Scientific journal

Advances in current natural sciences

ISSN 1681-7494

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,775

Адаптация сердечно-сосудистой системы к различным нагрузкам представляет собой один из центральных вопросов всей проблемы, поскольку ее способность увеличивать свою функцию нередко становится звеном, лимитирующим интенсивность и длительность приспособительных реакций организма. Большое значение в развитии адаптивных реакций принадлежит координированной деятельности всех звеньев кровообращения: сердца, центральной и периферической гемодинамики. [5].

В шестилетнем возрасте происходит существенные изменения в формировании нервной регуляции сердца. Адаптационные изменения в этот период характеризуется снижением парасимпатических влияний, особенно выраженных у мальчиков, что затрудняет приспособление организма к изменяющимся условиям. [4].

При исследовании влияния учебной нагрузки выявлена значительная перестройка деятельности сердца в течение дня, недели, учебного года, связанная с режимом учебных занятий. Устойчивую реакцию организма детей на повседневную нагрузку можно рассматривать как реакцию адаптивного ответа, целесообразную и необходимую при реально существующей деятельности. Снижение уровня симпатических влияний и усиление ваготонических, ослабление центральных механизмов регуляции свидетельствует об общем снижении уровня активации сердечно-сосудистой системы и отражает утомление организма к концу учебных занятий. Доказано, что при умственном утомлении проявляется охранительное торможение в коре головного мозга, обусловленное активирующим влиянием на нее парасимпатического отдела вегетативной нервной системы [3].

С ростом и развитием функциональные возможности сердца, совершенствование автономной регуляции и ее соотношение с экстракардиальным звеном регулирования идут неравномерно. Выделены два «критических» периода: шестилетний возраст и двенадцатый - тринадцатый годы у девочек, тринадцатый - четырнадцатый годы у мальчиков, когда более выраженной была несовершенность сердечной деятельности [5].

Известно, что с возрастом меняются функциональные возможности ССС, все более совершенными становятся сложные нейрогуморальные механизмы регуляции сердечной деятельности, происходит неуклонное усиление холинэргических влияний, оптимизируются соотношения автономности и централизации в регуляции синусового ритма сердца [4].

Целью нашего исследования явилось изучение сердечного ритма детей, обучающихся в школе с 6-ти лет по системе Л.В.Занкова.

Методика обследования.

На протяжении учебного года в школе № 29 г. Майкопа обследовались мальчики и девочки в возрасте 6 лет. Углубленное медицинское обследование детей до поступления в школу включило сбор анамнеза, оценку физического развития организма, биологической зрелости детей. (Методические рекомендации. МЗ РСФСР. 1981).

Определяли уровень физического развития детей. Непрерывную регистрацию электрокардиограммы проводили по методике Р.М.Баевского. [1,2].

Результаты исследования обработаны методом вариационной статистики с вычислением средней арифметической (М), ошибки средней арифметической (n), критерия достоверности (t) и уровня вероятности (Р). Кроме того, проводили корреляционный анализ (r) изучаемых показателей. Критерий достоверности Р<0,05 (по Стьюденту).

Результаты обследования и их обсуждение

Анализ средних данных по показателям СР показывает, что в начале учебного года в половых группах значения ИН у девочек выше, чем у мальчиков. Так, для мальчиков ИН составляет 212,06 ± 61,42 отн.ед., у девочек - 340,17±52,02 отн.ед.

Анализ распределения показателей у детей в начале учебного года по градациям ИН позволил выявить 11,1% ваготоников, 27,8% нормотоников и 61,1% симпатотоников.

Таким образом, довольно большое число (61,1%) обследуемых детей в начале учебного года работают в зоне напряжения, наряду с такими детьми выявляются учащиеся со сниженным уровнем регуляции ССС, что говорит об их функциональной неготовности к преодолению предстоящей учебной нагрузки.

ИН у мальчиков к середине учебного года составляет 178,73 ± 41,96 отн.ед., что выше, чем у мальчиков контрольной группы. Центральный контур регуляции у девочек остается более выраженным и составляет 273,30 ± 46,84 отн.ед. Показатель ИН у девочек экспериментальной группы выше показателя ИН в контрольной группе девочек на 166,90 отн.ед.

