Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Функциональное состояние миокарда детей 6-11 лет в процессе развития и адаптации к учебной нагрузке
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Функциональное состояние миокарда детей 6-11 лет в процессе развития и адаптации к учебной нагрузке"
0'и И 32
российская академия образования институт возрастной. <шзиологаи
На правах рукописи
ШИТЬ Галина Васильевна
удк 612.6+37:613.1-$
функциональное состояние миокарда детей 6-и лет в процессе развития и адаптации к учебной нагрузке
03.00.13 - Физиология человека и животных
автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Москва - 1992
Работа выполнена в Институте возрастной физиологии Российской Академии Образования.
Научный руководитель:
доктор медицинских наук, профессор ХУпицын И.О.
Официальные оппоненты:
академик РАО Колесов Д.В.
доктор биологических наук Кислицын Ю.Л. .
Ведущая организация - Институт нормальной физиологии имени П.К.Анохина РАМН.
Залдота состоится 1992г. в II часов на заседании
специализированного совета К 018.01.01 в Институте возрастной физиологии по адресу: II9869, Москва, Погодинская ул.,д.8, корп.2.
С диссертацией мокно ознакомиться в филиале №3 Государственной научной педагогической библиотеки им. Н.Д.Ушинского при Институте возрастной физиологии.
Автореферат разослан
1992г.
Ученый секретарь . ,
специализированного совета Цехмистренко Г.А.
'Г' 1
ОЕЩАЯ-ХАРАКТЕЙСИНА РАБОМ
Актуальность. Изучение закономерностей возрастного развития сердечно-сосудистой системы растущего организма является важнейшей задачей возрастной физиологии. Все структурные элементы сердца, сосудов и механизмы, регулирующие деятельность сердечно-сосудистой системы у детёй, находятся в процессе созревания и адаптации к условиям жизни ребенка. Этим объясняется значительная изменчивость функционального состояния системы кровообращения у детей ( Калюжная P.A., 1973; Панавене В.В., 1979; Тупицын И.О., 1965, 1966).
Центральным органом сердечно-сосудистой системы является сердце. Существенная роль в деятельноста центрального отдела системы кровообращения принадлежит миокарду левого желудочка ( ЛЖ), так как он обеспечивает продвижение крови по большому кругу кровообращения. Наиболее полную информацию об анатомическом и функциональном развитии лиокарда у детей дает метод эхокардиографии ( ЭхоКГ).
Исследованию миокарда методом ЭхоКГ у детей разного возраста <ак практически здоровых, так и пациентов кардиологических клиник юсвящены работы Ю.Г.Кузмичева, 1979; В.В.Сафронова, 1981; Р.А.Мод-)гвришвили, 1983; В.Г.Яриной, 1985; С.М.Колесниченко, 1988; Ю.М.Бе-юзерова, 1989; Х.Д.Таракановой, 1990; к,П. Bloom, 1979; J. Могу', .979} e.G. Franklin et ai., 1990 и др. Изучение возрастного развития шокарда проводится на контингенте практически здоровых детей, отно-ящихся к I и II группам здоровья.
В настоящее время среди современных школьников, обучакицихся в бщеобразовательных школах, на I группу здоровья приходится не более 5% детей, а 4Q& составляют дети II группы здоровья ( Сердюковская .Н., 1979; Бережков Л.Ф.,1984). Вместе с тем дети II группы здоровья меют различные отклонения по органам и системам и характеризуются змененной реактивностью и сниженной устойчивостью организма к воздей-гвиям-факторов внешней среды (.Черток Т.Я., 1973; Ефимова С.П., 1987).
Следовательно, изучение морфофункционального состояния миокар-а. ЛЖ у практически здоровых детей с учетом их принадлежности к I ни II группам здоровья является актуальным и практически не проводи-эсь до настоящего времени.
Возрастные особенности функционирования системы кровообращения гте проявляются при действии на организм школьников физических на-зузок, приближенных к реальный условиям жизнедеятельности ( Баевс-
кий P.M., 1979; 1^пицын И.О., 1980). Особую актуальность представляет изучение влияния локальной статической нагрузки на организм школьников, так как статические нагрузки занимают большое место в режиме дня учащихся ( Антропова М.В., 1977, 1983; Шабунин Р.А., Алферова I.B., 1980). Имеется незначительное количество исследований, посвященных влиянию статической нагрузки на морфофункциональнке показатели миокарда ЛЖ у детей 7-14 лет без учета группы здоровья ( Па-шковский Я.Е., 1967; Колесниченко С.М., 1988; Алферова Т.В., 1990).
