Психофизиологиеские и функциональные изменения у детей с отклонениями интеллектуального развития при физических и гипоксических тренировках 03. 00. 13 Физиология

Вид материалаАвтореферат
Подобный материал:
1   2   3

Таблица 6


Изменение показателей внешнего дыхания, газообмена и кровообращения детей различного возраста с отклонениями интеллектуального развития при действии однократной нормобарической гипоксии (Мm)

Показатели

12 - 14 лет (n – 16)

15 - 17 лет (n - 18)

Мальчики

Девочки

Юноши

Девушки

Нормо

ксия

Гипо

ксия

Нормо

ксия

Гипо

ксия

Нормо

ксия

Гипо

ксия

Нормо

ксия

Гипо

ксия

МОД

(л/мин)

12,5±

1,5

17,0±

2,1*

12,6±

1,0

16,7±

1,1*

11,7±

1,4

18,8±

2,3*

12,0±

1,0

18,1±

1,0*

ЧД

(в мин.)

19,5±

2,4

24,0±

1,9*

22,5±

2,8

28,0±

2,5*

16,5±

2,0

23,5±

1,9*

19,4±

2,4

26,6±

2,3*

ПОС (л)

3,4±

0,1

2,6±

0,1*

3,1±

0,4

1,9±

0,2*

5,1±

0,1

5,2±

0,1

4,5±

0,5

6,0±

0,4*

МОС25(л)

3,4±

0,2

2,8±

0,3*

2,8±

0,3

1,7±

0,2*

4,5±

0,1

5,0±

0,1*

4,2±

0,2

5,0±

0,2*

МОС50(л)

2,9±

0,3

1,9±

0,2*

2,3±

0,2

1,8±

0,1*

4,3±

0,1

3,7±

0,1*

3,2±

0,2

3,7±

0,2*

МОС75(л)

1,7±

0,2

1,4±

0,1

1,5±

0,2

1,1±

0,1*

2,9±

0,3

1,9±

0,2*

2,4±

0,3

2,9±

0,2*

СОС (л)

2,6±

0,1

1,9±

0,2*

1,6±

0,1

1,1±

0,2*

4,0±

0,1

3,3±

0,2*

3,3±

0,2

3,5±

0,1

МОК (мл/мин.кг)

110,0±

12,4

158,8±

10,9*

106,3±

10,8

148,8±

14,6*

90,0±

11,6

126,0±

17,2*

112,6±

12,2

153,0±

18,5*

ЧСС

(в мин)

76,4±

3,5

105,5±7,1*

81,2±

4,2

107,5±

6,4*

66,2±

4,2

100,2±

8,5*

76,4±

4,5

104,2±

8,1*

САД (мм.рт.ст)

110,5±

3,8

120,0±

3,3*

105,0±

3,1

115,0±

4,3*

115,3±

3,4

124,0±

4,0*

110,0±

3,7

120,0±

4,5*

ДАД (мм.рт.ст)

70,0±

3,7

70,5±

3,1

60,2±

3,3

68,7±

4,5

72,4±

3,0

74,0±

2,8

67,8±

4,1

73,0±

3,3

2

(мл/мин.кг)

13,4±

1,6

16,7±

1,1*

15,4±

1,1

19,1±

1,1*

15,3±

1,2

19,8±

1,1*

16,1±

2,1

20,2±

1,3*

Примечание: * - различия достоверны по сравнению с нормоксией, p<0,05.


Наряду с повышением функций внешнего дыхания, «экстренным» механизмом компенсации острой гипоксии является сердечно-сосудистая система. Результаты исследования показали, что после сеанса нормобарической гипоксии МОК в средней возрастной группе увеличивается на 44 % и 40% (p<0,05).

При сравнительно однородном увеличении ЧСС во всех группах, ударный объем сердца у старших школьников несколько выше, чем у испытуемых 12-14 лет. Эти данные свидетельствуют о преобладании положительных хроно-инотропных влияний на сердце в старшей возрастной группе. При этом выраженное увеличение МОК может быть свидетельством повышенной реактивности сердечно-сосудистой системы в средней возрастной группе на действие острой гипоксии.

