Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Анализ вариабельности сердечного ритма как интегральный метод оценки активности регуляторных систем в организме 9
1.1. Теоретические основы анализа вариабельности сердечного ритма 9
1.2. Изучение вариабельности сердечного ритма у детей 18
1.3. Вариабельность ритма сердца при ортостатическом тестировании 31
ГЛАВА 2. Объекты и методы исследования 36
2.1. Организация исследования .:. 36
2.2. Методика применения анализа вариабельности сердечного ритма и физиологическая интерпретация основных показателей ... 37
2.3. Описание тестовых нагрузок. Ортоклиностатическая проба .43
ГЛАВА 3. Возрастные и половые особенности вариабельности сердечного ритма у детей в возрасте от 7 до 12 лет
3.1. Индивидуальные особенности вариабельности сердечного ритма у детей в возрасте от 7 до 12 лет .. 45
3.2. Возрастные и половые особенности вариабельности сердечного ритма у детей в возрасте от 7 до 12 лет с различным уровнем вегетативной регуляции 51
ГЛАВА 4. Возрастные и половые особенности вариабельности сердечного ритма у одних и тех же детей разных групп вегетативной регуляции при лонгитудинальных исследованиях в покое .75
ГЛАВА 5. Оценка функциональных резервов системы регуляции кровообращения у детей с различным уровнем вегетативной регуляции при ортоклиностатическом тестировании 96
Заключение
Выводы .130
Практические рекомендации .132
Список литературы. .133
- Теоретические основы анализа вариабельности сердечного ритма
- Методика применения анализа вариабельности сердечного ритма и физиологическая интерпретация основных показателей
- Индивидуальные особенности вариабельности сердечного ритма у детей в возрасте от 7 до 12 лет
- Возрастные и половые особенности вариабельности сердечного ритма у одних и тех же детей разных групп вегетативной регуляции при лонгитудинальных исследованиях в покое
Введение к работе
Актуальность исследования. В век резко возрастающей детской заболеваемости оценка адаптационных возможностей организма и прогнозирование на этой основе риска развития заболеваний у детей является важной областью взаимных интересов для физиологов и клиницистов.
В этой проблеме особое место должно быть отведено изучению системы кровообращения в качестве ведущей физиологической системы, определяющей адаптационные возможности целостного организма, его функциональный резерв, а также уровень и резервы его регуляции (В.В. Парин, P.M. Баевский, 1970). В возрастной физиологии имеется большое количество работ по изучению насосной функции сердца и механизмов ее регуляции (И.А. Аршавский, 1982; B.C., Кулаев, 1981, 1996; СВ. Хрущев, 1980, 1982; Н.А. Фомин, 1995; И.О. Тупицин, 1985, 1986; Ф.Г. Ситдиков, 1974-1998; Р.А. Абзалов, 1985-1998 и др.). Вместе с тем, работ посвященных изучению возрастных и половых особенностей изменения ритма сердечных сокращений в процессе роста и развития организма в зависимости от уровня созревания и степени напряжения механизмов системы регуляции кровообращения сравнительно мало. В соответствии с теорией функциональных систем (П.К. Анохин, 1980), изменения частоты сердечных сокращений (или сохранение ее стабильности) является конечным результатом деятельности механизмов регуляции. Известно, что одной и той же частоте сердечных сокращений могут соответствовать различные комбинации активности звеньев, обеспечивающих вегетативный гомеостаз. Кроме того, на ритм сердца оказывают влияние различные звенья более высоких уровней регуляции и управления функциями организма (М.Г. Удельнов, 1975, 1980; P.M. Баевский, 1984, 1997). Поэтому для того, чтобы судить о ходе приспособительных реакций, о процессе адаптации системы кровообращения организма к изменяющимся условиям существования, к разнообразным стрессорным воздействиям, необходимо располагать соответствующей информацией, а именно уметь определить функциональное состояние различных звеньев аппарата управления (P.M. Баевский, 1970; А.П. Берсенева, 1991; Н.И. Шлык, 1991). Способность организма противостоять воздействиям неадекватных факторов, сохраняя достаточный, функциональный резерв, определяется именно состоянием управляющих механизмов системы регуляции, а не первичными функциональными сдвигами (О.И. Кириллов, 1973). Нормальный уровень функционирования основных систем организма может быть сохранен только в случае, если не возникает перенапряжения регуляторных механизмов.
