Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Мирцхулава Нона Георгиевна

Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма
<
Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Мирцхулава Нона Георгиевна. Роль параметров внешнего дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма: диссертация ... кандидата Медицинских наук: 03.03.01 / Мирцхулава Нона Георгиевна;[Место защиты: ФГБОУ ВО Кубанский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации], 2016

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Сердечно-дыхательные взаимосвязи (обзор литературы) 9

1.1. Сердечно дыхательный синхронизм и его природа 9

1.2. Механизмы сердечно-дыхательного синхронизма 1:1 13

1.3. Проба сердечно-дыхательного синхронизма 16

1.4. Сердечно-дыхательные взаимосвязи и рефлекторная регуляция 18

1.5. Распределение вентиляции в условиях высокочастотного дыхания. Проявления саморегуляции глубины дыхания при СДС... 26

ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 30

2.1. Методология исследования 30

2.2. Общие сведения о наблюдениях 30

2.3. Алгоритм наблюдения 35

2.4. Определение параметров внешнего дыхания 36

2.5. Проба сердечно-дыхательного синхронизма при обычной глубине дыхания 37

2.6. Определение диапазона синхронизации при углублении дыхания 42

2.7. Определение пороговых значений дыхательного объема на границах диапазона синхронизации 42

2.8. Определение углубления дыхания с помощью спирографа СМП-1 43

2.9. Регистрация и анализ вариабельности ритма сердца 45

2.10. Определение тонуса вегетативной нервной системы 45

2.11. Определение типа личности 46

2.12. Статистическая обработка данных 47

Глава 3. Границы диапазона сердечно дыхательного синхронизма при различной глубине высокочастотного дыхания 48

Глава 4. Влияние величины дыхательного объема на диапазон сердечно-дыхательного синхронизма у ваготоников, симпатотоников, эйтоников 59

Глава 5. Влияние величины дыхательного объема на диапазон сердечно-дыхательного синхронизма в зависимости от типа личности 66

Глава 6. Анализ полученных результатов 79

Выводы 91

Список литературы

Введение к работе

Актуальность темы. В настоящее время для определения регуляторно-адаптивных возможностей человеческого организма в норме (V.M. Pokrovskii, L.V. Polischuk, 2016) и при патологии (В.Г. Трегубов с соавт., 2016) используется проба сердечно-дыхательного синхронизма (СДС). Суть пробы состоит в том, что при дыхании испытуемого в такт индифферентному раздражителю с частотой, на 5 - 20% превышающей исходный ритм сердцебиений, в ответ на каждое дыхание сердце производит одно сокращение. Изменение частоты дыхания в определенном диапазоне частот приводит к синхронному изменению частоты сердечных сокращений – сердечно-дыхательному синхронизму (В.М. Покровский, 2010).

Установлено, что, чем больше диапазон сердечно-дыхательной синхронизации и меньше длительность развития синхронизации, тем выше регуляторно-адаптивные возможности организма (V.M. Pokrovskii, L.V. Polischuk, 2016).

Данная проба является способом интегративной оценки

функционального состояния регуляторных систем организма. (В.М. Покровский, 2010).

Параметры внешнего дыхания при сердечно-дыхательном

синхронизме изучены недостаточно. Существует два параметра дыхания,
на которые можно влиять сознательно: 1) частота дыхания, и 2) глубина
дыхания. Все предыдущие исследования сердечно-дыхательного

синхронизма основывались на влиянии регулируемой частоты дыхания на сердечный ритм (В.М. Покровский, 2010). Исследования по влиянию глубины дыхания на параметры сердечно-дыхательного синхронизма не проводились. В частности, не изучено влияние пошагового изменения глубины дыхания в виде регламентированного управления дыханием. Не

исследовано влияние глубины дыхания при сердечно-дыхательном синхронизме на величину диапазона сердечно-дыхательного синхронизма, на длительность его развития на минимальной границе диапазона.

