Введение к работе
Актуальность проблемы. Сложная экологическая и демографическая ситуация, сложившаяся в нашей стране, требует экстренных мер по сохранению и укреплению здоровья населения, в связи с чем особую значимость приобретает донозологическая диагностика пограничных состояний и оптимизация процесса адаптации [Баевский P.M., 1979; Кураев Г.А. и соавч., 1994; Лисицын Ю.П., 1994]. Физиологическая адаптация - устойчивый уровень активности и взаимосвязи функциональных систем, органов и тканей, а также механизмов управления, обеспечивающих нормальную жизнедеятельность организма, трудовую активность и способность к воспроизведению здорового потомства [Агаджанян Н.А., 1994],
Упорядоченность деятельности систем организма во времени осуществляется совокупностью всех его ритмических процессов, взаимодействующих и согласованных между собой и с изменяющимися условиями среды [Комаров Ф.И., 1991]. При этом наиболее ранним признаком нарушения адаптации является временная дискоординация функций на всех уровнях структурной организации, предшествующая информационным и энергетическим нарушениям [Баевский P.M., 1979]. Однако физиологические и клинико-физиологические принципы диагностики этих состояний окончательно не разработаны, недостаточно изучены доклинические стадии и пути развития дизадаптации у лиц разного возраста и уровня здоровья.
Перспективный биоритмологический подход, позволяющий частично решить эту задачу [Агаджанян Н.А., 1989; Доскин В.А, Куинджи 1989; Комаров Ф.И., 1991; Хальберг Ф. и соавт., 1996], не получил должного распространения в клинической и восстановительной медицине [Гехт К. и соавт.,1994]. В то же время возможность повышения эффективности спортивной и производственной деятельности человека путем поднастройки ее ритмо-темповой структуры по индивидуальный нейродинамический ритм [Дрижика А.Г., Шевцова Л.Ф., 1993] указывают на перспективность дальнейших исследований в этом направлении.
Возможности вычислительной техники, позволяющей обрабатывать обширную количественную информацию, характеризующую адаптацию, в том числе и в биоритмологическом аспекте, слабо внедряются в
практическую медицину из-за отсутствия чётких критериев—интег
ральной уровневой оценки [Геровская Г.А. и соавт., 1994; Зацепина С.А. и соавт., 1994; Казин Э.М. и соавт., 1994; Берсенев Е.Ю. и соавт., 1995; Земцовский Э.В. и соавт., 1995; Панина Э.С. и соавт., 1996].
Показатели, характеризующие временную организацию физиологических функций организма как биосистемы, в большинстве случаев интерпретируются практическими врачами в качестве самостоятельных, не связанных друг с другом [Собчик Л.Н., 1990; Зенков Л.П., Ронкин М.А., 1991}, что ведет к диагностическим ошибкам [Болотов В.П. и соавт., 1988].
Научные положения теории функциональных систем [Анохин П.К., 1978,1980; Судаков К.В., 1981] применялись при оценке функционального состояния ограниченного контингента практически здоровых лиц в условиях производственной деятельности [Завьялов А.В. и соавт., 1990] и для контроля эффективности реабилитации лиц, участвовавших в ликвидации последствий аварии на ЧАЭС [Орлов В.А., Фудин Н.А., 1992; Батова Н.Я. и соавт., 1995]. Однако значительного распространения в клинической практике они пока не нашли, как и теория управления в биологических и медицинских системах, открывающая новые методологические возможности в медицине [Степанян Е.Б., Сысоев В.И., 1993; Зацепина С.А. и соавт,, 1994]
Также недостаточно обоснованными с физиологических позиций представляются механизмы влияния различных коррегирующих воздействий на организм человека в зависимости от уровня адаптации и функциональных резервов [Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г., 1988].
Отсутствие четких критериев интегральной оценки уровня адаптации по данным современных методов клинической физиологии снижает качество диагностического и реабилитационного процесса и приводит к трате материальных средств без должного оздоровительного эффекта.