В середине учебного года, согласно градации ИН, выявлено 47,37% симпатикотоников, 47,37% нормотоников и 5,26% ваготоников. По сравнению с началом учебного года количество симпатикотоников уменьшилось на 13,73%, нормотоников возросло на 19,57% и количество ваготоников уменьшилось на 5,84%.

К середине учебного года уменьшается количество детей, работающих в зоне напряжения и снижения активации ССС, тогда как увеличивается количество детей нормотоников. Данная группа детей учебную нагрузку выполняет без особых усилий со стороны ССС и нервной системы.

ИН к концу учебного года у мальчиков имеет значение, лежащее в пределах зоны адаптации механизмов регуляции СР, и составляет 158,30 ± 31,63 отн.ед. У девочек ИН еще находится в зоне напряжения и равен 176,92 ± 27,73 отн.ед.

Распределение показателей у обследуемых детей в конце учебного года, по градациям ИН, позволяет выделить 10,5% ваготоников, что на 0,6% меньше, чем в начале, и по сравнению с серединой учебного года повышается на 5,34%. Нормотоников в конце учебного года больше, чем в начале (на 30,1%) и середине учебного года (10,5%), на их долю приходится 57,9% обследуемых. Количество симпатикотоников также уменьшается к концу учебного года и составляет 31,58%, что на 29,52% меньше, чем в начале, и на 15,79% меньше, чем в середине учебного года.

Увеличение количества ваготоников по сравнению с серединой учебного года можно расценивать недостаточным восстановлением функционального состояния и кумуляцией утомления.

Исходя из концепции о ССС как индикаторе адаптационной деятельности целостного организма, прежде всего следует обратиться к анализу изменений СР, которые по данным того же автора являются универсальной реакцией организма а ответ на любую нагрузку.

Динамика показателей СР при учебных воздействиях отражает состояние регуляторных механизмов управления сердечным ритмом, деятельность автономного и центрального контуров регуляции.

По нашим данным, в течение учебного года обнаружены изменения по всем показателям СР в разные периоды учебного года (таб. 1).

Изменение показателей сердечного ритма детей в течение учебного года. Таблица.1

Примечание. Достоверность различий показателей Х-начала и конца учебного года. II - между годовыми группами

Поведение показателей парасимпатического отдела вегетативной нервной системы позволяет выделить следующие особенности:: у мальчиков вариационный размах имеет тенденцию к повышению от начала к середине учебного года, от середины к концу учебного года ∆Х не изменяется. У девочек ∆Х от начала к концу учебного года равномерно увеличивается, достигая достоверной величины (t = 2,34; Р < 0,05)

Таким образом, характер повышения парасимпатических влияний на сердечную деятельность в течение учебного года у девочек носит более выраженный характер, чем у мальчиков.

Характеризуя динамику показателей гуморального канала регуляции, можно говорить, что у мальчиков от начала к концу учебного года данный показатель достоверно повышается (t = 2,21, Р < 0,05).

У девочек показатели Мо от начала к середине учебного года имеют тенденцию к снижению от 0,66 ± 0,02 с до 0,62 ± 0,02 с, а к концу учебного года проявляются тенденции к усилению гуморального канала до уровня 0,69 ± 0,03 с.

Из этого следует, что урежение СР мальчиков происходит равномерно, а у девочек от начала к середине отмечается учащение сердечного ритма с последующим урежением к концу учебного года.

Анализируя показатели симпатической нервной системы, можно выявить, что у мальчиков от начала к середине учебного года наблюдается тенденция к снижению АМо , а от середине к концу к увеличению до уровня 47,30 ± 5,24%, что незначительно выше показателей в начале учебного года.

У девочек динамика показателей АМо в течение учебного года носит равномерный характер. Уменьшение АМо от начала к концу учебного года достигает достоверной величины (t = 2,11, Р < 0,05).

От начала к концу учебного года показатели ИН у девочек уменьшается и достигает достоверной величины (t = 2,72, Р < 0,02), хотя центральный контур регуляции в конце учебного года находится в зоне напряжения - ИН = 176,92 ± 27,73 отн.ед.

Таким образом, напряжения центральных механизмов более выражены у девочек. Наибольшее значение ИН выявлено у девочек в начале учебного года, где он составляет 340,17 ± 52,02 отн.ед.

