English version
 
 
   
 
   

Уральское
научно-производственное
предприятие
"Альтаим"

Телефоны:
+7 (343) 372-20-64
+7 (922) 209-20-64 (мобильн.)

Отдел развития:
7 (950) 1961452 (мобильн.)

E-mail: alexeykai@mail.ru

 
   

ЗДОРОВЬЕ.RU

Помогите!

Каталог

каталог

Союз

Meddesk.ru

MEDdoska

Русмед

 
   

БИОФИЗИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ АДАПТАЦИИ ШКОЛЬНИКОВ

Уральский государственный университет им. А.М. Горького
Биологический факультет
Кафедра экологии

Дипломная работа
студента 5 курса
Соколова Валентина Николаевича

Научный руководитель:
Д.м.н.,вед. науч. сотр. ИЭРиЖ УрО РАН
Талалаева Галина Владленовна

Екатеринбург, 2010


АННОТАЦИЯ

Объем исследованного материала: 30 человек, проведено и статистически обработано 1440 замеров. Используемый статистический аппарат: компьютерная программа обработки данных электропроводности БАТ РОФЭС, статистические возможности программы Excel.

Апробация исследования осуществлена на двух профильных конференциях:

  • Международной научно-практической конференции "Современная экология – наука XXI века" (Рязань, Рязанский государственный университет, 17–18 октября 2008 г., заочное участие с публикацией);
  • Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 90-летию со дня рождения академика П.Л. Горчаковского "Экология от южных гор до северных морей" (Екатеринбург, ИЭРиЖ УрО РАН, 19 – 23 апреля 2010 г.; очное участие со стендовым докладом).

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. МОНИТОРИНГ АДАПТИВНЫХ КАЧЕСТВ ЧЕЛОВЕКА В СОВРЕМЕННЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ

1.1. Методологические подходы к организации экологического мониторинга

1.2. Билатеральная асимметрия как элемент экологического мониторинга

1.3. Принцип прямой и обратной связи в организации процессов адаптации человека к окружающей среде

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Характеристика метода РОФЭС

3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

ВЫВОДЫ

ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ

В конце XX в. человечество вступило в новый период своего развития, когда хозяйственная и научная деятельность человека стала значимым фактором, который определяет вектор трансформации экосистем, направление, качество и сбалансированность коэволюции живого и косного вещества на планете. Возникновение данной ситуации целиком и полностью соответствует предсказаниям В.И. Вернадского о том, что деятельность человека становится геологической силой, способной изменить мир, поставив его на грань глобальной экологической катастрофы [1]. Названные факты повышают интерес современных экологов к размышлениям В.И. Вернадского о тесной взаимосвязи живого и косного вещества планеты, а также о роли живого вещества в электромагнитных процессах, наблюдаемых на всех уровнях организации биосферы, начиная от стратосферы и заканчивая морскими глубинами [2]. "Земная оболочка, биосфера, обнимающая весь земной шар, имеет резко обособленные размеры; в значительной мере она обуславливается существованием в ней живого вещества – им заселена. Между ее косной безжизненной частью, ее косными природными телами и живыми веществами, ее населяющими, идет непрерывный материальный и энергетический обмен, материально выражающийся в движении атомов, вызванном живым веществом. Этот обмен в ходе времени выражается закономерно меняющимся, непрерывно стремящимся к устойчивости равновесием. Оно проникает всю биосферу, и этотбиогенный ток атомов в значительной степени ее создает.  .…В этом биогенном токе атомов и в связанной с ним энергии проявляется резко планетарное, космическое значение живого вещества. Ибо биосфера является той единственной земной оболочкой, в которую непрерывно проникают космическая энергия, космические излучения и прежде всего лучеиспускание Солнца, поддерживающее динамическое равновесие, организованность "биосфера ↔ живое вещество" (курсив автора).[2]

Известно, что наступивший XXI в. характеризуется двумя новыми антропогенными факторами - электромагнитным смогом и информационным стрессом [3 - 7],  которые обладают выраженным биогенным эффектом [8] и способны нарушать естественные программы адаптации человека [9].

Эти новые экологические факторы, искусственно созданные человеком, нашли широкое распространение в быту, производстве и системе образования [10]. Искусственно созданные электромагнитные поля и информационный стресс во втором десятилетии XXI столетия стали приобретать черты лимитирующего фактора, ограничивающего рост народонаселения планеты,  качество здоровья, жизнестойкость и конкурентоспособность жителей промышленных территорий [11].  Более того, можно предположить, что в настоящее время экологическая норма[3] биофизического статуса жителей промышленного Урала будет активно трансформироваться с учетом динамично меняющейся электромагнитной обстановки данного региона, возникающей в связи с развитием и модернизацией большинства промышленных предприятий.

В связи с этим мониторинг биофизических качеств жителей техногенно насыщенных территории становится актуальной задачей ауто- и синэкологии − разделов экологической науки, которые соответственно занимаются изучением взаимоотношений организма со средой и сообществ организмов со средой обитания [12]. Для выявления характера взаимоотношений жителей промышленных территорий с искусственно создаваемым электромагнитным смогом нужны адекватные методы оценки биофизического состояния человека. Одним из таких методов, наряду с электрокардиографией, электроэнцефалографией и миографией, может быть кожно-гальваническая проба, измеряющая электропроводность кожи и ее отдельных участков – биологически активных точек (БАТ). В настоящее время существует обширный перечень аппаратов медицинского назначения,  созданных для регистрации кожно-гальванической пробы в области БАТ. К ним в том числе принадлежит компьютерно-аппаратный комплекс РОФЭС, разработанный уральскими инженерами и допущенный к широкой практике Комитетом по новой технике МЗ РФ (1997 г.).  Однако, до сих пор не установлены географические, экологические и возрастные нормы цифровых значений, определяемых данным методом экпресс-диагностики.

В связи с вышеизложенным целью настоящего диплома стало исследование  вариабельности параметров РОФЭС-диагностики на примере подростков-школьников мегаполиса как индикаторов их адаптивного состояния.

Задачи исследования:

  1. Определить средние значения электропроводности БАТ школьников;
  2. Оценить размах колебаний средних значений электропроводности БАТ у школьников;
  3. Вычислить значения билатеральной асимметрии показателей электропроводности БАТ школьников и оценить их адаптивные качества на основе данного показателя;
  4. Проанализировать межгрупповую изменчивость кожно-гальванической пробы школьников в зависимости от уровня их физической активности;
  5. Охарактеризовать устойчивость показателей электропроводности БАТ школьников на групповом (надорганизменном) уровне.

В качестве реперных точек в работе были использована информация о значениях  РОФЭС-диагностики, установленная разработчиками аппарата для  практически здоровых уральцев, и результаты обследовании уральцев, оказавшихся под влиянием комплексного экологического стресса (радиационного в виде участия в ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС и электромагнитного в виде многолетней работы в гидролизных цехах металлургических предприятий).

Обновление информации о текущем адаптивном состоянии современных школьников тем более актуально, что исходные данные о показателях географической нормы уральцев были получены разработчиками аппарата РОФЭС 15 лет назад, до начала активной модернизации страны.

Работа выполнена на примере школьников, проживающих в промышленно насыщенном районе мегаполиса Екатеринбурга – Уралмаше. Обследование проведено при поддержке педагогов общеобразовательной школы и тренеров спортивных секций (лыжной и легкоатлетической). Набор эмпирического материала осуществлен в 2008-2009 учебных годах. Камеральная обработка полученных результатов тестирования выполнена в 2009-2010 гг. Апробация исследования осуществлена на двух профильных конференциях:

  • Международной научно-практической конференции "Современная экология – наука XXI века" (Рязань, Рязанский государственный университет, 17–18 октября 2008 г., заочное участие с публикацией);
  • Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 90-летию со дня рождения академика П.Л. Горчаковского "Экология от южных гор до северных морей" (Екатеринбург, ИЭРиЖ УрО РАН, 19 – 23 апреля 2010 г.; очное участие со  стендовом докладом).

