Системы кардиогемодинамики и дыхания детей 7-9 лет в состоянии относительного покоя и под влиянием функциональных нагрузок в условиях Севера

Сатосова, Наталья Леонидовна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Системы кардиогемодинамики и дыхания детей 7-9 лет в состоянии относительного покоя и под влиянием функциональных нагрузок в условиях Севера
ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Системы кардиогемодинамики и дыхания детей 7-9 лет в состоянии относительного покоя и под влиянием функциональных нагрузок в условиях Севера"

На правах рукописи

САТОСОВА НАТАЛЬЯ ЛЕОНИДОВНА

СИСТЕМЫ КА РДИОГЕМОДИН АМИКИ И ДЫХАНИЯ ДЕТЕЙ 7-9 ЛЕТ В СОСТОЯНИИ ОТНОСИТЕЛЬНОГО ПОКОЯ И ПОД ВЛИЯНИЕМ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАГРУЗОК В УСЛОВИЯХ СЕВЕРА

03 00 13 - Физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

□03173140

Архангельск - 2007

003173140

Работа выполнена на базе лаборатории проблем гипоксии ГОУ ВПО «Сыктывкарский I оеударственный универси I ст»

Научный руководитель

Официальные оппонешы

доктор биологических паук, профессор Иржак Лев Исакович

доктор медицинских наук, профессор Ишеков Николай Сергеевич доктор медицинских наук, профессор Совершасва Светлана Леонидовна

Ведущая организация

Государственное образовательное учреждение высшего профессионалыю1 о образования «Петрозаводский юсудлр-С1 венный университет»

Защита диссертации состоится 2007 г в часов на засе-

дании диссертационного совета Д 212 191 01 при Поморском государственном университете имени М В Ломоносова по адресу ¡63045, Архашельск, ул Ьадигина, д 3

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Поморского государственного университета имени М В Ломоносова

Автореферат разослан г

Ученый секретарь

диссертационного совета, /

кандидат медицинских наук, доцент Н В Афанасенкора

ОЫЦАЯ ХАРАКТЕРНО IНКЛ РАБОТ Ы

Актуальность исследования. Состояние здоровья населения России за последние I оды приобрело явно негативные тенденции Экологическая ситуация в мире настолько резко обострилась, что становится проблемагичным само выживание человека как биологического вида Оценка роли неблагоприятных воздействий на организм человека, обусловленных экологическими условиями, представляет собой важнейшую задачу физиологии на современном этапе (В П Казначеев, 1980, Г И Сидоренко с соавг, 1991, Н А Агаджанян с соавт , 1994, А А Келлер с соавт , 1999, Н А Агаджанян, 2001) Для во ¡рас! ион физиологии Э1а задача особо значима и сложна в решении в связи с многофакгорностыо влияний на детский организм (С В Алексеев с соавт , 1993, Н Н Авдеева с соавт , 1994, Г Г Коалиции, 1995)

Реакция организма ребенка на воздействия окружающей среды в разчич-ные возрастные периоды зависит ог степени морфофункциональнои зрелости физиологических систем (ДА Фарбср с соавт, 1990, ФГ Сгпдиков с соавт , 1998, М В Антропова с соавт , 1999, М М Безруких с соавт , 2000, 2007, С И Русннова с соавт , 2007) Особое внимание привлекает вофаст 7-8 лет, г к младшие школьники начинают испытывать большие эмоциональные и физические перегрузки в связи с новыми социальными условиями - началом обучения в школе, гиподинамией, новыми контактами (А Г Сухарев, 1991, В К Спирин, 2000, СИ Левушки», 2002, Л М Козак с соавт , 2002, ЭН Ваинер с соавг , 2005) Среди школьников к практически здоровым могут быть отнесены лишь 8,6-14,2% детей За период обучения и начальной школе число здоровыч дегей сокращается в 4-5 раз

Деист бис новых факторов особо проявляется в районах Севера (Ф 3 Ме-ерсон, 1993, МП Рощевский с соавт, 1994, ЮГ Солонин, 1998, ЮС Ванюшин, 1999, Л А Агаджанян, 2001), в том числе и в Ресн>блике Коми (М П Рощевский с соавт, 2006, В Г Евдокимов с соавт, 2007) Наряду с климатическими условиями, существенное влияние на функциональное состояние систем организма ребенка оказывают сезонные изменения окружающей среды, а также ежедневные колебания иогодчых условий и суточные ритмы (Е Г Сучкина, 1985, С В Алексеев с соавт, 1993, Н 11 Гребнева, 2001, О В Рогачевская, 2002, АН Силантьев с соавт, 2005, ЕР Бойко с соавт , 1995, 2007, В Г Евдокимов с соавт , 2007, Е Р Бойко, 2005, О В Кузнецова, 2007)

Особую роль и процессах адаптации к этим воздействиям играют системы кардиогемодипамшен и дыхания Аппарат кровообращения является лимитирующим звеном в системе транспорта кислорода Выявляя морфофи-зиологические особенности реакции организма на функциональные нагрузки (М Е Маршак, 1961, А В. Чаговадзе, 1984, А М УеЬптепко е1 а1, 1991, Фи-зиол человека, 1994) можно судить о функциональных резервах всей кар-диореспираторной системы (8 \Vragg й а!, 1992, В И Миняев, 1994,

НА Агаджанян с соавт, 1996, АЮ Модин, 1998, Ы ЬггЬак е! а1, 2001, 3 Ь Белоцерковсклй с соавт , 2002)

В целом, анализ литературы показывает, что проблемы адаптации за счет 1емодинамнки и ле!очной вентиляции рассматриваются в большом количеств работ (ГС Шишкин с соавт , 1998, Н В Хураськина, 2003, В Г Евдокимов с соавт, 2007) Однако, исследования с учетом младшего школьного возраста испытуемых, климатических, сезонных условий, недостаточно разработаны В связи с тем, что решение фундаментальных ¡адач возрастной физиологии тесно связано с практикой, социальными проблемами, здравоохранением и педагогикой, в дополнительном изучении нуждаются такие проблемы как влияние внешних факторов на состояние сисгсмы энерюобес-нечения ортаншма у младших школьников, прогнозирование функциональных резервов организма детей в различные периоды учебного года

Цель и задачи исследования. Цель работы - исследование СИС1СМ кар-диогемодинамикн и дыхания для определения функциональных резервов ор1анизма ребенка в начальном периоде второго детства Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи

1 Определить у детей 7-9 лет показатели кардиогемодипачики, дыхания в состоянии покоя и под действием функциональных проб 2 Установить уровни потребления кислорода и энергозатрат в покое и при физической работе 3 Определить вариабельность сердечною ритма по интервальным и амплитудным характеристикам в покое и под влиянием нагрузок 4 Выявить корреляции между показателями кардиогемодинамики и дыхания в зависимое! и от сезона, пола и возраста детей Положения, выносимые на защиту:

1 Функциональные резервы и работоспособность детей зависят от вида нагрузки и сезона работоспособность осенью увеличена, а функциональные резервы снижены

2 Кардиоинтервалы и кардиоамплитуды служат индикатором гипоксии, обусловленной влиянием холода и произвольной остановки внешне! о дыхания Гинокснческий фактор сопровождается осенью снижением кардиоин-тервалов и кардиолмплитуд вдвое по сравнению с их величиной весной

3 Соотношения между показателями кардиогемодинамики, дыхания и энер1стических затра! зависят 01 возраста, се юна и пола

Научная новизна исследования. Впервые проведены комплексные исследования систем кардиогемодинамики и дыхания у детей 7-9 лет обоею пола с учетом сезонных факторов Исследованы показатели кардиогемодинамики 1г дыхания в покое и при нагрузке различной направленности ЧСС, АД, произвольная остановка внешнего дыхания (ПОВД) на вдохе, частота дыхания (ЧД), ЭКГ Расчетным путем определены Р\УС(70, МПК, ПК, энергозатраты (ЭЗ) в состоянии относительного покоя Впервые определены элергоитраты при физической работе (ЭЗмакс), кислородный резерв (ре) О г) Рассчитаны корреляции между показателями кардиогемодинамики и дыхания

В результате исследования установлено, что у детей 7-9 лет функциональные резервы осенью снижены по сравнению с весной на 1/3, работоспособность осенью повышена Впервые по данным ЭКГ детей младшего школьною возраста составлены интервалограммы (ИГ) и амнлитудограммы (АГ), показана их высокая индивидуальная изменчивость, что позволило выявить новые особенности работы сердца у детей 7-9 лет уменьшение интервалов RR и амплитуд зубца QR в осенний период и иод влиянием функциональных проб Впервые получены данные об уровне энергетических затрат в условиях Севера у детей 7-9 лег в покое и при нагрузках

Результаш проведенных исследований позволяют оценить состояние важнейших физиологических показателей детей 7-9 лег в покое и при физических нагрузках Полученные материалы представляют интерес для дальнейшей разработки фундаментальных закономерностей онтогенеза человека Научно-практическая значимость исследования. Данные о гом, что функциональные резервы (ФР) у детей 7-9 лет осенью и весной существенно различаются, вносят определенный вклад в дальнейшую разработку представлений об особенностях адаптации детей в начальном периоде обучения в школе и способствуют раскрытию проблемы адаптации детей к внешним воздействиям за счет кардиореспираторнои системы

Полученные в работе материалы представляют интерес для оценки резервных возможности организма ребенка, коюрые расходуются под влиянием изменяющегося образа жизни, новых требований в связи с началом обучения в школе Показатели кардногемодинамики, дыхания и знергообме-па, установленные в результате исследований, могут бьпь использованы в качестве нормативов при составлении базы данных о состоянии кардиорес-пираюрной и дьгха1елыюн сис1смы ребенка, его энергетики в раннем периоде адаптации в условиях Севера

Диссертационное исследование выполнено в соошстс пшп с планами НИР лаборатории проблем гипоксии СыкгГУ но теме «Мобилизация адаптационных механизмов висцеральных систем человека и животных в условиях Севера» Код ГРНТИ 34 39 53 Приоршетные направления III П 10 Технология живых систем Исследования поддержаны грантами «Университеты России» УР 11 01 024 «Влияние условий Европейского Севера на кар-диореспираторпые функции человека в критических периодах индивидуальною развития» (2004), «Университеты России» УР 11 01 788 «Мониторинг кардиореспираторных функций человека в условиях Европейского Севера» (2005), грант Министерства образования России Е-02-6 0-18 «Функциональные резервы кардиореспирагорной системы человека» (2005)

Резулыаты исследований используются в учебном процессе на кафедре теории и методики физической культуры и спорта (акт о внедрении от 20 05 2Ü07 г ) и научно-исследовательской работе лаборатории проблем гипоксии (акт о внедрении от 5 09 2007 г )

Апробации работы. Основные результаты исследования доложены и обсуждены на научных семинарах лаборатории проблем гипоксии (2004-2007),

«Февральских чтениях» (Сыктывкар, 2005, 2006, 2007), межрет иональной научно-практической конференции «Совершенствование профессиональной подготовки специалисте в области физической культуры и спорта в современных условиях» (Киров, 2004), XV, XVI, XVII Коми республиканской научной конференции студентов и аспирантов «Человек и окружающая среда» (Сыктывкар, 2005, 2006, 2007), I Международной научно-практической конференции «Адаптация биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды» (Челябинск, 2006), V, VI молодежной научной конференции Института физиологии Коми НЦ УрО РАН «Физиология человека и животных от эксперимента к клиническои практике» (Сыктывкар, 2006, 2007), XIII Международном совещании и VI школе по эволюционной физиологии (Санкт-Петербург, 2006), всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные аспекты жизнедеятельности человека на Севере» (Архашельск, 2006), X школе-семинаре «Вопросы экспериментальной и клинической физиологии дыхания» (Тверь, 2007), I Всероссийской научно-практической конференции «Состояние окружающей среды и здоровье населения» (Kypi an, 2007)

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, изложения результатов исследования и их обсуждения, заключения, выводов и списка литературы Работа изложена на 104 страницах машинописного текста, иллюстрирована 21 рисунком и 29 таблицами Список литературы включает 195 работ, из них 160 отечественных и 35 зарубежных авторов

