ПЕТРОСИЕНКО ЕКАТЕРИНА СЕРГЕЕВНА ВЛИЯНИЕ ТИПА
реклама
На правах рукописи ПЕТРОСИЕНКО ЕКАТЕРИНА СЕРГЕЕВНА ВЛИЯНИЕ ТИПА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ МЕЖПОЛУШАРНОЙ АСИММЕТРИИ НА ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ОРГАНИЗМА 03.03.01 – физиология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Москва – 2012 2 Работа выполнена на кафедре профилактической медицины химикобиологического факультета Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет». Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Нотова Светлана Викторовна Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор Глазачев Олег Станиславович доктор медицинских наук, профессор Шакула Александр Васильевич Ведущая организация: ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова Минздравсоцразвития России». Защита диссертации состоится «14» марта 2012 г. в 14:00 часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.203.10 при Российском университете дружбы народов по адресу: 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, дом 8. С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале УНИБЦ Российского университета дружбы народов по адресу: 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, дом 6. Автореферат размещен на сайте: www.rudn.ru Автореферат разослан «____» ____________2012 г. Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор Н.В. Ермакова 3 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования Организм человека, испытывающий непрерывные воздействия стрессовых факторов, осуществляет постоянное приспособление к условиям окружающей среды путем изменения уровня функционирования отдельных систем (Агаджанян Н.А., Баевский Р.М., Берсенева А.П., 2006). При этом функциональное состояние внутренних органов и обменных реакций определяется индивидуальными свойствами центральной нервной системы. Одной из важных особенностей функционирования высших отделов мозга является межполушарная асимметрия. На сегодняшний день получены данные о неравнозначности деятельности левого и правого полушарий головного мозга и влиянии типа функциональной межполушарной асимметрии (ФМА) на психологические (Степонян Л.С., 2009; Реброва Н.П., Чернышева М.П., 2004; Heller W., 1993), физиологические и биохимические характеристики организма (Брагина Н.Н., Доброхотова Т.А., 1996; Чуприков А.П., 2005; Тонконогий И.М., 2007; Бусурин М.Ю., 2009; Фокин В.Ф., 2010). По мнению ряда авторов, с динамическими свойствами ФМА тесно связаны процессы адаптации (Фокин В.Ф. с соавт., 2008; Гуляева Н.В, Левшина И.П., 2009). Особую актуальность данная проблематика приобретает в рамках изучения организма юношей в условиях адаптации к обучению в вузе. Данный возрастной период характеризуется напряжением адаптационных механизмов, связанным с интенсивными физиологическими изменениями и специфическим психологическим содержанием этого периода (Степонян Л.С., Степонян А.Ю., Григорян В.Г., 2009). Несмотря на то, что был выполнен целый ряд работ по изучению особенностей межполушарной асимметрии, большая часть из них посвящена изучению отдельных направлений. Исследованию элементного статуса в контексте межполушарной асимметрии посвящены единичные работы. Учитывая, что ФМА – это многоуровневая иерархическая система, внутри которой предыдущий уровень рассматривается как механизм для последующего, более высоко расположенного уровня (Клименко Л.Л.), комплексные исследования, направленные на изучение различных уровней функционирования организма в аспекте ФМА, являются весьма актуальными. Цель работы: изучить особенности психофизиологического состояния и элементного статуса организма в зависимости от типа функциональной межполушарной асимметрии. Задачи исследования: 1. Выявить распространенность доминирования правого и левого полушарий среди студентов первого курса многопрофильного вуза и оценить показатели физического развития. 4 2. Изучить показатели функционирования кардиореспираторной системы юношей с различным типом ФМА. 3. Оценить психофизиологические параметры студентов сравниваемых групп. 4. Провести исследование метаболических особенностей юношей с различным профилем ФМА по биохимическим показателям крови и элементному статусу. 5. Изучить влияние ФМА на биохимические параметры, показатели гемограммы и элементный состав полушарий головного мозга экспериментальных животных. Научная новизна работы Впервые проведено комплексное изучение особенности психофизиологического состояния и элементного статуса организма юношей в условиях адаптации к обучению в вузе в зависимости от типа ФМА. Выявлено, что юноши с различными типами латерализации отличаются по некоторым показателям физического развития, вариабельности сердечного ритма и психологическому профилю. Впервые изучен элементный статус юношей с различными типами ФМА по 25 химическим элементам. Установлено, что для правшей характерны более высокие значения содержания в волосах калия, меди и йода, для левшей содержание магния. Впервые изучено содержание 