Здоров будешь - все добудешь ГлавнаяРегистрацияВход
Главная » Медицинские статьи » Адаптация организма учащихся к учебной и физической нагрузкам


Динамика статистических характеристик сердечного ритма в процессе учебной деятельности (Э-режим)

 Смена видов деятельности школьников на уроках в течение дня связана со значительной перестройкой вегетативных показателей, отражающих реакцию организма на учебную нагрузку. Установлено, что под влиянием учебной нагрузки наряду со снижением работоспособности возникают закономерные изменения сердечного ритма, дыхания, температуры тела, а характер и интенсивность этих изменений различны в разные периоды учебного года. 

 Наиболее интенсивная перестройка параметров сердечного ритма выявлена в процессе учебных занятий на 1 - 6-й нед обучения. В начале занятий (первые уроки) отмечен более высокий уровень симпатических влияний и центральной регуляции на сердечный ритм. Распределение кардиоциклов характеризовалось значительной амплитудой моды (Амо = 35 - 60%), небольшим вариационным размахом (ДХ = 0,15 - 0,25 с) и модой (Мо = 0,45 - 0,50 с). Максимальные значения ИН отмечены в 1 классе (150 - 200), меньшие - во 2 (130 - 160) и 3 (110 - 160). Автокорреляционные функции (АКФ) характеризовались большим временем прохождения через нуль (С0 = 17 - 24), наличием дыхательной периодики и слабо выраженными медленными колебаниями порядка 10 с (рис. 5). 


Рис. 5. Автокорреляционные функции (а) и гистограммы кардиоциклов (б) у школьника 1 класса в процессе учебных занятий

 В конце занятий усиливаются парасимпатические влияния на сердечный ритм: гистограммы сдвигаются вправо, увеличивается на 0,10 - 0,15 с значение Мо, снижается на 25 - 30% Амо, до 0,30 - 0,35 с увеличивается ДХ, падает ИН до 60 - 100. На автокоррелограммах более четко проявляются медленные колебания, сглаживается дыхательная периодика. 

 Наиболее существенные сдвиги параметров сердечного ритма в течение дня также отмечены на первых неделях обучения у первоклассников: показатели изменялись буквально на каждом уроке. Наименее существенны изменения параметров сердечного ритма в процессе учебных занятий у третьеклассников. Изменение параметров сердечного ритма в течение дня под влиянием учебных занятий хорошо иллюстрируют ПСАд, отражающие интенсивность и направленность сдвигов от 8 (начало уроков) до 12 ч. На 1 - 2-й нед обучения у младших школьников отмечена интенсивная перестройка регуляции синусового ритма сердца в течение дня, о чем свидетельствуют значительные величины ПСАд: - 35 - 40% (по Амо), +35 - 75% (по ДХ), - 53 - 67% (по ИН). К 6-й нед интенсивность перестройки параметров сердечного ритма снижается, величины ПСАд уменьшаются более чем в 2 раза, но направленность изменений остается постоянной. В конце первого полугодия интенсивность изменения показателей сердечного ритма в течение дня у первоклассников больше, чем в начале года и чем у тех же детей во 2 и 3 классах. 

 В конце учебного года у первоклассников отмечена более интенсивная перестройка всех показателей сердечного ритма от начала к концу занятий. ПСАд по параметрам сердечного ритма изменяется от 40 до 95%. Это свидетельствует о том, что в течение первого года обучения еще не найден тот оптимальный уровень функционирования, при котором возможны минимальные изменения регуляции деятельности сердца в ответ на учебные нагрузки. У тех же детей на втором году обучения интенсивность изменения синусового ритма стала значительно меньшей. ПСАд составлял: - 22,3% (по Амо), - 18,0% (по Мо), +14,1% (по ДХ) и - 37,9% (по ИН). У третьеклассников наблюдалось изменение направленности сдвигов (инверсия знака ПСАд), но их величина не превышала 20% (рис. 6).


Рис. 6. ПСАд по статистическим характеристикам сердечного ритма у школьников 1 - 3 классов в разные периоды учебного года (в процессе учебной деятельности) 

 Существенные колебания в процессе учебной деятельности средних и интегральных статистических характеристик сердечного ритма у первоклассников и менее интенсивные изменения на втором и третьем году обучения отражают совершенствование регуляторных механизмов деятельности сердца с возрастом и долговременную адаптацию организма детей к учебной нагрузке. 

