время максимума агрегационной кривой резко сократилось, что указывает на повышение чувствительности рецепторов тромбоцитов в условиях стрессорной ситуации и может расцениваться как компонент адаптации.
Таким образом, динамика изменений микроциркуляции области ногтевого ложа кистей и параметров системы гемостаза у студентов в период экзаменационного стресса отражает мобилизацию защитно-компенсаторных механизмов в условиях повышенной эмоциональной напряженности. Однако длительное сохранение вышеописанных тенденций может способствовать срыву компенсаторных механизмов и являться патогенетическим механизмом доклинических нарушений здоровья у студентов.
Особенности вариабельности сердечного ритма у студентов.
В период экзаменов выявлены отличия показателей вариабельности сердечного ритма у студентов сравнительно с периодом семестра (табл.7).
Таблица 7.
Динамика показателей вариабельности сердечного ритма у студентов в разные периоды учебной деятельности.
Показатели. | Семестр | Перед экзаменом. | Р*. | |
ЧСС. | 80,47±1,38. | 85,56±2,31. | 0,064. | |
RRNN. | 754,47±13,19. | 710,17±19,68. | 0,066. | |
Mo. | 752,4±513,57. | 707,83±20,18. | 0,071. | |
SI. | 120,51±12,51. | 178,17±30,71. | 0,096. | |
HF,%. | 32,75±2,49. | 24,21±3,02. | 0,029*. | |
LF,%. | 47,59±2,23. | 51,38±2,86. | 0,121. | |
VLF,%. | 19,66±1,35. | 24,42±2,79. | 0,251. | |
LF/HF. | 2,08±0,26. | 2,78±0,35. | 0,064. | |
VLF/HF. | 0,83±0,11. | 1,48±0,34. | 0,043*. | |
IC. | 2,91±0,34. | 4,26±0,62. | 0,031*. | |
1) *-рдостоверность отличий; 2) Показатели: RRNN-обратная величина ЧСС, средняя длительность интервалов R-R; Moнаиболее часто встречающееся значение R-R; ИН (SIиндекс напряжения или стресс-индекс); LF (мощность низкочастотной составляющей спектра (медленные волны 1-го порядка — маркер симпатической модуляции сердечного ритма); VLFсверхнизкочастотная составляющей спектра; HF% (мощность высокочастотных колебаний в общем спектреколебания парасимпатического отдела вегетативной нервной системы (дыхательные волны); IC индекс централизации В предэкзаменационный период относительно периода семестра установлена тенденция к увеличению ЧСС, и соответственно, к снижению показателя RRNN. Одновременно, в предэкзаменационный период у студентов выявлена тенденция к снижению показателя Моды (Мо), и увеличение показателя SI (ИН), что свидетельствует о повышении активности симпатической нервной системы и об усилении степени напряжения центральных механизмов регуляции сердечного ритма.
Эти данные были подтверждены при спектральном анализе кардиоритма. биоэлектрический физиологический эмоциональный Так, в предэкзаменационный период у студентов было установлено достоверное снижение показателя HF% (p=0,029), достоверное увеличение показателей IC (p=0,031) и VLF/HF (p=0,043) и тенденция к повышению LF% и LF/HF. Выраженность изменений кардиоритма преобладала у студентов с патологическим десинхронозом.
Сравнительно со студентами с успешной адаптацией и физиологическим десинхронозом у студентов с патологическим десинхронозом выявлено достоверное выше показатели ЧСС до 89 (p=0,01), LF до 66,35 (p=0,0012) и индекса централизации (IC) до 4,42 (p=0,05) и достоверное ниже показатель Мо (668 мс, p=0,015).
Указанные результаты свидетельствуют о более выраженном напряжении и, в ряде случаев, даже перенапряжении механизмов регуляции у студентов с патологическим десинхронозом, и могут способствовать дальнейшему нарушению адаптационных механизмов. Результаты исследования вариабельности сердечного ритма у студентов дополняют и расширяют существующие представления о патогенезе межсистемного стрессового патологического десинхроноза.
Полученные данные расширяют и углубляют наши представления о роли межсистемного патологического десинхроноза в патогенезе экзаменационного стресса у студентов (схема) и обосновывают новые хронобиологические подходы к его коррекции и профилактике развития доклинических нарушений здоровья.
Хронокоррекция и хронопрофилактика патологического десинхроноза фитоадаптогенами, мелаксеном, биоуправляемой лазеротерапией и цветоритмотерапией Студентам с физиологическим и патологическим десинхронозами мы проводили превентивную хронокоррекцию и хронопрофилактику доклинических нарушений здоровья за месяц до начала экзаменов.
При групповом анализе общего спектра биоритмов физиологических функций у студентов с патологическим десинхронозом после хронокоррекции отмечено увеличение доли достоверных ритмов до 57% за счет увеличения циркадианных ритмов до 64% и существенное снижение доли ультрадианных ритмов до 19,7% (табл.8).
Таблица 8.
Спектр биоритмов показателей физиологических функций у студентов после коррекции (2000;2008 гг.).
