CC BY
16
УДК [612.821:612.13]-057.875 DOI 10.24412/2220-7880-2022-4-71-74
ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ПОКАЗАТЕЛИ ГЕМОДИНАМИКИ У СТУДЕНТОВ С УЧЕТОМ ХРОНОТИПА
Частоедова И.А.
ФГБОУ ВО «Кировский государственный медицинский университет» Минздрава России, Киров, Россия (610027, г. Киров, ул. К. Маркса, 112), e-mail: [email protected]
Цель исследования: выявить психофизиологические особенности и дать характеристику показателям гемодинамики у студентов различных хронотипов. В исследование были включены практически здоровые обучающиеся 19-23 лет (n = 150). Проводились оценка психофизиологических показателей (реактивной и личностной тревожности, экстраверсии, эмоциональной устойчивости, физической работоспособности), измерение и расчет показателей гемодинамики у студентов различных хронотипов («голуби», «совы», «жаворонки»). Результаты проведенного исследования показывают, что чаще всего у студентов выявлялся хронотип «голуби», а реже всего - «жаворонки». Были обнаружены гендер-ные особенности во взаимосвязях хронотипов с психофизиологическими параметрами (тревожностью, нейротизмом, физической работоспособностью) и показателями гемодинамики (пульсовым давлением, ударным объемом крови, частотой сердечных сокращений, минутным объемом крови, двойным произведением, коэффициентом экономичности кровообращения).
Ключевые слова: хронотип, тревожность, эмоциональная устойчивость, физическая работоспособность, показатели гемодинамики.
PSYCHOPHYSIOLOGICAL FEATURES AND INDICATORS OF HEMODYNAMICS IN STUDENTS DUE TO THE CHRONOTYPE
Chastoedova I.A.
Kirov State Medical University, Kirov, Russia (610027, Kirov, K. Marx St., 112), e-mail: [email protected]
The objective of the study is to identify psychophysiological features and to characterize hemodynamic parameters in students of various chronotypes. Practically healthy students aged 19-23 (n=150) were included in the study. The assessment of psychophysiological indicators (reactive and personal anxiety, extraversion, emotional stability, physical performance), measurement and calculation of hemodynamic parameters in students of various chronotypes (pigeons, owls, larks) was carried out. The results of the study show that the chronotype pigeons was most often detected among students, and larks were less often detected. Gender features were found in the relationship of chronotypes with psychophysiological parameters (anxiety, neuroticism, physical performance) and hemodynamic parameters (pulse pressure, shock blood volume, heart rate, minute blood volume, double product, efficiency of blood circulation rate).
Keywords: chronotype, anxiety, emotional stability, physical performance, hemodynamic parameters.
Введение
Хронотип человека является универсальным критерием для определения функционального состояния организма, определяет его эмоциональное состояние, физическую и умственную работоспособность.
Данные по распределению хронотипов среди обучающихся вузов достаточно сильно отличаются в зависимости от региона проживания. Так, в исследовании студентов Алтайского университета преобладают «совы» (более 50%), «голубей» 21-25% и примерно такое же количество «жаворонков» [1]. Однако для северных регионов преобладающим хронотипом является аритмический («голуби») - 56-58%, доля «сов» увеличивается до 38-40%, а количество представителей утреннего хронотипа («жаворонков») снижается до 2-4% [2, 3].
Несмотря на многочисленные исследования, в которых оценивается взаимосвязь хронотипа с различными психофизиологическими характеристиками и уровнем успеваемости студентов [4, 5, 6, 7, 8], показателей внешнего дыхания и вариабельности сердечного ритма [9], параметров центральной ге-
модинамики [2], данная проблема по-прежнему остается актуальной для изучения. Особый интерес представляет исследование хронотипической зависимости реакции сердечно-сосудистой системы в процессе адаптации к различным стрессогенным факторам, сопровождающим учебную деятельность.
Цель исследования: выявить психофизиологические особенности и дать характеристику показателям гемодинамики у студентов различных хроноти-пов.
Материал и методы
В исследовании участвовали 150 студентов (36 юношей и 114 девушек) 2-го курса Кировского государственного медицинского университета в возрасте 19-23 лет (средний возраст 19,6б±0,09 года). Исследование проводили в весеннем семестре, в первой половине учебного дня (до 12 часов), в период, когда не было сдачи зачетов и коллоквиумов.
