WWW.MEDLINE.RU ТОМ 8, ФИЗИОЛОГИЯ, ИЮНЬ 2007 Дата поступления: 07.05.2007 ОСОБЕННОСТИ МОЗГОВОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ СТАРШИХ ШКОЛЬНИКОВ С РАЗЛИЧНОЙ СИЛОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ Б.В.Матин. Владимирский государственный педагогический университет Введение. Непрерывно увеличивающийся информационный поток требует от подростка высокой умственной работоспособности и максимальной мобилизации функциональных резервов. Умственная работоспособность во многом детерминирована силой нервной системы, которая в свою очередь характеризуется способностью нервных клеток выдерживать длительное и концентрированное возбуждение или действие очень сильного раздражителя, не переходя в состояние запредельного торможения, т. е. пределом их работоспособности [8]. В связи с этим, вопрос об адекватности вегетативного обеспечения метаболических потребностей и оптимального уровня умственной работоспособности является весьма актуальным. Целью исследования явилось установление особенностей мозгового кровотока у старших школьников с различной силой нервной системы. Материал и методы исследования. Проведено исследование функционального состояния кровообращения головного мозга и свойств нервной системы у 128 школьников (76 девочек и 52 юношей). Средний возраст юношей - 15.8±0.65 лет, девушек – 16.5±0.8 лет. Показатели мозговой гемоциркуляции регистрировались методом реоэнцефалографии [2,3,5,10], при помощи реографа “Рео-Спектр” фирмы “Нейро-Софт”, г. Иваново в четырех стандартных отведениях: фронто-мастоидальных (FМ) слева и справа, позволяющих регистрировать кровоток в бассейне внутренних сонных артерий и окципито-мастоидальных (ОМ) слева и справа, информирующих об уровне кровоснабжения в бассейне позвоночных артерий. Исследование проводилось спустя 1-1,5 часа после окончания учебных занятий. Анализировалась следующие количественные показатели: 415 WWW.MEDLINE.RU ТОМ 8, ФИЗИОЛОГИЯ, ИЮНЬ 2007 Дата поступления: 07.05.2007 • реографический индекс (РИ у.е.) – отражающий уровень объемного пульсового кровенаполнения соответствующего сосудистого региона; • максимальная скорость периода быстрого наполнения (Vm Ом/с) – характеризующая тонус крупных и средних артерий; • средняя скорость периода медленного наполнения (Vср Ом/c) - используемая для оценки тонуса на уровне мелких артерий. Сила нервной системы оценивалась на основании результатов, полученных по двум методикам тестирования, реализованных в аппаратно-программном комплексе "НСПсихоТест" фирмы "НейроСофт" г. Иваново: • Критическая частота слияния мельканий • Теппинг-тест Итоговое значение показателя силы нервной системы рассчитывалось как среднее по вышеуказанным методикам. В случае, если результаты относили обследуемого к двум несмежным группам, делался вывод о неустойчивом типе нервной системы по силеслабости. Полученные данные обрабатывались общепринятыми методами описательной статистики, с использованием двухвыборочного t-теста с разными дисперсиями. Результаты исследования и их обсуждение. Анализ, полученных в ходе исследования данных, позволил выделить среди исследуемого контингента группы по преобладанию силы нервной системы (рис.1). Девушки Юноши Девушки 19,20% 29%29% Повышенная слабость Неустойчивый тип 80,80% Ярковыражен Ярков ыраженная слабость ная слабость 26,30%26,30% Пов ышенная Повышенная слабость слабость Средняя сила Средняя сила 7,90% 7,90% 36,80% Неустойчив ый 36,80% тип Неустойчивый тип Рис. 1. Распределение юношей и девушек на группы по силе нервной системы. Преобладание среди юношей лиц с неустойчивым типом нервной системы, по сравнению с девушками, свидетельствует о психической дезадаптации и нарушении вегетативной регуляции в этой группе, что согласно некоторым исследованиям связано с 416 WWW.MEDLINE.RU ТОМ 8, ФИЗИОЛОГИЯ, ИЮНЬ 2007 Дата поступления: 07.05.2007 половозрастными и индивидуально-психологическими особенностями подростков и нередко носит временный характер[4]. Среди старших подростков (юношей и девушек) можно выделить сходные группы по исследуемому свойству нервной системы, которым соответствуют определенные значения мозгового кровообращения (табл.1,2). Таблица 1 Показатели церебральной гемодинамики у юношей Параметры Сила нервной системы Повышенная слабость Неустойчивый тип Показатели гемодинамики Vm Ом/c Fms Fmd РИ /у.