В настоящее время об^епризнана актуальность изучения изменений сердечно-сосудистой системы ребенка в процессе долговременной адаптации к обучению в школе. Исследования, проведенные И.О.Тупицыным, 1985; В.Н.Безобразовой, 1986; С.Б.Догадкиной, 1988 и др., выявили существенные изменения функционального состояния разных отделов системы кровообращения у младших школьников в процессе обучения. Однако влияние долговременной адаптации к учебной нагрузке на морфофункцио-нальные характеристики сердца у детей, относящихся к I и II. группам здоровья, практически не изучено.
Рабочая гипотеза.Морфофункциональное развитие организма в целом и сердечно-сосудистой системы в частности протекает гетерохронно. Наиболее полно функциональные возможности сердца - центрального органа стемы кровообращения, выявляются при действии на организм тестирующих нагрузок. Механизмы регуляции деятельности сердца формируются в процессе индивидуального развития и зависят от характера адаптации к обу чению в школе и группы здоровья детей. ■
Цель исследования. Целью настоящей работы явилось изучение возрастных закономерностей морфофункшонального развития миокарда и изменений его морфофункциональных характеристик в процессе адаптации к учебной нагрузке у детей б-II лет I и II групп здоровья. Исходя из этого в работе поставлены следующие задачи: ■
1. Изучить морфофункциональные характеристики миокарда у детей 6-II лет, относящихся к I и II. группам здоровья.
2. Выявить возрастные особенности функционального состояния миокарда при действии локальной статической нагрузки у школьников I-II групп здор'овья.
3. Изучить особенности адаптационных изменений сердечной деятельности у младших.школьников I-I1 групп здоровья в процессе обучения.
Положения, выносимые на защиту:
1. На изученном отрезке онтогенеза выявлено два периода развития центрального звена сердечно-сосудистой системы: первый ( 6-Й лет), характеризующийся значительном увеличением анатомических показателей сердца; второй ( 9-10 лет) - существенны« возрастанием сократительной и насосной функций сердца.
2. Выявлены механизмы регуляции сердечной деятельности у детей 6-П лет, наиболее четко проявляющиеся при использовании тестирующей нагрузки. В ответ на статическую нагрузку увеличение ударного объема происходит в результате усиления сократимости миокарда, обусловленного как увеличением конечно-диастолического объема полости Ж
( гетерометрический механизм), так и возрастанием параметров сократительной функции миокарда ( гомеометрический механизм). Снижение УО связано как с уменьшением конечно-диастолического объема полости ЛЖ, так и со снижением сократимости миокарда.
3. У детей 7, 9-И лет в течение учебного года отмечено напряжение механизмов адаптации сердечно - сосудистой системы, выражающееся в снижении сократительной и насосной функций миокарда. Выявленные изменения функционального состояния системы кровообращения более выражены у детей II группы здоровья.
Научная новизна исследования. В результате исследования получены новые данные о возрастных особенностях морфофункционального развития сердца детей 6-И лет. Установлены два периода развития миокарда левого желудочка. Первый период ( 6-8 лет) характеризуется значительным увеличением анатомических параметров сердца, второй период (.9-10 лет) - существенным возрастанием функциональных показателей миокарда.
Исследована реакция миокарда ЛЖ на действие локальной статической нагрузки у детей 6-П лет. Получены новые данные о формировании механизмов регуляции сердечной деятельности на изученном отрезке онтогенеза у детей I и II групп здоровья. В работе впервые выявлена взаимосвязь группы здоровья обследованных детей с (функциональными показателями миокарда в возрастные периоды С 6-й и II лет), характеризующиеся существенным изменением анатомических параметров миокарда при относительной стабилизации сократительной и насосной функций сердца.
Оценен характер адаптационных изменений сердечной деятельности
-Ь-
у детей I и II групп здоровья от начала к концу учебного года. Выявлен комплекс изменении параметров центрального звена системы кровообращения: снижение сократительной функции миокарда, сердечного выброса максимального артериального давления, свидетельствующий о напряжении регуляторных механизмов деятельности сердца и наиболее выраженный у школьников II группы здоровья.
Научно-практическая значимость. Полученные результаты, характеризующие особенности морфофункцконального развития миокарда у детей 6-П лет дополняют малоизученный раздел возрастной физиологии кровообращения, углубляют современные представления о развитии механизмов регуляции сердечной деятельности у детей младшего школьного возраста.
Выявленный в настоящем исследовании комплекс изменений параметров центрального звена системы кровообращения ( показатели сократительной функции миокарда, сердечный выброс, максимальное .АД ) может слу жить критерием функционального состояния сердца в процессе адаптации к учебной нагрузке детей разных групп здоровья.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, изложения организации и методов исследования, трех глав с результатами исследования, обсуждения и выводов. Объем диссертации - 157 страниц машинописного текста, включая иллюстрации: 5 рисунков и 26 таблиц. Список литературы включает .165 наименований з том числе 126 работ отечественных и -39 иностранных авторов.
