Нервная и гормональная регуляция локальной мышечной деятельности школьников

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Биология


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

ВЕСТНИК ТГГПУ. 2010. № 4(22)
УДК 612. 45+612. 172. 2−053.5 & quot-465. 07/. 8"-
НЕРВНАЯ И ГОРМОНАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ЛОКАЛЬНОЙ МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ШКОЛЬНИКОВ
© М. В. Шайхелисламова, Ф. Г. Ситдиков, А.А. Ситдикова
В статье проведено комплексное исследование функционального состояния симпато-адреналовой (САС) и сердечно-сосудистой (ССС) систем, их реакций на локальную статическую нагрузку у мальчиков 7 и 8 лет с учетом исходного тонуса вегетативной нервной системы (ВНС).
Ключевые слова: исходный вегетативный тонус, симпато-адреналовая система, гемодинамика, адаптация, статическая нагрузка, младшие школьники.
Исходный вегетативный тонус (ИВТ) — один из интегральных параметров автономной нервной системы, характеризующийся относительным постоянством вегетативных функций [1]. Однако у подавляющего большинства детей уже в раннем и дошкольном возрасте обнаруживается так называемая вегетативная лабильность (избыточное функционирование одного из отделов автономной нервной системы), наблюдаемая при отсутствии активных жалоб и способная при неблагоприятном течении трансформироваться в ту или иную форму сосудистого расстройства ВНС [2]. Исследования Е. А. Лепарского и В.К. Тато-ченко [3] показали, что за период обучения в школе в 16 раз возрастает количество случаев синдрома вегето-сосудистой дистонии, ведущими характеристиками которого являются нарушения сосудистого тонуса и регуляции кровообращения [4]. Вместе с тем абсолютное большинство публикаций по проблеме вегетативных нарушений у детей и подростков касается описания их манифестных форм [5- 6], тогда как более важное значение в предупреждении заболевания имеет выявление ранних функциональных изменений и пограничных состояний организма.
Определение биологически активных веществ — симпато-парасимпатических метаболитов в крови и выделениях человека дает более полное представление о тонусе и реактивности ВНС [7- 8], позволяет судить о нервных и гуморально-гормональных взаимосвязях в механизме регуляции физиологических функций, нарушения которых предшествуют патологическим реакциям организма [9]. Известно, что САС играет особую роль в поддержании гомеостаза и кардиоваскулярных взаимодействий [10: 157−181]. Дисбаланс автономной нервной системы может быть связан как с гиперфункцией САС, так и с повышенной чувствительностью к катехоламинам (КА) а и Р-адренорецепторов сосудов и сердца [11]. Существенную роль в нейро-гуморальной регуляции кровообращения играет
норадреналин (НА), являющийся основным гормоном, обеспечивающим постоянный уровень АД [4]. Истощение Н А в симпатических волокнах (патологическая десимпатизация) отрицательно влияет на трофику тканей, а повышенная чувствительность миокарда к НА способствует электрической нестабильности сердца и возникновению аритмий [12: 200−208].
Учебная деятельность оказывает комплексное влияние на нервные и эндокринные механизмы регуляции физиологических функций школьников [13]. Статическое позное напряжение, как правило, преобладает в их повседневной жизни, двигательная же активность существенно снижена [14]. Своеобразие гемодинамических сдвигов, происходящих в организме детей при статической нагрузке и в постизометрическом периоде [15], выраженная активация САС и быстро наступающее утомление [16] позволяют рассматривать ее в качестве стрессогенного фактора, повышающего риск развития вегетативных дисфункций. Функциональная проба в виде дозированной локальной статической нагрузки, вызывающей периферическую вазоконстрикцию, дает возможность судить о состоянии эфферентного звена симпатической нервной системы [17] и уровне компенсаторных реакций гемодинамики [18- 19].
Все выше сказанное определило актуальность и цель наших исследований — изучение функционального состояния симпато-адренало-вой и сердечно-сосудистой систем, их реакций на дозированную статическую нагрузку у школьников 7 и 8 лет с учетом исходного вегетативного тонуса.
