Geum.ru

Санкт-петербургский государственный университет

Вид материалаАвтореферат
Особенности гемодинамики при реализации нырятельной реакции у человека.
Подобный материал:
1   2   3   4   5

Таблица 1


Изменение показателя тонуса периферических сосудов (отн. ед.) в a. digitalis pollicis и ЧCC (уд/мин) под влиянием ХГВ у испытуемых различных типов


Группы

Среднее


(М ±m)
Показатель тонуса сосудов (отн/ед)
ЧСС

Высоко

реактивные

(n = 10)
ДоХГВ
24,8±4,8
69,1±5,6

При ХГВ
27,7±8,1
51,5±5,5**

После ХГВ
20,5±3,3
69,7±6,2

Реактивные

(n = 15)
До ХГВ
25,6±4,4•
77,3±7,2

Во время ХГВ
35,2±3,4*
52,4±6,3**

После ХГВ
15,1±3,9**
71,0±5,3

Ареактивные

(n = 10)
До ХГВ
28,8±6,2•
76,3±4,1

Во время ХГВ
56,3±15,3**
76,1±5,7

После ХГВ
16,5±3,7
73,7±4,1

Парадоксальные

(n =6)
До ХГВ
17,1±3,6•
71,3±4,3

Во время ХГВ
28,5±7,2*
79,7±5,5

После ХГВ
21,3±4,3
68,2±4,2

Примечание: * - р< 0,05, ** - р< 0,01 – достоверность различий тонуса до и после ХГВ внутри группы, относительно состояний; • - р< 0,05, ••- р< 0,01 – между группами.


В серии из 3-х ХГВ до адаптации достоверное увеличение (относительно фона) тонуса периферических сосудов наблюдается только при третьем погружении (рис. 4), после адаптации - уже при первом погружении и сохраняется при последующих. Следует отметить, что после адаптации к ХГВ в целом по группе наблюдается понижение исходного фонового тонуса (особенно у испытуемых вначале исследования отличавшихся его высокой величиной). У испытуемых вначале характеризовавшихся низким тонусом, после адаптации в исходном фоне могло наблюдаться его некоторое повышение.

По прекращении ХГВ наблюдается выраженная вазодилятация периферических сосудов, которая сопровождается гиперемией. В процессе восстановления можно выделить две фазы. Первая фаза длится 40-60 с. На пульсограмме в это время можно видеть выраженное повышение амплитуды и увеличение угла наклона пульсовой волны, что свидетельствует о снижении тонуса сосудистой стенки и увеличении кровенаполнения сосудов. По мере вымывания накопившихся во время апноэ метаболитов, амплитуда пульсовых волн снижается, но еще в течение 1-2 минут и более (в зависимости от длительности апноэ) остается выше исходного уровня (2-я фаза восстановления). Длительность восстановления и выраженность гиперимии косвенно отражает степень гипоксии и образовавшийся во время апноэ кислородный долг. После адаптации, при фиксированном апноэ равном исходному, выраженность гиперемии значительно сокращается. Это может свидетельствовать об увеличении мощности защитных механизмов организма.


Рис.4. Показатель тонуса периферических сосудов в исходном состоянии до ХГВ (фон), при первом погружении (ХГВ1), втором – ХГВ2, третьем – ХГВ3 до (n = 42) и после холодо-гипокси-гиперкапнической тренировки (ХГТ, n = 15).*- р< 0,05 ** - р< 0,01 – достоверность различий показателя сосудистого тонуса межу исходным состоянием и ХГВ; · - р< 0,05 ·· - р< 0,01 – достоверность различий показателей сосудистого тонуса до – после ХГТ.



Адаптация к ХГВ (как и к любому другому адаптогенному фактору) сопровождается формированием резистентности специфического и неспецифического характера. Характеристиками специфической резистентности являются: длительность апноэ во время ХГВ, время восстановления ЭКГ по его прекращении, характер реактивности на специфический раздражитель сердечного и сосудистого компонентов. Специфическая адаптация к ХГВ сопровождается увеличением времени апноэ, сокращением времени восстановления, изменением скоростных характеристик реактивности (увеличением латентного периода рефлекторной брадикардии, времени появления максимального кардиоинтервала, уменьшении скорости нарастания брадикардии). Данная динамика наблюдается уже на срочном этапе адаптации, под влиянием серии ХГВ и прочно закрепляется при формировании устойчивой адаптации под воздействием холодо-гипокси-гиперкапнической тренировки (ХГТ). Выраженность рефлекторной брадикардии, которая отражает силу ответа на ХГВ, в процессе адаптации изменяется незначительно. По-видимому, этот показатель является характеристикой типологической и отражает индивидуальную норму реакции хронотропной функции сердца. Неспецифическая резистентность отражается в функционировании регуляторных систем (показатели вариационной пульсометрии, спектрального анализа ЧСС), а также в общих характеристиках работы сердца – ЧСС, ударном объеме сердечного выброса и минутном объеме кровотока, системном артериальном давлении. Интегрально эти характеристики отражаются в адаптационном показателе Р.М. Баевского, который достоверно уменьшается под влиянием адаптации к ХГВ (рис. 5).

Анализ особенностей адаптации к ХГВ у испытуемых, отличавшихся типом реализации нырятельной реакции выявил следующие факты. Исходно наибольшей резистентностью ССС отличались испытуемые ареактивного типа, а наиболее быстро адаптировались к ХГВ испытуемые реактивного типа (3 недели ХГТ). Адаптация к ХГВ сопровождается ростом специфической резистентности ССС. При этом у испытуемых реактивного и высокореактивного типов ведущим звеном является сердечный компонент, а у ареактивных – сосудистый.