1. МОНИТОРИНГ АДАПТИВНЫХ КАЧЕСТВ ЧЕЛОВЕКА В СОВРЕМЕННЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ

1.1. Методологические подходы к организации экологического мониторинга

Выбор адекватных методов мониторинга экологических ситуаций и связанных с ними вариантов адаптивных стратегий является предметом теоретической и прикладной экологии. В настоящее время отчетливо прослеживается стремление экологов разработать методику эквидозиметрии антропогенно созданных экологических ситуаций, которая могла бы интегрально и унифицировано отслеживать жизнестойкость популяций живых организмов в техногенной среде обитания. Основой к поиску и разработке такой классификации служат существующие классификации, типологизация которых приведена в работе В.И. Кочурова [13]. В названной монографии автор выделяет следующие принципы классификации экологических проблем и ситуаций как объектов пространственного анализа[4]:

  • системный – рассмотрение объекта как системы взаимосвязанных характеристик;
  • генетический – анализ исходного состояния явления в выведение из него последующих состояний;
  • антропоэкологический – учет условий проживания и состояния здоровья населения, сохранение генофонда;
  • информационный – фиксация устойчивых признаков, опирающихся на эмпирическую базу;
  • конструктивный – выбор путей гармонизации взаимоотношения природы и общества и подходов к решению экологических проблем.

В.И. Кочуров выделяет три степени изменения исходных свойств экосистем, возникающих под влиянием антропогенной нагрузки: слабую, среднюю и сильную. Они отличаются друг от друга уровнем отклонения природных признаков от своего исходного состояния. При слабой степени экологических проблем отклонение параметров экосистемы от исходного природного состояния отмечается менее чем на 10 %; при средней колеблется от 10 до 50 %, при сильной превышает 50 %.

По экологическим последствиям трансформации природной среды В.И. Кочуров подразделяет на три основные группы[5]:

  • антропоэкологические, связанные с изменением условий жизни и здоровья населения;
  • природно-ресурсные, связанные с истощением и утратой природных ресурсов, ухудшающих хозяйственную деятельность на территории;
  • ландшафтно-генетические, обусловленные нарушением целостности ландшафтов, утратой генофонда, потерей уникальных природных объектов и пр. 

Для темы настоящей работы принципиально важным является тот факт, что изменение показателей здоровья населения закономерно рассматривается ведущими экологами страны как один из составляющих элементов природно-ландшафтных экосистем, подлежащих мониторингу и рекреации.

Описывая трудности решения задач по восстановлению нарушенного экологического баланса территорий В.И. Кочуров подчеркивает, что помимо вышеперечисленных могут быть использованы другие принципы классификации антропогенно трансформированных экосистем. Для целей экологии человека, ауто- и синэкологии важен временной подход к такого рода классификациям, в частности, подразделение экологических проблем и ситуаций на кратковременные, длительные и практически не исчезаемые. Данный аспект модификации экосистем и их компонентов (в том числе адаптивных качеств человека) имеет прямое отношение к вопросу о коэволюции живого и косного вещества в искусственно созданных экосистемах, а также к вопросу соотношения процессов микро- и макроэволюции живых систем в антропогенных условиях. Применительно к теме настоящей работы временной подход к описанию трансформации адаптивных качеств уральцев позволяет выделить вновь сформированные устойчивые качества жителей промышленных территорий, которые не требуют оперативной коррекции и преходящие, управление которыми может стать задачей современной здоровье сберегающей педагогики.

Как известно, в современной экологической литературе и практике в качестве индикаторов нарушения здоровья населения принято рассматривать показатели, которые носят устойчивый и (или) необратимый характер и фиксируются методами медицинской статистики. К ним относятся, в частности, уровень младенческой смертности, невынашивание беременности, врожденные аномалии развития новорожденных, смертность по возрастным группам мужчин и женщин, заболеваемость детей и взрослых, распространение онкологических заболеваний [13, 14, 15]. Вместе с тем, в современной экологии человека все большее значение придается критериям мониторинга адаптивных качеств школьников, которые носят обратимый характер и подлежат медикаментозной, педагогической, санаторно-курортной и физиотерапевтической коррекции [16, 17].

Своевременное выявление средних по интенсивности и кратковременных по продолжительности изменений адаптивного статуса уральцев, особенности школьников промышленного Урала, требует использования адекватных методов обследования. К современным методам, позволяющим обнаружить ранние и преходящие признаки дезадаптации относятся компьютерные методы экспресс-диагностики, в том числе базирующиеся на проведении кожно-гальванической пробы по биологически активным точкам. Однако, географических карт адаптивных портретов и фазовых переходов из одного адаптивного состояния в другое еще не составлено. Настоящее исследования вносит посильный вклад в формирование базы данных, позволяющей выполнить обозначенную задачу экологического картирования и мониторинга в последующем. 

1.2. Билатеральная асимметрия как элемент экологического мониторинга

Значимость коэффициентов билатеральной асимметрии различных аспектов функционирования живых систем, в том числе организма человека, иллюстрирует мнение В.И. Вернадского о правизне и левизне. "Необратимость эволюционного процесса является проявлением характерного отличия живого вещества от косных естественных тел и процессов. Она связана с особыми свойствами пространства, занятого телом живых организмов, с особой его геометрической структурой, с особым состоянием пространства. Это явление … в неравенстве левых и правых явлений в организме, в существовании для них правизны и левизны[6].

Для представителей Homo sapiens принципиально важное значение имеет тот факт, что феномен правизны и левизны проявляет себя на всех уровнях адаптации человека к условиям окружающей среды: и на уровне морфологии, и на уровне функциональной организации когнитивной деятельности. В норме оба полушария работают в тесном взаимодействии, дополняя друг друга. Различие между левым и правым полушариями можно выявить, не прибегая к хирургическому вмешательству – рассечению комиссур, связывающих оба полушария. Для этого может быть использован метод "наркоза полушарий". Он был создан в клинике для выявления полушария с речевыми функциями. По этому методу в сонную артерию на одной стороне шеи вводят тонкую трубку для последующего введения раствора барбитуратов (амиталнатрия). В связи с тем, что каждая сонная артерия снабжает кровью лишь одно полушарие, снотворное, введенное в нее, попадает в одно полушарие и оказывает на него наркотическое действие. Во время теста больной лежит на спине с поднятыми руками и считает от 100 в обратном порядке. Через несколько секунд после введения наркотика можно видеть, как бессильно падает одна рука пациента, противоположная стороне инъекции. Затем наблюдается нарушение в счете. Если вещество попадает в речевое полушарие, остановка счета в зависимости от введенной дозы длится 2-5 мин, если в другое полушарие, задержка составляет всего несколько секунд. Таким образом, применение этого метода дает возможность на время выключать любое полушарие и исследовать изолированную работу оставшегося.

Использование методик, с помощью которых можно избирательно воздействовать только на одно полушарие, позволило исследователям продемонстрировать значительные различия в умственных способностях двух полушарий. Полагают, что левое полушарие участвует в основном в аналитических процессах; это полушарие – база для логического мышления. Преимущественно оно обеспечивает речевую деятельность – ее понимание и построение, работу со словесными символами. Обработка входных сигналов осуществляется в нем, по-видимому, последовательно. Правое полушарие обеспечивает конкретно-образное мышление и имеет дело с невербальным материалом, отвечая за определенные навыки в обращении с пространственными сигналами, за структурно-пространственные преобразования, способность к зрительному и тактильному распознаванию предметов. Поступающая к нему информация обрабатывается одномоментно и целостным способом.