В.В. Парин с соавт. (1967) выдвинул концепцию о системе кровообращения как главном критерии адаптационных реакций целостного организма, в которой особое место отведено анализу вариабельности сердечного ритма. При этом подразумевается, что заключенная в последовательном ряду интервалов R-R информация не только содержит сведения об автоматии сердца, но и отражает характер процессов, происходящих в системе управления синусового узла, что в свою очередь и служит индикатором более общих изменений в организме, обусловленных стрессовой реакцией (P.M. Баевский, 1979, 1997; Д.И. Жемайтите, 1989; Э.М. Казин с соавт., 1990; О.И. Кириллов, 1973; Н.И. Шлык, 1991; Sayers В.М., 1973; Rawenwaaij-Arts СМ.А., Kallee L.A.A., Hopman J.C.M. et al., 1993).
Является важным и актуальным изучение вопроса о возрастных и индивидуальных особенностях регуляции сердечного ритма в онтогенезе.
Правильная интерпретация физиологической зрелости организма в конкретном возрастном периоде невозможна без учета уровня развития механизмов управления (Н.И. Шлык, 1991). Однако, мы не нашли работ по изучению индивидуальных особенностей вариабельности сердечного ритма у одних и тех же детей младшего и среднего школьного возраста с различным уровнем напряжения механизмов вегетативной регуляции при лонгитудинальных исследованиях.
Особый интерес представляет оценка функциональных резервов системы регуляции кровообращения у этих детей при ортоклиностатическом тестировании.
Исследование этих вопросов имеет не только теоретический интерес, углубляя представление об индивидуальных, возрастных и половых особенностях системы регуляции кровообращения, но может быть использовано в функциональной диагностике, при дифференцировании умственных и физических нагрузок, спортивном отборе и прогнозировании.
Цель исследования. Исследовать возрастно-половые особенности ритма сердечных сокращений у разных и одних и тех же школьников от 7 до 12 лет при лонгитудинальных исследованиях в покое и ортоклиностатическом тестировании.
Задачи исследования:
Исследовать возрастные, половые и индивидуальные особенности сердечного ритма у детей от 7 до 12 лет в покое.
Изучить характер изменения ЧСС и показателей вариабельности сердечного ритма у одних и тех же детей данного возраста с разным уровнем вегетативной регуляции при лонгитудинальных исследованиях в покое.
Исследовать возрастные особенности изменения ритма сердечных сокращений у одних и тех же детей 7-10 лет различных групп вегетативной регуляции при проведении ортоклиностатического тестирования.
Положения, выносимые на защиту: 1. Динамические наблюдения за ЧСС и показателями вариабельности сердечного ритма у одних и тех же детей выявили, что группа ВР у каждого индивидуума стойко сохраняется. Это играет ведущую роль в созревании и уровне функционирования системы кровообращения.
2. Дети третьей группы ВР существенно опережают сверстников первой, второй и четвертой групп ВР по степени зрелости регуляторных систем и качеству регулирования системы кровообращения в покое и при ортоклиностатическом тестировании.
Научная новизна. Впервые изучены возрастные и половые особенности ЧСС и показателей вариабельности сердечного ритма у разных и одних и те же детей с различным уровнем напряжения механизмов вегетативной регуляции в возрасте от 7 до 12 лет. Установлено, что у одних и тех же детей с увеличением возраста выявленная группа ВР сохраняется. Впервые выявлено, что школьники 12-летнего возраста первой и второй групп ВР независимо от пола по ЧСС и параметрам вариабельности сердечного ритма (СКО, АМО, As, Ех, ИН и S0) так и не достигают уровня этих показателей у детей 7-летнего возраста третьей и четвертой групп ВР. У всех детей с увеличением возраста выявлены колебательные процессы в созревании кардиорегуляторной системы. Они имеют особенности в зависимости от группы ВР, возраста и пола. Показано, что в зависимости от группы ВР, дети по-разному реагируют на ортоклиностатическое воздействие, что отражает различное состояние адаптивных возможностей системы регуляции кровообращения. Школьники третьей группы ВР в большинстве случаев реагируют на ортостатическое тестирование оптимальным увеличением значений ИН и S0 и полным их восстановлением при клиностазе. У детей первой и четвертой групп ВР выявлено в различной степени рассогласование в механизмах регуляции сердечного ритма при ортоклиностатической пробе.