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Проведено исследование 158 учащихся 1 и 2 класса средней школы № 18 г Сыктывкара в возрасте 7-9 лет обоею пола Из 158 детей, участвовавших в экспериментах, 44 ребенка прошли все три этана работы (осень-весна-осень) Все обследованные школьники относились к 1-2 группам здоровья, на уроках физкультуры занимались в основной группе Дети были разделены на группы с ишервалом 1 год 7 лет (6,6-7,5 лет и 29 дней), 8 лет (7,6-8,5 и 29 дней), 9 лет (8,6-9,5 лет и 29 дней) Возрастную динамику показателей исследовали с учетом времени юда (табл 1) Исследования проводились с 12 до 14 часов в помещении с комфортным температурным режимом

В состоянии покоя регистрировали ЧСС- пальпагорно трижды но 10 с, АД -аускультагнвно по методу H С Корогкову, на левой руке Ширина манжеты -10 см ЖЕЛ измеряли с помощью сухого спирометра (дважды) Вдох и выдох проводился через poi Подсчет частоты дыхания (ЧД) в состоянии огноситель ного покоя и при функциональных пробах производился визуально в течение 1 мин Измерение продолжительности произвольной остановки внешнею дыхания (ПОВД) па максимальном вдохе (проба Штанге) проводили в стандартных условиях при температуре воздуха в помещении +22-24°С, в положении лежа, после предварительной вентиляции легких путем 1-2 глубоких вдохов и выдохов (В Л Карпман с соавт, 1988, В И Дубровский, 1999)

Таблица 1

Данные об испытуемых и использованных пробах

Сезон Пол и Покои Проба Ортосгаг Проба с доз

возраст (контроль) с ПОВД прооа нагрузкой

Осень м 23 23 14 23 -

2005 д 33 33 16 33 -

(октябрь- 7 м 11 7 11 -

ноябрь) д 18 12 18 -

8 м 12 7 12 -

д 15 4 15 -

Весна м 20 20 11 20 20

2006 дЗО 30 14 30 30

(апрель) 7 M 5 2 5 5

л 3 2 3 3

8 M 15 9 15 15

д 27 12 27 27

Осень м 24 24 24 24 19

2006 Л 28 28 28 28 18

(октябрь- 8 M 12 12 12 12

иоябрь) д 15 15 15 15

9 M 12 12 12 7

д 13 13 13 3

Продолжительность ПОВД регистрировали с помощью секундомера После окончания пробы с ПОВД в течение 1 минуты регистрировали ЧСС, АД, ЧД Но результатам ПОВД определяли потребление кислорода (ПК) но формуле (Л И Иржак, 200 I, 2002)

ГТК (мл/кг/мин) = Ов СК 60/П 100 МТ, где Ов - объем воздуха в ФОЕ летких (мл), который у детей 7-9 лет в среднем равен 1010 мл (Н В Лауэр, А 3 Колчинская, 1975), СК - содержание кислорода в лет очном воздухе (14%), 60 - коэффициент для пересчета данных (с), IT - продолжитечыюсть произвольной остановки внешнею дыхания (с), 100 - коэффициент для пересчета на 100 мл, МТ - масса тела (ki) Зная ПК определяли энергетические затраты (ЭЗ) в покое по формуле (Л И Иржак, 2002)

ЭЗ (ккал/к1/мин)= ПК КЭК / 1000, где ПК - потребление кислорода в покое, КЭК - калорический эквивалент кислорода (4,86 ккал/л), 1000 - коэффициент для пересчета в мл

Определяли реакцию ССС на активный переход ребенка из положения лежа в положение стоя Измеряли ЧСС, АД и ЧД Данные показатели сравнивались с исходными

В качестве пробы с дозированной нагрузкой использовался 2-х ступенчатый нагрузочный гест на велоэрюметрс PWC170 в модификации В Л Карп-мана (1988) PWC17o рассчитывали по формуле

PWCno = N,+(N2 - Ni) 170 - f, / f2 - f,,

где Ni 2 - мощность lu 2 нагрузки, f, 2 - ЧСС после 1 и 2 нагрузки Максимальное потребление кислорода определяли по формуле В Л Карнмапа с соавт (1988)

МПК (мл/кг/мин) = PWCno 1,7 + 1240 Энергозатраты при работе определяли по формуле

ЭЗмакс (ккал/кг/мин) = МПК КЭК/1000 Зная ПК и МПК, вычисляли кислородный резерв гго формуле (Л И Иржак, С П Дмитриева, 2006)

Рез 02 = (МПК - ПК / МПК) 100, где МПК - максимальное потребление кислорода (мл/кг/мин), ПК - потребление кислорода (мл/кг/мин), 100 - коэффициент для пересчета в %

С помощью электрокардиографа «Аксион» ЭКП регистрировали ЭКГ в состоянии покоя, во время и после выполнения пробы с ПОВД (с момента остановки дыхания и после начала дыхания - в период восстановления дыхания), а также на 1-2 минуте выполнения активной ортостатической пробы (в положении стоя) Графическуюретисфацию ЭКГ проводили во И стандартном отведении (3 Л Долабчян, 1968, В H Орлов, 1983), на протяжении 100 кардиоциклов Определяли с помощью линейки длительность кардиоинтервалов RR и амплитуду зубцов QR По 100 кардиоциклам выстраивали индивидуальные и групповые ингервалограммм (ИГ) и амплитудограммы (АГ)

Используя программное обеспечение Offis - 2000, вычисляли средние величины (х), ошибки средней (шх) и среднее квадратичное отклонение (5), коэффициент вариации (CV, %) Определяли коэффициенты корреляции (г) для малых выборок (Г Ф Лакни, 1980) Различия между параметрами оценивали по t-критерию Стьюдеша и методом парных сравнений, считая их достоверными при р<0,05

РЕЗУЛЬ ГАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ I. Показатели кардиснемолтгамики и дыхания в покое и под влиянием функциональных проб: ЧСС в покое в зависимости от се юна не изменялась, оставаясь на уровне 94-97 уд/мин (табл 2) Достоверное снижение ЧСС с возрасгом (от 7 к 9 годам) наблюдается у девочек, у мальчиков проявляется тенденция к снижению На основе данных о ЧСС можно определить средние длительности кардиоциклов (КЦ) по соотношению КЦ = 60/ЧСС Судя rio приведенным значениям ЧСС, длительность КЦ находится на уровне 0,60-0,66 с При сравнении со значениями показателей в покое, осенью ЧСС в ответ на оргопробу достоверно увеличивалась у 7-летних детей на 11-12%, у 8-леишх мальчиков учащение ЧСС более выраженное, чем у девочек (16% и 11% соответственно), у 9-леших на 16% Весной достоверное учащение ЧСС было у детей 8 лет - 13% Коэффициент вариации у мальчиков составил в среднем 10%, у девочек 9% Реакция ЧСС на пробу увеличивается у мальчиков от 7 к 8 тодам, а у девочек от 8 к 9 годам В ответ на ПОВД ЧСС практически не изменялась независимо от времени года, достоверное увеличение на 13% наблюдалось только у 7-летних девочек осенью

Реакция ЧСС на эту пробу у мальчиков и девочек одинакова Коэффициент вариации ЧСС при ПОВД составлял в среднем 9% осенью и весной, у мальчиков до 22%, у девочек до 17%

САД у детей 7-9 лет находилось практически на одном уровне - 98-104 мм рт ci у мальчиков и 96-102 мм рт ст у девочек независимо сезона и реакции на пробы Средние пределы изменений показателя в oibci на пробы соствили от 4 до 9%

В состоянии относительного покоя достоверных различии по величине ДАД между мальчиками и девочками не наблюдалось независимо от сезона У 7-летних мальчиков отмечали достоверно большие величины ДАД весной (70,1±4,5 мм рт ст ), чем осенью (59,1±1,6 мм рт ст ) (р<0,05) В ответ на ор-гопробу ДАД увеличивалось во всех возрастных группах, кроме 7-летних девочек осенью у мальчиков на 13-16%, у девочек на 9-13% Весной достоверное увеличение было только у 8-летних детей у мальчиков на 17%, у девочек на 12% Коэффициент вариации составил 12% у мальчиков осенью и от 7 до 18% весной У девочек осенью показатель изменялся oi 9 и до 16% и весной от 10 до 14% При ПОВД ДАД осенью увеличивалось у 7-летних девочек на 13%, соответственно учащению ЧСС, весной не изменялось У мальчиков ДАД не менялось независимо от се юна и возраста Коэффициент вариации у мальчиков осенью был 13% и 10% весной У девочек осенью ДАД изменялся от 10 и до 14% и весной от 5 до 10%

Таблица 2

Поклзиели кардиогемодинамнки в покое и при пробах

Показцель Сезон Пол 1 (окой Орюиробд новд

ЧСС, Осень M 93,0±1,7 I09,7±J,7 95,7+1,9

уд/мин д 96,8±1,7 109,3±1,4 97,1 + 1,8

Весна M 92,5+2,7 104,5±2,2 88,9+4,0

Д 98,4±2,6 112,7+2,1 97,3±3,2

САД, Осень M 98,9±1,0 99,1 ±0,9 99,2±0,8

мм рт ст д 96,5±1,2 96,8±1,0 98,б±1,2

Весна M 101,0+1,5 103,7+1,6 101,8+1,2

Д 97,8±1,4 100,8±1,5 101,8+1,8

ДАД, Осень M 61,5+1,0 71,8±1,4 65,0+1,4

мм pi (Л Д 62,6+1,0 69,4±1,1 66,0+1,3

Весна M 64,0+1,9 74,7±1,7 63,6+1,5

Д 62,7±1,3 71,2±1,4 66,8+1,7

Сравнивая полученные нами данные по кардшнемодинамике детей 7-9 лет в условиях Севера с данными литературы, отмечаем, что у наших испытуемых ЧСС в среднем выше на 10 уд/мин, чем у детей в работе В Г Евдокимова с соавг (2007), в го время как САД и ДАД такие же Эти различия могут означать проявление несколько большей возбудимости у наших испытуемых, повышенную реакцию на эксперимент Реакция организма мальчиков на активную ортостатичсскую пробу по показателям кардиогемодинамнки была более выражена, чем у девочек

По имеющимся данным литературы, ЖЕЛ у детей 7-9 лет иаходшся в пределах от 1100 до 2700 мл Согласно полученным нами данным, ЖЕЛ у детей составила 1400-2000 мл Наблюдаются достоверные различия ЖЁЛ у мальчиков между 7-8 и 8-9 годами осенью У девочек осенью отмечены достоверные различия только между 7-8 годами Весной у мальчиков и девочек ЖЁЛ по возрасту не различается Осенью ЖЕЛ у мальчиков достоверно больше, чем у девочек Весной у 7-летних дегей различий по ЖЬЛ нет, коэффициент вариации в среднем составил 3% Более высокая изменчивость ЖЕЛ отмечена у мальчиков 7 лет осенью - 10,3%

Частота дыхания детей в наших экспериментах отличается от известных величин ЧД из литературы по северным регионам В Г Евдокимов с соавт (2007) приводит величины ЧД детей 7-9 лет от 21,8 ± 3,7 до 23,0 ± 4,6 дв/мин в зависимости от пола По нашим данным, у мальчиков 7-9 лет и у девочек в 7 лет ЧД несколько более высокая Достоверно различаются ЧД у мальчиков и девочек 8 лет осенью, у мальчиков ЧД около 26 дв/мин, у девочек около 23 дв/мин Изменчивое 1ь показателя у мальчиков осенью составила от 8 до 18%, весной 19-21% У девочек коэффициент вариации был от 15 до 18%, весной 20-28%

2. Показатели ЭКГ в покое и под влиянием функциональных проб:

Длительность интервалов в покое у мальчиков в среднем составляла 0,64±0,001 с, у девочек 0,60±0,001 с (рис 1) У мальчиков длительность И1 больше, чем у девочек Неравномерность ритма при средней величине ЧСС 92-98 уд/мин (см. выше) весьма значительна, те длительное!ь ишервалов ГШ нестабильна

