авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 |

«Международная академия информатизации ФГБОУ ВПО «Удмуртский государственный университет» Государственный научный центр РФ Институт медико-биологических проблем ...»

-- [ Страница 14 ] --

в иммерсионной среде (в воде) без непосредственного контакта с во дой. Температура воды в ванне поддерживалась постоянной на уров не комфортной для тела (33±0.5°С.). Программа исследований была одобрена комиссией по биомедицинской этике с информированным согласием добровольцев на участие в исследованиях. В соответствии с задачами эксперимента проводились испытания некоторых средств профилактики неблагоприятного воздействия невесомости прояв ляющейся гипо- и атрофией мышц нижних конечностей. При этом, участники эксперимента подразделялись на три группы. Участники группы 1а («контроль - иммерсия», n=8). в течение 7 суток нахожде ния в иммерсии не подвергались другим воздействиям Участники группы 1б («иммерсия+амлодипин», n=6). в условиях 7-суточной им мерсии принимали препарат амлодипин (блокатор кальциевых кана лов L-типа): за неделю до начала эксперимента – 5 мг/сут и во время эксперимента – 10 мг/сут. У участников группы 1в («иммер сия+миостимуляция», n=6): в ходе иммерсии ежедневно по 3 часа в день проводилась миостимуляция мышц нижних конечностей ( дли тельность сокращений мышц – 1 с, интервал отдыха между сокраще ниями 2 с).

Основной объем информации получен с помощью прибора «Пневмокард», который позволяет одновременно записать ЭКГ, им педансную кардиограмму (ИКГ), сфигмограмму (СФГ), пневмотахо грамму (ПТГ), и в настоящее время используется для проведения на учных исследований на борту Международной космической станции.

Запись ЭКГ проводилась для анализа ВСР. Обследование участников проводили до эксперимента, на 2-й, 4-й, 6-й дни эксперимента, после окончания воздействия «сухой» иммерсии и на 2-е и 5-е сутки после окончания эксперимента в покое и при функционально-нагрузочных тестах, в том числе при проведении активной ортостатической пробы (АОП).АОП проводилась по следующей схеме: при 5-минутном пре бывании в положении «лежа» регистрировали исходные ЧСС, АД и ЭКГ. Переход в положение «стоя» и пребывание в этом положении 10 минут. Пульс и АД регистрировали на 1-й, 3-й и 5-й минутах пре бывания в вертикальном положении при одновременной записи ЭКГ.

Критерием ортостатической гипотонии считали снижение систоличе ского АД (САД) не менее чем на 20 мм.рт.ст. и учащения ЧСС не ме нее чем на 20 уд/мин., согласно рекомендациям Объединенного ко митета Американского Автономного Общества и Американской Ака демии Неврологии [10].

Статистическая обработка результатов исследования проводи лась с помощью программы «Statistica 6».

Результаты и обсуждение. Оценка динамики значений показа телей SI и pNN50, характеризующих, соответственно, активность симпатического и парасимпатического отделов ВНС показала, что в целом, при 7-суточной иммерсии во всех группах имела место тен денция к смещению вегетативного баланса в сторону усиления сим патической активности (таблица 1). Реакция вазомоторного центра (LF) и надсегментарных (VLF) уровней регуляции в контрольной группе к 6-м суткам эксперимента после некоторых колебаний воз вращается к исходным значениям. В группе с амлодипином величина LF снижается на 2 сутки после окончания эксперимента (р0,05), с миостимуляцией – имеет тенденцию к увеличению. Значения VLF в контрольной группе и в группе с амлодипином имеют тенденцию к росту в условиях иммерсии, причем, в группе с амлодипином это ус тойчивое линейное возрастание.

Таблица Динамика ВСР (К-контроль, А-амлодипин, М-миостимуляция) в эксперименте с воздействием 7-суточной «сухой» иммерсии в покое (М±m) Показатели Группа До иммер- Иммерсия После иммерсии сии 2 сутки 4 сутки 6 сутки 2 сутки 5 сутки ЧСС, К 60,8±3,9 58,5±3,1 65,4±3,4 64,5±3,9 65,8±3,9 69,8±4, уд\ мин А 68,0±3,7 64,3±4,0 67,0±2,9 68,8±6,0 65,6±2,5 64,3±5, М 59,2±4,1 57,8±4,0 64,0±4,0 62,5±5,2 64,4±5,4 58,6±2, pNN50, % К 40,8±7,4 41,9±7,3 24,4±5,1 27,1±8,3 31,8±6,6 27,1±7, А 23,3±7,7 33,3±6,2 19,2±5,4 18,5±7,7 27,3±5,7 30,4±9, М 42,0±12,5 36,3±13,3 29,0±11,5 34,8±14,2 31,1±12,8 37,8±11, SI, усл.ед К 66,0±20,6 48,5±11,4 71,4±7,2 74,0±17,7 64,3±13,7 100,6±39, А 85,8±27,5 50,3±12,4 75,4±15,9 85,7±29,5 68,0±8,4 73,1±28, М 64,9±27,0 63,9±22,2 67,3±28,4 74,9±32,1 101,5±47,6 54,8±19, TP, мс2 К 3238±645 4295±958 3432±549 4135±637 3002±436 2592± А 3350±1177 4954±1425 2708±547 3349±1264 2677±469 3055± М 8167±3915 6823±3464 5036±1953 6343±2386 7021±3832 9133± HF, % К 49,9±5,7 41,9±6,7 35,0±5,2 35,2±6,7 41,7±5,3 40,1±5, А 36,0±3,7 29,5±5,1 34,8±7,1 28,8±6,5 44,7±5,9 32,7±4, М 41,5±8,4 38,4±5,9 30,1±9,7 39,7±10,5 27,0±6,2 43,4±8, LF, % К 38,6±5,2 34,1±4,8 37,0±6,7 38,6±4,0 39,8±4,7 44,3±3, А 46,6±4,1 48,7±4,4 35,5±4,7 37,1±4,8 33,4±3,2 * 47,6±6, М 38,3±7,3 47,7±5,2 34,5±5,3 43,3±7,4 47,8±6,6 33,0±4, VLF, % К 11,3±1,4 23,8±6,2 27,9±5,7 26,1±5,5 18,4±2,8 * 15,4±2, А 17,3±2,7 21,6±2,4 29,6±7,0 34,0±9,5 21,8±5,9 19,5±2, М 20,0±5,5 13,8±4,1 35,3±11,2 16,8±4,6 25,1±8,0 23,4±4, IC К 1,2±0,3 1,8±0,5 3,2±0,3 4,0±0,6 1,7±0,5 2,0±0, А 1,9±0,3 2,9±0,7 2,6±0,9 7,6±5,5 1,5±0,4 2,3±0, М 2,6±1,4 2,1±0,7 5,7±2,9 2,5±0,8 4,5±2,0 1,7±0, * - достоверность различий по сравнению с «до иммерсии»;

# - то же с 6 сутки (р0,05).

В группе с миостимуляцией после резкого подъема величины VLF на 4-е сутки эксперимента, к 6-м суткам снижается до исходного значения. Подобную динамику можно объяснить последовательным включением надсегментарных. Представляет интерес изменения ин декса централизации (IC), отражающего соотношения автономного и центрального уровней вегетативной регуляции, на разных этапах экс перимента (рис.1).

Как известно, включение в процессы адаптации центральных звеньев регуляторного механизма связано с мобилизацией функцио нальных резервов и направлено на повышение адаптационных воз можностей организма [1, 2].

М 2 А 1 К до 2 сутки 4 сутки 6 сутки после 2 сутки после 5 сутки Рис. 1 Динамика индекса централизации при воздействии 7-суточной «сухой» иммерсии в различных группах испытателей (К-контроль, А-амлодипин, М-миостимуляция) Как видно из представленных данных, в контрольной группе на блюдается умеренный рост индекса централизации к концу экспери мента. В группе с амлодипином индекс централизации к 6-м суткам эксперимента увеличивается до значений в 2,5 раза больших, чем в контрольной группе (7,19 по сравнению с 2,47). В группе с миости муляцией его рост (до 6,83) отмечается на 4-е сутки эксперимента.

Следовательно, миостимуляция вызывает более быструю мобилиза цию функциональных резервов организма.

Со стороны гемодинамических показателей общим для всех се рий эксперимента явилось увеличение ударного объема и снижение АД в покое в условиях иммерсии, причем, в группе с приемом амло дипина снижение АД было выраженным.

При активной ортостатической пробе (АОП) во всех группах при переходе в вертикальное положение в ответ на депонирование части крови в сосудах нижних конечностей и уменьшение ее притока к сердцу, наблюдали однотипные изменения вегетативного баланса – снижение парасимпатической (pNN50%, HF) и увеличение симпати ческой (SI, LF, LF/HF) активности. Со стороны гемодинамических показателей отмечалось достоверное уменьшение ударного объема.

Оценка переносимости ортостатической нагрузки по данным измере ния ЧСС и АД показала, что после воздействия иммерсии лица кон трольной группы реагировали на ортостаз более выраженным увели чением ЧСС. Прирост ЧСС в этой группе в среднем составил 49,7%, в то время как в группах с применением амлодипина и миостимуляции он составил 23,5% и 36,3% соответственно. Это сопровождалось бо лее выраженной активацией симпатической нервной системы, что подтверждается достоверно более высокими значениями SI. Такие изменения могут указывать на снижение функциональных резервов регуляторных механизмов, на необходимость активной мобилизации регуляторных систем для обеспечения адаптации к изменениям гра витационной нагрузки на кровообращение при переходе из горизон тального положения в вертикальное.

В группе с приемом амлодипина наблюдается относительно низкий прирост ЧСС на 1-й минуте АОП, как до (14,7%), так и после (23,5%) воздействия иммерсии, в то время как в контрольной группе и в группе с миостимуляцией в среднем прирост ЧСС до иммерсии составил 29,9% и 36,2%, а после – 49,7% и 36,3% соответственно.