Практическая значимость. Подтверждена важность применения метода вариабельности сердечного ритма у детей при изучении степени напряжения механизмов вегетативной регуляции. Полученные данные о возрастно-половых и индивидуальных особенностях сердечного ритма в покое и его изменениях при ортоклиностатическом воздействии могут быть использованы в педиатрической практике, возрастной физиологии, функциональной диагностике, физической культуре и спортивной практике. Эти знания позволят прогнозировать развитие функциональных резервов системы регуляции кровообращения, более оптимально подбирать системы обучения и создавать программы двигательных режимов для детей разных групп ВР.
Апробация работы. Основные материалы диссертации докладывались и обсуждались на расширенном заседании кафедры МБОФК и валеологии и кафедры анатомии и физиологии человека; V международной научно-практической конференции «Традиционные и нетрадиционные методы оздоровления детей», Ижевск, 1996; международном симпозиуме «Вариабельность сердечного ритма: Теоретические аспекты и практическое применение», Ижевск, 1996; «XIII congress of the cardiovascular system dynamics society», Gent, Belgium, 1998; международной научно-практической конференции «Валеология: проблемы и перспективы развития», Ижевск, 1998; республиканской научно-практической конференции «Актуальные проблемы физической культуры и спорта студенческой молодежи», Ижевск, 2001; республиканской научно-практической конференции «Социальное, физическое и психическое благополучие детей и подростков в Удмуртской Республике», Ижевск, 2002.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 научных работ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы организации и методов исследования, трех глав, включающих результаты собственных исследований и их обсуждения, заключения, выводов, списка используемой литературы, в котором приведено 242 источника, и приложений. Работа изложена на 163 страницах и иллюстрирована 12 таблицами и 23 рисунками.
Теоретические основы анализа вариабельности сердечного ритма
Сердечно-сосудистая система, обеспечивающая движение крови, сложнейшая самоуправляющая система, в которой оптимально сочетаются автономия и саморегуляция с централизованным контролем и управлением [22, 94, 161, 187]. Сердце является объектом тонкого и совершенного управления, в силу чего оно незамедлительно реагирует на воздействие внешней среды [143]. Важнейшим звеном в адаптационной перестройке организма является изменение уровня функционирования сердечно-сосудистой системы [145, 159, 162, 187]. Практически любые изменения активности управляющих или гомеостатистических систем, связанных с действием факторов внешней среды, физическими и психоэмоциональными нагрузками и т.д. находят отражение в уровне функционирования системы кровообращения [4].
Под сердечным ритмом обычно имеют в виду временной ряд межсистолических (межпульсовых) интервалов сердца, т.е. временные интервалы между зубцами R-R ЭКГ. Математический анализ сердечного ритма позволяет характеризовать темп и внутреннюю структуру ритмичности деятельности сердца. Это метод количественного изучения динамических рядов кардиоинтервалов с целью выделения, описания и определения физиологической значимости детерминированных (неслучайных) и случайных компонент, которые характеризуют установившиеся переходные процессы функционирования и управления в системе кровообращения.
Ритм сердца определяется свойством специализированных клеток проводящей системы сердца спонтанно активироваться, так называемым свойством сердечного автоматизма. Регуляция сердечного ритма осуществляется вегетативной нервной системой, центральной нервной системой и рядом гуморальных и рефлекторных воздействий [19, 147].
Частота сердечных сокращений, высчитываемая обычно за минуту, является усредненным показателем, не всегда отражающим состояние ритма сердца в настоящее время. При нормальном состоянии сердечно-сосудистой системы промежуток времени между двумя сердечными сокращениями меняется от сокращения к сокращению. Эта изменчивость и называется вариабельностью ритма сердца (ВРС). Вариабельность ритма сердца подчиняется различным закономерностям, которые можно выявить и количественно оценить. Эти закономерности могут проявляться по-разному на промежутках времени различной длительности (от нескольких секунд до суток и более) и при различных условиях (в покое, при дозированных нагрузках и пр.) [147].
Важнейшим звеном в регуляции сердечных сокращений является вегетативная нервная система. Участие парасимпатических и симпатических нервов и их медиаторов ацетилхолина и адреналина в организации сердечного ритма до сих пор у ученых возникает много спорных вопросов [1, 2, 187, 188].