 Выявленная закономерность изменений сердечного ритма в процессе учебных занятий, характеризующаяся значительным снижением Амо и ИН, увеличением Мо и ДХ, усилением медленноволновой ритмики, свидетельствует о выраженном парасимпатическом влиянии на сердечную деятельность и трактуется в литературе как проявление начальных стадий утомления, которое может обнаружиться значительно раньше, чем снижение работоспособности. Параметры сердечного ритма и показатели умственной работоспособности проявили высокую (r = 0,70 - 0,80) и умеренную (r = 0,40 - 0,50) степени тесноты связи. 

 Особенности долговременной адаптации учащихся к учебной нагрузке проявляются в средних величинах статистических характеристик сердечного ритма (табл. 11). У первоклассников выявлены: наименьшие изменения значений Мо и ДХ, наибольшие - Амо и ИН. Подобные изменения этих характеристик указывают на резко выраженные симпатические влияния на синусовый ритм сердца. Уровень Амо, высокий на 1 - 4-й нед, снижается к 5 - 6-й нед, снова возрастает к концу первого полугодия и, падая к началу второго полугодия, затем до конца его остается без изменений. На втором году обучения уровень этого параметра меняется в меньших пределах, существенно снижаясь лишь к концу года. Большие изменения претерпевает Мо, ее колебания составляют 20%. Возрастая от 1-й к 6-й нед, Мо достигает самых низких величин в конце первого и начале второго полугодия, в конце же учебного года ее величина снова возрастает. Изменения ДХ менее значительны. 

 У третьеклассников в годовой динамике параметров сердечного ритма выражены колебания Амо, с максимальным значением этого параметра в начале года (1 - 2-я нед) и минимальным - в начале второго полугодия. Максимальные значения Мо отмечены на 5 - 6-й нед обучения и в конце года, минимальные - на 1 - 2-й нед. Перепад в уровне от 1 - 2-й и 5 - 6-й нед составляет 18%. 

 Индекс напряжения - интегральный показатель, отражающий степень напряжения центральных регуляторных механизмов сердечного ритма, - наиболее вариабелен. У первоклассников максимальные значения ИН отмечены на 1 - 2-й нед и в конце первого полугодия, а минимальные - на 5 - 6-й нед. У второклассников наибольшие значения ИН - в начале второго полугодия, а наименьшие - в конце года. У третьеклассников максимальные значения ИН - на 1 - 2-й нед, а минимальные - на 5 - 6-й нед. По величине этого показателя условно выделяют состояние нормы, адаптации, напряжения и перенапряжения. Условная граница между состоянием нормы и адаптации проводится на уровне значения ИН = 80, условные границы между состоянием адаптации и напряжения - на уровне значений ИН = 160. Следовательно, регуляция сердечного ритма у первоклассников на 1 - 2-й нед, в конце первого полугодия и в конце года выходит за условные границы адаптации и находится в зоне напряжения, в остальные периоды - на границе адаптации и напряжения. У второклассников значения, близкие к состоянию напряжения, выявлены только на 1 - 2-й нед обучения. У третьеклассников колебания ИН в течение года невелики и находятся на границе условных значений адаптации и нормы (рис. 7). 


Рис. 7. Динамика индекса напряжения (ИН) у школьников 1 - 3 классов в разные периоды учебного года (в процессе учебной деятельности)

 Ежегодные и трехлетние изменения Амо/ДХ у исследуемых детей позволили выявить доминирующее влияние симпатического или парасимпатического отдела вегетативной нервной системы в регуляции сердечного ритма при адаптации учащихся к учебной нагрузке. Наиболее высокие значения этого отношения у первоклассников на 1 - 2-й нед и в конце первого полугодия (147,0 - 156,4) свидетельствуют о преобладании влияния симпатического звена вегетативной нервной системы на регуляцию сердечного ритма. 

 Подобное влияние (рис. 8) было выражено у второклассников в начале второго полугодия (Амо/ДХ = 116,4), а у третьеклассников - на 1 - 2-й нед, в конце первого полугодия (118,9) и в конце учебного года (123,6). Среднегодовые значения Амо/ДХ уменьшаются от 1 ко 2 классу на 28% (р<0,001) и несколько (на 12%) увеличиваются от 2 к 3, но оказываются у третьеклассников ниже, чем на первом году их обучения. 