25 химических элементов в полушариях коры головного мозга лабораторных животных с различным профилем ФМА. Установлено, что тип ФМА влияет на распределение химических элементов в полушариях головного мозга. Выявлено, что независимо от типа латерализации доминантные полушария отличаются более высокими значениями содержания меди, железа, цинка, селена на фоне более низких значений кадмия и ртути. Теоретическая и практическая значимость Полученные результаты расширяют знания о влиянии типа ФМА на физическое развитие, физиологические показатели сердечно-сосудистой и дыхательной систем, психофизиологический статус и метаболические особенности юношей с разным профилем ФМА. Полученные результаты кардиоритмографии служат для характеристики адаптационных реакций и донозологической диагностики заболеваний юношей с разным типом ФМА. Выявленные взаимосвязи между показателями кардиоинтервалографии и психологическими особенностями у лиц с разным профилем ФМА позволяют выработать адекватные, физиологически обоснованные рекомендации по повышению уровня адаптационных возможностей. Результаты работы используются в студенческой поликлинике, в лаборатории психопрофилактики, психокоррекции и психодиагностики, в 5 учебном процессе на кафедре профилактической медицины биологического факультета ОГУ. Диссертационная работа выполнена при поддержке РГНФ № 10-06-81601а/у, 10-06-81604а/у. химикогрантов Основные положения, выносимые на защиту 1. Показатели функционирования кардиореспираторной системы, физического развития и психологические параметры взаимосвязаны с типом функциональной межполушарной асимметрии. 2. Профиль ФМА связан с распределением химических элементов в коре полушарий головного мозга лабораторных животных. Апробация работы Материалы исследования докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры, методических семинарах и на международных научно-практических конференциях («Гигиена детей и подростков: история и современность», Москва, 2009; «Многопрофильный университет как центр образования и науки», Оренбург, 2009; «Проблемы экологии Южного Урала», Оренбург, 2009; «Наука и образование в современной России: инновационные медицинские технологии», Москва, 2010; «Биоэлементы», Оренбург, 2011). Публикации По теме диссертации опубликовано 15 работ, 8 из которых опубликованы в рецензируемых журналах перечня ВАК РФ. Структура и объем диссертации Диссертация изложена на 117 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов собственных исследований и их обсуждения, выводов и списка цитируемой литературы. Работа иллюстрирована 11 рисунками и 27 таблицами. Указатель литературы содержит 173 отечественных и 59 зарубежных источников. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования В основу работы легли результаты комплексного обследования юношей в возрасте 17-20 лет, проживающих на территории Оренбургской области не менее пяти последних лет, не имеющих хронических заболеваний (n=453). Все юноши обучались на различных факультетах ОГУ. Обследование проводилось в осеннем семестре I курса обучения. Для решения поставленных задач была использована следующая схема исследования (табл. 1). 6 Таблица 1 - Общая схема исследования Задачи Объект n Метод Первый этап –клиническое исследование 453 «Тест на полушарное доминирование», методика определения доминирования правого/левого полушария, ЭЭГ. Антропометрия, оценка гармоничности физического развития индексным методом (индекс Кетле) Изучение функционального Кардиоритмография, активная состояния клиноортостатическая проба, аппарат «ВНСкардиореспираторной Микро» компании «НейроСофт», спирограф системы «Спиро-Спектр» Определение Аппаратно-программный комплексе «НСпсихофизиологических ПсихоТест» параметров Оценка клиникоАнализатор гематологический MEDONIC CAлабораторных и 620 А/О Юнимед (гемоглобин, эритроциты, биохимических параметров лейкоциты), биохимический анализатор «Clima MC-15»(Алат, Асат, креатинин, мочевина, общий белок, мочевина, глюкоза, холестерин) Оценка элементного статуса Элементный состав волос методами АЭС-ИСП и МС-ИСП (25 химических элементов) Второй этап – экспериментальное исследование Изучение типа ФМА Т-образный лабиринт Оценка клиниколабораторных и биохимических параметров Оценка элементного статуса Самцы крыс линии Wistar Юноши 17-20 лет Изучение типа ФМА Оценка физического развития 80 Биохимический анализатор Clima MC-15 А/О Юнимед (общий белок, альбумины, холестерин, ТАГ, глюкоза) Элементный состав полушарий коры головного мозга методами АЭС-ИСП и МСИСП (25 химических элементов) Для диагностики полушарных асимметрий использовался «Тест на полушарное доминирование» Н.М. Тимченко, а также методика определения доминирования правого/левого полушария. В комплексе определяли профиль латеральной организации через сочетание моторных и сенсорных асимметрий (ведущие ухо, глаз, рука, нога). В результате были отобраны юноши с максимальными значениями баллов по результатам проведенных тестов. Для подтверждения типа асимметрии использовали электроэнцефалографию (ЭЭГ). Физическое развитие оценивалось в соответствии с требованиями к проведению медико-антропометрических исследований. Все измерения проводились по принятым стандартам ВОЗ и единым методикам, принятым в антропометрии (Мартиросов Э.Г., 1982; Клиорин А.И., 1989), с 7 использованием стандартных измерительных приборов. Показатели антропометрии сравнивались с соответствующими возрастными центильными интервалами по массе тела и росту с использованием нормативных центильных таблиц, составленных для Оренбургской области (Кузнецова М.В., Сетко Н.П., 2005). Анализ вариабельности сердечного ритма проводился по методике Р.М. Баевского (1995). Запись и анализ вариабельности ритма и спектральный анализ вариабельности ритма сердца проводились на аппарате «ВНС-Микро» компании «НейроСофт». Использовалась программа Поли-спектр, дополненная модулем анализа вариабельности ритма сердца Поли-СпектрРитм. Показатели дыхания исследовались с помощью компьютерного спирографа «Спиро-Спектр» компании «НейроСофт». Оценка психофизиологических параметров заключалась в проведении различных апробированных тестов: индекса агрессивности по опроснику А. Басса и А. Дарки (адаптирован Осницким А.К.); оценки простой зрительномоторной реакции, тестов на помехоустойчивость; реакции на движущийся объект; оценки внимания, теппинг-тест; цветового теста Люшера. Психофизиологическое исследование выполнялось на аппаратно-программном комплексе (АПК) «НС-ПсихоТест» (ООО «Нейрософт», Россия, Иваново). Биохимические исследования крови проводились на аппарате «Clima MC15» - по стандартным методикам. Для проведения общего анализа крови использовался анализатор гематологический MEDONIC CA-620 А/О Юнимед. Определение показателей общих неспецифических адаптационных реакций организма осуществлялось по методу Л.Х. Гаркави, Е.Б. Квакиной и М.И. Уколовой (1979), в модификации А.Т. Быкова с соавт. (1997). Тип реакции определялся по процентному содержанию лимфоцитов в лейкоцитарной формуле. Экспериментальные исследование выполнено на базе экспериментально-биологической клиники (вивария) Института биоэлементологии Оренбургского государственного университета в соответствии с рекомендациями А.С. Ермолова, М.М. Абакумова (2001). Эксперименты на животных осуществляли в соответствии с требованиями Женевской конвенции (International Guiding…, 1985). Исследование проводилось на 80 крысах самцах линии Wistar с массой тела от 180 до 200 грамм. Кормление животных осуществлялось два раза в сутки, поение без ограничений. Полноценный сбалансированный рацион (общий рацион) был сформирован по рекомендациям Института питания РАМН. Эксперимент включал 2 последовательных периода: 1 – уравнительный (продолжительность – 3 недели), 2 – учетный (продолжительность – 1 неделя). В ходе уравнительного периода проводилось формирование однородных групп по минеральному составу для дальнейших поисковых исследований (Мирошников С.А. и др., 2006). Во время учетного периода были сформированы 2 группы животных. В 8 ходе данного периода изучались особенности функциональной межполушарной асимметрии лабораторных животных с помощью методики Тобразного лабиринта (Deacon R. et al, 2003). По окончании учетного периода животные выводились из эксперимента и осуществлялся забор биосубстратов в соответствии с методическими рекомендациями А.Ф. Богомолова с соавт. (2005). У лабораторных животных исследовались основные биохимические показатели сыворотки крови при помощи биохимического анализатора Clima MC-15 А/О Юнимед. Оценка элементного статуса волос обследованных и коры больших полушарий головного мозга лабораторных животных проводилась в лаборатории АНО «Центр биотической медицины», г. Москва (аттестат аккредитации ГСЭН.RU.ЦОА.311, регистрационный номер в Государственном реестре РОСС RU.0001.513118) с использованием методов атомноэмиссионной и масс-спектрометрии с индуктивно-связанной аргоновой плазмой (АЭС-ИСП и МС-ИСП на приборах ICAP-9000 «Thermo Jarrell Ash», США, Perkin Elmer Optima 2000DV, США), согласно методическим указаниям (МУК 4.1.1482-03, МУК 4.1.1483-03). Анализ исследуемых образцов осуществлялся по 25 химическим элементам (Al, As, B, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, I, K, Li, Mg, Mn, Na, Ni, P, Pb, Se, Si, Sn, Sr, V, Zn). Статистическая обработка полученного материала проводилась с применением общепринятых методик при помощи приложения «Excel» из программного пакета «Office XP» и «Statistica 6.0». Проверку различий средних показателей проводили по критериям Стьюдента, Манн-Уитни. Результаты исследования и их обсуждение В процессе определения профиля ФМА выявлено, что большинство обследованных обнаружили признаки доминирования левого полушария 74 %, количество праводоминантых студентов составило 11%, лиц с нечетко выраженной асимметрией - 15%, что согласуется с ранее полученными данными (Буренкова Е.Н., Чиханова И.В., 2008). Обследуемые со смешанным профилем латеральной организации из наблюдения исключались. Для дальнейших поисковых исследований отбирались юноши с максимальным количеством баллов по результатам проведенных тестов. В результате были сформированы 2 группы: I (ПД) - праводоминантные (n=39), II (ЛД) леводоминантные (n=40). Анализ данных антропометрического исследования юношей показал, что средние значения роста были достоверно (p<0,01) выше в группе студентов с доминированием функций правого полушария (182,0 ±1,6 см), рост выше 75 центильного интервала был характерен для 37% праводоминантных юношей, что в 7,4 раза чаще (р<0,01), чем в группе леводоминантных студентов. Рост ниже 25 центильного интервала встречался только у леводоминантных юношей и был выявлен у 18% обследованных. Средние значения величины массы тела в обеих группах были примерно одинаковы и составляли 67,1 кг в I группе и 9 65,4 кг во II группе студентов. При оценке гармоничности физического развития студентов было выявлено, что cреди юношей I группы в 1,4 раза чаще встречались лица с резкодисгармоничным развитием, среди юношей II группы в 2,9 раза чаще - лица с дисгармоничным физическим развитием (р<0,05) (рис.1). ПД ЛД 18 26 64 10 Гармоничное ФР * 53 29 Резкодисгармоничное ФР Дисгармоничное ФР Рисунок 1 – Распространенность показателей физического развития, %. Примечание: *- (р<0,05)- достоверная разница между группами. По результатам оценки индекса Рорера выявлено, что треть праводоминантных студентов имели низкий уровень физического развития, что более чем в два раза чаще по сравнению с леводоминантными студентами (р<0,05). Следующим этапом нашей работы было сравнение показателей кардиореспираторной системы. Основные параметры работы сердечнососудистой системы (ЧСС, АД) в группах соответствовали средневозрастным нормам и не имели достоверных различий. По данным спектрального анализа значений вариабельности сердечного ритма выявлено, что средние значения суммарной мощности спектра (TP), медленных волн 2-го порядка (VLF), высокочастотного диапазона (HF) и медленных волн 1 порядка (LF) несколько превышали норму в обеих группах. Высокие значения ТР, по-видимому, обусловлены активацией надсегементарных уровней регуляторного механизма и связаны с тем, что эти крайние типы регуляции не являются оптимальными и требуют постоянного контроля со стороны более высоких уровней управления. Фоновые значения в исследуемых группах отличались незначительно, но при нагрузке достоверные различия получены практически по всем показателям, при этом более высокие значения были характерны для юношей II группы. При сравнении показателей вариабельности ритма сердца обследованных выявлено, что фоновые показатели моды (Мо) имели большие значения во II группе студентов и несколько превышали рекомендованные значения, что 10 свидетельствует об активности гуморального канала регуляции левым доминированием функций полушарий (рис.2). 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 ПД 60 ЛД юношей с ПД ЛД 50 40 30 20 10 0 Мо,с, ф Мо,с, о Амо,%,ф Амо,%,о Рисунок 2 - Средние значения показателей вариабельности ритма сердца по Р.М. Баевскому в группах с различным профилем ФМА. Фоновые значения амплитуды моды (Амо) в 1,5 раза превышали рекомендованные значения в обеих группах, что говорит о росте активности центрального контура управления. Показатель адекватности процессов регуляции (ПАПР), отражающий соответствие между активностью симпатического отдела ВНС и уровнем функционирования синусового узла, оказался несколько выше рекомендованных значений в группе леводоминантных юношей, что может расцениваться как преобладание на данном этапе обследования симпатического типа реагирования вегетативной нервной системы (рис.3). 300 250 200 ПД ЛД 150 ^^ * ^ 100 50 0 ВПР,ф ВПР,о ПАПР,ф ПАПР,о ИН,ф ИН,о ИВР,ф ИВР, о Рисунок 3 - Средние значения показателей вариабельности ритма сердца по Р.М. Баевскому в группах с различным профилем ФМА, у.е. Примечание: *- (р<0,05) - достоверная разница между группами. ^, ^^ - (р<0,05), (р<0,01) – достоверная разница между фоновой и ортопробой внутри группы. Значения индекса вегетативного равновесия (ИВР) и вегетативного показателя ритма (ВПР) свидетельствовали о более высокой активности 11 парасимпатического отдела ВНС у студентов с доминированием функций правого полушария (I группа). Такой интегральный параметр кардиоинтервалограммы, как индекс напряжения (ИН), в I группе студентов в состоянии покоя составлял 54,5 у.е., что характеризует состояние эйтонии (Кубергер М.Б., Белоконь Н.А., 1985). Во II группе – 81,8, что описывает состояние эйтонии с тенденцией к симпатикотонии. При оценке ортопробы большая часть показателей кардиоинтервалограммы оказалась выше среди праводоминантных юношей, при этом индекс напряжения (ИН) увеличился более чем в 2 раза (р<0,05), что, вероятно, свидетельствует о гиперсимпатикотонии и напряжении в работе сердечно-сосудистой системы у юношей I группы. Незначительное повышение индекса напряжения (ИН) во II группе юношей свидетельствует о более устойчивой адаптации при переходе в ортоположение. Физиологическая оценка резервных и функциональных возможностей дыхательной системы показала, что максимальные значения ЖЕЛ в обеих группах находились в пределах нормы и составляли 4,7 л для праводоминантных студентов и 4,03 для леводоминантных студентов, однако во II группе студентов у 30% обследованных в 3 раза чаще (p<0,01) встречались показатели ЖЕЛ ниже рекомендованных значений (рис. 4). 5 4 3 2 1 0 ЖЕЛ,л РО вд.,л РО выд.,л ПД ДО,л ЛД Рисунок 4 - Средние значения показателей дыхания при спирографии в группах с различным профилем ФМА, л. Показатели резервного объема вдоха и выдоха были выше среди юношей с доминированием функций левого полушария (на 29% и 44% соответственно), однако были ниже должных значений. При сравнении с рекомендованными значениями выявлено, что показатели резервного объема вдоха и резервного объема выдоха были ниже в I группе на 33 и 58%, а во II группе - на 6 и 25% соответственно. Средние значения дыхательного объема находились в пределах нормы. Результаты исследования вентиляционных характеристик внешнего дыхания свидетельствовали о том, что большинство показателей: максимальная вентиляция легких (МВЛ), индекс Тиффно (ОФВ/ЖЕЛ,%), 12 пиковая объёмная скорость выдоха (ПОС), объём форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ1), средняя объёмная скорость (СОС), а также мгновенная объёмная скорость после выдоха 50% (МОС 50) - было несколько выше у студентов с доминированием левого полушария, однако достоверных различий получено не было. Психофизиологические показатели в обеих группах отличались незначительно и соответствовали установленной норме. Однако отмечалась тенденция к более высокой скорости реакции среди праводоминантных юношей при прохождении тестов по оценке внимания, помехоустойчивости и простой зрительно-моторной реакции. При прохождении теста Люшера в адаптации Л. Собчика леводоминантные студенты отличались более высоким уровнем тревоги, результаты 25% юношей данной группы свидетельствовали о склонности к негативизму, агрессивности, стремлению к социальной изоляции. Сравнение личностных свойств юношей показало, что у леводоминантных студентов показатели «физическая агрессивность», «косвенная агрессивность», а также основной интегральный показатель «индекс агрессивности» были достоверно (р<0,05) выше по сравнению с праводоминантными студентами (рис. 5). 75 ПД ** * ЛД ** * 60 45 30 15 0 ФА ВА КА Н Р П О ЧВ ИА ИВ Рисунок 5 - Средние значения показателей психологического состояния по опроснику Басса-Дарки в модификации А.К. Осницкого среди студентов с * различным профилем ФМА, баллы. Примечание: * - (р<0,05), ** - (р<0,01) - достоверная разница между группами. ФА-физическая агрессия, ВА-вербальная агрессия, КА-косвенная агрессия, Н-негативизм, Р-раздражительность, П-подозрительность, О-обида, ЧВ-чувство вины, ИА-индекс агрессивности, ИВ-индекс враждебности. 13 Результаты по таким шкалам, как негативизм, подозрительность, обида и чувство вины, были несколько выше среди праводоминантных юношей, однако данные различия не достоверны. Проведенный нами корреляционный анализ между показателями психофизиологических тестов и значениями кардиоинтервалографии выявил, что наибольшее количество корреляционных связей находилось в группе юношей с доминированием правого полушария (табл.2). Таблица 2 – Взаимосвязь между показателями кардиоинтервалографии и психофизиологических тестов, r≥0,3. I-ПД ЧСС, ПАПР, ИВР, ВР, АМо, ВПР, ИН АМо, Мо, ИВР, ВПР, ИН АМо, ПАПР, ИВР, ВР, ВПР, ИН ИВР, ВР, ВПР, ИН АМо, Мо, ПАПР, ИВР, ВР, ВПР, ИН АМо, Мо, ПАПР, ИВР, ВР, ВПР, ИН ЧСС, АМо, Мо, ПАПР, ИВР, ВР, ВПР, ИН, SDNN АМо, ПАПР, ИВР, ВПР, ИН ЧСС, ПАПР, Мо Показатель Среднее значение времени реакции Число точных реакций Число ошибок опережения ЧСС, Мо Число ошибок запаздывания Устойчивость реакции ЧСС, Мо - Уровень функциональных возможностей Обида - Подозрительность Негативизм II-ЛД ИВР, ВПР, ИН ЧСС, Мо, ВР, SDNN ВР, ВПР, ИН - В связи с этим, можно предположить, что для праводоминантных юношей характерно более выраженное влияние психологического статуса на работу сердечно-сосудистой системы. Оценка метаболических показателей по биохимическим параметрам крови показало, что среднее значение всех параметров находилось в пределах референтных значений и не имело достоверных различий в сравниваемых группах. При оценке индивидуальных показателей выявлено, что для 23% юношей I группы и 26% юношей II группы характерен низкий уровень гемоглобина. При оценке неспецифической реакции адаптации по лейкоформуле (Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Уколова М.А.) было выявлено, что состояние повышенной активации и переактивации чаще, почти в два раза, встречалось в I группе студентов, что может свидетельствовать о напряжении систем адаптации. При сравнении элементного портрета выявлено, что независимо от типа ФМА у юношей отмечался дефицит кобальта, селена, избыток лития, железа и цинка по сравнению с оптимальным центильным интервалом. Уровень магния превышал рекомендованные значения в волосах праводоминантных студентов. 14 При сравнении элементного статуса в группах с разным типом ФМА вывлено, что леводоминантные юноши отличались более высоким уровнем содержания калия (в 1,8 раз, р<0,01), меди (в 1,3 раза, р<0,05), йода (в 2,1 раза, р<0,05), кремния, железа, лития и ртути в волосах (рис.6). * * Рисунок 6 – Относительные показатели содержания химических элементов в волосах юношей с разным типом ФМА, за единицу принято содержание элементов в волосах праводоминантных юношей. Примечание: * - (р<0,05), ** - (р<0,01) - достоверная разница между группами. Праводоминантные студенты отличались более высокими значениями содержания в волосах магния (в 1,4 раза, р<0,05), кальция (в 1,3 раза), бора, марганца, селена, ванадия, никеля, цинка, свинца. Анализ распространенности отклонений содержания токсичных элементов в волосах обследуемых показал, что повышенное содержание свинца, кадмия и алюминия чаще встречалось в группе праводоминантных студентов (в 6 раз, р<0,01, 3 раза и 1,4 раза соответственно). Анализ распространенности отклонений содержания всех исследуемых элементов выявил, что для большинства студентов (более 50%), независимо от профиля ФМА, был характерен избыток лития и железа и дефицит селена и кобальта, что, вероятно, отражает биогеохимические особенности территории и подтверждается полученными ранее данными. При проведении корреляционного анализа между содержанием химических элементов в волосах юношей и показателями кардиоинтервалографии, психофизиологическими характеристиками выявлено большее количество корреляционных связей в группе с доминированием правого полушария. Экспериментальное исследование. Головной мозг, в частности кора больших полушарий, по содержанию микроэлементов занимает одно из первых мест среди других органов и тканей. Большинство микроэлементов (медь, алюминий, кремний, железо и др.), содержащихся в мозговой ткани, связаны с белками, таким образом участвуя во всем спектре метаболических процессов. В связи с этим, на следующем этапе мы сравнили особенности элементного состава коры как в целом, так и в идентичных полушариях головного мозга лабораторных животных. 15 Изучение элементного состава коры головного мозга самцов с различным типом ФМА показало, что среди праводоминантных животных отмечалось достоверно (р<0,05) более высокое содержание меди, лития и ртути, более низкое значение содержания железа, хрома, ванадия, кадмия, свинца по сравнению с группой леводоминантных животных. Выявлена также тенденция к более высоким значениям содержания кальция, магния, калия, натрия, фосфора, стронция, селена и кремния в группе праволатерализованных животных. При сравнении содержания химических элементов в доминантном и субдоминантном полушариях независимо от типа латерализации животного выявлено, что для доминантных полушарий характерно более высокое содержание железа, меди, цинка, селена на фоне более низких значений кадмия, ртути (р<0,001), ванадия (рис.7). Ca *** Hg 1,4 * * *Hg P 1,2 Sr Fe 1 Sr P Fe 0,8 Li 0,6 Cd Cu V Li Cd Se ПД ЛП 0,6 Al Cu V Zn ПД ПП 1,2 1 0,8 Al Ca 1,4 Se Zn ЛД ПП ЛД ЛП Рисунок 7 - Относительные показатели содержание химических элементов в коре полушарий головного мозга животных внутри группы, за единицу принято содержание элементов в субдоминантном полушарии. Сравнение идентичных полушарий выявило, что у праводоминантных животных в правом полушарии отмечалась тенденция к более высоким значениям содержания всех макроэлементов, а также меди, лития (р<0,01), селена, кремния, цинка, ртути и стронция на фоне относительно более низких значений мышьяка, хрома (р<0,05), железа, ванадия (р<0,01), кадмия (р<0,01) и свинца (рис.8). 16 40 30 20 * 10 ** * 0 *** -10 -20 * -30 -40 * Cr * * V As Fe ** Co Si правши ПП Li Cu Se Cd Sr Hg правши ЛП Рисунок 8 - Сравнение содержания химических элементов в идентичных полушариях у животных с различным типом ФМА, %; за «0» - содержание химических элементов в соответствующем полушарии у леводоминантных животных. В левом полушарии праводоминантных животных наблюдалось более высокое содержание кальция, калия, магния, кобальта (р<0,05), меди, лития (р<0,05), кремния, цинка, алюминия, ртути (р<0,001) на фоне относительно более низких значений хрома (р<0,05), железа (р<0,05), ванадия, кадмия и свинца. Таким образом, результаты проведенных клинического и экспериментального исследований свидетельствуют о влиянии профиля ФМА на функционирование кардиореспираторной системы, психофизиологические и метаболические показатели. ВЫВОДЫ 1. В результате комплексного физиологического обследования выявлено, что лица с разным типом ФМА имеют различия в конституциональном статусе, некоторых показателях метаболизма, психологическом портрете, а также в реактивности сердечно-сосудистой и дыхательной систем. 2. Выявлено, что - большая часть студентов первокурсников имеют признаки доминирования левого полушария (74%), количество праводоминантых студентов составило 11%, лиц с не четко выраженной асимметрией - 15%. При оценке физического развития установлено, что среди праводоминантных юношей в 1,4 раза чаще встречались лица с резкодисгармоничным физическим развитием за счет более высоких показателей роста. 3. Показано, что регуляция сердечно-сосудистой системы в покое у леводоминантных юношей, по сравнению с праводоминантными, характеризуется более выраженной активностью симпатического отдела вегетативной нервной системы, о чем свидетельствуют более высокие значения ПАПР, ИВР, ВПР и ИН на 15%, 30%, 53%, 34% соответственно. 17 Установлено, что леводоминантные юноши обладают более выраженными адаптационными возможностями, что подтверждается меньшей динамикой изменения показателей вариабельности ритма сердца ВПР (на 29%), ИВР (на 7%), ПАПР (на 32%), ИН (на 21%) в ответ на ортопробу и результатами оценки неспецифических реакций адаптации: состояние переактивации и повышенной активации встречались в два раза реже. 4. Показано, что функциональные параметры дыхательной системы в группах с различным типом ФМА не имеют достоверных различий. Однако среди леводоминантных юношей отмечалась тенденция к более высоким показателям работы дыхательной системы. 5. Выявлено, что леводоминантные студенты характеризуются более высокими показателями по шкалам «физическая агрессивность», «косвенная агрессивность», «индекс агрессивности». 6. При сравнительном анализе особенностей накопления химических элементов в волосах выявлено, что для студентов с доминированием функции левого полушария характерны более высокие значения содержания калия (р<0,01), натрия, фосфора, меди (р<0,05), железа, йода (р<0,05), лития, кремния, алюминия и ртути. Для студентов с доминированием функции правого полушария характерны более высокие значения кальция, магния (р<0,05), селена, ванадия, цинка, свинца. 7. Установлено, что тип ФМА влияет на распределение химических элементов в полушариях головного мозга. Правополушарные животные отличались достоверно более высокими значениями содержания меди, лития и ртути (р<0,05). Для леводоминантных животных характерны более высокие значения содержания хрома, железа, ванадия, кадмия и свинца (р<0,05). Сравнение идентичных полушарий животных выявило, что у праводоминантных животных в правом полушарии отмечалось более высокое значение лития (р<0,01) на фоне более низких значений хрома (р<0,05), ванадия, кадмия (р<0,01). В левом полушарии праводоминантных животных наблюдалось более высокое содержание кобальта, лития и ртути (р<0,001) при более низких значениях хрома и железа (р<0,05). 8. Выявлено, что независимо от типа латерализации доминантные полушария отличаются более высокими значениями содержания меди, железа, цинка, селена на фоне более низких значений ванадия, кадмия, ртути (р<0,001). Практические рекомендации 1. Результаты исследований свидетельствуют о необходимости учитывать профиль ФМА в комплексе мероприятий по улучшению адаптационных возможностей студентов на кафедрах профилактической медицины, физического воспитания вузов. 2. Полученные данные с использованием отработанных методик возможно внедрить в работу психологов, лаборатории психопрофилактики с целью разработки индивидуальных форм коррекции в зависимости от профиля ФМА, 18 дополнительно осуществлять коррекцию выявленных нарушений минерального обмена. 3. Показатели сердечно-сосудистой системы могут быть использованы для оценки влияний вегетативной нервной системы на сердечный ритм, а также в качестве дополнительных критериев диагностики сердечно-сосудистых заболеваний у практически здоровых юношей с разным типом ФМА. Список работ, опубликованных по теме диссертации 1. Черемушникова, И. И. Межполушарная асимметрия и индивидуальные агрессивные стили эмоционального поведения / И. И. Черемушникова, Е. С. Петросиенко, С. В. Нотова // Технологии живых систем. – 2009. – Т.6. – №6. – С. 70-72. 2. Черемушникова, И. И. Физкультура и спорт как ведущий компонент формирования здоровья студентов и профилактики девиантных форм поведения / И. И. Черемушникова, С. В. Нотова, Е. С. Петросиенко // Гигиена детей и подростков: история и современность. Проблемы и пути решения : материалы Всерос. науч.-практ. конф. – М., 2009. – С. 494-495. 3. Черемушникова, И. И. Агрессия как показатель дезадаптации в студенческой среде / И. И. Черемушникова, Е. В. Бибарцева, Е. С. Петросиенко // Гигиена детей и подростков: история и современность. Проблемы и пути решения : материалы Всерос. науч.-практ. конф. – М., 2009. – С. 493-494. 4. Черемушникова, И. И. Изучение особенностей поведения студентов в зависимости от питания / И. И. Черемушникова, Е. С. Барышева, Е. С. Петросиенко // Гигиена детей и подростков: история и современность. Проблемы и пути решения : материалы Всерос. науч.-практ. конф. – М., 2009. – С. 491-493. 5. Черемушникова, И. И. Изучение роли физкультуры и спорта в профилактике девиантных форм поведения со склонностью к агрессивности [Текст] / И. И. Черемушникова, С. В. Нотова, Е. С. Петросиенко // Многопрофильный университет как центр образования и науки : материалы Всерос. науч.-практ. конф. – Оренбург: ГОУ ОГУ, 2009. – С. 454-460. 6. Петросиенко, Е. С. Биохимические аспекты агрессивности / Е. С. Петросиенко, И. И. Черемушникова // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2009. – спецвыпуск. – С. 682-684. 7. Нотова, С. В. Проблема эмоционального стресса и агрессивности : теории возникновения и методики их изучения / С. В. Нотова, Е. С. Петросиенко // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2009. – №1.– С. 42-44. 8. Петросиенко, Е. С. Изучение поведенческих особенностей животных с учётом функциональной межполушарной асимметрии / Е. С. Петросиенко, И. 19 И. Черемушникова, С. В. Нотова // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2010. – №6 (112). – С. 84-87. 9. Черемушникова, И. И. Возможности теста Люшера (8-цветовой вариант) в диагностике характерологических и поведенческих особенностей студентов с различным уровнем физической подготовки / И. И. Черемушникова [и др.] // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2010. – №12 (118). – С. 108-110. 10. Черёмушникова, И. И. Проблемы психомоторной асимметрии в зависимости от физической подготовленности студентов / И. И. Черемушникова [и др.] // Успехи современного естествознания. – 2010. – №12. – С. 79-80. 11. Черемушникова, И. И. Технология диагностики склонности к девиантным формам поведения / И. И. Черемушникова, Е. С. Петросиенко, С. В. Нотова // Технологии живых систем. – 2010. – Т.7. – №6. – С. 62-65. 12. Черёмушникова, И. И. Разработка превентивных мер девиантных форм поведения с агрессией в студенческой среде с учетом содержания химических элементов в волосах / И. И. Черемушникова, Е. С. Петросиенко, С. В. Нотова // Вестник восстановительной медицины. – 2011. – №4 (44). – С. 55-58. 13. Черемушникова, И. И. Изучение содержания химических элементов в коре головного мозга лабораторных животных в контексте понимания мозговых механизмов реализации эмоциональных процессов / И. И. Черемушникова, Е. С. Петросиенко, С. В. Нотова // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. – 2011. – № 7. – С. 59-64. 14. Петросиенко, Е. С. Влияние межполушарной асимметрии на активность функционирования сердечно-сосудистой системы как меры напряжения сердечных адаптационных механизмов / Е. С. Петросиенко // Асимметрия. – 2011. – Т.5. – №3. – С. 15-22. 15. Петросиенко, Е. С. Особенности содержания химических элементов в коре головного мозга лабораторных животных с различным профилем функциональной межполушарной асимметрии / Е. С. Петросиенко, И. И. Черёмушникова, С. В. Нотова // Асимметрия. – 2011. – Т.5. – №1. – С. 75-85. 20 Петросиенко Екатерина Сергеевна (Российская Федерация) ВЛИЯНИЕ ТИПА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ МЕЖПОЛУШАРНОЙ АСИММЕТРИИ НА ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ОРГАНИЗМА Влияние типа функциональной межполушарной асимметрии (ФМА) на психофизиологическое состояние организма. В результате комплексного психологического и физиологического исследования изучено влияние профиля ФМА юношей на психофизиологическое состояние организма. Выявлены особенности антропометрических параметров, показателей адаптационных возможностей, установлены особенности психостатуса, изучены метаболические процессы. Результаты исследования позволяют расширить представления об адаптационных возможностях, особенностях метаболизма и типологических качеств личности с различным профилем ФМА с целью дальнейшей разработки индивидуальных программ коррекции. Установлено, что превалирующее влияние на обмен химических элементов оказывают эколого-геохимические условия среды обитания. Результаты работы используются в лечении и профилактике заболеваний в студенческой поликлинике ОГУ, в учебном процессе на кафедре профилактической медицины химико-биологического факультета Оренбургского государственного университета. Petrosienko Ekaterina Sergeevna (Russian Federation) FUNCTIONAL HEMISPHERIC ASYMMETRY TYPE EFFECT (FHA) ON PSYCHOPHYSIOLOGICAL STATE OF THE ORGANISM. Functional hemispheric asymmetry type effect (FHA) on psychophysiological state of the organism. Due to complex psychological and physiological survey, the youth FHA profile effect on psychophysiological state of the organism was examined. The peculiarities of anthropometric measurements, adaptive capability indicants were determined; psychostatus was settled, metabolic processes were studied. Survey results give the opportunity to extend the ideas of adaptive capability, metabolism facilities, typological personality qualities with different profile FHA to further development of individual correcting program. It is established that the prevalent effect on the chemical elements exchange is due to ecologico-chemical habitat conditions. The survey results are used in treatment and disease prevention in OSU student polyclinic, in the academic activity at the department of preventive medicine of the OSU chemical-biological faculty.