Имеются данные о том, что тонус симпатической и парасимпатической нервной системы в нормальных условиях находиться в состоянии динамического равновесия, которое может легко нарушаться и проявляться либо усилением вагуса, либо симпатикуса [187, 188]. В этом случае говорят о преобладании парасимпатического и симпатического отдела вегетативной нервной системы [19, 29]. Высказывается предположение, что в нормальных условиях существование организма и ускорительные и тормозные влияния на сердце, парасимпатическая система способна обеспечить, взаимодействуя с сердечными регуляторными механизмами [76, 187]. По мнению этих и ряда других исследователей, симпатическая нервная система включается в регуляцию кровообращения в чрезвычайных ситуациях при стрессе и больших физических нагрузках. Считается, что нервно-психическое напряжение связано преимущественно с возбуждением симпато-адреналовой системы (симпатическим эффектом), а переутомление - с возбуждением вагоинсулярной системы (парасимпатическим эффектом) [20, 194, 200].
В решении вопросов нервной регуляции ритма сердца всегда необходимо учитывать ведущую роль ЦНС и коры головного мозга [42, 137, 187].
Установлена ведущая роль коры головного мозга в осуществлении контроля вегетативных функций в зависимости от состояния «низших отделов» [187, 189]. Действие центральной нервной системы на ритм сердечных сокращений реализуется посредством влияния на вегетативную нервную систему. В процессе регуляции частоты синусового ритма основная роль принадлежит рефлекторному и гуморальному звеньям управления [21, 147]. Основной водитель ритма сердца человека - синусовый узел — имеет обширную вегетативную иннервацию, представленную парасимпатическими и симпатическими нервными окончаниями, которые обеспечивают многочисленные рефлекторные связи и регуляторные влияния, а последовательность сердечных сокращений отражает управление процессом формирования импульсов возбуждения в синусовом узле [21, 48]. В рефлекторной регуляции ритма сердца принимают участие практически все отделы центральной нервной системы [19, 22]. Регуляторные механизмы сердечного ритма, реализующиеся через блуждающие и симпатические нервы, В.В. Парин (1970) назвал экстракардиальными факторами регуляции, а способность сердца к саморегуляции определил как интракардиальную.
Реакции системы кровообращения, в частности, ее регуляторных механизмов рассматриваются как результат адаптации организма к большому числу разнообразных факторов внешней среды [27, 126, 127]. В связи с этим была сформирована концепция о сердечно-сосудистой системе как индикаторе адаптационных реакций всего организма, в ней особое внимание уделялось математическому анализу сердечного ритма [140].
В последующие годы она получила широкое развитие в работах P.M. Баевского (1967-2001) и Ю.Н. Волкова (1973), Д.И. Жемайтите (1965-1989), Г.А. Никулиной (1974-1999), Э.М. Казина (1990-1994) С.З. Клецкина (1972, 1977, 1979, 1981), В.И. Кудрявцевой (1974,1976), Н.И. Шлык (1985-1992); Н.И. Шлык и соавт. (1992-2001) и др.
Практическая реализация этой концепции характеризуется рядом важных преимуществ. Во-первых, хорошо известны и общедоступны методы измерений уровня функционирования системы кровообращения, во-вторых, для оценки системы вегетативной регуляции сердца и сосудов могут быть использованы данные о вариабельности гемодинамических параметров, из которых наиболее простым и доступным для анализа является сердечный ритм. Гибкое приспособление сердца и сосудов к непрерывно изменяющимся условиям внешней среды есть результат деятельности совершенных механизмов регуляции. Таким образом, контролируя деятельность механизмов регуляции кровообращения, можно получить информацию об адекватности реакции приспособительных механизмов на разнообразные воздействия изменяющихся условий окружающей среды. В-третьих, имеется возможность при использовании соответствующих методов анализа выявить степень участия в адаптационных реакциях различных уровней и звеньев регуляторного механизма [27, 28, 29].
Методика применения анализа вариабельности сердечного ритма и физиологическая интерпретация основных показателей
Индекс напряжения регуляторных систем (ИН) характеризует активность механизмов симпатической регуляции, состояние центрального контура. Этот показатель вычисляется на основании анализа графика распределения кардиоинтервалов - гистограммы по формуле ИН=АМО/(2хМОхАХ). Это показатель очень чувствителен к усилению тонуса симпатического отдела ВНС. Небольшая нагрузка (физическая или эмоциональная) увеличивает ИН в 1,5-2 раза. При значительных нагрузках он растет в 5-10 раз.