Целью работы явилось изучение механизмов организации физиологических ритмов при адаптации к комплексу природных и социальных факторов по данным современных методов клинической физиологии и разработка на их основе автоматизированной программы диагностики и управления уровнем здоровья населения.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
-
Определить степень адаптации к комплексу природных и социальных факторов лиц различного пола, возраста и уровня здоровья по данным электроэнцефалографии (ЭЭГ) с нейрокартированием, математического анализа ритма сердца, эхокардиографии, реоэнцефалог-рафии, ритмотестирования, цветового теста М.Люшера (ЦТЛ), а также клинических, биохимических, иммуноферментных и иммунологических методов исследования;
-
Изучить особенности организации физиологических ритмов у лиц с различной степенью адаптации по результативности деятельности;
-
Выявить наличие взаимосвязи параметров функционирования управляющего и эффекторного звена биосистемы (центральной и вегетативной нервной системы и системы кровообращения) у лиц с различным уровнем адаптации к комплексу природных и социальных факторов;
-
Установить диагностические и прогностические критерии нарушения адаптации, оцениваемой по результативности различных видов деятельности, на уровне управляющего звена биосистемы;
-
Определять информативность цветового теста М.Люшера в комплексе с другими современными методами клинической физиологии для диагностики уровня адаптации, в т.ч. и в прогностическом аспекте;
6. Разработать автоматизированную программу, позволяющую
оценивать уровень здоровья и назначать соответствующие коррегиру-
ющие воздействия для оптимизации процесса адаптации к комплексу
природных и социальных факторов;.
7. Провести мониторинг уровня адаптации лиц различного пола
и возраста, в том числе юных спортсменов, и оценить эффективность
использования коррегиругощих воздействий с помощью разработанной
компьютерной програм-міьі.
Научная новизна. Впервые установлено, что показатели биоэлектрической активности головного мозга отражают уровень адаптации t" комплексу природных и социальных факторов.
Впервые определена диагностическая и прогностическая значимость ди:?ритмии, выявляемой современными методами клинической физиологии, кок универсального критерия снижения уровня адаптации.
Обн1ір1^еТГа~взаимосогласованность-физиологическмх_ритмов управляющего и эффекторного звеньев биосистемы по данным кардиовас-кулярных и нейрофизиологических методик у юных спортсменов 7-12,13-15 и 16-18 лет.
Впервые установлена взаимосвязь ритмической организации ЭЭГ и цветового предпочтения по данным теста М.Люшера.
Определены особенности организации физиологических ритмов у практически здоровых детей и подростков с различным цветовым выбором и установлена его информационная, диагностическая и прогностическая значимость.
Установлены критерии снижения уровня адаптации, оцениваемой по результативности деятельности, лиц разного возраста по показателям математического анализа ритма сердца, ЭЭГ, реоэнцефалогра-фии и ЦТЛ.
Изучены адаптивные сдвиги в функционировании биосистемы лиц различного возраста и уровня здоровья под влиянием курса интенсивной реабилитации (участников ликвидации аварии на ЧАЭС и детей, проживающих в зоне радиоактивного загрязнения) и выявлена взаимосвязь между параметрами организации физиологических ритмов, иммунитета и гормональной регуляции.
Выявлена возможность управления тренировочным и реабилитационным процессом по данным ЭЭГ и ритмотестирования у спортсменов 7-12, 13-15 и 16-18 лет.
Установлены критерии индивидуализации коррегирующих и реабилитационных воздействий в зависимости от параметров функционирования биосистемы.
Разработана компьютерная программа "Vita" для диагностики уровня адаптации и выбора коррегирующих воздействий и показана эффективность ее использования.
Проведен сравнительный анализ психологического статуса практически здоровых детей и подростков, студентов различных факультетов, лиц различных специальностей (врачей и педагогов), а также пациентов кардиологического, гастроэнтерологического и неврологического профиля и установлено значение ЦТЛ как скринингового метода, несущего информацию о качестве функционирования биосистемь и напряженности механизмов адаптации.
Разработана настраиваемая открытая компьютерная программа по цветовому тесту М.Люшера.
Научная концепция. Нарушение ритмической организации физиологических функций или их взаимосвязи отражает уровень и напряженность' адаптации к комплексу природных и социальных факторов.
Оптимизация согласованности физиологических ритмов является критерием адекватности выбора способов коррекции адаптационных возможностей организма.
Практическая значимость. Наиболее информативными методами клинической физиологии для оценки уровня адаптации являются ЭЭГ, математический анализ ритма сердца (МАРС), цветовой тест М.Люшера и ритмотестирование.
Показатели ритмической организации ЭЭГ дают интегральную оценку напряженности адаптации к комплексу природных и социальных факторов как практически здоровых лиц разного возраста и уровня подготовленности, так и пациентов различного профиля и отражают ее нарушения, в том числе у больных с неврологической патологией.
Узкоспециальная трактовка данных клинико-физиологических исследований может вести не только к потере информации о напряженности адаптации, но и к диагностическим ошибкам.
Сравнительный анализ параметров, полученных с помощью разнонаправленных клинико-физиологических методов и лабораторной диагностики, показал их тесную взаимосвязь и взаимообусловленность, что требует интегрального подхода при их интерпретации.
Выявленная взаимосвязь между параметрами организации физиологических ритмов, иммунитета и гормональной регуляции позволяет прогнозировать пути развития дизадаптации и проводить своевременную целенаправленную профилактику.
Разработанные критерии оценки уровня адаптации по данным организации физиологических ритмов дают возможность индивидуализировать программу реабилитации и оценить ее эффективность.
Использование ЦТЛ в клинической практике, особенно с помощью открытой настраиваемой компьютерной программы, высокоинформативно как с диагностической, так и прогностической целью, в том числе цля назначения коррегирующих воздействий и оценки их эффективности.
Изученные-особенноати_психофизирлогического статуса лиц различных возрастных групп и их психофизиологические корреляты по данным ЦТЛ позволяют прогнозировать риск дизадаптации по типу "слабого звена" и проводить целенаправленную профилактику в любом лечебно-профилактическом или образовательном учреждении.
Опыт применения компьютерной программы "Vita" и мониторинга с ее использованием подтверждает объективность алгоритмов выявления риска дизадаптации, проявляющейся кардиологической и неврологической симптоматикой, что позволяет индивидуализировать и по-высть эффективность профилактических и реабилитационных мероприятий у школьников и студентов.
на, защиту выносятся следующие положения:
-
Состояние удовлетворительной адаптации к комплексу природных и социальных факторов характеризуется оптимальной согласованностью физиологических ритмов сердечно-сосудистой и нервной системы, а степень нарушения организации этих ритмов отражает напряженность адаптации.
-
Ритмическая организация биоэлектрической активности головного мозга несет, как и ритм сердца, интегральную информацию об уровне и напряженности адаптации к комплексу природных и социальных факгоров, при этом диэритмия является универсальным критерием снижения уровня адаптации.
-
Цветовой выбор отражает уровень и напряженность адаптации целостного организма, коррелирует с параметрами других клини-ко-физиологических и лабораторных методов, позволяет прогнозировать результативность деятельности индивида, вероятность развития дизадаптации по типу "слабого звена", индивидуализировать и оценить эффективность коррегирующих воздействий.
4. Эффективность коррегирующих и реабилитационных воздей
ствий зависит от соответствия применяемых факторов функциональным
возможностям организма и определяется оптимизацией согласованнос
ти физиологических ритмов.
Внедрение в практику. На основании данных проведенного исследования написана и опубликована монография "Очерки интегральной диагностики" /1997, тир.1000 экз./; разработаны методические рекомендации: "Новые методики функциональной диагностики и спосо-
бы коррекции пограничных состояний", утвержденные 6 октября 1996 г. Департаментом здравоохранения Тульской области и "Цветовой тест Люшера в практике работы педагогов", утвержденные 15 сентября 1996 г. Тульским областным институтом развития образования; которые-внедрены в практику работы Тульской областной больницы, врачебно-физкультурного диспансера N4 г.Москвы, областных врачеб-но-физкультурных диспансеров гг.Владимира, Пензы и Смоленска, диспансерного отделения Тульского областного центра медицинской профилактики и реабилитации, детской поликлиники N1 г.Тулы, а также Центра дополнительного образования "Преображение" г.Тулы,
Научно-теоретические положения и выводы диссертации используются в учебном процессе на кафедрах нормальной физиологии и функциональной и инструментальной диагностики факультета усовершенствования врачей (ФУВ) Российского государственного медицинского университета; на кафедре спортивной медицины и ЛФК ФУВ ММСИ им.К.А.Семашко, на медицинском факультете (курс валеологии) Тульского государственного университета и на кафедре валеологии Тульского областного института развития образования.
Апробация работы состоялась на расширенном заседании научного медико-технического совета НИИ новых медицинских текнологии МЗ РФ и научно-исследовательского центра медицинского факультета Тульского государственного университета.
Основные положения диссертации обсуждены на 11 научных конференциях, в том числе на шести Международных конференциях по реабилитации детей в гг.Дубне, Москве, Ижевске и Смоленске (1992,1993,1994,1995,1996,1997); Всесоюзной (1989) и Всероссийской (1995) конференциях по спортивной медицине; Всероссийской конференции по функциональной диагностике в г.Воронеже (1992); 1-ой Республиканской научно-практической конференции по функциональной диагностике в г.Москве (1996) и межвузовской иауч-ю-практической конференции в г.Туле (1996); доложены на заседа-шях научно-практических обществ терапевтов, невропатологов, пе-іиатров, подростковых врачей, врачей-лаборантов Тульской области > 1989-1996 гг.
Публикации. Основные положения диссертации отражены в 50 пе-іатньїх работах, опубликованных в центральной и региональной печа-
ти.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, в которых представлены обзор литературы и материалы собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, выполнена на 338 страницах машинописи. Иллюстрирована 132 таблицами и 8 рисунками (нейрокартограммами). Список литературы содержит 365 наименований, в том числе 298 отечественных и 67 иностранных работ.