Файл: диплом.doc

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего

Профессионального образования «Костромской государственный университет имени Н. А. Некрасова»

Кафедра медико-биологических дисциплин

Допущена к защите

« » __________ 2011 г

Зав. кафедрой

________ А.Ф.Кузьмин

Выпускная квалификационная работа

на тему:

Особенности показателей вегетативной регуляции и функционального состояния у лиц с разным уровнем двигательной активности

Выполнила: Аристова

Любовь Николаевна

Специальность 020201.65 «Биология»

Форма обучения: очная

Научный руководитель: кандидат

медицинских наук, профессор Кузьмин Андрей Федорович

Кострома 2011

Содержание

Ведение……………………………………………………………………………2

Глава 1. Вегетативная регуляция функционального состояния организма………………………………………………………………………....5

1.1Соотношения между парасимпатической и симпатической регуляциями сердца………………………………………………………………5

1.2Парасимпатическая регуляция…………………………………………...13

1.3Симпатическая регуляция………………………………………………...17

1.4 Гуморальная регуляция…………………………………………………..24

Глава 2. Особенности показателей вегетативной регуляции и функционального состояния у лиц с разным уровнем двигательной активности………………………………………………………………………45

2.1 Основные физиологические свойства сердечной мышцы……………45

2.2 Ритм сердца. Показатели сердечной деятельности……………………47

2.3 Оценка функционального состояния организма с учетом уровня их двигательной активности. Нарушение сердечного ритма……………….48

2.4 Экспериментальное исследование……………………………………….55

Заключение……………………………………………………………………...62

Список литературы……………………………………………………………64

Введение

Актуальность темы исследования обусловлена интенсификацией процесса обучения в институте и ростом требований, предъявляемых студенту при поступлении в ВУЗ, современной системой образования. Известно, что начальный период обучения в институте является очень ответственным как в социальном, так и в физическом отношении моментом в жизни студента. Новые условия обучения, высокая суммарная учебная нагрузка, большой объём, новизна и сложность материала, которым должен овладеть студент, предъявляют к организму повышенные требования.

Существенная система обучения изначально подавляет физиологические возможности организма, воздействуя на него в прессинговом режиме однонаправленного характера, не учитывающем морфофункциональных особенностей и индивидуальных темпов биологического созревания. Это приводит к напряжению и срыву механизмов адаптации, существенно снижает уровень здоровья интеллектуальный и физический потенциал студентов.

Ведущую роль в обеспечении адаптационной деятельности организма играет система кровообращения. Эта роль определяется, прежде всего, её функций транспорта питательных веществ и кислорода – основных источников энергии для клеток и тканей. Таким образом, изменение параметров сердечно-сосудистой системы может расширять или же наоборот, лимитировать адаптационные возможности организма, так как энергетический механизм занимает главное место в процессах адаптации.

Потенциальным подходом к анализу приспособительных возможностей организма является изучение его функционального состояния. Согласно концепции В.В.Парина и Р.М.Баевского (1967) особенности адаптивных реакций можно оценить с помощью анализа механизмов регуляции кардиоритма, потому что его специфика дает возможность получения прогностической информации о функциональном состоянии всего организма.

В основе любого адаптивного цикла лежит эволюционно обусловленная программа приспособления, реализующаяся в том или иной форме двигательной активности, которая является одним из ведущих гомеостатических факторов (Лобзин В.С., 1979). Вместе с тем все параметры двигательной активности, обеспечивающие наилучший эффект строго индивидуальны (Пирогова В.А., 1989). Нахождение оптимума возможно с помощью оценки интегративных характеристик функционального состояния организма.

Согласно Р.М.Баевскому (1979), иерархическая структура управления ритмом сердца включает последовательные уровни гуморальной гормональной, вегетативной и центральной (корковой) регуляции. При оптимальном управлении участие высших уровней минимально.

Цель: использование показателей сердечного ритма для оценки функционального состояния студентов.

Объект исследования: функциональное состояние студентов.

Предмет исследования: показатели сердечного ритма, влияющие на функциональное состояние студентов.

Выдвинутые цель, объект и предмет исследования обусловили решение следующих задач:

- выявить особенности показателей сердечного ритма, влияющие на функциональное состояние студентов;

- изучить зависимость показателей сердечного ритма от функционального состояния учащихся;

Гипотеза: мы предполагаем, что вегетативная регуляция в симпатикотоническим типом приводит к напряжению механизмов адаптации сердечнососудистой системы к учебным нагрузкам.

Методы исследования: Методом вариационной пульсометрии по Р.М.Баевскому обследованы 25 студентов факультета музыкально-педагогического 1 курса (девушки) и 25 студентов 1 курса девушки факультета физической культуры. В работе использован автоматизированный способ регистрации кардиоинтервалов (бралось не менее 100 кардиоинтервалов) с помощью электронного кардиографа посредством связи блютус (Поли-Спектр-8/EХ фирмы Нейрософт) и кардиотренажер (KETTLER).

Алгоритм математической обработки массива включает в себя вычисление моды (Мо), амплитуды моды (АМо), индекс вегетативного равновесия (ИВР), вегетативный показатель ритма (ВПР), показатель адекватности процессов регуляции (ПАПР), индекс напряжения регуляторных систем (ИНрс). Методами математической статистики определяем среднее арифметическое (М), среднее квадратическое отклонение (r), ошибку выборки (m). Проверку гипотезы достоверности различий параметров ритма сердца осуществляем по t – критерии Стьюдента.

Глава 1. Вегетативная регуляция функционального состояния организма

1.1Соотношения между парасимпатической и симпатической регуляциями сердца

Взаимодействие парасимпатических и симпатических регуляторных аппаратов сердца не подвергалось систематическому углубленному экспериментальному изучению. Существующее пред­ставление рисует это взаимодействие в виде динамического балан­сирования антагонистических влияний на основе реципрокных отношений между соответствующими центральными аппаратами (Гельгорн, Луфборроу, 1966). Это спекулятивное в своей основе представление не находит экспериментального подтверждения в современных исследованиях.

Поэтому проблема взаимодействия между парасимпатической и симпатической иннервацией при регуляторных влияниях на серд­це в настоящее время может обсуждаться лишь в предположи­тельном плане. Основной предпосылкой к обсуждению проблемы естественно должны служить наиболее экспериментально обоснованные представления о регуляторных возможностях того и друго­го иннервационного аппарата, выявленные при изучении раздель­ного их функционирования.

Можно предполагать поэтому, что симпатический регуляторный аппарат играет вспомогательную роль, по крайней мере, при адаптивном управлении частотой сердцебиений, и приобретает значение самостоятельного регулятора лишь в особых условиях и. по отношению к активации сократительного миокарда.

Решающее значение парасимпатической иннервации в регуляторной адаптации гемодинамической производительности серд­ца было установлено в хронических экспериментах на животных с предварительно устраненной симпато-адреналовой системой. По­этому может оказаться, что парасимпатическая только в отсутст­вии симпатической иннервации сердца приобретает способность дублировать функции последней. Однако, система данных показы­вает, что парасимпатический аппарат сердца в условиях сильных мышечных напряжений и при стартовых состояниях оказывает ус­корительные влияния, которые по своей мощности значительно превосходят ускорения сердцебиений, обусловленные электричес­кой стимуляцией симпатических путей сердца, введением макси­мально эффективных доз катехоламинов или интенсивным рефлек­торным возбуждением симпатической иннервации сердца, вызван­ным ваготомией или повышением внутричерепного давления.

Приведенные выше данные показали, что количественные мо­дификации парасимпатических импульсных влияний элементов обусловливают переход от тормозных эффектов к ускорительным в пределах одного и того же опыта, как в условиях предваритель­но удаленной, так и при интактной симпатической иннервации. Эти экспериментальные данные составляют убедительное доказа­тельство того, что как тормозящие, так и ускорительные влияния парасимпатической иннервации сердца определяются исходными свойствами ее структурно-функциональной организации и зависят только от количественных особенностей включения в активность элементов. Последнее вместе с высокой эффективностью пара­симпатических ускорительных влияний, явно превосходящей потен­циальные возможности симпатических ускорений, показывает, что в обычных условиях физиологического напряжения организ­ма парасимпатическая иннервация составляет основной нервный аппарат, с помощью которого осуществляется не только торможение, но и предельные степени ускорения сердца. О регуляторной ро­ли симпатической иннервации сердца, которую она играет при обычных условиях, имеются лишь ограниченные сведения. И эти сведения очень нуждаются в контроле, вследствие того что они, получены при патологических условиях, созданных глубоким ви­висекционным вмешательством.

Включение в активность симпатической иннервации сердца в натуральных условиях целого организма, несомненно, второе доказано только при чрезвычайных и стрессовых обстоятельствах.

К ним относятся: общее охлаждение организма, сильные эмо­циональные напряжения, яростная борьба за жизнь, геморрагия, вы­сокоамплитудные колебания кровяного давления, угроза ослабле­ния активности вследствие утомления от крайнего и длительного напряжения. Подобные условия требуют для своего преодоления повышенной активности сердечно-сосудистой системы и общей мо­билизации энергетических средств организма, которые и осущест­вляются с помощью симпатической системы.

Влияние на энергетические ресурсы и ускоренное их исполь­зование, вероятно, являются основной регуляторно-трофической задачей симпатической иннервации. Медиаторы симпатических нервов сердца — норадреналин, адреналин (Бинг, Ленци и др., 1959), возможно, и предназначены для непосредствен­ного вмешательства в химическую динамику эффекторных клеток сердца (Коштоянц, 1951). Они ускоряют протекание обменно-энергетических процессов при повышенной активности сердца. Веро­ятно, в соответствии со своеобразием клеточного обмена пейсмекерной ткани в зоне синоатриального узла освобождается и дофа­мин как фактор, непосредственно ускоряющий генерацию автоматических возбуждений. Действи­тельно, под влиянием симпатических воздействий наблюдаются изменения в энергетических ресурсах сердца (гликоген, креатин-фосфат и аденозинтрифосфорная кислота). Зави­симость обменных процессов в сердечной мышце от симпатичес­кой иннервации обнаружена в более поздних исследованиях (Говырин, 1967). При стимуляции симпатических нервов сердца выяв­лено повышение активности фосфорилазы.