Для определения хронотипа использовался тест-опросник Хорна - Остберга [10] в модификации С.И. Степановой, который позволяет выявить предпочтения человека по оптимальному времени для
различных видов деятельности (время отхода ко сну, продолжительности сна, пика физической и умственной работы). Хронотип оценивался по сумме баллов: свыше 77 баллов - утренний тип («жаворонок»), 58-76 баллов - аритмичный тип («голубь»), ниже 57 баллов - вечерний тип («сова»).
Личностную (ЛТ) и реактивную тревожность (РТ) оценивали с помощью теста Ч.Д. Спилбергера в адаптации Ю.Л. Ханина (1981). Интерпретация результатов проводилась по сумме баллов: до 30 баллов - низкая тревожность, 31-45 баллов - умеренная, 46 и более баллов - высокая.
Для оценки интроверсии-экстраверсии и эмоциональной устойчивости-нейротизма применяли опросник Г. Айзенка в адаптации А.Г. Шмелева. Средние значения по шкале интроверсии-экстравер-сии - 9-14 баллов, по шкале эмоциональной устой-чивости-нейротизма - 8-13 баллов.
Для оценки физической работоспособности применялась проба Руфье - Диксона, которая позволяет оценить не только выраженность реакции сердечно-сосудистой системы на стандартную физическую нагрузку, но и общую выносливость. Проба проводилась по общепринятому методу путем измерения частоты сердечных сокращений (ЧСС) с помощью пульсоксиметра «Armed YX302» до и после выполнения физической нагрузки (30 приседаний за 45 секунд). Регистрация ЧСС проводилась на первых и последних 15 секундах первой минуты восстановления. Уровень физической работоспособности определялся по баллам, полученным при расчете индекса работоспособности: 0,1-5 баллов - «отлично», 5,1-10 баллов - «хорошо»,10,1-15 баллов - «удовлетворительно», более 15,1 балла - «плохо».
Также проводили оценку показателей гемодинамики: в состоянии покоя в положении сидя на правой руке трехкратно с интервалом в 3 минуты измеряли частоту сердечных сокращений (ЧСС, уд./мин.), систолическое (САД, мм рт. ст.) и диастолическое (ДАД, мм рт. ст.) артериальное давление с использованием тонометра цифрового AND (модель «UA-888» c сетевым адаптером). Критерии установления уровней нормального артериального давления базировались на клинических рекомендациях российского кардиологического общества «Артериальная гипертензия у взрослых» 2020 года. Из исследования были исключены испытуемые, у которых при измерении показателей была выявлена эмоциональная реакция на саму процедуру исследования, синдром «белого халата».
Делали расчеты следующих показателей: пульсовое давление (ПД), мм рт. ст., ударный объем крови (УОК, мл), минутный объем крови (МОК, л/мин.), сердечный индекс (СИ, л/мин./м2), общее периферическое сопротивление сосудов (ОПСС, дин*с-'хсм-5), двойное произведение (ДП, усл. ед.), коэффициент экономичности кровообращения (КЭК), усл. ед., адаптационный потенциал системы кровообращения (АП), в баллах. Значения АП оценивали по уровням (Р.М. Баевский, 1987): не более 2,1 балла - нормальная (удовлетворительная) адаптация, 2,11-3,2 балла - напряжение механизмов адаптации, 3,21-4,3 балла - неудовлетворительная адаптация, более 4,31 балла - срыв адаптации [11].
Статистическая обработка результатов исследования проводилась при помощи электронных таблиц Excel и компьютерной программы «Statistica Advanced 10 for Windows RU», лицензионный номер
136-394-673. Критерии Колмогорова - Смирнова и Шапиро - Уилки использовали для проверки на нормальность распределения данных. Если данные подчинялись закону нормального распределения или имели распределение, близкое к нормальному, то результаты представлялись в виде средней арифметической (М) и стандартной ошибки средней (±т). В этом случае для сравнения количественных показателей двух независимых выборок применяли параметрический критерий ^Стьюдента. Распределение количественных данных, отличных от нормального, описывались с указанием медианы (Ме) и интерквартильного размаха в виде 25 и 75 процентилей. Для сравнения показателей в группах применяли непараметрический и-критерий Манна - Уитни. Оценку частоты встречаемости признака осуществляли с помощью критерия хи-квадрат. Корреляционный анализ был проведен по критерию Спирмена. Статистически значимыми считали различия и корреляции при р < 0,05.
Результаты и их обсуждение
При определении хронотипа были получены следующие результаты: большинство студентов (53,4%) оказалось аритмиками («голубями»), 37,3% - «совами» и только 9,3% - «жаворонками». Эти результаты показывают, что у студентов нашего региона проживания реже всего встречался утренний тип («жаворонки»). Гендерный анализ показал, что незначительно чаще у юношей, чем у девушек, был выявлен хронотип «голуби» (64% и 50% соответственно), у 11% девушек и только у 3% юношей отмечен хронотип «жаворонки».