СОДЕРЖ/ШИЕ РАБОТЫ
Объект и методы исследования. Обследован 341 ребенок в возрасте 6-П лет ( 171 мальчик и 170 девочек), обучавшихся в общеобразовательных школах г. Москвы. Возрастные особенности центрального отдела сердечно-сосудистой системы изучались в начале ( сентябрь-октябрь), а адаптационные - в конце учебного года ( апрель).
Все дети'предварительно были обследованы врачом педиатром. В исследование были включены только практически здоровые дети, относящиеся к I и II.группам здоровья и занимающиеся физической культурой по общей программе. Вторую группу здоровья составили дети с функциональными нарушениями осанки ( сутулость, асимметрия плеч и лопаток), с гипертрофией миндалин II степени, длительно и часто болеюшие и с вегето-сосудистыми дкс тони ями.
Изучение морфофункциональнкх характеристик миокарда левого желудочка проводилось методом эхокардиографии. Исследования выполнены на эхокардиографе ösd - IIOs фирмы " Aloka"' ( Япония). Обследование детей проводилось по общепринятой методике ( Зарецкий В.В. с соавт., 1979; Feigenbaum Н. , 1972, 1981; Meyer R.A. et al. , 1975). По эхокардиограмме определялись следующие параметры: общий размер сердца ( ОРС), конечно-диастолический ( Дд) и конечно-систолический (Дс) размеры полости ЛЖ, толщина миокарда задней стенки ЛЖ в диастолу ( X .м.д.) и в систолу С Гм.с.), время систолического изгнания крови из левого желудочка ( Е ). На основании исходных данных вычисляли расчетные показатели центральной гемодинамии: конечно-диастолический (Уд) и конечно-систолический (Vc) объемы левого желудочка, ударный объем ( УО) и минутный объем кровообращения ( МОК); индексы насосной и сократительной способности миокарда: фракцию изгнания ( 2И), процент укорочения внутреннего размера ЛЖ в систолу ( % «Д ), скорость циркуляторного укорочения волокон миокарда (V ц.у. ), максимальные скорости движения миокарда задней стенки ЛЖ в систолу (Умах, с.) и диастолу (Умах.д. ). Кроме указанных параметров нами производился расчет объема (УМ ) и массы миокарда левого желудочка ( ММ ).
Всем обследованным детям предлагалась статическая нагрузка: сжатие кистевого бадонного динамометра с гидропередачей. Предварительно определялась максимальная сила сжатия. В ходе эксперимента динамометр сжимался правой рукой с усилием в 30$' от максимального, нагрузка удерживалась до отказа.
Перед регистрацией эхокардиограммы всем испытуемым измеряли артериальное давление ( АД ) по методу Короткова. Регистрация ЭхоКГ производилась в состоянии относительного покоя, в конце нагрузки и в конце I и 5 минут восстановительного периода.
Все результаты, полученные при проведении исследования, были подвергнуты статистической обработке методами вариационной статистики на ПЭВМ "Mazovia Степень достоверности различий определялась по критерию Стыодента и с помощью непараыетрического. критерия Вилкок-сона. Во всех случаях граниччьм считался уровень значимости при р -=0,05. Корреляции между изучаемыми параметрами вычисляли по методу рангов, рассматривался коэффициент корреляции не ниже 0,5 при р-«0,05 ( Урбах В.Ю., 1964; Гублер Е.В., Генкин A.A., 1973). В работе использовался метод корреляционного иногофакторного анализа. Число факторов не задавалось, вращение матрицы проводилось по критерии " Вариыакс".
Получаемые факторы имеют реальный смысл и являются математическим выражением конкретной деятельности внутренних систем организма ( Лоули Д., Максвелл А., 1957; Небьтлицын В.Д., 1976).
Основные результаты исследования. Выявленные в нашей работе величины морфофункциональных показателей левого желудочка детей 6-II лет I и II групп здоровья в целом соответствуют значениям аналогичных параметров для детей этого возраста, полученных методом эхокар-диографии ( Куэмичев Ю.Г., 1979; Сафронов В.В., 1981; Ыодзгвриыви-ли P.A., 1983; ЙринаВ.Г., 1985; Колесниченко С.М., 1988; Тараканова Т.Д., 1990 и др. ). Приведенные в данной работе величины АД, частоты сердечных сокращений, ударного и минутного объемов крови аналогичны значениям указанных параметров для младших школьников ( Вуль-фсонИ.Н., 1974; Панавене В.В., 1979; 'Г/пицынИ.О., 1986; Догадкина С.Б., 1983 и др.).
