01 января 2018г.
Актуальность. Современный образовательный процесс сопровождается значительным психоэмоциональным напряжением, снижением объема двигательной активности, увеличением информационной нагрузки, что в совокупности приводит к ухудшению здоровья обучающихся (Евсевьева М.Е. и др., 2015). Особенно высокие нагрузки различного характера испытывают студенты медицинских вузов (Коданева Л.Н. и др., 2016). Дискомфортные природные факторы приводят к напряжению адаптационных механизмов (Кривощёков С.Г. и др., 2016), признанным индикатором которого выступают функции сердечно-сосудистой системы (ССС) (Morales J. et al., 2014). Для выявления состояния ССС широко применяется метод исследования и оценки вариабельности ритма сердца (далее – ВРС), что обусловлено его высокой чувствительностью, простотой и доступностью в применении, высокой информативностью (Михайлов В.М., 2000).
Студенты медицинского вуза, обучающиеся на северных территориях, испытывают сочетанный прессинг дискомфортных природных факторов и условий интенсивной образовательной среды. Наряду с этим, установлены психофункциональные различия, проявляющиеся в разных аспектах жизнедеятельности, связанные с половой принадлежностью (Горст Н.А. и др., 2016; El-Ansari W. et al., 2016). Исходя из этого, целью исследования было установление особенностей регуляторных механизмов сердечной деятельности в разные сезоны года у молодых людей, находящихся в сложных природно-социальных условиях, в зависимости от пола.
Объекты и методы. Исследовали динамику параметров ВРС в сезоны года осень/весна у студентов ХМГМА, 55 девушек (средний возраст 19,3±1,25 г.) и 21 юноши (средний возраст 19,1±0,98 г.). Применили пульсоксиметр ЭЛОКС–01 (ИМЦ "Новые Приборы", г. Самара) (Калакутский Л.И., Еськов В.М., 2002– 2010). Запись и обработка данных осуществлялись в программе "ELOGRAPH", продолжительность записи – 5 минут. Обследуемый находился в положении тела сидя с опорой на спинку стула; данные получали спустя 1,5–2 часа после приема пищи, без посторонних раздражителей, при сохранении обычного спокойного ритма дыхания; период адаптации к положению тела составлял 5 минут. Применили статистические методы (определяли RRNN (мс), SDNN (мс), RMSSD (мс), pNN50 (%), CV (%)), геометрические методы (определяли Мо (мода) (мс), АMо (амплитуда моды) (%), DX (вариационный размах) (мс)), спектральные методы анализа (определяли абсолютную (мс2) и относительную (%) мощности высокочастотного (HF), низкочастотного (LF), "очень" низкочастотного компонентов (VLF), абсолютную суммарную мощность спектра (TP) (мс2). Исследование одномоментное (поперечное), способ создания выборки – нерандомизированный. Статистический анализ выполнялся с использованием программ Statistica 8.0 и Excel 2013. При проверке статистических гипотез критический уровень значимости (p) принимался равным 0,05. Результаты представлены в виде среднего значения (M), медианы (Me), межквартильного размаха (Q1–Q3) квартилей. Проверка нормальности распределения признака производилась методами Колмогорова-Смирнова с поправкой Лиллиефорса и Шапиро-Уилки. Для сравнения данных двух зависимых выборок применен критерий Вилкоксона, для независимых выборок – критерии Колмогорова-Смирнова и Манна-Уитни (Бююль А. и др., 2005).
Результаты и обсуждение. В динамике осень/весна в группе девушек произошло увеличение показателей RRNN (мс) (с 784,0/744,0 (708,0–866,0) до 833,7/810,0 (727,0–913,0) мс, р=0,009) и Мо (с 788,5/740,0 (690,0–870,0) до 842,4/820,0 (720,0–930,0) мс, р=0,017) (здесь и далее – М/Ме (Q1 (25%)–Q3 (75%)), критерий Вилкоксона). RRNN отражает совокупный результат многочисленных регуляторных влияний на синусовый ритм; Мо повышается при усилении парасимпатических влияний. Соответственно, произошло снижение ЧСС (с 76,0/80,0 (69,0–82,0 до 72,8/72,0 (65,0–81,0) уд./мин., р=0,029). В группе юношей значимо изменились другие параметры: возросли величины SDNN (мc) (с 67,6/66,0 (40,0–77,0) до 80,9/85,0 (61,0–101,0) мс, р=0,007), RMSSD (мc) (с 50,9/51,0 (33,0–59,0) до 63,8/62,0 (42,0–82,0) мс, р=0,030), DX (мc) (с 411,4/390,0 (320,0–460,0) до 517,1/520,0 (400,0–590,0) мс, р=0,016) мс. Вариационный размах характеризует степень вариабельности ритма сердца, зависит от выраженности дыхательной аритмии, обусловленной парасимпатическими влияниями.
Среди спектральных показателей, у девушек весной возросли значения LF (мc2) (с 2791,7/2178,0 (1676,0–3499,0) до 4291,9/2860,0 (1849,0–4968,0) мc2, р=0,005) и Total (мc2) (с 9025,5/8332,0 (4555,0–12497,0) до 12063,0/9501,0 (6131,0–13450,0) мc2, р=0,046). Мощность LF-компонента связана с симпатической активностью сосудодвигательного центра и с барорефлекторными колебаниями артериального давления. У студентов мужского пола статистически значимо увеличился абсолютный вклад высокочастотного компонента – HF (мc2) изменился с 2416,2/1549,0 (900,0–2372,0) до 3335,7/2649,0 (1337,0–4599,0) мc2, р=0,027). Мощность HF-компонента связана с дыхательной аритмией, характеризует модулирующее влияние парасимпатического отдела ВНС на пейсмекерную активность синусового узла. Таким образом, у юношей сезонная динамика была выражена в росте абсолютной мощности высокочастотного компонента спектра, что говорит об усилении трофотропных тенденций в весенний сезон.
В оба сезона года были обнаружены межполовые отличия в параметрах ВРС. Среди данных, полученных осенью, отличия, связанные с половой принадлежностью, обнаружили по спектральным характеристикам. Так, критериями Колмогорова-Смирнова и Манна-Уитни соответственно подтверждались различия по относительной мощности "очень" низкочастотного компонента VLF (%) (р<0,01), (р=0,011) (выше у юношей) и высокочастотного компонента HF ( %) (р<0,01), (р=0,012) (выше у девушек).
В весенний сезон по характеру распределения данных (критерий Колмогорова-Смирнова) у юношей и девушек различались показатели DX (мс) (р<0,01) и абсолютной мощности VLF (мc2) (р<0,05). Согласно средним характеристикам (критерий Манна-Уитни), различия подтверждались для величин DX (р=0,0013) (выше у юношей) и относительной мощности VLF (%) (р=0,048) (выше у юношей). Мощность VLF- компонента связана с симпатической активностью надсегментарных механизмов вегетативной регуляции.
Заключение. Таким образом, исследовали динамику параметров ВРС у студентов северного медицинского вуза в сезоны года осень/весна. По компонентам статистического анализа, в группе девушек весной наблюдали признаки усиления парасимпатических влияний, со значимым снижением частоты сердечных сокращений. Согласно результатам спектрального анализа ВРС, у студенток весной возросла суммарная мощность спектра во всех диапазонах за счет роста абсолютной мощности низкочастотного компонента. В группе юношей весной наблюдали признаки нарастания аритмичности сердечной деятельности наряду с усилением абсолютной мощности высокочастотного компонента.
В оба сезона наблюдали межполовые отличия в параметрах ВРС. Так, осенью у юношей была выражена сильнее централизация управления ритмом сердца, у девушек была выше относительная мощность высокочастотного компонента спектра. Весной у юношей в сравнении с девушками была более выражена централизация управления ритмом сердца наряду с его бо̀льшей вариабельностью.
Список литературы
1. Бююль А., Цефель П. SPSS: искусство обработки информации. Анализ статистических данных и восстановление скрытых закономерностей. – Издательство: ДиаСофт, 2005. – 608 с.
2. Горст Н.А., Лычагина С.Н., Горст В.Р., Горячкина Л.В., Полукова М.В., Чапрасова О.А., Куаншкалиев К.М. Показатель активности регуляторных систем в структуре анализа вариабельности сердечного ритма // Естественные науки. – 2016. – № 1(54). – С. 28–33.
3. Евсевьева М.Е., Сергеева О.В., Добросельский В.Н., Ерёмин М.В., Ростовцева М.В., Кумукова З.В., Коновалова Н.М. Зависимость аортального давления от пола и факторов риска в молодом возрасте // Вестник Российской военно-медицинской академии. – 2015. – № 1 (49). – С. 124–130.
4. Коданева Л.Н., Шулятьев В.М., Размахова С.Ю., Пушкина В.Н. Состояние здоровья и образ жизни студентов-медиков // Международный научно-исследовательский журнал. – 2016. – № 12-4 (54). – С.45–47.
5. Кривощёков С.Г. Труд и здоровье человека в Арктике // Журнал медико-биологических исследований. – 2016. – № 4. – С. 84–93.
6. Михайлов В.М. Вариабельность ритма сердца. Опыт практического применения метода. – Иваново, 2000. – 200 с.
7. El-Ansari W., Stock С. Gender Differences in Self-Rated Health among University Studentsin England, Wales and Northern Ireland: Do Confounding Variables Matter? // Global Journal of Health Science. – 2016. – Vol. 8 (11). – P. 56058.
8. Morales J., Alamo J.M., Garcia-Massò X., Busca B., Lòpez J.L., Serra-Añò P., Gonzalez L.M. Use of heart rate variability in monitoring stress and recovery in judo athletes // Journal of Strength and Conditioning Research. – 2014. – № 28 (7). – P.1896–1905.