Под влиянием оргостагической пробы длительность Ш1 независимо от пола и шпрасга снижайся у мальчиков больше (0,56±0,001 с), чем у девочек (0,54±0,001 с) и колеблется в пределах от 0,49 до 0,60 с Это снижение соответствует учащению ЧСС при пробе Изменчивость показателя в сравнении с состоянием покоя несколько увеличивается, но остается невысокой и составляет от 2 до 6 %

Под влиянием пробы с ПОВД длительность К К у мальчиков составила 0,66±0,003 с, у девочек 0,62±0,002 с Колебания показателя находятся в пределах от 0,58 до 0,74 с Этих изменений не видно при пальпаторном подсчете ЧСС при пробе Изменчивость ннтервалограммы (ИГ) при ПОВД в сравнении с состоянием покоя несколько увеличивается до 2-4% осенью и от 3 до 8% весной

Таким образом, в целом ИГ весной (в апреле) характеризуется большей изменчивостью (вариабельностью) по сравнению с ИГ осенью (в октябре-ноябре), когда в организме формируется перестройка на всех уровнях в связи с наступающим периодом холодов

Амплитуда в покое у мальчиков с возрастом снижается в среднем на 30% (рис.2) Осенью и весной у 7-летних мальчиков амплитуда <31^ практически одинакова, у 8-летних становится меньше на 26%

к ' ° 0 (0 20 30 40 !й 60 70 во 90 КК ^ ... ° 0 »0 20 30 40 50 60 70 80 90 «X

см 8 ° 0 <0 20 30 <Ю 50 60 Уй 80 90 «ОС г« Г ° 0 Ю 20 30 40 50 60 70 80 90 ЮС

Рис. I. Интервал ограммы в покое и при пробах; а - у мальчиков осенью, б - у мальчиков весной, в - у девочек осенью, г - у девочек весной (—покой;—ортопроба; —ПОВД). По оси X - кол-во КЦ, по оси У - длительность КЦ, с.

Осенью у мальчиков 7 и 9 лет амплитуда СЖ меньше, чем у девочек, тогда как в 8 лет больше. У девочек осенью амплитуда ОК снижается, а в 9 лет возрастает, но остается достоверно ниже, чем у 7-летних. За сезон амплитуда С®, уменьшается, у девочек 7 лет значительно.

У мальчиков осенью минимальная амплитуда ОР. - 1,11 мВ, весной - 0,92 мВ. Максимальная амплитуда: 1,23 мВ, весной 1,08 мВ соответственно. Наибольшее количество зубцов О Я осенью имело величину - 1,19 мВ, весной - 1,02 мВ. Коэффициент вариации составил от 2,3 до 2,7%. У девочек осенью минимальная амплитуда ОИ - 1,22 мВ, весной - 0,89 мВ. Максимальная амплитуда: 1,45 мВ, 1,07 мВ соответственно. Наибольшее количество зубцов Ой осенью имело величину - 1,26 мВ, весной - 0,95 мВ. Коэффициент вариации составил от 2,3 до 4,7%. ' ''''

На рис. 1,2 показано, что вариабельность АГ меньшая, чем ИГ по измерениям осенью, значительно возрастает у мальчиков и девочек к весне. АГ по осенним результатам за два года снижается с возрастом: в 7 лет у мальчиков 1,36 ± 0,005 и в 9 лет 0,96 ± 0,003 гпУ. У девочек в 7 лет 1,49 ± 0,007 и в 9 лет - 1,30 ± 0,03 тV. Таким образом, судя по величине СУ и по характеру АГ (рис. 2), весной вариабельность амплитудных показателей ЭКГ в покое увеличена по сравнению с осенью.

При сравнении с состоянием покоя амплитуда С>И в ответ на ортопробу независимо от сезона возрастает у мальчиков в 7 и 9 лет, в 8 лег незначительно снижается. У девочек этот показатель снижается во всех возрастных группах. Изменчивость показателя в сравнении с состоянием покоя несколько увеличивается до 3-6%.

Рис. 2. Амплитудограммы я покое и при пробах: а - у мальчиков осенью, б - у мальчиков весной, в - у девочек осенью, г - у девочек весной (—покой; —ортопроба; ---ПОВД). По оси X - кол-во КЦ, по оси У - амплитуда КЦ, тУ.

Амплитуда ОД в ответ на ПОВД у мальчиков независимо от сезона снижается на 7%. У девочек этот показатель возрастает в 7 лет на 5%, а в 8 и 9 лет уменьшается на 13 и 2% соответственно. С возрастом у мальчиков С® уменьшается осенью в среднем на 0,2 мВ, весной на 0,4 мВ. У девочек такой тенденции не наблюдается. Снижение происходит только от 7 к 8 годам осенью на 0,6 мВ, в остальные периоды амплитуда ОЯ увеличивается. Изменчивость показателя в сравнении с состоянием покоя несколько увеличивается (рис. 2), и составляет от 2 до 9% осенью, весной она выше: от 11 до 27%. При сравнении половых различий реакции (Ж на пробу выявили, что у 7 и 9-летних девочек амплитуда осенью выше, чем у мальчиков в среднем на 0,3 мВ, в 8 лет ОК больше у мальчиков. Весной в 7 лет амплитуда ОК. достоверно больше у мальчиков, а в 8 лет у девочек. В зависимости от сезона у мальчиков осенью амплитуда (¿И меньше, чем у девочек, тог да как весной наоборот.

3. Потребление кислорода и энергозатраты в покое и иод влиянием функциональных проб: Для определения ПК проводили пробу с ПОВД в положении лежа, при котором дополнительное ПК и ЭЗ на поддержание грудной клетки в напряженном состоянии во время вдоха минимальны (Л.И. Иржак, 2007). Средние величины ПОВД, независимо от сезона у детей 7-9 лет были одинаковы и составляли 26,0+0,8 с осенью и 27,2+1,2 с весной.

Полученные в ходе наших исследований результаты соответствуют опубликованным данным ранее.

У мальчиков и девочек в разное время года ПК варьировалось от 1117 мл/кг/мин и достоверно не различалось. У 44 детей, трижды участвовавших в экспериментах, на 1 этапе работы (осенью) колебания ПК были от 6,1 до 37,7 мл/кг/мин (в среднем 13,5 мл/кг/мин), на 2 и 3 этапе (весной и осенью) ПК колебалось от 4,8 до 24,8 мл/кг/мин (в среднем было весной 12,7 мл/кг/мин, осенью 11,5 мл/кт/мин). Причем у 9 детей ПК на всех 3 этапах эксперимента не изменялось. Из ли тературы известно, что уровень ПК у детей младшего школьного возраста различается в зависимости от условий эксперимента и состояния детей. Например, для мальчиков 7 лет приводятся значения ПК от 129 мл/мин (Т.Д. Кузнецова, Н.Б. Назарова, 1976) до 198 мл/мин (Ю.А. Власов, Г.Н. Окунева, 1976). В пересчете на МТ величина ПК у детей 7-9 лет не превышает 7,35±1,61 мл/кг/мин для мальчиков и 7,23±1,82 мл/кг/мин у девочек (В.Г. Евдокимов с соавт., 2007). Значение ПК в наших экспериментах в 1,5-2 раза выше: у мальчиков осенью 12,3+0,9 мл/кг/мин, весной 12,0+1,2 мл/кг/мин, у девочек осенью 14,5±0,7 мл/кг/мин, весной 14,2±1,1 мл/кг/мин (рис.3). Несомненно, эта величина отражает не основной, а общий энергетический обмен и связана с особенностями организации экспериментов а нашей работе.

Рис. 3. Уровень ПК и МГ1К (а) и ЭЗ и ЭЗШКС. (б) в зависимости ог сезона

В зависимости от возраста у девочек ПК несколько снижается Изменчивость показателя у мальчиков осеиыо составила от 25 до 64%, весной 3747%, у девочек осенью 34-43%, весной 9-44% Наибольший коэффициент вариации ПК был у 9-лстних мальчиков - 63,9%

Для определения функциональных резервов определяли относительную величину МПК, которая с возрастом практически не изменялась и составляла в среднем 60 -80 мл/кг/мин (рис 3) Достоверных половых и сезонных различий но данному показателю не обнаружено По показателям МПК осенью был средний СУ от 17 до 63% Весной СУ средний 16-25% При сравнении относительных величин МПК с ПК в состоянии относительного покоя видно, что разница между ними в 5-6 раз осенью, и 4-5 раз весной Можно отметить, что функциональные возможности кардиоресиираторпой системы современных школьников ниже, чем их сверстников в 1950-1970-х годах В основном это было связано с гиподинамией, особенно у девочек (М X Коч-карова, 2004)

В обзоре В Н Махинько и В Н Никитина (1975) ЭЗ у детей 7-9 лет в состоянии относи тельного покоя равны в среднем 0,04 ккал/кг/мин Раисе были опубликованы расчетные значения ЭЗ для человека в возрасте 18-22 лет в покое - около 0,03 ккал/кг/мин и увеличение вдвое иод действием физической нагрузки до 0,06 (Г Г Исаев, 1990) Полученные в нашей работе значения ЭЗ в покое у детей 7-9 лет характеризуются большой индивидуальной изменчивостью - от 0,05 до 0,08 ккал/кг/мин у разных детей и в разное время года Изменчивость показателя, судя по СУ - в пределах от 25,0 до 76,2%

У обследованных нами детей уровень ЭЗмакс был независимо от возраста, пола и сезона 0,30 - 0,37 ккал/кг/мин При физической нагрузке ЭЗ детей, также как и МПК, при сравнении с покоем увеличиваются в 5-6 раз осенью и в 4-5 раз весной (рис 5) Коэффициент вариации ЭЗмакс осенью был выше (17-35%), чем весной (16-25%), причем у девочек 7 лег он составил лишь 3%

На фоне опюснгельно высокого уровня потребления кислорода и энергетических затрат у младших школьников происходит «залповый» подъем энергетики в ответ на физическую нагрузку Младшие школьники потребуют в покое в 2,5 раза больше кислорода, чем взрослые, и расходуют вдвое больше энергии под влиянием функциональных проб

4. Корреляционные зависимости между показателями: Отмечено, что способность к ПОВД на вдохе не зависит от ЖЬД У мальчиков ЖИ проявляет слабую положительную связь с ЖЕЛ осенью (0,40) и отрицательную с ПОВД весной (-0,48), слабая связь также между ЖИ и ЧД (0,44 осенью и 0,39 весной) У девочек не 01 мечено значимых корреляций между показателями системы дыхания, которые нами исследованы

У 8-летних мальчиков ЧСС осенью проявляет отрицательную связь с ЖЕЛ (-0,49), весной САД положительно выше среднего коррелирует с ЖЕЛ (0,59) и ниже среднего с ПОВД (0,41), СДЦ связана с ПОВД (0,42) У девочек 8 лет осенью наблюдается отрицательная связь между САД и ЖИ (-0,52)

и слабая положительная свял, между СДД и ЖЕЛ (0,40) Весной достоверных шапмосня »ей не наблюдается

Наиболее значимые корреляции между показателями кардиоюмодинами-ки, дыхания и показателями потребления кислорода и эперюзатрат в покое наблюдались у мальчиков осенью слабая зависимость - 0,47 между ЧСС и ПК, 0,45 между ЧСС и ЭЗ, средняя отрицательная зависимость -0,52 между ЖЕЛ и ПК, а также между ЖЕЛ и ЭЗ, высокая отрицательная связь -0,77 между ПОВД и ПК и между ПОВД и ЭЗ Весной положи« елышс корреляции были между ЖИ и ПК (0,52), ЖИ и ЭЗ (0,53), высокие связи между ЧД и ПК (0,71), ЧД и ЭЗ (0,72), слабая отрицательная корреляция была между САД и ЭЗ, высокие отрицательные связи между ПОВД и ПК (-0,83), ПОВД и ЭЗ (-0,82)

У девочек средние по значимости отрицательные корреляции были между ЖЕЛ и показателями ПК и ЭЗ (-0,54 и -0,55 осспыо и весной) Высокие отрицательные связи наблюдались между ПОВД и показателями ПК и ЭЗ (-0,7 и -0,75 осенью и весной)