До конца не ясен механизм возникновения сердечно-дыхательного
синхронизма. Предполагаемая гипотетическая схема возникновения
сердечно-дыхательного синхронизма рассматривает участие каскада
процессов в центральной нервной системе. Это восприятие зрительного
(звукового) сигнала, переработка и оценка частотной характеристики
сигнала, формирование задачи произвольного управления частотой
дыхания, воспроизведение частоты сигнала в виде произвольного
управления частотой дыхания, включение межцентральных

взаимодействий дыхательного и сердечного центров, синхронизация ритмов дыхательного и сердечного центров, передача сигналов в форме залпов импульсов по блуждающим нервам, взаимодействие сигналов с собственными ритмогенными структурами сердца, воспроизведение сердцем заданной произвольным дыханием частоты - развитие сердечно-дыхательного синхронизма (В.М. Покровский с соавт., 2003). Роль глубины дыхания в реализации сердечно-дыхательного синхронизма не изучена.

Цель работы - установить роль дыхательного объема в формировании сердечно-дыхательного синхронизма.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

  1. Исследовать влияние углубления дыхания на параметры сердечно-дыхательного синхронизма при пошаговом углублении дыхания.

  2. Определить порог глубины дыхания для возникновения феномена сердечно-дыхательного синхронизма.

  1. Определить границы диапазона сердечно-дыхательного синхронизма при различной глубине дыхания у испытуемых в зависимости от тонуса вегетативной нервной системы.

  2. Определить границы диапазона сердечно-дыхательного синхронизма при различной глубине дыхания у испытуемых с различным типом личности.

5. Выяснить возможность влияния глубины дыхания на параметры
СДС при проведении пробы сердечно-дыхательного синхронизма у лиц с
нарушением механики дыхания (хронической обструктивной болезнью
легких II стадии).

Новизна результатов исследования.

В настоящей работе впервые:

1. Установлены пороговые значения глубины дыхания на границах
диапазона сердечно-дыхательного синхронизма.

2. Уточнены границы диапазона сердечно-дыхательного
синхронизма при углублении дыхания.

  1. Определены границы диапазона сердечно-дыхательного синхронизма при различной глубине дыхания у испытуемых с различным тонусом вегетативной нервной системы

  2. Установлены границы диапазона сердечно-дыхательного синхронизма при различной глубине дыхания у испытуемых с различным типом личности.

Теоретическая и практическая значимость работы. Результаты работы расширяют знания о сердечно-дыхательном синхронизме с позиций анализа параметров внешнего дыхания. Результаты работы способствуют выяснению возможностей использования пробы сердечно-дыхательного синхронизма в оценке состояния человека.

Сведения, полученные в работе, используются в Краевой клинической больнице №2 г. Краснодара. Результаты работы применяются

при обучении студентов Кубанского государственного медицинского университета на кафедре нормальной физиологии.

Методология и методы исследования. Работа построена на новой методологии выполнения пробы сердечно-дыхательного синхронизма. Ранее учитывали только частотные характеристики дыхания при пробе сердечно-дыхательного синхронизма. В настоящем исследовании наряду с ними анализировалась глубина дыхания (дыхательный объем) на границах диапазона, определялся порог глубины дыхания, при котором развивается СДС, выявлялось влияние углубления дыхания на границы диапазона и на диапазон синхронизации.

Исследование выполнено на 90 здоровых и 40 испытуемых с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ II ст.) на базе пульмонологического отделения Краевой клинической больницы №2 Министерства здравоохранения Краснодарского края.

С информированного согласия на проведение пробы сердечно-дыхательного синхронизма ее выполняли на сертифицированном приборе "ВНС-Микро" ("Нейрософт" г. Иваново, Россия) посредством системы для определения сердечно-дыхательного синхронизма у человека (В.М. Покровский с соавторами, 2009).

Спирометрию проводили с использованием спирографа СМП 21/01.

Для исследования влияния контролируемого по частоте и глубине дыхания на параметры сердечно-дыхательного синхронизма проводили одновременную регистрацию электрокардиограммы, пневмограммы и спирограммы, в связи с чем в чувствительный датчик воздушного потока спирографа СМП 21/01 был герметично вмонтирован чувствительный датчик (термопара) установки "ВНС- Микро".

Испытуемым дважды проводили пробу сердечно-дыхательного синхронизма: при произвольной глубине дыхания и при углубленном дыхании. Одновременно регистрировали спирограмму и вариабельность

ритма сердца, определяли тонус вегетативной нервной системы, тип личности (тест-опросник Г. Айзенка).

Алгоритм наблюдения включал четыре этапа.

На первом этапе на микропроцессорном портативном спирографе СМП 21/01 в исходном состоянии определяли параметры внешнего дыхания.

