Ключевые слова: адаптация, Крайний Север, экстремальная климатическая среда, функциональные показатели.

Надежность биологических систем в процессе онтогенеза проходит определенные этапы становления и формирования в тесной взаимосвязи с окружающей средой. Немаловажное значение для здоровья и формирования устойчивой адаптации имеют климатогеографические условия того региона, где проживает ребенок.

Адаптация детей к экстремальным условиям Крайнего Севера - одна из наиболее актуальных медико-биологических проблем, что обусловлено многими факторами. Прежде всего это многообразные взаимодействия организма ребенка с количественными и качественными изменениями окружающей среды [4, 2].

Известно, что сердечно-сосудистая и дыхательная системы являются ведущими звеньями при адаптации к условиям окружающей среды и в формировании реакции организма на воздействие метеофакторов. Становление функциональных показателей данных систем в период роста и развития детей на Крайнем Севере подчинено как общим возрастным закономерностям, так и адаптивным реакциям на экстремальную климатическую среду [8, 7].

Определенный интерес, на наш взгляд, представляет изучение функционирования названных систем в процессе адаптации подростков 11 - 12 лет к экстремальным климатическим факторам Крайнего Севера в различные сезоны года.

Цель исследования - оценка изменений функционального состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем у подростков 11 - 12 лет, проживающих в условиях Крайнего Севера, в процессе адаптации к различным сезонам года (осень, зима, весна) и сезонным переходам (сезонной нестабильности) от осени к зиме, от короткой ночи к длинной и от зимы к весне, от длинной ночи к короткой.

Материал и методы. Обследовано 120 подростков 11 - 12 лет пришлого населения общеобразовательных школ г. Надыма Ямало-Ненецкого автономного округа. Результаты обработаны с учетом пола (по 60 человек в каждой группе). Все исследования проводились в условиях относительного покоя.

Для оценки состояния сердечно-сосудистой системы исследовались такие показатели: частота сердечных сокращений (ЧСС); величины артериального систолического (АДс), диастолического (АДд) давления, пульсового давления (ПД) и среднего гемодинамического давления (АДср); систолический объем крови (СОК), который рассчитывался по модифицированной формуле Старра для детей 8 - 14 лет; минутный объем крови (МОК); двойное произведение (ДП), или индекс Робинсона; индекс Керде (ИК), отражающий активность отделов вегетативной нервной системы; общее периферическое сопротивление сосудов (ОПСС), показатель эффективности кровообращения (ПЭК).

Для оценки состояния дыхательной системы исследовались показатели: частота дыхания в минуту (ЧД), гипоксические пробы с задержкой дыхания на вдохе (проба Штанге) и на выдохе (проба Генчи).

Исследования функционального состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем у подростков 11 - 12 лет, проживающих на Крайнем Севере, проводились на протяжении календарного года с учетом характерных особенностей годового хода основных метеорологических элементов.

Результаты исследования. Предварительные результаты исследования показали, что во все сезоны года (кроме летнего) у подростков наблюдается значительное снижение резервных возможностей организма. Здоровые дети на Крайнем Севере по сравнению со сверстниками средней полосы России имеют более низкий уровень показателей гемодинамики и внешнего дыхания [10].

Проведенные нами исследования выявили неодинаковую реакцию показателей гемодинамики и функции внешнего дыхания на климато-экологические условия проживания в различные сезоны года. Максимум колебаний изучаемых показателей наблюдался в периоды года, связанные с переходом от осени к зиме, от короткой ночи к длинной (в последнюю неделю октября - первую неделю ноября); от зимы к весне, от длинной ночи к короткой (в последнюю неделю апреля - первую неделю мая).

Следствием этих нарушений было ухудшение самочувствия, вялость в движениях, бледность, замедленные реакции или немотивированная раздражительность, головные боли, периодическое головокружение, появление тошноты, нарушение сна, снижение аппетита, дезорганизация речи и мышления, обострялись симптомы хронических заболеваний.

Сравнительный анализ результатов исследования реакции кардиореспираторной системы у подростков 11 - 12 лет, проживающих на Крайнем Севере, в период сезонных переходов и сезонов года (осень, зима, весна) показал, что по всем изучаемым показателям прослеживаются достоверные различия (р < 0,05).

Известно, что изменение ЧСС относят к числу важных показателей адаптации системы кровообращения. В период сезонных переходов достоверно выше показатели ЧСС как у мальчиков (на 7,3 %), так и у девочек (на 6,3 %) в сравнении с данными, полученными в период сезонов (рис. 1).

В уровне артериального давления выявлены значительные изменения в обеих группах подростков 11 - 12 лет (мальчиков и девочек). В период сезонных переходов достоверно выше показатели АДс (у мальчиков на 11 %, у девочек на 13 %), АДд (на 12,6 и 14,1% соответственно) и пульсового давления (у мальчиков - на 7,5%, у девочек - на 11,3%), которое косвенно дает представление об ударном объеме крови [3, 1].

Важнейший показатель состояния системы кровообращения - среднее гемодинамическое давление. По мнению ряда авторов [6, 9], эта величина выражает энергию непрерывного движения крови и в отличие от величин систолического и диастолического давления довольно устойчив и удерживается в пределах возрастного диапазона с большим постоянством. Однако в период сезонных переходов наблюдалось достоверное увеличение этого показателя у подростков 11 - 12 лет (у мальчиков - на 11,8%, у девочек - на 13,8%).

Нами выявлено значительное увеличение показателей ДП (индекс Робинсона) у подростков 11 - 12 лет, отражающего механическую работу левого желудочка и косвенно коронарный кровоток, в группе мальчиков - на 18%, в группе девочек - на 18,3% (р < 0,05).

В период сезонных переходов в обеих группах подростков (у мальчиков и девочек) отмечено достоверное снижение положительного значения ИК в сторону активизации парасимпатического отдела вегетативной нервной системы (на 17,9 и 24% соответственно) в сравнении с различными сезонами года (осень, зима, весна).

Результаты исследования общего периферического сопротивления сосудов свидетельствуют о достоверном повышении его показателей также в обеих группах подростков (у мальчиков - на 18,2 %, у девочек - на 21, 4%).

Анализ соотношения АДс и ЧСС, определяемого по показателю эффективности кровообращения, который отражает адаптивные возможности сердечно-сосудистой системы, показал, что у подростков 11 - 12 лет на Крайнем Севере в период сезонных переходов наблюдается достоверное снижение эффективности кровообращения (у мальчиков - на 5,3%, у девочек - на 7,4%).

Обращает на себя внимание достоверное снижение в обеих группах подростков показателей СОК (у мальчиков - на 17,5 %, у девочек - на 12,2 %) и МОК, характеризующего производительность аппарата кровообращения (у мальчиков - на 15,2%, у девочек - на 8,6%).

Полученные результаты исследования свидетельствуют о том, что в период сезонных переходов (сезонной нестабильности) тонус симпатической системы от удовлетворительного переходит к повышенной симпатикотонии, а затем перенапряжение симпатического тонуса приводит к преобладанию парасимпатического отделов.

Учитывая то, что регулируемые системы, а именно сердечно-сосудистая, не успевают сезонно перестроиться, отмечается повышенный тонус сосудов, на что указывает достоверно высокий показатель общего периферического сопротивления сосудов, низкий уровень систолического и минутного кровотоков (т.е. действует охранительное торможение).

Рис. 1. Оценка изменений средних показателей гемодинамики подростков 11 - 12 лет, проживающих на Крайнем Севере, в период сезонных переходов, в условиях относительного покоя (в %)

Рис. 2. Оценка изменений средних показателей функции дыхания у подростков 11 - 12 лет, проживающих на Крайнем Севере, в период сезонных переходов, в условиях относительного покоя (в %)

Увеличение общего периферического сопротивления сосудов приводит к повышению гемодинамических показателей АДс и АДд, а также среднего гемодинамического давления, что указывает не только на процесс мобилизации сердечно-сосудистой системы, но и на повышение энергетических затрат и уменьшение эффективности работы сердца у подростков 11 - 12 лет, проживающих на Крайнем Севере, в период сезонных переходов.

Направленность адаптационных изменений в системе дыхания в самом общем виде может быть сведена к поиску наиболее совершенных форм регуляции при воздействии физических факторов.

Проведенный нами сравнительный анализ результатов исследования функции внешнего дыхания показал, что у мальчиков и девочек 11 - 12 лет, проживающих на Крайнем Севере, в период сезонных переходов достоверно чаще ЧД в сравнении с сезонами года (осень, зима, весна) у мальчиков - на 17,7%, у девочек - на 16,3%), отражая значительно е снижение адаптационных резервов функции дыхания (рис. 2).

Определенный интерес представляет изучение показателей гипоксических проб Штанге и Генчи при анализе сезонных различий. Большая ценность задержки дыхания как функциональной пробы определяется возможностью в короткий отрезок времени создавать чрезвычайное затруднение функции дыхания и кровообращения и использовать эти сдвиги для характеристики устойчивости данных систем.

Нами выявлено, что у подростков 11 - 12 лет в период сезонных переходов достоверно ниже значения гипоксических проб, отражающих способность организма переносить гипоксические состояния, в сравнении с различными сезонами года (осень, зима, весна). Показатели пробы Штанге у мальчиков ниже на 23,7 %, у девочек - на 19,3%, пробы Генчи у мальчиков ниже на 24,3%, у девочек - на 21,5%, что указывает на более низкую способность мальчиков в этом возрасте переносить гипоксию в сравнении с девочками.

Заключение. Динамика функционального состояния организма подростков 11 - 12 лет (девочек и мальчиков), проживающих на Крайнем Севере, имеет выраженный сезонный характер.

Наиболее яркие проявления сезонной зависимости отмечены нами в период сезонных переходов от осени к зиме и от зимы к весне в сравнении с различными сезонами года (осень, зима, весна).

Результаты исследования указывают на более значительное напряжение механизмов адаптации и снижение резервных возможностей кардиореспираторной системы у подростков 11-12 лет в регионах Крайнего Севера в период сезонных переходов в сравнении с различными сезонами года (осень, зима, весна). Все вышесказанное может свидетельствовать о том, что в период сезонных переходов у подростков 11 - 12 лет наблюдается срыв механизмов регуляции на вегетативном уровне.

Следовательно, изучение адаптации организма ребенка в условиях высоких широт невозможно без учета сезонной зависимости.

Полученные данные ставят задачи серьезного изучения всех аспектов этой проблемы, необходимости дальнейшей разработки профилактических и корригирующих мероприятий, направленных на сохранение в северных регионах здоровья детей как оседлых мигрантов, так и коренного населения.

Литература

1. Абросимова Л.И., Киселев В.Ф., Скорнякова М.Н. Возрастные изменения гемодинамики при физической нагрузке максимальной мощности у школьников /Возрастные особенности физиологических систем детей и подростков. М., 1981, с. 73-74.

2. Вайнруб Е.М., Краснянская П.А., Матвеева В.В. Особенности адаптационных реакций учащихся 1 - 3-х классов к учебной деятельности /Физиологические и психологические критерии готовности к обучению в школе. М., 1971, с. 71-72.

3. Гончаров Ю.И. Физическая подготовленность школьников г.Норильска и пути ее совершенствования с целью подготовки к сдаче норм ГТО /Нормативные требования советской системы физического воспитания. - М.: ВНИИФК, 1976, с. 76-83.

4. Громбах С.М. Принципы возрастной периодизации в гигиене детей и подростков /Основные закономерности роста и развития детей и критерии периодизации. Одесса, 1975, с. 25-26.

5. Громбах С.М. Проблема адаптации в гигиене детей и подростков // Гигиена детей и подростков. М., 1977. Вып. 4, с. 13-28.

6. Дембо А.Г. Врачебный контроль в спорте. - М.: Медицина, 1988. -288 с.

7. Койносов П.Г. Возрастные морфофункциональные особенности организма жителей Тюменского Севера: Автореф. докт. дис. Новосибирск, 1993.- 41 с.

8. Калюжная Р.А. Физиология и патология сердечно-сосудистой системы детей и подростков. - М.: Медицина, 1973. - 328 с.

9. Фомин Н.А. Физиология человека. - М.: Просвещение, Владос,1995. - 416 с.

10. Лебедева О.П. Оценка физического развития, физической и функциональной готовности школьников 11-14 лет специальной медицинской группы и здоровых сверстников на Крайнем Севере: Тез. докл. науч.-практ. конф. / Вопросы профилактической медицины в регионах Крайнего Севера. Надым, с. 52-53.

  На главную    В библиотеку    Обсудить в форуме 

При любом использовании данного материала ссылка на журнал обязательна!