Методика
Исследовались мальчики 7 и 8 лет, обучающиеся в средней школе № 143 г. Казани со средним уровнем физического развития, без хронических заболеваний. Для формирования групп детей по ИВТ были обследованы школьники 1 и 2 классов в количестве 96 человек. Использовал-
ся метод вариационной пульсометрии с применением автоматизированного кардио-пульмоно-логического комплекса ИЕАСАКО. Ритм сердца регистрировался в течение 3 минут в положении лежа. Анализировались показатели частоты сердечных сокращений (ЧСС), моды (Мо), амплитуды моды (АМо), вариационного размаха (Ах) и индекса напряжения (ИН). Физиологическая ин-тепретация параметров гистограммы велась согласно концепции Р. М. Баевского о двухконтурном принципе управления сердечным ритмом [20]. При оценке состояния ИВТ ориентировались на ингральный показатель, каким является ИН (ИН=АМо (2МохАх). К симпатотоникам относили детей с ИН более 95,00 усл. ед., к нормо-тоникам — от 46,00 до 68,00 усл. ед., к ваготони-кам — менее 46,00 усл. ед. О состоянии САС судили по уровню экскреции адреналина (А), НА, дофамина (ДА) и ДОФА в порционной моче на основании флуорометрического метода [21: 4859]. Моча собиралась до нагрузки и в восстановительном периоде. Отношение НА/А использовали как косвенный показатель соотношения активности медиаторного и гормонального звеньев САС [9].
Для исследования функционального состояния ССС был использован метод тетраполярной грудной реоплетизмографии [22]. Ударный объем крови (УОК) рассчитывали по формуле Куби-чека в модификации Ю. Т. Пушкаря [23], минутный объем крови (МОК) как произведение УОК и ЧСС использовался относительный показатель гемодинамики — систолический индекс (СИ). Общее периферическое сопротивление сосудов (ОПСС) рассчитывали по формуле Пуазейля
[24]. Измерение артериального давления (АД) производилось по методу Н. С. Короткова в состоянии относительного покоя в положении сидя
на полуавтоматическом приборе МБ-30 (Япония). Определялось систолическое, диастолическое и среднее гемодинамическое артериальное давление (САД, ДАД, СГД), СГД=0,42хПД+ДАД
[25]. Параметры гемодинамики регистрировали до нагрузки, после неё, а также в течение 5 минут в постизометрическом периоде.
Пробу с локальной статической нагрузкой проводили в положении испытуемого сидя, путем сжатия левой рукой ручного динамометра с усилием, равным 50% от максимального произвольного усилия [19] в течение 1 минуты. За показатель максимального произвольного усилия принимали среднюю величину из трех попыток.
Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием 1-критерия Стьюдента на уровне вероятности р& lt-0,05, р& lt-0,01 и выше.
Результаты исследования
Проведенное исследование позволило выявить три варианта ИВТ и их процентное соотношение у мальчиков 7, 8 лет (табл. 1). У большинства школьников обнаружено смещение вегетативного баланса в сторону преобладания симпатикотонии — в 67,00% и 56,55% случаев в той и другой возрастной группе соответственно, при этом состояния эйтонии встречались лишь в 16,50% и 17,50% случаев. Количество ваготони-ков, составившее в 1 классе 16,50% от общего числа обследованных, увеличилось ко второму в 1,5 раза (26,10%) за счет некоторого уменьшения детей в группе с симпатикотоническим вариантом ИВТ. У всех школьников отмечались положительные значения ВИК (от 16,50±1,95 до 37,30±1,33 усл. ед.), что может свидетельствовать об относительной возрастной симпатикотонии мальчиков и напряжении их организма в процессе адаптации к учебной деятельности [26].
Таблица 1
Характеристики различных вариантов исходного вегетативного тонуса
_________________у мальчиков 7 и 8 лет (М±т)________________________________
№ п/п Исходный вегетативный тонус Параметры
Мо, мс АМо, % Ах, мс ИН, усл. ед. ВИК, усл. ед. Соотношение в %
7 8 7 8 7 8 7 8 7 8 7 8
1 Симпатото- ники 636. 00 ±9. 24 659. 53 ±10. 98 30. 01 ±0. 65 29. 65 ±0. 64 182. 12 ±2. 89 221. 38 ±1. 94 131. 29 ±2. 15 107. 28 ±1. 87 37. 30 ±1. 33 24. 05 ±0. 98 67. 00 56. 55
2 Нормотоники 629. 00 ±10. 31 589. 25 ±8. 67 26. 00 ±0. 59 24. 87 ±0. 62 232. 00 ±3. 09 393. 00 ±4. 87 64. 73 ±1. 30 63. 37 ±1. 06 27. 00 ±1. 70 16. 50 ±1. 95 16. 50 17. 50
3 Ваготоники 688. 00 ±12. 49 716. 66 ±12. 28 21. 18 ±0. 55 15. 86 ±0. 40 309. 36 ±3. 13 435. 00 ±3. 04 46. 50 ±1. 33 27. 75 ±0. 90 22. 00 ±1. 10 21. 40 ±1. 01 16. 50 26. 10
р 1−2 * * * * * * * * *
р 2−3 * * * * * * * * ^ ^
р 3−1 * * * * * * * * *
Примечание: Здесь и в табл. 2, 3, 4: расшифровку аббревиатур см. в разделе & quot-Методика"-. Достоверность различий: ^ р & lt- 0. 05, * р & lt- 0. 01 и выше.