Нами установлены значительные возрастные различия в динамике анатомических и функциональных параметров левого желудочка ( табл. I, 2). Выявлено, что у обследованных детей от 6 к II годам происходит существенное увеличение показателей, характеризующих анатомическое развитие миокарда. Исследование показало, что наиболее интенсивное развитие миокарда происходит от 6 к 8 годам, когда помимо увеличения общего размера сердца отмечено существенное возрастание толщины миокарда в диастолу на 20,7+ 27 % к массы таокарда на 134 20,6$. От 8 к 9 годам толщина миокарда в диастолу увеличивалась на 9,04- 12% и масса миокарда- на 10,04 15,7%. J детей IQ-II лет отмечалось возрастание только ОРС за счет увеличения полости левого желудочка.
В настоящей работе показано достоверное изменение функциональных параметров сердца у детей от 6 к II годам: увеличение ударного и минутного объемов крови, времени изгнания крови, размеров и объемов полости левого желудочка в систолу и диастолу, максимальных скоростей движения миокарда, максимального и минимального артериального давления, а также снижение ЧСС. Выявленная возрастная динамика указанных параметров согласуется с результатами исследований, проведенных у младших школьников ( Сафронов В.В., 1981; Тупицын И.О., 1986; Догадкина С.В., 1988; Колесниченко С.'Л., IS88 и др.).
Наиболее существенное возрастание функциональных параметров отмечено у детей к 9-10 годам. В этом возрасте происходило значительное увеличение ударного, конечно-систолического и конечно-диастсли-ческого объемов, максимальных скоростей движения миокарда в систолу
Таблица I
Динамика ряда эхокардиографических показателей левого желудочка у детей 6-11 лет (М -т)
Воз-Шол!_;_ЗхоКГ показатели
раст! 'лет)! 1 ОРС, см ! Тм.д., см ! Тм.с., см ! : Дд, см ! Дс, см ! Ш, г
с м 6,85^0,050 0,60*0,014 0,81*0,018 3,30*0,151 2,73*0,120 37,2*1,41
о д- 6,52*0,060 0,58*0,013 0,81^0,018 3,80*0,160 2,70*0,080 36,3*1,01
7 и 6,88^0,072 0,76*0,021х 1,09*0,030х 3,93*0,130 2,59*0,Ш 48,2-2,89х
д 6,81±0,040Х 0,70*0,031х 1,06*0,011х 4,00*0,151 2,70*0,081 44,1*1,67х
8 1.1 7,11±0,041х 0,81*0,042 1,20*0,039х 4,12*0,110 2,73*0,120 50,9*3,86
д 7,03*0,030х 0,73*0,020 1,23*0,020х 3,95*0,141 2,60*0,112 47,5-1,75
о и 7,15±0,0П 0,88*0,020* 1,27*0,031 4,58*0,IIIх з,00*0,120* 58,9*2,79х
У д 7,25±0,091х 0,82*0,021х 1,23-0,021 4,00*0,240 2,61*0,228 52,5-1,2х
ю 1! 7,50*0,110* 0,88*0,022 1,30*0,022 4,57*0,120 3,07*0,112 60,8*3,21
д 7,27*0,123 0,83*0,033 1,28*0,033 4,35±0,131х 3,06*0,222х 56,9*3,37
II м 7,78*0,121х 0,87±0,023 1,3043,021 4,60*0,212 3,02*0,090 68,9-3,98 .
д 7,46*0,124 0,83*0,071 1,28±0,031 4,20*0,111 2,96*0,080 55,7*2,71
I
х - достоверные различия показателей по сравнению с предыдущий возрастом.
Таблица 2
• Динамика параметров, характеризующих насосную и сократительную функции миокарда,
у мальчиков и девочек 6-11 лет ( М+т)
Воз-!Пол! раст! ! (лет)! 1 1 ЭхоКГ показатели
! УО, мл ЧСС, уд/ мин ¡МОК л/мин £ , с 1М,отн.ед. %лД Уи.у., с"1
^ м 38,4+2,32 91,0+2,73 3,52+0,242 0,244+0,0030 0,60+0,022 31,7+0,99 1,27+0,066
Д 38,8+2,14 93,0+3,71 3,59+0,300 0,241+0,0027 0,58+0,027 32,2+1,53 1,27+0,066
7 м 42,3+2,20 83,0+3,44х 3,53+0,201 0,249+0,0030 0,64+0,020 34,7+1,54 1,33+0,056
Д 42,4+2,66 аз,о±з,бох 3,57+0,222 0,255+0,0020х 0,64+0,017 34,2+1,22 1,31+0,040
8 м 42,5+2,66 82,0+3,60 3,51+0,201 0,262+0,0041х 0,62+0,018 32,41:1,14 1,27+0,040
д 43,3^2,68 81,0+2,62 3,61+0,27,0 0,262+0,0041 0,64+0,020 34,2+1,34 1,31+0,052
9 м 50,9+2,54х 80,0+2,16 4,10+0,221 0,260+0,0031 0,61+0,024 33,1+1,74 1,24+0,046
Д 44,9+2,14 73,0+3,30 3,49+0,171 0,260+0,0033 0,53+0,026 30,6+1,71 1,10^0,066
10 и 59,0+2,70х 74,0+2,79 4,39+0,173 0,265+0,0041 0,57+0,008 29,6+0,56 1,11+0,021
Д 48,3+1,95х 77,0+3,20 3,70+0,171 0,263+0,0061 0,59+0,011 30,0+1,03 1,13+0,043
ц и 55,7+3,07 76,0+3,42 4,34+0,311 0,269+0,0031 0,50+0,017 25,5+0,96 1,04+0,040
Л 44,5+1,98 72,0+3,20 3,70+0,171 0,263+0,0061 0,59+0,011 30,0+1,03 1,13+0,043
Примечание: х- достоверные различия показателей по сравнению с предыдущем возрастом.
