Булатецкий Сергей Владиславович

Вид материала

Подобный материал:

1 2 3 4 5

Примечание: р<0,05 -*, р<0,01 - **, р<0,001 - ***, р<0,0001 - ****

Таблица 3

Изменение содержания биогенных аминов и показателей ПОЛ-АОС

до и после ДРС величиной 60%Pm_max

Показатели	Спортсмены (n=5)		Студенты (n=7)
Показатели	Исходный фон	После нагрузки	Исходный фон	После нагрузки
Адреналин, нмоль/л	2,190,04	2,730,08 **	2,190,07	3,600,18 ****
Норадреналин, нмоль/л	39,681,05	49,190,47 ***	39,80,69	46,691,08 ***
Серотонин, мкмоль/л	0,920,03	0,780,05 *	0,740,04	0,560,03 **
Гидроперекиси, Е/мл	1,430,05	1,650,06 *	1,390,04	1,700,06 ***
Малоновый диальдегид плазмы, мкмоль/л	4,150,06	4,250,06	4,200,07	4,430,05 *
Антиокислительная активность плазмы, %	30,500,64	27,750,85 *	30,110,53	27,00,55 ***
Каталазы, мкат/л	8,830,16	8,330,11 *	8,590,08	8,230,08 **

Примечание: р<0,05 -*, р<0,01 - **, р<0,001 - ***, р<0,0001 - ****

Реализация резистивной дыхательной нагрузки величиной 40%Pm_max в обеих группах существенно изменяла процессы ПОЛ в сторону торможения: активность ГП липидов упала до 84% от начального количества у студентов и 81% у спортсменов; концентрация МДА у студентов составила 95%, а у спортсменов – 93% от исходного количества. При действии ДРС 60%Pm_max, наоборот, отмечалось усиление ПОЛ: содержание ГП липидов у спортсменов возросло на 15% и на 22% у студентов, а МДА, соответственно, на 2% и 6% от исходного уровня. Концентрации адреналина и норадреналина возрастали прямо пропорционально величине ДРС (чем больше нагрузка, тем больше концентрация катехоламинов), достигнув максимума при нагрузке величиной 60%Pm_max, причём у студентов подъём адреналина был более выражен, как при 40%Pm_max (соответственно 131% и 114%), так и при 60%Pm_max (соответственно 164% и 125%).

Действие в течение 3-х мин ДРС величиной 40%Pm_max у студентов сопровождалось активацией АОС, о чем свидетельствовал рост общей антиокислительной активности плазмы и повышение активности каталаз, подъем которых составил 115% от исходного уровня. В отличие от студентов у спортсменов данная нагрузка вызвала снижение общей антиокислительной активности плазмы до 88% при повышении активности каталаз до 109%. При нагрузке 60%Pm_max антиокислительная активность плазмы и активность каталаз уменьшались, составляя соответственно 90% и 96% у студентов и 91% и 94% у спортсменов от исходного, что говорит об угнетении антиокислительных процессов при данной величине ДРС. Характер изменений концентрации серотонина зависел от величины ДРС: при нагрузках в диапазоне 40%Pm_max она повышалась (114% у спортсменов, 140% у студентов), а при ДРС величиной 60%Pm_max– снижалась до 85% от исходной у спортсменов и до 76% у студентов.

Как следует из полученных нами результатов, при нанесении средних по силе раздражителей (40%Pm_max) включаются стресс-лимитирующие (синтоксические) механизмы адаптации, при нанесении же сильных раздражителей (60%Pm_max) включаются стресс-реализующие (кататоксические) адаптивные механизмы, что согласуется с литературными данными (Selye H., 1977).

Величина изменений концентрации биогенных аминов и показателей ПОЛ-АОС в условиях предъявления ДРС связана с уровнем физической подготовленности испытуемых. Кратковременное применение ДРС величиной 40%Pm_max активирует сохранительные (стресс-лимитирующие) механизмы адаптации; резистивная нагрузка 60%Pm_max вызывает активацию реципрокно организованных защитных (стресс-реализующих) механизмов адаптации. Чем выше уровень физической подготовленности испытуемых, тем меньше уровень стресс-реализующих механизмов, возникающих при ДРС.

Изменение показателей гемостаза у спортсменов и студентов до и после ступенчатого возрастания ДРС приведены в таблицах 4 и 5.

Таблица 4

Показатели гемостаза до и после воздействия ДРС 40%Pm_max

Показатели гемостаза	Спортсмены (n=5)		Студенты (n=7)
Показатели гемостаза	Исходный фон	После нагрузки	Исходный фон	После нагрузки
Время рекальцификации плазмы, с	92,671,20	104,304,33	81,881,94	91,001,83**
Концентрация фибриногена, мкмоль/л	10,470,12	10,470,09	10,64 0,09	10,630,07
Концентрация растворимого фибрина, мкмоль/л	0,2530,015	0,1930,003 *	0,2200,005	0,180,004 ****
Продукты деградации фибрина, нмоль/л	72,001,15	109,0013,89	56,882,82	69,632,49 **
Концентрация гепарина, Е/мл	0,500,05	0,700,05	0,520,01	0,70,02 ****
Концентрация антитромбина-III, %	92,001,73	102,001,73 *	89,920,59	98,380,08 ****
Суммарная фибринолитическая активность, мм²	51,332,33	60,002,31	48,001,24	56,381,52 ***
Активатор плазминогена, мм²	42,332,33	45,331,33	39,960,95	43,750,87 **
Концентрация плазмина, мм²	8,670,21	14,671,33 *	8,880,34	12,630,71 ****
Концентрация 2-макроглобулина, мкмоль/л	4,070,08	3,700,09	3,930,04	3,490,07 ****
Концентрация 1-антитрипсина, мкмоль/л	41,002,31	36,332,33	40,910,40	36,30,66 ****