Возможно, данные изменения связаны с действием амлодипина, ко торый подавляет симпатическую активацию и развитие рефлекторной тахикардии, на которую указывают авторы клинических исследова ний влияния амлодипина на ВНС у больных с артериальной гиперто нией [4, 17]. По данным анализа ВСР, в отличие от других, в этой группе отмечалась тенденция к активации надсегментарных структур (увеличение VLF), которые связаны с гормональной регуляцией, в том числе, с энергетическими и метаболическими процессами. Из мужчин этой группы у 4-х наблюдалась ортостатическая неустойчи вость (со снижением АД до 95-85/75-70 мм.рт.ст.), причем у 3-х из них уже на третьей минуте пробы. Возможно, такая низкая переноси мость АОП обусловлена гипотензивным эффектом амлодипина за счет периферической вазодилятации. В группе с применением мио стимуляции ортостатическая гипотензия после иммерсии наблюда лась у 2-х мужчин (на 7-8 минуте), что послужило причиной прекра щения теста, а в контрольной группе – у одного на 4-й минуте пробы, что сопровождалась высоким SI и увеличением доли VLF-волн в спектре ВСР.

Заключение. Воздействие 7-суточной «сухой» иммерсии на ор ганизм человека вызывает изменения, схожие с теми, которые на блюдаются в условиях космического полета. Одним из таких измене ний является снижение АД. Одновременно происходит перестройка механизмов вегетативной регуляции в направлении симпатической активации. Организм переходит из состояния физиологической нор мы в донозологическое. При дополнительном воздействии миостиму ляции и приема амлодипина в условиях «сухой» иммерсии в процесс адаптации включаются более высокие уровни вегетативной регуля ции. Выявлены отклонения электрофизиологических свойств мио карда в условиях иммерсии в сторону пограничных и невыраженных изменений. На фоне приема амлодипина отклонения электрофизио логических свойств миокарда были более низкими, по-видимому, в результате влияния на гемодинамику, но ухудшается ортостатическая устойчивость вследствие быстрого снижения АД при переходе в по ложение «стоя».

Литература:

1. Баевский Р.М. Анализ вариабельности сердечного ритма в космической медицине. //Физиология человека. 2002. №2. C. 32-40.

2. Григорьев А.И., Баевский Р.М. Концепция здоровья и космическая меди цина. М. «Слово». 2007. С. 34-116.

3. Горячева А.А. Особенности регуляции сердечно-сосудистой системы и периферической гемодинамики у больных артериальной гипертонией после приема антагонистов кальция. //Научно-практическая конференция «Диагно стика и лечение нарушений регуляции сердечно-сосудистой системы». М. 2002.

С.75-79.

4. Козловская И.Б. Фундаментальные и прикладные задачи иммерсионных исследований. //Авиакосмическая и экологическая медицина. 2008. Т.42.

№5.С.3-7.

5. Михайлов В.М. Гипокинезия как фактор риска в экстремальных услови ях. //Авиакосмическая и экологическая медицина. 2001. Т.35. №2. С. 26–31.

6. Михайлов В.М. Механизмы снижения ортостатической устойчивости в условиях гипокинезии и микрогравитации. //XIII конференция «Космическая биология и авиакосмическая медицина». Москва 2006. С. 206-208.

7. Морева Т.И. Исследование периферической гемодинамики методом ультразвуковой допплерографии в условиях 7-суточной иммерсии.

//Авиакосмическая и экологическая медицина. 2008. Т.42. №5. С.35-40.

8. Шульженко Е.Б, Виль-Вильямс И.Ф. Возможность проведения длитель ной водной иммерсии методом «сухого» погружения. //Космическая биология и авиакосмическая медицина. 1976. №9. С.82-84.

9. Bart V., Beckers F., Couckuyt K., Liu J. et al. Dynamic cardiovascular control during one hour of thermoneutral head-out of water immersion. 16 th IAA Humans in Space Symposium. May 21-24 2007. Beijing. China. Р. 10. Consensus statement on the definition of orthostatic hypotension, pure auto nomic failure, and multiple system atrophy. The consensus Committee of the Ameri can Autonomic Society and the American Academy of Neurology // Neurology. – 1995. – V.46. – P. 1470.

11. Grigoriev A. I., Egorov A. D. General mechanisms of the effects of weight lessness on the human body //Advances in space biology and medicine. Greenwich (CT) – London: JAI press, 1992. Vol. 2. P. 1-42.).

12. Susaguri M. et al. Amlodipine lowers blood pressure without increasing sym pathetic activity or activating the rennin-angiotensin system in patients with essential hypertension. Eur J Clin Pharmacol. 1997. 53(3-4) 197-201.

СЕЗОННЫЕ КОЛЕБАНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВСР (РЕЗУЛЬТАТЫ МЕДИКО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ГЕРМАНИИ) Зенке Д., Русанов В.Б., Берсенева А.П., Черникова А.Г.

Фирма «Strategieteam», г. Нейстриц, Германия ГНЦ РФ – ИМБП РАН, г. Москва, Россия Введение. Медико-экологические исследования в Германии проводились фирмой «Strategieteam» в соответствии с согласованной программой и методикой. Проводились ежемесячные оперативные исследования и ежеквартальны тесты с умственной, физической и ор тостатической нагрузками. В данной публикации представлены мате риалы, полученные при регистрации ЭКГ в условиях покоя перед на чалом тестовых испытаний.

Материалы и методы. Для участия в медико-экологических исследованиях было отобрано 9 человек (мужчины в возрасте 35- лет), не предъявлявших жалоб на здоровье и не имеющие хрониче ских заболеваний. Все эти лица выполняли работу, связанную с уме ренной физической нагрузкой. Исследования проводились с исполь зованием комплекса «Экосан-2007». Анализ вариабельности сердеч ного ритма (ВСР) проводился с помощью программы «Иским -6». В данной статье представлены результаты ежеквартальных исследова ний, проведенных в сентябре 2010 г. и в январе, марте и июне 2011 г.

На основании данных анализа ВСР согласно методике, предложенной Р.М. Баевским и А.Г. Черниковой, 2002), вычислялись значения по казателей степени напряжения регуляторных систем (СН) и их функ ционального резерва (ФР). Индивидуальная и групповая динамика функционального состояния оценивалась методом фазовой плоско сти. На основе вероятностного подхода определялся риск развития патологии (А.Г. Черникова, 2010).

Результаты исследований. В качестве примера индивидуаль ной динамики значений показателей ВСР на рис. 1 представлены в виде столбиковых диаграмм данные о частоте пульса и относитель ной мощности всех девяти участников исследований. Как видно, ин дивидуальные сезонные колебания были весьма разнонаправленны ми, что обусловлено, как индивидуальными типами регуляции, так и различным функциональным состоянием участников и различной чувствительностью к изменениям экологической обстановки.

HR Июнь_10 HR Сентябрь_10 HR Январь_11 HR Март_ bpm Froelich Peter Geieger Udo Harich Uwe Hausser Koch Uwe Koelpin Orth Jens Radewald Schweizer Steffen Klaus Jens Markus LF% Июнь_10 LF% Сентябрь_10 LF% Январь_11 LF% Март_ Froelich Geieger Udo Harich Uwe Hausser Koch Uwe Koelpin Orth Jens Radewald Schweizer Peter Steffen Klaus Jens Markus Рис. 1. Индивидуальная сезонная динамика ЧСС (вверху) и LF,% (отно сительная мощность спектра ВСР в низкочастотном диапазоне частот) При анализе среднегрупповых значений удается выявить опре деленные закономерности динамики, по-видимому, связанные с се зонным влиянием экологических условий.. На рис. 2 представлена се зонная динамика среднегрупповых значений показателей Ин и ТР.

Индекс напряжения регуляторных систем к сентябрю возрастает в полтора раза и затем постепенно немного снижается к марту. Сум марная мощность спектра ВСР (ТР) резко снижается к сентябрю и за тем возрастает почти до исходных значений к марту. Подобные же сентябрьские сдвиги средних значений высоко (HF)- и очень низко частотных (VLF) мощностей спектра ВСР демонстрируют графики на рис. 3. В сентябре наблюдается снижение активности парасимпатиче ского звена регуляции (HF) и рост активности центров регулирующих энерго-метаболические процессы (VLF). К январю снижается индекс напряжения (рис.2) и растет активность парасимпатического звена регуляции одновременно со снижением VLF. Такая динамика в целом указывает на стабилизацию и оптимизацию адаптационных процес сов.

Однако группа участников медико-экологических исследований была крайне неравномерна по динамике своего функционального со стояния. Это видно из рис. 4, где представлены индивидуальные тра ектории функционального состояния на фазовой плоскости.. Так, ис пытатель K.Koelpin по своему функциональному состоянию в тече ние всего периода наблюдений находился в зоне преморбидных со стояний, а испытатели U.Koch и J Radewald переходили из зоны до нозологических состояний в преморбидные. Если построить усред ненную фазовую траекторию без этих испытателей, то сезонная ди намика представляется следующим образом (см. рис 5). Только ве сенняя точка фазовой траектории (март) лежит в области физиологи ческой нормы. Все остальные сезонные точки находятся в зоне доно зологических состояний. При этом наиболее высокое значение функ ционального резерва (+ 1,19) показывает июньская точка, наимень шее значение(+0,50) – сентябрьская.

мс Усл.ед 290 ТР 270 190 Ин 150 Июнь Сентябрь Январь Март Рис. 2. Сезонная динамика среднегрупповых значений показателей Ин и ТР % LF HF VLF Июнь Сентябрь Январь Март Рис. 3. Сезонная динамика среднегрупповых значений показателей Ин и ТР В январе функциональный резерв возрастает и происходит по ворот фазовой траектории в сторону снижения степени напряжения регуляторных систем. В марте функциональное состояние исследуе мой группы соответствует физиологической норме.

Froelich Peter Geieger Udo Harich Uwe Hausser Steffen Koch Uwe Koelpin Klaus Orth Jens Radewald Jens Schweizer Markus -8 -6 -4 -2 0 2 - - - - - - Рис. 4. Индивидуальные траектории функционального состояния на фазовой плоскости 0, Сентябрь Июнь Январь ФР 0, -0,50 0,00 0,50 1,00 1, Март -0, CН Рис. 5. Сезонная динамика функциональных состояний группы испытателей Важным шагом в развитии методики оценки функциональных состояний организма явился вероятностный подход, который заклю чается в определении вероятности отнесения данного случая к кате гории одного из четырех функциональных состояний ( физиологиче ская норма, донозологические, преморбидные, патологические со стояния). Расчет апостериорных вероятностей производится по спе циальному алгоритму по результатам анализа ВСР с учетом СН и ФР, а также индивидуального типа вегетативной регуляции. Принадлеж ность к конкретному классу состояний определяется по наибольшей вероятности. При этом имеются и оценки вероятности других функ циональных состояний. Таким образом, сами значения апостериор ных вероятностей могут использоваться в качестве оценочных крите риев. В зависимости от соотношения вероятностей различных функ циональных состояний были введены 10 условных категорий риска развития патологии. Чем выше категория риска, тем больше риск раз вития патологии.

На рис. 6 представлены значения вычисленных среднегруппо вых категорий риска для каждого из сезонов наблюдения. В июне наблюдается самая низкая категория риска, в сентябре самая высокая.

Это вполне соответствует представленным выше данным о наблю давшихся в сентябре изменениях индекса напряжения, суммарной мощности спектра и спектральных характеристик ВСР.

Риск развития патологии Категории риска 3, 3, 3, 3, 2, 2, 2, 2, Июнь Сентябрь Январь Март Рис. 6. Вероятностный подход к оценке риска развития патологии по данным анализа ВСР Заключение. Анализ ВРС, проведенный в рамках долговремен ных медико-экологических исследований в Германии показал нали чие четких сезонных изменений отдельных показателей и результатов комплексной оценки функционального состояния испытателей. Наи более высокий риск развития патологии наблюдается в сентябре, ко гда растет степень напряжения регуляторных систем и снижаются их функциональные резервы. В весенний период (март) функциональное состояние организма находится в зоне физиологической нормы. Ин дивидуальные колебания функционального состояния и отдельных значений показателей ВСР нередко существенно отличаются от сред негрупповых значений.

Результаты проведенных исследований подтверждают высокую чувствительность использованных в данном эксперименте методик анализа ВСР к сезонным изменениям экологической обстановки.

АНАЛИЗ ВАРИАБЕЛЬНОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА ВО ВРАЧЕБНО-ЛЕТНОЙ ЭКСПЕРТИЗЕ ЛЕТЧИКОВ ГРАЖДАН СКОЙ АВИАЦИИ Зипа О.М., Черникова А.Г., Баевский Р.М.

Институт медико-биологических проблем РАН, г. Москва, Россия ЦКБ гражданской авиации, г. Москва, Россия Введение. Обеспечение безопасности полетов требует постоян ного совершенствования системы врачебно-летной экспертизы. Не смотря на широкое использование в авиационной медицине совре менных методов обследования, наиболее актуальной остается про блема ранней диагностики заболеваний. Поэтому внедрение новых методик, позволяющих выявлять изменения функционального со стояния на доклиническом уровне представляют большой практиче ский интерес. Одной из таких методик является анализ вариабельно сти сердечного ритма.

Согласно существующему законодательству все пилоты в воз расте старше 55 лет полежат стационарному обследованию на пред мет допуска к дальнейшей летной работе. В этом возрасте у людей обычно уже имеются возрастные изменения многих систем и, в част ности, сердечно-сосудистой системы. В данной публикации пред ставлены первый опыт использования анализа ВСР в летной экспер тизе лиц летного состава старшего возраста.

Материалы и методика. Обследованы 41 пилот в возрасте 52 66 лет, которые находились на обследовании в ЦКБ Гражданской авиации. Экспертная оценка была осуществлена в Центральной вра чебно-летной экспертной комиссии гражданской авиации на основа нии результатов клинических обследований. К числу лиц, признан ных не годными к летной работе были, отнесены пациенты с гипер тонической болезнью 1-2-й стадии, с атеросклерозом аорты или сосу дов головного мозга, с признаками ишемической болезни сердца, а также с язвенной болезнью и другими видами патологии. Были сфор мированы две группы пилотов: 1) Здоровые, пилоты без установлен ных клинических диагнозов - 20 человек (средний возраст -60,2 года);

2) Пилоты с установленными клиническими диагнозами (условно «больные») - 21 человек (средний возраст -59,5 лет).

Анализ вариабельности сердечного ритма (ВСР) проводился по 5-минутным записям ЭКГ, полученным в условиях покоя в положе нии «сидя» после предшествующего 10-минутного отдыха. Исполь зовался аппаратно-программный комплекс «Варикард», рекомендо ванный МЗ РФ к применению в клинических исследованиях. Вычис лялись общепринятые временные и частотные показатели ВСР [3, 6].

По этим показателям определялся ряд параметров, характеризующих функциональное состояние организма и риск развития патологии.

Эти новые подходы к анализу ВСР были разработаны применительно к задачам космической медицины [4’. Они основаны на математиче ской модели функциональных состояний [5] с помощью которой строится фазовое пространство функциональных состояний с коор динатами СН (степень напряжения регуляторных систем) и ФР (функциональные резервы). По значениям СН и ФР с учетом типа ве гетативной регуляции вычисляется вероятность каждого из четырех функциональных состояний (физиологическая норма, донозологиче ские, преморбидные и патологические состояния) [1, 2].

Результаты исследований. В таблице 1 представлены средние значения показателей ВСР в двух группах пилотов - «здоровые» и «больные».

Как видно из представленных данных практически по всем по казателям ВСР межгрупповые различия статистически достоверны.

Исключение составляют ЧСС, PNN50, CV и относительные значения спектральных составляющих. По показателям SI и ПАРС пилоты обоих групп характеризуются высоким уровнем функционального напряжения и относятся к группе донозологических состояний. Но как следует из рис.1 эти группы различаются по значениям СН и ФР.

Таблица Средние значения показателей ВСР в двух группах пилотов Показатели ВСР Здоровые Больные ЧСС 66,58 70, RMSSD 18,56 13, PNN50 2,05 0,46* SDNN 33,43 23,98* CV 3,69 2, NARR 0,21 0,02* SI 173,22 311,36* TP 818,19 481,40* HF 138,43 95,93* LF 304,02 138,92* VLF 127,14 80,43* ULF 248,61 166,11* HFP 24,28 27, LFP 48,17 43, VLFP 27,54 29, IC 5,11 5, ПАРС 3,35 4, * -статистически достоверные различия между группами (p0,05) «Здоровые» пилоты отличаются от «больных» более низкой степенью напряжения регуляторных систем и более высокими функ циональными резервами. Вероятностные характеристики функцио нальных состояний на рис.2 показывают, что группа «больных» от личается более высокой вероятностью донозологических состояний (р=0,62) и даже имеет признаки преморбидного состояния (р=0,12).

1, БОЛЬНЫЕ Преморбидные Донозологические состояния состояния 0, ЗДОРОВЫЕ ФР -1,5 -1 -0,5 0 0,5 1 1,5 -0, - Патологические Физиологическая норма состояния СН -1, Рис. 1 Фазовое пространство функциональных состояний ч координатами СН (степень напряжения регуляторных систем) и ФР (функциональные резервы).

Группа «здоровых» имеет более высокие значения ФР и более низкие значения СН р 0, 0, 0, Больные 0, Здоровые Преморб Донозол Норма Рис.2. Вероятностные характеристики групп «здоровых» и «больных» пилотов.

«Здоровые» отличаются более высокой вероятностью состояний нормы и более низкой вероятностью донозологического состояния Заключение. Использование анализа ВСР во врачебно-летной экспертизе позволяет выделять пилотов, отличающихся повышенным напряжением регуляторных систем и низким функциональным резер вом. Эти пилоты, как правило, относятся к группе «больных» и при экспертной оценке обычно признаются непригодными к дальнейшей летной работе. Функциональное состояние таких пилотов относится к группе донозологических с признаками преморбидности, что ведет к увеличению риска развития патологии. Таким образом, результаты анализа ВСР являются важным дополнением к традиционным дан ным функциональной диагностики.

Литература:

1. Баевский Р.М. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии.

М., Медицина, 1979, 296 с 2. Баевский Р.М., Берсенева А.П. Введение в донозологическую диагности ку. М., Слово, 2008, 220 с.

3. Баевский Р.М., Иванов Г.Г., Чирейкин Л.В. и др. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем. (методические рекомендации) Вестник аритмологии, 2001, 24, с.69- 4. Баевский Р.М., Черникова А.Г. К проблеме физиологической нормы: Ма тематическая модель функциональных состояний на основе анализа вариабель ности сердечного ритма. Авиакосмическая и экологическая медицина, 2002, № 6, с. 11- 5. Черникова А.Г. Оценкафункционального состояния человека в услови ях космического полета на основе анализа вариабельности сердечного ритма.

Автореферат канд. дисс. М., 2010, ИМБП, 24 с.

6. Heart rate variability. Standards of measurement, physioligical interpretation and clinical use // Circulation. – 1996. – Vol. 93. – P. 1043- ХАРАКТЕРИСТИКА МИКРОАЛЬТЕРНАЦИЙ ЭКГ-СИГНАЛА ПО ДАННЫМ МЕТОДА ДИСПЕРСИОННОГО КАРТИРОВА НИЯ НА ОСНОВЕ СУТОЧНОГО ХОЛТЕРОВСКОГО МОНИТОРИРОВАНИЯ Иванов Г.Г., Баевский Р.М., Прилуцкий Д.А., Печер ских А.А., Берсенев Е.Ю., Русанов В.Б., Пастушкова Л.Х.

Институт медико-биологических проблем РАН, г. Москва ООО «Медицинские компьютерные системы (г.Зеленоград).

Первый МГМУ им. И.М.Сеченова, РУДН ivgen2004@mail.ru Приспособительные реакции сердечно-сосудистой системы в значительной мере зависят и от состояния миокарда и от его способ ности адекватно реагировать на различные нагрузки. В этом плане анализ электрофизиологических характеристик миокарда по данным микроальтернаций кардиоцикла, получаемым при использовании ме тода дисперсионного картирования (ДК), является перспективным направлением Основу изменений низкоамплитудных колебаний ЭКГ-сигнала составляют нарушения ионно-транспортной функции, структуры кле точных мембран и митохондриального энергообразования, нарушения микроциркуляции и ряд других факторов. Характер и степень измене ния микроальтернаций является новой диагностической областью признаков, отражающих «запас» электрофизиологических компенса торных ресурсов миокарда. Мониторинг показателей дисперсионного картирования не имеет аналогов, так как ни один из известных мето дов этот ресурс не измеряет.

В настоящем сообщении представлены предварительные резуль таты данных мониторирования показателей дисперсионного карти рования с использованием холтеровского монитора микроальтерна ций, полученных при 24-х часовых записях в ходе экспериментов с иммерсией и в ходе работы по программе “Марс-500”.

Методы. Исследованы записи суточного мониторирования у групп обследуемых. В 1-ю группу включены данные 13 молодых здо ровых людей (28+/-4 лет) у которых применялось длительное иммер сионное воздействие равное 5 суткам. В данном сообщении пред ставлены лишь результаты суточной регистрации ЭКГ в 3-х отведе ниях, которая проводилась пятикратно в течение эксперимента (сутки до эксперимента, 1-е, 3-и и 5-е сутки пребывания в иммерсионной среде, 1-й день после окончания воздействия). Для изучения суточной динамики дисперсии микроколебаний ЭКГ в данной работе исполь зовались записи суточного холтеровского мониторирования, из кото рых «нарезались» участки записи длительностью в 15-20 минут из каждого часа и анализировались их средние значения при усреднении за каждые 4 часа мониторинга.

Во 2-ю группу включены данные 6 испытуемых, полученные при суточном мониторовании в исходе, на 2-й, 4-й и 7-й месяц во время эксперимента по программе “Марс-500”. В данном сообщении при водятся первые предварительные результаты (эксперимент не закон чен). Проводился стандартный анализ показателей ДК. Использовали специальное программное обеспечение (г.Зеленоград). В данной ра боте приводятся усредненные данные за каждые 4 часа на протяже нии суток значения интегрального показателя «Миокард» и расчет ный индекс частотно-метаболической адаптации (индекс ЧССмакс /ИММ макс ).

Анализ полученных данных проведен с помощью методов стати стики в программах Microsoft Excel 2000;

Primer of Biostatistics 4.03.

Оценивался критерий t Стьюдента для связанных и несвязанных вы борок. Для оценки значимости различий между данными исследова ния в разных группах больных использован t-критерий Стьюдента с и без коэффициента Уайта. Все данные в таблицах приведены в (M+m) Результаты исследований. Динамика показателя ИММ при су точном мониторировании выявила колебания. В большинстве слу чаев (75%) колебания абсолютных значений индекса «Миокард» бы ли в пределах 5-10% и не превышали диапазон средних значений в 20% случаев. В 12% случаев колебания были большими – до 10-16%.

По данным предварительных исследований проведенных ранее порог нормального значения индекса ЧССмакс /ИММ макс составляет 3, (от 3,0 до 3,5);

индекса ЧСС / ИММ 2,0 и значения ИММ при максимальной ЧСС 30%.

В таблице 1 представлены результаты анализа индекса ЧССмакс /ИММмакс в динамике наблюдения по усредненным данным холте ровского мониторирования в динамике эксперимента с иммерсией св исходе (как вторая контрольная группа) Таблица Индекс частотно-метаболической адаптации (ЧССмакс /ИММмакс) суток в динамике эксперимента “Марс-500” Время (период в часах в сутки обследования) Этапы 11-14 15-18 19-22 23-02 03-06 07- Исход Иммер 3,4±0,5 3,6±0,4 3,7±0,5 3,0±0,5 2,6±0, 4,1±0, сии (n=10) Исход Марс 3,3±0,5 4,2±0,6# 4,4±0,4 4,2±0,5 4,3±0,6 4,2±0, (n=6) 2 месяц 4,8±0,4# 5,2±0,4#,* 5,0±0,4# 4,2±0,8 3,5±0,5 4,5±0,7# 4 месяц 4,5±0,6 4,5±0,6 4,0±0,7 4,2±0,4 4,4±0,7# 4,4±0,6# 7 месяц 4,5±0,5# 4,0±0,6 4,3±0,7 3,9±0,6 3,2±0,6 4,0±0, * (р 0,05) - достоверность различий с исходом в эксперименте “Марс-500”;

# - то же c исходом в группе иммерсии Данные таблицы показывают, что средние значения индекса микроальтернации ЭКГ до начала эксперимента были сходными в динамике суточного мониторирования при сопоставлении данных двух экспериментов (с иммерсией и в эксперименте “Марс-500”).

Наибольшее снижение индекса ЧССмакс /ИММмакс отмечено в ночное время, а характеристики в дневное время были устойчиво выше на протяжении дня в эксперименте по программе “Марс-500”. Это мож но объяснить большим уровнем стрессорных воздействий при начале этого длительного эксперимента, а также индивидуальным разбросом выборки. На 2-й месяц эксперимента “Марс-500” отмечены устойчи во высокие средние значения индекса частотно-метаболической адап тации на протяжении суток (за все время наблюдения). Обращает на себя внимание и повышение средних значений индекса частотно метаболической адаптации в ночное время, что может свидетельство вать о значимом изменении адаптационно-приспособительных реак ций – ответ на появившееся нарастание ЧСС сопровождалось неадек ватным (непропорционально высоким) ответом микроальтернацион ных характеристик. Подобный вариант ответа индекса ЧССмакс /ИММмакс (превышающий 5.0) на нарастание ЧСС выявлен нами при стресс-тесте у больных ИБС.

С учетом обоснованных предположений, что основу выявляе мых быстрых и динамичных изменений низкоамплитудных колеба ний ЭКГ сигнала в методике дисперсионного картирования (ДК) со ставляют изменения ионтранспортной функции (ионного гомеостаза кардиомиоцитов), структуры клеточных мембран, митохондриально го энергообразования, которые, в свою очередь, отражают короткие периоды ишемии (в случае ее возникновения) и заметные изменения в активности ферментов и метаболизме, полученные результаты мож гут свидетельствовать о неадекватном соотношении ЧСС и метабо лизма (напряжении интегральной характеристики метаболизма – индекса ЧССмакс /ИММ макс).

Таблица Индекс частотно-метаболической адаптации (ЧССмакс /ИММ макс) су ток в динамике эксперимента с иммерсией Время (период в часах в сутки обследования) (n=10) Этапы 11-14 15-18 19-22 23-02 03-06 07- Исход 3,4±0,3 4,1±0,5 3,6±0,5 3,7±0,4 3,0±0,4 2,6±0, 1 сутки 4,2±0,4* 3,5±0,6 2,9±0,6 2,7±0,6 2,5±0,5 3,4±0, 3 сутки 3,4±0,5 3,2±0,4 2,9±0,5 2,9±0,3* 3,0±0,6 2,4±0, 5 cутки 2,2±0,4* 2,2±0,3* 2,6±0,4* 2,9±0,4* 2,2±0,3 2,9±0, После 4,5±0,5 4,3±0,5 3,6±0,5 2,8±0,5 3,6±0,5 4,5±0, * (р 0,05) - достоверность различий с исходом Как видно из табл.2, изменения ЭКГ сигнала при воздействии 5 суточной иммерсии отчетливо проявляются начиная с 3-х суток экс перимента. Вначале достоверно растет амплитуда основных зубцов ЭКГ, особенно в ночной период (23-06 часов). При этом в интервале 22-02 часа отмечается достоверное увеличение индекса»Миокард».

Однако наибольшие изменения этого индекса отмечаются на 5-е су тки эксперимента в 15-18 часов и с 22 часов до 10 часов утра. На 5-е сутки обращает на себя внимание выраженный рост ЧСС с 22 часов до 02 часов ночи и в утренние часы (07-10 часов). Однако, важно от метить, что изменения ЧСС в 1-е сутки эксперимента имели противо положный характер- наблюдалось отчетливое урежение ЧСС.

Таким образом, выявляется картина последовательного включе ния в реакцию на иммерсионное воздействие вначале электриче ских, а затем энерго-метаболических процессов миокарда.

Следует обратить внимание, что до начала эксперимента сред ние величины ЧСС у испытателей в дневные часы доходили до 89- уд/мин, что, несомненно, было связано с подготовкой к началу экс перимента. В 1-е сутки иммерсии все нормализовалось, Испытатели попали в «зону» отдыха, когда иммерсионное воздействие ещё не проявлялось объективными симптомами. Ночной пуль на 3-и и 5 есутки эксперимента был учащен, а после эксперимента выявлялась выраженная тахикардия.

Описанная картина изменений дает основание для обсуждения гипотезы об энерго-метаболическом генезе наблюдаемых реакций.

При этом следует иметь в виду следующие три аспекта. Во-первых, в условиях иммерсии существенно снижаются затраты энергии на поддержание мышечного тонуса и на мышечную деятельность, харак терную для обычных (земных) условий. Это сразу же проявляется снижением ЧСС в первые сутки иммерсионного воздействия. Во вторых, перераспределение крови в верхние отделы тела создает до полнительную нагрузку на сердечную мышцу, что, по-видимому, и является одной из причин роста амплитуды зубцов ЭКГ на третьи су тки эксперимента. В третьих, изменения водно-электролитного балан са. возникающие при иммерсионном воздействии, по-видимому, влияют на процессы передачи возбуждения в клетках миокарда, что вызывает рост дисперсии микроколебаний электрического потенциа ла сердца. Этому способствуют также и повышенные энергетические затраты миокарда, в связи с его работой по нормализации внутрисер дечной гемодинамики.

В течение 5 суток пребывания в условиях «сухой» иммерсии пе ренастройка адаптационных механизмов кровообращения вызывает значительные изменения в отдельных звеньях системы регуляции.

Поэтому при быстром возвращении к нормальным условиям эта сис тема оказывается в состоянии детренированности и в первые сутки после эксперимента наблюдается типичная стресс-реакция с резким учащением ЧСС.

Согласно полученным нами предварительным данным показано, что значения отношений ЧССмакс / ИММмакс от 3,0 до 3,5 (по данным холтеровского мониторирования) характеризует нормальный диапа зон колебаний данного индекса. Его превышение характеризует по вышенную реакцию и снижение – нарушенную реакцию частотно метаболической адаптации миокарда на предъявляемое воздействие.

Нормальные показатели структурного ремоделирования левого желу дочка (по данным ЭхоКГ) в обследованных группах свидетельствует о самостоятельном значении отношения ЧССмакс / ИММмакс для харак теристики вероятно, адаптационных реакций, метаболической адап тации и энергозатрат. Это свидетельствует о целесообразности по следующего изучения возможностей метода ДК в комплексе с тради ционным анализом суточного мониторирования для анализа данных изменений. Согласно полученных нами ранее данных при разделении обследованной группы здоровых (n=37) и больных ИБС (n=41) на пи ке нагрузки при пороговом значении ИММ20%, чувствительность тредмил-теста для выявления ИБС составила 73 % и специфичность 81%.

Таким образом, использование метода ДК при проведении хол теровского мониторирования просто в исполнении и может давать значительную дополнительную диагностическую информацию, до пускающую электрофизиологическую трактовку о состоянии элек трофизиологического статуса миокарда, способствовать ранней диаг ностике для последующего, в случае необходимости, специализиро ванного обследования и лечения.

Анализ показателей ДК в ходе суточного мониторирования мо жет быть полезным инструментом, увеличивающим информатив ность метода. Оценка показателей этого диагностического метода может рассматриваться в качестве нового методологического подхода для выявления адаптационных реакций и ранних нарушений элек трофизиологических свойств миокарда, разработки показаний для по следующего динамического наблюдения и контроля эффективности терапии.

АНАЛИЗ ВАРИАБЕЛЬНОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА ВО ВРЕМЯ СНА ДО И ПОСЛЕ РАБОТЫ В ОТКРЫТОМ КОСМОСЕ Лучицкая Е.С., Фунтова И.И., Катунцев В.П., Баевский Р.М.

Институт медико-биологических проблем РАН, г. Москва, Россия Введение. Выход в открытый космос и выполнение различных работ на поверхности Международной космической станции являют ся большой физической и психоэмоциональной нагрузкой для кос монавтов. При этом важно знать резервные возможности организма перед выходом в космос и после возвращения обратно в станцию.

Последнее важно как для оценки степени утомления космонавта и его энергетических затрат на выполнение рабочих операций, так и для определения возможности его последующих выходов в открытый космос. Для изучения путей решения этих вопросов был использован имеющийся на борту МКС прибор «Сонокард». Этот прибор уже три года используется в одноименном эксперименте и накоплен опреде ленный опыт оценки степени восстановления функциональных ре зервов во время сна у членов экипажа МКС.

Методика. Первичное исследование перед работой в открытом космосе проводилось за 5-10 дней до операции ВКД. Повторное ис следование проводилась в первую ночь после работы в открытом космосе. Прибор «Сонокард» обеспечивает бесконтактную регистра цию физиологических функций. Он устанавливается в кармане фут болки космонавта перед сном и регистрирует в течение всей ночи микроколебания грудной стенки (сейсмокардиограмму), связанные с сердечными сокращениями и с дыханием. Утром данные из памяти прибора «Сонокард» переписываются в бортовой компьютер и затем передаются через Интернет-каналы на Землю для дальнейшего ана лиза. С помощью специального программного обеспечения произво дится распознавание отдельных сейсмокардиографических комплек сов и вычисление по ним длительности кардиоинтервалов. Получае мый ряд кардиоинтервалов (кардиоинтервалограмма) анализировался в соответствии с методами, описанными в Европейско-Американских (1996) и Российских (2001) методических рекомендациях [1, 2]. Ис следования проведены во время шести выходов в открытый космос трех российских космонавтов. Один из космонавтов участвовал в трех операциях ВКД, второй - в двух операциях, третий - только в одной.

Результаты исследований. В таблицах 1 и 2 представлены средние ночные значения основных показателей ВСР при выполне нии операций ВКД космонавтами К1 и К2. Космонавт К1 за 6 дней до выполнения работ в открытом космосе (32-й день полета) отличался умеренной брадикардией (средняя ночная частота пульса 47, уд/мин) и несколько повышенным значением LF (52,4 %). В ночь по сле первого выхода в открытый космос частота пульса у него возрос ла до 54,2 уд/мин, а величина LF выросла до 63,5%. О наличии явле ний функционального напряжения свидетельствовали также сниже ние величин pNN50, TP и HF, а также рост SI (стресс индекса).

Перед вторым выходом в открытый космос все средние значения по казателей ВСР нормализовались до значений, наблюдаемых перед первым выходом. После второго выхода направленность изменений показателей ВСР была аналогичной первому выходу, а изменения pNN50, TP и SI были более выраженными. Таким, образом, после второго выхода в открытый космос наблюдалось более значительное напряжение регуляторных систем, чем после первого выхода.

Таблица Изменения средних ночных значений основных показателей ВСР после работы в открытом космосе у космонавта К Этапы иссле- Сутки дований полета ЧСС pNN50 SI ТР До ВКД 33 47,1 38,6 31,9 После ВКД 39 54,2* 16,4* 64,7* 2932,6* До ВКД 62 46,8 28,9 34,5 4973, После ВКД 64 52,8 12,9* 94,3* 1891:

HF LF VLF До ВКД 33 22,5 52,4 25, После ВКД 39 13,9* 63,5* 22, До ВКД 62 18,4 49,6 После ВКД 64 19,3 53,4 27, *- изменения статистически достоверны (р 0,05) В таблице 2 представлены аналогичные данные космонавта К2, который за время своего 6-месячного полета совершил три выхода в открытый космос для выполнения работ на поверхности Междуна родной космической станции. После первого выхода кроме значи тельного увеличения LF и снижения VLF результаты анализа ВСР не показали других существенных изменений по сравнению с контроль ной записью за 9 дней до ВКД.

Таблица Изменения средних ночных значений основных показателей ВСР после работы в открытом космосе у космонавта К Сутки полета ЧСС pNN50 SI ТР До ВКД 32 47,1 13,3 102,4 После ВКД 40 46 15,8 95,8 1650, До ВКД 102 46,1 12,9 97,6 1405, После ВКД 106 47,5 11,5 112 1460, До ВКД 129 47,9 10,7 95 2220, После ВКД 132 46,9 8,41 132,8* 942,8* HF LF VLF До ВКД 32 27,8 36,7 35, После ВКД 40 20,9 50,4* 28,7* До ВКД 102 32,4 38,8 28, После ВКД 106 27,6 41,2 31, До ВКД 129 19,3 46,8 33, После ВКД 132 23,7 44,8 31, *- изменения статистически достоверны (р 0,05) После второго выхода сохранялось лишь умеренное увеличение LF и снижение VLF. Только после 3-го выхода появились отчетливые признаки функционального напряжения в виде роста SI и снижения TP.

В таблице 3 показаны результаты исследований космонавта К3., который совершил один выход в открытый космос, состоявшийся на 153 сутки полета, что возможно и повлияло на полученные данные.

На вторую ночь после ВКД отмечалось отчетливое повышение функ ционального напряжения в виде достоверного роста ЧСС и SI и сни жения pNN50 и TP.

Таблица Результаты анализа данных, полученных с помощью прибора «Сонокард» до и после операции ВКД у космонавта К Показатели За 12 дней до ВКД Вторая ночь после ВКД ЧСС, уд/мин 57,7 69,2* pNN50,% 15,6 7,8* SI, усл.ед 71,7 121,4* TP, мс2 2356,3 1342,6* *- изменения статистически достоверны (р 0,05) Обсуждение результатов. Данные, впервые полученные после выполнения космонавтами работ в открытом космосе, представляют несомненный научный и практический интерес. Их научное значение определяется тем, что установлены новые факты о функциональном состоянии членов экипажа в ночной период суток после ВКД. Пока зано, что функциональное напряжение, обусловленное снижением функциональных резервов организма, возникает у всех космонавтов, но проявляется в разной степени в зависимости от индивидуальных особенностей. По-видимому, здесь имеет значение запас функцио нальных резервов, которые постепенно истощаются во время полета.

Возможно поэтому функциональное напряжение тем выше, чем больше срок пребывания в условиях невесомости. Так, даже после первого выхода в космос у космонавта Ю. функциональное напряже ние выло выше, чем у остальных космонавтов. У космонавта С сте пень напряжения после ВКД возрастала с увеличением времени пре бывания в невесомости. О том, что после ВКД наблюдается сниже ние функциональных резервов говорит не только наличие функцио нального напряжения в виде роста активности симпатического звена регуляции, но и снижение величины суммарной мощности спектра ВСР, а также снижение VLF и рост LF. Практическая значимость проведенных исследований заключается в обосновании возможности объективного контроля за функциональным состоянием членов эки пажа до и после ВКД с помощью простой и комфортной методики в виде ночных исследований с использованием прибора «Сонокард».

Заключение. Использование прибора «Сонокард» для контроля за состоянием вегетативной регуляции кровообращения и функцио нальными резервами организма у членов экипажей, выполняющих работу в открытом космосе является перспективным для повышения эффективности медицинского контроля и оптимизации планирования операций ВКД.

Литература 1. Баевский Р.М., Иванов Г.Г., Чирейкин Л.В. и др. Анализ вариабельности сер дечного ритма при использовании различных электрокардиографических сис тем. Вестник аритмологии, 2001, 24, с. 69- 2. Heart rate variability. Standards of measurement, physioligical interpretation and clinical use // Circulation. – 1996. – Vol. 93. – P. 1043- ДАННЫЕ ДИНАМИЧЕСКОГО НАБЛЮДЕНИЯ ЗА ФУНКЦИОНАЛЬНЫМ СОСТОЯНИЕМ ОРГАНИЗМА В ПРО ЕКТЕ «Марс-500» (ВОРОНЕЖСКАЯ КОНТРОЛЬНАЯ ГРУППА) Минаков Э.В., Кучковская Т.П., Стрелецкая Г.Н.

ГБОУ ВПО «Воронежская государственная медицинская акаде мия им Н.Н. Бурденко Министерства здравоохранения и социального развития России», г. Воронеж, Россия k-t-p@mail.ru Введение. Проект «Марс-500», включает в себя медико экологический мониторинг различных групп практически здоровых людей, который осуществляется одновременно с исследованием группы испытателей, находящихся в макете космического корабля, имитирующего полет к Марсу (www.imbp.ru/mars500). Все эти иссле дования ведутся с позиций донозологического подхода, направленно го на исследование адаптационных возможностей организма и риска развития заболеваний у практически здоровых лиц. Как известно, центральное место в донозологической диагностике занимает изуче ние и оценка реакций организма на стрессорные воздействия окру жающей среды и определение степени напряжения регуляторных систем и функционального резерва. Ведущим методом определения степени напряжения регуляторных систем является анализ вариа бельности сердечного ритма (ВСР), который начал развиваться в космической медицине и в настоящее время получил широкое рас пространение во всем мире (Р.М. Баевский, Г.Г. Иванов, Л.В. Чирей кин и др., 2009г.). Судить о степени напряжения регуляторных систем можно с помощью многих методов: путем изучения содержания в крови гормонов адреналина и норадреналина, по измерению диамет ра зрачка, по величине потоотделения и т.д. Но наиболее простой и доступный метод, и главное позволяющий вести непрерывный дина мический контроль, - это анализ ВСР. Второй важный в донозологи ческой диагностике метод связан с выявлением самых начальных предпатологических изменений в миокарде. Традиционным подходом здесь является регистрация электрокардиограммы (ЭКГ), анализ ко торой позволяет установить наличие патологических изменений со стороны различных функций сердца: возбудимости и проводимости, автоматизма и сократимости. Клиника широко использует метод ЭКГ для диагностики таких грозных заболеваний как инфаркт миокарда и жизнеугрожающие аритмии. В связи с инновационными технология ми удалось использовать электрокардиографические сигналы для по лучения информации о предшествующих патологическим отклонени ям сдвигах электрофизиологических характеристик миокарда. Речь идет о методе дисперсионного картирования ЭКГ (Г.Г.Иванов, А.С., Сула, 2009). Дисперсионное картирование ЭКГ является одним из новых методов, используемых в клинике с целью раннего выявления электрофизиологических изменений в миокарде, с возможностью цифровой обработки данных, недоступного при традиционном ана лизе ЭКГ. Метод основан на информационно-топографической моде ли микроколебаний сигнала ЭКГ, выявляющихся при последователь ной регистрации, величина которых составляет всего 3-5% от ампли туды зубца R и позволяет оценить характер и степень изменений электрофизиологических свойств миокарда, которые не выявляются на обычной ЭКГ. Таким образом, метод дисперсионного картирова ния ЭКГ можно считать одним из важных методов донозологической диагностики, направленным на выявление ранних изменений уровня функционирования миокарда.


Используемый в проекте «Марс-500» аппаратно-программный комплекс «Экосан-2007» ( Р.М. Баевский,А.П. Берсенева, Е.Ю. Бер сенев и др.,2009) обеспечивает реализацию обоих вышеописанных методов и кроме того позволяет собирать и анализировать антропо метрические, анамнестические, психофизиологические, кардиологи ческие данные. В данной публикации представлены предварительные материалы исследований по проекту «Марс-500», которые проводят ся кафедрой госпитальной терапии ВГМА им. Н.Н.Бурденко. Главной целью исследований является изучение адаптационных возможностей организма и риска развития заболеваний при длительном наблюдении за практически здоровыми людьми. Исследования были начаты в ию не 2010 года, должны продлиться до конца 2011 года. Одновременно в клинике с использованием тех же методов проводятся исследова ния различных групп больных, что позволит в будущем более обос нованно разграничивать донозологические, преморбидные и патоло гические состояния.

Методика исследований и материалы. С помощью аппарат но-программного комплекса «Экосан-2007» проводятся следующие виды исследований: заполнение вопросника о самочувствии, жалобах и образе жизни;

измерение роста и веса тела;

измерение артериально го давления;

регистрация ЭКГ в 3-х стандартных отведениях;

анализ вариабельности сердечного ритма изучение состояния миокарда пу тем дисперсионного картирования ЭКГ. Экспериментальная группа состоит из 14 человек, средний возраст которых 30 лет. Профессио нальный состав - инженеры и экономисты.

Исследования проводятся ежемесячно. Перед началом исследований было выполнено полное клинико-лабораторное обследование на базе Воронежской областной клинической больницы №1. В течение всего времени исследований члены контрольной группы вели обычный об раз жизни и выполняли свои профессиональные обязанности.

Результаты исследований. На рисунке 1 представлены ус редненные данные об изменениях основных гемодинамических пока зателей: САД (систолическое артериальное давление), ДАД (диасто лическое артериальное давление) и ЧСС (частота сердечных сокра щений). Как следует из представленных данных показатели гемоди намики артериального давления и частоты сердечных сокращений на всех этапах исследований у испытуемых мало отличались. Это может свидетельствовать о достаточно хороших адаптационных возможно стях и функциональных резервах их организма. Были выявлены еди ничные, гемодинамически не значимые, аритмии в виде наджелудоч ковых экстрасистол. Следует обратить внимание, что измерение АД каждого члена контрольной группу проводилось вручную аускульта тивно 3-х кратно и фиксировалось среднее значение (возможная по грешность в 2 мм. рт. ст.).

САД 100 ДАД ЧСС июнь июль сентябрь октябрь декабрь январь февраль март Рис.1. Результаты исследований гемодинамических показателей за период июнь 2010г.- март 2011г Из результатов анкетного опроса выявлено следующее. На рис.2. представлены анкетные данные (оцененные в баллах) о само чувствии, влиянии факторов окружающей среды и физической актив ности. Как видно из этих данных, самочувствие испытуемых за пери од наблюдения соответствовало в среднем 5 баллам, что указывает на самочувствие выше среднего. В декабре месяце показатель самочув ствия имел самый низкий балл-4,3. Тогда же отмечалось снижение физической активности до 2,2 балла. Это, вероятно, связано с небла гоприятным влиянием окружающей среды (реакция на сезонное из менение погоды и «магнитные» бури). Самое высокое значение пока зателя, связанного с воздействием факторов окружающей среды при ходится на декабрь (2 балла). Это связано с резкими колебаниями температуры в этом месяце.

самочувствие 4 физическая активность влияние факторов 2 окружающ ей среды рь ь ль рь т нь ль ь ар бр бр яб ра ию ию ва м тя ка нт ев ян ок де се ф Рис.2. Результаты анкетного опроса о самочувствии, физической активности и влиянии факторов окружающей среды (балльная оценка) ИФИ 8 ИМ ИЦ ПАРС т ь нь ль рь рь ль ь ар бр бр ию ию яб ра ва м тя ка ян ев нт ок де се ф Рис.3. Динамика показателей ИФИ, ИНДЕКС МИОКАРДА, ИЦ и ПАРС Заметим, что ИФИ (индекс функциональных изменений) и ин декс миокарда за всю продолжительность исследований оставались в пределах нормальных значений: ИФИ 1,6-1,7 балла (норма до 2, балла), индекс миокарда 12-13% (диапазон нормы 1%-15%). ПАРС (показатель активности регуляторных систем) 4-5,8 балла (диапазон нормы 1-3 балла) и ИЦ (индекс централизации) 3,3- 5,1 б/р (норма до 2,5 б/р) оставались близки к нормальным показателям.

SDNN RMSSD июнь июль сентябрь октябрь декабрь январь февраль март Рис.4. Средние значения SDNN и RMSSD в динамике Минимальное значение SDNN приходится на декабрь – 30 мс, в феврале максимальное – 56 мс, значение RMSSD минимальное в ок тябре-25 мс, максимальное в феврале - 36 мс. Обращает на себя вни мание резкий подъем значения SDNN и RMSSD в феврале. Вероятнее всего зафиксированные изменения явились ответной реакцией на се зонные изменения окружающей среды и динамикой физической ак тивности. В настоящее время нами проводится аналитическая работа по корреляционной оценке регистрируемых многочисленных метео рологических факторов окружающей среды (мониторинг атмосфер ного давления, влажности, ветра, облачности, радиационной обста новки и пр.), в которой живут и работают наши испытуемые в тече ние месяцев наблюдения.

HF% LF% 30 LF/HF июнь июль сентябрь октябрь декабрь январь февраль март Рис.5. HF%, LF% и LF/HF за период июнь 2010г. - март 2011г За весь период исследования отмечаются небольшие изменения частотных составляющих с сохранением стабильности отношения симпатической и парасимпатической нервной системы.

Заключение. По нашим данным можно сделать предвари тельное заключение о том, что функциональное состояние лиц кон трольной группы не имело патологической выраженности. Отмеча лось лишь небольшое напряжение регуляторных систем организма, которое выражалось в увеличении показателей со стороны ПАРС и ИЦ, вполне физиологической динамике вегетативного баланса, что, вероятно, связано с реакцией организма на сезонные изменения ок ружающей среды и воздействием социальных и метеорологических факторов.

Литература:

1. Баевский Р.М. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии.

М., Медицина, 1979, 296 с.

2. Баевский Р.М., Иванов Г.Г., Чирейкин Л.В. и др. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем. Вестник аритмологии, 2009, 24, с. 69-85.

3. Баевский Р.М., Берсенева А.П., Берсенев Е.Ю.,Е.С. Лучицкая, И.Н. Слеп ченкова, А.Г. Черникова. Оценка уровня здоровья при исследовании практиче ски здоровых людей. Методическое руководство. М., Фирма «Слово», 2009, с.

4. Иванов Г.Г., Сула А.С. Дисперсионное ЭКГ-картирование: теоретические основы и клиническая практика. - М. Техносфера, 2009, 192 с.

5. Наговицин А.П., Годило-Годлевский В., Пономаренко К., Опыт использо вания метода. Функциональная диагностика, 2007,1, с47-51 дисперсионного картирования ЭКГ для оценки состояния здоровья летного состава.

6. www.imbp.ru/mars ГОДОВАЯ ДИНАМИКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ У МУЖЧИН-СЕВЕРЯН – УЧАСТНИКОВ ПРОЕКТА «МАРС-500»

Солонин Ю.Г., Марков А.Л., Бойко Е.Р.

Учреждение Российской академии наук Институт физиологии Коми научного центра Уральского отделения РАН, Сыктывкар solonin@physiol.komisc.ru На Севере России (г. Сыктывкар, 62 с.ш.) с апреля 2009 г. по апрель 2010 г. проведен годовой этап сателлитного эксперимента по проекту «Марс-500». Цель настоящей работы – изучить антропофи зиометрические, физиологические, психофизиологические парамет ры, показатели соматического здоровья и вариабельности сердечного ритма у северян – участников проекта «Марс-500» в различные пе риоды года для выявления возможных сезонных изменений в орга низме.

Методы и материалы исследований. Исследование выполнено по единой методике головной организации проекта «Марс-500» - Ин ститута медико-биологическим проблем РАН (Москва) [2], аналогич ной исследованиям, проводимым в основном эксперименте в гермо камере макета «марсианского» корабля (научный руководитель кар диологического направления сателлитного эксперимента – д.м.н., профессор Баевский Р.М.).

В работе использован аппаратно-программный комплекс «Эко сан-2007», созданный Институтом медико-биологических проблем РАН совместно с фирмой «Медицинские компьютерные системы».

Этот комплекс реализует методологию донозологического контроля за состоянием здоровья, позволяет анализировать вариабельность сердечного ритма, показатели дисперсионного картирования ЭКГ и др. Наряду с этим применяли общепринятые соматометрические и физиометрические показатели и методики, позволяющие определить и оценить состояние терморегуляции (термометрия и холодовая про ба), кардиореспираторной системы и уровень физического здоровья (УФЗ) по Апанасенко [1].

Годовой медико-экологический мониторинг проводили в ото бранной группе мужчин-северян в возрасте от 24 до 49 лет (в сред нем 32,1 года) при росте 164-189 (в среднем 174,4 см), с массой тела от 57 до 109 кг (в среднем 81,8 кг). Это были практически здоровые служащие МЧС и научные работники, прошедшие поликлиническое обследование и давшие письменное согласие на добровольное уча стие в эксперименте. В разные месяцы обследованы по возможности одни и те же люди.


Полученные материалы подвергнуты статистической обработке с помощью программ Microsoft Excel и Biostat (версия 4.03). Сравне ние данных по месяцам осуществляли с использованием критерия Крускала-Уоллиса. Различия считали статистически значимыми при P0,05.

Результаты исследования и их обсуждение. Большинство по казателей, характеризующих организм испытателей, остаются до вольно стабильными в разные месяцы года. Это масса тела и индекс массы тела (ИМТ - имеется лишь небольшая тенденция к нарастанию осенью и зимой), сила кисти, силовой индекс (СИ), жизненная ём кость лёгких, жизненный индекс (ЖИ), результаты выполнения проб с задержкой дыхания на вдохе и выдохе, вегетативный индекс Кердо (ВИК), длительность интервалов R-R, коэффициенты вариации, Мода (Мо), показатель активности регуляторных систем (ПАРС), показа тели «Миокард», «Ритм», кардиореспираторный индекс Скибинской (КРИС), УФЗ, время простой (ВПЗМР) и время сложной зрительно моторных реакций, критическая частота различения и критическая частота слияния (КЧСМ) световых мельканий, большинство показа телей вариабельности сердечного ритма (RMSSD, pNN50, SDNN, TP, HF, LF, VLF), самочувствие (по данным анкетирования). Следует от метить, что показатели вариабельности сердечного ритма у взрослых северян, также как и у детей разного возраста в средней полосе стра ны [7], имеют большие межиндивидуальные различия, но их усред ненные по группам значения относительно стабильны в годовой ди намике и редко выходят за границы существующих нормативов.

При этом ИМТ у испытателей-северян превышает норму («выше среднего»), значения СИ и ЖИ «низкие», результаты выполнения проб Штанге и Генчи «хорошие». Отрицательные значения ВИК во все периоды года указывают на преобладание парасимпатического влияния на сердечно-сосудистую систему. Значения индекса функ циональных изменений (ИФИ) на большей части года «удовлетвори тельны», а в апреле, июле и октябре этот показатель говорит о «на пряжении механизмов регуляции». Аритмии встречались в единич ных случаях и уровни этого показателя укладывались в норму. Значе ния стресс-индекса, «Миокарда» и «Ритма», кроме апреля 2010 года, находились в зоне нормальных величин. Однако ПАРС, кроме октяб ря, летом оказался в районе «донозологических состояний», наиболее высоким он был в декабре, что может быть обусловлено сезонным влиянием. Значение индекса централизации (ИЦ) соответствовало норме только в апреле 2009 года. В остальные месяцы года он пре вышал нормальные значения. Уровни КРИС можно оценить как «хо рошие», что говорит о нормальном состоянии кардиореспираторной системы. У обследованных северян УФЗ «ниже среднего», что свиде тельствует о пониженном физическом здоровье. Время сенсомотор ных реакций граничило с нормой, или чаще превышало ее (по ВПЗМР). Самочувствие у наших испытателей было «хорошее» во все сезоны года.

Статистически значимые междумесячные различия отмечались только по некоторым показателям. Температура тела в слуховом про ходе статистически значимо снижалась от весны к лету и к осени зиме. Температура на коже кисти уменьшалась от октября к декабрю и повышалась к февралю и апрелю. В самый холодный период обсле дования (декабрь) температура «оболочки» была наименьшей, а гра диент «ядро-оболочка» наибольшим. В феврале (при такой же темпе ратуре воздуха в помещении) температура «оболочки» возросла, а градиент «ядро-оболочка» уменьшился, что свидетельствует о про изошедшей адаптации организма к холодовому фактору.

Уровни СД и ДД статистически значимо снижались от весны и лета-осени к зиме. В соответствии с рекомендациями Всероссийского научного общества кардиологов артериальное давление у северян испытателей весной было «высокое нормальное», летом и осенью – «нормальное», зимой – «оптимальное». Значения ЧСС статистически значимо повышались летом и снижались зимой.

Ранее у жителей более высоких широт (65 с.ш.) по целому ряду физиометрических, физиологических и психофизиологических пока зателей были выявлены особенности организма северян, отличающие их от жителей средней полосы [5,6]. У обследованных нами испыта телей также обнаружены некоторые особенности, свойственные жи телям Севера. Это склонность к повышению индекса массы тела, за медленные сенсомоторные реакции, снижение лабильности ЦНС по данным КЧСМ, низкие значения СИ, ЖИ и УФЗ.

Своеобразно изменялись показатели гемодинамики в течение го да. Значения СД, ДД и ЧСС летом и осенью близки между собой. Са мый высокий уровень СД наблюдался в апреле 2009 года. В зимний период статистически значимо снижены СД и ДД, заметно меньше и ЧСС. Это противоречит данным ряда авторов, которые показали, что зимой артериальное давление повышается, и связывали это повыше ние с влиянием холода [8,9]. В нашем наблюдении зимой тоже были более низкие температуры не только на улице, но и в помещении.

Однако, при этом было статистически значимо повышено атмосфер ное давление и снижена относительная влажность воздуха. Эти фак торы могли повлиять на гемодинамику в обратном направлении.

Корреляционный анализ показал, что артериальное давление имеет заметную отрицательную связь с атмосферным давлением. Ко эффициент корреляции СД с атмосферным давлением составил -0, (P0,01), а ДД -0,41 (P0,01). На значения ДД также влияют темпера тура воздуха на улице (r = 0,33;

P0,05) и влажность воздуха в поме щении (r = 0,33;

P0,05). При анализе парциальной корреляции выяв лено, что только с атмосферным давлением статистически значимо коррелирует ДД при элиминации влияния температуры воздуха на улице (r = -0,35;

Р0,05) и влажности воздуха в помещении (r = -0,34;

Р0,05). Корреляции с другими факторами при исключении влияния давления атмосферы становятся незначимыми. Следовательно, атмо сферное давление в данной ситуации остается доминирующим фак тором. Известно, что повышение атмосферного давления и снижение влажности воздуха ведут к повышению парциального давления ки слорода во вдыхаемом воздухе. Этим и можно объяснить депрессор ный и брадикардический эффекты в системе кровообращения в со стоянии покоя в период исследования зимой.

При выполнении кратковременной физической нагрузки реакции ДД и ЧСС можно оценить как «хорошие» во все сезоны года. Зимой организм испытателей реагирует меньшими сдвигами СД, ДД, но большими сдвигами ЧСС и замедленным восстановлением ЧСС по сле нагрузки (так называемый кардиальный или хронотропный тип реакции).

При выполнении ортостатической пробы весной ее переноси мость по СД «хорошая», по ЧСС «удовлетворительная», по ДД «не удовлетворительная» (эукинетический тип реакции кровообращения).

Летом переносимость по СД «удовлетворительная», по ДД и ЧСС «неудовлетворительная» (эти показатели более реактивны летом – гиперкинетический тип реакции). Зимой переносимость ортопробы по СД и ЧСС «удовлетворительная», по ДД «неудовлетворительная»

(зимой менее реактивны СД, ДД и ЧСС при гиперкинетическом типе реакции). Таким образом, в теплый период года переносимость орто статической пробы наихудшая (рефлекторные механизмы регуляции гемодинамики испытывают напряжение), а весной – наилучшая.

Сезонные изменения в организме человека, связанные с годовы ми биоритмами, изучались целым рядом авторов [3,4,6,10], которые выявили колебания психофизиологического статуса и метаболиче ского обеспечения функционирования систем организма, обуслов ленные действием целого комплекса факторов – светового и темпера турного, характера питания и витаминного состава пищи, двигатель ного режима и т.д.

В целом маловыраженные сезонные изменения у испытателей северян можно объяснить тем, что обследованные лица представляли профессии «кабинетных работников», которые редко подвергаются непосредственному воздействию внешней среды и большую часть своего рабочего и домашнего времени находятся в помещениях с комфортным микроклиматом и искусственным освещением. В то же время влияния апериодических и/или неизбегаемых факторов (атмо сферное давление) и условий среды в помещении, а также постоянно го проживания на Севере отражаются на физиологическом статусе организма и соматическом здоровье северян.

Заключение. Таким образом, годовой период исследований по 1.

проекту «Марс-500» на Севере России показал, что применяемый ме тодический и аппаратно-программный комплекс позволяет оценить состояние сердечно-сосудистой и других систем организма, его адап тационные возможности и уровень здоровья, осуществлять донозоло гический контроль в длительных динамических наблюдениях.

Таблица Годовая динамика функциональных показателей у мужчин-северян Показатели Апрель Май Июнь Июль Октябрь Декабрь Февраль Апрель Нормати вы Число лиц 20 18 17 17 25 26 26 Температура на улице, С 2,5 12,0 20,1 18,1 -0,4 -14,7 -12,5 7, ИМТ, кг/м 26,3 26,1 26,2 26,4 27,1 26,8 26,8 26,6 До СИ, % 58 61 59 58 60 59 58 59 66 и более ЖИ, мл/кг 53 54 53 53 53 51 52 52 56 и более ВПЗМР, мс 208 215 198 204 204 203 201 199 До КЧСМ, Гц 45,3 45,9 45,6 42,7 45,4 45,9 46,5 47,2 45- 4 4 5,6, ЧСС, уд/мин 70 73 74 76 72 68 70 72 55- 1314,12 12210 12712 СД, мм рт.ст. 126 126 126 128 100- 8312 755,6,7,10 ДД, мм рт.ст. 81 83 82 81 79 60- RMSSD, мс 30,0 25,0 28,5 30,5 32,0 27,0 32.0 29,0 20- pNN50, % 8,7 6,2 7,6 8,9 10,0 6,2 10,5 6, SDNN, мс 47,7 37,8 41,1 44,5 39,9 37,9 42,1 42,5 40- TP, мс 1606 1185 1396 1631 1329 1247 1471 1378 800- HF, % 36,6 30,4 26,9 26,8 38,2 27,9 38,8 29,2 10- LF, % 44,3 49,7 51,9 49,0 39,6 47,3 36,7 47,9 15- VLF, % 15,1 15,8 19,2 20,7 20.6 25,2 21,6 19,8 20- 15, Миокард, % 14,3 13,3 13,6 13,8 14,5 13,5 13,2 До 2,3212 4,236,7, ИЦ 3,05 2,61 2,63 2,60 2,81 3,64 До 2, Стресс-индекс 92 118 100 104 128 127 152 80- 4, ПАРС, баллы 3,45 3,50 3,88 3,35 2,95 3,46 3,70 1- ИФИ 2,63 2,57 2,58 2,62 2,60 2,47 2,53 2,50 До 2, УФЗ, баллы 2,45 3,72 3,06 3,89 2,88 3,42 3,27 3,00 7 и более 36,412 35,84 35, Температура тела, С 36,2 36,1 35,4 35,3 35,4 35- 29,410 30,612 32, Температура кисти, С: до охлаждения - - - - 30, 28,110 30,012 32, - - - - 30, 7-я мин после охлаждения Градиент «ядро-оболочка», С - - - - 5,1 6,0 4,7 2, Примечание: 1) приведены средние арифметические величины, 2) номерки в степени означают месяц, с данными которого имеются стати стически значимые различия (P0,05) При этом выявлены влияния сезона года, атмосферного давления, микроклимата помещения на показатели гемодинамики и некоторые особенности организма жителей Сыктывкара, связанные с прожива нием в условиях Севера (замедленные сенсо-моторные реакции, сни женные лабильность ЦНС и уровень физического здоровья по шкале Апанасенко, ухудшение регуляции гемодинамики при физических и ортостатических нагрузках).

Литература:

2. Апанасенко Г.Л., Попова Л.А. Медицинская валеология. – Ростов н/Д.:

Феникс, 2000. – 248 с.

3. Баевский Р.М., Берсенева А.П. Введение в донозологическую диагности ку. – М.: Фирма «Слово», 2008. – 220 с.

4. Бойко Е.Р. Физиолого-биохимические основы жизнедеятельности чело века на Севере. – Екатеринбург: УрО РАН, 2005. – 190 с.

5. Сезонная динамика физиологических функций у человека на Севере / Под ред. Е.Р.Бойко. – Екатеринбург: УрО РАН, 2009. – 223 с.

6. Солонин Ю.Г. Широтные особенности физиологических функций у жи телей Севера // Физиология человека. 1994. Т. 20. № 6. С.137-143.

7. Солонин Ю.Г. Сезонные изменения физиологических функций у жите лей Севера // Физиология человека. 1995. Т. 21. № 6. С.70-75.

8. Шлык Н.И. Сердечный ритм и центральная гемодинамика при физиче ской активности у детей. – Ижевск, 1991. - 417 с.

9. Barnett A.G., Sana S., Salomaa V., Kuulasmaa K., Dobson A.J. The effect of temperature on systolic blood pressure // Blood Press. Monit. 2007. V. 12. No 3.

P.195-203.

10. Madsen C., Nafstad P. Associations between environmental exposure and blood pressure among participants in the Oslo Health Study // Eur. J. Epidemiol.

2006. V. 21. No 7. P.485-491.

11. Shephard R.J., Aoyagi Y. Seasonal variations in physical activity and implica tions for human health // Eur. J. Appl. Physiol. 2009. V. 107. No 3. P.251-271.

ВАРИАБЕЛЬНОСТЬ СЕРДЕЧНОГО РИТМА ВО ВРЕМЯ СНА В УСЛОВИЯХ НЕВЕСОМОСТИ Слепченкова И.Н., Лучицкая Е.С., Фунтова И.И., Баевский Р.М.

Институт медико-биологических проблем РАН, г. Москва, Россия Введение. Вопрос о том, как спят космонавты в условиях неве сомости представляет не только научный, но и практический инте рес. Несмотря на многолетний опыт, специалисты не располагают достаточным экспериментальным материалом о характере и деталях изменений сна, вызываемых комплексным воздействием факторов космического полета. Успех профессиональной деятельности наряду с другими факторами зависит от функционального состояния челове ка, которое не может быть признано надежным без полноценного от дыха и сна. Впервые на значение сна в оценке функциональных воз можностей космонавтов указал Ф.Д. Горбов (1962). Исследования ночного сна в условиях космического полета, проведенные в корот ких и длительных экспедициях, в том числе с участием врача космонавта, выявили сдвиги в структуре сна, касающиеся функцио нально значимых параметров, наряду с сохранением всех фаз и ста дий сна и его циклической организации (Пономарева И.П., Мясников В.И., Поляков В.В. и др., 1990). В настоящее время нет общепринято го мнения о качестве сна космонавтов в полете. До 2007 года не было также достаточных экспериментальных данных, которые позволили бы решать этот важный для практики медицинского обеспечения космических полетов вопрос. В октябре 2007 года на Международной космической станции (МКС) был проведен первый научный экспе римент «Сонокард», целью которого является изучение возможности оценки функционального состояния космонавтов в ночной период суток (Funtova I.I., Chernikova A.G., Baevsky R.M, 2007;

Fedorova I.N., Funtova I.I., Chernikova А.G et al., 2009). С тех пор этот эксперимент проводится каждые две недели у всех Российских членов экипажей МКС.

Материалы и методы. За четыре года (октябрь 2007- октябрь 2011) эксперимент «Сонокард»был выполнен 14 космонавтами в ходе 11 полугодовых экспедиций (МКС-16 - МКС-26). Исследования про водились три раза до полета ( -90, -60, -30 суток), каждые 14 дней во время полета и дважды в послеполетном периоде ( на 1-2-е и 3-4-е сутки после полета). Программа исследований была одобрена комис сией по биомедицинской этике при ГНЦ РФ-ИМБП РАН, с информи рованным согласием космонавтов на участие в исследованиях.

Комплекс «Сонокард» является бортовым прибором, используе мым для проведения научного эксперимента «Сонокард» на борту Международной космической станции. «Сонокард» является ориги нальной российской отечественной разработкой, на которую оформ лен патент №1845876 (Р.М. Баевский, И.И. Фунтова, А.Г. Черникова, Д.А. Прилуцкий, Седлецкий В.С., Стругов О.М, 2008)). Прибор вы полнен в виде компактного устройства размером с пачку сигарет (210х140х18 мм), внутри которого расположены: датчик акселерометр, усилительно-преобразовательное устройство, блок па мяти, контроллеры для связи с внешним компьютером и источник питания. Прибор размещается слева в верхнем кармашке майки (фут болки) космонавта и его датчик воспринимает микроколебания груд ной стенки, связанные с работой сердца. Одновременно воспринима ются и все другие колебания, обусловленные двигательной активно стью человека или внешними воздействиями, Поскольку эти посто ронние колебания могут иметь амплитуду во много раз превышаю щую сигналы, связанные с сердечными сокращениями, то получае мые итоговые записи, требуют специальной обработки для выделения полезной информации.

Перед сном космонавт устанавливает прибор в кармашке майки и размещается в спальном мешке (см. 1). После пробуждения он дол жен присоединить прибор к бортовому компьютеру и считать из па мяти прибора, записанную в течение ночи информацию. Эти данные затем оперативно передаются на Землю по каналам Интернета, а пе ред возвращением на Землю перезаписываются на карту памяти типа PCMCIA для последующего более детального анализа полученных материалов в лабораторных условиях.

Записи сигналов, получаемых с помощью прибора «Сонокард»

представляют собой результат регистрации всех вибраций, воспри нимаемых датчиком – акселерометром. При расположении на груд ной стенке в области грудины датчик регистрирует сейсмокардио грамму – колебания грудной стенки, связанные с сердечными сокра щениями (рис.2). Наряду с этим регистрируются разнообразные эндо и экзогенные Рис.1. Установка прибора «Сонокард» перед сном во время космического полета А) Фрагмент сигнала с комплексами отражающими сердечную деятельности Б) Фрагмент сигнала во время движения космонавта В) Фрагмент сигнала с огибающей отражающей дыхательную составляющую Рис. 2. Фрагменты сигналов отражающие различные физиологические процессы колебания. К эндогенным можно отнести произвольную и непроиз вольную двигательную активность человека, его дыхание, мышечный тремор, перистальтику кишечника и др. На борту Международной космической станции к числу экзогенных источников колебаний от носятся многочисленные моторы, насосы, вентиляторы и.т.п. Таким образом, выделение полезного сигнала из исходных записей, полу чаемых с помощью упомянутых приборов, занимает важное место в методическом обеспечении исследований.

Центральное место при оценке результатов бесконтактной реги страции физиологических сигналов занимает анализ вариабельности сердечного ритма (ВСР). В настоящем исследовании впервые прово дился систематический анализ ВСР в ночной период суток на разных этапах длительного космического полета. Для оценки степени вос становления функциональных резервов организма (качества сна) оп ределялись разностные значения показателей ВСР в первый и по следний часы сна. На основании сравнения результатов анализа ВСР с данными полисомнографии были установлены наиболее информа тивные для решения этой задачи показатели ВСР: pNN50, SDNN, SI, TP.

Создана уникальная программа «Автокорр» (программист О.И.

Усс), которая обеспечивает цифровую фильтрацию сигналов и затем распознавание отдельных комплексов и измерение временных интер валов между ними. Программа «Автокорр» выделяет для анализа ВСР 5-минутные участки записи и в каждом из них вычисляет стан дартные временные и частотные показатели. Анализ и физиологиче ская интерпретация показателей ВСР проводились в соответствии с рекомендациями группы Российских экспертов [Баевский Р.М., Ива нов Г.Г., Чирейкин Л.В. и др, 2001] и стандартам Европейского обще ства кардиологов и Северо-Американского общества электростиму ляции и электрофизиологии [Heart rate variability 1996]. Анализ ВСР проводится в пятиминутных участках записи, свободных от двига тельной активности и артефактов. Программой предусмотрена воз можность усреднения значений в 5-минутных участках за заданный интервал времени, в том числе вычисление средних значений показа телей за всю ночь (средненочные значения) и за каждый час сна. Еще одной важной особенностью программы «Автокорр» является воз можность проведения быстрой оперативной обработки ночных запи сей с вычислением в каждом 5-минутном участке ЧС, частоты ды хания и двигательной активности (в % ко времени записи).

Результаты исследований. На рис.3 представлены результаты усреднения полученных у всех космонавтов средненочных значений ряда основных показателей функционального состояния частоты сер дечных сокращений (ЧСС), частоты дыхания (,ЧД), активности сим патического (SI - стресс-индекс) и парасимпатического (pNN50) звеньев системы вегетативной регуляции.



Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

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.