-II-
и диастолу, а также максимального АД.
Таким образом, проведенное исследование показало, что у детей ст б к II годам наиболее интенсивное анатомическое развитие-миокарда наблюдалось до 8-летнего возраста, тогда кап увеличение параметров, характеризующих сократительную и насосную функции, отмечено в 9-10,лет. Следовательно, на изученном отрезке онтогенеза выявлена гетерохронность развития миокарда левого желудочка. Анатомический рост миокарда создает условия для значительного изменения сократительной и насосной функций, т.е. для возрастания сердечного выброса.
Выявленные возрастные изменения морфофункциональных параметров миокарда детей 6-1I лет кашли свое отражение в факторной структуре изученных показателей. Корреляционный многофакторный анализ показал высокую степень зависимости функциональных параметров ЛК от анатомических характеристик сердца, максимального АД и соматометрических показателей. Параметры сердечного выброса и анатомические характеристики миокарда образовывали единый фактор в возрасте 6-8 лет, а в 9 и 10 лет сердечный выброс составлял отдельный фактор и не коррелировал с параметрами анатомического развития миокарда.
• Таким образом, функциональные возможности сердца определяются у детей в возрасте 6-8 лет преимущественно интенсивным развитием анатомических структур левого желудочка, а в 9-10 лет - возросшей сократительной способностью миокарда.
В работе были изучены реакции центрального звена кровообращения у детей 6-1I лет на локальную статическую нагрузку умеренной мощности. Локальная статическая нагрузка вызывала возрастание ЧСС, снижение времени изгнания крови и незначительное увеличение МОК, что согласуется с результатами исследований В.И.Тхоревского, 1983; Т.В.Алферовой, 1983, 1990; С.Ы.Колесниченко, 1983.
Индивидуальный анализ изменений параметров насосной и сократительной функций сердца выявил два типа реакции центрального звена кровообращения на нагрузку. Первый тип реакции характеризовался увеличением ударного объема крови, а второй - его снижением. Выявленные в нашем исследовании два типа реакции центрального звена кровообраще- . ния отмечены при действии локальной статической нагрузки у детей разного возраста ( Пашковский Я.Е., 1987; Догадкина С.Б., 1938; Колесни-ченко С.М., 1988).
Установленное в настоящем, исследовании увеличение У0 на нагруз-
ку было обусловлено возрастанием конечно-диастслического размера и объема полости ЛЖ. Возрастание У О за счет увеличения Дд иу д является отражением одной из форм регуляции сократительной функции миокарда ( гетерометрический механизм). Указанные изменения сократимости миокарда находятся в полном соответствии с законом Франка-Старлинга. Выявленное в настоящем исследовании увеличение УО могло не сопровождаться существенным изменением Дд и Уд левого желудочка, а происходить за счет увеличекияУц.у., Умах.с., Ш, % д Д. Возрастание параметров, характеризующих сократительную и насосную функции, сопровождалось значительным возрастанием ЧСС. Увеличение УО, обусловленное усилением сократительной и насосной функций, а также положительным хронотропнкм эффектом, свидетельствует о проявлении гомеометрическо-го механизма регуляции сократимости миокарда.
Как показало наше исследование, у детей б-П лет описанные механизмы регуляции сократительной функции миокарда при локальной статической нагрузке действуют одновременно, дополняя друг друга, но в отдельные возрастные периоды увеличение УО осуществляется преимущественно за счет того или иного механизма регуляции сократимости миокарда. При действии локальной статической нагрузки изменение сердечного выброса в б-летнем возрасте осуществляется преимущественно за счет "гомеометрического механизма", в II лет- "гетерометрического механизма", а в 7-10-летнем возрасте проявляется как гомео-, так и гетерометрическая регуляция сократимости миокарда.