Полученные данные свидетельствуют о выраженных реактивных изменениях внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы на острую ступенчато возрастающую гипоксию (18-15-13-10) % О2. При этом, несмотря на компенсаторное усиление деятельности кардиореспираторной системы и повышение доставки кислорода на всех уровнях, включая головной мозг, развивается тканевая гипоксия, которая сопровождается повышением тревожности, снижением способности восприятия и переработки информации во всех изучаемых возрастных группах детей и подростков с отклонением интеллектуального развития. Исходя из полученных данных о реактивных изменениях психоэмоционального состояния и газотранспортных систем, можно полагать, что повторные кратковременные гипоксические воздействия могут привести к модификации ответных реакций и формированию адаптивных изменений кардиореспираторной системы, включая региональные особенности церебрального кровотока и утилизации кислорода, повышение резистентности нейронов к дефициту кислорода и изменению психоэмоционального состояния детей и подростков с отклонениями интеллектуального развития.


3.4 Психоэмоциональные и функциональные изменения у детей с отклонениями интеллектуального развития после курса прерывистой нормобарической гипоксии

В отдельной серии исследований оценивались возможности прерывистой нормобарической гипоксии в коррекции психоэмоционального состояния и функциональных резервов организма детей с отклонениями интеллектуального развития. На основании реактивных изменений кардиореспираторной системы и чувствительности детей и подростков с нарушением интеллектуального развития к острой, ступенчато возрастающей гипоксии, был определен уровень нормобарической гипоксии, который включал в себя дыхание газовыми смесями с содержанием О2 – 13% (ПНГ-13).

Результаты исследования показали, что в отличие от острой гипоксии, после 14-ти сеансов ПНГ-13 уровень тревожности в средней возрастной группе достоверно снижается на 20 и 58 % (p<0,05) у мальчиков и девочек, соответственно (табл. 7).

Подобная направленность изменений отмечается и в старшей возрастной группе, в которой снижение уровня тревожности составило в среднем 44 и 32% (р<0,05). При этом отмечается положительная динамика суммарного отклонения от аутогенной нормы во всех возрастных группах, независимо от пола и возраста, которая устанавливается на среднем уровне (Филимоненко, 1993). Полученные данные свидетельствуют о повышении психологического потенциала, снижении эмоциональной напряженности и риска психоэмоционального срыва в обеих возрастных группах.

Таблица 7

Изменение психоэмоционального статуса и пластичности нервных процессов детей с отклонениями интеллектуального развития после курса прерывистой нормобарической гипоксии (Мm)

Показатели

12 - 14 лет (n – 16)

15 - 17 лет (n - 18)

Мальчики

Девочки

Юноши

Девушки

До ПНГ

После ПНГ

До ПНГ

После ПНГ

До ПНГ

После ПНГ

До ПНГ

После ПНГ

Уровень

тревожности(у.е)

2,0±

0,2

1,6±

0,1*

1,9±

0,1

0,8±

0,1*

3,9±

0,5

2,2±

0,3*

4,1±

0,5

2,8±

0,3

Суммарное отклонение от аутогенной нормы (у.е)

18,6±

1,2

15,4±

1,0*

18,4±

2,0

11,2±

1,2*

18,9±

1,2

14,2±

1,2*

19,6±

1,1

13,4±

1,2*

Вегетативный

коэффициент(у.е)

1,12±

0,10

0,97±

0,04*

1,28±

0,16

0,87±

0,12*

1,23±

0,15

1,01±

0,10*

1,31±

0,16

0,94±

0,12*

Орфо-графи-ческие тесты

Время выпол-нения (сек.)

57,3±

4,7

44,2±

3,7*

49,4±

5,7

34,6±

4,8*

52,4±

6,2

38,6±

5,1*

47,9±

3,8

40,1±

2,4*

Правильность

выполнения (%)

79

85

88

98

84

90

83

90

Мате-мати-ческие тесты

Время выпол-нения (сек.)

84,2±

5,2

61,2±

4,1*

58,4±

5,3

44,2±

3,7*

74,1±

5,3

55,4±

4,8*

49,2±

4,2

39,2±

4,6*

Правильность выполнения (%)

70

80

76

84

78

81

80

84

Примечание: * - различия достоверны по сравнению с данными до курса ПНГ, p<0,05.

Оценивая уровень координационных способностей у испытуемых после 14 сеансов ПНГ, установлено некоторое увеличение показателей пробы Ромберга и скорости реакции на движущийся объект. Данные теппинг-теста свидетельствуют, что до и после курса гипоксической тренировки нарушения мелкой моторики рук, скорость двигательной реакции и точность одиночных дифференцированных движений существенно не изменяются. Совокупность проведенных тестов свидетельствует, что курс ПНГ не оказывает существенных влияний на уровень координационных способностей детей и подростков с отклонениями интеллектуального развития, независимо от возраста и пола.

Между тем установлено, что время выполнения предложенных орфографических тестов, соответствующих возрасту и уровню умственных возможностей испытуемых, после курса ПНГ достоверно снижается (табл. 7). При этом правильность выполнения этих тестов увеличивается в среднем на 6-10 % в обеих возрастных группах, независимо от пола.

Подобная динамика отмечается и при выполнении соответствующих математических тестов, длительность выполнения которых сокращается в средней возрастной группе на 14-23 сек. (р < 0,05) и на 10-18,7 сек (р < 0,05) в старшей. Правильность ответов увеличилась в группе детей 12-14 лет на 8-10%, а в старшей группе – на 3-4%.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют, что курс гипоксической тренировки приводит к снижению уровня тревожности, повышению подвижности и пластичности нервных процессов, сопряженных с улучшением возможностей восприятия и переработки информации.

Имеющиеся в литературе данные свидетельствуют, что адаптация к хронической и экспериментальной (гипо- и нормобарической) гипоксии сопровождаются совокупностью морфофункциональных изменений в ЦНС, направленных на повышение специфической резистентности нервных структур и дефициту О2 (Гаврилова с соавт., 2008). Установлено повышение числа и размеров митохондрий в нервных клетках, активности митохондриальных дыхательных ферментов (Лукьянова с соавт., 2008), ферментов антиоксидантной защиты (Кислин, Тюлькова, 2008), индуцированного гипоксией ангиогенеза (Иванов, 1991) и повышения количества капилляров в различных отделах головного мозга (Воротникова, 2003), в совокупности обеспечивающих улучшение кислородного обеспечения и оптимизацию окислительных процессов в структурах ЦНС.

Можно полагать, что совокупность морфофункциональных изменений в различных отделах головного мозга, инициированная действием гипоксии лежит в основе психофункциональных изменений описанных для разных этапов адаптации к дефициту О2 (Сороко с соавт., 1996-2003; Агаджанян с соавт., 1973) и изменений, выявленных в проведенном исследовании у детей с отклонениями интеллектуального развития.

В соответствии с задачами наряду с психоэмоциональными изменениями в исследовании оценивали вегетативные сдвиги, возникающие после курса ПНГ.

Результаты исследования показали, что в отличие от острой гипоксии, курс ПНГ приводит к снижению вегетативного коэффициента (табл. 7), указывая на снижение активности симпатической нервной системы. Можно полагать, что эти изменения лежат в основе установленных после курса ПНГ функциональных особенностей кардиореспираторной системы (табл. 8).

Так, в состоянии относительного мышечного покоя после курса гипоксической тренировки потребление О2 во всех возрастных группах достоверно снижается, что указывает на минимизацию метаболических функций и является критерием специфической тканевой адаптации к дефициту О2 (Слоним, 1981; Балыкин, 1994). Поскольку метаболические потребности организма определяют деятельность газотранспортных систем, в исследовании оценивались изменения внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы, возникающие у детей с отклонениями интеллектуального развития после курса ПНГ (табл. 8.)

Результаты исследования показали, что в состоянии относительно мышечного покоя МОД во всех возрастных группах снижается. Известно, что адаптация к гипоксии сопровождается снижением чувствительности дыхательного центра к гипоксемии (Бреслав, Глебовский, 1981), изменяя паттерн дыхания и подстраивая систему внешнего дыхания удовлетворению кислородного запроса организма. При этом во всех возрастных группах имеют место тенденции к увеличению объемно-скоростных характеристик внешнего дыхания, существенно выраженные в старшей возрастной группе. Эти данные указывают на формирование адаптивных изменений после курса ПНГ, характеризующих повышение резервов внешнего дыхания.

Подобные тенденции «минимизации» функций отмечаются со стороны сердечно-сосудистой системы. Установлено, что после курса ПНГ во всех группах детей с отклонениями интеллектуального развития отмечается снижение минутного объема кровообращения, при тенденциях к брадикардии покоя.