WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 48 |

О большом разнообразии адаптационных реакций организма у испытателей во время 105-суточного пребывания в гермокамере можно судить по данным о динамике индекса напряжения (стресс индекса), представленной на рис. 6. Здесь видно, что у отдельных испытателей (А, Б и О) степень напряжения регуляторных систем в ходе эксперименте растет, у других (Р и С) не изменяется, а у испытателя Ш – снижается.

уд/мин ЧСС О А 70 Р Б С Ш Этапы исследования Рис. 4. Индивидуальная динамика ЧСС у испытателей А., Б., Р, Ш, С. и О во время суточного пребывания в гермокамере уд/мин ЧСС Этапы исследования Рис. 5. Среднегрупповая динамика ЧСС у испытателей А., Б. Р, Ш, С. и О во время суточного пребывания в гермокамере Индивидуальные механизмы приспособления к новым условиям также отличаются большим разнообразием. Это видно из рис. 7, где представлены графики динамики спектральных компонентов вариабельности сердечного ритма. Как известно, спектр вариабельности сердечного ритма отражает состояние различных звеньев его регуляции и позволяет судить о преобладании тех или иных регуляторных механизмов на различных этапах адаптации.

Усл.ед Ин Б А О Р С Ш Этапы исследования Рис. 6. Индивидуальная динамика показателя Ин (индекс напряжения) у испытателей А., Б. Р, Ш, С. и О во время 105 суточного пребывания в гермокамере На рис. 7 видно, что активация симпатического сосудистого центра (низкочастотный компонент спектра – LF) у большинства испытателей возникала в начале или в середине 105-суточной изоляции и во многих случаях сопровождалась также активацией энергометаболических процессов (очень низкочастотный компонент спектра – VLF). Эти регуляторные воздействия касались не только сосудистой системы, но и миокарда, о чем свидетельствуют данные дисперсионного картирования ЭКГ – нового метода, позволяющего судить об энергометаболических процессах на клеточном уровне, на уровне миокардиоцитов. Метод основан на анализе микроколебаний электрического потенциала сердца и дает возможность выявлять наличие минимальных метаболических и ишемических изменений в миокарде, в то время как обычная электрокардиограмма еще остается совершенно нормальной.

Прибор «Кардиовизор-06С», входящий в состав комплекса «Экосан-2007», позволяет на экране дисплея наблюдать так называемый «портрет сердца» (см. рис. 8) на котором, желтым или красным цветом отмечены те участки сердца, где имеется увеличение дисперсии микроколебаний, указывающее на изменения электрофизиологических свойств миокарда. Нормальный миокард отображается зеленым цветом. Кроме того, прибор выдает количественные оценки в виде суммы дисперсионных отклонений во всех участках миокарда в процентах к максимально возможной сумме, равной 100%. За норму принимается сумма дисперсионных отклонений не более 14-15%. Этот суммарный показатель получил название индекс «миокард».

Р А LF HF 1000 VLF 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 Б Ш V LF HF LF LF VLF HF 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 О С LF LF HF HF 1000 VLF VLF 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 Рис. 7. Динамика спектральных компонентов вариабельности сердечного ритма у испытателей Р, А. Б, Ш, С и О во время 105-суточного пребывания в гермокамере На рис. 9 представлены данные об индивидуальной динамике индекса «миокард» у испытателей, находившихся в течение 105 суток в гермокамере. Как следует из этих данных колебания индекса «миокард» были незначительными у всех испытателей, кроме испытателя О., у которого на 3-м этапе исследований (51-й день эксперимента) было обнаружено резкое увеличение дисперсионных отклонений до 35%. Этот резкий рост индекса «миокард» отразился и на среднегрупповой динамике этого показателя (см. рис. 10), которые в ходе эксперимента отличался тенденцией к некоторому росту. На этом же рисунке динамика индекса «миокард» сопоставлена с динамикой индекса напряжения (стресс индекса), что показывает отсутствие значимой корреляции между этими показателями.

Рис. 8. Варианты «портретов сердца» при различном уровне нарушений электрофизиологических свойств миокарда по результатам дисперсионного картирования ЭКГ % Миокард С Ш Р О А Б Этапы исследования Рис. 9. Индивидуальная динамика индекса «миокард» у испытателей А., Б. Р, Ш, С. и О во время 105 суточного пребывания в гермокамере % Усл.ед.

19 18 Ин 17 16 15 Миокард 14 13 Этапы исследования Рис. 10. Среднегрупповая динамика индекса «миокард» и индекса напряжения (Ин) у испытателей А., Б. Р, Ш, С. и О во время 105-суточного пребывания в гермокамере мс СЗМР ПЗМР Этапы исследования Рис. 11. Среднегрупповая динамика ПЗМР и СЗМР у испытателей А., Б., Р, Ш, С. и О во время 105-суточного пребывания в гермокамере На рис. 11 представлены среднегрупповый значения времени простой и сложной зрительно-моторной реакции (ПЗМР и СЗМР), из которых видно, что за период пребывания в изоляции умственная работоспособность испытателей не снизилась.

Заключение. Результаты 105-суточного эксперимента в гермокамере показали наличие выраженных индивидуальных различий в реакциях испытателей на условия эксперимента. Эти различия, по-видимому, определяются типом вегетативной регуляции и уров нем функциональных резервов регуляторного механизма. В целом, признаков утомления или перенапряжения не обнаружено.

Москва ИН ЧССС Апрель Май Июнь Сыктывкар ИН 80 ЧСС Апрель Май Июнь Екатеринбург ЧСС ИН Апрель Май Июнь Воронеж ИН ЧСС Апркль Май Июнь Магадан ИН ЧСС Май Июнь Август Рис. 12. Региональные особенности динамики ЧСС и Ин [8] Контрольная группа. Теперь рассмотрим динамику изменений аналогичных показателей в контрольных группах, у лиц, живущих в течение указанного периода времени в естественных социально-производственных и бытовых условиях. На рис. 12 представлены данные о ежемесячной динамике ЧСС и индекса напряжения регуляторных систем (ИН) во всех пяти контрольных группах. ИН как показатель активности регуляторных систем особенно наглядно демонстрирует перенастройку организма в связи с изменениями условий окружающей среды. Мы можем наблюдать, как летнее повышение температуры воздуха вызывает ответную реакцию в виде учащения пульса и роста активности регуляторных механизмов. В Магадане июнь был более теплым месяцем, чем август, и это нашло свое отражение в динамике показателей.



ИН ЧСС Март Апрель Май Июнь Июль Рис. 13. Индивидуальная динамика показателей ЧСС и ИН у испытателя Д – одного из участников московской контрольной группы [8] На рис. 13 показана индивидуальная динамика тех же показателей у одного из участников московской контрольной группы. Здесь видно, что активация регуляторных систем отмечалась у него и в марте, по-видимому, в ответ на весеннее потепление, а затем наблюдается характерная летняя динамика по мере роста температуры окружающей среды. Для сравнения функционального состояния испытателей в гермокамере и испытателей в контрольных группах целесообразно более детально рассмотреть результаты исследований московской группы, состоявшей из сотрудников ИМБП.

В табл. 1 представлены данные об изменениях основных гемодинамических показателей и веса тела в течение марта-июля 2009 г. Из этих данных видно, что ежемесячно наблюдаются некоторые особенности рассматриваемых показателей. Так, в марте отмечен самый высокий уровень САД. В апреле отмечается наиболее низкое значение ЧСС. В мае на 1,5 кг повышен средний вес тела. В июне отмечается самое низкое значение САД, а в июле, самое высокое значение ЧСС. Являются ли эти особенности случайными или они связаны с закономерной деятельностью регуляторных систем организма Можно ли объяснить наблюдаемые изменения климатическими воздействиями при переходе от зимы к весне и от весны к лету Таблица 1. Динамика среднемесячных значений основных гемодинамических показателей и веса тела в московской контрольной группе (ИМБП) Месяцы 2009 г. Вес тела, кг САД, мм.рт.ст ДАД, мм.рт.ст. ЧСС, уд/ мин.

Март 75,9 136,4 84,9 66,Апрель 76,3 129,2 79,5 53,Май 77,4 132,4 84,1 66,Июнь 75,9 127,7 78,3 69,Июль 76,4 127,9 79,2 72,уд/мин усл.ед.

75 2,2,ЧСС 70 2,1,65 1,1,60 1,ИФИ 1,55 0,0,50 0,Март Апрель Май Июнь Июль Рис. 14. Ежемесячная динамика показателей ЧСС и ИФИ в московской контрольной группе На рис. 14 представлены среднегрупповые данные ежемесячной динамики ЧСС и показателя ИФИ, которые является интегральным показателем адаптационных возможностей организма (адаптационный потенциал) и вычисляется с учетом значений артериального давления, возраста, роста и массы тела. Из этих материалов видно, что к июлю оба показателя отчетливо растут.

ИЦ ПАРС Март Апрель Май Июнь Июль Рис. 15. Ежемесячная динамика показателей ПАРС и ИЦ в московской контрольной группе Такой же отчетливый рост демонстрируют и показатели ИЦ и ПАРС (рис. 15), которые являются одними из наиболее важных показателей вегетативной регуляции кровообращения и вычисляются по данным анализа вариабельности сердечного ритма.

усл.ед.% 140 Миокард 90 Стресс 70 Март Апрель Май Июнь Июль Рис. 16. Ежемесячная динамика показателей «Стресс индекс» и «Миокард» в московской контрольной группе Специально следует остановиться на показателях «Стресс индекс» и «Миокард» (рис. 16). Первый из них является одним из наиболее популярных показателей, получаемых при анализе вариабельности сердечного ритма. Он хорошо отражает степень напряжения регуляторных систем, обусловленную психо-эмоциональными или физическими нагрузками. Можно видеть, что к июлю степень напряжения регуляторных систем у испытателей контрольной группы растет. Более сложной является динамика показателя «Миокард». Он, как сказано выше характеризует обменно-энергетические процессы в миокарде и является чувствительным маркером самых начальных сдвигов в кровоснабжении миокарда. Из представленных данных видно, что в марте этот показатель несколько превышал норму (15,4% вместо 14-15%), в июле он достигал 16,1%, т.е. был отчетливо выше нормы.

Сравнительная оценка функционального состояния испытателей экспериментальной и контрольной группы На рис. 17 представлены данные начала и конца эксперимента (НЭ и КЭ). Это среднемесячные значения показателей, усредненные за первый и последний месяцы исследований. Как видно средние значения частоты сердечных сокращений (ЧСС). Очень мало изменились у испытателей в гермокамере (1,5 уд/мин) и более значительно изменились в контрольной группе (на 4,5 уд/мин). Не менее существенны различия в изменениях стресс индекса. В гермокамере он увеличился на 19 у.е., а в контрольной группе на 43 у.е.

Большой интерес вызывают изменения показателя pNN50 и суммарной мощности спектра ВСР. Оба эти показателя растут у испытателей гермокамеры и снижаются в контрольной группе. Объяснить это можно только развитием перенапряжения и утомления у испытателей контрольной группы. Возможно, что это связано с нервозной бытовой и производственной обстановкой перед началом отпуска. Так или иначе, полученные данные свидетельствуют о высокой чувствительности используемого метода оценки состояния регуляторных систем к различным изменениям окружающих условий. При обсуждении полученных данных можно констатировать, что динамика всех измеряемых показателей в общем однотипная. Ее нельзя объяснить каким-либо одним видом воздействия. Скорее всего, это результат комплексного влияния климатических условия (изменения температуры воздуха, влажности и светового режима), психо-эмоциональных факторов (утомление в конце трудового года, подготовка к отпуску), возможно физических нагрузок (летние работы на дачном участке, более активный образ жизни). Так или иначе, можно говорить о высокой чувствительности используемого комплекса методов к реакции организма человека на медико-экологическую ситуацию.





уд/мин ЧСС НЭ КЭ Гермокамера Контр.группа у.е.

Стресс индекс НЭ КЭ Гермокамера Контр.группа % pNN50 (вагус) НЭ КЭ Гермокамера Контр.группа мсСуммарная мощность регуляторных механизмов НЭ КЭ Гермокамера Контр.группа Рис. 17. Среднемесячные значения показателей ЧСС, Ин, pNN50 и ТР, усредненные за первый и последний месяцы исследований (начало эксперимента – НЭ, конец эксперимента – КЭ) Можно отметить, что динамика изменения аналогичных показателей у испытателей, находившихся в течение того же времени в условиях изоляции была иной. Она была менее выраженной и более сглаженной. В связи с этим представляет интерес сравнить расчетные данные обеих групп по риску развития патологии. Именно такая оценка представляет наибольший интерес при решении задач медицинского контроля за функциональным состояние экипажа межпланетного корабля. В таких полетах выход из строя (или снижение способности выполнять свои функциональные обязанности) любого члена экипажа может поставить на грань срыва всю экспедицию. Поэтому необходимы надежные методы, позволяющие определить вероятность развития патологических отклонений задолго до того, как могут появиться первые симптомы болезни. Научно-теоретической основой при разработке таких методов могло бы явиться учение об адаптации и возникший на его базе донозологический подход к оценке уровня здоровья [1, 2, 10].

Донозологические состояния возникают в тех случаях, когда для поддержания нормального функционирования основных систем организма требуется мобилизация дополнительных функциональных резервов и регуляторные механизмы должны при этом работать с определенным напряжением. Выраженное и резкое напряжение регуляторных механизмов указывает на снижение и истощение функциональных резервов и на возможное развитие преморбидного состояния, предшествующего срыву адаптации и появлению патологических отклонений, свидетельствующих о болезни [2]. Таким образом, развитие донозологического состояния можно считать первым шагом на пути к патологии и риск развития заболевания тем выше, чем более выражены признаки донозологические и преморбидные состояния.

Применительно к задачам космической медицины были разработаны математические модели, описывающие переход от нормы к патологии с использованием показателей вариабельности сердечного ритма [4]. Было показано, что изменения функционального состояния при стрессорных воздействиях, в том числе в космическом полете, во многом зависят от типа вегетативной регуляции. Дальнейшим развитием математического моделирования функциональных состояний явилась разработка вероятностного подхода к прогнозированию патологических отклонений и заболеваний, в рамках которого вычислялись категории риска.

Оценка риска развития заболеваний основана на вычислении апостериорных вероятностей наличия у данного пациента (исследуемого) каждого из четырех возможных состояний (норма, донозологическое состояние, преморбидное состояние, патология). Вычисление производится по показателям вариабельности сердечного ритма с учетом типа вегетативной регуляции. При вероятностном подходе количественной мерой наличия определенного функционального состояния можно считать его вероятность. Чем выше вероятность того или иного функционального состояния, тем больше его выраженность. Рост вероятности возникновения донозологического состояния является прогностически неблагоприятным фактором, который следует учитывать. Донозологическое состояние при значительном снижении функциональных резервов и выраженном напряжении регуляторных систем переходит в преморбидное состояние, которое является признаком высокой вероятности развития патологического состояния в виде конкретного заболевания.

Нами проведено вычисление вероятностей различных функциональных состояний у участников программы «Марс-500» во время предварительного 105-суточного эксперимента. Анализировались данные каждого из 6 испытателей, находившихся все это время в гермокамере, моделирующей условия межпланетного полета, и данные каждого из 12 испытателей контрольной группы, которые находились в естественных социальнопроизводственных условиях. Ниже на рис. 18 представлены среднегрупповые данные, рассчитанные по результатам анализа вариабельности сердечного ритма в начале и в конце эксперимента. Правая шкала графика показывает вероятности состояния физиологической нормы (Н), левая шкала – вероятности донозологического состояния (Д). Изменения состояния Н обозначены сплошной линией, изменения состояния Д – пунктиром.

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 48 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.