В настоящей работе также выявлено снижение УО в ответ на нагрузку. Снижение УО было обусловлено уменьшением конечно-диастолическо-го размера и объема полости ЛЖ, а в некоторые возрастные периоды отмечено также и снижение насосной функции сердца. Снижение УО у мальчиков £-10 лет и девочек 9 лет обусловлено только уменьшением полости левого желудочка, а у мальчиков II лег и девочек 6-8, Ю-П лег -как снижением объема полости ЛЖ, так и уменьшением насосной и сократительной пункций миокарда.
В нашем исследовании выявлена определенная зависимость между группой здоровья детей 6-1I лет и типом реакции миокарда левого желудочка на статическую нагрузку. Установлено, что большинство детей, относящихся к I группе здоровья, реагировали на-предъявляемое воздействие увеличением сердечного выброса. Большая часть детей, относящихся ко II группе здоровья, реагировала на статическую нагрузку снижением УО.
Проведенный в настоящем исследовании корреляционный многофак-
торныЯ анализ при действии локальной статической нагрузки выявил четкую корреляционную зависимость ;.:е*ду величинами изученных функциональных показателей и группой здоровья обследованных детей. У детей 6-8 и II лет группа здоровья входила в общий фактор с функциональными параметрами левого желудочка. В возрасте 6, 8 и II лет груша здоровья имела корреляционную связь с параметрами, характеризующими сократительную функции миокарда, а в 7-летнем возрасте - с показателями как сократительной, так и насосной функции. При этом группа здоровья входила в генеральный фактор у мальчиков 7 лет и девочек II лет. В то же время, в 9-10-летне.ч возрасте группа здоровья не коррелировала с функциональными параметрами левого желудочка и составляла отдельный фактор.
Взаимосвязь группы здоровья с функциональными параметрами миокарда проявляется; в те возрастные периоды, когда по данным нгаего исследования не отмечено существенных возрастных изменений показателей, характеризующих сократительную и насосную функции ( 6-8, II лет). Выявленная взаимосвязь нарупавтся з период интенсивного увеличения функциональных параметров миокарда ( 9-10 лет).
Изменения функционального состояния сердечно-сосудистой системы и ее центрального звена в процессе развития ребенка слагаются из возрастных и адаптационных, возникающих в процессе обучения ( ЗУпи-цын И.О., 1985).
В работе выявлены существенные различия динамики функциональных показателей миокарда и максимального АД от начала к концу учебного года у детей I и II групп здоровья. В состоянии покоя у мальчиков и девочек 7 лет, относящихся как к I, так и ко II группамздоровья к концу учебного года отмечено достоверное снижение максимального АД (р<0,05); помимо этого,у девочек выявлено существенное увеличение максимальной скорости сокращения ( с 4,6+0,12 до 5,2+0,19 см/с) и расслабления миокарда ( с 10,6+0,19 до 13,1+0,31 см/с), что указывает на напряжение регуляторных механизмов сокращения и расслабления миокарда. При этом,- у детей I группы здоровья сердечный выброс в течение учебного года достоверно не изменялся, а у мальчиков и девочек II группы здоровья к концу учебного года присходило значительное снижение ударного ( на 20+2,0% и 33+1,8% соответственно) ч минутного объемов крови ( на 23+1,и 57+4,5^ соответственно). Использование локальной статической нагрузки показало, что к кошу учебного года увеличилось число детей ( на 7% -I группы здоровья и на 21%- II группы
здоровья), реагирующих снижением /0. Следовательно, у школьников 7 лет к концу учебного года происходило напряжение механизмов адаптации сердечно-сосудистой системы, наиболее выраженное у детей II группы здоровья.
В возрасте 8 лет у мальчиков и девочек I группы здоровья не выявлено существенных изменений изученных параметров к концу учебного года. У школьников II группы здоровья в конце учебного года отмечено снижение ударного объема крози ( на 13,4+2,30$- у мальчиков и на 25+4,ЗЙ - у девочек) и возрастание числа школьников ( в среднем на 20/о), реагировавших на статическую нагрузку снижением У0, что свидетельствует о некотором напряжении механизмов регуляции сердечной деятельности в процессе адаптации.детей II группы здоровья.