При анализе показателей реактивной тревожности можно заключить, что большинство обучающихся в межсессионный период имели низкую тревожность (57%), у 36% студентов - умеренный уровень тревожности и лишь у 7% - высокий. Эти результаты свидетельствуют об отсутствии реакции на стресс. Наибольшее количество обследованных - с умеренным уровнем личностной тревожности (51%). Но у 38% студентов выявлен высокий уровень ЛТ, что может характеризовать склонность студентов к невротическим срывам. Высокие показатели личностной тревожности можно объяснить интенсивной учебной нагрузкой в течение года, развитием утомления в центральной нервной системе. Гендерных различий по средним показателям РТ и ЛТ не выявлено. Достоверно чаще (р = 0,016) умеренный уровень РТ был отмечен у юношей, чем у девушек (53% и 31% соответственно). У 9% девушек определен высокий уровень РТ, а у юношей высокий уровень РТ не был обнаружен.
У 54% обучающихся выявлен средний уровень экстраверсии, 29% студентов имели высокий уровень экстраверсии, что характеризует их общительность и социальную адаптированность, а 17% были отнесены к интровертам с присущими им замкнутостью, необщительностью и затрудненной социальной адаптацией. Средние показатели эмоциональной устойчивости отмечены у 42% студентов, у 45% студентов зарегистрированы высокие показатели эмоциональной неустойчивости. Гендерных различий по показателям интроверсии-экстраверсии не выявлено, средний показатель эмоциональной неустойчивости у девушек достоверно выше (р = 0,01), чем у юношей (13,41±0,47 балла и 11,08±0,87 балла соответственно).
По результатам выполнения пробы Руфье -Диксона были получены следующие данные: у
21% студентов - отличный результат, у 39% - хороший результат, у 26% - удовлетворительный результат и у 14% - плохой результат. У девушек незначительно чаще, чем у юношей, зарегистрирован хороший результат (41% и 33% соответственно), у 19% юношей и у 13% девушек - плохой результат выполнения пробы. При сопоставлении показателей
Психофизиологические показатели
у студентов с разным хронотипом в группу сравнения не включены юноши с хронотипом «жаворонки» в связи с тем, что такой хронотип отмечен лишь у одного обследованного. Сравнение данных в группах позволило выявить психофизиологические особенности у обследованных с разным хронотипом (таблица 1).
Таблица 1
студентов с различными хронотипами
Хронотип «голуби» «совы» «жаворонки»
Показатели: юноши (п = 23) девушки (п = 57) юноши (п = 12) девушки (п = 44) девушки (п = 13)
РТ, баллы 27,70±2,20 27,55±1,80 34,25±2,33 30,07±1,81 26,23±3,34
ЛТ, баллы 39,96±1,89* 40,55±1,81 48,08±2,84* 44,95±1,67 41,38±2,09
Экстраверсия, баллы 11,96±0,81 11,57±0,52 11,67±1,03 12,61±0,49 12,54±1,10
Нейротизм, баллы 9,43±0,82* 13,36±0,61 14,67±1,67* 13,45±0,71 14,15±1,18
Физическая работоспособность, баллы 11 [6,0; 13,6] 8,8 [7,2; 12,8] # 7,8 [4,3; 12,2] 9,6 [6,2; 12,6] х 5,2 [2,4; 10,0] # х
Примечание: достоверные различия между группами * - юноши, # - девушки хронотипа «голуби» и «жаворонки» х - девушки хронотипа «совы» и «жаворонки».
Так, у юношей хронотипа «совы» достоверно выше средние значения личностной тревожности и нейротизма. Данные различия подтверждаются и результатами корреляционного анализа. Выявлены умеренной силы отрицательные связи показателя хронотипа с данными нейротизма и ЛТ (г = -0,49 и -0,44 соответственно), т.е. у представителей вечернего хронотипа («совы») ниже показатели нейротизма и личностной тревожности, чем у «голубей». У девушек хронотипа «жаворонки» показатель физической работоспособности достоверно выше, чем у «голубей» и «сов». У девушек не выявлены достоверные различия уровня тревожности и нейротизма в сравниваемых группах, что, возможно, обусловлено ген-дерными особенностями (большей эмоциональной неуравновешенностью и тревожностью в сравнении с юношами). У девушек значимых корреляционных взаимосвязей показателей не выявлено.
