CC BY
47
ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ
УДК 398.17
Ю.Л. Веневцева, Х.М. Ляшенко
ОПТИМИЗАЦИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ СТУДЕНТОВ С НЕУСТОЙЧИВЫМ АРТЕРИАЛЬНЫМ ДАВЛЕНИЕМ СРЕДСТВАМИ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ
Обучение на первых курсах вуза сопровождается напряженностью адаптации к учебному процессу в виде повышения артериального давления (АД) у 54,5% юношей и 20,4% девушек и его снижения у 6,4% девушек. Комплексное функциональное обследование студентов с неустойчивым АД, проведенное до и после 12-недельного курса тренировок аэробной направленности, свидетельствует о нормализации АД на фоне умеренного повышения тонуса симпатического отдела вегетативной системы и улучшения психофизиологических показателей.
Ключевые слова: студенты, физическая культура, артериальное давление, вариабельность сердечного ритма.
Основную массу студентов составляют молодые люди в возрасте 18-25 лет, для организма которых характерны специфические анатомо-физиологические особенности. Студенческая молодежь, как никакая другая социальная группа, подвергается воздействию большого количества факторов риска [1; 2]. Студенты чаще, чем их сверстники из других социальных групп, страдают различными, нередко сочетанными, заболеваниями [3], причем их количество за время обучения в вузе постоянно увеличивается [4; 5].
Одним из часто встречающихся проявлений трудности адаптации к образовательной среде является нарушение гомеостаза, которое характеризуется выходом за пределы зоны нормы физиологических констант, отражающих функционирование основных систем организма, в первую очередь сердечно-сосудистой. По некоторым данным, распространенность артериальной гипертензии среди учащихся выросла в три раза и отмечается у 12-30% подростков [6].
Несмотря на то что рационально организованные физические нагрузки являются мощным средством профилактики и реабилитации, в настоящее время из-за низкого уровня здоровья многие старшеклассники полностью освобождены от занятий физической культурой [7]. Поступая в вуз, первокурсники с повышенным артериальным давлением (АД) направляются в специальное медицинское отделение, однако индивидуализация физической нагрузки при проведении занятий в группе студентов с разными заболеваниями (или с их сочетанием) представляет для преподавателя достаточно трудную задачу.
Целью работы явилось изучение динамики функционального состояния у студентов лечебного факультета в процессе обучения и эффективности использования разных организационных форм физической культуры для его нормализации.
Материалы и методика исследований
На первом этапе, в течение 2009/10 уч. года, осенью и весной измеряли АД и ЧСС у 102 студентов 1-го курса лечебного факультета ТулГУ (А&D, Япония) с целью изучения динамики показателей в процессе обучения и последующего отбора в оздоровительную группу. Параметры психофизиологической адаптации (корректурная проба и тест Мюнстерберга, характеризующие активное внимание, а также кратковременную зрительную память и уровень социальной адаптации) определялись в октябре 2009 г. Психологический статус и уровень психоэмоционального напряжения оценивали с использованием цветового теста М. Люшера (ЦТЛ, 8-цветовой ряд), хронотип - с помощью короткой шкалы Хорна-Остберга, длительность индивидуальной минуты (ИМ) измеряли по методике
Н.И. Моисеевой (1986). Все тесты входили в компьютерную программу Allonic.net 4.3.
В течение трех семестров студенты, на основании результатов медосмотра в поликлинике, занимались в основном или специальном медицинском отделении на кафедре физического воспитания и спорта.
На втором этапе, в 4-м семестре, студентам, имеющим повышенное или неустойчивое АД при трех измерениях, но изъявившим желание заниматься в оздоровительной группе в центре здоровья ТулГУ, была предложена программа тренировок аэробной направленности на велоэргометре и тредбане, рассчитанная на один семестр (12 недель). Занятия проходили 3 раза в неделю по 30-50 минут с
2012. Вып. 1 БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ
13 до 14 часов с постепенным увеличением скорости, мощности нагрузки и угла наклона тредбана. ЧСС во время нагрузки в первые 4 недели повышали постепенно со 100 до 125 уд/мин, на 5-й неделе - со 125 уд/мин до 130 уд/мин с сохранением этого уровня до конца курса для достижения тренирующего эффекта.