Анализ функционального состояния САС показал, что дети с различным ИВТ отличаются по уровню экскреции КА и их предшественников. Из таблицы 2 видно, что у школьников 7 лет с симпатикотоническим вариантом ИВТ в покое (до нагрузки) отмечается более высокий уровень экскреции НА, превышающий показатели нормо-и ваготоников на 3,38 нг/мин и 4,63 нг/мин (р& lt-0,05). В экскреции, А различия практически отсутствуют за исключением ваготоников, у которых ее уровень в 1,5 раза выше, чем у остальных (р& lt-0,01). О преобладании медиаторного звена САС над гормональным свидетельствует и
отношение НА/А, которое в группе мальчиков-симпатотоников составляет 2,43, а у нормо- и ва-готоников — 1,94 и 1,08 соответственно. На фоне повышения НА, экскреция ДА у школьников в состоянии симпатотикотонии имеет более низкий уровень, составляющий 124,33±4,74 нг/мин, что существенно меньше, чем у нормо- и вагото-ников (р& lt-0,01). Не исключено, что высокая потребность в НА у детей с преобладанием симпатических влияний на сердечный ритм не обеспечивается достаточным восполнением его предшественников.
Таблица 2
Показатели экскреции катехоламинов и ДОФА в покое и после статической нагрузки
Показатели
Воз- раст, лет № п/п Исходный вегетативный тонус Количество детей (П) А, нг/мин НА, нг/мин ДА, нг/мин ДОФА, нг/мин НА/А
до после до после до после до после до после
7 1 Симпатотони- ки 12 8. 49 ±078 9. 82 ±0. 59 20. 66 ±1. 35 28. 82 ±1. 00 124. 33 ±4. 74 161. 25 ±8. 62 22. 17 ±1. 33 18. 05 ±2. 17 2. 43 2. 93
• • •
2 Нормотоники 10 8. 66 ±0. 30 10. 16 ±0. 44 16. 83 ±1. 18 14. 80 ±1. 10 157. 40 ±8. 22 129. 50 ±6. 24 20. 34 ±1. 80 19. 39 ±2. 07 1. 94 1. 45
• •
3 Ваготоники 10 14. 83 ±0. 42 11. 03 ±0. 46 16. 03 ±1. 36 12. 49 ±1. 00 157. 27 ±7. 34 137. 53 ±5. 62 13. 94 ±1. 62 17. 84 ±1. 07 1. 08 1. 22
• • • •
р 1−2 ^ *
р 2−3 * ^
р 3−1 * ^ * *
Показатели
Воз- раст, лет № п/п Исходный вегетативный тонус Количество детей (П) А, нг/мин НА, нг/мин ДА, нг/мин ДОФА, нг/мин НА/А
до после до после до после до после до после
8 1 Симпатотони- ки 10 5. 99 ±0. 49 5. 41 ±0. 41 18. 00 ±1. 75 14. 30 ±1. 92 115. 07 ±3. 37 121. 99 ±6. 08 15. 27 ±1. 04 15. 05 ±1. 82 3. 00 2. 87

2 Нормотоники 12 9. 99 ±0. 65 11. 66 ±0. 76 20. 56 ±1. 10 32. 16 ±2. 22 142. 47 ±7. 62 168. 60 ±8. 94 21. 54 ±2. 10 22. 49 ±2. 42 2. 05 2. 75
• • •
3 Ваготоники 16 8. 49 ±0. 72 12. 66 ±0. 57 17. 33 ±1. 53 26. 74 ±1. 08 167. 14 ±9. 11 176. 58 ±10. 95 15. 84 ±1. 67 16. 47 ±2. 02 2. 04 2. 11
• • •
р 1−2 * * ^
р 2−3 ^ ^
р 3−1 ^ *
Примечание: Здесь и в табл. 3, 4: достоверность различий в покое между группами исходного вегетативного тонуса: ^ р & lt- 0. 05, * р & lt- 0. 01 и выше- до и после нагрузки в отдельно взятой группе: • р & lt- 0. 05, •• р & lt- 0. 01 и выше.
У мальчиков 8 лет, в отличие от 7 летних, достоверных различий в экскреции НА в покое между группами ИВТ не обнаружено. О преобладании активности медиаторного звена САС в
группе школьников с симпатотиконическим вариантом ИВТ свидетельствует отношение НА/А, которое у них составляет 3,00, а у нормо- и ваготоников — 2,05 и 2,04 соответственно. Так же, как
и у 7 летних, у этих детей отмечается снижение же (р& lt-0,01), чем у ваготоников, и может свиде-экскреции предшественников — уровень ДА со- тельствовать о напряжении САС, неэкономном ставляет 115,07±3,37 нг/мин, что достоверно ни- расходовании ее функциональных резервов [9].