При оценке показателей гемодинамики можно заключить, что у большинства студентов показатели артериального давления соответствовали оптимальному и нормальному уровню, но у 14 обучающихся (7 юношей и 7 девушек) отмечен уровень высокого нормального давления (САД в пределах 130-139 и/или ДАД в пределах 85-89 мм рт. ст). У 27% студентов (7 юношей
Показатели гемодинамики студ
и 34 девушек) результаты ЧСС в покое выше нормы. Только у трети студентов МОК соответствует должной величине. У 42% этот показатель ниже должной величины и у 24% - выше нормативного значения. Сердечный индекс в пределах нормы отмечен у большинства студентов (55%), но у 29% СИ ниже среднего значения и у 16% - выше этого показателя. ОПСС у большинства студентов (94%) соответствует норме. У 67% обследованных показатели ДП превышают нормативные значения, что указывает на неэкономичность работы сердца. Эти данные подтверждаются и показателями КЭК, которые у 78% указывают на напряжение механизмов адаптации. Расчет АП показал, что почти у половины студентов (48%) - напряжение механизмов адаптации и риск снижения функциональных возможностей организма.
При сравнении средних величин параметров гемодинамики в зависимости от хронотипа были выявлены следующие различия: у юношей хронотипа «совы» достоверно ниже значения ПД, УОК и КЭК, чем у «голубей» (таблица 2). У девушек хроноти-па «жаворонки» достоверно ниже показатели ЧСС, МОК, но выше значение ОПСС, чем у «голубей» и «сов». Также у девушек хронотипа «жаворонок» достоверно ниже показатель ДП, чем у «сов».
Таблица 2
тов с различными хронотипами
Хронотип «гол /би» «совы» «жаворонки»
Показатели: юноши (п=23) девушки (п = 57) юноши (п = 12) девушки (п = 44) девушки (п = 13)
САД, мм рт. ст. 122,04±1,79 112,70±1,31 116,00±2,36 111,59±1,02 115,00±2,83
ДАД, мм рт. ст. 76,17±1,43 71,58±1,06 78,00±2,44 72,09±1,20 75,62±1,58
ПД, мм рт. ст. 45,87±1,35* 41,12±1,12 38,00±2,45* 39,50±1,34 39,38±2,52
ЧСС, уд./мин. 74,04±1,70 75,67±1,24# 76,75±2,50 78,89±1,83 х 68,08±1,15# х
УОК, мл 66,41±1,15* 66,77±0,96 61,25±2,34* 65,82±1,26 63,78±1,69
МОК, л/мин. 4,90±0,11 5,06±0,12# 4,71±0,25 5,20±0,16 х 4,35±0,14# х
СИ, л/мин./м2 2,76±0,07 3,54±0,12 2,76±0,24 3,59±0,12 3,12±0,21
ОПСС, динхс'хсм-5 1420,26±45,88 1318,22±42,99# 1524,48±118,32 1303,59±56,21 х 1572,50±78,68# х
ДП, усл. ед. 90,32±2,35 85,26±1,70 88,87±3,06 88,15±2,35 х 78,22±2,15 х
КЭК, усл. ед. 3376,91±102,54* 3116,86±103,08 2918,83±220,87* 3124,84±135,80 2680,69±171,25
АП, баллы 2,16±0,04 2,4±0,03 2,18±0,05 2,07±0,03 2,06±0,06
Примечание: достоверные различия между группами * - юноши, # - девушки хронотипа «голуби» и «жаворонки» х- девушки хронотипа «совы» и «жаворонки».
У юношей значимых корреляционных взаимосвязей показателей гемодинамики со значениями хронотипа не выявлено. У девушек обнаружены положительные слабой силы связи САД и ОПСС (r = 0,21 и 0,22 соответственно), т.е. показатели имеют тенденцию к повышению у представителей утреннего хронотипа («жаворонки). Также у девушек отмечены отрицательные слабой силы взаимосвязи между хронотипом с одной стороны, ЧСС (r = -0,22) и МОК (r = -0,23) - с другой. Эти связи указывают на повышение ЧСС и МОК у представителей вечернего хронотипа («совы»).
Выводы
Преобладающим у студентов отмечен аритмический тип («голуби»), более чем у трети обследованных, выявлен хронотип «совы», очень редко определялся хронотип «жаворонки».
