Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
В течение последних десятилетий наблюдается четкая смена тенденций развития: от экономики, основанной на материальных активах и сфокусированной на ко...полностью>>
'Документ'
Издательство «Аквилегия – М» предлагает новую серию детских и юношеских книг – «Тузик, Мурзик и другие…». Эта серия будет интересна всем, кто не безр...полностью>>
'Документ'
Резюме. В статье приведены результаты клинической апробации препарата Цереброкурин (НИР, Украина). Отмечено преимущественное влияние Цереброкурина на...полностью>>
'Программа'
Цель курса: ознакомить студентов с основными тенденциями развития политических процессов в ведущих странах Западной Европы, а также их внешнеполитичес...полностью>>

Психофизиологиеские и функциональные изменения у детей с отклонениями интеллектуального развития при физических и гипоксических тренировках 03. 00. 13 Физиология

Главная > Автореферат
Сохрани ссылку в одной из сетей:

1

Смотреть полностью

На правах рукописи

МАХОВА НАТАЛЬЯ АЛЕКСАНДРОВНА

Психофизиологиеские и функциональные изменения у детей с отклонениями интеллектуального развития при физических и гипоксических тренировках

03.00.13 – Физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Ульяновск – 2009

Работа выполнена на кафедре адаптивной физической культуры в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ульяновский государственный университет».

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Балыкин Михаил Васильевич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Гондарева Людмила Николаевна

доктор биологических наук, профессор

Ванюшин Юрий Сергеевич

Ведущая организации Государственное учреждение « Научно-

исследовательский институт физиологии

СО РАМН » г. Новосибирск

Защита диссертации состоится « 21 » февраля 2009 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.278.07 при ГОУ ВПО «Ульяновский государственный университет» по адресу: ул. Набережная реки Свияги, 106, корпус 1, ауд. 703.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ульяновского государственного университета, с авторефератом – на сайте ВУЗа http://www.uni.ulsu.ru.

Отзывы на автореферат направлять по адресу: 432000, г.Ульяновск, ул. Л.Толстого, д.42, Ульяновский государственный университет, управление научных исследований

Автореферат разослан «___» ______________ 2009 года

Ученый секретарь

диссертационного совета

кандидат биологических наук, доцент С.В. Пантелеев

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Известно, что возможности адаптации человека в современном обществе определяются состоянием природно-климатических, антропогенных и социальных факторов среды (Агаджанян, 2007). Ухудшение экологической ситуации, психоэмоциональные стрессы, вынужденная гиподинамия являются причиной многочисленных соматических и вегетативных расстройств, проявляющихся на разных этапах онтогенеза (Сороко, 2007). Установлено, что около 70% детей среднего и старшего школьного возраста в разных регионах России имеют отклонения в состоянии здоровья (Ветров, 2000). Среди многочисленных отклонений особое место занимают врожденные и/или индивидуально приобретенные нарушения функции центральной нервной системы и опорно-двигательного аппарата.

Пре- и постнатальные нарушения нервной системы часто являются причиной умственной отсталости, сохраняющейся в процессе индивидуального развития ребенка (Бадалян, 1984). При легкой степени умственной отсталости (дебильность) у детей сохраняется возможность коррекции психоэмоционального статуса и навыков адаптации в обществе (Смирнов, 2000).

В настоящее время имеется широкий спектр средств и методов психолого-педагогической коррекции детей с легкой степенью умственной отсталости, которые реализуются в специальных учебных учреждениях (Дмитриев, 1992; Астафьев, Михалев, 1996; Черник, 1996).

При этом направленность коррекционной деятельности, как правило, сопряжена с воздействием на психоэмоциональную сферу, преимущественно через вербальные программы, оставляя без внимания и ограничивая двигательную активность обучающихся. Между тем хорошо известно, что гиподинамия является причиной не только задержки физического развития и нарушения функции опорно-двигательного аппарата, но и лежит в основе торможения существующих двигательных рефлексов, ограничивая образование новых (Филиппов, 2006). Снижение двигательной активности лежит в основе ограничения адаптивных возможностей, специфической и неспецифической резистентности организма, нарушения вегетативных функций (Меерсон, 1988).

Исходя из этого, актуальной фундаментально-прикладной задачей возрастной и клинической физиологии является не только обоснование методов коррекции психофункционального статуса детей с отклонениями интеллектуального развития, но и изучение возрастных особенностей их физического развития, функционального состояния соматических и вегетативных функций, для определения средств и методов повышения устойчивости к экосоциальным условиям среды.

Особое место в решении этой проблемы принадлежит физическим нагрузкам, направленным на освоение сложно-координационных двигательных задач, обеспечивающих потоки проприоцептивной афферентации, возникновение многочисленных нейрональных связей в ЦНС, формирование новых двигательных навыков, расширяющих возможности адаптации детей в условиях жизнедеятельности. С другой стороны, физические нагрузки являются эффективным средством повышения специфической и неспецифической резистентности организма, расширения функциональных резервов опорно-двигательного аппарата и вегетативных функций (Меерсон, Пшенникова, 1986). В современной литературе имеются многочисленные сведения о положительном влиянии лечебных и оздоровительных упражнений на физическое развитие и состояние детей с легкой степенью умственной отсталости (Астафьев, Михалев,1996; Калугин, 1998; Васильева, 1999) .

