Введение к работе
з
Актуальность исследования. Проблема изучения реактивности организма при действии различных экстремальных факторов, как экзогенной, так и эндогенной природы приобретает в настоящее время большое значение для науки и медицины. Ее решение во многом зависит от развития общетеоретических представлений и, в частности, применения системного подхода (Меерсон Ф.З., 1993; Агаджанян Н.А. с соавт., 2005; Стрелков Д.Г., 2007).
Последнее десятилетие ознаменовалось активным внедрением немедикаментозных средств и способов повышения физической работоспособности и выносливости у лиц экстремальных профессий. К перспективным технологиям данного направления относится применение специальных искусственных дыхательных газовых смесей, содержащих кислород и различные индифферентные газы (Меерсон Ф.З. с соавт, 1993; Разсо-лов Н.А. с соавт, 2002; Чижов А. Я. 2003; Гаранчук В.В. с соавт., 2003).
Известно, что индифферентные газы и кислород обладают широким спектром биологического действия. Изменяя парциальное давление газов и их состав в дыхательной среде, можно целенаправленно использовать эти эффекты для тренирующего, оздоровительного и лечебного воздействия на организм человека (Новиков B.C., 1998; Раевский И. Н., 2000; Иванов А.С., 2002).
В водолазной и космической медицине внедрена новая методика -нормобарическая гипоксическая гипоксия с целью повышения резервных возможностей организма путем дыхания человеком искусственных газовых смесей с пониженным содержанием кислорода при нормальном атмосферном давлении (Глазачев О.С., 1996; Колчинская А.З. с соавт, 2003; Степанов В.К., Дворников М.В., 2004; Tsvetkovu А. М., Tkatchouk E.N., 1999).
Практически любые изменения активности управляющих гомеостати-ческих систем, связанных с действием факторов внешней среды, физическими или психоэмоциональными нагрузками, находят отражение в уровне функционирования системы кровообращения и дыхания. Кардиореспи-раторная система организма, являясь наиболее реактивной, обеспечивает приспособление к различным условиям, которые, в свою очередь, влияют на адаптационные реакции (Агаджанян Н.А. с соавт., 2001,2004). При этом адаптивные возможности человека во многом зависят от функционального состояния и резервов организма, которые раньше всех реагируют на изменения климатогеографических факторов (Агаджанян Н.А., Ермакова Н.В., 1994; Кубушка О.Н., Гудков А.Б., 2004; Сарычев А.С., 2004).
Механизмы регуляции деятельности кардиореспираторной системы наиболее точно отражает вегетативная нервная система (ВНС), отличающаяся высокой пластичностью в процессах адаптации организма к изменяющимся внешнесредовым факторам. По снижению или повышению значений ин-тегративных показателей состояния сердечно-сосудистой системы можно судить об активности отделов ВНС (Баевский Р.М., 1999,2002; Михайлов В.М, 2002; Bigger J.T. et. al. 1993; Montano N. et. al., 1994).
Отсутствие данных по изучению физиологических реакций кардиореспираторной системы в условиях нормобарической гипоксической гипоксии у студентов с различным исходным тонусом ВНС предопределило проведение настоящего исследования.
Цель и задачи исследования. Цель работы - установить особенности реакции кардиореспираторной системы у студентов в процессе кратковременного курса нормобарической гипоксической гипоксии. Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1 .Провести анализ динамики показателей кардиореспираторной системы в условиях нормобарической гипоксической гипоксии.
2.Проанализировать реакцию кардиореспираторной системы на нормо-барическую гипоксическую гипоксию в зависимости ог типа вегетативной регуляции.
3 .Оценить восстановительный период кардиореспираторной системы у обследуемых групп в динамике после нахождения в условиях измененной газовой среды.
4.0пределить комплекс критериев оценки реактивности кардиореспираторной системы на пятнадцатидневный курс нормобарической гипоксической гипоксии.
Положения, выносимые на защиту.
1 .Пятнадцатидневный курс нормобарической гипоксической гипоксии вызывает стресс-реакцию кардиореспираторной системы, проявляющуюся изменением тонуса как симпатического, так и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, а также ухудшением вазоконстрикторных свойств и гипокапнией.
2.ї*еакция кардиореспираторной системы на нормобарическую гипоксическую гипоксию зависит от типа вегетативной регуляции. Установлено, что сймпатотоники более устойчивы к короткому курсу нормобарической гипоксической гипоксии и обладают более быстрой восстановительной способностью, парасимпатотоники - к длительному курсу нормобарической гипоксической гипоксии и обладают более низким темпом восстановления.
3. Определены критерии оценки реакции кардиореспираторной системы
5 на воздействие нормобарической гипоксической гипоксии.
Научная новизна исследования. Впервые на Европейском Севере получены новые данные комплексного исследования кардиореспиратор-ной системы у студентов в условиях кратковременной нормобарической гипоксической гипоксии.
Впервые в результате проведенных исследований:
оценены физиологические возможности человека в зависимости от преобладания симпатического или парасимпатического тонуса вегетативной нервной системы в пятнадцатидневной динамике искусственно создаваемой измененной газовой среды;
проведен корреляционный анализ между показателями, что позволило выявить взаимосвязь тканевого дыхания и сердечно-сосудистой системы.
проанализирована динамика темпа восстановительного периода кардиореспираторной системы в течение всего курса нормобарической гипоксии. Данные отражают определенные реакции организма обследуемых групп в различные дни, что позволяет оценить улучшение или риск возникновения нарушений в состоянии человека при более длительном нахождении в условиях измененной газовой среды.
Научно-практическая значимость исследования. Полученные
результаты расширяют и углубляют представления об особенностях фи
зиологических механизмов формирования адаптивных реакций кардио
респираторной системы и ее функциональных резервов при воздействии
измененной газовой среды. Разработаны критерии для оценки адапта
ционных возможностей организма при проведении пятнадцатидневного
курса искусственной гипоксической гипоксии, а также функционального
состояния обследуемого в режиме реального времени. , ,-.
В качестве физиологических критериев оценки функциональных резервов сердечно-сосудистой системы человека при воздействии различных внешних факторов предложено использовать: волновую структуру сердечного ритма, показатели центральной гемодинамики и капнографии, в частности концентрацию углекислого газа в конце выдоха.
Апробация работы.
Результаты работы докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры военной и экстремальной медицины СГМУ (Архангельск, 2007-2009 гг.); на международных конференциях «International medical students research congress» (Турция, 2007); «Молодежь в реализации национальных проектов и Морской доктрины России» (Калининград, 2007); «The Annual Workshop of the International Network for Circumpolar Health Research» (Норвегия, 2008); международной молодежной конференции «Экология-
2007» (Архангельск, 2007); на итоговой научной сессии СГМУ и СНЦ СЗО РАМН (Архангельск, 2008,2009); на заседании проблемной комиссии СГМУ по физиологии (Архангельск, 2009). Работа внедрена в практику подготовки студентов и специалистов на кафедре экстремальной медицины и мобилизационной подготовки и НИИ Морской медицины СГМУ (акты внедрения от 6.11.2009 и от 16.11.2009).
По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 2 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 136 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, четырех глав собственных исследований, заключения, выводов, и списка литературы, включающего 249 источников, в том числе 188 отечественных и 61 зарубежных. Работа иллюстрирована 23 таблицами и 13 рисунками.