Таблица 3
Параметры гемодинамики до и после статической нагрузки у мальчиков 7 лет ______с различными вариантами исходного вегетативного тонуса (М ± т)_____________________
№ Исходный вегетативный тонус Количество детей (п) Параметры
ЧСС, уд. /мин САД, мм рт. ст. ДАД, ммрт. ст. С мм гд, рт. ст.
до после до после до после до после
1 Симпатотоники 12 105. 10 ±1. 27 95. 27 ±1. 06 111. 33 ±1. 26 110. 00 ±1. 33 66. 33 ±1. 58 74. 00 ±1. 24 85. 25 ±1. 68 90. 12 ±1. 14
• • • •
2 Нормотоники 10 102. 95 ±1. 22 111. 47 ±1. 78 115. 00 ±2. 01 131. 00 ±1. 90 76. 00 ±1. 31 75. 00 ±1. 01 95. 38 ±1. 67 98. 52 ±1. 32
• • •
3 Ваготоники 10 90. 18 ±1. 72 95. 00 ±1. 87 108. 50 ±1. 47 109. 00 ±2. 69 71. 00 ±1. 20 70. 00 ±1. 63 86. 75 ±1. 32 86. 38 ±1. 45

р 1−2 * *
р 2−3 * ^ ^ *
р 3−1 * *

Параметры
Исходный вегетативный тонус Количество детей (п) УОК, мл МОК, л СИ, л/мин/м2 ОПСС, дин*с-1*см-5
до после до после до после до после
1 Симпатотоники 12 42. 60 ±1. 04 35. 17 ±1. 67 4. 47 ±0. 10 3. 35 ±0. 52 4. 51 ±0. 10 3. 38 ±0. 12 1598. 96 ±64. 02 2025. 15 ±98. 37
• • • • • • •
2 Нормотоники 10 38. 56 ±1. 56 44. 69 ±1. 42 3. 96 ±0. 16 4. 98 ±0. 30 4. 00 ±0. 21 5. 03 ±0. 29 1914. 68 ±105. 20 1761. 85 ±74. 82
• • • •
3 Ваготоники 10 25. 77 ±1. 09 20. 03 ±1. 35 2. 33 ±0. 29 1. 91 ±0. 30 2. 35 ±0. 20 1. 92 ±0. 14 2690. 36 ±229. 97 3446. 57 ±216. 20

р 1−2 ^ ^ ^
3 — 2 р * * * ^
р 3−1 * * * *
Тестирующая функциональная проба в виде локальной статической нагрузки показала, что характер реагирования САС зависит от ИВТ и возраста испытуемых. У мальчиков-симпатото-ников 7 лет на фоне относительно высоких до-нагрузочных значений НА статическое усилие сопровождается его приростом на 39,51% по отношению к покою (р& lt-0,05), а выделение ДОФА, образование которого является лимитирующим звеном в биосинтезе КА [21], имеет тенденцию к снижению. То есть адаптивные сдвиги САС носят гиперреактивный характер (медиаторное звено), при этом сопровождаются уменьшением резервных возможностей. У мальчиков в состоянии ваготонии, в отличие от предыдущей группы, наблюдается снижением реактивности САС в постизометрической периоде. Несмотря на более
низкий фоновый уровень выделения НА, его значения после нагрузки имеют отрицательную динамику, уменьшаясь на 22,08% по сравнению с покоем (р& lt-0,05), при этом уменьшается и экскреция ДА (р& lt-0,05). Отмечается лишь компенсаторный прирост ДОФА (р& lt-0,05), который вместе с тем не обеспечивает адекватного повышения уровня КА. Таким образом, ваготонический вариант ИВТ у школьников 7 лет, характеризующийся преобладанием парасимпатических влияний на сердечный ритм, сопровождается относительно низкой активностью САС в покое и снижением ее резервов после статического усилия, что может быть проявлением утомления и асте-низации детского организма в период адаптации к учебной деятельности [4].
У мальчиков 8 лет, в отличие от 7-летних, наиболее адекватные реакции САС в ответ на локальную статическую нагрузку отмечены нами в группе нормо- и ваготоников, где происходит одновременное увеличение уровня экскреции НА на 56,42% и 54,29% (р& lt-0,01) и ДА на 18,36% (р& lt-0,01) и 4,41% соответственно, свидетельствующее о достаточных резервных возможностях и экономизации функций САС. Причем вагото-нический вариант ИВТ у детей 8 лет, в отличие от 7-летних, расценивается нами как более сбалансированный вариант регуляции вегетативного гомеостаза, свойственный здоровым детям, при котором повышенная вагусная активность в покое, вероятно, связана с компенсацией инициальной симпатикотонии [6].