У детей 9 лет, относящихся к I группе здоровья, к концу учебного года не наблюдалось существенных изменений параметров центральной гемодинамики, тогда как у мальчиков и девочек II группы здоровья отмечено значительное снижение максимального АД (р^0,05) и ряда показателей, характеризующих сократительную функцию миокарда. Так, ударный объем снизился на 23,9+1,8£- у мальчиков и на 26,9+2,4% - у девочек; Умах.д. возрасла как у мальчиков, так и у девочек в среднем на 1,5+0,13 см/с. Использование статической нагрузки показало, что к концу учебного года увеличилось число детей ( на I группы здоровья и на 20$- 11 группы здоровья), реагировавших снижением У0. Обращает на себя внимание тот факт, что в конце учебного года по сравнению с его началом, уменьшение У0 было обусловлено преимущественно снижением сократимости миокарда. Следовательно, адаптация детей 9 лет I группы здоровья к учебной деятельности протекает благоприятно, а у школьников II группы здоровья выявлено значительное напряжение механизмов регуляции сердечно-сосудистой системы к концу учебного года.
В возрасте 10 лет у мальчиков, относящихся к I группе здоровья,' к концу учебного года не выявлено изменений изученных параметров, а у школьников II группы'здоровья отмечено снижение У0 на 28+3,5% и МОК на 25+5,1%. Анализ реакции на статическую нагрузку показал незначительное увеличение числа детей, реагировавших уменьшением УО, что свидетельствует о некотором напряжении механизмов регуляции сердечной деятельности в процессе адаптации школьников II группы здоровья.
В копне учебного года у девочек 10 лет I и, II групп здоровья -выявлено снижение ударного объема крови ( на 16+1,2 и 20+2,2/5 соответ-
ственко) и максимального АД ( р-г0,05). У девочек II группы здоровья отмечено увеличение Умах.д. на 1,2+0,16 см/с. Необходимо отметить, что в конце учебного года все девочки 10 лет I и II групп здоровья реагировали на статическую нагрузку уменьшением У0. Следовательно, у девочек 10 лет выявлены существенные изменения показателей системы кровообращения к концу учебного года, что можно расценивать как напряжение механизмов адаптации сердечно-сосудистой системы к учебной деятельности.
В П-летнем возрасте у мальчиков 1-П групп здоровья отмечен комплекс изменений параметров сердечной деятельности, заключающийся в уменьшении У0 ( на 16+1,3? и 20+2,2^ соответственно)МОК ( на 20,9+ 1,Ь% и 24+1,На соответственно), существенном снижении максимального АД ( р-с0,05) и времени изгнания крови ( с 0,269+0,0032 до 0,253+0,0022с и 0,268+0,0041 до 0,250+0,0034 с соответственно). Кроме этого, у мальчиков II группы здоровья выявлено возрастание Умах.д. ( с 12,4+ 0,42 до 13,7+0,33 см/с). К концу учебного года увеличилось число мальчиков ( на 14% - с I группой здоровья и на 22% - со II группой здоровья) , реагировавших снижением У0 на статическую нагрузку. Комплекс описанных изменений изученных параметров в состоянии покоя и при действии нагрузки свидетельствует о напряженном характере адаптации системы кровообращения к учебной деятельности у мальчиков II лет, наиболее выраженный у детей 'II группы здоровья.
У девочек II лет I и II групп здоровья не выявлено существенных- изменений параметров центральной гемодинамики к концу учебного года. Применение статической нагрузки показало незначительное увеличение числа детей, реагировавших снижением У0. Следовательно, у девочек II лет отмечена благоприятная адаптация центрального звена сердечно-сосудистой системы к учебной нагрузке.
Результаты корреляционного многофакторного анализа показали, что в конце учебного года группа здоровья ребенка имела тесную корреляционную связь с параметрами сократительной функции миокарда как в состоянии покоя, так и при действии локальной статической нагрузки.
Таким образом, проведенное исследование показало, что от начала к концу учебного года у детей 7 лет-, девочек 10 и мальчиков II лет 1-11 групп здоровья и детей 9 лет II группы здоровья изменения функциональных показателей системы кровообращения противоположны возрастным, что свидетельствует о 'напряжении функционирования сердечно-сосудистой системы к концу учебного года( Тупицын И.О., 19ь5;
Догадкина С.Б., 1967 и др.). Установлена взаимосвязь сократительной функции миокарда и группы здоровья ребенка. В течение учебного года более выраженное снижение сократительной функции миокарда отмечено у детей, относящихся к II группе здоровья по сравнению со школьниками I группы здоровья. Это свидетельствует о существенном напряжении механизмов регуляции сердечно-сосудистой системы в процессе адаптации к учебной деятельности у детей II группы здоровья и согласуется с результатами исследований, показавших, что в течение учебного года происходит значительное напряжение рдда функциональных систем организма детей с отклонениями в состоянии здоровья ( Аненкова Н.А., 1974; Ефимова С.11., 1976, 1967).
ВЫВОДИ
1.Центральный отдел сердечно-сосудистой системы у детей от 6 к II годам претерпевает закономерные возрастные изменения, заключающиеся в увеличении толщины и массы миокарда, общего размера сердца, объемов полости левого желудочка, возрастании сократительной и насосной функций миокарда, повышении артериального давления, увеличении сердечного выброса.
