Динамика вегетативной регуляции кардиоритма при когнитивных, эмоциональных и физических нагрузках

• Автор: Бахчина, Анастасия Владимировна
• Шифр специальности: 19.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 139 с. : ил.

Оглавление
Введение

1. Предпосылки поиска вегетативных маркеров стресса

1.1. Вегетативное обеспечение деятельности

1.1.1. Нервно-гуморальная регуляция сердечного ритма

1.1.2. Вариабельность сердечного ритма как отражение нервно-гуморальной регуляции

1.1.3. Динамика вариабельности сердечного ритма (ВСР) при эмоциональных нагрузках

1.1.4. Динамика ВСР при когнитивных нагрузках

1.1.5. Динамика ВСР при физических нагрузках

1.2. Психофизиологические маркеры стресса

1.2.1. Вегетативные корреляты активности 3-х стресс регуляторных систем

1.2.2. Значение исследований динамики ВСР при стрессе в контексте естественной деятельности
2. Материалы и методы
2.1. Описание и обоснование структуры выборки
2.2. Телеметрия и беспроводная регистрация сердечного ритма
2.3. Информационные технологии для оценки когнитивных функций
2.4. Психологические опросники и тесты
2.5. Методы фиксации внешнего аудиовизуального контекста
2.6. Методы математического анализа ВСР
2.7. Статистические методы обработки экспериментальных данных
3. Результаты экспериментального исследования динамики вегетативной регуляции кардиоритма в различных лабораторных и естественных контекстах
3.1. Вегетативное обеспечение эмоциональных процессов
3.1.1. Выявление вегетативных коррелятов эмоциональной дезадаптации
3.1.2. Динамика вегетативной регуляции кардиоритма в контексте публичного выступления
3.2. Вегетативное обеспечение когнитивных функций
3.2.1. Анализ динамики ВСР при когнитивных пробах
3.2.2. Особенности вегетативного обеспечения когнитивных функций при нарушении эндогенной опиоидной системы (ЭОС)
3.2.3. Анализ динамики ВСР при информационной нагрузке в виртуальной компьютерной среде
3.2.4. Динамика вегетативной регуляции кардиоритма программистов в течение рабочей смены
3.2.5. Динамика вегетативной регуляции кардиоритма шахматистов в процессе партии
3.2.6. Динамика вегетативной регуляции кардиоритма водителей общественного транспорта в контексте рабочей смены
3.3. Вегетативное обеспечение моторных функций
3.3.1. Динамика показателей функционального состояния спортсменов до и после
тренировочной нагрузки

3.3.2. Вегетативные предстартовые корреляты профессиональной эффективности
3.3.3. Динамика ВСР спортсменов в процессе тренировки
3.3.4. Динамика ВСР специалистов экстремального профиля при тренировке в газоводымовой камере
3.4. Обсуждение результатов
Заключение
Выводы
Список сокращений
Список литературы
Введение
Практическая актуальность работы определяется высокой социальной значимостью исследований, направленных на развитие знаний о динамике адаптационных и дезадаптационных процессов человека в условиях естественной деятельности. Медикобиологические исследования указывают на то, что большинство заболеваний человека связано с чрезмерными нагрузками разного характера. Актуально развитие психофизиологических методов раннего обнаружения опасных состояний для предотвращения рисков нарушения здоровья и вероятности принятия ошибочных решений людьми в сложных, экстремальных условиях. Особое значение приобретает проблема поиска психофизиологических маркеров экстремальных состояний человека с учетом разнообразия естественных нагрузок.
Работа посвящена проблеме системной организации психофизиологических процессов при различных оптимальных и экстремальных нагрузках (когнитивных, эмоциональных и физических). Одним из наиболее распространенных экстремальных для организма режимов является стресс. Согласно трехкомпонентной теории экстремальных состояний, стресс - это неспецифическая защитная системная редуцированная реакция организма на повреждение или угрозу повреждения [296; 280]. То есть стресс является принципиально не адаптационным, а дезадаптационным процессом. Фактором запуска стресса (как дезадаптационного процесса) является сигнал о чрезмерном рассогласовании двух образов: текущего и необходимого (или предсказываемого) [285]. Тогда, в соответствии с теорией функциональных систем (ФС) П.К. Анохина [232], можно предполагать, что возникновение чрезмерного рассогласования в любом из модулей действующей ФС приводит к стресс-активации, реализующей защитный механизм. Эта активация включает объединение вполне определенных физиологических (нейрохимических, иммунных, вегетативных и пр.) процессов с целью устранения повреждения или его угрозы [296, 280, 287] и возникает только при отсутствии в структуре индивидуального опыта специализированной программы устранения сигнала о чрезмерном рассогласовании в конкретных условиях. Тогда, экстремальность нагрузки определяется соотношением интенсивности внешнего воздействия с собственными ресурсами и индивидуальным опытом индивида. Поэтому одна и та же нагрузка может являться оптимальной (внутри границ диапазона адаптации) или экстремальной (выходящей за границы диапазона адаптации) для разных людей.
Тогда стресс-факторы, экзогенные или эндогенные стимулы, которые проявляются в функциональной системе как сигнал о чрезмерном рассогласовании, можно разделить в зависимости от блока функциональной системы, в котором возникает чрезмерное рассогласование.

условиях повреждающих воздействий [48; 251; 74]. Первые данные о противошоковом эффекте блокаторов опиатных рецепторов были опубликованы на рубеже 80-х годов [67; 68; 69; 70; 88; 89; 253; 254; 255; 281; 282; 283; 284; 71; 72; 54; 55; 93; 118 и др.]. Они были получены в опытах на разных животных (мыши, крысы, морские свинки, кролики, кошки, собаки и т.д.), при этом использовались разные экспериментальные модели шока (геморрагическом, электроболевом, эндотоксиновом, экзотоксиновом, окклюзионном, спинальном и т.п.) и стресса. Использование опиатных антагонистов в противошоковой терапии было запатентовано [253; 89] и начало внедряться в реаниматологическую клиническую практику. При этом сугубо медицинские аспекты проблемы ЭОС вытеснили на второй план изучение системных механизмов взаимодействия опиоидов и регуляции висцеральных функций. При этом активность ЭОС с разной степенью доминирования присутствует на всех трёх стадиях стресса и шока. Эти положения аргументируются результатами многочисленных экспериментов на животных и расчетов на нейроподобной математической модели [285], однако несомненно, что принципиально необходимым является развитие исследований с привлечением неинвазивных методов мониторинга функционального состояния человека в условиях его естественной деятельности.
Эта проблема недооценки роли ЭОС в регуляции сердечного ритма глубоко проанализирована сегодня лишь в клиническом аспекте; так, многолетние исследования томской кардиологической школы [265; 266; 267; 273 и мн.др.] продемонстрировали антиаритмическое и угнетающее действие опиоидных пептидов на работу сердца; зарубежный опыт выявляет отрицательные хроно-, дромо- и ионотропные эффекты при стимуляции опиатных рецепторов и обратную ситуацию - при введении антагониста опиатных рецепторов налоксона. Очевидно, что отсутствие систематических исследований вклада ЭОС в ритмогенную регуляцию сердечной деятельности становится сегодня одним из серьезных препятствий на пути поиска вегетативных динамических маркеров стресса.
Важно на данный момент разрешить задачу обобщения и дополнения имеющихся эмпирических данных относительно регуляторного воздействия перечисленных систем на сердечный ритм.
Анализируя данные приведенных в таблице 4 исследований, можно предположить, что последовательная смена доминирования САС, ГГАС и ЭОС систем при стрессе будет отражаться в изменениях сердечного ритма по циклу: возрастание - снижение ВСР.