Автокорреляционный анализ. Вычисление и построение автокорреляционной функции динамического ряда кардиоинтервалов направлено на изучение внутренней структуры этого ряда как случайного процесса. Автокорреляционная функция представляет собой график динамики коэффициентов корреляции, получаемых при последовательном смещении анализируемого динамического ряда на одно число по отношению к своему собственному ряду. Физиологический смысл показателей автокоррелограммы заключается в оценке степени и характера влияния центральных механизмов на процессы саморегуляции. Данные физиологии кровообращения говорят о наличии в продолговатом мозге модулярного сердечно - сосудистого центра, обеспечивающего регуляцию гемодинамики через посредство вагусных тормозных и симпатических возбудительных волокон. Этот центр функционирует в тесном взаимодействии с высшими нервными структурами, но в то же время обладает значительной независимостью. К числу высших уровней сердечно - сосудистой системы относится гипоталамус, который интегрирует рефлекторные, вегетативные и гормональные влияния и координирует с ними деятельность сердечно - сосудистой системы через системы автономных "независимых" центров. При сильной связи между центральными механизмами и процессами саморегуляции увеличивается крутизна (R , уменьшается скорость затухания автокорреляционной функции (щ). Быстрый начальный спад автокоррелограммы (Rj) с последующим медленным затуханием (т0) говорит о противоборствующих влияниях автономной регуляции на ритм сердца. Показатель Rx - значение автокорреляционной функции на I сдвиге, он показывает взаимосвязь автономного и центрального контуров регуляции ритма сердца. т„ - сдвиг автокорреляционной функции, на котором она первый раз стала отрицательной, в физиологическом смысле также характеризует связь центрального и автономного управления сердечным ритмом [27].
Спектральный анализ распределения дисперсий по частотам динамических рядов R-R интервалов имеет важный физиологический смысл. Спектральный анализ служит для точной количественной оценки периодических процессов в сердечном ритме. Увеличение суммарной мощности колебаний (отражается показателем S0) в спектре свидетельствует о централизации управления сердечным ритмом. Этот показатель тем больше, чем активнее включаются в процесс управления нервные центры все более высоких уровней. Одна из гипотез заключается в том, что активность соответствующих уровней тем выше, чем больше мощность соответствующих медленноволновых составляющих спектра сердечного ритма. Чем выше уровень, тем больший объем информации он должен перерабатывать, тем длиннее период колебаний, связанный с его деятельностью. Мощность медленных волн второго порядка (S0) характеризует влияние высших вегетативных центров на сердечно-сосудистый подкорковый центр и может использоваться как надежный маркер степени связи автономных (сегментарных) уровней регуляции кровообращения с надсегментарными, в том числе с гипофизарно-гипоталамическим и корковым уровнем [27].
Полученные цифровые материалы исследований были подвергнуты статистической обработке общепринятыми методами вариационной статистики с определением средней арифметической вариационного ряда (М) и ошибки среднего арифметического (ш). При этом использовался пакет прикладных программ «Exsel» на базе IBM PS. Статистический анализ различий проводился с использованием t-критерия Стьюдента. Достоверными считались различия при уровне значимости не ниже 95% (Р 0,05).
Оценка функциональных резервов позволяет в свою очередь оценить функциональное состояние организма, его уровень здоровья, выявить степень зрелости регуляторных механизмов. Считается, что функциональный резерв можно определить из соотношения между уровнем функционирования системы и степенью напряжения регуляторных механизмов. Чем ниже степень напряжения при заданном уровне функционирования, тем выше функциональные резервы [27]. Отличаются ли адаптационные возможности у детей, имеющих различные уровни функционирования вегетативной регуляции? Для выяснения этого вопроса нами изучены особенности изменения показателей ВРС у детей различных групп ВР при ортоклиностатической пробе.
Мы выбрали ортоклиностатическую пробу в силу простоты выполнения и достаточной информативности. Проба не представляет заметной нагрузки для практически здорового человека. Однако при скрытых нарушениях со стороны сердечно-сосудистой системы, в частности регуляторных механизмов, ортостаз оказывается для организма стрессорным воздействием. При значительной степени увеличения активности регуляторных систем при ортостатической пробе и неполном восстановлении показателей в клиностазе можно говорить о незрелости регуляторных механизмов у детей [27].
Вертикальное положение тела в литературе обозначается как «ортостаз», горизонтальное - «клиностаз», реакция организма на активное и пассивное изменение тела из горизонтального в вертикальное называется ортостатической реакцией. Клиноортостатическая проба объединяет два позно-вегетативных рефлекса: клиностатический рефлекс Даниелопуло и ортостатический рефлекс Превеля (увеличение ЧСС на 6-24 удара в минуту при переходе из горизонтального положения в вертикальное).
Методика выполнения пробы. В течение 10 минут ребенок спокойно лежит, после чего у него записывалось ЭКГ (256 кардиоинтервалов), сразу после перехода в вертикальное положение вновь записывалось 256 кардиоинтервалов, при переходе из вертикального положения в горизонтальное вновь производилась регистрация 256 кардиоинтервалов.
Индивидуальные особенности вариабельности сердечного ритма у детей в возрасте от 7 до 12 лет
При изучении возрастной динамики взаимодействия автономной (ИН) и центральной (S0) регуляции сердечного ритма у мальчиков и девочек этой группы ВР нами выявлено, что у девочек активизация автономного и центрального контуров управления сердечным ритмом происходит разнонаправлено, при уменьшении активности автономного контура управления ритмом сердца наблюдается увеличение степени напряжения центрального контура регуляции. У мальчиков же, по сравнению с девочками изменения значений ИН и S0 происходят однонаправлено (см. Приложение 7, рис. 7).
Установлено, что у детей второй группы ВР с увеличением возраста наблюдается достоверное урежение частоты сердечных сокращений и удлинение кардиоинтервалов на ЭКГ. Отмечается рассогласование в работе между парасимпатическим и симпатическим отделами вегетативной нервной системы, которое выражается в одновременном снижении их активности у детей в возрасте от 9 до 10 лет и, наоборот, в одновременном повышение их активности в возрасте от 10 до 12 лет. Кроме того, в 12-летнем возрасте у детей второй группы по сравнению с детьми других групп ВР отмечаются самые высокие значения As и Ех, что указывает на снижение стационарности и наличие переходных процессов динамического ряда кардиоинтервалов и вероятно, подтверждает наличие у них возможных донозологических состояний.
У детей третьей группы ВР в 12 летнем возрасте по сравнению с 7 годами частота сердечных сокращений достоверно уменьшается в среднем на 13,6% (Р 0,01) и удлиняются кардиоинтервалы на ЭКГ в среднем на 15,5% (Р 0,01) (Табл. 2). У школьников в возрасте 9-10 выявлено незначительное увеличение пульса в среднем на 0,8% и уменьшение длины R - R интервалов в среднем на 0,6%. Частота сердечных сокращений у мальчиков ниже, чем у девочек. Статистически не достоверные различия ЧСС между мальчиками и девочками отмечаются только в возрасте 9 лет. В 12 лет по сравнению с 7 годами отмечено урежение частоты сердечных сокращений, как у мальчиков, так и у девочек (Р 0,01) (см. Приложение 2, рис. 2).
При анализе изменений показателей СКО и АХ, характеризующих степень активности парасимпатического отдела ВНС, установлено, что они имеют тенденцию к увеличению у детей в возрасте от 7 до 9 лет. В возрасте от 9 до 10 лет наблюдается снижение значения СКО в среднем на 2,4%. У детей от 10 до 12 лет значение СКО продолжает уменьшаться в среднем на 3,6%. Значение СКО в возрасте 7, 8 и 9 лет больше у мальчиков, ас 10 до 12 лет этот показатель выше у девочек. При сравнении показателя СКО в возрасте 7 и 12 лет выявлено, что у девочек наблюдается достоверное его увеличение на 17% (Р 0,01), а у мальчиков снижение на 4% (см. Приложение 8, рис. 8). Следовательно, с изменением возраста активность парасимпатического отдела ВНС у детей этой группы ВР изменяется волнообразно, т.е. его активность то повышается, то снижается. При изучении динамики показателей АМО и ИН, характеризующих степень напряжения симпатического отдела ВНС, в возрасте от 7 до 12 лет выявлено снижение показателей АМО в среднем на 2,6% и ИН в среднем на 22,2% (Р 0,01). Установлено, что у детей от 7 до 8 лет наблюдается снижение значений АМО в среднем на 1,8% и ИН на 11,3% (Р 0,01), от 8 до 9 лет оба показателя продолжают снижаться в среднем, соответственно, на 1,7% и 7,6%, от 9 до 10 лет наблюдается тенденция к дальнейшему снижению этих показателей на 1,7% и 0,8%. В возрасте от 10 до 12 лет показатель АМО возрастает в среднем на 2,6%, а ИН снижается на 4,4%. Показатель АМО у мальчиков и девочек находится примерно на одном уровне. Значение ИН в возрасте от 7 до 10 лет у девочек выше, а в 12 лет значение ИН у мальчиков и девочек одинаково. В возрасте 7 лет этот показатель у мальчиков достоверно ниже чем у девочек, в другие возрастные периоды количественные различия значения ИН между мальчиками и девочками статистически не достоверны. Сравнивая