Особенности активности функциональных систем и мощности ритмов мозга у студентов и школьников старших классов

Аннотация

Проведено исследование функционального состояния и ритмов мозга у студентов и школьников старших классов. Была использована современная компьютерная скрининг-диагностика «ОмегаМ» фирмы «Динамика» (г. Санкт-Петербург), позволяющая быстро и достоверно провести диагностику и оценить различные параметры работы организма, в том числе общую работоспособность (Health), индекс вегетативного равновесия (ИВР), индекс напряженности (ИН), а также мощность ритмов мозга до и после фрактального дыхания.

Ключевые слова: индекс вегетативного равновесия, мощность ритмов мозга, общая работоспособность.

Актуальность исследования

ритм мозг вегетативный мощность

В основе многих заболеваний человека лежит нарушение компенсаторных (регуляторных) функций организма, так как именно они ответственны за поддержание гомеостаза и физиологических процессов.

Важно понимать, что нередко болезненное состояние организма, на которое жалуется пациент, может сопровождаться вполне удовлетворительным состоянием регуляторных систем. В то же самое время физически крепкий, по формальным показателям здоровый и хорошо себя чувствующий человек может иметь проблемы с качеством регуляторных систем своего организма, не подозревая о патологическом ходе ряда физиологических процессов, которые в дальнейшем могут привести к заболеванию.

Именно неспособность такого организма к быстрой адаптации в случае заболевания часто приводит к серьезным и даже трагическим последствиям.

По данной причине постоянное динамическое наблюдение за состоянием регуляторных систем организма открывает совершенно новые возможности для анализа и диагностики, которые могут позволить предупредить заболевание [1--6].

Материал и методика

Важными параметрами активности головного мозга являются ритмы мозга. В данной работе проводилось фиксирование четырех видов ритма: альфа-, бета-, тета- и дельта-ритма. Альфа-ритм связан с расслабленным состоянием бодрствования, покоя. Они возникают, когда мы закрываем глаза, и во время отдыха. Бета-ритм в норме связан с высшими когнитивными процессами и фокусированием внимания в обычном бодрствующем состоянии, когда мы с открытыми глазами наблюдаем за происходящими событиями или сосредоточены на решении каких-либо текущих проблем. Дельта-ритм (медленные волны) связан с восстановительными процессами, особенно во время фазы медленного сна, хорошо выражен у детей. Тета-волны появляются тогда, когда спокойное, расслабленное бодрствование переходит в сонливость, человек находится между сном и бодрствованием.

В исследовании приняли участие две группы исследуемых (во время проведения исследований были поделены еще на две группы по половой принадлежности - юноши и девушки): группа студентов Медицинского института (в возрасте 19-20 лет); группа школьников (в возрасте 15-16 лет).

У испытуемых-добровольцев с помощью скрининг-диагностики «Омега-М» в течение 5 мин записывали электрокардиограмму. После этого компьютерная система «Омега-М» рассчитывала ритм индивидуальной дыхательной программы.

Дыхательное упражнение заключается в следующем: на экране монитора пациент будет видеть изображение в виде мыльного пузыря, в центре которого будут указаны команды - вдох/выдох. Соответственно, когда на экране будет слово «вдох», пациент должен вдохнуть и при этом максимально надуть живот. При выдохе - максимально втянуть живот. Таким образом, данное дыхательное упражнение направлено на работу мышц брюшного пресса.

Результаты исследования

В ходе проведения эксперимента было выявлено, что после проведения дыхательных упражнений у студентов второго курса (юношей) произошло повышение некоторых показателей, кроме значения альфа-ритма мозга, которое снизилось с 13,8 до 12,0 %. Показатели, которые пришли в норму: ИВР - 85,6 у.е., ИН - 99,5 у.е., тета-ритм мозга - 22,5 %, бета-ритм мозга - 35,2 %. Некоторые показатели не достигли нормы. Так, дельта-ритм мозга со значением 30,4 % превышает норму, но он улучшился по сравнению с исходным значением.

Таблица 1

Функциональные показатели группы юношей

Таким образом, у группы юношей-студентов дыхательные упражнения, очевидно, активизировали работу мозга за счет увеличения бета-ритма мозга с 18,8 до 35,2 %. Однако альфа-ритм и дельта-ритм головного мозга в норму так и не пришли, что говорит о «накопленной усталости» среди испытуемых (табл. 1).

Результаты исследования группы девушек - студенток второго курса после дыхательных упражнений были следующими. Определяется нормализация ряда показателей: значение функциональной работоспособности - с 63,2 до 72,1 %, значение тета-ритма мозга - с 13,7 до 18,8 %, значение бета-ритма - с 18,3 до 24,1 %.

Тем не менее некоторые показатели не достигли нормы: ИВР со значением 159,6 у.е., ИН со значением 123,3 у.е., дельта-ритм мозга со значением 38,6 % и альфа-ритм мозга со значением 15,8 %.

Необходимо отметить, что показатели, не вошедшие в пределы нормы, приблизились к ней, что говорит о положительном влиянии дыхательных упражнений на функциональные системы организма (табл. 2).

В результате исследования группы школьников (юношей) после проведения дыхательных упражнений определяется нормализация ряда показателей: функциональной работоспособности с 56,7 до 88,0 %, дельта-ритма мозга с 42,9 до 26,8 %, и бета-ритма мозга с 24,5 до 30,4 %.

Таблица 2

Функциональные показатели группы девушек-студенток 2 курса Медицинского института до и после дыхательного упражнения