Выявлены гендерные особенности хронотипи-ческой зависимости психофизиологических параметров (уровня личностной тревожности, нейротизма, физической работоспособности) и показателей гемодинамики.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии явного или потенциального конфликта интересов, связанного с публикацией статьи.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Литература/References
1. Новичихина Е.В., Ульянова Н.А., Колокольцев М.М., Романова Е.В., Суслова Е.А. К вопросу адаптации студентов-первокурсников к образовательному процессу в вузе //Современные проблемы науки и образования. 2020. № 3. С. 84. [Novichihina E.V., Ul'yanova N.A., Kolokol'cev M.M., Romanova E.V., Suslova E.A. Issue of adaptation of first-year students to the educational process at the university. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. 2020; 3: 84. (In Russ.)]
2. Шаламова Е.Ю., Рагозин О.Н., Сафонова В.Р. Биоритмологические особенности и элементы десинхроноза параметров центральной гемодинамики у студентов северного медицинского вуза // Экология человека. 2016. № 6. С. 26-32. [Shalamova E.Yu., Ragozin O.N., Safonova V.R. Biorhythmological features and elements of desynchronosis of parameters of central nervous hemodynamics in students of the Northern Medical University. Ekologiya cheloveka. 2016; 6: 26-32. DOI: 10.33396/1728-0869-2016-6-26-32. (In Russ.)]
3. Глуткин С.В., Чернышева Ю.Н., Зинчук В.В., Балба-тун О.А., Орехов С.Д. Физиологическая характеристика лиц с различными хронотипами // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. 2017. Т. 16. № 2. С. 48-58.
[Glutkin S.V., Chernysheva Yu.N., Zinchuk V. V., Balbatun O.A., Orekhov S.D. Physiological characteristics of persons with different chronotypes. Vestnik Smolenskoi gosudarstvennoi meditsinskoi akademii. 2017; 16 (2): 48-58. (In Russ.)]
4. Веневцева Ю.Л., Мельников А.Х., Федотова А.В. Психофизиологические характеристики и успеваемость современных студентов разных хронотипов // Современные вопросы биомедицины. 2018. Т. 2. № 3 (4). С. 42-48. [Venevtсеva Yu.L., Mel'nikov A.H., Fedotova A.V Psychophysiological characteristics and academic performance of modern students of different chronotypes. Sovremennye voprosy biomeditsiny. 2018; 2 (3-4): 42-48. (In Russ.)]
5. Данилова Л.А. Изучение взаимосвязи между хро-нотипическими особенностями и уровнем депрессии у студентов первого года обучения // Фундаментальные исследования. 2015. № 2-21. С. 4653-4657. [Danilova L.A. Studying the relationship between chronotypic features and the level of depression in first-year students. Fundamental'nye issledovaniya. 2015; 2-21: 4653-4657. (In Russ.)]
6. Зенкина В.Г., Зенкин И.С., Владимирова К.Е. Хро-нобиологический тип студентов и академическая успеваемость //Амурский медицинский журнал. 2019. № 3 (27). С. 36-40. [Zenkina V.G., Zenkin I.S., Vladimirova K.E. Chronobiological type of students I academic performance'. Amurskii meditsinskii zhurnal. 2019; 3 (27): 36-40. (In Russ.)]
7. Be^oluk S., Onder I., Deveci I. Morningness-eveningness preferences and academic achievement of university students. Chronobiol. Int. 2011; 28 (2): 118-125.
8. Rahafar A., Maghsudloo M., Farhangnia S. et al. The role of chronotype, gender, test anxiety, and conscientiousness in academic achievement of high school students. Chronobiol. Int. 2016; 33 (1): 1.
9. Павленко С.И., Ведясова О.А., Кретова И.Г. Связь показателей внешнего дыхания и вариабельности сердечного ритма при умственной нагрузке у студентов с разными хронотипами // Физиология человека. 2021. Т. 47. № 2. С. 45-55. [Pavlenko S.I., Vedyasova O.A., Kretova I.G. The relationship of external respiration indicators and heart rate variability under mental stress in students with different chronotypes. Fiziologiya cheloveka. 2021; 47 (2): 45-55. (In Russ.)] DOI: 10.31857/S0131164621010100.
10. Horne J., Ostberg O.A. Self-assessment questionnaire to determine morningness-eveningnessin human circadian rhythms. International J. of Chronobiology. London, England, Gordon and Breach Science Publishers Ltd., 1976; 4 (2): 97.
11. Баевский Р.М., Берсенева А.П. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний. М.: Медицина, 1997. 236 с. [Baevsky R.M., Berseneva A.P. Otsenka adaptatsionnykh vozmozhnostei organizma i risk razvitiya zabolevanii. Moscow: Meditsina; 1997. 236 p. (In Russ.)]