возрастную динамику показателей СКО и АМО, нами выявлены диаметрально противоположные процессы в изменении этих показателей, за исключением возраста от 9 до 10 лет (Рис. 6). В частности, от 7 до 8 лет значение СКО возрастает, а показатель АМО снижается, от 8 до 9 лет, наоборот, отмечается снижение СКО и увеличение ИН, с 9 до 10 лет выявлено одновременное снижение обоих показателей, с 10 до 12 лет значение СКО продолжает снижаться, а показатель ИН увеличивается. При сравнении возрастной динамики изменения показателей СКО и АМО у мальчиков и девочек третьей группы ВР нами выявлено, что у тех и других происходит разнонаправленное изменение активности парасимпатического и симпатического отделов ВНС, за исключением возраста от 8 до 9 лет, когда у девочек оба отдела ВНС однонаправлено изменяют свою активность. Можно предположить, что у мальчиков, в отличие от девочек, свой ритм в созревании регуляторных систем (см. Приложение 8, рис. 8). Анализируя динамику показателей Rb mo и S0 выявлено, что от 7 до 8 лет происходит снижение этих показателей в среднем, соответственно, на 18,8%, 26,8% и 18,6% (Р 0,01). В возрасте от 8 до 9 лет значения Ri и S0 повышаются в среднем, соответственно, на 4,9% и 11%. В возрасте от 9 до 12 лет наблюдается повышение значений К\ в среднем на 10,2% , то в среднем на 5,3% и S0 на 14,5%. В возрасте 7, 9, 10 и 12 лет значение S0 у мальчиков выше. Нами не выявлено достоверных различий показателя S0 у девочек и мальчиков третьей группы ВР (см. Приложение 9, рис. 9). Динамика показателей ИН и S0 у детей третьей группы ВР от 7 до 12 лет Возрастные изменения показателей ИН и S0, характеризующих уровень созревания центральных и автономных механизмов вегетативной регуляции сердечного ритма, у школьников третьей группы ВР также имеет свои особенности (Рис. 7).
Возрастные и половые особенности вариабельности сердечного ритма у одних и тех же детей разных групп вегетативной регуляции при лонгитудинальных исследованиях в покое
Однако, одновременное увеличение активности парасимпатического и симпатического отделов ВНС от 7 до 8 лет отмечается только у мальчиков, тогда как для девочек на всем протяжении исследований характерно разнонаправленное изменение активности обоих отделов ВНС (см. Приложение 12, рис. 12). При изучении показателей, характеризующих состояние напряжения центрального контура управления ритмом сердца (Rb mo и S0) нами выявлено, что у детей в возрасте от 7 до 9 лет значение Rj возрастает в среднем на 11,8%, mo - на 30% и S0 - на 31,4% (Р 0,01), от 9 до 10 лет наблюдается снижение этих показателей (R, на 0,8%, то - на 31,2% (Р 0,01) и S0 - на 4%), от 10 до 12 лет значения R], то и S0 возрастают в среднем, соответственно, на 9,7%, на 49% (Р 0,01) и на 27,4% (Р 0,01). С увеличением возраста детей от 7 до 12 лет происходит повышение степени напряжения центральных механизмов регуляции сердечного ритма. Так, значение Ri увеличивается в среднем на 22,8% (Р 0,01), пі,, - на 37,9% (Р 0,01) и S0 - на 63,4% (Р 0,01). Показатель S0 у мальчиков выше, чем у девочек во все возрастные периоды, кроме возраста 12 лет. Однако статистически значимые различия этого показателя отмечаются лишь в возрасте 10 лет (Р 0,01). С увеличением возраста школьников показатель S0 волнообразно нарастает (Рис. 12).
При сравнении изменений показателей ИН и S0 в возрастном аспекте нами отмечено, что при увеличении активности механизмов автономной регуляции, механизмы центральной регуляции понижают свою активность и наоборот (Рис. 12). повышение активности автономной регуляции при снижении степени напряжения центральных механизмов регуляции сердечного ритма. И только в возрасте от 10 до 12 лет отмечается одновременное повышение активности как центрального, так и автономного контура управления сердечным ритмом. При изучении возрастной динамики показателей ИН и S0 у мальчиков и девочек выявлено, что однонаправленное изменение степени напряжения автономного и центрального контуров управления ритмом сердца в возрасте от 10 до 12 лет характерно для показателей мальчиков, тогда как у девочек эти изменения происходят разнонаправлено (см. Приложение 13, рис. 13). Подобные процессы в показателях вариабельности сердечного ритма мы описывали в предыдущей главе у детей первой группы ВР (Табл. 3, 4).
