УДК 612.019

© Агафонкина Т.В., Диомидова В.Н., 2012

Поступила 24.09.2012 г.

Т.В. АГАФОНКИНА,

В.Н. ДИОМИДОВА

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ РЕЗЕРВОВ КАРДИОРЕСПИРАТОРНОЙ СИСТЕМЫ У ЛИЦ РАЗНОГО ВОЗРАСТА

Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова, Чебоксары

Проведена сравнительная оценка функциональных показателей и адаптационных возможностей кардиореспираторной системы, определен уровень ее тренированности у школьников и студентов. Выявлено изменение этих параметров среди лиц разного возраста и пола при различной степени физической активности. Проанализировано влияние состояния вегетативного статуса на успешность учебной деятельности.

Ключевые слова: функциональные резервы, кардиореспираторная система, адаптационные возможности, тренированность сердечно-сосудистой системы, функциональные пробы.

Уровень соматического здоровья человека определяется в наибольшей степени развитием качества общей выносливости. Его физиологической основой являются аэробные возможности, отражающие способности организма доставлять и использовать кислород для энергопродукции при физической работе. Формирование здоровья в подростковом возрасте во многом связано с характером наследственности, образом жизни семьи, наличием и выраженностью экзогенных факторов риска и т.д. Факторами, отрицательно влияющими на состояние организма школьника или студента, являются несоответствие методик и технологий обучения возрастным и функциональным возможностям, стрессорная тактика педагогики, нерациональная организация учебного процесса, нарушения санитарно-гигиенических условий обучения [4]. В условиях ограниченности адаптационных резервов, свойственной растущему организму, любое увеличение нагрузки, умственной или физической, можно рассматривать как стрессорное воздействие, носящее длительный и устойчивый характер [6].

Целью работы явилось исследование функциональных резервов сердечно-сосудистой и респираторной систем у школьников восьмых классов и студентов первого курса в процессе их адаптации к новым условиям обучения, т.е. при переходе из среднего на профильный уровень.

Задачи исследования:

1. Определить состояние функциональных возможностей кардиореспираторной системы у учащихся различного возраста и пола.

2. Оценить состояние функциональных резервов организма в зависимости от академической успеваемости испытуемых разных возрастных групп.

3. Провести комплексную оценку состояния вегетативной нервной системы в зависимости от наличия систематических занятий физической культурой и спортом у лиц разного возраста.

4. Выяснить адаптационные возможности организма учащихся разных возрастных групп.

Материалы и методы исследования:

Материалом исследования явились 47 учащихся восьмых классов Батыревской СОШ № 1 (средний возраст — 15±0,6 лет) и 40 студентов первого курса медицинского факультета (средний возраст — 20±0,9 лет). Школьники и студенты заполняли анкету, где указывались ФИО, пол, возраст, вес, рост, посещаемость спортивных секций (вид спорта, кратность посещений, спортивный стаж), выводился средний балл академической успеваемости по журналу (у школьников) и школьному аттестату (у студентов).

В зависимости от уровня академической успеваемости все испытуемые были разделены на 3 группы: «отличники» (средний балл успеваемости 4,5-5,0), «ударники» (3,8-4,4), «троечники» (3,0-3,7).

Исследования проводились в октябре-декабре с 8 до 12 часов утра при соблюдении условий полного физического и психоэмоционального комфорта.

Были использованы функциональные пробы, направленные на изучение трех основных параметров функционирования вегетативной нервной системы ─ оценка функциональных возможностей кардиореспираторной системы (тесты с задержкой дыхания на вдохе (проба Штанге) и на выдохе (проба Генчи)), определение уровня ее тренированности (задержка дыхания при физической нагрузке (проба Серкина) [5], проба с подскоками по методике Янкевича (1975), проба с приседаниями по методике Апанасенко [1], расчет индекса Робинсона в покое), а также оценка адаптационных возможностей организма по методике Баевского [3].

Результаты исследования и их обсуждение.

Для оценки функциональных резервов организма мы решили взять суммарный показатель проб Штанге и Генчи (в %). Выяснилось, что у девушек-восьмиклассниц показатели функциональных возможностей кардиореспираторной системы были ниже возрастной нормы почти в 43% случаев, к первому курсу эти значения ухудшились еще в 1,7 раза и составили 73%. Аналогичная динамика прослеживается и у юношей ─ 37% в восьмом классе против 64% на первом курсе. Вероятно, такая закономерность связана с уменьшением количества свободного времени, интенсификацией учебного процесса в университете, увеличением стрессорных факторов, необходимостью приспосабливаться к новым требованиям и совершенно другой системе обучения. Сравнивая параметры функционирования кардиореспираторной системы в условиях задержки дыхания, необходимо отметить, что как у восьмиклассников, так и у первокурсников «нормальные» и «выше нормальных» значения (их также относим к «нормальным») преимущественно наблюдались у юношей: 62,5% против 56,6% у девушек в восьмых классах; 35,5% против 27% девушек на первом курсе, что объясняется большей физической тренированностью парней. Наиболее плохие результаты выявлены у лиц, не занимающихся спортом, причем процент неудовлетворительных результатов у этих лиц был более выражен у студентов и составил 78% против 50% у школьников. Наиболее хорошие результаты получены у восьмиклассников, систематически занимающихся спортом (67%). Интересными оказались результаты студентов, занимающихся спортом, ─ число лиц с неудовлетворительными реакциями составило 59%. Возможно, это объясняется появлением вредных привычек, нарушением организации питания и снижением двигательной активности.

Подобные изменения показателей выявлены при проведении пробы Серкина ─ процент лиц со скрытой недостаточностью кровообращения с восьмого класса по первый курс увеличивается почти в 2 раза и составляет у девушек 38% и 56,4%, у юношей — 17% и 35,7% соответственно, причем число здоровых тренированных людей к первому курсу значительно снижается, что особенно наблюдается среди девушек. Половые различия также весьма существенны: процент «здоровых» юношей (сюда входят группы «здоровых тренированных» и «здоровых нетренированных лиц») превосходит число «здоровых» девушек в обеих возрастных группах и составляет 83% против 62 % среди восьмиклассников и 64,3% и 43% среди первокурсников. При оценке пробы Серкина в зависимости от наличия систематических занятий физкультурой и спортом результаты также были сходными с пробами Штанге и Генчи: наибольшее количество лиц со скрытой недостаточностью кровообращения наблюдалось среди студентов, не занимающихся спортом. Причем наиболее хорошие результаты ожидаемо оказались в группах школьников и студентов, посещающих спортивные секции.

При проведении проб нами было замечено, что у ряда подростков и студентов при отсутствии какого-либо заболевания выявляются функциональные отклонения. Причинами могут служить быстрый темп роста и развития у школьников, что приводит к несоответствию структуры и функции органов и систем, воздействие несоответствующих возможностям больших учебных нагрузок, неблагоприятные семейно-бытовые условия и др. [4].

Для более объективной оценки степени тренированности по пробам Янкевича, Апанасенко и Робинсона нами был взят суммарный показатель этих проб. Выявлено некоторое увеличение степени тренированности лиц к первому курсу. У девушек процент тренированных лиц составил 73% среди восьмиклассниц и 78% среди первокурсниц, у парней — 78% и 84% соответственно. Вероятно, такой рост связан с взрослением организма и гормональными перестройками. Степень тренированности юношей-восьмиклассников на 5% превышала таковое число у девушек, показатель тренированности парней и девушек студентов существенно не отличался. При оценке тренированности в зависимости от наличия расширенной физической активности выявлено, что неудовлетворительные результаты наблюдаются практически у каждого третьего школьника, не занимающегося спортом. Достоверных различий между уровнем тренированности у школьников и студентов-спортсменов не выявлено.

В работе мы оценили влияние уровня тренированности и изменение показателей резервов кардиореспираторной системы у лиц с различным уровнем академической успеваемости (первокурсников-«троечников» среди исследуемых не оказалось).

При проведении проб Штанге и Генчи оказалось, что наиболее высокие параметры резервных способностей наблюдаются у школьников и студентов с отличной успеваемостью. Неудовлетворительные результаты выявились практически у каждого второго школьника-«троечника» и 75% студентов-«ударников». По данным Г.Л. Апанасенко и др. [2], низкий уровень функционального резерва кардиореспираторной системы существенно снижает физическую и психическую работоспособность учащихся, вследствие чего снижается жизненный тонус, появляется неустойчивость к стрессам, склонность к заболеваниям. Все это, бесспорно, оказывает влияние на успешность учебной деятельности. Также обращает на себя внимание тот факт, что у первокурсников резервные возможности организма существенно ниже, чем у восьмиклассников.

При проведении пробы Серкина выяснилось, что наибольшее количество лиц со скрытой недостаточностью кровообращения наблюдается среди школьников-«отличников», что, вероятно, связано с их перегруженностью, особенностями психологического восприятия процесса учебы, повышенной тревожностью, недостатком полноценного сна и отдыха, снижением физической активности. Наиболее хорошие результаты продемонстрировали восьмиклассники-«ударники». Существенных различий между студентами с разной успеваемостью не наблюдалось. Процент «здоровых» лиц (сюда отнесли «здоровых тренированных» и «здоровых нетренированных») был наиболее велик у школьников с удовлетворительной и хорошей успеваемостью (рис. 1):

Рис. 1. Распределение показателей тренированности системы по пробе Серкина

У школьников, занимающихся спортом, с хорошей и удовлетворительной успеваемостью функциональные резервы и тренированность наиболее высокие. Очевидно, что систематические занятия физической культурой и спортом оказывают корригирующее влияние на вегетативную нервную систему благодаря совершенствованию приспособительно-компенсаторных механизмов, тренировке сердечно-сосудистой и дыхательной систем и поддержанию равновесия основных составляющих ВНС, а излишние занятия умственным трудом вызывают их истощение.

По суммарному показателю проб Апанасенко, Янкевича и Робинсона было получено следующее распределение тренированности сердечно-сосудистой системы: наихудшие результаты продемонстрировали восьмиклассники-«троечники», существенной разницы между «ударниками» и «отличниками» в каждой возрастной группе не наблюдалось (таблица):

Показатели тренированности учащихся по пробам Апанасенко, Янкевича, Робинсона в зависимости от успеваемости, %

Однако при сравнении школьников и студентов необходимо отметить, что в группе первокурсников число лиц с нормальными и «выше нормальных» показателями превышало таковое у школьников. Известно, что гормональные сдвиги при половом созревании школьников влияют на напряженность функционирования кардиореспираторной системы, которая в дальнейшем начинает снижаться, и появляется тенденция к более экономичному функционированию, что и наблюдается в нашей работе со студентами [1, 6, 7]. Таким образом, уровень физической работоспособности, т.е. общая выносливость организма, с возрастом увеличивается.

К сожалению, в настоящее время нет универсальных тестов, позволяющих дать исчерпывающий ответ на все вопросы оценки состояния здоровья, функционального состояния кардиореспираторной системы и ее тренированности. Поэтому очень важно выбрать наиболее информативные пробы для каждого отдельного случая. Для комплексной оценки адаптации учащихся к учебным нагрузкам мы вычисляли адаптационный потенциал по методике Баевского [3]. В результате исследований установлено, что уровень функционального состояния всех испытуемых соответствует удовлетворительной адаптации, а значит, несмотря на некоторое снижение резервных возможностей сердечно-сосудистой и респираторной систем и толерантности к физической нагрузке, имеет достаточно высокие функциональные возможности регуляторных систем организма, что обеспечивает резистентность защитных сил и успешную реализацию функциональных возможностей в условиях напряженной умственной и мышечной работы, которую испытывают школьники и студенты в процессе учебной деятельности.

Выводы:

1. Состояние кардиореспираторной системы преобладающего числа студентов и около 40% школьников характеризуется сниженной устойчивостью к гипоксии.

2. Динамика показателей функционирования кардиореспираторной системы является чувствительным индикатором неблагоприятного воздействия педагогических инноваций на организм учащихся: при увеличении учебных нагрузок толерантность к ним уменьшается.

3. Показатели физической работоспособности зависят от возраста, пола и тренированности человека: общая выносливость организма с возрастом увеличивается, причем показатели юношей устойчиво превышают таковые у девушек, у лиц с расширенной физической активностью динамика показателей вегетативного гомеостаза характеризуется более высоким уровнем функционирования кардиореспираторной системы.

4. Несмотря на некоторые отклонения в характере функционирования кардиореспираторной системы школьников и студентов, процесс перехода из среднего на профильный уровень обучения характеризуется достаточным уровнем адаптационно-энергетических резервов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Апанасенко Г.Л., Волков В.В., Науменко Р.Г. Лечебная физкультура при заболеваниях сердечно-сосудистой системы. ─ Киев: Здоровье, 1987. ─ С. 74-82.

2. Апанасенко Г.Л., Попова Л.А. Медицинская валеология. ─ Киев: Здоровье, 2002. ─ С. 49-72.

3. Баевский Р.М., Берсенева А.П., Максимов А.Л. Валеология и проблема самоконтроля здоровья в экологии человека. ─ Магадан: СВНЦ ДВО РАН, 1996. ─ 55 с.

4. Безруких М.М., Сонькин В.Д. Возрастная физиология (физиология развития ребенка). ─ М: Академия, 2009. ─ 416 с.

5. Войнов В.Б., Воронова Н.В., Золотухин В.В. Методы оценки состояния систем кислородообеспечения организма человека: учеб.-метод. пособие. Ростов н/Д., 2002. ─ 100 с.

6. Горбунов Н.П. Особенности динамики показателей вегетативного гомеостаза и психоэмоционального напряжения у подростков с задержкой психического развития // Дефектология. — 2002. — № 1. ─ С. 26-31.

7. Селитренникова Т.А. Оценка функционального состояния кардиореспираторной системы учащихся с патологией органов сенсорной системы // Ученые записки. — 2011. — № 2(72). ─ С. 172-176.

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:

Агафонкина Татьяна Всеволодовна

кандидат медицинских наук, доцент кафедры функциональной и лабораторной диагностики ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»

Диомидова Валентина Николаевна

доктор медицинских наук, профессор, зав. кафедрой пропедевтики внутренних болезней с курсом лучевой диагностики медицинского факультета ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова», заведующая отделением ультразвуковой диагностики БУ «Городская клиническая больница № 1» Минздравсоцразвития Чувашии, заслуженный врач Чувашской Республики, председатель Чувашского регионального отделения Российской Ассоциации специалистов ультразвуковой диагностики в медицине

Адрес для переписки:

428018, Чувашская Республика, г. Чебоксары, Московский пр., 19/4

Тел.: +7 (8352) 58-66-58

E-mail: agofonkin@mail.ru

INFORMATION ABOUT AUTHORS:

Agafonkina Tatyana Vsevolodovna

Ph.D. of Medicine, associate professor of the Functional and Laboratory Diagnostics Chair of FSBEI HPE «the Chuvash State University named after I.N. Ulyanov»

Diomidova Valentina Nikolayevna

Doctor of Medicine, professor, Head of Internal Medicine Propedeutics Chair with X-ray diagnostics course of FSBEI HPE «the Chuvash State University named after I.N. Ulyanov», Head of the Ultrasound Diagnostics Department of BI «Municipal Clinical Hospital No. 1» of the Healthcare and Social Development Ministry of the Chuvash Republic, Honoured Doctor of the Chuvash Republic, the Chairman of the Regional affiliate of the Russian Association of Medical Ultrasound Diagnostic Specialists

Correspondence address:

Moskovskiy av., 19/4, Cheboksary, Chuvash Republic, 428032

Tel.: +7 (8352) 58-66-58

E-mail: agofonkin@mail.ru

T.V. AGAFONKINA,

V.N. DIOMIDOVA

ASSESSMENT OF THE CARDIORESPIRATORY SYSTEM FUNCTIONAL RESERVES OF PEOPLE OF DIFFERENT AGES

The Chuvash State University named after I.N. Ulyanov, Cheboksary

The following has been made the comparative assessment of the functional parameters and adaptability of the cardiorespiratory system, its fitness level in pupils and students, people of different ages and gender with different physical activity. The influence of the vegetative status on academic progress.

Key words: functional reserves, cardiorespiratory system, adaptability, cardiovascular (system) fitness, functional tests.