2 Морфологические показатели функционального состояния

Признаками нарушения генетического гомеостаза клеток являются различные ядерные нарушения, которые относятся к неспецифическим реакция организма на разнообразные стрессогенные воздействия. Наиболее чувствительным и общедоступным, на наш взгляд, является микроядерный тест, который может быть использован для оценки функционального состояния.

В конце учебного года были обследованы две группы детей 11-ти лет. Одну группу (7 человек) составили учащиеся гимназии с углубленным преподаванием французского языка, имеющих серьезную интеллектуальную (языковую) нагрузку и не занимающихся регулярно спортом. Во вторую группу (8 человек) вошли учащиеся обычной средней школы, регулярно занимающиеся спортивным рок-н-роллом. У детей обеих групп был взят соскоб слущивающихся клеток эпителия слизистой оболочки ротовой полости, из которого готовили мазки на предметных стеклах, красили по методике Гимза и под микроскопом просчитывали все имеющиеся на стекле клетки на наличие в них микроядер и других ядерных нарушений.

Количественный анализ ядерных нарушений выявил тенденцию к преобладанию «дефектных» клеток у обследуемых 1-ой группы. Во 2-й группе детей, регулярно занимающихся спортом, наблюдалась более низкая частота встречаемости клеток с ядерными нарушениями, а следовательно, более высокий уровень сохранности генетического гомеостаза, что является необходимым условием нормальной реализации наследственной программы развития индивида.

Таким образом, по результатам проведенного обследования микроядерный тест может использоваться в качестве одного из экспресс-методов в комплексе тестов, позволяющих оценить функциональное состояние организма.

3 Сравнительный анализ психофизиологических и физиологических показателей у лиц, занимающихся и не занимающихся спортом

Исследовалась взаимосвязь индивидуальных особенностей функциональной межполушарной асимметрии мозга (ФМА) человека, которую определяли по профилю ФМА (ведущую руку определяли с помощью опросника Аннет, ведущую ногу – тест «Футбол», ведущий глаз определялся при помощи пробы Розенбаха в модификации Брагиной-Доброхотовой, ведущее ухо - тест «Телефон») и способности организма адаптироваться к учебным и физическим нагрузкам различного уровня по показателям регуляции сердечного ритма. В исследовании принимали участие студенты, регулярно не занимающиеся спортом в количестве 30 человек (1 группа – студенты биолого-почвенного факультета РГУ) и 30 человек регулярно занимающиеся спортом (2 группа - студенты института физкультуры РГПУ, в числе последних группа спортсменов высшей квалификации - мастеров спорта международного класса (10 человек).

Анализ профиля ФМА у обследуемых групп испытуемых: студентов РГУ, студентов ИФК и мастеров спорта показал, что наиболее выраженной правосторонней латерализацией обладали мастера спорта, а наименее выраженной - студенты ИФК. Среднее положение по этим показателям занимали студенты-биологи.

При анализе сердечного ритма было выявлено, что большинство его показателей у студентов занимающихся спортом, по сравнению со студентами биологами, соответствует норме, в первую очередь, это касается устойчивости регуляции. По-видимому, увеличение этого показателя у мастеров спорта отражает долгосрочные адаптивные сдвиги в организме при усиленных тренировках.

Доля же нормальных показателей суммарного эффекта регуляции (нормосистолия) была больше у студентов ИФК по сравнению с мастерами спорта, у которых в равной степени выявлена нормосистолия и умеренная брадикардия, что, очевидно, связано с процессами адаптации последних к большим физическим нагрузкам, связанными с усилением парасимпатического тонуса. Функция автоматизма также была максимально близка к норме у студентов ИФК. Среди студентов РГУ почти у половины испытуемых этот показатель отличался от нормы (чаще всего для них была характерна тахикардия, что свидетельствует о напряжении симпато-адреналовой системы) (Табл.1).

Таблица 1 - Показатели вегетативной регуляции в покое лежа (число испытуемых в %)

Показатель	Эффект регуляции	Студенты РГУ	Студенты ИФК	Мастера спорта
Суммарный эффект регуляции	Нормосистолия Умеренная брадикардия Умеренная тахикардия	63,3 20 16,7	70 30 -	50 50 -
Функция автоматизма	Умеренная синусовая аритмия Умеренное нарушение автоматизма	56,7 43,3	75 25	70 30
Вегетативный гомеостаз	Сохранен Умеренное преобладание ПСНС Выраженное преобладание ПСНС	73,4 23,3 3,3	55 45 -	40 60 -
Устойчивость регуляции	Устойчивая регуляция Дисрегуляция центрального типа	70 30	95 5	100 -

Важным показателем адаптационных возможностей и резервов организма является его реакция на нагрузку. В таблице 2 отражены показатели реактивности систем регуляции ритма сердца на возмущающее воздействие (ортопробу), что является важным показателем состояния регуляторных систем организма в целом, а также их резервов и функциональных возможностей. Доля испытуемых с нормальной реакцией на нагрузку была наиболее высокой среди мастеров спорта (юношей и девушек) и студентов ИФК. У студентов РГУ только половина девушек и 40% юношей обладали нормальной реактивностью, а у остальных реакция на ортостаз была либо избыточной, либо недостаточной. Причем среди студентов РГУ в целом преобладали лица с повышенной реакцией на нагрузку, что может быть связано с недостаточной тренированностью организма, ограниченностью его функциональных резервов.

Таблица 2 - Показатели вегетативной реактивности юношей и девушек на ортостатическую пробу (число испытуемых в %)

Группы	Испытуемые	Тип реакции на ортостатическую нагрузку
		Нормотоническая	Гиперсимпато- тоническая	Асимпатотоническая
Студенты РГУ	Юноши Девушки	40 53,3	40 33,3	20 13,4
Студенты ИФК	Юноши Девушки	77,8 100	5,5 -	16,7 -
Мастера спорта	Юноши Девушки	85,7 100	14,3 -	- -

Показатель	Состояние	Испытуемые	Студенты РГУ	Студенты ИФК	Мастера спорта
Амплитуда метаболических волн	Фон лежа Ортопроба	Юноши Девушки Юноши Девушки	0,01 ± 0.001 0,01 ± 0,001 0,01 ± 0,002 0,01 ± 0,003	0,01 ± 0,002 0,01 ± 0,001 0,01 ± 0,001 0,01 ± 0,004	0,01 ± 0,002 0,01 ± 0,004 0,02 ± 0,001 0,01 ± 0,003
Амплитуда дыхательных волн	Фон лежа Ортопроба	Юноши Девушки Юноши Девушки	0,01 ± 0,002 0,01± 0,001 0,005 ± 0,001 0,005 ± 0,001	0,008 ± 0,001 0,007 ± 0.00 0,005 ± 0,001 0,004 ± 0,002	0,008 ± 0,001 0,008 ± 0,002 0,004 ± 0,001 0,004 ± 0,0005
Амплитуда сосудистых волн	Фон лежа Ортопроба	Юноши Девушки Юноши Девушки	0,02 ± 0,005 0,008±0,001 0,008±0,001 0,007±0,001	0,01 ± 0,001 0,007±0,0004 0,008±0,0005 0,008±0,0005	0,007±0,0006 0,009±0,0005 0,001±0,001 0,001±0,002

При анализе средних значений показателя вегетативного гомеостаза (индекс напряжения Баевского –ИН) оказалось, что у всех обследованных средние значения ИН в покое не выходят за пределы, соответствующие норме (50-150 усл.ед.). Разница же ИН2/ИН1 (нагрузка/фон) максимальна у студентов РГУ. То есть для них ортопроба является существенной нагрузкой, оказывающей сильное влияние на регуляторные системы организма. У студентов-спортсменов эта нагрузка не вызывает столь существенных сдвигов в работе механизмов поддержания гомеостаза, что свидетельствует о более эффективной регуляции ритма сердца и наличии функциональных резервов.

Наиболее точным показателем особенностей регуляции сердечного ритма является спектральный анализ «волновой структуры» сердечного ритма. Этот метод позволяет оценить вклад разных структур ЦНС в регуляцию ритма сердца. По спектральным характеристикам выделяют три типа волн: метаболические (до 0.03 Гц), сосудистые, обусловленные деятельностью как симпатического, так и парасимпатического контура регуляции (0.03 - 0.1 Гц) и дыхательные волны (0.1 - 0.5 Гц). В таблице 3 приведены средние значения амплитуды для всех трех типов волн.