Нами выявлены различия в показателях вариабельности сердечного ритма у мальчиков и девочек первой группы ВР. Так, частота сердечных сокращений у мальчиков достоверно ниже во все возрастные периоды, за исключением возраста от 8 до 9 лет, где ЧСС у мальчиков и девочек практически не отличается. У девочек от 7 до 12 лет выше активность парасимпатического отдела ВНС и ниже активность симпатического отдела ВНС по сравнению с мальчиками. Однако, в возрасте 10 лет у девочек по сравнению с мальчиками, наоборот, активность парасимпатического отдела ВНС ниже, а симпатического отдела ВНС выше. Отмечается тенденция к волнообразности возрастных изменений активности обоих отделов ВНС. Степень напряжения центральных структур управления ритмом сердца у мальчиков выше, чем у девочек на всем протяжении исследований, кроме возраста 12 лет. С увеличением возраста от 7 до 12 лет отмечается достоверное увеличение активности центрального контура управления ритмом сердца, как у мальчиков, так и у девочек.
Таким образом, у детей первой группы ВР не зависимо от пола с увеличением возраста от 7 до 12 лет все показатели вариабельности сердечного ритма не претерпевают достоверных изменений, что вероятно и является показателем стойкости напряжения регуляторных систем у детей этой группы.
В этой главе мы не рассматриваем изменения показателей вариабельности сердечного ритма у детей второй группы ВР (донозологической). Эти дети попадали в эту группу ВР на этапе донозологических состояний, что подтверждали сборы анамнеза. При выздоровлении они вновь возвращались в свою группу ВР.
Анализируя показатели вариабельности ритма сердца у детей третьей группы ВР нами выявлено, что у школьников с увеличением возраста от 7 до 12 лет происходит достоверное удлинение кардиоинтервалов на ЭКГ и урежение частоты сердечных сокращений в среднем на 15,1% (Р 0,01) и 12,5% (Р 0,01) (Табл. 5). У девочек в 12 лет по сравнению с 7 годами частота сердечных сокращений снижается на 12% (Р 0,01), у мальчиков - на 13,1% (Р 0,01). Частота сердечных сокращений достоверно выше у девочек только в возрасте 8 лет, в остальные изучаемые возрастные периоды частота сердечных сокращений у мальчиков и девочек практически не отличается (см. Приложение 2, рис. 2).
Показатель СКО у детей в возрасте от 7 до 12 лет изменяется волнообразно: то увеличиваясь, то уменьшаясь. Так, от 7 до 10 лет показатель СКО увеличивается в среднем на 15%, а в возрасте от 10 до 12 лет уменьшается на 12,5% (Р 0,01). Значение ДХ в возрасте от 7 до 9 лет имеет тенденцию к увеличению в среднем на 7,4%, а в возрасте от 9 до 12 лет к уменьшению в среднем на 3%.
Нами не выявлено статистически значимых различий среднего квадратичного отклонения (СКО) у мальчиков и девочек. Следует отметить, что значение СКО в возрасте от 7 до 9 лет выше у мальчиков, в возрасте от 10 до 12 лет, наоборот, этот показатель выше у девочек (см. Приложение 14, рис. 14).
Показатель АМО имеет тенденцию к уменьшению в возрасте от 7 до 8 и от 9 до 10 лет (соответственно, на 3,3% и 6%) и к увеличению в возрасте от 8 до 9 и от 10 до 12 лет, соответственно, на 0,6% и 10%. В возрасте 7, 8 и 10 лет показатель АМО у мальчиков несколько выше, чем у девочек, а в возрасте 9 и 12 лет значения АМО одинаковы. Показатель ИН выше у мальчиков в возрасте 8 и 12 лет, а у девочек в возрасте 9 и 10 лет имеет тенденцию к увеличению. Необходимо подчеркнуть, что значения СКО и АМО с увеличением возраста у детей изменяются диаметрально противоположно, за исключением возраста от 8 до 9 лет, когда активность обоих отделов ВНС изменяется однонаправлено (Рис. 13). Однако, однонаправленное изменение активности парасимпатического и симпатического отделов ВНС отмечается у мальчиков в возрасте от 8 до 10 лет, тогда как у девочек это происходит в возрасте от 8 до 9 лет (см. Приложение 14, рис. 14).