Параллельно с анализом функционального состояния САС проводилась оценка параметров гемодинамики с учетом ИВТ (табл. 3). Так, у мальчиков-симпатотоников 7 лет показатели УОК и МОК в покое (до нагрузки) на 4,04 мл,
0,51 л (р& lt-0,05) и 16,83 мл, 2,14 л (р& lt-0,01) выше, чем в состоянии нормо- и ваготонии. Аналогичные различия наблюдаются и в отношении СИ, который у симпатотоников составляет 4,51±0,10 л/мин/м2 (р& lt-0,05 и р& lt-0,01). При этом отмечается относительное увеличение ЧСС по сравнению с группой ваготоников (р& lt-0,01). Значения ДАД и
ОПСС, уровень которых обусловливается состоянием периферического сосудистого русла, достоверно ниже, что может свидетельствовать о физиологической сбалансированности между периферическим сопротивлением сосудов и МОК, которые находятся в обратно пропорциональной связи [4, 27]. Вместе с тем относительное снижение УОК, МОК и СИ у ваготоников, сопровождающееся более высокими значениями ОПСС и ДАД, указывает на преобладание роли сосудистого компонента в регуляции АД [4].
У мальчиков-симпатотоников от 7 к 8 годам сохраняется наметившаяся тенденция в развитии ССС — значения УОК, МОК и СИ у них выше, чем в состоянии ваго- и нормотоников (р& lt-0,01), наблюдается относительная тахикардия и понижение ОПСС, что в целом позволяет говорить о формировании гиперкинетического типа кровообращения у мальчиков с симпатикотоническим вариантом ИВТ и согласуется с данными литературы [5, 28].
Адаптационные механизмы ССС при статических нагрузках в большей степени обеспечиваются активацией симпатического отдела ВНС [16]. Проба с локальной статической нагрузкой позволила оценить уровень компенсаторных реакций гемодинамики в зависимости от ИВТ школьников, с учетом постизометрических эффектов.
-60
Рис. 1. Восстановление гемодинамических параметров у мальчиков 7 лет после воздействия локальной
статической нагрузки (%):
С — симпатикотоники, Н — нормотоники, В — ваготоники- а — ЧСС, б — МОК, в — САД, г — ДАД, д — ОПСС.
Так, у мальчиков-симпатотоников 7 лет в ответ на статическое усилие наблюдается преобладание сосудистой реактивности в обеспечение АД: ДАД увеличивается с 66,33±1,58 до
74,00±1,24 (р& lt-0,01) (табл. 3), СГД и ОПСС становятся на 4,53% и 26,65% выше, чем до нагрузки, при этом возникает снижение УОК и МОК на 17,44% и 25,05% (р& lt-0,01 и р& lt-0,05), а также уре-жение ЧСС с 105,10±1,27 до 95,27±1,06 уд/мин (р& lt-0,01). В ходе восстановительного периода показатели гемодинамики не достигают донагру-зочных значений (рис. 1). Вероятно, повышенная экскреция НА, сопровождающая статическое усилие в данной исследуемой группе, вызывает компенсаторное повышение вагусных влияний на сердце, выражающееся в ответной брадикар-дии и уменьшении УОК [4]. Вместе с тем специфика статических усилий, связанная с поддержанием длительного сокращения небольшой группы мышц, заключается в непрерывной стимуляции центральных адренорецепторов, что приводит к усилению активности тормозящих буль-боспинальных нейронов. Это ограничивает влияние симпатических стимулов не только на артериолы системного кровообращения [29], но и на сердце (изменение концентрации КА в коронарных сосудах), что также может привести к уменьшению механической активности сердца, ударного выброса [30]. Нельзя исключать также
факт своеобразного & quot-функционального депонирования& quot- крови в неактивных мышцах, а также снижения кровотока в малом круге в результате натуживания, что уменьшает УОК и МОК [31].
Иная картина наблюдается у нормотоников 7 лет. ДАД после нагрузки не изменяется, а ОПСС имеет тенденцию к снижению, при этом МОК повышается по отношению к покою на 25,75% (р& lt-0,05) и в процессе восстановления остается на повышенном рабочем уровне, не возвращаясь к исходному на 5 минуте отдыха. Такая реакция гемодинамики расценивается как неэкономная, свидетельствующая о значительном кислородном долге организма и несовершенстве механизмов его компенсации [32: 223−234].
Не менее показательна реакция гемодинамики в группе мальчиков-ваготоников, где после статического усилия наблюдается снижение УОК и МОК на 22,27% (р& lt-0,05) и 18,02%, а также прогрессирующее уменьшение МОК на протяжении 5 минут восстановительного периода на фоне компенсаторного возрастания ОПСС. Такая реакция считается безусловно неблагоприятной, указывает на ранние признаки утомления в ССС [4] и низкую выносливость мальчиков к локальным статическим напряжениям. Она сопровождается уменьшением экскреции А, НА и недостаточной мобилизацией резервов САС (табл. 2).