Синусоиды ритмов: САД, ДАД, ПАД, Ср. АД, справа и слева, ЧСС, tO аксиллярная справа, слева, ИМ. | Достоверные ритмы %. | Недостоверные ритмы %. | ||||
всего. | ультра-дианные. | циркадиан-ные. | инфра-дианные. | |||
До коррекции ПД n — 360. | 46,7. | 31,6. | 51,4. | 17,0. | 53,3. | |
После коррекции ПД n -290. | 57,1. | 19,7. | 64,0. | 16,3. | 42,9. | |
До коррекции ФД n — 290. | 61,6. | 15,8. | 26,2. | 38,4. | ||
После коррекции ФД n -250. | 70,0. | 12,5. | 71,2. | 16,3. | 30,0. | |
nколичество анализируемых синусоид; ФД и ПД — физиологический и патологический десинхроноз У студентов с физиологическим десинхронозом после хронопрофилактики также отмечено увеличение доли достоверных ритмов за счет увеличения циркадианных ритмов до 71%, уменьшение доли ультрадианных ритмов до 12%, что в обоих случаях отражает уменьшение признаков напряжения адаптации, улучшение гармоничности и устойчивости циркадианной системы. Одновременно, установлено, что акрофазы большинства ритмов соответствуют хронотипу обследуемых, отмечена тенденция к нормализации мезоров интегральных показателей (показателей АКД, t0).
Одновременно, увеличились сниженные в период экзаменов амплитуды интегральных показателей до значений в период семестра, отмечено увеличение длительности ИМ до нормы. После проведения хронокррекции установлено увеличение доли студентов с успешной адаптацией и физиологическим десинхронозом в 1,3 раза и уменьшение доли лиц с патологическим десинхронозом (в 1,5 раза), т. е., улучшилось качество здоровья студентов.
Таким образом, полученные результаты убеждают в положительной направленности сдвигов во временной организации жизненно важных функций студентов, повышающих уровень и качество коллективного здоровья. Выше описанное подтверждается улучшением самочувствия, настроения, повышением активности до 5−6 баллов и конвергентной динамикой показателей самооценки по тесту САН после проведения хронокоррекции. Положительная динамика пространственно-временной организации восприятия хронотопа после проведения хронокоррекции проявилась увеличением показателей индивидуальной минуты и индивидуального дециметра до 58,2 сек и 9,8 см у лиц с физиологическим десинхронозом соответственно и до 55 сек и 8,6 см у лиц с патологическим десинхронозом соответственно, что, бесспорно, свидетельствует об улучшении пространственно-временного восприятия, уменьшении признаков эмоционального напряжения и улучшении механизмов адаптации.
После проведения хронокоррекции выявлено увеличение исходно сниженной альфа-активности ЭЭГ, уменьшение исходно повышенной тета-активности и улучшение когерентности ритмов между полушариями головного мозга. Динамика биоэлектрической активности головного мозга отличалась в зависимости от способа хронокоррекции.
Так, после превентивной хронокоррекции мелаксеном и биоуправляемой лазерокоррекцией у студентов непосредственно перед экзаменом обнаружена тенденция к увеличению исходно сниженной мощности альфа-ритма в затылочных областях. После превентивной хронокоррекции адаптогенами установлена тенденция к снижению мощности тета-ритма, что, как известно, является признаком уменьшения выраженности эмоционального напряжения. После хронокоррекции выявлена положительная динамика показателей функций головного мозга (восприятия, воображения, памяти, принятия решений), более выраженная после коррекции фитоадаптогенами. В то же время, при корреляционном анализе взаимосвязей показателей функций мозга положительный эффект хронокоррекции наиболее выражен при цветоритмокоррекции с помощью компьютерной программы «Странник», т.к., программа виртуального сканирования акцентирует внимание на усилении взаимодействия структур мозга, способствуя улучшению функций мозга, включая регулирующие [Граков И.Г.и др., 2000].
Уменьшение эмоционального напряжения у студентов в предэкзаменационный период после хронокоррекции проявилось уменьшением средних величин реактивной и личностной тревожности до 39,4 и 41,1 баллов у лиц с физиологическим десинхронозом соответственно и до 46,2 и 47,3 баллов у лиц с патологическим десинхронозом соответственно, что отражает снижение эмоционального напряжения и, в свою очередь, способствует улучшению адаптационных механизмов.
При анализе показателей кардиоритма после коррекции выявлено достоверное увеличение показателя HF% (р=0,005) на фоне снижения показателя LF% (p=0,004) и снижения соотношения LF/HF (р=0,003), что свидетельствует о сдвиге в сторону нормализации вегетативного баланса и уменьшения участия центрального контура регулирования сердечного ритма, т. е., об уменьшении признаков напряжения механизмов регуляции кардиоритма. Результаты повторного комплексного исследования после хронопрофилактики и хронокоррекции стрессового патологического десинхроноза свидетельствуют об уменьшении выраженности признаков патологического десинхроноза и психического стресса и улучшении механизмов регуляции биосистем организма.
Т.о., проводя студентам активную хроноадаптацию различными методами, мы достигли состояния успешной хроноадаптации. Можно утверждать, что новые технологии обеспечивают активную хроноадаптацию лиц с десинхронозами, в т. ч., с патологическим десинхронозом — доклиническими нарушениями здоровья. Улучшение индивидуального здоровья позитивно сказывается на качестве коллективного здоровья.
Повышение качества и уровня здоровья способствует повышению успешности обучения студентов — прикладной аспект результатов исследования.