Рис. 5. Адаптационные показатели до и после двух недель ХГТ.

*- р < 0,05 достоверность изменения адаптационного показателя до и после ХГТ в одной группе ВС; · – р < 0,05; ·· – р < 0,01 достоверность изменений при сравнении различных групп.


Менее всего поддаются адаптации к ХГВ представители парадоксального типа не сменившие в процессе ХГТ тип реагирования. Апноэ с погружением лица в воду сопровождается у них стресс-реакцией, которая направлена на мобилизацию функциональных резервов, а не на перестройку организма на более экономный уровень функционирования.

Испытуемые, в процессе адаптации, не сменившие тип реагирования, по-видимому, отличаются низкой пластичностью ССС, но эти же испытуемые исходно отличаются более высокой неспецифической резистентностью. Напротив, испытуемые реактивного типа и высокореактивные, сменившие в процессе ХГТ тип реагирования на реактивный, исходно в фоне отличались большим напряжением функционирования ССС, но более быстро адаптировались к ХГВ, то есть, отличались более выраженной пластичностью ССС. Возможно, в данном случае мы имеем дело с двумя различными эволюционно сформировавшимися и генетически закрепившимися стратегиями адаптации организмов (Сороко, 1984, Сологуб, Таймазов, 2002). Одна стратегия адаптации привела в эволюции к формированию высокой исходной резистентности к неблагоприятным воздействиям, но при этом организмы пожертвовали пластичностью. Другая стратегия заключалась в формировании высокой пластичности, то есть способности к перестройке в соответствии с изменением условий существования, но при этом фоновое ФС организмов отличается более высоким уровнем напряжения, чем у представителей альтернативной стратегии, то есть функционирует менее экономно. Комплекс сердечно-сосудистых реакций, сопровождающих ныряние, обеспечивает важнейшее звено в процессе кислородосбережения - селективное перераспределение кровотока.


Особенности гемодинамики при реализации нырятельной реакции у человека.

Изменение гемодинамики у человека при ХГВ аналогично реакциям, присущим вторичноводным млекопитающим при нырянии. При этом у человека имеется ряд особенностей обусловленных вегетативной регуляцией (реактивностью парасимпатического и симпатического звеньев), а также сложившейся в онтогенезе сигнальной адаптацией к определенным раздражителям (предстартовая реакция ССС на предстоящую нагрузку у спортсменов). В соответствии с этим у человека при реализации нырятельной реакции были отмечены следующие особенности гемодинамики:

- у физически нетренированных испытуемых реализация нырятельной реакции сопровождается замедлением минутного объема крови, уменьшением интегрального кровотока. Уменьшение МОК достигается за счет урежения ЧСС и за счет уменьшения УОК. До адаптации к ХГВ МОК во время погружения уменьшался на 26,4±4,7%, после адаптации выраженность реакции не изменилась, МОК уменьшался на 26,9±3,9%. У спортсменов исходно до адаптации, напротив, минутный объем кровотока при погружении на фоне уменьшения ЧСС может незначительно увеличиваться за счет значительного увеличения УОК (на 2 ±3,1%). Под влиянием адаптации к нырянию у спортсменов величина УОК при ХГВ уменьшается; на фоне уменьшения ЧСС это сопровождается уменьшением МОК (на 18,9±3,5%);

- уменьшение кровотока при ХГВ в голени у спортсменов до адаптации составляло 23,5±5,3%, после адаптации - 42,9±5,1%;

- адаптация к ХГВ сопровождается уменьшением сопротивления периферических сосудов в состоянии покоя: амплитуда реоволны - Арвг, возрастает в голени - на 5,7%, тонус мелких сосудов уменьшается на 12,9%, тонус крупных сосудов уменьшается на 8,9±4,3%. Это свидетельствует о том, что под влиянием адаптации к ХГВ происходит улучшение периферического кровотока.

Степень увеличения мозгового кровотока во время ХГВ определяется исходным уровнем тонуса резистивных сосудов мозга (табл. 2, 3).

Таблица 2

Показатели мозгового кровотока


Испытуемые
Линейная скорость кровотока (см / с)
Пульса

ционный индекс

(у.е)
Коэффи

циент реактив

ности на ХГВ (у.е)
Угол наклона волны ТКДГ

(градусы)
Угол наклона реоволны

(градусы)

Спортс

мены

(n=20)
Фон до ХГВ
65,2±13,2**
0,97±0,04**
º

1,86±0,12
11,7±4,2
25,33±4,3*

ХГВ
122,1±22,1
0,58±0,11
14,3±1,9
34,37±4,1

Неспортсмены

(n=10)
Фон до ХГВ

70,5±14,5**
0,74±0,15**º

1,55±0,15
12,1±3,6
28,1±3,2*

ХГВ

107,6±16,2
0,56±0,015
14,6±2,3
33,9±2,21

ТКДГ – транскраниальная допплерограмма., * - p<0,05; ** p<0,01 - достоверность различий между состояниями, º - p<0,05; º º - p<0,01 между группами.


У спортсменов реакция резистивных сосудов головного мозгового на ХГВ более выражена, поскольку тонус сосудов в исходном состоянии значительно выше, чем у студентов, не занимавшихся спортом.

Под влиянием адаптации к нырянию в состоянии покоя наблюдается увеличение скорости мозгового кровотока и снижение пульсационного индекса, что отражает улучшение кровоснабжения мозга. У испытуемых парадоксального и ареактивного типов в исходном состоянии тонус резистивных сосудов мозга выше, а реакция дилятации на ХГВ более выражена, чем у представителей высокореактивного и реактивного типов.