е. Fms Fmd Vср Ом/с Fms Fmd 1,35±0,8 1,22±0,6 1,88±0,8 1,64±0,6 1,08±0,4 0,96±0,3 1,43±0,4 1,45±0,3 1,90±0,5 1,88±0,4 1,11±0,3 1,10±0,2 Таблица 2 Показатели церебральной гемодинамики у девушек Параметры Сила нервной системы Повышенная слабость Неустойчивый тип Ярковыражен. слабость Средняя Показатели гемодинамики РИ /у.е. Vm Ом/c Vср Ом/с Fms Fmd Fms Fmd Fms Fmd 2,05±0,7 1,98±0,6 2,85±0,9 2,80±1,0 1,65±0,6 1,6±0,6 2,02±0,5 1,99±0,4 2,80±0,7 2,80±0,6 1,63±0,4 1,61±0,3 1,68±0,8 1,7±0,7 2,42±1,0 2,44±0,9 1,44±0,6 1,43±0,5 1,92±0,2 2,01±0,4 2,58±0,4 2,76±0,5 1,46±0,3 1,6±0,3 Примечания: все представленные в таблицах значения при р<0,05 Поскольку роль морфологического субстрата общих свойств нервной системы выполняют антицентральные отделы коры головного мозга [6], наиболее целесообразным является анализ количественных показателей мозговой гемодинамики только бассейна внутренних сонных артерий. 417 WWW.MEDLINE.RU ТОМ 8, ФИЗИОЛОГИЯ, ИЮНЬ 2007 Дата поступления: 07.05.2007 Интерпретация полученных результатов в сходных группах позволила выявить достоверно значимые различия между юношами и девушками. Так, объемное пульсовое кровенаполнение каротидной области у девушек выше, чем у юношей. Сходная картина наблюдалась и по показателям, характеризующим артериальный тонус. Эти различия подтверждают тот факт, что уровень мозгового кровообращения в женском организме достигает дефинитивных значений на более ранних этапах развития, чем у юношей [1,7,9]. Анализ показателей церебральной гемодинамики позволил определить их внутригрупповое процентное соотношение. Так, у 60% юношей со слабой нервной системой зарегистрирован уровень объемного пульсового кровенаполнения (РИ у.е.) не выходящий за рамки средних значений (РИ юноши: Fm 0.95-1.86 у.е.) как в бассейне левой, так и правой внутренней сонной артерии. У 20% отмечено снижение РИ в каротидной системе слева и справа, а у оставшихся 20% юношей – повышение пульсового кровенаполнения в той же самой системе. Анализ тонического состояния сосудов показал, что у 40% юношей в левом полушарии и у 60% в правом тонус крупных и средних артерий находится в пределах средне статистической «нормы» (Vm юноши: Fm 1.35-2.4 Ом/с), у 20% юношей отмечено повышение тонуса слева и справа; 40% юношей в левой половине и 20% в правой со сниженным тонусом. На уровне резистивных артерий по показателю средней скорости периода медленного наполнения отмечено повышение тонуса у 40% юношей как в левой, так и в правой областях каротидной системы. Сниженный тонус имеют 40% юношей в бассейне левой сонной артерии. У 20% в левом и 60% старшеклассников в правом полушарии отмечены средние значения по этому показателю (Vср юноши: Fm 0,8-1,373 Ом/с). У девушек со слабой нервной системой средне статистический уровень кровенаполнения отмечен в бассейне левой сонной артерии у 71.5%, и в бассейне правой у 78.6% девушек (РИ девушки: Fm 1.3-2.55 у.е.). Повышение кровенаполнения отмечено у 21.4% и 14.3% в левом и правом полушариях соответственно. Несколько сниженные показатели пульсового кровенаполнения в левой и правой сосудистых системах мозга отмечены у 7.1% девушек. Признаки атонии крупных и средних сосудов отмечены у 14.3% девушек в бассейне внутренних сонных артерий слева и справа. Повышенный тонус выявлен у 7.1% 418 WWW.MEDLINE.RU ТОМ 8, ФИЗИОЛОГИЯ, ИЮНЬ 2007 Дата поступления: 07.05.2007 школьниц слева и справа. Тонус в пределах средних значений у 78.6% девушек (Vm девушки: Fm 1,82-3,57 Ом/с). На уровне сосудов сопротивления средне статистические показатели тонуса сосудов имели 78.6% девушек в левом полушарии и 64.3% в правом (Vср девушки: Fm 1,0-2,05 Ом/с). Снижение тонуса сосудов левой половины мозга у 14.3%,справа – у 21.4%. Гипертонус сосудов отмечен у 7.1% девушек слева и у 14.3% справа. Среди подростков мужского пола с неустойчивым типом нервной системы выявлено следующее соотношение по показателю объемного пульсового наполнения: 9.5%-со сниженным кровенаполнением в левом полушарии и 4.76% в правом; 9.5%- с повышенным кровенаполнением слева и справа; 81% и 85.74% - значения по данному показателю не выходят за рамки средних значений. Тонус крупных и средних артерий у юношей с неустойчивым типом нервной системы в 4.76% случаев повышен как слева, так и справа; в 14.3% - снижен слева и у 9.5% - справа. У 9,5% юношей отмечен повышенный тонус мелких артерий в обоих полушариях; сниженный тонус также у 9.5%. У подростков женского пола с неустойчивым типом нервной системы наблюдается тенденция к увеличению пульсового кровенаполнения в 9,1% случаев в левом полушарии и у 2% в правом, а также к незначительному понижению в бассейне левой сонной артериит - 9,1%. Тоническое напряжение крупных и средних сосудов каротидной области в пределах средних значений у 81.8% девушек слева и у 91% справа. На фоне повышения тонуса крупных и средних сосудов в левом полушарии у 9.1% девушек, признаки дилатации выявлены у 9.1% в левом и у 2% в правом полушарии. У 91% средне нормальный тонус на уровне резистивных сосудов в левой и правой половинах. У 9% отмечено повышение тонуса в пределах левой половины. У девушек с ярковыраженной слабостью нервной системы зарегистрированный уровень объемного пульсового кровенаполнения находится в пределах средне статистической нормы в левом полушарии у 60% и в правом у 70%. Сниженный уровень кровенаполнения отмечен у 20 % как слева, так и справа; повышенный у 20 % слева и у 10% справа. Вазоспазм крупных и средних сосудов наблюдался у 30 % девушек в левой половине бассейна внутренних сонных артерий и 50% в правой; у 20 % - признаки атонии и у 50% девушек слева и 30% справа в пределах средне статистической нормы. 419 WWW.MEDLINE.RU ТОМ 8, ФИЗИОЛОГИЯ, ИЮНЬ 2007 Дата поступления: 07.05.2007 Тонус мелких сосудов повышен у 20 % справа и слева, снижен у 20 % слева и у 30% справа; находится в норме у 60% слева и у 50% девушек справа. У девушек со средней силой нервной системы показатели тонуса сосудов на всех уровнях, а также показатели, отражающие уровень объемного пульсового кровенаполнения находятся в пределах средних значений. Таким образом, полученные результаты свидетельствуют, что наиболее адекватное вегетативное обеспечение характерно для девушек со средней силой нервной системой. У девушек со слабой нервной системой по сравнению с юношами наблюдается тенденция к увеличению объемного пульсового кровенаполнения на фоне более выраженной дилатации сосудов левого и правого полушарий. У юношей и девушек с неустойчивым типом нервной системы показатели, характеризующие кровенаполнение и тонус сосудов приближены к средне статистической норме. У школьниц с ярковыраженной слабостью нервной системы отмечен низкий тонус крупных и средних сосудов, а процент имеющих средние показатели кровенаполнения в каротидной системе практически идентичен таковым у юношей с нервной системой слабого типа. Выводы: 1. Мозговое кровообращение у девушек находится на более высоком по сравнению с юношами уровне, что свидетельствует о большей сформированности системы гемоциркуляции и приближении ее к взрослому уровню. 2. Наибольшее количество лиц с адекватным уровнем кровенаполнения отмечено среди обладателей неустойчивой и средней по силе нервной системы. 3. Интенсивность мозгового кровотока на данном этапе онтогенеза у подавляющего числа старших подростков достаточна для удовлетворения уровня метаболизма высших отделов центральной нервной системы. 420 WWW.MEDLINE.RU ТОМ 8, ФИЗИОЛОГИЯ, ИЮНЬ 2007 Дата поступления: 07.05.2007 Список литературы: 1. Безобразова В.Н. Влияния неблагоприятных экологических факторов на развитие кровообращения головного мозга // Альманах «Новые исследования» 2002. - № 1. – с. 37-41. 2. Матвейков Г.П., Пшоник С.С. Клиническая реография. – Минск: Беларусь,1976. – 176 с. 3. Москаленко Ю.Е., Вайнштейн Г.Б. Реоэнцефалография: биофизические основы, информативность, границы применения // Физиология человека. Т. 9. № 5.1983. С. 707- 722. 4. Плаксина И.В. Работа психолога в школе: Учебно-методическое пособие. – Владимир: ВГПУ, 2004. – 182 с. 5. Ронкин М.А., Иванов Л.Б. Реография в клинической практике. – М.: МБН, 1997. – 403с. 6. Небылицын В.Д. К вопросу об общих и частных свойствах нервной системы // Вопросы психологии. – 1968. - № 4. - с. 29 -43. 7. Русанов В.Б., Суворов В.В. Возрастные особенности церебральной гемодинамики школьников в условиях естественной деятельности // Альманах «Новые исследования» - 2002. - № 2.- с.112-116. 8. Теплов Б.М. Избранные труды. Педагогика, 1985. – 360 с. 9. Тупицын И.О. Индивидуальные особенности развития системы кровообращения школьников. М., ИВФ РАО, 1995, с.25-45. 10. Яруллин Х.Х. Клиническая реоэнцефалография. - М.: Медицина, - 1967. - 276 с. 421