Тренировочное занятие включало три этапа: разминка 10 мин, основная часть от 20 до 30 мин и заключительная - до 10 мин, в которую входила аутогенная тренировка по методике И.Г. Шульца. До начала тренировки и через 6 и 12 недель занятий измеряли АД и ЧСС в покое, кроме того, контроль АД проводили до, во время и после нагрузки на каждом занятии.
Динамику вегетативного тонуса и реактивности изучали методом вариабельности сердечного ритма (ВСР) с определением общепринятых показателей в покое и в ортостазе (5-минутная запись) в области статистического и спектрального анализа [8], а также с использованием диагностической системы «АМСАТ».
Статистическая обработка результатов проводилась с использованием программы Excel 11.0, данные представлены как M±m.
Результаты и их обсуждение
Сплошное обследование 102 студентов-медиков 1-го курса показало, что в первый месяц обучения случайное АД свыше 140 мм рт. ст. наблюдалось у 13,5% девушек и 21,4% юношей, снижение АД ниже 100 мм рт.ст. отмечено у 1,3% девушек. В апреле следующего года (n=111) повышенные цифры АД регистрировались у 14,0% девушек и у 54,5% юношей (p=0,003), при этом до 6,4% возросло количество студенток с гипотензией (P<0,05). В октябре 2010 г. (n=90) повышение АД отмечено у 12,5% девушек и 46,1% юношей, а гипотензия - у 12,1% девушек (тенденция к достоверности).
11,7% студентов имели повышенную (ИМТ 25-26 г/м2) и 9,5% - сниженную (ИМТ<18 г/м2) массу тела; курили 22,5% юношей и 19,8% девушек. Средние величины САД/ДАД у юношей в октябре 2009 г. составили 121,4/71,8 мм рт.ст., в апреле 2010 г. они были выше (134,0/73,3 мм рт.ст., P<0,01) и снизились в октябре второго года обучения - 125,6/70,6 мм рт.ст. (P=0,02). Средние показатели АД у девушек не менялись, составляя 118,5/71,0 мм рт.ст. в октябре; 117,8/73,0 в апреле и 115,0/70,2 мм рт.ст. в октябре 2010 г. Тренд ЧСС не был выявлен ни у юношей, ни у девушек.
В апреле показатели АД только у 26,9% юношей были нормальными. В группе с отрицательной динамикой АД у 54% наблюдалось исходное снижение концентрации внимания, у 62% - кратковременной зрительной памяти (преобладание процессов возбуждения) на фоне повышения уровня психоэмоциональной напряженности по тесту ЦТЛ, а также достоверно более низкая академическая успеваемость.
Девушки в зависимости от динамики АД были разделены на 4 группы: с подъемом АД (n=15), со стабильно нормальным АД (n=23), со снижением АД до гипотензии (n=13) и с выраженной вариабельностью АД (n=14). Параметры адаптации у девушек со снижением АД были сходными с полученными в группе юношей с подъемом АД: у студенток имелись те же психологические проблемы (отсутствие понимания, ласки, любви), наблюдалось снижение концентрации внимания и скорости выполнения тестов, у 77% девушек была укорочена ИМ. Первоначальное АД в этой группе было достоверно выше (125,4/75,0 мм рт.ст.), а успеваемость - ниже.
Можно видеть, что на процесс адаптации при обучении на лечебном факультете влияет фактор пола, при этом у девушек при нарушении адаптации чаше наблюдается гипотензия, в то время как у юношей - гипертензия. Вероятно, это может быть обусловлено особенностями эндокринной регуляции.
Для выяснения переносимости физических нагрузок была разработана анкета, с помощью которой изучали мотивацию к занятиям физкультурой, а также переносимость нагрузок разной мощности и характера. Анкета заполнялась преподавателями кафедры ФВиС во время занятий в 1-м и 2-м семестрах и состояла из 8 вопросов с оценкой по десятибалльной шкале Борга.
Оказалось, что у юношей с отрицательной динамикой АД во время обучения были достоверно ниже посещаемость занятий, прилежание, переносимость аэробных нагрузок и координация движений (P=0,004) по сравнению со студентами с нормальным АД или со стабильно повышенным АД. В то же время такие показатели, как интерес к занятиям и переносимость анаэробных и силовых нагрузок, не различались (табл.).
В группу, занимавшуюся в течение 12 недель по специально разработанной методике, включили 35 студентов, однако 6 юношей с АГ прекратили занятия из-за академической неуспеваемости.
Оптимизация функционального состояния студентов. БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ
Этот факт еще раз подтверждает четкую зависимость успешности обучения от уровня здоровья. Уже в середине курса было отмечено достоверное (Р<0,01) улучшение гемодинамических показателей: систолическое АД (САД) снизилось с 132,4±0,8 до 119,0±1,7 мм рт.ст, ЧСС - с 87,1±2,2 до 80,0±1,4 уд/мин, при этом диастолическое АД не изменилось (77,1±1,4 и 70,0±1,2 мм рт.ст.). Через 12 недель занятий САД составило 115,9±1,0 мм рт.ст., ДАД - 71,5±1,2 мм рт.ст., ЧСС - 80,0±1,4 уд/мин. Это сопровождалось снижением уровня психоэмоциональной напряженности: среднегрупповой индекс ЦТЛ уменьшился с 1,71±0,40 до 1,32±0,39 (Р=0,04), а также тенденцией к улучшению кратковременной зрительной памяти. Обследование на диагностической системе «АМСАТ» показало достоверное снижение коэффициента риска возникновения заболеваний с 38,3±2,7 до 31,5±2,6 (Р=0,03) с уменьшением гиперфункциональных нарушений в большинстве функциональных систем, в том числе в сердечно-сосудистой системе.
Физиологические и психологические характеристики студентов с разной динамикой АД во время обучения по данным анкетирования преподавателей физического воспитания,
баллы (M±m)
Показатель Стабильно нормальное АД (п=7) Стабильно повышенное АД (п=4) Отрицательная динамика (повышение) АД (п=15)
Интерес к занятиям 8,8±0,6 8,8±0,2 7,6±0,6
Посещаемость 9,0±0,3 8,5±0,3 7,3±0,6**
Прилежание 9,2±0,3 9,0±0,4 7,3±0,7**
Аэробные нагрузки 7,2±0,2 7,5±0,5 6,1±0,6*
Анаэробные нагрузки 6,6±0,2 7,0±0,4 5,9±0,5
Координация движений 7,8±0,2 7,3±0,5 6,3±0,3**
Силовые нагрузки 6,8±0,2 7,0±0,6 6,3±0,4
Достоверность различий: * - при Р<0,05, ** - при Р<0,01.
Так как только у одной студентки исходный тип ВСР соответствовал умеренному преобладанию автономного контура регуляции по Н.И. Шлык [9], а у остальных - умеренному преобладанию центральной регуляции сердечного ритма, мы сочли возможным проанализировать динамику среднегрупповых показателей. Несмотря на то что средняя ЧСС во время исследования ВСР не изменилась (87 и 87 уд/мин), вегетативный гомеостаз характеризовался сдвигом в сторону повышения тонуса симпатического отдела ВНС. Наблюдалось уменьшение SDNN как в положении лежа (с 64,7±5,9 до 48,0±3,1 мс), так и в ортостазе (с 54,4±5,4 до 40,3±2,9 мс), а также таких показателей, как RMSSD, р№К50, общей мощности спектра (ТР с 5140±6,31 до 3324±381 мс2) и мощности дыхательных волн (Ю1) в положении лежа (1616±289 и 632±107 мс2) и в ортостазе (930±231 и 364±78 мс2). Следует отметить, что увеличение АМо не достигло критерия достоверности.
Полученные данные указывают на то, что у лиц молодого возраста не во всех случаях повышение АД сопровождается симпатикотонией, что наблюдается в клинике у пациентов более старшего возраста с артериальной гипертензией. В то же время сочетание повышения АД и повышения тонуса парасимпатического отдела ВНС у спортсменов встречается достаточно часто при несоответствии физических нагрузок функциональным возможностям организма. Можно предположить, что наблюдаемый нами паттерн соответствует одной из стадий на континууме донозологических состояний и требует адекватной клинической интерпретации при проведении восстановительных мероприятий у молодых людей.
Выводы
1. В процессе обучения на 1-м курсе лечебного факультета у 54,5% юношей и 20,4% девушек наблюдаются признаки напряженности адаптации к образовательному процессу в виде повышения АД, а у 6,4% девушек АД располагается в зоне гипотензии - ниже 100 мм рт.ст.