Под влиянием ортостагичсской пробы у мальчиков наблюдались положительные корреляции выше среднею между ЧСС в покое и ЧСС при пробе осенью и весной 0,73 и 0,68 соответственно, средние по значимости весной между САД и ростом 0,48, между САД и ЧСС в покое 0,49, осенью и весной между САД и МТ 0,53 н 0,46 соответственно, высокие связи между САД под влиянием пробы и САД в покое осенью и весной 0,72 и 0,85 соответственно С ДАД после пробы была средняя корреляция между ЧСС в покое осенью 0,45, выше средней между САД в покое осенью 0,67 и весной 0,69, между ДАД в покое 0,77 и 0,48 осеимо и весной соответственно

У девочек также наблюдалась положшельиая корреляционная связь выше среднего между ЧСС в покос и ЧСС при пробе осенью 0,69 и весной 0,52 Между САД при ортопробс и МТ осенью и весной 0,52 и 0,41 соответственно, а также высокая связь между САД в покое осенью 0,8 и весной 0,85 С ДАД при ортопробе были средние связи с МТ осенью 0,4, с ЧСС в покос осенью и весной 0,43 и 0,55 соответственно, выше среднего с САД в покое 0,68 и 0,55, с САД при ортопробе 0,61 и 0,59, с ДАД в покое 0,77 н 0,63 осенью и весной соответственно Весной ЧД под воздействием орюпробы у девочек в средней степени положительно коррелирует с ЖЕЛ - 0 49 и ЖИ - 0,5 У мальчиков весной наблюдается корреляция между ЧСС в покос -0,56, между ЧСС при ортопробе - 0,64, между ДАД в покое - 0,45, между ЧД в покое - 0,56 и осенью отрицательная свял, с ДАД при ортопробе - 0,48

У мальчиков иод влиянием пробы с ПОВД весной наблюдались отрица-1ельные средние но шачимости корреляции между ЧСС при ПОВД и ДАД в покое (-0,45) Положительная корреляция весной была между ЧСС при ПОВД и ЧСС в покое (0,55), между ДАД в покое (0,4) У девочек осенью наблюдалась средняя офицаюльная корреляция между ЧСС при пробе и САД в покое (-0,47)

выводы

1 Наиболее значимыми для характеристики реакции функциональных систем ор1анизма на гипоксию и холод служат показатели уровня ПК и ЭЗ ПК в покое составляло 13-14 мл/кг/мин и в ответ на нагрузку увеличивалось до 60-80 мл/кг/мин в зависимости от сезона ЭЗ в покос составляли 0,06 ккал/кг/мин и под влиянием нагрузки увеличивались до 0,300,37 ккал/кт/мин Действие физической нагрузки по-разному проявляется в увеличении МПК и ЭЗ в зависимости от сезона осенью в 5-6 раз, весной в 45 раз Осенью и весной ПК и МПК у мальчиков и девочек практически одинаково, отмечалась высокая вариабельность показателя в группе

2 Работоспособность детей с возрастом увеличивается, но к осенне-зимнему периоду происходит ее спад на 45% Функциональные резервы (судя по разнице между ПК и МПК) независимо 01 сезона увеличиваются

3 Корреляции между исследованными показателями кардиогемодинамиш и дыхания затюп от пола, времени года и меняются под влиянием функциональной нагрузки В этом отношении наиболее изменчивы корреляции между ЧСС и АД, САД и ДАД, ЧД и ЧСС, ЧД и АД

4 Вариабельность ритма сердца, регистрируемая по ИГ и А Г, зависит о г степени нагрузки на организм ребенка Наиболее показательна реакция ВРС на пробу с ПОВД, как индикатор возникающей при атом гипоксии Это выражается в незначительном повышении СУ ИГ с 2 до 4% осенью и до 8% весной Изменение СУ АГ в зависимости от сезона значительнее, чем ИГ и составляет в покое от 2 до 6%, под влиянием ортопробы 01 4 до 7% и иод влиянием ПОВД осенью от 4 до 9% и весной от 11-27%

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 В связи с тем, что с началом обучения в школе у детей снижается уровень двшательнои активности, рекомендуется ввести в учебный процесс дополнительные занятия в виде физкультурных пауз на переменах, а также увеличить объем игр на открытом воздухе, как в переходные периоды шда, так и в зимнее время

2 Для научно обоснованною нормирования нагрузок младших школьников во время учебного года рекомендуется учитывать вариабельность их сердечного ритма

3 Адекватность физических нагрузок возможностям ребенка определять с помощью комплексного воздействия функциональных проб

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Русских Н Г Особенности центральной гемодинамики у детей разных возрастных групп, проживающих в условиях Севера / Н Г Русских, А И Климова, Н Л Сатосова // «Совершенствование профессиональной под-ютовки специалистов в области физической культуры и спорта в современных >словиях» Меж-ре! но налы 1ая научно-практическая конференция - Киров, 2004 - С 70-72

2 Сатосова Н Л Электрокардиограмма у детей младшего школьного возраста / Н Л Са госова // «Человек и окружающая среда» XV Коми республиканская научная конференция студентов и аспирантов - Сыктывкар, 2005 -С 37-38

3 Саюсова Н Л Влияние произвольной остановки внешнего дыхания на показатели карднореспираторной системы школьников 1-2 классов осенью / Н Л Сатосова // «Человек и окружающая среда» XVI Коми республиканская научная конференция студешов и аспирантов - Сыктывкар, 2006 - С 67-68

4 Сатосова Н Л Реакция еердечно-сосудистои системы детей 7-8 лет в ответ на ортостэтическую пробу / Н Л Сатосова, Е В Гумешок // «Физиология человека и животных от эксперимента к клинической пракшке». V Молодежная научная конференция Института физиологии Коми НЦ УрО РАН - Сыктывкар, 2006 - С 46-47

5 Сатосова Н Л Сезонные особенности ЭКГ у первоклассников на Севере / Н Л Сатосова // «Адаптация биоло1 ических систем к естественным и экстремальным факторам среды» I Международная научно-практическая конференция - Челябинск, 2006 - С 325-327

6 Саюсова Н Л Ортостатическая проба как показатель физиологических резервов организма ребенка /ИЛ Сатосова, Е В Гумешок И «Молодежный вестник» Сборник научных рабог аспирантов и молодых ученых - Сыктывкар, 2006 - Вып 3 - С 21-24

7 Сатосова Н Л , Иржак Л И Сезонные особенности ЭКГ у первоклассников на Севере / Н Л Сатосова, Л И Иржак // XIII Международное совещание и VI школа по эволюционной физиологии - Санкт-Петербург, 2006 - С 194-195

8 Сатосова Н Л Применение показателен дыхания для оценки энергетических затрат / Н Л Сатосова // «Вопросы экспериментальной и клинической физиологии дыхания» Сборник трудов участников X школы-семинара -Тверь, 2007 - С 213-216

9 Сатосова Н Л Энергетические затраты у детей 7-8 лет / Н Л Сатосова // «Состояние окружающей среды и здоровье населения» I Межрегиональная научно- практической конференция - Курган, 2007 - С 46-47

10 Сатосова ПЛ. Физическая работоспособность младших школьников в условиях Севера/ Н.Л.Сатосова // Экология человека, 2006, №4/1. - С 126-127

11 Сатосова Н Л Сезонные изменения гемодинамики и показателей дыхания под действием функциональной пробы у девочек 8 лет / Н Л Сатосова // «Физиология человека и животных от эксперимента к клинической практике» VI Молодежная научная конференция Института физиологии Коми НЦУрОРАН - Сыктывкар, 2007 -С111-114

12 Сатосова Н Л Мобилизация функциональных резервов адаптации у детей при физической нагрузке ! Н Л Сатосова // «Человек и окружающая среда» XVII Коми республиканская научная конференция студентов и аспирантов - Сыктывкар, 2007 - С 36-37

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Сатосова, Наталья Леонидовна

Список сокращений.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Обзор литературы

1.1. Морфофизиологические особенности кардиогемодинамики и дыхания детей в возрасте 7-9 лет.

1.2. Энергообмен у детей 7-9 летнего возраста.

1.3. Влияние экологических факторов на организм детей в условиях Севера.

1.4. Функциональные пробы в возрастной физиологии.

1.4.1. Ортостатическая проба.

1.4.2. Произвольная остановка внешнего дыхания.

1.4.3. Проба с дозированной нагрузкой.

1.5. Электрокардиография в возрастной физиологии.

1.5.1. Оценка показателей ЭКГ по интервалограммам.

1.5.2. Оценка показателей ЭКГ по амплитудограммам.

ГЛАВА 2. Объекты и методы исследования

2.1. Объекты исследования.

2.2. Организация эксперимента.

2.3. Методы исследования.

2.3.1. Антропометрия.

2.3.2. Показатели кардиогемодинамики.

2.3.3. Показатели дыхания.

2.3.4. Произвольная остановка внешнего дыхания.

2.3.5. Ортостатическая проба.

2.3.6. Проба с дозированной нагрузкой.

2.3.7. Энергетические затраты.

2.3.8. Электрокардиография.

2.3.9. Статистическая обработка результатов.

ГЛАВА 3. Результаты исследований и их обсуждение

3.1. Климатические условия в период проведения исследований.

3.2. Антропометрические показатели детей.

3.3. Функциональные показатели в покое.

3.3.1. Кардиогемодинамика.

3.3.2. Система дыхания.

3.3.3. Потребление кислорода и энергозатраты.

3.4. Функциональные показатели при нагрузках.

3.4.1. Ортостатическая проба.

3.4.2. Произвольная остановка внешнего дыхания.

3.4.3.'Проба с дозированной нагрузкой.

3.4.4. Потребление кислорода и энергозатраты.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Системы кардиогемодинамики и дыхания детей 7-9 лет в состоянии относительного покоя и под влиянием функциональных нагрузок в условиях Севера"

Актуальность исследования. Состояние здоровья населения России за последние годы приобрело явно негативные тенденции. Экологическая ситуация в мире настолько резко обострилась, что становится проблематичным само выживание человека как биологического вида. Оценка роли неблагоприятных воздействий на организм человека, обусловленных экологическими условиями, представляет собой важнейшую задачу физиологии на современном этапе [3, 5, 67, 70, 128, 160]. Для возрастной физиологии эта задача особо значима и сложна в решении в связи с многофакторностью влияний на детский организм [1,8, 24].

Реакция организма ребенка на воздействия окружающей среды в различные возрастные периоды зависит от степени морфофункциональной зрелости физиологических систем [И, 18, 19, 125, 133, 144]. Особое внимание привлекает возраст 7-8 лет, т.к. младшие школьники начинают испытывать большие эмоциональные и физические перегрузки в связи с новыми социальными условиями - началом обучения в школе, гиподинамией, новыми контактами [27, 72, 91,136,138]. Среди школьников к практически здоровым могут быть отнесены лишь 8,6 - 14,2% детей. За период обучения в начальной школе число здоровых детей сокращается в 45 раз.

Действие новых факторов особо проявляется в районах Севера [3, 28, 99, 123, 135], в том числе и в Республике Коми [53, 124, 188]. Наряду с климатическими условиями, существенное влияние на функциональное состояние систем организма ребенка оказывают сезонные изменения окружающей среды, а также ежедневные колебания погодных условий и суточные ритмы [8,21,22,23,44, 53, 84,119,129, 139].

Особую роль в процессах адаптации к этим воздействиям играют системы кардиогемодинамики и дыхания. Аппарат кровообращения является лимитирующим звеном в системе транспорта кислорода. Выявляя морфофизиологические особенности реакции организма на функциональные нагрузки [97, 149, 153, 195] можно судить о функциональных резервах всей кардиореспираторной системы [4, 101, 103, 174,194].

В целом, анализ литературы показывает, что проблемы адаптации за счет гемодинамики и легочной вентиляции рассматриваются в большом количестве работ [53, 152, 158]. Однако, исследования с учетом младшего школьного возраста испытуемых, климатических, сезонных условий, недостаточно разработаны. В связи с тем, что решение фундаментальных задач возрастной физиологии тесно связано с практикой, социальными проблемами, здравоохранением и педагогикой, в дополнительном изучении нуждаются такие проблемы как влияние внешних факторов на состояние системы энергообеспечения организма у младших школьников, прогнозирование функциональных резервов организма детей в различные периоды учебного года.

Цель и задачи исследования. Цель работы - исследование систем кардиогемодинамики и дыхания для определения функциональных резервов организма ребенка в начальном периоде второго детства. Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Определить у детей 7-9 лет показатели кардиогемодинамики и дыхания в состоянии относительного покоя и под действием функциональных проб.

2. Установить уровни потребления кислорода и энергозатрат в покое и при физической работе.

3. Определить вариабельность сердечного ритма по интервальным и амплитудным характеристикам в покое и под влиянием нагрузок.

4. Выявить корреляции между показателями кардиогемодинамики и дыхания в зависимости от сезона, пола и возраста детей.

Положения, выносимые на защиту:

1. Функциональные резервы и работоспособность детей зависят от вида нагрузки и сезона: работоспособность осенью увеличена, а функциональные резервы снижены.

2. Кардиоинтервалы и кардиоамплитуды служат индикатором гипоксии, обусловленной влиянием холода и произвольной остановки внешнего дыхания. Гипоксический фактор сопровождается осенью снижением кардиоинтервалов и кардиоамплитуд вдвое по сравнению с их величиной весной.

3. Соотношения между показателями кардиогемодинамики, дыхания и энергетических затрат зависят от возраста, сезона и пола.

Научная новизна исследования. Впервые проведены комплексные исследования систем кардиогемодинамики и дыхания у детей 7-9 лет обоего пола осенью и весной с учетом сезонных факторов. Исследованы антропометрические показатели: рост, масса тела (МТ), жизненная емкость легких (ЖЁЛ), а также показатели в покое и при нагрузке: частота сердечных сокращений (ЧСС), артериальное давление (АД), произвольная остановка внешнего дыхания (ПОВД) на вдохе, частота дыхания (ЧД), электрокардиограмма (ЭКГ). Расчетным путем определены индекс Кетле (МРИ), жизненный индекс (ЖИ), PWC170, максимальное потребление кислорода (МГЖ), потребление кислорода (ПК), энергетические затраты (ЭЗ) в покое и при физической работе (ЭЗмакс.). Рассчитаны корреляции между показателями кардиогемодинамики, дыхания и показателями ПК и ЭЗ.

В результате исследования установлено, что у детей 7-9 лет функциональные резервы осенью снижены по сравнению с весной на 1/3, работоспособность осенью повышена. Впервые по данным ЭКГ детей младшего школьного возраста составлены интервалограммы (ИГ) и амплитудограммы (АГ), показана их высокая индивидуальная изменчивость, что позволило выявить новые особенности работы сердца у детей 7-9 лет: уменьшение интервалов RR и амплитуд зубца QR в весенний период и под влиянием функциональных проб. Впервые получены данные об уровне энергетических затрат в условиях Севера у детей 7-9 лет в покое и при нагрузках.

Результаты проведенных исследований позволяют оценить состояние важнейших физиологических показателей детей 7-9 лет в покое и при физических нагрузках. Полученные материалы представляют интерес для дальнейшей разработки фундаментальных закономерностей онтогенеза человека.

Научно-практическая значимость исследования. Данные о том, что важнейшие физиологические показатели у детей 7-9 лет осенью и весной существенно различаются и вносят определенный вклад в дальнейшую разработку представлений об особенностях адаптации детей в начальном периоде обучения в школе и способствуют раскрытию проблемы адаптации детей к внешним воздействиям за счет кардиореспираторной системы.

Полученные в работе материалы представляют интерес для оценки функциональных резервов организма ребенка, которые расходуются под влиянием изменяющегося образа жизни, новых требований в связи с началом обучения в школе. Показатели кардиогемодинамики, дыхания и энергообмена, установленные в результате исследований, могут быть использованы в качестве нормативов при составлении базы данных о состоянии сердечно-сосудистой и дыхательной системы ребенка, его энергетики в раннем периоде адаптации в условиях Севера.

Диссертационное исследование выполнено в соответствии с планами НИР лаборатории проблем гипоксии СыктГУ по теме: «Мобилизация адаптационных механизмов висцеральных систем человека и животных в условиях Севера». Код ГРНТИ 34.39.53. Приоритетные направления III. П. 10 Технология живых систем. Исследования поддержаны грантами «Университеты России» УР 11.01.024 «Влияние условий Европейского Севера на кардиореспираторные функции человека в критических периодах индивидуального развития» (2004), «Университеты России» УР 11.01.788 «Мониторинг кардиореспираторных функций человека в условиях Европейского Севера» (2005), грант Министерства образования России Е-02-6.0-18 «Функциональные резервы кардиореспираторной системы человека» (2005).

Результаты исследований используются в учебном процессе на кафедре теории и методики физической культуры и спорта (акт о внедрении от 20.05.2007г.), в научно-исследовательской работе лаборатории проблем гипоксии СыктГУ (акт о внедрении от 5.09.2007г.)

Апробация работы. Основные результаты исследования доложены и обсуждены на научных семинарах лаборатории проблем гипоксии (20042007); «Февральских чтениях» (Сыктывкар, 2005, 2006, 2007); межрегиональной научно-практической конференции «Совершенствование профессиональной подготовки специалистов в области физической культуры и спорта в современных условиях» (Киров, 2004); XV, XVI, XVII Коми республиканской научной конференции студентов и аспирантов «Человек и окружающая среда» (Сыктывкар, 2005, 2006, 2007); I Международной научно-практической конференции «Адаптация биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды» (Челябинск, 2006); V, VI молодежной научной конференции Института физиологии Коми НЦ УрО РАН «Физиология человека и животных: от эксперимента к клинической практике» (Сыктывкар, 2006, 2007); XIII Международном совещании и VI школе по эволюционной физиологии (Санкт-Петербург, 2006); всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные аспекты жизнедеятельности человека на Севере» (Архангельск, 2006); X школе-семинаре «Вопросы экспериментальной и клинической физиологии дыхания» (Тверь, 2007); I Всероссийской научно-практической конференции «Состояние окружающей среды и здоровье населения» (Курган, 2007).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 3 статьи, из них 1 публикация в рецензируемом журнале из списка ВАК (Экология человека № 6, 2006), 9 тезисов докладов.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, изложения результатов исследования и их обсуждения, заключения, выводов и списка литературы. Работа изложена на 104 страницах машинописного текста, иллюстрирована 21 рисунком и 29 таблицами. Список литературы включает 195 работ, из них 160 отечественных и 35 зарубежных авторов.

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Сатосова, Наталья Леонидовна

ВЫВОДЫ

1. Наиболее значимыми для характеристики реакции функциональных систем организма на гипоксию и холод служат показатели уровня ПК и ЭЗ. ПК в покое составляло 13-14 мл/кг/мин и в ответ на нагрузку увеличивалось до 60 - 80 мл/кг/мин в зависимости от сезона. ЭЗ в покое составляли 0,06 ккал/кг/мин и под влиянием нагрузки увеличивались до 0,30 - 0,37 ккал/кг/мин. Действие физической нагрузки по-разному проявляется в увеличении МПК и ЭЗ в зависимости от сезона: осенью в 5-6 раз, весной в 4-5 раз. Осенью и весной ПК и МПК у мальчиков и девочек практически одинаково, отмечалась высокая вариабельность показателя в группе.

2. Работоспособность детей с возрастом увеличивается, но к осенне-зимнему периоду происходит ее спад на 45%. Функциональные резервы (судя по разнице между ПК и МПК) независимо от сезона увеличиваются.

3. Корреляции между исследованными показателями кардиогемодинамики и дыхания зависят от пола, времени года и меняются под влиянием функциональной нагрузки. В этом отношении наиболее изменчивы корреляции между ЧСС и АД, САД и ДАД, ЧД и ЧСС, ЧД и АД.

4. Вариабельность ритма сердца, регистрируемая по ИГ и АГ, зависит от степени нагрузки на организм ребенка. Наиболее показательна реакция ВРС на пробу с ПОВД, как индикатор возникающей при этом гипоксии. Это выражается в незначительном повышении CV PIT с 2 до 4% осенью и до 8 % весной. Изменение CV АГ в зависимости от сезона значительнее, чем PIT и составляет в покое от 2 до 6%, под влиянием ортопробы от 4 до 7% и под влиянием ПОВД осенью от 4 до 9% и весной от 11 -27%.

Практические рекомендации

1. В связи с тем, что с началом обучения в школе у детей снижается уровень двигательной активности, рекомендуется ввести в учебный процесс дополнительные занятия в виде физкультурных пауз на переменах, а также увеличить объем игр на открытом воздухе, как в переходные периоды года, так и в зимнее время.

2. Для научно обоснованного нормирования нагрузок младших школьников во время учебного года рекомендуется учитывать вариабельность их сердечного ритма.

3. Адекватность физических нагрузок возможностям ребенка определять с помощью комплексного воздействия функциональных проб.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Сатосова, Наталья Леонидовна, Архангельск

1. Авдеева Н.Н. Методика комплексного исследования детей в различных экологических и социальных средах / Н.Н. Авдеева, Г.М. Зараковский, Г.Б. Степанова, Э.Н. Фаустова // Физиол. человека. 1994. - Т. 20, № 6. -С. 43.

2. Агаджанян Н.А. Адаптация и резервы организма / Н.А. Агаджанян М.: ФиС, 1983.- 176 с.

3. Агаджанян Н.А. Экологическая физиология: проблема адаптации и стратегия выживания / Н.А. Агаджанян // «Эколого-физиологические проблемы адаптации»: тез. докл. X Междунар. симпоз. М., 2001. - С. 5-12.

4. Агаджанян Н.А. Экология человека / Н.А. Агаджанян, В.И. Торшин -М.: «КРУК», 1994. 256 с.

5. Агаджанян Н.А. Экология и резервы здоровья / Н.А. Агаджанян, П.Г. Петрова, А.Р. Варфоломеев. Якутск, 1996. - 57 с.

6. Агаджанян Н.А. Физиология человека. Учебник (курс лекций) / Н.А. Агаджанян, JI.3. Телль, В.И. Циркин, С.А. Чеснокова. СПб, 1998. - 527 с.

7. Адаптация организма учащихся к учебной и физической нагрузкам / ред. А.Г. Хрипкова, М.В. Антропова. М.: Педагогика, 1982. - 240 с.

8. Алексеев С.В. Гигиенические и клинические проблемы экологии детства / С.В. Алексеев, И.М. Воронцов, М.В. Неженцев и др. // Вестн. Росс. АМН, 1993. №5. - С. 15 -19.

9. Алюхин Ю.С. Энергетический «бюджет» сердца (литературный обзор) / Ю.С. Алюхин // Успехи физиол. наук, 2000. Т. 31, № 1. - С. 47 - 53.

10. Ананенко А.А. Обеспечение организма энергией в условиях нормы и патологии / А.А. Ананенко, Н.В. Пуховская, С.П. Аникеева // «Адаптационные и компенсаторные механизмы в патологии детского возраста»: сб. науч. трудов. М., 1972. - С. 26 - 29.

11. Антропова М.В. Физическое развитие и состояние здоровья учащихся к завершению начальной школы / М.В. Антропова, Г.Г. Манке, Л.М. Кузнецова // «Здоровый ребенок»: матер. V конгресса педиатров России.-М., 1999.-С. 13.

12. Антропова М.В. Прогностическая значимость адаптационного потенциала сердечно-сосудистой системы у детей 10-11 лет / М.В. Антропова, Г.В. Бородкина, Л.М. Кузнецова, Г.Г. Манке, Т.М. Параничева // Физиол. человека, 2000. Т. 26, № 1. - С. 56 - 61.

13. Апанасенко Г.Л. Резервы биоэнергетики как критерий совершенства онтогенеза / Г.Л. Апанасенко // «Физиология развития человека»: тез. докл. III Всесоюз. конф-и. М., 1985. - С. 32.

14. Аршавский И.А. Основы возрастной периодизации / И.А. Аршавский // Возрастная физиология. Руководство по физиологии. Л.: Медицина, 1975.-Гл. 1.-С.5-67.

15. Аулик И.В. Определение физической работоспособности в клинике и спорте / И.В. Аулик. М.: Медицина, 1979. - 195 с.

16. Баевский P.M. Физиологические методы в космонавтике / P.M. Баевский М.: Наука, 1965. - 299 с.

17. Баевский P.M. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии / P.M. Баевский М.: Медицина, 1979. - 295 с.

18. Безруких М.М. Физиология развития ребенка / М.М. Безруких, Д.А. Фарбер. М.: Академия, 2000. - 312 с.

19. Безруких М.М. Этапность развития. Эндогенные и экзогенные факторы формирования физиологических систем / М.М. Безруких, В.Д. Сонькин, Д.А. Фарбер // Тез. докл. XX Съезда физиолог, общ-ва им. И.П.Павлова. М. Изд. дом «Русский врач», 2007. - С. 16.

20. Беркович Е.М. Энергетический обмен в норме и патологии / Е.М. Беркович. М.: Медицина, 1964. - С. 76 - 109.

21. Бойко Е.Р. Влияние продолжительности светового дня на гормональные и биохимические показатели у человека на Севере / Е.Р. Бойко, А.В.

22. Ткачев II Росс, физиол. журн. им. И.М.Сеченова. 1995. - Т. 81, № 7. -С. 86 - 92.

23. Бойко Е.Р. Физиолого-биохимические основы жизнедеятельности человека на Севере / Е. Р. Бойко. Екатеринбург: УрО РАН, 2005. - 190 с.

24. Бральнина Г.Г. Рост и развитие детей младшего школьного возраста в условиях Севера: автореф. дис .канд. биол. наук. / Г.Г. Бральнина -Архангельск, 1995. 116 с.

25. Бреслав И.С. Особенности регуляции дыхания человека / И.С. Бреслав // Физиология дыхания СПб., 1994. - С. 473 - 499.

26. Бурханов А.И. Возрастно-половые особенности показателей внешнего дыхания у школьников младших классов / А.И. Бурханов, Н.В. Зародин // Гигиена и санитария, 1991. № 10. - С. 53 - 55.

27. Вайнер Э.Н. Методология и практика формирования безопасной здоровьесберегающей образовательной среды: Учебно-метод. пособие / Э.Н. Вайнер, Т.С. Анисимова, A.M. Пашкова. Славянск-на-Кубани, 2005. - 206 с.

28. Ванюшин Ю.С. Типы адаптации кардиореспираторных функций спортсменов к физической нагрузке / Ю.С. Ванюшин // Физиол. человека, 1999. Т. 25, № 3. - С. 91 - 94.

29. Ванюшин Ю.С. Адаптация сердечной деятельности и состояние газообмена у спортсменов к физической нагрузке / Ю.С. Ванюшин, Ф.Г. Ситдиков // Физиол. человека, 1997. Т. 23, № 4. - С. 69 - 73.

30. Ванюшин Ю.С. Особенности сердечной деятельности детей 5-7 лет при нагрузках различной мощности / Ю.С. Ванюшин, Ф.Г. Ситдиков, А.Т. Исхакова // Физиол. человека, 2000. Т. 26, № 3. - С. 108 -112.

31. Васильева P.M. Реакции срочной адаптации сердечно-сосудистой системы у детей и подростков на физические нагрузки разной мощности / P.M. Васильева // «Физиология развития человека»: тез. докл. III Всесоюз. конф-и. М., 1985. - С. 74.

32. Вебер В.Р. О регуляции сердечного ритма в покое и при ортостазе / В.Р. Вебер, Ю.Г. Гаевский // Физиол. человека, 1982. Т. 8, № 2. - С. 258.

33. Веневцева Ю.Л. Показатели вариабельности ритма сердца в оценке уровня адаптации лиц молодого возраста / Ю.Л. Веневцева, А.Х. Мельников, Л.Н. Корнеева // Вестник аритмологии, 2000. № 16. - С. 53 -55.

34. Власов Ю.А. Кровообращение и газообмен человека / Ю.А. Власов, Г.Н. Окунева. Новосибирск: Наука, 1983. - 206 с.

35. Волокитина Т.В. Вегетативный гомеостаз и ортостатическая реактивность детского организма в условиях европейского Севера России: автореф. дис. докт. биол. наук. / Т.В. Волокитина -Архангельск, 2002. 39 с.

36. Гайтон А. Физиология кровообращения. Минутный объем сердца и его регуляция / А. Гайтон. М.: Медицина, 1969. - 472 с.

37. Галустьян Г.Э. Особенности вариабельности и артериального давления человека и животных / Г.Э. Галустьян, К.Е. Гавриков // Успехи физиол. наук, 1999. Т.30, №4. - С.67-80.

38. Гандельсман А.Б. Дыхание / А.Б. Гандельсман // Физиология человека / ред. Н.В.Зимкин. М.: ФиС, 1975. - С. 259 - 280.

39. Глазачев О.С. Влияние гипоксических тренировок на здоровье школьников, проживающих в экологически неблагоприятных регионах

40. О.С. Глазачев, В.И. Бадиков, Н.Г. Федянина и др. // Физиол. человека, 1996.-Т. 22,№1.С. 78-92.

41. Городниченко Э.А. Приспособительные реакции физиологических систем в оценке функциональных резервов организма / Э.А. Городниченко // Теор. и прак. физ. культуры, 2000. № 9. - С. 8 - 9.

42. Грибанов А.В. Динамика кровообращения у школьников в условиях Европейского Севера: автореф. дис. докт. мед. наук. / А.В. Грибанов Архангельск, 1991. 38 с.

43. Грибанов А.В. Возрастные особенности центральной гемодинамики у школьников Европейского Севера / А.В. Грибанов, С.И. Береснев // «Север. Дети. Школа»: сб. науч. трудов. Архангельск, 1994. - Вып. 1. -С. 73 -83.

44. Гребнева Н.Н. Функциональные резервы и формирование детского организма в условиях Западной Сибири: автореф. дис. докт. биол. наук. / Н.Н. Гребнева. Томск, 2001. - 39 с.

45. Губман Л.Б. Особенности сердечного ритма у детей 7-8 лет на орто и антиортостатические воздействия / Л.Б. Губман, Б.В. Петров // «Физиология развития человека»: тез. докл. III Всесоюз. конф-и. - М., 1985.-С. 109-110.

46. Детская спортивная медицина. Руководство для врачей / ред. С.Б. Тихвинского, С.В. Хрущева. М.: Медицина, 1991. - 560 с.

47. Долабчян З.Л. Основы клинической электрофизиологии и биофизики сердца (введение к клинической электромеханокардиологии) / З.Л. Долабчян. М.: Медицина, 1968. - 475 с.

48. Дубилей В.В. Физиология и патология системы дыхания у спортсменов. / В.В. Дубилей, П.В. Дубилей, С.Н. Кучкин. Казань: Казан. Ун-т, 1991. -С. 108.

49. Дубровский В.И. Валеология. Здоровый образ жизни / В.И. Дубровский. М.: Флинта RETORIKA, 1999. - 560 с.

50. Дубровский В.И. Спортивная медицина: учеб. для студ. высш. уч. зав. /

51. B.И. Дубровский. М.: ВЛАДОС, 2002. 2-е изд., доп. - 512 с.

52. Душанин С.А. Характеристика аэробных способностей в младшем школьном возрасте / С.А. Душанин, В.Г. Мигулева // «Физиология развития человека»: тез. докл. III Всесоюз. конф-и. М., 1985. - С. 125 -126.

53. Евдокимов В.Г. Моделирующее влияние факторов Севера на кардиореспираторную систему человека в онтогенезе / В.Г. Евдокимов, О.В. Рогачевская, Н.Г. Варламова. Екатеринбург: УрО РАН, 2007. -257 с.

54. Жемайтите Д.И. Статистический анализ деятельности синоаурикулярного узла в норме и патологии / Д.И. Жемайтите // Математические методы анализа сердечного ритма. М.: Наука, 1968.1. C. 80.

55. Зулкарнеев Р.Х. Клиническое значение исследования вариабельности сердечного ритма / Р.Х. Зулкарнеев, С.А. Коликова // Здравоохранение Башкортостана, 1999. № 2. - С. 106 - 109.

56. Иванов К.П. Основы энергетики организма / К.П. Иванов // Современные проблемы, загадки и парадоксы регуляции энергетического баланса. СПб.: Наука, 2001. - С. 279.

57. Интервальная гипоксическая тренировка / ред. А.З. Колчинская. -Киев.: Здоровье, 1992. 199 с.

58. Иржак Л.И. Использование функциональных проб с задержкой дыхания для определения величины легочных объемов / Л.И. Иржак //

59. Эколого-физиологические проблемы адаптации»: мат-лы X Междунар. Симпоз. М., 2001. - С. 208 - 209.

60. Иржак Л.И. Определение функциональной остаточной емкости легких у человека с помощью проб Генчи и Штанге / Л.И. Иржак // Росс, физиол. журнал им. И.М.Сеченова, 2001. Т. 87, № 2. - С. 279 - 281.

61. Иржак Л.И. Потребление кислорода и энергетические затраты, связанные с применением проб Генчи и Штанге / Л.И. Иржак // Росс.физиол. журн. им. И.М.Сеченова, 2002. Т. 87, № 7. - С. 935 - 938.

62. Иржак Л.И. Исследование сердечно-сосудистой системы студентов / Л.И. Иржак // Вестник восстан. медицины, 2005. № 1 (11). - С. 31 - 33.

63. Иржак Л.И. Определение величины обмена энергии у человека / Л.И. Иржак // Современные наукоемкие технологии, 2007. № 1. - С. 11 -12.

64. Иржак Л.И. Функциональные пробы для оценки легочного дыхания / Л.И. Иржак, П.В. Поляков, Е.М. Осколкова // Физиол. человека, 2001. -Т. 27, № 3. С. 95 - 99.

65. Исаев Г.Г. Регуляция дыхания при мышечной работе / Г.Г. Исаев. Л.: Наука, 1990. - С. 120.

66. Казначеев В.П. Современные аспекты адаптации / В.П. Казначеев -Новосибирск, 1980. 191 с.

67. Камкин А. Механоэлектрическая обратная связь в сердце / А. Камкин, И. Киселева // Фундаментальная и клиническая физиология. М., 2004. Разд. VIII. - С. 704 - 738.

68. Карпман B.JI. Тестирование в спортивной медицине / B.JI. Карпман, З.Б. Белоцерковский, И.А. Гудков. М., 1988.

69. Келлер А.А. Медицинская экология / А.А. Келлер, В.И. Кувашин. -СПб.: «Петроград и К», 1999. 255 с.

70. Кмить Г.В. Возрастные особенности морфологического и функционального развития миокарда у детей 5-9 лет / Г.В. Кмить, JI.B. Рублева // Физиол. человека, 2001. Т. 27, № 5. - С. 54 - 59.

71. Козак Л.М. Физическое развитие и состояние психофизиологических функций у детей младшего школьного возраста / Л.М. Козак, Л.Г. Коробейникова, Г.В. Коробейников // Физиол. человека, 2002. Т. 28, № 2. - С. 35 - 43.

72. Койносов П.Г. Функциональные показатели организма детей Тюменского Севера / П.Г. Койносов, Т.В. Чирятьева, С.А. Орлов, Л.С. Ли, В.Н. Ахматов // Тез. докл. XVII съезда Всерос. физиол. общ-ва им. И.П. Павлова. Ростов-на-Дону, 1998. - С. 12.

73. Колчинская А.З. Кислородные режимы организма ребенка и подростка /

74. A.З. Колчинская. Киев.: Наукова думка, 1973. - 320 с.

75. Колякина Э.А. Двигательная активность и кислородные режимы организма школьников / Э.А. Колякина. Ростов-на-Дону: Изд-во Ростов. Ун-та, 1983.- 112 с.

76. Комиссарова Е.Н. Комплексная оценка индивидуально-типологических особенностей у детей периода первого детства: дис. докт. биол. наук / Е.Н. Комисарова. СПб, 2002. - С. 142 - 173.

77. Коркушко О.В. Возрастные и патологические изменения суточной вариабельности сердечного ритма / О.В. Коркушко, А.В. Писарук,

78. B.Ю. Лишневская // Вестник аритмологии, 1999. № 14. - С. 30 - 33.

79. Корнеева И.Т. Ортостатическое тестирование в оценке функциональной готовности юных спортсменов / И.Т. Корнеева, С.Д. Поляков // Теор. и прак. физ. культуры, 2002. № 2. - С. 9 -12.

80. Корниенко И.А. Возрастные изменения энергетического обмена и терморегуляции. / И.А. Корниенко. М.: Наука, 1979. - 160 с.

81. Котельников С.А. Вариабельность ритма сердца: представления омеханизмах / С.А. Котельников, А.Д. Ноздрачев, М.М. Одинак, Е.Б. Шустов, И.Ю. Коваленко, В.Ю. Давыденко // Физиол. человека, 2002. -Т. 28, №1.- С. 130- 143.

82. Кочкарова М.Х. Потребление кислорода как биохимический критерий гиподинамии / М.Х. Кочкарова // Биол. в школе, 2004. № 4. - С. 46 -49.

83. Кубергер М.Б. Руководство по клинической электрокардиологиидетского возраста /М.Б. Кубергер. Л.: Медицина, 1983. - 368 с.

84. Кузнецова О.В. Спектральный анализ вариабельности ритмов сердца,артериального давления и дыхания у детей 8-11 лет в покое / О.В. Кузнецова, В.Д. Сонькин // Физиол. человека, 2005. Т. 31, № 1. - С. 33 -39.

85. Кузнецова О.В. Особенности регуляции звеньев респираторногемодинамической системы у детей младшего школьного возраста: автореф. дис. канд. биол. наук/О.В. Кузнецова. М., 2007. - 21 с.

86. Кузнецова Т.Д. Исследование внешнего дыхания и газового составакрови у детей / Т.Д. Кузнецова, Н.Б.Назарова. М.: Медицина, 1976. -176 с.

87. Кузьменко В.А. Сердечный компонент ортостатической реакции при разной исходной частоте сердцебиений / В.А. Кузьменко // Физиол. человека, 1986. Т. 12, № 4. - С. 684 - 686.

88. Куколевский Г.М. Врачебные наблюдения за спортсменами / Г.М. Куколевский. М.: ФиС, 1975. - 335 с.

89. Куприянова О.О. Реакция системы кровообращения на физическую и ортостатическую нагрузки у детей школьного возраста / 0.0. Куприянова, И.Г. Нидеккер, Г.И. Выходцева // «Физиология развития человека»: тез. докл. III Всесоюз. конф-и. М., 1985. - С. 203.

90. Лакин П.Ф. Биометрия / П.Ф. Лакин. М.: Высшая школа, 1980. - 290 с.

91. Лауэр Н.В. Дыхание и возраст / Н.В. Лауэр, А.З. Колчинская // Руководство по физиологии. Возрастная физиология. М.: Медицина, 1975.-С. 157-220.

92. Левушкин С.П. Оценка физического состояния школьников с использованием компьютерных технологий / С.П. Левушкин // Теор. и прак. физ. культуры, 2002. № 1. - С. 60 - 63.

93. Ляшенко А.И. Функциональные сдвиги у детей 6-7 лет в процессе обучения / А.И. Ляшенко // «Физиология развития человека»: тез. докл. III Всесоюз. конф-и. -М., 1985. С. 225.

94. Мазо Р.Э. Электрокардиограммы здоровых детей / Р.Э. Мазо. Минск,1961.- 199 с.

95. Макарова Г.А. Спортивная медицина: учебник / Г.А. Макарова. М.:

96. Советский спорт, 2004. 480 с.

97. Малкин В.Б. Физиологические эффекты произвольной задержкидыхания у детей и подростков / В.Б. Малкин, Е.П. Гора // Физиол. человека, 1998. Т. 24, № 1. - С. 46 - 52.

98. Малкин В.Б. Физиологические эффекты произвольного управлениядыханием у детей и подростков / В.Б. Малкин, Е.П. Гора // Успехи физиол. наук, 1998. Т. 29, № 1. - С. 37 - 57.

99. Маршак М.Е. Регуляция дыхания у человека / М.Е. Маршак. М.: Медицина, 1961. - 267 с.

100. Махинько В.И. Обмен веществ и энергии в онтогенезе / В.И.

101. Махинько, В.Н. Никитин // Возрастная физиология. Рук-во по физиологии. Л.: Наука, 1975. - Гл. 5. - С. 221 - 276.

102. Меерсон Ф.З. Адаптационная медицина: концепция долговременной адаптации / Ф.З. Меерсон. М.: Дело, 1993. - 138 с.

103. Меркулова Р.А. Возрастная Кардиогемодинамика у спортсменов / Р.А. Меркулова, С.В. Хрущев, В.Н. Хельбин. М.: Медицина, 1989. - 112 с.

104. Миняев В.И. Произвольное управление дыханием / В.И. Миняев// Физиол. дыхания. СПб: Наука, 1994. - С. 500 - 523.

105. Михайлов В.В. Вариабельность ритма сердца: опыт практического применения метода / В.В. Михайлов. Иваново: Иван. мед. академия, 2002.-С. 290.

106. Модин А.Ю. Результаты функциональных проб с задержкой дыхания у здоровых мужчин в положении лежа и стоя / А.Ю. Модин // Физиол. человека, 1998. Т. 24, № 5. - С. 132 - 134.104. Мороцкая

107. Морфофункциональное созревание основных физиологических систем организма детей дошкольного возраста / ред. М.В. Антроповой, М.М. Кольцовой. М.: Педагогика, 1983. - 160 с.

108. Мостовая JI.A. Физическая работоспособность школьников и факторы, влияющие на нее (обзор) / JLA. Мостовая, П.М. Карповец // Гигиена и санитария, 1990. № 4. - С.9 -13.

109. Мотылянская Р.Е. Врачебный контроль при массовой физкультурно-оздоровительной работе / Р.Е. Мотылянская, JI.A. Ерусалимский. М.: ФиС, 1980. - 96 с.

110. Ноздрачев А. Д. Начала физиологии: учебник для вузов /А. Д. Ноздрачев, Ю.И. Баженов, И.А. Баранникова, А.С. Батуев и др. СПб.: Изд-во «Лань», 2004. - 1088 с.

111. Орлов В.Н. Руководство по электрокардиографии / В.Н. Орлов. М.: Медицина, 1983.

112. Осадчий Л.И. Положение тела и регуляция кровообращения / Л.И. Осадчий. Л.: Наука, 1982. - 144 с.

113. Осколкова M.K. Кровообращение у детей в норме и патологии (инструментальные исследования) / М.К. Осколкова. М.: Медицина, 1976.-312 с.

114. Панин JI.E. Энергетические аспекты адаптации / JI.E. Панин. JL: Медицина, 1978. - 192 с.

115. Педиатрия. Руководство /ред. Р.Е. Берман, В.К. Воган. М.: Медицина, 1991. - Кн. 1,4.

116. Поляков П.В. Действие дыхательных нагрузок и произвольных остановок внешнего дыхания на показатели гемодинамики, кислотно-основные свойства и газы крови человека: автореф. дис. канд. биол. наук / П.В. Поляков. Сыктывкар, 2001. - 19 с.

117. Потапова Т.В. Морфофункциональные показатели и физическая работоспособность детей 8-11 лет Ханты, Коми и русских Тюменской области: дис. канд. биол. наук/Т.В. Потапова. Тюмень, 2001. - 165 с.

118. Прилипко Ю.С. Сезонные изменения вентиляционной функции легких и реактивности дыхательных путей у здоровых людей / Ю.С. Прилипко, Ю.М. Перельман // Физиол. человека, 1990. Т. 16, № 4. -С. 97 - 102.

119. Прокудин Б.Ф. Состояние системы энергообеспечения детей 5-7 лет при мышечной деятельности / Б.Ф. Прокудин, JI.M. Борисова, С.Д. Фомин // «Физиология развития человека»: тез. докл. III Всесоюз. конф-и. М., 1985. - С. 279 - 280.

120. Рогачевская О.В. Развитие функции кардиореспираторной системы у школьников в условиях европейского Севера: автореф. дис. канд. биол. наук / О.В. Рогачевская. Сыктывкар, 2002. - 19 с.

121. Рогачевская О.В. Сезонная кардиогемодинамика у школьников 7-16 лет на Севере / О.В. Рогачевская, В.Г. Евдокимов // Матер. VI междунар. симпоз. по сравнит, кардиологии. Сыктывкар, 1997. - С. 65.

122. Рогачевская О.В. Состояние сердечно-сосудистой системы школьников на Европейском Севере / О.В. Рогачевская, В.Г.Евдокимов // Гигиена и санитария, 1999. № 5. - С. 36 - 40.

123. Розенблат В.В. Два типа адаптации кардиореспираторных показателей человека к физической нагрузке / В.В. Розенблат, С.Н. Малафеева, А.Н. Поводатор и др. // Физиол. человека, 1985. Т. 11, № 1. - С. 102- 106.

124. Рощевский М.П. Региональные и сезонные особенности функционирования кардиореспираторной системы жителей Севера / М.П.Рощевский, В.Г.Евдокимов, Н.Г.Варламова, А.С.Овсов // Физиол. человека, 1994. Т. 20, № 6. - С. 75 - 81.

125. Рощевский М.П. Человек на Севере: демография, здоровье, экология / М.П. Рощевский, А.Н. Попов, А.И. Таскаев, В.В. Фаузер, Н.А. Черемных. Сыктывкар: КНЦ УрО РАН, 2006. - 104 с.

126. Сафонов В.А. Механизмы апноэ / В.А. Сафонов, А.А. Чумаченко, В.И. Ефимов и др. // Матер. XIII Съезда Всесоюз. физиол. общ-ва им. И.П. Павлова. Л., 1979. - С. 194.

127. Сидоренко Г.И. Методология изучения состояния здоровья населения в зависимости от качества окружающей среды / Г.И. Сидоренко, Е.Н. Кутепов, М.Ю. Гедымин // Вестник АМН СССР, 1991. № 1. - С. 15.

128. Силантьев А.Н. Некоторые аспекты биометеорологии / А.Н. Силантьев, М.Г. Водолажская // Биол. в школе, 2005. № 3. - С. 14-18.

129. Синицкая Е.Ю. Спектральная характеристика вариабельности сердечного ритма у детей 8-10 лет при умственной и физической деятельности: автореф. дис.канд. биол. наук / Е.Ю. Синицкая. -Архангельск, 2006. 21 с.

130. Сирота Т.И. О типах распределений R-R-интервалов у детей 7-8 лет / Т.И. Сирота // Биологический возраст и возрастная периодизация / ред. Д.А. Фарбер. М.: НИИ общей педагогики АПН СССР, 1978. - С. 76.

131. Сирота Т.И. Анализ хронотропной функции сердца / Т.И. Сирота, И.О. Тупицын // Физиол. человека, 1985. Т. 11, № 5. - С. 801 - 807.

132. Ситдиков Ф.Г. Специфика механизмов адаптации сердечно-сосудистой системы у детей и подростков / Ф.Г. Ситдиков, А.В. Крылова, С.И. Русинова и др. // Матер. XVII Съезда физиологов России. Ростов-на-Дону, 1998.-С. 47.

133. Ситдиков Ф.Г. Реакция гемодинамики на ортостатическую нагрузку у школьниц разных поведенческих типов кровообращения / Ф.Г. Ситдиков, И.Ш. Макалеев, В.Н. Ильясова // Физиол. человека, 2000. -Т. 26, №6. -С. 94-98.

134. Солонин Ю.Г. Возрастная динамика некоторых физиологических функций у жителей Севера / Ю.Г. Солонин // Физиол. человека, 1998. -Т. 24, №1,-С. 98 103.

135. Спирин В.К. Некоторые морфофункциональные характеристики и показатели физического развития детей северо-западного регионаразного возраста и уровня здоровья / В.К. Спирин // Теор. и прак. физ. культуры, 2000. № 5. - С. 56 - 61.

136. Стадник О.С. Функциональные изменения в организме детей при адаптации и обучении в начальной школе: автореф. дис.канд. биол. наук / О.С. Стадник. Челябинск, 2006. - 23 с.

137. Сухарев А.Г. Здоровье и физическое воспитание детей и подростков /

138. A.Г. Сухарев. М.: Медицица, 1991. - 272 с.

139. СучкинаЕ.Г. Влияние метеофакторов на психофизиологические реакции человека / Е.Г. Сучкина // Физиол. человека, 1985. Т. 11, № 3. -С. 470-473.

140. Тимохова Н.В. Измерение кардиогемодинамики у детей Европейского Севера при обучении в начальной школе: автореф. дис. канд. мед. наук / Н.В. Тимохова. , 1994. 15 с.

141. Тихвинский С.Б. Влияние систематических занятий спортом на систему дыхания юных спортсменов / С.Б. Тихвинский // Детская спортивная медицина. Рук-во для врачей. М.: Медицина, 1991. - Гл. 12. - С. 119 -127.

142. Тихвинский С.Б. Определение, методы исследования и оценки физической работоспособности детей и подростков / С.Б. Тихвинский, Я.Н. Бобко // Детская спортивная медицина. Рук-во для врачей. М., 1991.-Гл. 26.-С. 259-280.

143. Фарбер Д.А. Физиология школьника / Д.А. Фарбер, И.А. Корниенко,

144. B.Д. Сонькин. М.: Педагогика, 1990. - 64 с.

145. Фёдорова М.В. Особенности кардиоинтервалограммы у здоровых доношенных детей в первые часы жизни / М.В. Фёдорова // Физиол. человека, 1999. Т. 25, № 5. - С. 46 - 49.

146. Фёдоров Б.М. Эмоции и сердечная деятельность / Б.М. Фёдоров. М.: Медицина, 1977. - 216 с.

147. Физиология кровообращения. Физиология сердца. Рук-во по физиологии. Л.: Наука, 1980. - С. 288 - 322.

148. Физиология человека. Кровь кровообращение, дыхание / ред. Р. Шмидт, Г. Тевс. М., 1986. - Т. 3.

149. Физиология человека / ред. Б.И. Ткаченко. СПб.: Международный фонд истории науки, 1994. - Т. 1. - 567 с.

150. Фролькис В.В. Сердечно-сосудистая система и возраст /В.В. Фролькис // Возрастная физиология. Рук-во по физиологии. Л.: Наука, 1975. - Гл. 3. - С. 109 - 156.

151. Хачатрян Т.С. Некоторые данные оценки сердечно-сосудистой системы у детей дошкольного возраста / Т.С. Хачатрян // Педиатрия, 1991. -№ 3. С. 111.

152. Хураськина Н.В. Оценка функционального состояния школьников в условиях в условиях разноуровневой учебной нагрузки с учетом индивидуальных особенностей тревожности: автореф. дис. канд. биол. наук / Н.В. Хураськина. Чебоксары, 2003. - 20 с.

153. Чаговадзе А.В. Спортивная медицина / А.В. Чаговадзе // Физиология адаптационных процессов. М.: Медицина, 1984. - С. 562 - 568.

154. Шалков Н.А. Вопросы физиологии и патологии дыхания у детей / Н.А. Шалков. М.: Медгиз, 1957. - 292 с.

155. Шаренкова Л.А. Динамика ЭКГ-показателей у студентов первого курса Технического университета течение года / Л.А. Шаренкова, А.Б. Гудков, A.M. Голубева// Экол. человека, 2000. № 3. - С. 31 - 32.

156. Шейд П. Физиология дыхания / П. Шейд // Фундаментальная и клиническая физиология / ред. А. Камкина, А. Каменского. М., 2004. -Раздел X.-С.771-838.

157. Шишкин Г.С. Защитная реакция системы внешнего дыхания на длительное действие экологических факторов / Г.С. Шишкин, В.К. Преображенская, Г.П. Красулина, Н.П. Быстрова, Н.Д. Уманцева, В.В. Гультяева // Вестник РАМН, 1998. № 9. - С. 45 - 48.

158. Эверт JI.C. Функциональное состояние сердечно-сосудистой, вегетативной нервной системы и частота основных факторов риска у школьников Заполярья / JI.C. Эверт, З.В. Новожилова, П.М. Эйдлина // Бюллетень Сибирского отд-я РАМН, 1992. №3. - С. 108-112.

159. Экология и здоровье детей / ред. М.Я. Студеникин, А.А. Ефимова. М.: Медицина, 1998. - 384 с.

160. Ahmed А.К., Respiratory control of heart rate / A.K. Ahmed, J.B. Karness // Europ.J. Appl. Physiol, and Occup. Physiol.,'1982. V. 50, № 1. - P. 69.

161. Akselrod S. Components of heart rate variability / S. Akselrod // Heart rate variability. N.Y.: Armonk., 1995. - P. 146.

162. Anrep G.V. Respiratory variation of the heart rate. II. The reflex mechanism of the respiratory arrhythmia / G.V. Anrep, W. Pascual, R. Rossler // Proc. Roy. Soc. B: Biol. Sci., 1936. V. 119, № 813. - P. 191.

163. Burke D. Postural effects on muscle nerve sympathetic activity in man / D. Burke, G. Sundlof, B.G. Wallin // J. Physiol., 1997. V. 272, № 2. - P. 399.

164. Cooper D.M. Aerobic parameters of exercise as a function of body size during growth in children. / D.M. Cooper // J. Appl. Physiol., 1984. V. 56, № 3. - P. 628-634.

165. Davies A. The Respiratory System / A. Davies, C. Moores. Oxford.: Elsevier, 2003. - P. 208.

166. Dempsy J.A. Airway, lung and respiratory muscle function during exercise / J.A. Dempsy, L. Adams, A. Guz et al. // Handbook of Physiology. Sect 12: Exercise: Regulation and Integration of Multiple Systems. N.Y., 1996. - P. 448.

167. Dodd D.S. Pressure time product, work rate, and endurance during resistive breathing in humans / D.S. Dodd, S. Kelly, P.W. Collett, L.A. Engel // J. Appl. Physiol., 1988. Vol. 64. - P. 1397.

168. Drischel H. Das Verhalten der Herzfrequenz gesunder Menschen beim Ubergang vom Liegen zum Stehen / H. Drischel, H. Fanter, H. Gunter et al. //Arch. Kreislaufforsch., 1963. B. 40. S. 135.

169. Galal M.W. Effects of rate and amplitude of breathing on respiratory system elastance and resistance during growth of healthy children / Magdy W. Galal, Robert H. Habib, David D. Jaeger, G. Lister // Pediat. Pulmonol., 1998.-V. 25, №4.-P. 270-277.

170. Hill P.M.N. Hyperventilation, breath-holding and alveolar oxygen tension at the breaking point / P.M.N. Hill // Respirat. Physiol., 1973. Vol. 18. - P. 201-210.

171. Irzhak L.I. Functional teast of Pulmonary Respiration / L.I. Irzhak, P.W. Polyakov, E.M. Oskolkova // Human Physiology, 2001. Vol. 27, № 3. - P. 326 - 330.

172. Kazuma N. Heart rate variability in normotensive healthy children with aging / N. Kazuma, K. Otsuka, K. Wakamatsu, E. Shirase, I. Matsuoka // Clin. And Exp. Hypertens, 2002. V. 24, № 1-2. - P. 83 - 89.

173. Kivastik J. Paediatric reference values for spirometry / J. Kivastik // Clin. Physiol., 1998. V. 18, № 6. - P. 489 - 497.

174. Lanphier E.N. Alveolar gas exchange breath-holding diving / E.N. Lanphier, H. Rahn//J. Appl. Physiol., 1963. V. 18. - P. 471.

175. Lollgen H. Herzfreqnenzvariabilitat / H. Lollgen // Dtsch. Arztebl., 1999. -B. 96, № 34-35.-S. 1602- 1605.

176. Lucy S.D. Body position and cardiac dynamic and chronotropic responses to steady-state isocapnic hypoxaemia in humans / S.D. Lucy, R.L. Hughson, J.M. Kowalchuk et al. // Exp. Physiol., 2000. V. 85, № 2. - P. 227.

177. Margaria R. Biomechanics and energetics of muscular exercise / R. Margaria. Oxford, 1976. - 144 p.

178. Marschall J. M. The integrated response to hypoxia: From circulation to cells / Janice M. Marschall // Exp. Physiol., 1999. -V. 84, № 3. P. 449 -470.

179. Neto M.J. Mechanisms of tachycardia on standing. Studies in normal individuals and in chronic heart patients. / M. J. Neto, L. Lallo, J.C. Manco // Cardiovasc. Res., 1980. V. 14, № 9. P. 541.

180. Richter D.W. Cardiorespiratory control / D.W. Richter, K.M. Spyer // Central regulation of autonomic functions. N.Y.: Oxford Univ. Press, 1990. -P. 189.

181. Riggs Т.Е. Physiologic effects of passive hyperventilation on oxygen delivery and consumption / Т.Е. Riggs, W. Schaffer, C.A. Guenter // Proc. Soc. exp. Biol, and Med., 1972. Vol. 140. - P. 1414 -1417.

182. Schaefer H. Uber die absolute Grope elektrokardiogrphischen Potentiale / H. Schaefer, W. Gartner // Pflugers Arch. ges. Physiol., 1952. B. 255. - S. 251.

183. Trenth M.S. Energy expenditure in children predicted from heart rate and activity calibrated against respiration calorimetry / M.S. Trenth, A.L. Adolph, N.F. Butte // Amer. J. Physiol., 1998. Vol. 275, № 1. - Pt. 1. - P. E12-E28.

184. Varlamova N.G. Electrocardiogram of the northern inhabitants / N.G. Varlamova, V.G Evdokimov // Electrocardiology"99: Proc. XXVI Intern. Congr. On Electrocardiology. Syktyvkar, 2000. - P. 615 - 617.

185. Wasserman K. Testing regulation of ventilation with exercise / K. Wasserman. Chest., 1976. - V. 70, Suppl. 1. - P. 173 - 178.

186. Wasserman K. Respiratory control during exercise / K. Wasserman, B.F. Whipp, R. Casaburi // Handbook of Physiology. Sect. 3. The respiration system, 1986. V. 11. - Pt. 2. - P. 595 - 619.

187. Welrer J.E., Wells R.E. Heat and water exchange in the respiratory tract / J.E. Welrer, R.E. Wells // Amer. J. Med., 1961. Vol. 4. - P. 372 - 382.

188. Westerterp K.R. Energy balance as a function of adjustment of energy intake / K.R. Westerterp // Brit. J. Nutr., 1998. V. 80, № 2. - P. 121.

189. Wolthuis R.A. Blood pressure variability of the individual in orthostatic testing / R.A. Wolthuis, D.M. Hull, J.R. Fischer et al. // Aviat. Space Envir. Med., 1979. V. 50, № 8. - P. 774.

190. Wragg S. Diaphragm fatigue following maximum ventilation in man / S. Wragg, R. Aguilina, J. Morgan et al. // Am. Rev. Respir. Dis., 1992. V. 4. -Pt. 2.-P. 147.

191. Yefimenko A.M. The adoption of separate levels of the oxygen transport system to extreme physical loads / A.M. Yefimenko, V.Y. Goncharov, V.F.

192. Cruzhevskaya, et al. // Constituent Congr. Int. Soc. for Pathophysiol. -Moscow, 1991. P.245-246.

Информация о работе

Сатосова, Наталья Леонидовна
кандидата биологических наук
Архангельск, 2007
ВАК 03.00.13

Диссертация

Системы кардиогемодинамики и дыхания детей 7-9 лет в состоянии относительного покоя и под влиянием функциональных нагрузок в условиях Севера - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы