Совой деятельности коммерческих банков эффективности фина

   1.2 Вариабельность сердечного ритма как показатель степени напряжения механизмов вегетативной регуляции

Сердце и сосудистая система  человека являются сложной системой, регуляция работы которой осуществляется за счет сочетания автономии и  саморегуляции с централизованным контролем и управлением (В.В.Парин, Ф.З.Меерсон,1965; Р.М.Баевский,1986 и др.). Общеизвестно, что частота сердечного ритма в норме определяется пейсмекерными клетками синусового узла, ритм которых регулируется воздействиями парасимпатической и симпатической нервной системы, имеющими тонический и рефлекторный характер (Т,К.Бальмагия,1971; Л.Б.Губман,1971; M.N.Levy, 1971; Б.С.Кулаев,1972; С.Б.Тихвинский, С.В.Хрущев, 1991; Д.И.Жемайтите, А.К.Варонецкас,1985; R.D.Berger, J.P. Saul, R.J.Cohen,1989).

В настоящее время существуют две точки зрения относительно механизмов вегетативной регуляции сердечного ритма, лежащих в основе разработанных моделей. Согласно одной из них, парасимпатические и симпатические влияния образуют два независимых канала управления частотой сердечного ритма. В нормальных условиях тонус симпатической и парасимпатической нервной системы находится в состоянии динамического равновесия, которое может нарушаться, приводя к усилению тонуса либо одного, либо другого отделов (W.W.Parmley, T.Lawrence, 1979; Р.М.Баевский, Р.Е.Мотылянская, 1986; Р.А.Абзалов, Ф.Г.Ситдиков, 1998; Е.Б.Сологуб,2001).

      Вторая точка зрения учитывает взаимодействие между симпатической и парасимпатической системами в качестве самостоятельного эффекта, который может зависеть от функционального состояния исследуемого, причем степень взаимодействия парасимпатического и симпатического отделов является самостоятельной характеристикой, несводимой к вкладам каждого из этих отделов (Д.И.Жемайтите, А.К.Варонецкас, Е.Н.Соколов, 1985). 10

Известно, что в рефлекторной регуляции ритма сердца принимают участие отделы ЦНС; такая регуляция сердечного ритма была названа В.В.Париным (1965) экстракардиальной. Действие центральной нервной системы на ритм сердечных сокращений реализуется посредством влияния на вегетативную нервную систему. Кроме хроно- и инотропного влияния на миокард симпатические и парасимпатические нервные волокна обеспечивают регуляцию сосудистого тонуса (Р.М.Баевский,198б; А.П.Берсенева, 1996; Н.И.Шлык, 1991).

Способность сердца к саморегуляции  получила в физиологии название интракардиальной регуляции. Однако активность нервных  центров не является их самостоятельным  свойством, а в значительной степени  зависит от поступающей в центральную нервную систему афферентной импульсации, в первую очередь, проприоцептивной (М.Р.Могендович, И.Б.Темкин, 1971; Л.Б.Губман,1971).

Управление вегетативной нервной системой, как и моторикой, структурно представлено на всех уровнях центральной нервной системы от спинальных сегментов до коры головного мозга. М.Р.Могендович, И.Б.Темкин (1971) указывают на следующие морфологические уровни, в которых трансформируются проприоцептивные импульсы:

1 .Уровень спинного мозга,  где реализуются простейшие моторно-висцеральные рефлексы;

2.Уровень продолговатого  и среднего мозга с их усложненными  безусловными рефлексами на вегетативные  функции; 

З.Надсегментарный уровень  зрительных бугров и гипоталамуса с  их мощной и сложной безусловно-рефлекторной системой управления всей вегетативной сферой организма;

4.Корковый уровень моторного  анализатора в его взаимодействии  с подкоркой осуществляет ведущие  временные связи между моторикой  и вегетатикой. 

Кроме того, в стволе мозга  имеется активная система ретикулярной формации с ее влиянием на восходящие (проприоцептивные) и нисходящие (моторные) импульсы.

Бесспорно, важную роль в  регуляции играет эндокринная система, но она фактически выступает в  роли рабочего механизма нервной  системы (Г.Н.Кассиль, 1978). Катехоламинам принадлежит роль в процессах саморегулирования деятельности симпатоадреналовой системы по принципу обратной связи и облегчения (Г.Н.Кассиль, 1978; К.В.Судаков,1987).

В последние годы широкую  известность получил метод изучения математико-статистических показателей  сердечного ритма как индикаторах состояния различных уровней управления организма, предложенный Р.М.Баевским (1967) и творчески развитый в работах А.П.Берсеневой, И.Г.Нидеккера, Д.И.Жемайтите, Н.И.Шлык и др.

Согласно концепции В.В.Парина и Р.М.Баевского (1970), живой организм можно рассматривать как многоуровневую самоуправляемую систему, состоящую  из иерархически связанных двухуровневых  элементов: управляющего (высшего, центрального), включающего в себя ЦНС, подкорковые  и вегетативные центры, и управляемого (низшего, автономного), в состав которого входит опорно-двигательный аппарат  и внутренние органы.

Эти контуры непрерывно обмениваются информацией по каналам прямой и  обратной связи. Согласующим звеном между ними является аппарат кровообращения (Р.М.Баевский, О.И.Кириллов, С.З.Клецкин,1984;Р.М.Баевский, А.П.Берсенева, 1997). Уровень функционирования физиологических систем зависит от степени централизации управления: чем сильнее воздействие центрального контура на автономный, тем выше активность центральных механизмов управления, тем выше уровень функционирования системы в целом. Обычный уровень функционирования физиологических систем обеспечивается при минимальной активации центральных механизмов управления. Повышение уровня функционирования организма и его отдельных элементов требует более активного вмешательства центральных механизмов в деятельность автономных. При этом, несмотря на сохранение гомеостаза, адаптивное уравновешивание организма со средой происходит за счет роста напряжения процессов регуляции.

Позднее Р.М.Баевским (1997) была предложена двухконтурная система, в которой он выделяет два гомеостаза: вегетативный (управляющий) и миокардиально-гомеостатический (управляемый). С учетом роли каждого из них переход от одного функционального состояния к другому происходит в результате изменений одного из трех свойств биосистемы: 1) уровня  функционирования; 2) функционального резерва; 3) степени напряжения регуляторных механизмов.

Общие представления о  резервных возможностях организма  восходят к исследованиям, выполненным  К.Бернаром, В.Кенноном и Д.Баркрофтом.

Упоминание о резервах встречается и у Г.Селье (1961), который рассматривал функциональные резервы как «адаптационную энергию». Д.Н.Давиденко и А.С.Мозжухин (1983) условно разделили все резервы на функциональные и структурные (морфологические). Р.М.Баевский (1995) предложил функциональные резервы регуляции системы кровообращения определять путем применения функциональных проб. Одним из информативных методов для выявления скрытых изменений со стороны сердечно-сосудистой системы, в частности со стороны механизмов регуляции, является ортостатическая проба (Р.М.Баевский, А.П.Берсенева, 1997). Переход из положения лежа в положение стоя сам по себе не представляет заметной нагрузки для практически здорового человека, однако если регуляторные механизмы не обладают необходимым функциональным резервом или имеется скрытая недостаточность системы кровообращения, то ортостаз может оказать на организм стрессорное воздействие (Р.М.Баевский, 1995), Долгое время ортостатическое тестирование применялось в физиологических и медицинских исследованиях в качестве нагрузки, позволяющей определять функциональное состояние вегетативной нервной системы (Л.И.Осадчий,1982; В.А.Галичий,1988; В.Г.Вилков, 13 A.C.Pycc,1990; С.Б.Тихвинский, С.В.Хрущев, 1991; О.П.Желтова, Л.Н.Винихина,1996; Д.И.Жемайтите,1989; И.О.Тупицын, Е.В.Тамбовцева,1990; И.Т.Корнеева, С.Д.Поляков, 2002). Новый подход в оценке влияния ортостатической нагрузки на организм был предложен Р.М.Баевским, В.Лаубе (1995), которые впервые использовали ортостатическое тестирование для оценки адаптационных возможностей организма и для определения функциональных резервов механизмов вегетативной регуляции сердечного ритма, при котором функциональный резерв оценивается как способность (или готовность) организма выполнить заданную деятельность в заданное время с минимальным напряжением регуляторных механизмов. Переход в положение стоя вызывает перераспределение крови, что ведет к изменению сосудистого тонуса нижних и верхних частей тела и к активации вазомоторного центра, который осуществляет специфическую функцию управления сосудистым тонусом, получая информацию как с периферии (афферентная импульсация), так и от вышележащих уровней управления. При этом увеличивается частота пульса, усиливается активность симпатического отдела ВНС, что проявляется ростом ИН (Р.М.Баевский, 1995, 1997).

Теоретическое обоснование  математического анализа сердечного ритма при стрессовых состояниях дано О.И.Кирилловым (1984). Особое место  в оценке функциональных возможностей организма занимает определение степени напряжения регуляторных механизмов. Если функциональный резерв невелик, то даже небольшое увеличение степени напряжения регуляторных систем в ответ на стрессорное воздействие может вызвать нарушение гомеостаза, тогда как при достаточном функциональном резерве нарушений миокардиально-гомеостатического гомеостаза не возникает.

Изменения ритма сердца - универсальная оперативная реакция целостного организма в ответ на любое воздействие факторов окружающей среды, поэтому в настоящий момент синусовый узел рассматривается как чувствительный индикатор адаптационных реакций организма (Л.И.Абросимова, В.Е.Карасик,1980; А.Г.Хрипкова, М.В.Антропова, 1982 и др.).

Частота сердечных сокращений как конечный результат регулирования  может быть получена при различном  вкладе основных систем, однако при  этом, как правило, роль автономных и центральных механизмов управления сердечным ритмом во врачебной и педагогической практике никак не учитывается.

Считается, что в детском  возрасте имеет место незрелость регуляторных механизмов на всех уровнях, что проявляется высокой эмоциональной реактивностью, недостаточностью компенсаторных реакций и снижением резервных возможностей организма (А.А.Солнцев, 1985). В.И.Воробьевым (1978) наглядно выявлены возрастные различия в адаптации сердечно-сосудистой системы к физическим нагрузкам.

В настоящее время известно несколько составляющих ритма сердца: дыхательная (синусовая) аритмия, а также медленные и сверхмедленные волны недыхательного происхождения с различными периодами (Р.М.Баевский, Ж.В.Барсукова, 1987; И.Г.Нидеккер, Б.М.Федоров, 1993; A.Malliani, M.Pagani, E.Lombard, 1991,1994; M.V.Kamath, E.L.Fallen,1993 и др.). О генезе медленных - волн существуют различные точки зрения. Отмечена их связь с деятельностью вазомоторных центров. B.Sayers (1973) считает, что медленные волны сердечного ритма первого порядка связаны с деятельностью системы регуляции артериального давления, а волны второго порядка — с системой терморегуляции. А.В.Карпенко, В.В.Крыжановская (1979) указывали на связь медленных волн сердечного ритма с активностью системы гипофиз-надпочечники. Согласно предложенной Р.М.Баевским (1986) двухконтурной модели регуляции ритма сердца, ДВ обусловлены деятельностью автономного контура, рабочими элементами которого являются: синусовый узел, блуждающие нервы и их ядро в продолговатом мозге. Медленные волны зависят от деятельности центральных регуляторных механизмов, причем отражают приспособительную деятельность уровня внутрисистемной регуляции. Наиболее информативным показателем сердечного ритма оказалась волновая структура ритма сердца, характеризующая внутреннюю структуру процесса, его однородность, стационарность, участки перестройки.

1.3 Теоретические основы анализа вариабельности сердечного ритма у детей младшего школьного возраста

С началом обучения ребенка  в школе (6-7 лет) совпадает один из физиологически наиболее уязвимых (критических) периодов постнатального развития. В  этом возрасте у детей изменяются базовые механизмы организации  всех физиологических функций, происходит формирование регуляторных систем мозга, нервная система и органы чувств достигают 

высокой степени функциональной зрелости. Масса головного мозга  ребенка 6-7 лет уже составляет 80-90% от массы головного мозга взрослого. Но вместе с тем имеются и свои возрастные особенности. В частности, еще недостаточно развиты лобные доли больших полушарий, то есть отделы мозга, которые ответственны за высшую регуляцию психической деятельности человека (Ю.А. Ермолаев, 1985; Д.А. Фарбер, И.А. Корниенко, В.Д. Сонькин, 1990; А.А. Баранов, Л.А. Щеплягина, 2000). Рассматриваемый  возрастной диапазон относится к  периоду относительно «спокойного» развития высшей нервной деятельности. Это переход от «рефлекторной  эмоциональности к интеллектуализации эмоций».

Мозг ребенка в этом возрасте примерно в 2 раза интенсивнее  потребляет кислород, чем мозг взрослого человека, что обеспечивается соответствующим кровообращением. Сердечно-сосудистая система ребенка младшего школьного возраста уже обладает достаточными функциональными возможностями, но несовершенство нервной регуляции делает ее довольно лабильной. Экономичность работы систем кровообращения и дыхания не велика, как у взрослых, но их согласованность очень высока (Ю.А. Ермолаев, 1985; И.О. Тупицын, 1985; Л.А. Щеплягина, А.Г. Ильин, И.В. Звездина с соавт., 2000).

Начало систематического обучения в школе, переход к новым

социальным условиям, значительное увеличение умственной нагрузки и уменьшение двигательной активности приводят к  неустойчивой и напряженной регуляторной деятельности всех физиологических  систем организма и требуют максимальной мобилизации интеллектуальных, эмоциональных  и физических резервов (А.Г. Хрипкова, М.В. Антропова, 1982; Ю.А. Ермолаев, 1985; М.М. Безруких, В.Д. Сонькин, Д.А. Фарбер, 2002). Поэтому в этот период адаптации к школьным условиям необходимо особо бережное отношение и пристальное внимание к состоянию здоровья ребенка со стороны родителей, учителей, врачей и исследователей (А.Г. Сухарев, 1991; Л.А. Жданова, 1998; Е.А. Афанасьев, В.Н. Васильев, Ю.В. Терентьева с соавт., 2003).

В настоящее время весьма актуальным является взгляд на здоровье как на способность организма  приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды. Здоровье рассматривается как качественное состояние организма человека, которое позволяет ему в конкретных климатогеографических, экологических и социальных условиях чувствовать себя с физической, психической, социальной и нравственной точек зрения наиболее комфортно. Следовательно, адаптационные возможности организма могут рассматриваться как мера здоровья (Н.А. Агаджанян, А.И. Труханов, Б.А. Шендеров, 2002; Н.А. Агаджанян, Т.Е. Батоцыренова, Л.Т. Сушкова, 2004). Чувствительным индикатором адаптационно-приспособительной деятельности целостного организма является система кровообращения (В.В. Парин, P.M. Баевский, Ю.Н. Волков с соавт., 1967; P.M. Баевский, 1979). В соответствии с теорией функциональных систем, изменения частоты сердечных сокращений является конечным результатом деятельности механизмов регуляции (П.К. Анохин, 1975). Известно, что одной и той же частоте пульса могут соответствовать различные комбинации активности звеньев, обеспечивающих вегетативный гомеостаз. Поэтому для того, чтобы 12 судить о ходе приспособительных реакций, о процессе адаптации системы кровообращения организма к изменяющимся условиям существования, к разнообразным стрессорным воздействиям, необходимо располагать соответствующей информацией, а именно уметь определить функциональное состояние различных звеньев аппарата управления (P.M. Баевский, А.П. Берсенева, 1997; Ю.Л. Веневцева, А.Х. Мельников, Л.Н. Корнеева, 2000; Н.А. Агаджанян, P.M. Баевский, А.П. Берсенева, 2004).