Таблица 3 - Спектральные характеристики ритма сердца

Мощность дыхательных волн - наиболее информативный признак. Их величина свидетельствует о регуляции ритма сердца за счет автономного контура регуляции продолговатого мозга. Отсутствие же дыхательных волн в ритмограмме указывает на централизацию управления сердечным ритмом. У всех испытуемых отмечалось достоверное снижение амплитуды дыхательных волн при переходе из положения «лежа» в положение «стоя». Амплитуда дыхательных волн в покое была максимальна у студентов РГУ. У студентов ИФК и мастеров спорта отмечалась тенденция к снижению этого показателя.

Амплитуда сосудистых волн в покое была максимальна у студентов РГУ, а у мастеров спорта этот показатель был намного ниже. Достоверные межгрупповые различия были отмечены у студентов РГУ и мастеров спорта юношей по показателю амплитуда сосудистых волн в покое (Т=2.6; Р =0.05). У девушек достоверные межгрупповые различия не выражены. У мастеров спорта при ортопробе амплитуда сосудистых волн возрастала, а у студентов РГУ юношей - снижалась. У остальных испытуемых достоверные различия амплитуды сосудистых волн в состоянии «фон/нагрузка» не выявлены.

Таким образом, при исследовании спектров мощности ритма сердца были выявлены половые особенности регуляции ритма сердца и различия в зависимости от степени тренированности организма.

Заключение

Проведенное исследование показало, что наиболее совершенная регуляция ритма сердца выявлена у лиц занимающихся спортом. В условиях гиподинамии и повышенных психических нагрузок при предъявлении физической нагрузки, в первую очередь, страдают динамические показатели реактивности испытуемых, нарушается сбалансированность гомеостатических процессов.

Оптимальное состояние организма обследуемых и их адаптационных резервов и возможностей коррелирует со смешанным типом доминирования мозговых полушарий. При больших физических нагрузках усиливается латерализация одних систем за счет других. Отсутствие физических нагрузок при интенсивной умственной деятельности приводит к усилению правосторонней асимметрии и активации симпатического и центрального контуров регуляции ритма сердца, что снижает функциональные резервы и возможности организма.

Подобраны методики мониторинга текущего функционального состояния учащихся и разработан опытный образец портативного прибора для их регистрации в полевых условиях (школа, стадион, тренажерный зал).

Работа выполнена при финансовой поддержке научной программы «Федерально-региональная политика в науке и образовании», подпрограммы 5: «Научные основы охраны здоровья обучающихся».

Список литературы

1. Баевский Р.М., Берсенева А.П. Оценка адаптационнеых возможностей организма и риска развития заболеваний. / М., 1997. – 167 с.

2. Апанасенко Г.Л, Л.А.Попова. Медицинская валеология / Изд-во «Феникс», 2000. - 244 с.

3. Данилова Н.Н. Психофизиологическая диагностика функциональных состояний./ МГУ. 1992. - 190 с.

4. Баевский P.M., Берсенева А.П., Максимов А.Л.. Валеология, проблема самоконтроля здоровья в экологии человека. / Магадан, 1996.- 53 с.

5. Березный Е.А., Рубин А.М.. Описание комплекса психофизиологических методов мониторинга адаптации учащихся вузов к условиям образовательного процесса. Практическая кардиоритмография. / Издательство "Нео". 1997.- 120 с.

6. Каплиев В.А.. Способ определения характера гемодинамического сопряжения // Проблемы валеологии в образовательных учреждениях Северного Кавказа. 1999.- С.43.

7. Михайлов В. М. Диагностические возможности аппаратно-программных комплексов компании "НейроСофт" в спортивной медицине. //НейроСофт. 2003.- 4с.

8. Брагина Н.Н., Доброхотова Т.А. Функциональная асимметрия человека // М.: Медицина. 1988. - 240 с.

9. Ильин Е.П. Дифференциальная психофизиология. /СПб., «Питер», 2001. – 454 с.

Ростовский государственный педагогический университет,

Ростовский государственный университет