30
25
20
15
10
-10
-15

Ж 2 ' ж _ V& quot-
Г
1 з 1Л
Рис. 2. Восстановление гемодинамических параметров у мальчиков 8 лет после воздействия локальной
статической нагрузки (%):
С — симпатикотоники, Н — нормотоники, В — ваготоники- а — ЧСС, б — МОК, в — САД, г — ДАД, д — ОПСС.
У школьников 8 лет, обучающихся во 2 классе, наблюдается совершенствование механизмов адаптации ССС к статической нагрузке, что наиболее четко прослеживается у детей с нормо- и ваготоническим вариантами ИВТ (рис. 2). ДАД у этих мальчиков не изменяется или несколько снижается, наблюдается уменьшение ОПСС в пределах от 24,41% до 36,34% (р& lt-0,05). При этом происходит увеличение МОК: у нормотоников на 59,02%, у ваготоников на 31,04%, который остается на повышенном уровне до 3 минуты восстановительного периода. Подобные изменения
МОК могут свидетельствовать о вторичной гиперфункции сердца, связанной с нормализацией кровотока в больших венах и малом круге кровообращения после изометрического усилия (феномен Линдгарда). Выявление данного феномена у более старших школьников может быть связано с повышением их выносливости к статическим нагрузкам и способности длительно поддерживать волевое усилие [15], чего мы не наблюдали у первоклассников, у которых имели место реакции раннего утомления и недовосста-новление гемодинамических параметров.
Таблица 4
Параметры гемодинамики до и после статической нагрузки у мальчиков 8 лет с различными
Исходный вегетативный тонус Количество детей (п) Параметры
ЧСС, уд. /мин САД, мм рт. ст. ДАД, ммрт. ст. С мм гд, рт. ст.
до после до после до после до после
1 Симпатотоники 10 90. 11 ±2. 33 115. 07 ±1. 62 101. 66 ±1. 20 110. 00 ±1. 33 66. 33 ±0. 91 74. 33 ±1. 37 81. 17 ±1. 96 89. 31 ±1. 34
• • • •
2 Нормотоники 12 82. 25 ±1. 87 85. 14 ±0. 91 112. 66 ±1. 12 109. 33 ±1. 09 66. 66 ±1. 11 66. 00 ±2. 63 85. 98 ±1. 16 84. 19 ±1. 41

3 Ваготоники 16 79. 31 ±1. 63 76. 04 ±1. 86 104. 00 ±1. 51 110. 66 ±1. 46 61. 00 ±1. 35 60. 66 ±2. 43 79. 06 ±1. 93 81. 66 ±1. 81

р 1−2 * * ^
р 2−3 * * *
р 3−1 * *
Параметры
Исходный вегетативный тонус Количество детей (п) УОК, мл МОК, л СИ, л/мин/м2 ОПСС, дин*с-1*см-5
до после до после до после до после
1 Симпатотоники 10 39. 95 ±1. 33 39. 80 ±1. 04 3. 60 ±0. 20 4. 58 ±0. 34 3. 49 ±0. 24 4. 44 ±0. 12 1623. 77 ±84. 72 2601. 31 ±194. 20
• • • •
2 Нормотоники 12 24. 92 ±1. 48 38. 33 ±1. 83 2. 05 ±0. 40 3. 26 ±0. 51 1. 99 ±0. 18 3. 16 ±0. 16 2757. 58 ±342. 18 1755. 58 ±80. 31
• • • • • • •
3 Ваготоники 16 31. 33 ±2. 04 42. 81 ±1. 49 2. 48 ±0. 20 3. 25 ±0. 45 2. 40 ±0. 30 2. 40 ±0. 14 2016. 74 ±191. 34 1524. 47 ±50. 50
• • •
р 1−2 * * * *
р 2−3 ^
р 3−1 * * *
Иная картина у симпатотоников 8 лет. Тестирующая нагрузка вызывает у них увеличение ДАД, СГД и ОПСС на 12,06%, 10,02%, 10,44% (р& lt-0,05) при постоянных значениях УОК и возрастании МОК (за счет ЧСС). В восстановительном периоде МОК изменяется, волнообразно уменьшаясь к 3 и увеличиваясь к 5 минуте, при этом ОПСС остается на повышенном уровне. То есть имеет место дискоординация между увели-
чением МОК и пропускной способностью прека-пилляров, о чем свидетельствуют и высокие цифры СГД (р& lt-0,01). Следовательно, локальное мышечное напряжение у симпатотоников 8 лет сопровождается существенной нагрузкой на артериальное русло. Усиление спастического состояния периферических сосудов при снижении экскреции НА (табл. 2) возникает, вероятно, вследствие возрастания чувствительности а-
адренорецепторов артериол к прессорному влиянию последнего, что, как правило, имеет место при длительном напряжении САС [12] и может являться предпосылкой к запуску патогенетического механизма, свойственного для развития сосудистого гипертензионного синдрома [33].