Примечание: р<0,05 -*, р<0,01 - **, р<0,001 - ***, р<0,0001 - ****

Таблица 5

Показатели гемостаза до и после воздействия ДРС 60%Pm_max

Показатели гемостаза	Спортсмены (n=5)		Студенты (n=7)
Показатели гемостаза	Исходный фон	После нагрузки	Исходный фон	После нагрузки
Время рекальцификации плазмы, с	79,752,39	74,252,84	86,111,54	76,441,82***
Концентрация фибриногена, мкмоль/л	10,980,28	10,900,14	10,690,10	10,810,09
Концентрация растворимого фибрина, мкмоль/л	0,2350,013	0,2750,010 *	0,210,006	0,25  0,005 ****
Продукты деградации фибрина, нмоль/л	65,015,79	51,752,78	58,563,71	43,891,93 **
Концентрация гепарина, Е/мл	0,5250,025	0,350,029 **	0,510,01	0,360,02 ****
Концентрация антитромбина-III, %	94,01,63	82,53,86 *	90,00,82	78,111,41 ****
Суммарная фибринолитическая активность, мм²	44,053,13	34,753,54	57,891,70	49,111,93 **
Активатор плазминогена, мм²	36,502,36	29,253,09	44,890,89	39,781,35 **
Концентрация плазмина, мм²	7,50,86	5,50,49	9,00,82	9,330,60 **
Концентрация 2-макроглобулина, мкмоль/л	3,800,07	4,330,08 **	3,910,05	4,20,06 **
Концентрация 1-антитрипсина, мкмоль/л	40,751,37	44,051,47	39,780,46	42,780,55 ***

Примечание: р<0,05 -*, р<0,01 - **, р<0,001 - ***, р<0,0001 - ****

ДРС величиной 40%Pm_max в каждой группе сопровождалось повышением активности механизмов противосвертывающей (уменьшение концентрации a₂-макроглобулина и a₁-антитрипсина, увеличение времени рекальцификации плазмы крови, концентраций гепарина и антитромбина-III) и фибринолитической (уменьшение в плазме концентрации растворимых комплексов мономеров фибрина, возрастание концентрации активатора плазминогена и продуктов деградации фибрина, рост суммарной фибринолитической активности плазмы, увеличение концентрации плазмина) системы крови.

Изменения регистрируемых показателей при действии ДРС величиной 60%Pm_max носили иной характер. Произошло уменьшение времени рекальцификации плазмы крови, концентрации гепарина и антитромбина-III. Возрастало содержание a₂-макроглобулина и a₁-антитрипсина. Уровень растворимых комплексов мономеров фибрина возрастал, а концентрация активатора плазминогена уменьшалась. Суммарная фибринолитическая активность плазмы падала, а количество продуктов деградации фибрина уменьшалось. Содержание фибриногена в плазме крови, как и при действии ДРС величиной 40%Pm_max, также не изменялось. В отличие от предыдущей нагрузки концентрация плазмина у спортсменов уменьшалась, а у студентов незначительно увеличивалась.

Полученные данные свидетельствуют, что при действии ДРС 60%Pm_max происходит активация системы свертывания с уменьшением активности антикоагулянтов и системы фибринолиза.

В этих группах также оценено влияние ДРС на показатели ВСР. Ступенчатое изменение ДРС вызвало не только количественные изменения, но и качественные различия регуляции сердечного ритма. Среднее значение RMSSD в обеих группах перед исследованием были примерно одинаковы и находились в пределах нормы. В группе спортсменов ДРС разной величины привело к усилению влияния синусового узла на регуляцию сердечного ритма (соответственное повышение RMSSD на 34,5% и 55,5%), а в группе студентов – к ослаблению активности синусового узла (снижение RMSSD на 3,8% и 8,6%). Разная динамика показателя PNN50, отражающего относительную степень преобладания парасимпатического звена регуляции над симпатическим (соответственно у спортсменов – 156,8% и 175,8%, у студентов – 84,3% и 81,1% от исходных показателей), также свидетельствует о групповых различиях в регуляции сердечного ритма. Суммарный эффект влияния на синусовый узел симпатического и парасимпатического отделов АНС (SDNN) у спортсменов выразился в усилении автономной регуляции (128,4% после ДРС величиной 40%Pm_max, 130,3% – после ДРС величиной 60%Pm_max). У студентов, наоборот, произошло уменьшение стандартного отклонения всех RR интервалов: после первой нагрузки – на 5,4%, после второй – на 5,9%, что связано с усилением симпатической регуляции, которая подавляет активность автономного контура. Следует отметить, что в этой группе предложенная нагрузка не вызвала резкого снижения данного показателя, которое связано со значительным напряжением регуляторных систем, когда в процесс регуляции включаются высшие уровни управления и практически полностью подавляется активность автономного контура (Баевский Р.М., Казначеев В.П., 1980). Такая же динамика отмечается и по нормированному показателю суммарного эффекта регуляции – уменьшение CV соответственно на 4,6% и 4,7%. Снижение АМо в группе спортсменов на 19,6% после первой и на 24,4% после второй нагрузки указывает на повышение активности ПСНС. В группе студентов ДРС величиной 40%Pm_max и 60%Pm_max вызвало повышение АМо на 17,4% и 16,1%, что отражает повышение активности СНС и более высокую мобилизацию органов системы кровообращения. Индекс напряжения регуляторных систем, характеризующий состояние центрального контура регуляции и очень чувствительный к усилению тонуса СНС (Баевский Р.М., Берсенева А.П., 1997; Бабунц И.В. и др., 2002) после действия ДРС в группе спортсменов уменьшался (соответственно 79,5% и 73,7% от исходного), а в сопоставляемой группе – увеличивался (123,3% и 125,0% от исходного). Несмотря на динамику данного показателя, обращает на себя внимание тот факт, что после ДРС величиной 40%Pm_max и 60%Pm_max стресс-индекс сохранялся в пределах значений популяционной нормы, т.е. используемая функциональная нагрузка практически не вызвала значительного напряжения регуляторных систем у студентов, а в группе спортсменов вообще привела к снижению стресс-индекса.

Для суждения о соотношении уровней активности центрального и автономного контуров регуляции у студентов и спортсменов мы проводили сравнение отношений средних значений низкочастотного и высокочастотного компонентов ВСР (LF/HF). У студентов на ДРС величиной 40%Pm_max имелась тенденция к уменьшению коэффициента вагосимпатического баланса с 4,06

1,83 до 1,94

0,59 (p>0,05), что свидетельствовало о снижении активности центрального регулятора, характерном для торможения стресс-реализующей и активации стресс-лимитирующей систем. У квалифицированных спортсменов на той же величине респираторной нагрузки практически не наблюдалось существенных сдвигов (соответственно, 3,61

0,75 и 4,15

2,12; p>0,05), что свидетельствует о больших адаптационных резервах (малочувствительности системы). На нагрузке величиной 60%Pm_max у студентов отмечалось повышение LF/HF с 1,94

0,59 до 3,80

1,62 (p>0,05), характеризующее рост централизации управления, т.е. увеличение мощности стресс-реализующих механизмов. В то же время спортсмены демонстрировали уменьшение отношений средних значений низкочастотного и высокочастотного компонентов ВСР – соответственно с 4,15

2,12 до 2,25

0,65 (p>0,05), – что свидетельствовало о включении стресс-лимитирующих механизмов.

Характеристикой степени централизации управления ритмом сердца у студентов и спортсменов может служить динамика IC, показывающего отношение активности центрального контура регуляции к автономному контуру. ДРС величиной 40%Pm_max выявило у студентов тенденцию к уменьшению с 1,58

0,65 до 0,82

0,18 (p>0,05), что свидетельствовало о снижении централизации управления, характерном при торможении стресс-реализующих и активации стресс-лимитирующих механизмов. У спортсменов на той же величине нагрузки существенных сдвигов практически не наблюдалось (соответственно, 1,50

0,33 и 1,72

0,91; p>0,05), что свидетельствует о значительных адаптационных резервах. На резистивной нагрузке 60%Pm_max у студентов отмечался рост с 0,82

0,18 до 1,37

0,53 (p>0,05), характеризующий повышение централизации управления, т.е. увеличение мощности стресс-реализующих механизмов. У спортсменов, напротив, на ДРС 60%Pm_max наблюдалось некоторое снижение IC (с 1,72

0,91; до 0,99

0,34; p>0,05), т.е. запуск стресс-лимитирующих механизмов. Таким образом, нагрузочный оптимум (по критерию минимизации стресса) у спортсменов определялся на заведомо больших величинах ДРС, нежели у студентов. По-видимому, это обстоятельство являлось следствием большей адаптированности спортсменов к действию нагрузочных факторов.

Нами проведена оценка магнитотропных реакций на основе динамики неспецифических адаптационных механизмов. По результатам трехфакторного дисперсионного анализа установлено, что, во-первых, показатели ВСР и ФНД испытуемых зависят от локального магнитного воздействия, длительности курса и локализации индукторов и, во-вторых, влияние магнитного воздействия, длительности курса и локализации индукторов на разные показатели ВСР и ФНД различно: выявлены существенно изменяющиеся показатели адаптации (информативные признаки) и «малочувствительные» показатели.

Были исследованы особенности структуры внутрисистемных отношений параметров ВСР в зависимости от длительности локального магнитного воздействия аппаратом АЛМАГ-01 при локализации индукторов в области верхнего полюса почек (проекция надпочечников). Анализ ВСР проводился в фоновых условиях и сразу после магнитного воздействия. Структура внутрисистемных отношений в группах оценивалась по сопряженным связям между ЧСС и спектрально-волновыми характеристиками сердечного ритма (HF, LF, VLF). Анализ результатов показал, что только 7-ми минутное воздействие вызвало уменьшение числа и силы корреляционных связей, что свидетельствует об увеличении количества степеней свободы данной системы, более диффузном характере связей. С позиций синергетики нестабильность рассматривается как условие стабильного динамического развития. Только системы, далёкие от равновесия, в состоянии неустойчивости способны спонтанно организовываться в более сложные структуры и развиваться. В соответствии с идеологией корреляционного анализа (Медведев В.И., 1984; Завьялов А.В., 1990) уменьшению числа и силы корреляционных связей соответствует снижение напряжения в системе (в данном случае – в системе регуляции ритма сердца), когда отдельные элементы мало взаимосодействуют друг другу в результате повышения функциональных резервов. В группе с 3-х минутным магнитным воздействием произошло увеличение числа и силы корреляционных связей. 21-минутное магнитном воздействии вызвало уменьшение степеней свободы за счет увеличения числа корреляционных связей. То есть при данных временных параметрах в сопряженный процесс взаимодействия вовлекаются новые показатели ВСР, что свидетельствует об «усечении» степеней свободы, «более жесткой» запрограммированности работы системы, а так же возрастании замещающей (компенсаторной) нагрузки на элементы смежных систем. В группе с 14-ти минутным магнитным воздействием произошло возрастание силы корреляционных связей при неизменном состоянии степеней свободы, что так же обусловлено увеличением напряжения в системе регуляции ритма сердца.

Для определения возможности использования соотношения активности стресс-реализующих и стресс-лимитирующих механизмов в качестве маркера эффективности магнитного воздействия были построены плеяды парных корреляционных связей между отдельными показателями ВСР и ФНД на разных этапах курсового магнитного воздействия и при различной локализации индукторов аппарата АЛМАГ-01 (рис. 4).

Рис. 4. Корреляционные плеяды связей между показателями ВСР и ФНД при локальном магнитном воздействии аппаратом АЛМАГ-01

Обозначения показателей: 1 – ЧСС; 2 – RMSSD; 3 – SI; 4 – TP; 5 – HF; 6 – LF; 7 – VLF; 8 – ПАРС; 9 – УА; 10 – ПВР; 11 – ПЦР; 12 – УПС; 13 – ИПСО; 14 – ИВР; 15 – ВПР; 16 – ПАПР; 17 – ПА; 18 – ПК

О

бозначение силы связей: - r>0,7; - 0,5
В фоновых условиях (рис. 4-А и 4-Б) при обеих локализациях индукторов корреляционные плеяды характеризуются относительно небольшим количеством средних и сильных корреляционных связей. В соответствии с идеологией межсистемных взаимоотношений (Медведев В.И., 1984; Завьялов А.В., 1990) подобная картина может иметь место при незначительном напряжении исполнительных механизмов. После 3-х дней локального магнитного воздействия на поясничную область (верхние полюсы почек) (рис. 4-В) произошло перераспределение внутрисистемных и межсистемных взаимоотношений, а также существенное уменьшение числа и силы корреляционных связей, что расценивается как повышение адаптационных возможностей системы. В отличие от этой картины, в плеяде полученной после 3-х дней магнитного воздействия на область шеи (рис. 4-Г), появляются новые слабые, средние и сильные корреляционные связи, что обусловлено мобилизацией адаптационных резервов. Существенное «утяжеление» корреляционной плеяды можно расценивать как достижение максимума функциональных возможностей неспецифических адаптационных механизмов. После 10-ти дневного курса магнитного воздействия при поясничной локализации индукторов (рис. 4-Д) произошло еще большее ослабление внутри- и межсистемных взаимоотношений, что соответствует функциональному состоянию организма с минимальным напряжением деятельности неспецифических адаптационных механизмов. Суммарный эффект 10-ти дневного курса аппаратом АЛМАГ-01 на область шеи (рис. 4-Е) обусловлен увеличением числа и «утяжелением» корреляционных связей, несмотря на некоторое уменьшение числа корреляционных связей в сравнении с плеядой после 3-х дней воздействий, что свидетельствует о значительной мобилизации неспецифических (стресс-реализующих) адаптационных механизмов. Таким образом, курсовое воздействие аппаратом АЛМАГ-01 при расположении индукторов в области верхнего полюса почек вызывает активацию стресс-лимитирующих механизмов и торможение стресс-реализующих механизмов. При шейной локализации наблюдается противоположный эффект.

При проведении курса (14 дней) физиотерапевтического воздействия аппаратом МАГОФОН-01 наибольшие отклонения параметров ВСР и ФНД выявлены к 3-4 дню; к 7-9 дню указанные отклонения уменьшались, а к завершению курса (12-14 день) показатели либо достигали исходного уровня, либо становились ниже. Так, к 4 дню курса наблюдалось снижение активности парасимпатического контура регуляции и увеличение симпатического. Указанные признаки характеризуют централизацию управления сердечным ритмом, что можно расценивать как общеадаптационное напряжение на применяемую процедуру. Довольно интенсивные сдвиги исследуемых показателей ВСР и ФНД, наблюдаемые к 3-4 дню курса локальных физиотерапевтических воздействий обусловлены, на наш взгляд, включением механизмов стресс-реализующей системы. Об этом свидетельствует существенный рост мощности низкочастотной и сверхнизкочастотной составляющей спектра сердечного ритма, наблюдаемый на данном этапе курсового воздействия. Косвенными признаками активации стресс-реализующей системы могут служить: смещение вегетативного равновесия в сторону симпатикотонии, рост адаптационного напряжения, увеличение катаболизма. К 12-14 дню курса воздействия аппаратом МАГОФОН-01 у большинства испытуемых отмечались изменения, которые можно трактовать как торможение стресс-реализующих механизмов и активацию стресс-лимитирующих. Этот факт отражают достоверные сдвиги параметров, характеризующие уменьшение неспецифического напряжения систем регуляции сердечного ритма: повышение активности автономного контура регуляции сердечного ритма, смещение вегетативного равновесия в сторону парасимпатической активации, снижении адаптационного напряжения, увеличение анаболизма.

На рисунке 5 приведена плеяда парных корреляционных связей, вычисленных с помощью непараметрического метода ранговой корреляции Спирмена между некоторыми показателями ВСР и ситуационными психологическими показателями на разных этапах курсового воздействия аппаратом МАГОФОН-01.

Рис. 5. Корреляционные плеяды между некоторыми показателями ВСР и ситуационными психологическими показателями на разных этапах курсового воздействия аппаратом МАГОФОН-01

В фоновых условиях (рис. 5-А) корреляционная плеяда характеризуется неравномерностью распределения связей между отдельными показателями. Так, наиболее взаимосвязанными оказались показатели вариабельности сердечного ритма: кардиоинтервалометрические параметры, показатели рассеяния средних кардиоинтервалов, в меньшей степени – показатели спектральной мощности разных частотных диапазонов. Еще в меньшей степени взаимодействовали между собой статистические показатели, характеризующие напряженность регуляции сердечного ритма, показатели общеадаптационного потенциала и вегетативного статуса. Ситуационные психологические показатели демонстрировали отдельные статистические связи с показателями ВСР. Оценка подобного рода распределений корреляционных связей в плеяде обычно связана с динамическим диапазоном гомеостатических параметров в условиях адаптации. В исходном фоне преобладали слабые (0,3
К 4-му дню курса выявлено существенное перераспределение внутрисистемных и межсистемных связей (рис. 5-Б). В исследуемой плеяде отмечается появление ряда достоверных корреляционных связей (преимущественно слабых и средних), не отмечаемых до начала воздействия. Эти связи отражали более жесткие статистические зависимости между параметрами ВСР (ЧСС, RMSSD; SI; ТР; HF; LF; VLF; ПАРС) и параметрами ситуационной психодиагностики (вероятный успех деятельности; уровень настроения; уровень мотивации; уровень бодрствования; характер отношения к работе; самочувствие; активность; настроение; тревожность; работоспособность). Наряду с единичными слабыми корреляционными связями, преобладали межсистемные связи, достигающие значений средней силы (r=0,51-0,7). Это означает, что внешние воздействия на организм требуют уже известной мобилизации адаптационных резервов. Помимо описанных изменений, на 4-й день происходит существенное «утяжеление» корреляционных связей, т.е. в плеяде начинают преобладать сильные внутрисистемные парные связи (r>0,71). Указанный характер плеяды, по-видимому, следует расценивать как достижение максимума функциональных возможностей неспецифических (стресс-реализующих) адаптационных механизмов и тесного вовлечения в процесс адаптации механизмов других систем.

К 14-му дню воздействия аппаратом МАГОФОН-01 (рис. 5-В) корреляционная плеяда характеризуется преимущественным отсутствием достоверных корреляционных связей (r<0,3) между отдельными показателями, при весьма незначительном количестве слабых и средних связей. Сопоставление распределения корреляционных связей в плеядах 4-го и 14-го дня курса, позволяет установить ослабление внутри- и межсистемных взаимодействий. Подобная картина может иметь место при малых интенсивностях внешних воздействий, не требующих напряжения в изучаемых системах (состояние полной адаптации по Медведеву В.И.). Следовательно, функциональное состояние испытуемых к концу курса воздействия аппаратом МАГОФОН-01, характеризуется минимальным напряжением деятельности неспецифических адаптационных исполнительных механизмов.

Оценка эффективности профессионального обучения достаточна сложна. С теоретических позиций процесс обучения можно рассматривать с точки зрения общебиологических концепций стресса и адаптации (Селье Г., 1960; Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Т., 1988). Любой тип обучения является сочетанием информационных и обменно-энергетических процессов, тесно связанных друг с другом. Нейровегетативные и метаболические изменения, отражающиеся в волновой структуре сердечного ритма, копируют по своей сути стадии адаптации при стрессе и во многом определяют её механизмы (Флейшман А.Н., 1999). Эффекторное выражение мыслительных процессов осуществляется через поведение, специально организованный аппарат речи и соматовегетативные компоненты (Судаков К.В., 1999). ФуС психической регуляции и деятельности может рассматриваться как усложненный и модифицированный применительно к человеку вариант теории ФуС организации поведенческого акта П.К. Анохина (Чуприкова Н.И., 2007). По результатам исследований логично вытекает тот факт, что ни один из изучаемых психофизиологических показателей не может быть специфичным в прогнозировании успешности профессионального обучения. Эффективность прогнозирования может быть повышена только за счёт использования комплексного подхода, включающего анализ показателей учебного процесса, функционального состояния и адаптационного потенциала обучающихся, а также многоуровневую психофизиологическую характеристику успешности обучения, включая как мозговой, так и кардиальную уровень обеспечения учебной деятельности и их взаимоотношения на разных этапах обучения.

Любое воздействие на организм вызывает, прежде всего, стресс-реакцию. Реализация процесса преодоления стресса основывается не только на использовании определенных поведенческих и когнитивных стратегий его саморегуляции, но и на применении широкого спектра эргономических, социальных, медицинских, психологических и других способов, средств и мероприятий профилактики и коррекции этого функционального состояния человека (Бодров В.А., 2006). Ответ организма на воздействие возмущающих факторов внешней среды осуществляется за счёт мобилизации и расходования функциональных резервов, что требует определенного напряжения регуляторных механизмов (Баевский Р.М., 1979). Чем выше функциональные резервы (информационные, энергетические, метаболические), тем ниже степень напряжения этих механизмов, необходимая для адаптации к условиям внешней среды и для поддержания гомеостаза. Исследование выявило зависимость процесса адаптации от индивидуальных особенностей организма. Корреляционные связи между значениями показателей кардиореспираторной системы, психологического статуса и статистическими характеристиками ритма сердца могут быть использованы в качестве критерия адаптированности и степени напряжения функциональных систем, что совпадает с результатами других исследователей (Агаджанян Н.А. и др., 2004).

Особенности индивидуального адаптациогенеза курсантов к учебно-служебной деятельности связаны с двумя обстоятельствами. Первое обусловлено тем, что в процессе формирования адаптации учащийся ставит две цели – приспособиться к условиям внешней среды и одновременно адаптироваться к деятельности, особенно профессиональной и социальной, при наличии таких условий. Второе – возможностью включать в адаптационный процесс психологические механизмы, которые обеспечивают поиск оптимальной стратегии адаптации и реализацию выбранной стратегии в виде различных форм поведения. Формируемая при этом стратегия адаптации базируется на сопоставлении физиологических, психологических и биохимических возможностей организма (Медведев В.И., 1998).

С развитием термодинамических теорий самоорганизации или синергетики, понятий хаоса и порядка (Николис Г., Пригожин И., 1979; Хакен Г., 1991; Колесников А.А., 1994; Садыхов Р.А., Владимирский И.Э., Мамедова У.С., 2001) появились новые перспективы использования колебательных процессов гемодинамики (Флейшман А.Н., 1999). В синергетике порядок и хаос рассматриваются не как противоположные явления, а как неотделимые друг от друга (Пригожин И.П., 1989) – из хаотической массы элементов строятся активно действующие функциональные системы (Садыхов Р.А., Владимирский И.Э., Мамедова У.С., 2001). Только системы, далекие от равновесия, в состоянии неустойчивости способны спонтанно организовываться в более сложные структуры и развиваться. В процессах самоорганизации хаос служит механизмом вывода системы на новый период развития (Набиулин М.С., Лычев В.Г., 1999). С позиций синергетики обучаемый рассматривается как самоорганизующаяся и развивающаяся система, способная к рефлексии и самообучению. Самоорганизация проявляется в самосогласованном функционировании системы обучаемого как субъекта обучения за счет ее прямых и обратных связей с внешней средой (со средой обучения). С позиций синергетического подхода управление качеством образования заключается в выборе таких воздействий на систему, которые были бы согласованы с ее внутренними свойствами. Правильные Адекватные внешние влияния «подталкивают» систему на один из собственных путей развития и могут привести к существенных качественным изменениям в образовательном процессе (Орлан И.В., 2007).

Физиологическая оценка ВСР как результата деятельности регуляторных систем, обеспечивающих поддержание гомеостаза и приспособление организма к изменениям условий окружающей среды, основывается на концепции о сердечно-сосудистой системе как индикаторе адаптационных реакций всего организма (Парин В.В. и др., 1967; Баевский Р.М., Кириллов О.И., Клецкин С.З., 1984; Баевский Р.М., Берсенева А.П., 1997). Реакция хроноструктуры сердца на различные по характеру внешние раздражители однотипна и представляет собой адаптационный стресс (Бреус Т.К. и др., 2002). Моделируемые временные отрезки поведенческой деятельности сопровождаются выраженным эмоциональным напряжением, при этом изменения в гемодинамическом обеспечении проявляются уже на этапе «афферентного синтеза» и «принятия решения», что свидетельствует об активном включении эрготропного церебрального звена регуляции системы кровообращения под влиянием повышения активности коры головного мозга (Костин А.В., 2007). Применённая в наших исследованиях информационная нагрузка, которая может быть представлена и как стресс-тест (Флейшман А.Н., 1999), показала, что в условиях предстоящей умственной деятельности у кандидатов на обучение с высокой последующей успешностью профессиональной подготовки преобладает и специфический (LF) и неспецифический (VLF) компоненты регуляции сердечного ритма. Это указывает на более высокую в данной группе мобилизацию необходимых функциональных резервов (информационных и энергетических), а также более экономичное и эффективное их использование (Баевский Р.М., Берсенева А.П., 1997; Флейшман А.Н., 1999). Кроме того, эффективность принятия решений зависит и от мотивационных факторов (Корнилова Т.В., 2002). В комплексных проблемных ситуациях внутренняя мотивация создает условия для сознательной регуляции мотивов, эмоций, внимания, необходимых для поддержания конструктивной активности личности, что проявляется в большей гибкости мышления и, соответственно, большей продуктивности. При не выраженности мотивации первичным является отсутствие самоуправления, которое детерминирует целый комплекс личностных характеристик, что негативно сказывается на успешности решения мыслительных задач (Васильев И.А., Митина О.В., Кобанов В.В., 2006). Умственная деятельность в каждой группе вызывает уменьшение как неспецифического, так и специфического компонентов регуляции сердечного ритма, что обусловлено, соответственно, снижением энергетических и метаболических резервов и снижением эффективности их использования, причём, в группе кандидатов на обучение с хорошей последующей успеваемостью это снижение более выражено. В свою очередь, в данной группе уменьшение резервных возможностей организма характеризуется менее высоким напряжением механизмов регуляции. Следовательно, у кандидатов на обучение с высокой последующей успешностью профессиональной подготовки формируется более адекватный физиологической норме ответ на предложенный воздействующий фактор. При этом у кандидатов на обучение с высокой последующей успешностью профессиональной подготовки и в процессе выполнения психоэмоциональной пробы преобладала активность специфического и неспецифического механизмов регуляции сердечного ритма.

Проблема результативности целенаправленного поведения человека является ключевой для понимания лежащих в основе поведения механизмов (Анохин П.К., 1968; Симонов П.В., 1987; Березин Ф.Б., 1988; Судаков К.В., 1984, 1987; Бехтерева Н.П., Медведев В.И., 1989; Данилова Н.Н., 1992, Чуприкова Н.И., 2007). А.Н. Меделяновским (1987) показано, что при параметрировании результатов деятельности систем необходимо учитывать соотношение между «физиологической стоимостью» и производимым эффектом. В связи с этим возникает возможность применения выявленных характеристик к системам гомеостатического уровня для оценки характеристик результатов поведенческого уровня. Профессиональный отбор в образовательные учреждения МВД России обязательно должен включать и изучение количественных как психологических, так и физиологических качеств кандидата на основе критериальных значений профессионально важных показателей, необходимых для успешного овладения профессией. Несоответствие индивидуальных психологических качеств и, что не менее важно, физиологических возможностей организма требованиям профессии препятствует быстрому и качественному освоению программы обучения и формированию профессиональных навыков. Как следствие, постоянное напряжение психофизиологических функций препятствует не только успешности обучения, но и способствует развитию профессиональной несостоятельности.

Адекватный компромисс между поведенческим социально-детерминированным результатом и процессами физиологического обеспечения, достигаемый в ходе взаимодействия организма и среды, в литературе получил название «интегрированной психической адаптации» (Kobasa S.C.O., Pucetti M.P., 1983). В этой организации выделяют как минимум два компонента: собственно психическую (личностную) и социально-психологическую адаптацию. Соотношение между этими аспектами адаптации определяет уровень психической интеграции, формирующей тот или иной тип индивидуальной адаптации. Взаимозависимость собственно психической и социально-психологической адаптации не исключает их относительной независимости, которая в значительной мере обусловлена возможностью выбора одной из двух альтернативных адаптационных стратегий: интенсификации напряжения (в условиях, предъявляющих повышенные требования к адаптационным механизмам) для достижения социально-значимых целей или снижения их уровня для избегания избыточного напряжения (Березин Ф.Б., 1988).

Изучение ответных реакций организма на магнитные воздействия показало, что их биологическую значимость наиболее адекватно оценивать через соотношение стресс-реализующих и стресс-лимитирующих механизмов. Полученные результаты показали избирательное включение в реакции адаптации к магнитному воздействию механизмов двух систем. Если к 3-4 дню доминировали симпатикотонические изменения, то к 12-14 дню они однозначно сменялись парасимпатикотоническими. При описании компонентов стресс-реализующей и стресс-лимитирующей систем, стратегии резистентности и стратегии толерантности невозможно не сказать об участии в них двух отделов АНС. Этот вывод базируется на анализе многочисленных работ с использованием ВСР при самых различных патологических процессах (Шквирина О.И., Трохимчук Л.Ф., 1996; Lervasi G. et al., 1997). Подтверждением различной природы состояния испытуемых на 4-й и 14-й дни физиотерапевтического курса аппаратом МАГОФОН-01 служат результаты, свидетельствующие о преобладании катаболических (на 4-й день) и анаболических (на 14-й день) процессов.

Адаптационные механизмы на 3-4 и 12-14 дни воздействия аппаратом МАГОФОН-01 представляют собой две качественно различающихся стратегии приспособления. Данные программы направлены или на поддержание физиологических функций  энантиостаза или на поддержание гомеостаза (Бехтерева Н.П., Медведев В.И., 1989). Речь идет о врожденных и приобретенных ФуС, исполнительные механизмы которых обеспечивают реципрокные, антагонистически организованные результаты. Полезные приспособительные результаты первой группы (часто называемые гомеостатическими) характеризуются стремлением организма к сохранению старых адаптивных программ, гипостеническим типом реагирования, пассивным стилем поведения, трофотропными вегетативными реакциями, выбором конформного пути, относительно медленным развертыванием адаптивных механизмов, автоматическим типом и децентрализацией управления, минимизацией физиологических функций (Вейн А.М. и др., 1988; Александров В.И., 1990; Евстафьева Е.В., Башкин В.Н., Орлинский Д.Б., 1995). Вторая группа результатов, противоположная по регуляторным, физиологическим и поведенческим проявлениям,  гомеокинетическая, характеризуется активной сменой психофизиологических адаптивных программ, гиперстеническим типом реагирования, активным стилем поведения, эрготропными вегетативными реакциями, поиском адаптогенных воздействий, максимализацией физиологических эффектов, напряженным типом и централизацией управления (Марьянович А.Т., 1984; Вейн А.М. и др., 1988; Александров В.И., 1990). Для достижения полезных приспособительных результатов каждая из антагонистически организованных ФуС формирует «команды», состоящие из структур и механизмов, которые могут выступать надежными маркерами текущего функционального состояния (Чумаков В.И., 2000). Чередование их активности указывает на то, что эти команды принадлежат к реципрокным системам.

Результаты показали, что параметры физиотерапевтических воздействий необходимо оптимизировать исходя из динамики неспецифических адаптационных механизмов: пространственно-временные показатели должны обеспечивать минимальную активацию стресс-реализующих механизмов и в наибольшей степени включать стресс-лимитирующие механизмы.

Адаптивная деятельность человека в условиях резистивных дыхательных нагрузок включает как поведенческие (Бяловский Ю.Ю., 1996), так и гомеостатические механизмы (Бреслав И.С., Исаев Г.Г., 1991; Исаев Г.Г., Сегизбаева М.О., 1995; Бяловский Ю.Ю., 1996; Бяловский Ю.Ю., Морозов В.Н., 1998, 1999). Данный вывод основывался на том, что факт преодоления ДРС удовлетворяет как социальные (потребность в достижениях, реализация процессуального мотива и т.д.), так и биологические, прежде всего - гомеостатические потребности (сохранение определенного уровня окислительно-восстановительных процессов в тканях при минимальных физиологических тратах со стороны ведущих эффекторов). Гомеостатические результаты, достигаемые в ходе адаптивной деятельности (наряду с поведенческими), определяют оптимальное для нормальной жизнедеятельности течение различных метаболических процессов в тканях организма (Судаков К.В., 1984). Между поведенческими и гомеостатическими результатами адаптивной деятельности существует определенный баланс, определяющийся как условиями деятельности, так и функциональным состоянием организма. Данный баланс осуществляется в рамках обобщенной поведенческо-гоместатической функциональной системы (Судаков К.В., 1983), формирующей единый интегральный приспособительный результат. Как было показано Ю.Ю. Бяловским (1996), основное содержание этого результата при адаптации к ДРС лежит в плоскости максимального обеспечения социально детерминированных потребных событий при минимуме физиологических трат со стороны ведущих эффекторов.

Проведенный нами анализ изменений показателей гемостаза при реализации ДРС выявил, что кратковременное воздействие (3 мин) инспираторной резистивной нагрузки средней интенсивности (40%Pm_max) приводит к гипокоагуляции крови с активацией фибринолиза и противосвертывающих механизмов. Выявленная гипокоагуляция, по-видимому, не связана с потреблением факторов свертывания (концентрация фибриногена достоверно не уменьшается), что указывает на функциональный (регуляторный) характер возникающих изменений (Балуда В.П. и др., 1995). ДРС, как стрессогенный фактор, также запускает неспецифические адаптационные реакции, проявлением которых являются изменения в системе ПОЛ-АОС. Следовательно, ДРС 40%Pm_max активирует «сохранительные» функциональные системы. ДРС 60%Pm_max вызывает запуск реципрокно организованных «защитных» функциональных систем – повышается активность свободнорадикальных процессов окисления и развивается гиперкоагуляция с активацией фибринолиза. Противоположная направленность при действии разных величин ДРС на гормональные, гемостатические и антиоксидантные механизмы заставляет предполагать о том, что существуют реципрокные механизмы адаптации к факторам среды.

По показателям математического анализа ритма сердца преодоление средних и максимальных величин ДРС сопровождается значительным увеличением напряжения регуляторных систем и изменяет тонус АНС в сторону преобладания симпатических влияний. Наряду с признаками симпатической активации, происходило нарастания активности автономного и дыхательного контуров саморегуляции, что проявлялось децентрализацией управления, возрастанием мощности низко- и среднечастотных спектров. По-видимому, данная перестройка осуществляется за счет рефлекторных влияний со стороны легких, имеющих мощную афферентную систему. При действии ДРС 40%Pm_max происходила избирательная стимуляция дыхательного контура управления и возрастание тонуса ядер блуждающего нерва, по-видимому, за счет афферентной легочной стимуляции. При включении ДРС 60%Pm_max развиваются признаки нарастания адаптационного напряжения.

Исходя из концепции обобщённой ФуС поведенческо-гомеостатического уровня (Судаков К.В., 1983), полезный приспособительный результат, достигаемый курсантами во время профессионального обучения, можно представить в виде двух компонентов: социального компонента (формирование профессионально-важных качеств, достижение социально значимых результатов в учебной и служебной деятельности, выполнение нормативов обучения, участие в общественной жизни и т.д.) и гомеостатического компонента (определённый уровень метаболизма в процессе достижения поведенческих результатов). В ходе афферентного синтеза формируется цель социально значимого поведения, которое через ряд последовательных этапов формирования адаптивного поведения (принятие решения, акцептор результатов действия, эфферентное возбуждение) реализуется в виде поведения, направленного на выполнение профессиональной деятельности в процессе обучения в вузе. Это поведение вызывает определённые отклонения в жизнедеятельности организма, которые характеризуются физиологическими затратами на социальную адаптацию и сигнализируют об изменениях внутренней среды потоком мотивационного возбуждения, перестраивающего (модифицирующего) афферентный синтез поведенческого акта. Таким образом, обеспечивается полезный приспособительный результат, а именно, достижение курсантами социально значимых событий во время обучения в вузе при определённом уровне физиологических затрат.

Обобщая результаты полученных исследований можно утверждать, что для повышения успешности профессионального обучения курсантов адаптивная динамика системных механизмов предопределяется не только повышением социально значимых результатов (формирование ПВК, выполнение более высоких нормативов в учебно-служебной деятельности, более совершенный уровень физического развития, тренированности, выносливости и т.д.), но и оптимизацию функционального состояния по критерию снижения физиологических затрат на адаптацию (оптимизация адаптивных процессов локальными физиотерапевтическими воздействиями, использованием ДРС; нормализация психоэмоционального статуса курсантов; уменьшение напряжённости деятельности регуляторных систем организма и т.д.). Оценка долговременной адаптации курсантов в процессе учебно-тренировочной деятельности может быть осуществлена на основе положений теории функциональных систем П.К. Анохина. Пути и способы коррекции, направленные на повышение адаптивных возможностей курсантов, следует определять исходя из сочетания параметров социально значимого поведения и степени изменения гомеостатических функций.

Таким образом, системная организация адаптации к тренирующим воздействиям в ходе профессиональной подготовки курсантов, может быть представлена обобщенной ФуС. Исполнительные механизмы данной ФуС, включают как специфические (поведенческий и вегетативный контур саморегуляции), так и неспецифические (общеадаптационные) механизмы. Последние имеют явно выраженный реципрокный характер: устойчиво выделяются стресс-реализующие и стресс-лимитирующие механизмы. Избирательность включения неспецифических механизмов саморегуляции обобщенной функциональной системой определяется параметрами тренирующего воздействия: как правило, низкие и средние диапазоны раздражителей преимущественно стимулируют стресс-лимитирующие механизмы; высокие – запускают стресс-реализующие механизмы. Критерием оптимальности тренирующих и реабилитационных мероприятий является устойчивая стимуляция стресс-лимитирующих и торможение стресс-реализующих механизмов. Это представление дает возможность целенаправленного поиска физиологических механизмов, повышающих адаптивные возможности курсантов в ходе профессиональной подготовки и способствующие успешности профессионального обучения.

Blog

Булатецкий Сергей Владиславович

2,190,07

39,80,69

0,740,04