Правое полушарие лучше, чем левое, справляется с различением ориентации линий, кривизны, многоугольников неправильных очертаний, пространственного расположения зрительных каналов, глубины в стереоскопических изображениях. Однако левое полушарие обнаруживает большие способности в отношении других аспектов зрительно-пространственного восприятия. Оно лучше дифференцирует нарисованные лица, если они различаются только одной чертой. Правое полушарие лучше различает их, когда они отличаются не одной, а многими чертами. Предполагают, что левое полушарие превосходит правое, когда задача состоит в выявлении немногих четких деталей, а правое доминирует при интеграции элементов в сложные конфигурации. Это различие согласуется с клиническими данными. При патологиях правого полушария рисунки больных утрачивают целостность общей конфигурации. При поражении левого полушария основная конфигурация объекта обычно воспроизводится, но рисунок обеднен деталями. "Пространственное" правое и "временное" левое полушарие вносят каждое важный вклад в большинство видов когнитивной деятельности. По-видимому, у левого полушария больше возможностей во временной и слуховой областях, а у правого – в пространственной и зрительной.

Следует отметить, что каждое полушарие, функционируя изолированно, предпочитает формировать целостное изображение. Это особенно очевидно у больных с "расщепленным мозгом". Когда такому больному, фиксирующему точку на экране, предъявляли рисунки-химеры (изображения, составленные из половинок двух разных объектов) и спрашивали, что он видит, он называл объект, соответствующий правой части химерного рисунка, проецирую­щейся в левое полушарие. Неудивительно, что он называл правый "полуобъект", так как у подавляющего большинства правшей за речь ответственно левое полушарие. Однако "говорящее" левое полушарие совершенно "не осознавало", что ему предъявляется только половина стимула. Когда же после этого опыта испытуемому в условиях свободного зрения (без фиксации определенной точки) предъявляли целые изображения тех же объектов и просили показать, какой из них он видел раньше, он почти всегда выбирал тот предмет, который раньше находился слева и воспринимался правым полушарием (Леви Д., 1995). Не умея "говорить", правое полушарие без слов демонстрировало, что воспринимает половину стимула как целый объект.

Нормальные люди в этих условиях сразу видят необычную, составную природу рисунков. При выполнении других тестов – с абстрактными фигурами, цветовыми стимулами – получены аналогичные результаты: у человека с "расщепленным мозгом" объект воспринимается одним полушарием и всегда нерасчлененным.

Таким образом, другое полушарие в этих экспериментах ведет себя так, как будто оно "ничего не видит". С каким полушарием это может произойти, зависит от решаемой задачи. При этом не­полнота стимула не означает такой же неполноты восприятия. Отвечающее полушарие (как левое, так и правое) интерпретирует изображение как целое, хотя предъявляется только его половина. Мозг строит модели целостного мира, и когда нет полной информации, как у больных с "расщепленным мозгом", они создаются на основе интеграции сенсорных данных с информацией, извлекаемой из памяти, со знаниями, которые не позволят объекту расщепляться на две половинки.

Существует точка зрения, согласно которой в функциях различных полушарий представлены различные способы познания. Функции левого полушария отождествляются с осознанными, логическими процессами мышления, функция правого полушария – это интуитивное мышление. По мнению Р. Орнстейна (R. Ornstein), сегодня принятая система образования строится исключительно на развитии у детей способностей левого полушария, т.е. языкового и логического мышления, а функции правого полушария специально не развиваются. Невербальному интеллекту не уделяется должного внимания.

Интересную гипотезу развивает Д. Кимура (Kimura D., 1992). Исходя из того, что речевая функция левого полушария связана с движениями ведущей правой руки, она предполагает, что речевая специализация левого полушария является следствием не столько асимметричного развития символических функций, сколько развития определенных двигательных навыков, которые помогают в общении. Язык появился потому, что левое полушарие оказалось приспособленным для некоторых видов двигательной активности.

 Связь левого полушария с определенными типами движений хорошо известна в клинике. Рука, соответствующая полушарию с речевым центром (чаще правая), обнаруживает большие способности к тонким движениям, чем рука, связанная с недоминантным полушарием. Больные с повреждением левого полушария без правостороннего паралича, тем не менее, испытывают затруднения в воспроизведении сложной последовательности движении рук и сложных позиций пальцев. У глухонемых поражение левого полушария сопровождается распадом языка жестов, что сходно с распадом речи у нормально говорящих людей.

Д. Кимура полагает, что в эволюционном плане именно развитие руки как органа языка жестов, ее манипулятивных способностей и привело к формированию особых функций левого полушария. Способность руки к тонким манипуляциям была передана артикуляционным органам.

Стремление понять, в чем состоит своеобразие взаимоотношений двух половин мозга в процессе творческой деятельности, побудило ученых к изучению особенностей организации полушарий у людей искусства. Была высказана гипотеза о повышении способности творческих личностей к интеграции функций обоих полушарий (Леви Д., 1995). Исследования действительно подтвердили, что для обычных людей характерна более строгая латерализация функций полушарий при большей их билатеральности у художников. У художников-профессионалов на протяжении творческой жизни каждая половина мозга (а не только правая) развивает структуры, формы и методы, необходимые для художественного творчества. Поэтому в случае повреждения одного полушарий в зрелом возрасте второе сохраняет как свои врожденные художественные способности, так и приобретенные на основе взаимодействия с другим полушарием.

Исследование музыкантов тоже наводит на мысль о более двустороннем представительстве у них функций, важных для музыкальных способностей, по сравнению с не столь одаренными людьми. Восприятие мелодии включает образное представление громкости и высоты тонов, специфического звучания аккордов, темпа и ритма. Доминирование того или другого полушария зави­сит от того, какому аспекту мелодии уделяется больше внимания. Так, хорошо знакомые мелодии могут кодироваться в виде цело­стного образа (гештальта), тогда как незнакомые мелодии требуют аналитического подхода. Установлено, что локализация активации в полушарии при прослушивании музыкальных произведений зависит от музыкальной грамотности слушателя. Более образованные в музыкальном отношении испытуемые, использовавшие аналитическую стратегию и умеющие обнаруживать сходство и различие звуков в аккордах, по данным ПЭТ, показывают большее потребление глюкозы левым полушарием. У лиц, не имеющих музыкального образования, прослушивание музыки усиливало метаболическую активацию (по глюкозе), особенно в теменных и затылочно-височных областях правого полушария.

Вместе с тем у одаренных музыкантов двустороннее предста­вительство музыкальных способностей встречалось чаще, чем обыч­но бывает у менее талантливых музыкантов. Сведения о музыкантах с односторонним поражением мозга подтверждают, что у них, так же как у художников, соответствующие способности сохраняются лучше, чем у обычных людей. Известны случаи, когда после левостороннего инсульта композиторы продолжали успешно за­ниматься своей профессиональной деятельностью. Русский композитор В.Я. Шебалин успешно сочинял музыку и после левостороннего инсульта, вызвавшего у него тяжелую форму афазии. У обыкновенных людей различные аспекты их музыкальных способностей связаны с разными полушариями и неодинаково страдают при одно­стороннем поражении мозга. Немузыканты склонны воспринимать мелодии "глобально", т.е. в основном правым полушарием.

Музыканты-профессионалы, по-видимому, различаются между собой по степени использования способностей правого и левого полушарий, однако асимметрия в восприятии тонов, силы зву­ка, аккордов, темпа и ритма у них, похоже, значительно меньше, чем у обычных людей. Накопленный у людей искусства творческий опыт усиливает структурно-функциональное сходство и взаимодействие их полушарий.

  Таблица 1. Сферы специализации левого и правого полушарий головного мозга.

Левое полушарие

Правое полушарие

Обработка вербальной информации:
Левое полушарие мозга отвечает за ваши языковые способности. Это полушарие контролирует речь, а также способности к чтению и письму. Оно также запоминает факты, имена, даты и их написание.

Обработка невербальной информации:
Правое полушарие специализируется на обработке информации, которая выражается не в словах, а в символах и образах.

Аналитическое мышление:
Левое полушарие отвечает за логику и анализ. Именно оно анализирует все факты. Числа и математические символы также распознаются левым полушарием.

Воображение:
Правое полушарие дает нам возможность мечтать и фантазировать. С помощью правого полушария мы можем сочинять различные истории. Правое полушарие отвечает также за способности к музыке и изобразительному искусству.

Последовательная  обработка информации:
Информация обрабатывается левым полушарием последовательно по этапам.

Параллельная обработка информации:
Правое полушарие может одновременно обрабатывать много разнообразной информации. Оно способно рассматривать проблему в целом, не применяя анализа.

Особое значение для мониторинга эффективности адаптации к изменяющимся экологическим условиям имеет феномен флуктуирующей асимметрия и эпигенетической системы популяции. Анализ филогенетической изменчивости начинается с группового изучения регулярных стохастических билатеральных нарушений симметрии или флуктуирующей асимметрии. Флуктуирующая асимметрия проявления билатеральных структур – это своеобразное "окно", через которое можно "заглянуть"  в процесс развития, зондировать онтогенез на популяционном уровне. Эта идея четко сформулирована В. М. Захаровым (187, с. 3): "В силу стохастической природы этого явления анализ его оказывается возможным лишь на надындивидуальным уровне – уровне групп особей. Поэтому исследования флуктуирующей асимметрии требует подхода, совмещающего рассмотрение биологических явлений в двух аспектах: популяционном и онтогенетическом, а точнее, феногенетическом, связанном с выявлением особенностей реализации наследственной информации в индивидуальном развитии".

1.3. Принцип прямой и обратной связи в организации процессов адаптации человека к окружающей среде

Адаптация человека к быстро меняющейся среде обитания обеспечивается сложным комплексом регуляторных систем организма. Одним из важных элементов этой регуляции является наличие прямых и обратных связей между внутренней и внешней средой человека. Комплекс прямых и обратных связей особенно явно выражен в двух регуляторных системах организма человека – нервной и акупунктурной. И в той и в другой системе пути, обеспечивающие поток информации от внутренней среды организма к внешней обозначаются термином "центробежные", а в обратном направлении – "центростремительные". Баланс активности центробежных путей и центростремительных определяет устойчивое функционирование человека на организменном уровне и может служить критерием экологического мониторинга в аутоэкологии.

Нервная клетка, илинейрон, состоит из тела и отростков двух видов (рис. 1).Тело нейрона представлено ядром и окружающей его областью цитоплазмы. Это метаболический центр нервной клетки; при его разрушении она погибает. Тела нейронов располагаются преимущественно в головном и спинном мозге, т. е. в центральной нервной системе (ЦНС), где их скопления образуютсерое вещество мозга. Скопления тел нервных клеток за пределами ЦНС формируютнервные узлы, или ганглии.

Короткие, древовидно ветвящиеся отростки, отходящие от тела нейрона, называются дендритами. Они выполняют функции восприятия раздражения и передачи возбуждения в тело нейрона.

https://www.sbio.info/images/tmp61-2.jpg

Рис. 1. Строение нейрона: 1дендриты; 2тело клетки; 3ядро; 4 — аксон; 5миелиновая оболочка; бветви аксона; 7перехват; 8неврилемма.

Самый мощный и длинный (до 1 м) неветвящийся отросток называетсяаксоном,илинервным волокном. Его функция состоит в проведении возбуждения от тела нервной клетки к концу аксона. Он покрыт особой белой липидной оболочкой (миелином), выполняющей роль защиты, питания и изоляции нервных волокон друг от друга. Скопления аксонов в ЦНС образуютбелое вещество мозга. Сотни и тысячи нервных волокон, выходящих за пределы ЦНС, при помощи соединительной ткани объединяются в пучки —нервы, дающие многочисленные ответвления ко всем органам.

От концов аксонов отходят боковые ветви, заканчивающиеся расширениями —аксонными окончаниями, илитерминалями. Это зона контакта с другими нервными, мышечными или железистыми метками. Она называетсясинапсом, функцией которого являетсяпередача возбуждения. Один нейрон через свои синапсы может соединяться с сотнями других клеток.

По выполняемым функциям различают нейроны трех видов:

  1. Чувствительные (центростремительные) нейроны воспринимают раздражение от рецепторов, возбуждающихся под действием раздражителей из внешней среды или из самого организма человека, и в форме нервного импульса передают возбуждение с периферии в ЦНС.
  2. Двигательные (центробежные) нейроны посылают нервный сигнал из ЦНС мышцам, железам, т. е. на периферию. Тела эфферентных нейронов расположены в центральной нервной системе, а их аксоны выходят из спинного мозга в составе передних корешков и относятся уже к периферической нервной системе: они направляются либо к мышцам, либо к внешнесекреторным железам. Управляющие скелетными мышцами двигательные нейроны спинного мозга (мотонейроны) находятся в передних рогах, а вегетативные нейроны - в боковых рогах. Для обеспечения соматических рефлексов достаточно одного эфферентного нейрона, а для осуществления вегетативных рефлексов необходимо два: один из них располагается в центральной нервной системе, а тело другого находится в вегетативном ганглии.
  3. Нервные клетки, воспринимающие возбуждение от других нейронов и передающие его также нервным клеткам, — этовставочные нейроны, или интернейроны. Они располагаются в ЦНС.

Так же как и нейроны, каналы акупунктуры подразделяются на центростремительные и центробежные, которые делят, соответственно, нервную систему на центробежную и центростремительную. Распределение каналов на центробежные и центростремительные иллюстрирует таблица 2.

Таблица 2. Порядковый номер, название и латинское обозначение каналов акупунктуры.

Центростремительные

Центробежные

1-й  - канал легких (P)

3-й – канал желудка (E)

5-й - канал сердца (C)

7-й -  канал мочевого пузыря (V)

9-й – канал перикарда (MC)

11-й – канал желчного пузыря (VB)

2-й  - канал толстого кишечника (GI)

4-й – канал селезенки и поджелудочной железы (RP)

6-й - канал тонкого кишечника (Ig)

8-й -  канал почек (R)

10-й – канал трех обогревателей (TR)

12-й – канал печени (F)


2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Характеристика метода РОФЭС

Метод РОФЭС - диагностики является одним из методов электрофизиологии, наряду с методами электрокардиографии, энцефалографии, миографии. В его основе лежит регистрация результатов кожно-гальванической пробы, которая составляет суть многих методов физиотерапии, медицинской и спортивной реабилитации, аппаратов прикладной психодиагностики из раздела полиграфов (аппаратов лжи), широко применяемых в настоящее время кадровыми службами частных предприятий и компаний.

Метод РОФЭС базируется на измерении электропроводности кожи в области рефлексогенных зон и биологически активных точек (БАТ). На этом же принципе – принципе измерения электропроводности в точках БАТ  - функционирует целая серия современных компьютерных аппаратов для медицинской диагностики. Компьютерно-аппаратный  комплекс РОФЭС является примером конверсионных разработок уральских специалистов. Аналогичные разработки выполнены другими научными школами России и зарубежных стран. В Российской Федерации в настоящее время наиболее активно названные разработки ведутся в Сибирском отделении РАН и в Санкт-Петербурге.

Информация о результатах данных разработок и их практическом применении в различных сферах жизнедеятельности человека подробно представлена в системе Интернет на следующих сайтах:

  • www.bfbgames.com – игровое управление против стресса, сайт СО РАН, НИИ молекулярной биологии и биофизики;
  • www.bos-lab.narod.ru – информация о программно-аппаратном комплексе "БОСЛАБ" с многоканальными интерфейсами БИ-01Р и БИ-011Р разработки Сибирского отделения РАН (Рег. удостоверение № 29.03010300.0230-00);
  • www.rofes.ru - информация о программно-аппаратном комплексе РОФЭС (патент  Рос.АПО, св. N 970188 от 28.04.1997г.).

Исследования биофизических качеств как маркером адаптивного процесса человека в Сибирском отделении РАМН проводятся в режиме биологической обратной связи (БОС) с разработкой технологий и аппаратов, позволяющих повышать стрессоустойчивость спортсменов и их профессиональные результаты. Базовым учреждением в этом направлении является Институт медицинской и биологической кибернетики, организованный М.Б. Штарком. Работы данного Института в области спортивной медицины и адаптологии отражены в серии научных сборников, издаваемых под названием "Биоуправление: теория и практика". Четвертый сборник с указанным названием был издан в 2002 году, утвержден к печати Ученым советом Института молекулярной биологии и биофизики СО РАМН и является интеллектуальной собственностью данного Института.

В системе уральских вузов проблему электрофизиологии применительно к решению задач экологического мониторинга активно исследуют на кафедре психофизиологии и психофизики факультета психологии  государственного университета им. А.М. Горького под руководством проф. В.И. Лупандина. Специалистам широко известны его исследования в соавторстве с Л.У. Власовой (2001), посвященные анализу адаптивных процессов сотрудников Российского Федерального Ядерного Центра в г. Снежинске, проведенные с помощью метода РОФЭС.

В системе Интернет информация о применении биофизических методов диагностики адаптивных процессов человека и возможностях их коррекции с помощью БОС обозначаются термином "биоинформационные технологии" (БИТ). Поисковая система Google в 2008 году при запросе на данное словосочетание выдает более 600 адресов, среди них определенный интерес для темы настоящей курсовой работы представляют:

На аналогичный запрос в 2009 году поисковая система "Яндекс" выдала уже 14 000 ссылок, что указывает на рост интереса к данной проблеме в научном сообществе. Анализ информации, представленной в Интернете, показывает, что биоинформационные технологии начали активно внедряться в гражданскую, военную и спортивную медицину, образование. В медицине - это внедрение БАДов и так называемых БИМов (Bio Info Magic) - биоинформационных добавок, которые программируют больной организм на скорейшее выздоровление, путем активации его собственных саногенетических механизмов (внутренних ресурсов).

В прикладных военных целях - это новые виды спецодежды, которая оказывает воздействие на акупунктурные точки тела человека, помогая тем самым организму быстрее восстанавливаться после тяжелых физических нагрузок.

 В образовании - это использование компьютерных и мультимедийных технологий с применением биологической обратной  связи для достижения высоких спортивных результатов и успешного обучения лиц с ограниченными возможностями.

Метод РОФЭС - диагностики характеризуется системным подходом к оценке адаптивных качеств человека. Его программа позволяет в режиме БОС подбирать индивидуально обследованному человеку рецепты физиотерапии, фитотерапии, точечного массажа.

Программно-аппаратный комплекс РОФЭС имеет разрешительные документы Минздрава России. Он рекомендован к серийному производству и применению в медицинской практике Комитетом по новой медицинской технике МЗ РФ (протокол N 4 от 20 июня 1997 года), имеет сертификат соответствия Госстандарта России (N РОСС RU.ME27.B03460), включен в Государственный реестр медицинских изделий (уд. N 98/219-125).

Программно-аппаратный комплекс многопараметного мониторинга "РОФЭС" прошел технические испытания в Центре сертификации медицинской продукции г. Екатеринбурга (акт N 1 от 10.10.1996г.), успешно выдержал медицинские испытания на базе Российского научного центра реабилитации и физиотерапии г. Москва (протокол от 16 мая 1997г.), Уральской государственной медицинской академии г. Екатеринбурга (кафедра пропедевтики внутренних болезней, протокол от 03.12.1986г.), Новосибирского государственного медицинского института (кафедра госпитальной педиатрии, протокол от 10.01.1997г.).

В настоящее время метод РОФЭС применяется более чем в 600 медицинских и образовательных учреждений России. Его пользователями являются специалисты стран ближнего и дальнего зарубежья. Метод хорошо зарекомендовал себя в Канаде, США, Малайзии, Словении, Испании и ряде других стран.

Существует несколько разновидностей метода, различающихся между собой топографией замеров и алгоритмом интерпретации получаемых эмпирических данных. Наиболее известны три версии метода: классический, су-джок и вертербологический. При первом измеряется электропроводности биологически активных точек в области запястий и голеностопных суставов, при втором – в области отдельных пальцев кистей рук, при третьем – в области паравертебральных точек, которые расположены вдоль позвоночника.

Алгоритмы интерпретации получаемой биофизической информации варьируют в зависимости от целей исследования. На основе многолетних исследований разработчиками метода создано несколько компьютерных программ анализа биофизической информации. Среди них программы, ориентированные на работу практического врача, врача санаторно-курортной практики, кадровых специалистов рискоопасных производств (ядерного цикла, МЧС России), врачей, осуществляющих допуск-контроль военных летчиков к полетам и пр. Указанные программы разработаны с применением двойного слепого контроля при параллельно проводимых контрольных методах исследования, традиционно принятых для обследования пациентов, в том числе, клинических, биохимических, ультразвуковых, рентгенологических, психологических и др.

В настоящей работе была использована классическая модификация метода "PОФЭС", которая дает информацию об электрохимической проводимости характеристиках репрезентативных точек 12-ти основных каналов акупунктуры, и ориентированная на оценку неспецифической стрессоустойчивости организма обследованных. Топография данных точек приведена на рисунке 2.

Рис. 2. Топография точек измерения электропроводности методом РОФЭС (классическая методика)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Продолжительность процедуры регистрации электропроводности кожи 12-ти основных каналов акупунктуры составляет 7-10 минут. Быстрота и информативность метода РОФЭС-диагностики" позволяет использовать его при массовых обследованиях. Психологические службы предприятий и учреждений  с его помощью могут:

  • наблюдать функционально-эмоциональные состояния работников для определения степени их нервной усталости, профилактики психологических срывов, определения степени риска перед выполнением ответственного задания (допуск-контроль);
  • оценивать  психофизиологические врожденные задатки (способности) и получать заключение о профпригодности к работе, связанной с повышенными затратами нервно-психической энергии, риском, высокой ответственностью (профпригодность, допуск-контроль);
  • определять психологическую совместимость в команде (спортивной, профессиональной), бригаде;
  • при скрининг-осмотрах выявлять лиц, склонных к асоциальному типу поведения (суицидам, наркомании) и нуждающихся в своевременной медико-психологической помощи.

Прочтение полученной информации осуществляется в автоматическом режиме на основе алгоритмов интерпретации данных, заложенных в компьютерную программу РОФЭС.

Результат анализа выводится на монитор или на печать (в зависимости) от потребностей исследователя в виде цифровой информации и (или) графического изображения и сопровождается словесным заключением, сформулированным в терминах клинической медицины.

Режимы работы метода. В зависимости от целей исследования метод РОФЭС-диагностики позволяет исследователю (врачу) работать в нескольких режимах: в режиме индивидуальной диагностики ОАС у пациента, в режиме сканирования групповых характеристик ОАС обследуемой когорты людей;  в режиме исследования электрохимической компоненты ОАС, в режиме анализа частотных электромагнитных составляющих общего адаптационного синдрома у обследованных.

Метод перспективен тем, что имеет технические и программные возможности быть использованным в нескольких форматах по усмотрению пользователя: 1) как портативный (в виде ноутбука) переносной пункт экпресс-диагностики, позволяющий оценить адаптивные характеристики курсантов в полевых условиях; 2) как стационарный пункт динамического наблюдения за курсантами в процессе их учебной нагрузки на основной площадке вуза; 3) как современную телемедицинскую технологию сопровождения VIP-персон и групп спасателей при выполнении ими высокопрофессиональных задач, связанных с риском для здоровья. Технологическая конструкция метода РОФЭС позволяет при необходимости осуществлять передачу данных обследования через Интернет с углубленным анализом полученных результатов в режиме on-line но не на месте съема информации, а в отдаленном специализированном диспетчерском пункте.

Программное обеспечение метода позволяет в индивидуальном и групповом режиме составлять рецепты точечного самокоррекции нарушенных процессов адаптации. В обойму рецептур входят сведения по точечному самомассажу, фито- и физиотерапии.

Алгоритмы интерпретации результатов тестирования отработаны путем многолетних межцентровых исследований (1997-2008 гг.). На основе этих исследований определены показатели географической нормы адаптивного статуса уральцев и варианты синдрома дезадаптации у спортсменов, ветеранов локальных войн, учащихся школ и лицеев, студентов гражданских вузов, жителей радиоактивно загрязненных зон и промышленного мегаполиса.

Результаты замеров представляются в виде круговой диаграммы, имеющей специальное название – рофограмма. Осями круговой системы координат являются 12 основных каналов акупунктуры, по которым производятся замеры электропроводности кожи. Программа предусматривает билатеральную регистрацию замеров с фиксацией в табличном варианте и на графике отдельно результатов замеров, полученных с левой и с правой стороны тела обследуемого. Вид круговой системы координат с подразделением на сектора, в которых отмечаются лево- и правосторонние замеры, приведена на рисунке 3.

Рис. 3. Круговая система координат, применяемая в методе РОФЭС-диагностики для графического изображения результатов  обследования.

Латинскими буквами на графике обозначаются оси, на которых отмечаются левосторонние замеры, арабскими цифрами – оси для правосторонних замеров. Для наглядности лево- и правосторонние рофограммы можно разделить и представить их на отдельных графиках. Данный прием использован в настоящей дипломной работе.

Двенадцать секторов диаграммы,  соответствующие 12-ти основным  меридианам, принято обозначать заглавными буквами латинского алфавита. Названия каналов следующие: 1 - P (канала легких), 2 - GI (толстого кишечника), 3 - E (желудка), 4 - RP (селезенки и поджелудочной железы),  5 - C (сердца), 6 - IG (тонкого кишечника), 7 - V (мочевого пузыря), 8 - R (почек), 9 - MC (перикарда), 10 - TR (тройного обогревателя), 11 - VB (желчного пузыря), 12 - F (печени). Топография каналов, их наружных, внутренних ходов, а также характер связи каналов между собой и с внутренними органами подробно описана в медицинских руководствах.

Нормальные показатели рофограмм. Значения электрохимической проводимости точек акупунктуры в методе РОФЭС измеряются в условных единицах (у.е.). Для практически здоровых уральцев, обследованных в состоянии покоя, коридор нормальных значений рофограммы соответствует диапазону от 32 до 64 у.е. На круговой системе координат значение "0" соответствует центру диаграммы, "100" ее периферии.

Нормальная форма рофограммы. В норме рофограмма располагается вид круга или овала. Согласно техническим данным программы РОФЭС, Различий между показателями электропроводности в смежных точках БАТ не должны превышает ± 4% от средних значений рофограммы. Это означает, что в одном сеансе обследования коэффициент отношение электропроводности одних точек акупунктуры к другим должен находится в пределах 0,96 – 1,04; а значения коэффициента менее 0,96 и более 1,04 должны расцениваться как признак асимметрии. Поэтому в настоящей курсовой критериями латеральной асимметрии электропроводности БАТ были приняты следующие значения коэффициента асимметрии:

  1. отношение электропроводности левосторонней рофограммы к правосторонней менее или равно 0,95;
  2. отношение электропроводности левосторонней рофограммы к правосторонней более или равно 1,05.

Нами было обследованы учащиеся средних классов общеобразовательной школы (n = 30). Выборка была составлена из трех групп учащихся: не занимающихся спортом (n = 10), посещающих секцию легкой атлетики (n = 10) и занимающихся лыжным спортом (n = 30). Обследование проводилось с выходом в школьные классы и спортивные секции. Обследованные находились в условиях их обычных школьных и спортивных нагрузок. С учетом того факта, что протокол тистирования каждого из обследованных составляет 48 замеров (две повторности из 12 каналов с дублированием каждого из замеров с правой и левой стороны), общее количество кожно-гальванических проб, включенных в аналитическую разработку составило 1440.


3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Средние значения электропроводности БАТ в выборке школьников составили 16,7 ± 0,8 у.е. Данный показатель находится вне коридора географической нормы, установленного разработчиками аппарата РОФЭС для взрослых уральцев. Данное различие может быть продиктовано возрастными особенностями обследованных и нуждается в дальнейшем уточнении. Для целей настоящего исследования принципиально важным было сопоставление средних значений электропроводности БАТ школьников с аналогичными показателя взрослых уральцев, подвергшихся различным видам экологического стресса. Как известно [18], данные значения электропроводности соответствуют показателям, которые регистрируются у лиц, переживших социально-экологический стресс (ликвидаторов аварии  на Чернобыльской АЭС, ветеранов локальных войн и пр.). Полученные результаты (еще до уточнения возрастной нормы уральцев) заставляют предположить наличие синдрома дезадаптации у обследованных школьников. Чтобы уточнить характер и структурно-функциональные параметры синдрома дезадаптации, изучена электропроводность БАТ по отдельным каналам акупунктуры. Полученные результаты  представлены в таблице 3 .

Как следует из таблицы, максимальные значения электропроводности зафиксированы на канале почек R, минимальные - на канале селезенки и поджелудочной железы RP, соответственно 31,6 ± 0,9 и 12,2 ± 0,8 у.е. Согласно критерию Стьюдента, различия в значениях электропроводности данных каналов достоверны (p < 0,001). Следовательно, наибольшие отклонения в функциональной активности адаптивных систем организма у обследованных школьников испытывают  мочеполовая, кроветворная и иммунная системы . 

Таблица 3. Электропроводность БАТ у обследованных школьников.

Наименование точек замеров
Значение электропроводности, у.е.
P – легких
22,3±1,4
GI – толстого кишечника
24,0±1,4
E – желудка
24,8±0,9
RP – селезенки и поджелудочной железы
12,2±0,8
C – сердца
14,9±0,8
IG – тонкого кишечника
14,3±0,8
V – мочевого пузыря
14,6±0,8
R – почек
31,6±0,9
MC – перикарда (характеризует состояние  лимфатической системы)
16,0±1,0
TR –  тройного обогревателя (характеризует  состояние иммунной системы)
27,4±1,2
VB – желчного пузыря
17,5±0,9
F – печени
17,7±1,0

Размах колебаний значений электропроводности как в целом по группе, так и по массивам индивидуальных показателей существенно превышал критические значения в 4 %, предусмотренные для состояния устойчивой адаптации. Размах колебаний электропроводности БАТ в выборке обследованных равнялся 88,9 %, что соответствовало  величине данного показателя взрослых уральцев, переживших социально-экологический стресс. По совокупности двух вышеперечисленных показателей результаты кожно-гальванической пробы школьников мегаполиса характеризуют обследованных как лиц, находящихся в состоянии значительного напряжения их адаптивных процессов. Выявленный факт иллюстрирует рисунок 4.

Рис. 4. Интерпретация результатов обследования школьников с учетом разнообразия кожно-гальванической пробы взрослых жителей Урала.

Примечание: ось Y – средние значения электропроводности БАТ (у.е.); ось Х – размах показателя (в % к средним значениям); 1 – состояние устойчивой компенсации синдрома дезадаптации;  2 - экологический  стресс; 3 - социально-экологический стресс; 4 – обследованные школьники.

Полученные результаты указывают на необходимость разработки эффективных приемов коррекции адаптивного статуса школьников. Для поиска оптимальных подходов к рекреации школьников мы сочли необходимых исследовать выборку на предмет ее гетерогенности. С этой целью показатели кожно-гальванической пробы были детально проанализированы в зависимости от характера физических нагрузок обследованных.

Средние значения электропроводности БАТ у лыжников составили 18,7 ± 0,8 у.е., легкоатлетов – 20,2 ± 0,7 у.е., у школьников, не занимающихся в спортивных секциях данный показатель был минимальным и равнялся 11,8 ± 0,7 у.е.. Принимая во внимание тот факт, что по мере нарастания синдрома дезадаптации величина электропроводности БАТ, выраженная в условных единицах, уменьшается, можно сделать следующий вывод.  Максимальное напряжение процессов адаптации зафиксировано у для школьников, не занимающихся спортом; промежуточное − у спортсменов-лыжников, минимальное − у спортменов-легкоатлетов. Данные значений кожно-гальванической пробы по каналам акупунктуры приведены в таблице 4.

Таблица 4. Электропроводность БАТ в зависимости от режима нагрузки (у.е.). [7]

Группы обследованных школьников
Номера, названия и латинское обозначение каналов акупунктуры
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
легких
толстого кишеч ника
желудка
селе зенки
сердца
тонкого кишеч ника
мочевого пузыря
почек
пери карда
тройного обогре вателя
желчного пузыря
печени
P
GI
E
RP
C
IG
V
R
MC
TR
VB
F
1 -бегуны
19,4 ±0,4
22,7 ±0,5
25,3 ±0,5
15,9 ±0,5
12,2 ±0,3
14,1 ±0,1
18,2 ±0,5
32,7 ±0,5
14,4 ±0,6
28,3 ±0,6
19,6 ±0,5
19,3 ±0,5
2 -лыжники
25,2 ±0,7
25,2 ±0,8
24,3 ±0,5
8,4 ±0,2
17,5 ±0,4
14,5 ±0,4
11,0 ±0,4
30,4 ±0,4
17,6 ±0,4
26,5 ±0,8
15,4 ±0,4
16,1 ±0,2
3 -не спортсмены
11,9 ±1,2
14,6 ±1,9
15,6 ±2,2
8,7 ±0,7
10,2 ±1,4
11,9 ±1,3
9,5 ±1,0
12,4 ±2,2
8,2 ±0,8
13,5 ±1,4
6,6 ±0,7
9,9 ±1,2
Достоверность различий между группами p<0,05
(3-1) (3-2) (1-2)
(3-1)
(3-2)
-
(3-1)
(3-2)
-
(3-1)
-
(1-2)
(3-2)
-
(1-2)
-
-
-
(3-1)
-
(1-2)
(3-1)
(3-2)
-
(3-1)
(3-2)
-
(3-1)
(3-2)
-
(3-1)
(3-2)
(1-2)
(3-1)
(3-2)
-

Как следует из таблицы 4, различия между школьниками-спортсменами и не занимающимися спортом, достоверно по большинству обследованных каналов: по одиннадцати из двенадцати в парном сравнении "школьники неспортсмены - лекоатлеты" и по восьми каналам из двенадцати в парном сравнении "неспортсмены - лыжники". Различие показателей электропроводности БАТ при сравнении групп спортсменов было менее ярким и достигало степени статистической значимости лишь в половине протестированных каналов – в шести из двенадцати.

Проведенный анализ убеждает в том, что по биофизическим показателям адаптации обследованные группы школьников представляют собой три разных множества и, следовательно, нуждаются в разных процедурах восстановления своего адаптивного статуса. Примечательно, что при наличии достоверных различий, биофизические портреты школьников с разным уровнем физической нагрузки обладали и некоторыми общими качествами. Эти общие качества наиболее наглядно выявлялись при графическом сравнении профиля электропроводности обследованных групп школьников (рис. 5).

Рис. 5. Профиль электропроводности БАТ в зависимости от вида спортивных нагрузок.

Как следует из рисунка 5, в профиле всех трех групп школьников присутствовало несколько экстремумов: максимальные значения профилей наблюдались по третьему (E), восьмому (R) и десятому (TR) каналу; минимальные значения  − по четвертому (RP), девятому (MC) и одиннадцатому (VB). Учитывая, что наименьшие значения электропроводности БАТ, выраженные в условных единицах, указывают на слабые звенья адаптивного процесса, можно составить общий адаптивный портрет обследованных школьников. В нем независимо от вида физических нагрузок присутствуют явления дисфункции пищеварительной, лимфатической и желчевыделительной системы.

Следует особо подчеркнуть, что размах колебаний показателей был неодинаков в группах обследованных. Наибольшая изменчивость межканальных значений кожной электропроводности зафиксирована у школьников, занимающихся спортом, наименьшая – в группе учащихся с низким уровнем физической нагрузки (рис. 5). Полученные факты свидетельствуют о том, что устойчивость текущего адаптивного статуса у школьников-спортсменов ниже, чем у их сверстников, не занимающихся спортом. Это открывает новые перспективы в мониторинге и оперативной коррекции адаптивного статуса учащихся.

Анализ билатеральной асимметрии электропроводности БАТ позволил подтвердить неоднородность школьников по показателям, характеризующим процессы адаптации. Средние значения коэффициента асимметрии (отношение величины левосторонних замеров к правосторонним) у лыжники составил 0,90±0,02,  легкоатлетов 1,05±0,03, неспортсменов 1,15±0,04. В масштабе отдельных каналов акупунктуры установленная зависимость выглядит следующим образом (табл. 5).

Таблица 5. Коэффициент билатеральной асимметрии электропроводности БАТ школьников (отношение левосторонних замеров к правосторонним).

Группы обследованных
Номера каналов
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Бегуны
0,81
0,79
0,96
0,9
1,08
1,35
0,85
0,98
1,20
0,80
0,73
0,78
Лыжники
1,27
1,14
1,09
1,09
1,06
1,20
0,54
0,84
1,26
1,08
1,00
1,20
Не спортсмены
0,99
1,13
0,99
1,24
1,36
1,26
0,92
1,46
1,24
1,06
0,98
0,96

Примечательно, что гистограммы распределения коэффициента билатеральной асимметрии существенно различались в зависимости от уровня и качества спортивных нагрузок (рис. 6).  


Рис. 6. Характер билатеральной асимметрии в зависимости от вида спортивных занятий.

У лыжников наиболее часто встречались значения коэффициента асимметрии в пределах от 0,9 до 0,99; у легкоатлетов от 1,0 до 1,1; у неспортсменов выше 1,1. Как следует из рисунка 6, наиболее сбалансированными показатели латеральной асимметрии кожной электропроводности были у школьников, занимающихся в секции легкой атлетики. Смещение в сторону левосторонних значений выявлено у школьников, посещающих лыжную секцию. У школьников, не занимающихся спортом, коэффициент билатеральной асимметрии был смещен в сторону преобладания правосторонних показателей. Обнаруженные факты полезно учитывать при проведении процедур точечного самомассажа БАТ как приема  повышающего устойчивость школьников к текущим нагрузкам.

Для оценки устойчивости текущего адаптивного статуса обследованных в настоящем исследовании было проанализировано соотношение электропроводности центробежных  каналов к центростремительным. Установлено, что во всех трех группах школьников значение электропроводности БАТ, выраженное в условных единицах, было выше в центробежных каналах по сравнению с центростремительными. У школьников-легкоатлетов средние значения данного коэффициента составили 1,20 ± 0,5; у спортсменов-лыжников 1,11 ± 0,6; у школьников, не занимающихся спортом 1,24 ± 0,8. Распределение значений данного коэффициента по каналам приведено в таблице 6.

Таблица 6. Соотношение электропроводности центробежных каналов к центростремительным у обследованных школьников.

Группы обследованных
Номера каналов
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Бегуны
1,15
0,94
1,02
1,52
1,13
1,35
1,14
1,41
1,29
1,02
1,17
1,21
Лыжники
1,04
0,91
1,30
1,17
1,47
1,24
1,19
0,89
0,99
0,91
1,09
1,13
Не спортсмены
1,12
1,09
1,38
1,13
0,91
1,04
1,71
1,71
1,27
1,02
1,26
1,21

Полученные результаты подтверждают неоднородность школьников по биофизическим параметрам их адаптации к текущим учебно-спортивным нагрузкам.


ВЫВОДЫ

В ходе проделанной работы  обследовано 30 школьников, 20 из которых систематически занимались спортом, 10 не имели дополнительной физической нагрузки. В результате получено 1440 замеров электропроводности кожи по стандартному протоколу обследования. Обследование проведено с помощью сертифицированного метода электроакупунктурной диагностики РОФЭС, который защищен патентом РФ, внесен в Государственный реестр медицинских изделений и рекомендована к широкой практике Комитетом но новой технике МЗ РФ (1997).

В процессе выполнения дипломной работы установлено, что адаптивный портрет школьников не соответствует значениям географической нормы,  установленной разработчиками аппарата для практически здоровых уральцев пятнадцать лет назад.

Показано, что значения кожно-гальванической пробы современных уральских школьников сопоставимы с биофизическим статусом лиц, переживших социально-экологический стресс (ликвидаторов аварии на Чернобыльской АЭС, ветеранов локальных войн и т.п.).

Установлено, что адаптивный статус школьников характеризуется некоторыми чертами общности вне зависимости от режима физической активности обследованных. Эти общие черты сводятся к тому, что "слабые звенья" процесса адаптации обследованных состоят в дисфункции пищеварительной, лимфатической и желчевыделительной системы и сосредоточены по каналам селезенки, поджелудочной железы, лимфатической системы и желчного пузыря.

Уточнены показатели адаптивного статуса школьников, по которым  группы школьников с разным уровнем физической активности отличаются друг от друга. К этим показателям относятся, в первую очередь, коэффициент билатеральной асимметрии и коэффициент отношения электропроводности БАТ центростремительных каналов к центробежным.

 Итогом работы стал вывод о биофизической неоднородности уральских школьников и наличия в их составе нескольких функциональных сообществ, отличающихся друг от друга уровнем регулярных физических нагрузок, средними значениями и устойчивостью показателей кожно-гальванической пробы.

Полученные результаты могут быть полезны для оптимизации учебно-тренировочного процесса и для организации последующего мониторинга стрессоустойчивости школьников.  


ЛИТЕРАТУРА

  1. Кондратьев К.Я. Глобальная экология и требования к данным наблюдений. СПб.: Наука, 1992. 92 с.
  2. Вернадский В.И. Размышления натуралиста Кн. II. Научная мысль как планетарное явление. М.: Изд-во "Наука", 1977. 191 с.
  3. Акимов В.А. Катастрофы и безопасность / В.А. Акимов, в.а. Владимиров, В.И. Измалков; МЧС России. – М.: Деловой экспресс, 2006. – 392 с.
  4. Актуальные проблемы регулирования природной и техногенной безопасности в XXI веке. Мат-лы десятой Междунар. науч.-практ. конф. по проблемам защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций. 19-21 апреля 2005 г. / МЧС России. – М., 2005. – 400 с.
  5. Воробьев Ю.Л. Государственная политика в области регулирования природной и техногенной безопасности. – Проблемы анализа риска, 2005. – Т. 2. – № 2. – С. 104 – 113.
  6. Стратегические риски России: оценка и прогноз / МЧС России; под общ. ред. Ю.Л. Воробьева. – М.: Деловой экспресс, 2005. – 392 с.
  7. Ярочкин В.И. Теория безопасности / В.И. Ярочкин, Я.В. Бузанова. – М.: Академический Проект: Фонд "Мир", 2005. – 176 с.
  8. Бехтерева Н.П. Магия мозга и лабиринты жизни / Н.П. Бехтерева; доп. изд. – М.: АСТ; СПб.: Сова, 2008. – 383 с.
  9. Рубин А.Б. Биофизика: в 2-х т. Т. 1: Теоретическая биофизика: Учебник; 3-у изд. / А.Б. Рубин. – М.: Изд-во МГУ; изд-во "Наука", 2004. – 448 с (Классический университетский учебник).
  10. Талалаева Г.В., Симанович В.К., Романов И.Т. Биоинформационные технологии в системе образования Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2008. 92 с.
  11. Талалаева Г.В. Популяционные аспекты самосохранительного поведения. Екатеринбург: Изд-во "Гощицкий", 2008.140 с.
  12. Бударков В.А., Зенкин А.С., Киршин В.А. Краткий радиоэкологический словарь / Под ред. В.А. Бударкова. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2000. 256 с.
  13. Кочуров Б.И. География экологических ситуаций (экодиагностика территорий), 1996.
  14. Бедный М.С. Методико-географическое изучение народонаселения. М.: Статистика, 1979. 223 с.
  15. Экология человека в изменяющемся мире / Колл. Авторов. Изд. 2-е, доп., Екатеринбург: УрО РАН, 2008. 270 с.
  16. Гичев Ю.П. Загрязнение окружающей среды и здоровье человека (Печальный опыт России). Новосибирск: СО РАМН, 2002. 230 с.
  17. Годовых Т.В., Годовых В.В.Здоровье детей Чукотки / Под общ. ред. проф. А.Л. Максимова. Магадан: СВНЦ ДВО РАН, 2006. 196 с. 
  18. Талалаева Г.В., Корнюхин А.И. РОФЭС-диагностика для целей экологического мониторинга. Екатеринбург, 2004. 136 с.


[1]Кондратьев К.Я. Глобальная экология и требования к данным наблюдений. СПб.: Наука, 1992. 92 с. Цит. с. 3.

[2]Вернадский В.И. Размышления натуралиста КН. II. Научная мысль как планетарное явление. М.: Изд-во "Наука", 1977. 191 с. Цит. с. 15. 

[3]Норма экологическая – норма экологических систем, область равновесия в пространстве экологических переменных, наиболее вероятное в пространстве и времени состояние экологических и географических систем и их компонентов. Краткий радиоэкологический словарь / Под ред. В.А. Бударкова. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2000. Цит. с. 138.

[4]Кочуров Б.И. География экологических ситуаций (экодиагностика территорий), 1996. Цит. с. 15.

[5]Кочуров Б.И. География экологических ситуаций (экодиагностика территорий), 1996. Цит. с. 17.

[6]Вернадский В.И. Размышления натуралиста Кн. II. Научная мысль как планетарное явление. М.: Изд-во "Наука", 1977. 191 с. Цит. с. 15. 

[7]Расчет достоверности различий между группами в данном фрагменте исследований проведен с учетом того, что электропроводности в каждой группе обследованных по каждому каналу число замеров составило 48 наблюдений.

   
Рейтинг@Mail.ru
 
© 1997-2011 УНПП "Альтаим"
Все права на использование аббревиатуры «РОФЭС®» защищены Федеральным законом РФ «О товарных знаках, знаках обслуживания и наименованиях мест происхождения товара» ст. 46. Использование товарного знака «РОФЭС®» на сайтах в сети интернет может быть только с ссылкой и обязательным переходом на сайт https://rofes.ru.