Заключение Проведенное исследование показало, что вегетативная неустойчивость младших школьников, проявляющаяся в преобладании симпато-или парасимпатических влияний на сердечный ритм, сопровождается существенными изменениями в функциональном состоянии САС и сдвигами гемодинамических параметров. При этом пассивная адаптация школьников к статическим мышечным нагрузкам в процессе обучения и жизнедеятельности приводит к формированию неблагоприятных адаптивных перестроек в ССС, проявляющихся на фоне неустойчивости ее нейро-гуморальной регуляции. Говоря о несовершенстве механизма срочной адаптации мальчиков к локальной статической нагрузке, выделяются ваготоники 7 лет, у которых усиление парасимпатических влияний на сердечный ритм сопровождается снижением реактивности САС и развитием реакций утомления в ССС, тогда как у школьников в состоянии симпатикотонии ведущим звеном в механизме срочной адаптации гемодинамики являются спастические реакции сосудистого русла, связанные с повышенной реактивностью норадреналового звена САС. Это указывает на вероятность развития у них вегетативной дистонии с гипертонзионным сосудистым синдромом.
1. Спивак Е. М. Синдром вегетативной дистонии в раннем и дошкольном детском возрасте. — Ярославль: Александр Рутман, 2003. — 118 с.
2. Осокина Г. Г. Характеристика адаптивных реакций здоровых детей при различных функциональных состояниях организма: Дис. … канд. мед. наук. — М., 1986. — 260 с.
3. Лепарский Е. А., Таточенко В. К. Межведомственный подход в профилактике хронических заболеваний у детей // Педиатрия. — 1989. — № 12. — С. 5−9.
4. Калюжная Р. А. Физиология и патология сердечно-сосудистой системы детей и подростков. — М.: Медицина, 1973. — 327 с.
5. Шарапов А. Н. Нейроэндокринная регуляция вегетативных дисфункций и вегетативных дистоний в детском возрасте // Физиология развития ребенка.
— М.: Образование от, А до Я, 2000. — С. 127−142.
6. Кушнир С. М. О механизме нарушения вегетативной регуляции у детей, больных нейро-циркуля-торной астенией // Вестник аритмологии. — 2000. -№ 18. — С. 40−41.
7. Ситдиков Ф. Г., Шайхелисламова М. В., Ситдико-ва А. А. Функциональное состояние симпато-адре-наловой системы и особенности вегетативной регуляции сердечного ритма у младших школьников // Физиология человека. — 2006. — Т. 32. — № 6. -С. 22−27.
8. Шайхелисламова М. В., Ситдикова А. А., Ситдиков Ф. Г. Взаимосвязь симпато-адреналовой системы, коры надпочечников и вегетативного тонуса у детей 7−9-летнего возраста // Физиология человека. — 2008. — Т. 34. — № 2. -С. 83−92.
9. Кассиль Г. Н. Значение катехоламинов для оценки тонуса и реактивности симпато-адреналовой системы в норме и патологии // Цепные нейро-гормо-нальные реакции и симпато-адреналовая система.
— Л.: Наука, 1968. — С. 108−115.
10. Андреев С. В., Кобкова И. Д. Роль катехоламинов в здоровом и больном организме. — М.: Медицина, 1970. — 296 с.
11. Курочкин А. А. Особенности нейроциркуляторной дистонии у детей и подростков: Автореф. дис. … д-ра мед. наук: 14. 01. 01. — М., 2000. — 46 с.
12. Манухин Б. Н. Физиология адренорецепторов. -Л.: Наука, 1968. — 235 с.
13. Држевецкая И. А. Эндокринная система растущего организма. — М.: Высш. шк., 1987. — 208 с.
14. Антропова М. В. Реакция основных физиологических систем организма детей 6−12 лет в процессе адаптации к учебной нагрузке // Физиология человека. — 1988. — Т.9. — № 1. — С. 18−24.
15. Алферова Т. В. Возрастные особенности адаптации сердечно-сосудистой системы к локальной мышечной деятельности: Автореф. дис. д-ра биол. наук. — Челябинск, 1990. — 42 с.
16. Плотников В. П., Иванова Г. Е., Поляев Б. А., Чого-вадзе А. В. Влияние изометрических мышечных напряжений на реакцию сердечно-сосудистой системы здоровых и больных нейроциркулятор-ной дистонией // Физиология человека. — 2002. -Т. 28. — № 4. — С. 94−97.