2. Оценка динамики АД в процессе обучения более информативна, чем разовое его измерение. Если у юношей достоверно чаще наблюдается повышение АД, то у девушек - его снижение. Это тре-
2012. Вып. 1 БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ
бует учета фактора пола при дифференциации нагрузок и построении занятий в практике физического воспитания.
3. Проведенный 12-недельный курс занятий на тренажерах с использованием нагрузок аэробной направленности в комплексе с психотренингом эффективен в коррекции повышенного АД у студентов младших курсов, имеющих большой объем учебных занятий и низкий привычный уровень двигательной активности.
4. Нормализация АД и психоэмоционального статуса на фоне повышения тонуса симпатического отдела ВНС свидетельствует о малоизученных патофизиологических механизмах возникновения дизадаптации у лиц молодого возраста и требует дальнейших исследований.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Simon S.R., Peters A.S., Christiansen C.L., Fletcher R.H. The effect of medical student teaching on patient satisfaction in a managed care setting // J. of general internal medicine 2000. Vol. 15 (7). P. 457-461.
2. Fagard R.H. Impact of different sports and training on cardiac structure and function // Cardiol. Clin. 2001. Vol. 15, №3. P. 397-412.
3. Тамм С.И. Психологическое значение антропометрии в студенческом возрасте // Проблемы современной антропометрии. Минск: Наука и техника, 1986. С. 119-120.
4. Антикова В.А. Пути повышения эффективности методического обеспечения массовой физкультурнооздоровительной работы // Науч.-метод. и медико-биол. обеспечение физкультурно-оздоровительной и спортивной работы: тез. докл. обл. науч.-практ. конф., посвящ. 10-летию ДГИФКа. Днепропетровск, 1990. Ч. 3. С. 5-8.
5. Евсевьева М.Е., Никулина Г.П., Русиди А.В., Литвинова М.В. Центр студенческого здоровья и оценка сердечно-сосудистого здоровья студенческой молодежи // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2010. №4, приложение 1. С. 24
6. Нежкина Н.Н. Системный анализ показателей развития и нейровегетативного статуса детей 7-17 лет с синдромом вегетативной дистонии: дис. ... д-ра мед. наук. Иваново, 2005. 336 с.
7. Агаджанян Н.А., Желтиков А.А., Северин А.Е. Экопортрет и здоровье жителей средней полосы России. Тула: Изд-во Тул. гос. пед. ун-та им. Л.Н. Толстого, 2009. 309 с.
8. Баевский Р.М., Иванов Г.Г., Чирейкин Л.В. и др. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем (методические рекомендации) // Вестн. aритмологии. 2001. №24. С. 65-86.
9. Шлык Н.И. Сердечный ритм и тип регуляции у детей, подростков и спортсменов: монография / УдГУ. Ижевск, 2009. 255 с.
Поступила в редакцию 30.01.12
Yu.L. Venevtseva, Kh.M. Ljashenko
Functional status optimization in students with unstable blood pressure using physical activity resources
The first-year study in higher educational institutions is often accompanied by the tension caused by the adaptation to the study process, which shows up as an elevated blood pressure (BP) at 54.5% of men-students and 20.4% of women-students, and low blood pressure at 6.4% of women-students. The complex functional examination of students with unstable BP before and after 12-week aerobic training course has revealed BP normalization accompanied by moderate energy rise in sympathetic part of autonomic nervous system and by psychophysiological adaptation improvement.
Keywords: students, physical activity, blood pressure, heart rate variability.
Веневцева Юлия Львовна,
доктор медицинских наук, профессор
ФГБОУ ВПО «Тульский государственный университет»
300600, Россия, г. Тула, пр. Ленина, 92
E-mail: [email protected]
Venevtseva Yu.L.,
doctor of medical science, professor,
Tula State University
300600, Russia, Tula, Lenin avenue, 92
E-mail: [email protected]
Ляшенко Христина Михайловна, аспирант ФГБОУ ВПО «Тульский государственный университет» 300600, Россия, г. Тула, пр. Ленина, 92 E-mail: [email protected]
Ljashenko Kh.M., postgraduate student Tula State University 300600, Russia, Tula, Lenin avenue, 92 E-mail: [email protected]