Рис. 8. Динамика показателей Амо/ДХ и Мо/ДХ у школьников 1 - 3 классов в разные периоды учебного года (в процессе учебной деятельности) 

 Об участии гуморального звена в регуляции сердечного ритма судят по величине и динамике отношения Мо/ДХ. У первоклассников наиболее низкие величины этого отношения (1,9 - 1,6) приходятся на 1 - 6-ю нед от начала учебного года, а наибольшие значения (2,3) - на начало второго полугодия (см. рис. 8). Во 11 классе наибольшие значения (2,0 - 2,2) этого отношения приходятся на 1 - 6-ю нед обучения, а наименьшие (1,6) - на конец первого полугодия. В 3 классе при высоких значениях (1,9 - 2,2) рассматриваемое соотношение в первом полугодии существенно не изменялось.

 Следовательно, можно считать, что более устойчивая гормональная регуляция сердечного ритма в процессе учебной деятельности приходится у детей 7 - 9 лет на периоды завершившейся адаптации к учебной нагрузке, а также на отрезки учебного года, когда утомление организма наименее выражено. 

 В динамике показателей сердечного ритма проявились их возрастные особенности: снижение симпатических влияний на сердечный ритм у школьников от 7 до 9 лет. У младших школьников отмечена тенденция к увеличению продолжительности кардиоцикла: среднегодовые значения Мо в 1 классе - 0,52 +-0,02 с, во 2 классе - 0,57 +-0,01 с, в 3 классе - 0,59 +-0,01 с (р < 0,01) - и к увеличению вариабельности ритма: значения ДХ с 1 по 3 класс соответственно 0,27 +-0,01 - 0,30 +-0,01 (р < 0,05). ИН в возрасте от 7 до 9 лет снижается от 127,0 +-5,2 в 1 классе до 92,2 +-3,9 во 2 классе (р < 0,01), однако в 3 классе среднегодовые значения ИН такие же, как и во 2 - 99,2 +-3,7 (р > 0,05). 

 Возрастные изменения сердечного ритма в процессе учебных занятий согласуются с данными о том, что рост и развитие организма сопровождаются формированием регуляторных механизмов и характеризуются усилением холинэргических влияний на сердечно-сосудистую систему. У младших школьников на хронотропную функцию сердца преимущественное влияние оказывает симпато-адреналовое звено регуляции с вовлечением центрального контура регулирования сердечного ритма. При этом функционирование водителя сердечного ритма энергетически неэкономно, резервные возможности ограничены, регуляция осуществляется при значительном участии центрального контура управления, о чем свидетельствуют величины ИН у детей этого возраста. На протяжении учебного года наблюдается уменьшение симпато-адреналовых и нарастание парасимпатических влияний на сердечную деятельность. 

 Таким образом, регуляция хронотропной функции сердца у младших школьников на уроках в течение учебного года осуществляется с высокой активностью САС и центральных механизмов. Степень напряжения адаптационных механизмов снижается от 1 к 3 классу. Снижение напряжения функциональных систем, о чем говорит динамика статистических параметров сердечного ритма, свидетельствует о долговременной адаптации учащихся младших классов к учебной нагрузке. 





Категория: Адаптация организма учащихся к учебной и физической нагрузкам | (29.04.2015)
Просмотров: 640 | Рейтинг: 0.0/0
Понедельник, 21.08.2017, 13:17
Меню сайта
Категории раздела
Болезни
Лекарства
Тайна древнего бальзама мумиё-асиль
Йога и здоровье
Противоядия при отравлении
Как бросить курить
Рак пищевода
Основы флюорографии
Флюорография
Рентгенология
Детская рентгенология
Вопросы рентгенодиагностики
Применение рентгеновых лучей в диагностике и лечении глазных болезней
Рентгенодиагностика заболеваний и повреждений придаточных полостей носа
Рентгенодиагностика обызвествлений и гетерогенных окостенений
Рентгенодиагностика родовых повреждений позвоночника
Рентгенодиагностика заболеваний сердца и сосудов
Беременность
диагностика и лечение болезней сердца, сосудов и почек
Кости
фиброзные дистрофии и дисплазии
Рентгенологическое исследование в хирургии желчных путей
Рентгенологическое исследование сердечно-сосудистой системы
Рентгенология гемофилической артропатии
Пневмогастрография
Пневмоперитонеум
Адаптация организма учащихся к учебной и физической нагрузкам
Судебная медицина
Рентгенологическое исследование новорожденных
Специальные методы исследования желчных путей
Растения на вашем столе
Диатез
Поиск по сайту
Реклама
Форма входа
Статистика

Онлайн всего: 11
Гостей: 11
Пользователей: 0
Copyright MyCorp © 2017