Распределение показателей СР по градациям ИН в течение учебного года показывает, что происходит перераспределение соотношения количества детей с разным уровнем активации регуляторных влияний на деятельность сердца. Так, доля нормотоников повышается от начала (27,9%) к середине (47,37%) и к концу (57,96%) учебного года соответственно уменьшается количество симпатикотоников, которые в начале года составляет 61,1%, в середине 47,37% и уже к концу составляет только 31,58%. Количество ваготоников от начала к концу учебного года практически не изменяется и составляет 10,5%.

Подобный анализ динамики сердечного ритма позволяет не только проследить за изменением функционального состояния организма школьников в течение дня и учебного года, но и определить в случае необходимости те группы детей, для которых даже выполнение повседневной учебной деятельности связано с утомлением; в таких случаях она не компенсируется отдыхом перед следующим учебным днем и накапливается в течение учебного года.

Таким образом, перенапряжение систем вегетативного обеспечения школьников в зависимости от значения ИН меняется от начала к концу учебного года. Если предположить, что снижение уровня активности регуляторных механизмов сердца отражает развивающихся к концу учебного года утомление и связанное с этим определенное истощение функциональных резервов организма, то наличие такой группы учащихся вполне естественно. Однако, выявляются группа учащихся, имеющих сниженный уровень активизации ССС в начале учебного года, т.е. функционально не готовых к выполнению предстоящей работы.

Мальчики начинают и заканчивают учебный год на одном уровне активации симпатической системы. Тогда как у девочек снижается симпатические влияния в регуляции СР. Снижение уровня симпатических влияний и усиление ваготонических, ослабление центральных механизмов регуляции у девочек свидетельствуют об общем снижении уровня активации ССС и отражает утомление организма к середине учебного года.

Анализ динамики показателей центрального контура регуляции СР выявляет тенденцию к уменьшению ИН у мальчиков. От начала к концу учебного года показатели ИН у девочек уменьшается, достигая достоверной величины, хотя центральный контур регуляции в конце учебного года находится в зоне напряжения.

Распределение показателей СР по градациям ИН в течение учебного года показывает, что происходит перераспределение соотношения количества детей с разным уровнем активации регуляторных влияний на деятельность сердца.. так, процент нормотоников повышается от начала к концу учебного года, соответственно уменьшается количество симпатикотоников. Процент ваготоников от начала к концу учебного года практически не изменяется.

От начала к концу учебного года в обеих половых группах наблюдается разрушение старых и появление новых связей, что особенно выражено у девочек. Такую динамику исследователи расценивают как свидетельство недостаточной зрелости регуляторных механизмов и нарастание утомления, что в большей степени выражено у девочек, что согласуется с литературными данными.

Таким образом, наши исследования показывают, что среди обследуемых детей имеется группа симпатикотоников и группа ваготоников.

Следовательно, обучение с 6-ти лет возможно при обязательном медико-педагогическом отборе, который должен включать определение функционального состояния ССС по методу Р.М.Баевского, определение "школьной зрелости", уровня физического развития и т.д.

ЛИТЕРАТУРА

1. Баевский Р.М. Математические методы анализа сердечного ритма. -М.: Наука, 1968. -174с.
2. Баевский Р.М. Временная организация функции и адаптивно-приспособительная деятельность организма // Теоретические и прикладные аспекты временной организации биосистем. -М.: Наука, 1979. -С. 88-111.
3. Баевский Р.М., Берсенева А.П., Барсукова Ж.В. Возрастные особенности сердечного ритма у лиц с разной степенью адаптации к условиям окружающей среды //Физиология человека. 1985. Т.II. №2. -С. 208-212.
4. Григорьева О.В. Влияние учебной нагрузки на систему управления сердечного ритма у младших школьников //Растущий организма: Адаптация к физической и умственной нагрузке / Тезисы V Всерос. научного симпозиума. - Казань: Изд-во УНИПРСС, 2000. -С. 39-40.
5. Гринене Э.Ю., Вайткявичус В.Ю., Марачинскене Э. Особенности сердечного ритма у школьников //Физиология человека. 1990. Т. 16. №1. -С. 88-92.
6. Обучение детей 6-летнего возраста в детском саду и щколе: опыт физиологического и гигиенического исследования / Под ред. О.А.Лосевой. -М.: Педагогика, 1987. -160с.