2.Мор{;офункциональное развитие миокарда у детей от 6 до II лет протекает гетерохронно. Возрастная динамика показателей, характеризующих анатомические и функциональные изменения левого желудочка, позволяет . вьщелить на изученном отрезке онтогенеза два периода в развитии сердца. Возрастной период от 6 к <3 годам характеризуется значительным увеличением массы, толщины миокарда, общего размера сердца, а к 9-10 годам происходит существенное возрастание сократительной и насосной функций сердца.
Многофакторный корреляционный анализ показал взаимосвязь параметров сократительной и насосной функций миокарда с группой здоровья обследованных детей. Выявленная зависимость наиболее отчетливо проявляется в возрастах 6-3 и 'II лет. .
¿.Локальная статическая нагрузка в 30$ от максимального произвольного усилия вызывает существенные изменения сердечного выброса, ко-нечно-диастолического размера и объема полости левого желудочка, а так^.е параметров сократительной функции миокарда. Выявлено два типа реакции центрального звена кровообращения на статическую нагрузку: уве личение ударного объема и его снижение.
4.Уьеличение ударного объема во время действия нагрузки осущ_ест-
вляется за счет действия как гетерометрического механизма { возрастание конечно-диастолического объема левого желудочка), так и гомеомет-рического механизма ( увеличение сократимости миокарда при постоянном конечно-диастолическом объеме левого желудочка). Снижение ударного объема крови осуществляется в результате уменьшения либо только конечно-диастолического объема полости левого желудочка, либо при сочетанном снижении конечно-диастолического объема и параметров сократительной (функции миокарда.
5.Выявлены возрастные различия регуляции сердечного выброса при действии локальной статической нагрузки. Возрастание ударного объема
у детей осуществляется в возрасте 6 лет преимущественно за счет действия гомеометрического механизма, в II лет - гетерометрического механизма, а в 7-10 лет проявляются как гомеометрический, так и гетерометри-ческий механизмы регуляции сократимости миокарда. Уменьшение ударного объема происходит вследствие снижения конечно-диастолического объема полости левого желудочка у мальчиков 6-10 лет и девочек 9 лег, а в II лет у мальчиков и в 6-6 и 10-И лет у девочек - в результате уменьшения как конечно-диастолического объема полости левого желудочка, так и снижения сократимости миокарда.
6.Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы детей младшего школьного возраста в течение учебного года претерпевает значительные изменения. Выявлен комплекс изменений показателей функционального состояния миокарда и центральной гемодинамики, проявляющийся в снижении параметров сократительной функции миокарда, величин сердечного выброса и максимального артериального давления от начала к концу учебного года. У детей, относящихся к II группе здоровья, по сравнению со школьниками, относящимися к I группе здоровья, выявлено значительное • снижение сократительной функции миокарда, что свидетельствует о большем напряжении механизмов регуляции сердечно-сосудистой системы в процессе адаптации к учебной нагрузке..
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ НО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ
I. Безобразова В.Н., КмитьГ.В., Колодько О.Е'. Выделение ведущих факторов развития сердечно-сосудистой системы у детей 7-П лет // Про-' блемы и методы исследования возрастной физиологии: Тез. Всес. симп. -Баку, 19В7. - С. 15-16.
- Id -
.2. Возрастные и индивидуальные особенности реакции сердечно-сосудистой системы школьников на физические нагрузки / Тупицын И.О., Бе-зобразова В.Н., Догадкина С.Б., Кмить Г.В., Колодько.O.E. // Функциональные особенности системы кровообращения у подростков. - Рига, I9dd. -С. 146-150.
3. Кмить Г.В. Влияние локальной статической нагрузки на морфофу-нкциональные показатели миокарда у детей I и II групп здоровья // Новые исследования в психологии и возрастной физиологии. - 1990. - №2 (4). - С. 93-102.
4. Кмить Г.В., Колодько O.E. Влияние локальной статической нагрузки на сократительную функцию левого желудочка сердца у детей 6-7 лет // Физиология человека. - 1990. - Т'Лб, №4. - С. 53-5d.
- Кмить, Галина Васильевна
- кандидата биологических наук
- Москва, 1992
- ВАК 03.00.13
- Развитие основных функций миокарда детей 7-15 лет, проживающих в различных экологических условиях
- Возрастные, типологические и индивидуальные особенности биоэлектрической активности миокарда и автономной нервной регуляции сердечного ритма у детей 7-11 лет
- Возрастные изменения структурно-функциональных показателей миокарда при артериальной гипертензии и под воздействием мышечной нагрузки
- Оценка адаптационных возможностей организма детей с разным уровнем двигательной активности
- Типологические особенности кровообращения у детей 8-16 лет