ДИНАМИКА  ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ  ВЕГЕТАТИВНОЙ  НЕРВНОЙ  СИСТЕМЫ  КАК  МЕРА  ОЦЕНКИ  ЭФФЕКТИВНОСТИ  ПРИМЕНЕНИЯ  ЛЕЧЕБНОЙ  ФИЗИЧЕСКОЙ  КУЛЬТУРЫ

Янов  Александр  Юрьевич

канд.  биол.  наук,  филиал  федерального  государственного  бюджетного  образовательного  учреждения  высшего  профессионального  образования  «Южно-Уральский  государственный  университет»  (национальный  исследовательский  университет)  в  г.  Озерске,  г.  Озерск  Челябинской  области

E-mail: 

THE  DYNAMIСS  OF  AUTONOMIС  NERVOUS  SYSTEM  AS  A  MEASURE  OF  EFFEСTIVENESS  EVALUATION  OF  THERAPEUTIС  APPLIСATIONS  OF  PHYSIСAL  TRAINING

Yanov  Alexander  Yurieviсh

сandidate  of  biologiсal  Sсienсes,  Branсh  of  Federal  State  State-Finanсed  Eduсational  Institution  of  Higher  Professional  Eduсation  «South  Ural  State  University»  (national  researсh  university)  in  Ozersk,  Ozersk  of  Сhelyabinsky  region

АННОТАЦИЯ

В  статье  представлены  результаты  изучения  функционирования  вегетативной  нервной  системы  в  ходе  реабилитационного  процесса  методом  лечебной  физической  культуры  у  лиц  пожилого  возраста  с  абдоминальным  ожирением.

ABSTRAСT

In  article  deals  with  the  results  of  the  study  of  the  functioning  of  the  autonomic  nervous  system  in  the  course  of  the  rehabilitation  process  by  medical  physical  training  in  elderly  persons  with  abdominal  obesity.

Ключевые  слова:  вегетативная  нервная  система;  реабилитация;  абдоминальное  ожирение.

Keywords:  autonomic  nervous  system;  rehabilitation;  abdominal  obesity.

Кардиоваскулярные  тесты  по  Ewing  являются  основными  инструментальными  методами  для  изучения  реактивности  ВНС  на  внешние  воздействия  [6,  8,  10,  11].  В  настоящее  время  наиболее  широко  применяются  3  теста:  проба  Вальсальвы,  активная  ортостатическая  проба  с  определением  коэффициента  30:15  и  проба  с  глубоким  управляемым  дыханием  [2,  12].

Спектральный  анализ  вариабельности  сердечного  ритма  (ВСР)  является  инструментом  исследования  адаптационных  процессов  в  медицине  и  спортивной  физиологии  [1,  3,  6,  7,  8,  9].  Показатели  ВСР  позволяют  системно  оценить  адаптационные  возможности  организма  и  определить  различные  направления  возможной  коррекции  при  различных  видах  отклонений  [1,  3].

Значение  коэффициента  кардиореспираторной  синхронизации  (KRS)  определяет  степень  сопряжения  дыхательного  и  сердечного  циклов.  Низкие  значения  KRS  могут  свидетельствовать  о  напряжении  механизмов  нейрогуморальной  регуляции  организма  [1,  3].

Цель  исследования:  изучить  динамику  показателей  вегетативных  кардиотестов  и  вариабельности  сердечного  ритма  в  ходе  реабилитационного  процесса  методом  лечебной  физической  культуры  у  лиц  пожилого  возраста  с  абдоминальным  ожирением.

Материалы  и  методы  исследования

Было  обследовано  15  пациентов  женского  пола  с  назначением  курса  физической  реабилитации,  средний  возраст  которых  составил  59,2±2,6  г.  Все  обследуемые  пациенты  имели  абдоминальное  ожирение  и  по  два  дополнительных  критерия  метаболического  синдрома  —  артериальная  гипертензия,  гипергликемия  натощак  –  глюкоза  в  плазме  крови  натощак  >  6,1  ммоль/л,  индекс  массы  тела  составил  29,4  ±2,1. 

Обследование  проводилось  с  помощью  кардиографа  «Поли-Спектр  8Е»  в  начале  курса  реабилитационных  мероприятий  до  занятия  и  через  30  минут  после  окончания  занятия.  Анализ  записи  ЭКГ  проводился  с  использованием  программы  «Поли-Спектр-Ритм».

Проведены:  проба  с  глубоким  управляемым  дыханием  с  определением  коэффициента  дыхания  (К_дых),  активная  ортостатическая  проба  с  определением  К_30:15,  и  Проба  Вальсальвы. 

Спектральный  анализ  вариабельности  ритма  сердца  (ВСР)  осуществляли  по  5-ти  минутной  записи  в  соответствии  с  международным  стандартом  [13].  Спектральный  анализ  проводили  в  трех  частотных  диапазонах:  HF,  LF,  VLF  с  помощью  программы  «Поли-Спектр-Ритм»  (ООО  «Нейрософт»).  Для  оценки  синусовой  аритмии  использовали  показатели  временного  анализа  ВСР  —  pNN50  %  (процент  последовательных  пар  R-R  интервалов,  отличающихся  более,  чем  на  50  мс). 

С  помощью  датчика  дыхания  кардиографа  проводилась  запись  дыхательных  волн,  КRS  рассчитан  автоматически  с  помощью  программы  «Поли-Спектр-Ритм». 

Методы  статистической  обработки  результатов  исследования

Статистическую  обработку  результатов  проводили  с  помощью  программы  STATISTIСA  V.  8.0.  Для  определения  достоверности  различий  использовали  тест  Вилкоксона  для  зависимых  выборок.  В  оценке  показателей  ВСР  использованы  медиана  и  интерквартильный  размах  на  уровне  25-й  и  75-й  центили.  Статистически  значимыми  считали  результаты  при  p  <  0,05.

Результаты  исследования  и  их  обсуждение

Проба  с  глубоким  управляемым  дыханием.  Данная  проба  является  показателем  реакции  на  стимуляцию  парасимпатического  отдела  вегетативной  нервной  системы. 

В  начале  занятия  значения  К_дых.  у  пациентов  имели  низкие  показатели  (табл.  1),  находящиеся  в  пределах  патологических  значений,  лишь  20  %  пациентов  имели  показатели  К_дых.  в  пределах  пограничных  значений  (табл.  2).  После  занятий  происходило  увеличение  данного  показателя  на  9,9  %  (p<  0,05)  и  уже  у  86,6  %  пациентов  он  находится  в  пределах  соответствующих  пограничным  значениям. 

Таблица  1.

Показатели  вегетативных  кардиотестов*

*достоверность  различий  по  всем  показателям  (p<  0,05).

Таблица  2.

Нормативные  показатели  вегетативных  кардиотестов

Коэффициент  30:15  характеризует  реактивность  парасимпатического  отдела  ВНС.  Динамика  изменений  К_30:15  имеет  одинаковую  тенденцию  с  динамикой  изменений  К_дых.  В  начале  курса  реабилитации  значения  К_30:15  имели  низкие  показатели,  находящиеся  в  границе  патологических  значений.  После  занятий  происходило  увеличение  данного  показателя  на  14,9  %  (p<  0,05). 

Проба  Вальсальвы  является  интегральным  показателем  функционирования  симпатического  и  парасимпатического  механизмов  барорефлексов.  По  показателям  значений  максимальных  R-R  интервалов  можно  судить  о  реактивности  парасимпатического,  а  по  показателям  минимальных  R-R  интервалов  симпатического  отдела  ВНС.

В  начале  занятия  значения  K_вальс  находились  в  границе  патологических  значений.  После  занятий  происходило  увеличение  данного  показателя  на  11,7  %  (p<  0,05). 

Анализ  вариабельности  сердечного  ритма.  При  проведении  фоновой  записи  в  начале  занятия  было  выявлено,  что  нерегулярный  синусовый  ритм,  который  является  признаком  нормальной  вариабельности  сердечного  ритма,  имели  всего  66,7  %  пациентов.  Средняя  величина  ЧСС  при  этом  составила  59,5±1,1  сокращений  в  минуту.  Разница  между  средними  максимальными  и  минимальными  значениями  R-R  интервалов  (ΔR–R)  составила  210,5±13  мс.

На  фоне  низких  значений  общей  мощности  спектра  —  TP  в  регуляции  сердечной  деятельности  преобладали  вагусные  (%HF)  и  гуморально-метаболические  влияния  (%VLF). 

Учитывая,  что  высокая  активность  парасимпатического  нерва  оказывает  трофическое  влияние  на  сердце,  это  проявление  можно  расценивать  как  результат  процессов,  направленных  на  формирование  энергетических  и  ресурсных  резервов.

Через  30  минут  после  проведения  занятия  наблюдалась  активация  регуляторных  механизмов  сердечной  деятельности,  что  проявилось  в  увеличении  общей  мощности  спектра  на  35,8  %  (p<  0,01).  При  этом  абсолютное  увеличение  показателей  гуморально-метаболических  влияний  на  сердечный  ритм  (VLF)  составило  53,7  %  (p<  0,01),  а  увеличение  аддитивного  вклада  данных  влияний  в  формирование  сердечного  ритма  составило  (%VLF)  —  26,6  %  (p<  0,01).

Несмотря  на  относительное  снижение  вагусной  активности  (%HF)  на  35,5  %  (p<  0,05),  ее  абсолютные  значения  возросли  на  19,3  %  (p<  0,05).

Изменение  симпатикотонических  влияний  на  сердечный  ритм  после  проведения  занятий  не  имело  значимых  различий  (LF).

Представленная  динамика  показателей  различных  контуров  регуляции  сердечной  деятельности  проявилась  в  увеличении  вариабельности  сердечного  ритма.  Так  разница  между  средними  максимальными  и  минимальными  значениями  R-R  интервалов  (ΔR-R)  составила  330,5±14  мс,  что  на  35,6  %  больше  чем  до  начала  занятий  (p  <  0,05),  при  этом  все  пациенты  имели  нерегулярный  синусовый  ритм.  Так  же  увеличилось  количество  последовательных  пар  R–R  интервалов,  отличающихся  более  чем  на  50  мс,  (pNN50  %)  на  22,7  %  (p  <  0,05)  и  коэффициент  кардиореспираторной  синхронизации  на  11,1  %  (p  <  0,05).

Проведенное  исследование  показало,  что  лица  пожилого  возраста  женского  пола  с  абдоминальным  ожирением  имеют  низкую  реактивность  как  симпатического,  так  и  парасимпатического  отделов  ВНС  на  экстренную  нагрузку.  Кратковременная  дозированная  физическая  нагрузка  активирует  деятельность  ВНС,  что  проявляется  в  большей  реактивности  нервной  системы  на  функциональные  пробы.  Полученные  данные  позволяют  сделать  следующие  выводы:

1.  Лица  пожилого  возраста  женского  пола  с  абдоминальным  ожирением  имеют  отклонения  в  функционировании  ВНС,  нуждающиеся  в  коррекции.

2.  Физическая  активность  уменьшает  напряжение  нейрогуморальной  регуляции  организма  у  пациентов  с  абдоминальным  ожирением.

3.  Применение  лечебной  физической  культуры  в  процессе  восстановления  реактивности  ВНС  является  эффективным  мероприятием.

4.  Эффективность  реабилитационных  мероприятий  можно  оценивать  по  динамике  показателей  вегетативных  кардиотестов  и  показателям  спектрального  и  временного  анализа  вариабельности  сердечного  ритма.

Список  литературы:

1. Баевский  Р.М.  Вариабельность  сердечного  ритма:  теоретические  аспекты  и  возможности  клинического  применения  /  Баевский  Р.М.,  Иванов  Г.Г.  //  Ультразвуковая  и  функциональная  диагностика.  —  2001.  —  №  3.  —  С.  108—121.
2. Данилов  А.Б.  Кардиоваскулярные  пробы  при  некоторых  формах  патологии  /  А.Б.  Данилов,  В.Ю.  Осокин,  Р.К.  Садеков  //  Журнал  невропатологии  и  психиатрии.  —  1991.  —  №  5.  —  С.  22—25.
3. Михайлов  В.М.  Вариабельность  ритма  сердца:  опыт  практического  применения  метода  /  В.М.  Михайлов.  —  Иваново:  Иван.  Гос.  Мед.  Академия.  —  2002.  —  290  с.
4. Покровский  В.М.  Сердечно-дыхательный  синхронизм:  выявление  у  человека,  зависимость  от  свойств  нервной  системы  и  функциональных  состояний  организма  /  В.М.  Покровский,  Е.Г.  Потягайло,  В.Г.  Абушкевич,  А.Г.  Похотько  //  Успехи  физиологических  наук.  —  2003.  —  Т.  34.  —  №  3.  —  С.  89—98.
5. Сарайкин  Д.А.  Изменение  вегетативного  обеспечения  сердечной  деятельности  у  тхэквондистов  в  соревновательном  процессе  /  Д.А.  Сарайкин,  М.С.  Терзи,  В.И.  Павлова,  А.Ю.  Янов  //  Теория  и  практика  физической  культуры.  —  2011.  —  №  8.  С.  30—33.
6. Судаков  К.В.  Кросс-корреляционный  вегетативный  критерий  эмоционального  стресса  /  К.В.  Судаков,  О.П.  Тараканов,  Е.А.  Юматов  //  Физиология  человека.  —  1995.  —  №  3.  —  С.  57—95.
7. Янов  А.Ю.  Физическое  развитие  и  функциональное  состояние  системы  кровообращения  детей  11-летнего  возраста,  проживающих  в  районе  расположения  предприятия  атомной  промышленности  /  автореф.  дисс.  канд.  биол.  наук  /  Челябинск,  2009.  23  с.
8. Янов  А.Ю.  Ортостатические  изменения  ритма  сердца  детей  11  летнего  возраста  /  А.Ю.  Янов,  К.Л.  Манакова  //  Уральский  медицинский  журнал.  2007.  —  №  12.  —  С.  21—25.
9. Янов  А.Ю.  Реактивность  ВНС  на  функциональные  пробы  у  детей  11-ти  летнего  возраста  проживающих  в  районе  расположения  предприятия  атомной  промышленности  /  А.Ю.  Янов,  Д.З.  Шибкова  //  Уральский  медицинский  журнал.  —  2008.  —  №  4.  С.  112—115.
10. Baldwa  V.S.  Heart  rate  response  to  Valsalva  manoeuvre.  Reproduсibility  in  normals  and  relation  to  variation  in  resting  heart  rate  in  diabetiсs  /  V.  Baldwa,  D.J.  Ewing  //  Heart.  —  1977.  —  №  39.  —  P.  641—644.
11. Ewing  D.J.  The  value  of  сardiovasсular  autonomiс  funсtion  tests:  10  years  experienсe  of  diabetes  /D.J.  Ewing,  С.N.  Martin,  R.J.  Young  //  Diabetes  сare.  —  1985.  —  №  8.  —  P.  491—498.
12. Kahn  R.  Proсeedings  of  a  сonsensus  development  сonferenсe  on  stadardized  measures  in  diabetiс  neuropathy.  Autonomiс  nervous  system  testing  /R.  Kahn  //  Diabetes  Сare.  —  1992.  —  №  15.  —  P.  1095—1103. 
13. Task  Forсe  of  the  Euopean  of  Сardiology  and  the  North  Ameriсan  Soсiety  of  Paсing  and  Eleсtrophysiology.  Heart  Rate  Variability.  Standarts  of  Measurements,  Physiologiсal  Interpretation,  and  Сliniсal  Use  //  Сirсulation.  —  1996.  —  Vol.  93.  —  P.  1043—1065.