На втором этапе посредством системы для определения сердечно-дыхательного синхронизма у человека, включающей в себя прибор "ВНС-Микро", и спирографа одновременно осуществляли определение значений параметров сердечно-дыхательного синхронизма и дыхательного объема.

На третьем этапе определение значений параметров сердечно-дыхательного синхронизма и дыхательного объема проводили при углубленном дыхании.

На четвертом этапе определяли пороговую минимальную величину глубины дыхания (дыхательного объема), при которой возникал сердечно-дыхательный синхронизм. Общие сведения о наблюдениях приведены в таблице 1. Таблица 1 - Общие сведения о наблюдениях

Данные наблюдений и расчетные величины при нормальном распределении обработаны параметрическими методами статистики. Статистический анализ результатов исследования был проведен с использованием программы: "STATISTIKA 6,0 for Windows" фирмы "Stat Soft, Inc.". За достоверные различия в сравнении средних величин в парных сравнениях брали t-критерий Стьюдента при Р<0,05. При ненормальности распределения статистический анализ результатов исследования был проведен с использованием непараметрического метода для малых выборок - "U-критерия Манна-Уитни", при Р=0,01.

Апробация результатов работы. Результаты работы доложены на
XXIV Национальном конгрессе по болезням органов дыхания (Москва,
2014), Всероссийской научно-практической конференции

"Неинфекционные заболевания и здоровье населения России" (Москва, 2015).

Публикации. Опубликовано 6 печатных работ – 4 из них в журналах, включенных в Перечень рецензируемых научных изданий, не входящих в международные реферативные базы данных и системы цитирования, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 118 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, 6 глав собственных наблюдений, анализа полученных результатов, выводов, библиографии (113 источников, из них на русском языке 65 и на иностранных языках 48). Работа содержит 16 таблиц и 30 рисунков.

Проба сердечно-дыхательного синхронизма

Одним из первых сообщений, в котором показаны изменения частоты сокращений сердца и зависимость изменений кровяного давления от фаз дыхания, явилась работа С.Ludwig (1847). В опытах на собаках было показано, что на вдохе происходило ускорение ритма сердца, а на выдохе -урежение (Р.Р. Einbrodt, 1860).

Открытие в 19 веке, в котором поддержание респираторного ритма и сердечно-сосудистого тонуса и функции гомеостатических респираторных рефлексов зависят от целостности продолговатого мозга, привело к постулату существования "дыхательного центра" и "сердечно-сосудистого центра" на понто-медуллярном уровне (H.R. Koepchen et al., 1981). Из этого следует, что существуют две различные системы регулирования, которые могут координироваться, интегрироваться или взаимодействовать друг с другом.

В современных исследованиях (С.Г. Куприянов, 2009) установлено, что одним из основных факторов формирования кардио-респираторной системы и регуляции ее деятельности является афферентная стимуляция хемо- и барорецепторов различных сосудистых рефлексогенных зон, и в том числе синокаротидной зоны. Установлено, что при физиологической активности баро- и хеморецепторов рефлексогенных зон сосудов высокого давления формируется тип кардио-респираторного ответа с доминированием дыхательного компонента.

Сосудистые рефлексогенные зоны, реагируя на изменение давления и состава крови, включают регуляторные реакции, обеспечивающие стабилизацию функционирования кардио-респираторной системы. Сосудистые рефлексогенные зоны участвуют в формировании как рефлексов, влияющих на сердечно-сосудистую систему, так и рефлексов, влияющих на другие системы организма и в том числе на сопряженные рефлексы системы дыхания (И.С. Бреслав, В.Д. Глебовский, 1981). Влияние барорецепторов сосудистых рефлексогенных зон обнаруживается в том, что повышение давления в изолированном каротидном синусе, связанном с организмом только нервными волокнами, приводит к угнетению дыхательных движений. Это происходит и в организме при повышении артериального давления. Наоборот, при понижении артериального давления, дыхание учащается и углубляется. Таким образом, барорецепторы могут контролировать глубину дыхания. При физиологической (не чрезмерной) активации баро- и хеморецепторов рефлексогенных зон сосудов высокого давления формируется тип кардиореспираторного ответа с доминированием дыхательного компонента (С.В. Куприянов, 2009).

Зависимость величины дыхательной аритмии от частоты сокращений сердца приведена в работе J.A.Hirsch (1980). В ней содержатся данные наблюдений, выполненных на людях. Показано, что при постоянном дыхательном объеме, равном одному литру, и постепенном увеличении частоты дыхания от 2 до 9 в минуту, амплитуда дыхательной аритмии оставалась стабильной. При частоте дыханий 9 – 16 в минуту амплитуда дыхательной аритмии постепенно уменьшалась, а при частоте дыхания 16 -30 в минуту происходило резкое уменьшение амплитуды дыхательной аритмии.

На степень дыхательной аритмии влияет глубина дыхания (B.H. Taha, 1995) и функциональное состояние организма. Как показано Б.М. Цукерманом и К.А. Сергеевой (1980), имеющаяся у здоровых людей дыхательная аритмия уменьшалась или исчезала при возникновении у них патологических состояний: гипертонической болезни, стенокардии, инфаркта миокарда. Было установлено, что дыхание с увеличенной глубиной вдоха приводит к увеличению дисперсии ритма. Последнее позволило этим авторам предположить, что изменение вариабельности синусового ритма сердца при глубоком дыхании может оказаться полезным индикатором функционального состояния исследуемых лиц.

По гипотезе центрального генеза, причиной дыхательной аритмии является автоматическое влияние дыхания на ритм сердца в центральной нервной системе. Сторонники гипотезы центрального генеза дыхательной аритмии показали, что дыхательная аритмия имеет место при широко раскрытой грудной клетке, что противоречит мнению о рефлекторном характере аритмии (К. Гейманс, Д. Кордье, 1940; М.В. Сергиевский, 1950; Н.Р. Koepchen, 1983).

Несмотря на различия в гипотезах, все они в генезе дыхательной аритмии, как влияния дыхания на ритм сердца, предусматривают те или иные звенья: рецепторы, афферентные нервные волокна, дыхательный и сердечнососудистый центры, эфферентные нервные волокна, сердце. Начальным звеном являются рецепторы, которым отводится важная роль как в прямой (при гипотезе рефлекторного генеза дыхательной аритмии), так и в обратной (в случае гипотезы центрального генеза) связи периферии с центром.

Одним из первых исследований, посвященных центральным взаимодействиям дыхательного и сердечно-сосудистого центров, является работа Б.А Винокурова (1955). В опытах им было обнаружено усиление влияния дыхательного центра на центры парасимпатической иннервации сердца во время воздействия на организм острого недостатка кислорода и высоких концентраций углекислоты. Автор сделал вывод о том, что при асфиксии иррадиирующие по центральной нервной системе дыхательные импульсы большее влияние оказывают на центры симпатической иннервации сердечно-сосудистой системы, результатом чего является повышение артериального давления и тахикардия.

Определение параметров внешнего дыхания

Кроме того, компьютер определял длительность развития сердечно-дыхательного синхронизма: от начала пробы до формирования сердечно-дыхательного синхронизма в кардиоциклах. Этот показатель определяли на минимальной границе диапазона синхронизации.

По результатам пробы компьютерная программа составляла протокол тестирования. В ручном режиме уменьшали частоту команды "выдох" на 5% по отношению к значению на уточненной минимальной границе диапазона. Испытуемому предлагали дышать в такт команде, но глубже. Испытуемый ориентировался на монитор спирографа, где имелась запись предыдущей спирограммы. Новая спирограмма записывалась поверх неё. Если возникала синхронизация, то после восстановления исходных параметров частоту команды "выдох" уменьшали еще на 5% и испытуемый дышал с той же глубиной. Если синхронизация не наступала, испытуемого просили дышать еще глубже. Наконец находили то значение минимальной границы диапазона, ниже которой при глубоком высокочастотном дыхании феномен сердечно-дыхательного синхронизма не возникал. Затем определяли максимальную границу диапазона. При этом глубина дыхания уменьшалась. Таким образом, получали диапазон синхронизации при углублении дыхания на минимальной границе диапазона.

После определения дыхательных объемов на границах диапазона синхронизации, испытуемому предлагали дышать поверхностно, на минимальной границе диапазона синхронизации, ориентируясь на предыдущую запись на мониторе спирометра и находили значение, при котором синхронизация еще была (пороговое значение дыхательного объема), а при следующем более поверхностном дыхании ее не было.

При проведении пробы сердечно-дыхательного синхронизма на установке "ВНС-Микро", подсоединенной к компьютеру, по специально созданной программе "Система для определения сердечно-дыхательного синхронизма у человека" (В.М. Покровский с соавт., 2009) находят минимальную границу диапазона феномена сердечно-дыхательного синхронизма. Одновременно на экране микропроцессорного спирографа СМП-1 регистрируется частота дыхания, дыхательный объем и амплитуда спирограммы, которая соответствует величине дыхательного объема по вертикальной шкале (рисунок 2.9). Рисунок 2.9 - Спирограмма на минимальной границе диапазона. Дыхательный объем 0,45 литра (по вертикальной шкале амплитуда спирограммы составляет 0,5 деления) при частоте 72 дыхания в минуту. По оси абсцисс – время в секундах. По оси ординат – дыхательный объем в литрах. Затем испытуемого просят дышать глубже (не менее 15%), ориентируясь на монитор спирографа по шкале дыхательного объема (где предварительно отмечают дыхательный объем на 15% больше от исходного) и находят минимальную границу диапазона. Исследование СДС на фоне углубления дыхания в зависимости от тонуса вегетативной нервной системы проводилось троекратно. После восстановления исходных параметров испытуемый начинает дышать еще глубже (на 15+15%). Вновь находят минимальную границу диапазона синхронизации и так до тех пор, пока углубление дыхания вызывает уменьшение частоты на минимальной границе диапазона (рисунок 2.10). Затем, уменьшая глубину дыхания и увеличивая частоту, определяют максимальную границу диапазона.

Дыхательный объем 0,69 литров (по вертикальной шкале амплитуда спирограммы составляет 0,7 деления) при частоте 64 дыхания в минуту.

На приборе "ВНС-Микро" в течение 5 минут осуществляли регистрацию электрокардиограммы в трех стандартных отведениях с последующим анализом вариабельности ритма сердца программным модулем "Поли-Спектр-Ритм" (В.М. Михайлов, 2002). Дополнительно определение вариабельности ритма сердца осуществлялось по алгоритму обработки программы "Кардиомонитор" И.В. Бабунца с соавторами (2002).

Непосредственная количественная оценка вариабельности сердечного ритма за исследуемый промежуток времени проводилась по параметрам, представленным в приложении 3.

Проба Ашнера - Даньини. Предложенную Dagini и Aschner (1908) Ашнера - Даньини пробу (глазо-сердечный рефлекс) проводили следующим образом. У испытуемого в положении лежа в кресле определяли частоту установившейся частоты сердечных сокращений по регистрируемой у нее электрокардиограмме за одну минуту. Затем испытуемый закрывал глаза. Врач со стандартной нагрузкой надавливал на глазные яблоки (в этот момент ставилась метка на электрокардиограмме) и в течение одной минуты продолжал надавливание с той же силой. Момент прекращения пробы также отмечался меткой на электрокардиограмме, которую после этого регистрировали еще в течение одной минуты. По результатам пробы различали следующие типы глазо–сердечного рефлекса: нормотонический (нормальный) – замедление пульса на 4 – 10 в минуту; ваготонический – замедление пульса более чем на 10 в минуту; симпатикотонический – пульс не урежается, и даже учащается (В.А. Берсенев и др., 1990).

Определение тонуса вегетативной нервной системы

Такое кажущееся снижение растяжимости и зависимость динамической растяжимости от частоты дыхания можно использовать в качестве чувствительного показателя повышенного сопротивления воздухоносных путей. При изменении сопротивления периферических дыхательных путей постоянные времени заполнения разных участков становятся различными, что приводит к изменению динамической растяжимости легких в зависимости от частоты дыхания. При увеличении частоты дыхания объем вентилируемого "физиологического мертвого пространства" увеличивается, а вентиляция альвеолярного пространства уменьшается, при уменьшении частоты дыхания на фоне углубления, увеличивается альвеолярная вентиляция и уменьшается объем вентиляции "физиологического мертвого пространства", растяжимость легких увеличивается, увеличивается объем легких. Вышеуказанные процессы (растяжение) происходят путем возбуждения рецепторов растяжения легких (механорецепторов).

Важным фактором, влияющим на сопротивление сосудов малого круга, служит объем легких. Просвет внеальвеолярных (экстраальвеолярных и угловых) сосудов при расширении легких увеличивается и, следовательно, сопротивление этих сосудов уменьшается. С другой стороны, в их стенках содержатся гладкомышечные и эластические волокна, препятствующие растяжению, т.е. стремящиеся уменьшить просвет. В связи с этим при снижении объема легких сопротивление внеальвеолярных сосудов возрастает. При вдохе просвет альвеолярных сосудов уменьшается, а сопротивление в них повышается. Углубление дыхания приводит к увеличению объема легких, расширению экстраальвеолярных и угловых артерий, и как результат, усиливается приток венозной крови, возрастает раздражение рецепторов "растяжения легочных сосудов" и улучшается перфузия легких (С.Н. Авдеев, 2015). В технику выполнения пробы СДС входит значительное учащение дыхания, что, с точки зрения вентиляции легких, приводит к уменьшению доли вентилируемого альвеолярного объема. При снижении альвеолярной вентиляции, снижается парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе, что вызывает вазоспазм альвеолярных капилляров. При углублении дыхания улучшается альвеолярная вентиляция, повышается парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе и, как результат, вазодилятация альвеолярных сосудов и раздражение дополнительных "рецепторов растяжения легких" (С.Н. Авдеев, 2015г).

Вся информация от легочных рецепторов передается в ЦНС через блуждающие нервы.

Во время вдоха, когда воздух начинает поступать в легкие, они растягиваются, и рецепторы, чувствительные к растяжению, возбуждаются. Импульсы от них по волокнам блуждающего нерва поступают в структуры продолговатого мозга к группе нейронов, составляющих дыхательный центр и к ядрам блуждающего нерва. Поток импульсов от рецепторов легких увеличивается при углублении дыхания (С. Зильбернагль, А. Деспопулос, 2013).

По-видимому, порог глубины дыхания при пробе сердечно-дыхательного синхронизма связан с тем, что от глубины дыхания зависит поток импульсации, возникающий в механорецепторах легких. Таким образом, порог глубины дыхания определяется порогом интенсивности афферентных импульсов от рецепторов растяжения легких, которые направляются в дорсальные ядра блуждающего нерва.

Кроме того, активность одной части этих рецепторов ("статических") зависит от достигнутого легочного объема в другой части ("динамических") -от скорости вдоха, то есть прекращение вдоха наступает тем скорее, чем глубже данный вдох и чем быстрее он развивается. В свою очередь пороговая импульсация, поступающая в ядра блуждающих нервов, далее усваивается пейсмекером сердца и возникает сердечно-дыхательная синхронизация.

В наших наблюдениях на здоровых испытуемых, при проведении пробы, сердечно-дыхательный синхронизм имел место в частотном диапазоне 81,0±0,3 - 89,2±0,4 кардио-респираторных циклов в минуту. При этом дыхательный объем на минимальной границе диапазона составлял 0,43+0,03 литров.

При углублении дыхания (увеличении ДО до 0,60±0,02 литров) Мин гр. ДС снижалась до 75,4±0,2 кардиореспираторных циклов в минуту и ДС увеличивался и становился 75,4±0,2 - 89,2±0,6 кардио-респираторных циклов в минуту.

Это, по-видимому, происходит за счет повышения потока импульсации при углублении дыхания на Мин гр. ДС пробы СДС у здорового человека.

У испытуемых с ХОБЛ II степени при проведении пробы сердечно-дыхательного синхронизма этого не происходит в силу особенностей биомеханики дыхания при бронхообструктивном синдроме на фоне тахипноэ (нет возможности дополнительной экскурсии легких и диафрагмы). По данным В.А. Епифанова (2013) функциональное тестирование больных с хронической обструктивной болезнью легких показало ограниченную способность данной категории больных к углублению дыхания.

Углубление дыхания с навязанной частотой в ходе пробы СДС в наших исследованиях оказало значимое влияние на параметры синхронизации ритма дыхания и частоты сокращений сердца.

В настоящем исследовании установлено, что независимо от типа личности, у всех здоровых людей при углублении дыхания происходит уменьшение Мин гр. ДС и, за счет этого, увеличение диапазона сердечно-дыхательного синхронизма. Однако это увеличение неодинаково у разных типов личности (таблица 6.1, 6.2, рисунок 6.1, 6.2).

Влияние величины дыхательного объема на диапазон сердечно-дыхательного синхронизма у ваготоников, симпатотоников, эйтоников

В литературе описаны различия параметров сердечно-дыхательного синхронизма у людей в зависимости от типа личности. Это различие объясняется с позиций нервных процессов. Как показали Е.В. Харитонова (2000) и Е.Г. Потягайло (2000, 2002, 2003) И.И. Борисова, А.Г. Похотько и Е.А. Малигонов (2000), между параметрами сердечно-дыхательного синхронизма и типами личности людей существует тесная корреляционная связь. В частности, наибольший ДС имеет место у лиц с флегматическим типом темперамента, менее выражен у лиц с сангвиническим, и еще менее у лиц с меланхолическим типами темперамента. Наименьший ДС отмечался у лиц с холерическим типом темперамента. Эти различия объясняются особенностями нервных процессов, присущих людям с разными типами темперамента. Так, наибольший ДС выявлен у лиц с сангвиническим и флегматическим лиц с сангвистическим и флегматическим типами темперамента связаны, по мнению авторов, с достаточной силой и уравновешенностью возбудительного и тормозного процессов. У лиц с более инертным – флегматическим типом – при этом происходит увеличение времени развития феномена на максимальной границе диапазона. Неуравновешенность лиц холерического и слабость нервных процессов у лиц меланхолическим типом темперамента не позволяют получить больший ДС (Е.Г. Потягайло, 2002, 2003).

Полученные в настоящем исследовании данные об увеличении ДС при углублении дыхания в зависимости от типа личности (таблица 6.1) по-видимому, также объясняются с позиций особенностей нервных процессов, характерных для лиц разных типов темперамента.

Так наименьший прирост ДС при увеличении глубины дыхания при проведении пробы СДС наблюдали у меланхоликов. Общеизвестно, что меланхолики характеризуются слабостью процессов возбуждения и торможения в коре головного мозга, а начальным звеном пробы сердечно дыхательного синхронизма являются корковые процессы. Поэтому меланхолики часто пассивны, заторможены. Они быстро утомляются и перестают реагировать на раздражители. Поэтому меланхолик не в состоянии более глубоко часто дышать при проведении пробы СДС, продолжительностью до одной минуты. У них ДО при углублении дыхания при пробе СДС на Мин гр. ДС увеличивался всего на 0,08 литров. У испытуемых с холерическим типом темперамента прирост диапазона синхронизации при увеличении глубины дыхания при проведении пробы СДС оказался в два раза больше, чем у меланхоликов. Это связано с тем, что у холериков нервные процессы характеризуется большой силой возбуждения. У испытуемых с холерическим типом личности ДО при углублении дыхания при проведении пробы СДС увеличился на 0,17 литров. Однако прирост ДС у холериков меньше, чем у флегматиков и сангвиников. Это объясняется тем, что у холериков отмечается преобладание процесса возбуждения над торможением. Холерики обладают большой жизненной энергией, но им не хватает самообладания. Холерики испытывают затруднение к четкой команде дышать в такт индифферентному раздражителю. Их высокочастотное дыхание в течение минуты проведения пробы СДС на определенных промежутках было неравномерным. Происходили сбои дыхания в такт команде при его углублении.

У сангвиников нервная система отличается большой силой нервных процессов, их равновесием и значительной подвижностью. Сангвиники быстро и легко приспосабливаются к изменениям окружающей в среды. Поэтому в наших исследованиях испытуемые сангвиники легко изменяли ДО на 0,21 литра при углублении дыхания на Мин гр. пробы СДС, что в свою очередь приводило к увеличению ДС.

Флегматик - сильный уравновешенный, инертный тип. Нервная система флегматиков характеризуется значительной силой и равновесием нервных процессов наряду с малой подвижностью. Испытуемые с флегматическим типом личности хорошо адаптировались к алгоритму, условиям и характеру команд, которые имели место при пробе сердечно-дыхательного синхронизма. Поэтому у испытуемых – флегматиков отмечен наибольший прирост ДС при увеличении глубины дыхания при проведении пробы СДС.

В рамках нашего исследования представлялось важным выяснить закономерности изменения ДС в ответ на увеличение глубины дыхания при проведении пробы СДС в зависимости от тонуса вегетативной нервной системы.