17. Робсон Р. Н., Флук Д. Г. Влияние изометрической нагрузки на содержание катехоламинов в коронарном кровотоке // Реферативный журнал (04. Биология). — 1978. — № 4. — С. 34−39.
18. Шабунин Р. А. Адаптация сердца к статическим нагрузкам на основных этапах онтогенеза // Матер. межреспублик. симпозиума & quot-Возрастные особенности регуляции и адаптации сердца& quot-. -Казань. 1992. — С. 120.
19. Городниченко Э. А. Оценка влияния изометрической нагрузки на показатели ритма сердца // Физиология человека. — 1991. — Т. 17. — № 6. — С. 35−41.
20. Баевский Р. М. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии. — М.: Медицина, 1979.
— 295 с.
21. Матлина Э. Ш., Меньшиков В. В. Клиническая биохимия катехоламинов. — М.: Медицина, 1967. — 304 с.
22. Осколкова М. К. Функциональные методы исследования системы кровообращения у детей. — М.: Медицина, 1988. — 270 с.
23. Пушкарь Ю. Т., Большаков В. М., Елизарова Н. А. Определение сердечного выброса методом тетра-
полярной грудной реографии // Кардиология. -1977. — № 10. — С. 85−87.
24. Савицкий Н. Н. Биофизические основы кровообращения и клинические методы изучения гемодинамики. — Л.: Медицина, 1974. — 311 с.
25. Мутафьян О. А. Артериальные гипертензии и гипотензии у детей и подростков (клиника, диагностика, лечение). — СПб.: Невский Диалект- М.: Изд-во БИНОМ, 2002. — 144 с.
26. Сафронов В. В., Кузмичев Ю. Г., Суворова Л. В. Внутригрупповая изменчивость показателей сердечно-сосудистой системы школьников // Вопросы охраны материнства и детства. — 1991. — № 7. -С. 36−42.
27. Яковлев Г. М., Карлов В. Я. Типы кровообращения здорового человека: нейрогуморальная регуляция минутного объема кровообращения в условиях покоя. 1. Гиперкинетический тип // Физиология человека. — 1992. — Т. 18. -№ 6. — С. 86−109.
28. Дембо А. П., Земцовский Э. В. Новое в исследовании системы кровообращения спортсменов //
Теория и практика физической культуры. -1986. -№ 11. — С. 42−45.
29. Tarasi R.C. Response to antihypertensive treatment.
— Dallas, 1983. — 265 p.
30. Robson R.H. Effect of submaximal isometric exercise on catecholamine CAMP and lactate concentration in the coronare circulation of man following atropine and oxprenolol // Cardilol. — 1978. — Vol. 63. — P. 280.
31. Astrond J., Ekblom B., Messin R. Intraarterial blood pressure during exercise with different muscle groups // J. Appl. Physiol. — 1965. — Vol. 20. — P. 253−254.
32. Колчинская А. З. Кислородные режимы организма ребенка и подростка. — Киев: Наукова думка, 1973. — 320 с.
33. Зутлер А. С., Усольцев А. Н., Тихомирова Л. М. Роль катехоламинов в регуляции гемодинамики у здоровых подростков и с ювенильной гипертонией // Актуальные аспекты биохимических и цитохимических исследований в гигиене детей и подростков. — М.: Педагогика, 1983. — С. 26−36.
NERVOUS AND HORMONAL REGULATION OF LOCAL MUSCLES OF SCHOOL CHILDREN
M.V. Shayhelislamova, F.G. Sitdikov, A.A. Sitdikova
The authors of the article give a comparative analysis of the functional condition of sympathoadrenal and cardiovascular systems and their reactions to the local isometric activity for the 7−8-year-old boys, who are practically healthy, in connection with the initial tone of the vegetative nervous system.
Key words: vegetative homeostasis, sympathoadrenal system, hemodynamics, adaptation, isometric activity, primary school children.
Шайхелисламова Мария Владимировна — доктор биологических наук, профессор кафедры анатомии и физиологии Татарского государственного гуманитарно-педагогического университета.
E-mail: AigulSitdikova@yandex. ru
Ситдиков Фарит Габдулхакович — доктор биологических наук, профессор кафедры анатомии и физиологии Татарского государственного гуманитарно-педагогического университета.
E-mail: AigulSitdikova@yandex. ru
Ситдикова Айгуль Амировна — кандидат биологических наук, специалист по учебнометодической работе отдела послевузовского образования и аттестации научнопедагогических кадров Татарского государственного гуманитарно-педагогического университета.
E-mail: AigulSitdikova@yandex. ru
Поступила в редакцию 24. 09. 2010

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой