Профессиональная деятельность военнослужащих, как правило, протекает в условиях неблагоприятных климатических и профессиональных факторов, на фоне выраженных нервно-психических и физических нагрузок, которые влияют на их психофизиологическую адаптацию и могут способствовать формированию ряда пограничных состояний между здоровьем и болезнью [1–3].
Анализ литературных источников свидетельствует, что при исследовании сердечно-сосудистой системы человека широко применяются стандартизированные дозированные нагрузочные пробы, которые для оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы часто используются как провокационные диагностические тесты. Первая реакция организма на функциональную нагрузочную пробу отмечается увеличением частоты сердечных сокращений, повышением артериального давления, при этом динамика указанных показателей у здоровых и больных военнослужащих различна [4, 6, 8, 10].
В работе был использован опыт Ю.К. Малахова [9], который с помощью методики соматотипирования выявлял первичные компоненты телосложения курсантов, что позволило автору разделить курсантов на различные соматотипические группы и сравнить их морфофункциональные показатели.
Известно, что особенности соматотипа человека взаимосвязаны с функциональным состоянием его организма и профессионально значимыми качествами [5, 7]. Поэтому одной из задач работы явилось установление влияния значимых особенностей антропометрических показателей и физиологического состояния организма курсантов различных соматотипов на психофизиологические компоненты адаптации в период обучения.
Приведенные литературные данные свидетельствуют об интересе к проблеме, объекту исследования и прогнозированию – состоянию здоровья организма курсанта при его психофизиологической адаптации к условиям обучения в военно-учебном заведении.
Цель исследования – оценить адаптационные резервы сердечно-сосудистой системы курсантов разных соматотипических групп при адаптации в течение первого года обучения.
Материалы и методы исследования
В конце первого года обучения обследованы 457 курсантов 1 курса факультетов подготовки врачей Военно-медицинской академии в возрасте 18,5 ± 0,2 лет, проживающих в условиях общежития и получающих трёхразовое питание в столовой. Обследование курсантов проводилось в два этапа: на первом – в первой половине дня проводились измерения: антропометрические, артериального давления и пульса; на втором – во второй половине дня, через 2 часа после приёма пищи, проводилась ортостатическая проба. Для морфологической характеристики соматотипов курсантов использовали полученные данные при антропометрических и физиологических измерениях.
Систолическую функцию сердца и адаптационные возможности организма определяли по результатам измерения систолического и диастолического артериального давления (САД и ДАД), частоты пульса (ЧП). На основании этих данных производили расчёты коэффициентов и индексов, характеризующих систолическую функцию сердца и адаптационные возможности организма курсанта.
Статистический анализ проведен с использованием пакета программ «Statistica 8.0».
Результаты исследования и их обсуждение
По данным обследования курсанты были разделены на четыре группы: мезоморфный тип (n = 359); эктоморфный тип (n = 67); эндоморфно-мезоморфный тип, имеющий одинаковое количество баллов по шкалам мезоморфии и эндоморфии (n = 3); мезоморфно-эктоморфный тип, имеющий одинаковое количество баллов по шкалам мезоморфии и эктоморфии (n = 28). В процентном соотношении четыре группы показаны на рисунке.
Распределение курсантов по соматотипическим группам
Исследования физиологических резервов организма курсантов с помощью нагрузочной ортостатической пробы представлены в табл. 1–3.
На ортостатическую пробу (табл. 1) организм курсантов реагирует увеличением частоты пульса, причём средние показатели частоты пульса у курсантов разных соматотипов имеют определённые различия. Так, увеличение частоты пульса у лиц эктоморфного соматотипа наблюдается на 20-й, 25-й и 30-й мин исследования соответственно на 6,3; 6,5 и 5,6 % по сравнению с курсантами мезоморфного типа (р < 0,05). Увеличение частоты пульса у курсантов эктоморфного соматотипа отмечается также через 5 минут отдыха на 6,0 % по сравнению с группой курсантов мезоморфного типа (р < 0,05).
Увеличение систолического артериального давления (табл. 2) у лиц эктоморфного соматотипа наблюдается на всех этапах ортостатической пробы соответственно на 5,3; 5,5; 6,5; 6,2 и 5,8 % по сравнению с курсантами мезоморфного типа (р < 0,05).
Увеличение диастолического артериального давления (табл. 3) у лиц эктоморфного соматотипа наблюдается на 20-й и 25-й минутах ортостатической пробы на 5,2 % по сравнению с курсантами мезоморфного типа (р < 0,05).
Таблица 1
Динамика частоты пульса (уд/мин) при ортостатической пробе у курсантов разных соматотипических групп, M ± m
|
Этапы ортостатической пробы |
Соматотип |
||
|
мезоморфный |
эктоморфный |
мезоморфно-эктоморфный |
|
|
Исходные данные, сидя, в конце 5-й мин |
72 ± 1 |
71 ± 1 |
73 ± 1 |
|
Стоя, в конце: 20-й мин 25-й мин 30-й мин |
96 ± 1 92 ± 2 90 ± 2 |
102 ± 1* 98 ± 2* 95 ± 1* |
99 ± 2 95 ± 2 92 ± 1 |
|
Отдых, сидя, в конце 5-й мин |
84 ± 1 |
89 ± 2* |
87 ± 1 |
Примечание: * – различия достоверны при (р < 0,05) по сравнению с мезоморфным типом.
Таблица 2
Динамика систолического артериального давления (мм рт. ст.) при ортостатической пробе у курсантов разных соматотипических групп, M ± m
|
Этапы ортостатической пробы |
Соматотип |
||
|
мезоморфный |
эктоморфный |
мезоморфо-эктоморфный |
|
|
Исходные данные, сидя, в конце 5-й мин |
120,4 ± 1,5 |
126,8 ± 2,6* |
121,2 ± 3,3 |
|
Стоя, в конце: 20-й мин 25-й мин 30-й мин |
136,2 ± 1,7 131,1 ± 1,3 127,5 ± 1,1 |
143,7 ± 1,2* 139,6 ± 2,5* 135,4 ± 2,6* |
138,1 ± 2,4 134,3 ± 2,1 130,5 ± 1,6 |
|
Отдых, сидя, в конце 5-й мин |
123,2 ± 2,6 |
130,3 ± 2,1* |
125,2 ± 1,7 |
Примечание: * – различия достоверны при (р < 0,05) по сравнению с мезоморфным типом.
Таблица 3
Динамика диастолического артериального давления (мм рт. ст.) при ортостатической пробе у курсантов разных соматотипических групп, M ± m
|
Этапы ортостатической пробы |
Соматотип |
||
|
мезоморфный |
эктоморфный |
мезоморфо-эктоморфный |
|
|
Исходные данные, сидя, в конце 5-й мин |
76,1 ± 0,7 |
78,4 ± 1,5 |
77,1 ± 2,1 |
|
Стоя, в конце: 20-й мин 25-й мин 30-й мин |
81,3 ± 1,4 79,1 ± 2,6 76,5 ± 1,1 |
85,5 ± 2,5* 83,2 ± 2,7* 80,1 ± 2,2 |
83,7 ± 2,3 80,2 ± 2,4 77,6 ± 2,6 |
|
Отдых, сидя, в конце 5-й мин |
77,2 ± 2,3 |
78,8 ± 1,4 |
77,3 ± 1,5 |
Примечание: * – различия достоверны при (р < 0,05) по сравнению с мезоморфным типом.
По полученным при ортостатической пробе данным артериального давления и пульса рассчитывались коэффициенты и индексы, характеризующие адаптационные возможности организма курсантов разных соматотипических групп (табл. 4–6).
Увеличение среднего динамического давления (СДД) и пульсового артериального давления (АДп) в группе курсантов эктоморфного типа (табл. 4) на 5,1 и 8,5 % по сравнению с курсантами мезоморфного типа (р < 0,05) свидетельствует об ослаблении функции сердечно-сосудистой системы организма. У курсантов эктоморфного типа наблюдается увеличение двойного произведения (ДП) и коэффициента экономичности кровообращения (КЭК) на 5,1 и 8,5 % по сравнению с группой курсантов мезоморфного типа (р < 0,05). Принято считать, что КЭК характеризует затраты организма на передвижение крови в сосудистом русле, чем он больше, тем менее экономичнее происходит расходование резервов сердечно-сосудистой системы, также доказано, чем больше показатель ДП, тем большую работу производит сердечная мышца.
Таблица 4
Количественная оценка адаптационных возможностей организма курсантов разных соматотипов по данным ортостатической пробы, полученным в конце 5 минуты, в положении сидя, М ± m
|
Показатели систолической функции сердца |
Соматотип |
||
|
мезоморфный |
эктоморфный |
мезоморфо-эктоморфный |
|
|
Среднее динамическое давление (СДД), мм рт.ст. |
94,4 ± 2,1 |
99,2 ± 1,3* |
95,7 ± 2,2 |
|
Пульсовое артериальное давление (АДп), мм рт.ст. |
43,7 ± 0,6 |
47,4 ± 1,2* |
45,1 ± 1,2 |
|
Двойное произведение (ДП), усл.ед. |
87,7 ± 1,4 |
92,1 ± 0,4* |
88,9 ± 1,6 |
|
Коэффициент экономичности кровообращения (КЭК), усл.ед. |
31,9 ± 2,3 |
34,6 ± 2,1* |
32,9 ± 2,5 |
Примечание: * – различия достоверны при (р < 0,05) по сравнению с мезоморфным типом.
Наблюдается увеличение среднего динамического давления и пульсового артериального давления (табл. 5) в группе курсантов эктоморфного типа на 5,4 и 5,3 % по сравнению с группой курсантов мезоморфного типа (р < 0,05). У курсантов эктоморфного типа наблюдается увеличение двойного произведения (ДП) и коэффициента экономичности кровообращения (КЭК) на 12,6 и 13,0 % по сравнению с группой курсантов мезоморфного типа (р < 0,01).
Таблица 5
Количественная оценка адаптационных возможностей организма курсантов разных соматотипов по данным ортостатической пробы, полученным в конце 20 минуты, в положении стоя, М ± m
|
Показатели систолической функции сердца |
Соматотип |
||
|
мезоморфный |
эктоморфный |
мезоморфо-эктоморфный |
|
|
Среднее динамическое давление (СДД), мм рт.ст. |
105,0 ± 2,2 |
110,7 ± 1,3* |
106,8 ± 1,5 |
|
Пульсовое артериальное давление (АДп), мм рт.ст. |
54,5 ± 0,5 |
57,4 ± 1,2* |
53,8 ± 1,2 |
|
Двойное произведение (ДП), усл.ед. |
131,2 ± 1,7 |
147,7 ± 0,6** |
135,2 ± 1,3 |
|
Коэффициент экономичности кровообращения (КЭК), усл.ед. |
52,3 ± 2,1 |
59,1 ± 2,3** |
52,7 ± 2,3 |
Примечание: * – различия достоверны при (р < 0,05); ** – различия достоверны при (р < 0,01) по сравнению с мезоморфным типом.
В группе курсантов эктоморфного типа (табл. 6) наблюдается увеличение пульсового артериального давления, двойного произведения и коэффициента экономичности кровообращения соответственно на 10,8; 11,0 и 17,3 % по сравнению с мезоморфным типом (р < 0,01).
Выводы
1. В группе курсантов эктоморфного типа во время проведения ортостатической пробы наблюдается статистически достоверное увеличение частоты пульса и артериального давления по сравнению с курсантами мезоморфного типа. Полученные данные свидетельствуют, что в группе курсантов эктоморфного соматического типа на первом этапе адаптации наблюдается напряжение физиологических резервов организма по сравнению с курсантами мезоморфного типа.
2. Представленные в работе данные показывают, что адаптационные возможности организма курсанта в полной мере реализуется в процессе обучения, когда он уже включился в учебный процесс, его физиологические резервы начинают приспосабливаться к обучению и жизнедеятельности в условиях военно-учебного заведения.
Таблица 6
Количественная оценка адаптационных возможностей организма курсантов разных соматотипов по данным ортостатической пробы в конце 5 минуты отдыха, М ± m
|
Показатели систолической функции сердца |
Соматотип |
||
|
мезоморфный |
эктоморфный |
мезоморфо-эктоморфный |
|
|
Среднее динамическое давление (СДД), мм рт.ст. |
96,8 ± 1,5 |
100,5 ± 2,2 |
97,2 ± 2,4 |
|
Пульсовое артериальное давление (АДп), мм рт.ст. |
46,2 ± 0,5 |
51,2 ± 1,4** |
48,5 ± 1,1 |
|
Двойное произведение (ДП), усл.ед. |
105,1 ± 1,2 |
117,2 ± 1,1** |
107,7 ± 1,5 |
|
Коэффициент экономичности кровообращения (КЭК), усл.ед. |
39,3 ± 2,3 |
46,1 ± 2,1** |
41,7 ± 2,1 |
Примечание: ** – различия достоверны при (р < 0,01) по сравнению с мезоморфным типом.
3. Полученные данные свидетельствуют о том, что функциональные нагрузочные пробы должны использоваться для тренировки военнослужащего в целях повышения устойчивости организма к воздействию отрицательных профессиональных, социально-бытовых и метеорологических факторов. Содержательная интерпретация приведенных данных означает, что чем меньше изменения частоты сердечных сокращений и артериального давления во время пробы с физической нагрузкой, чем быстрее эти изменения восстанавливаются до исходного уровня, тем надёжнее физиологические резервы организма военнослужащего в период адаптации к новой среде обитания.
Рецензенты:
Язенок А.В., д.м.н., доцент кафедры военно-полевой терапии Военно-медицинской академии имени С.М. Кирова, полковник медицинской службы, г. Санкт-Петербург;
Ганапольский В.П., д.м.н., доцент, начальник научно-исследовательского отдела (обитаемости) научно-исследовательского центра Военно-медицинской академии имени С.М. Кирова, подполковник медицинской службы, г. Санкт-Петербург.
Работа поступила в редакцию 16.12.2013.