Однако комплексные исследования о влиянии сложно-кординационных игровых видов спортивной деятельности на психоэмоциональный статус, функциональные изменения кардиореспираторной системы и физическую работоспособность детей с отклонениями интеллектуального развития в доступной нам литературе отсутствуют.

В последние годы широкое применение в клинической и спортивной физиологии получила методика интервальной нормобарической гипоксической тренировки, которая показала свою высокую эффективность в повышении специфической и неспецифической резистентности организма, общей физической работоспособности и аэробных резервов организма (Колчинская, 1993-2007; Волков, 1995-2007; Кривощеков с соавт., 1997-2008; Балыкин с соавт., 1998-2008).

В литературе имеются немногочисленные сведения о положительном влиянии интервальной нормобарической гипоксии на состояние газотранспортной системы детей с отклонениями интеллектуального развития (Дьякова, 2005), однако, эти данные носят фрагментарный характер. Исходя из имеющихся в литературе сведений о положительном влиянии гипоксии на церебральную гемодинамику (Воротникова, 2002; Макарова, 2006) деятельность центральной нервной системы (Колчинская, 2007), данных клинико-функциональных (Кривощеков, 1998-2007; Васильева, 2007) и экспериментальных (Балыкин с соавт., 1994-2008; Тарарак с соавт., 1995-2007) исследований о полифункциональном действии прерывистой гипоксии, сравнительно высокой безопасности метода и возможности его использования в сочетании с различными методиками профилактики и реабилитации, были сформулированы цель и задачи исследования.

Цель исследования. Изучить психофизиологические и функциональные изменения у детей различного возраста с отклонениями интеллектуального развития при физических и гипоксических тренировках.

В соответствии с целью были сформулированы следующие задачи:

  1. Оценить психоэмоциональный статус, особенности физического развития, состояние кардиореспираторной системы и работоспособности детей различного возраста с отклонениями интеллектуального развития.

  2. Изучить влияние регулярных занятий баскетболом на психоэмоциональное состояние, координационные способности и общую физическую работоспособность детей различного возраста с отклонениями интеллектуального развития.

  3. Определить изменения психофункционального состояния и реактивность кардиореспираторной системы у детей среднего и старшего школьного возраста с отклонениями интеллектуального развития при однократной, ступенчато возрастающей нормобарической гипоксии.

  4. Исследовать влияние прерывистой нормобарической гипоксии на психоэмоциональное состояние детей различного возраста с отклонениями интеллектуального развития.

  5. Изучить изменения кардиореспираторной системы и физической работоспособности у детей различного возраста с отклонениями интеллектуального развития после курса нормобарической гипоксической тренировки.

Научная новизна работы. Получены новые данные о влиянии сложно-координационных видов игровой деятельности (баскетбол) на психоэмоциональный статус, координационные способности и физическую работоспособность детей с отклонениями интеллектуального развития.

Установлено психоэмоционального напряжение, снижение пластичности нервных процессов, возрастные особенности реактивности и чувствительности детей с отклонениями интеллектуального развития к дефициту кислорода.

Впервые установлено, что перекрёстная адаптация к сложно-координационным видам двигательной активности и нормобарической гипоксии приводит к улучшению психоэмоционального состояния, способности восприятия и переработки информации у детей с отклонениями интеллектуального развития, независимо от пола и возраста.

Впервые показано, что прерывистая нормобарическая гипоксическая тренировка приводит к повышению аэробных возможностей и общей физической работоспособности детей с отклонениями интеллектуального развития.

Практическая значимость. Установлено, что физические и гипоксические тренировки способствуют улучшению психофизиологического состояния и физической работоспособности детей с легкой степенью умственной отсталости. Метод нормобарической гипоксической тренировки внедрен в систему реабилитации детей с умственной отсталостью в коррекционной школе VIII вида. Результаты исследования используются при чтении лекции и проведении практических занятий по курсам «Физиология», «Физическая реабилитация» и «Частные методики адаптивной физической культуры» на факультете физической культуры и реабилитации Института медицины, экологии и физической культуры Ульяновского государственного университета и курсов «Физиология» и «Физическая реабилитация» в Тольяттинском Государственном университете.

Работа выполнена в рамках НИР государственного университета «Механизма адаптации и резистентность организма при гипоксии различного генеза», номер Госрегистрации 01.200.211667.

Основные положения, выносимые на защиту:

  1. Регулярные занятия баскетболом являются эффективным средством снижения уровня тревожности, повышения координационных способностей, резервов сердечно-сосудистой системы и физической работоспособности детей с отклонениями интеллектуального развития.

  2. Однократная ступенчато возрастающая нормобарическая гипоксия приводит к повышению тревожности, снижению пластичности нервных процессов, повышению тонуса симпатической нервной системы и мобилизации функций кардиореспираторной системы в зависимости от возраста детей с отклонениями интеллектуального развития.

  3. Курс прерывистой нормобарической гипоксии в сочетании с регулярными занятиями игровыми видами спорта приводит к улучшению психоэмоционального статуса, координационных способностей, повышению аэробных возможностей и физической работоспособности детей с отклонениями интеллектуального развития.

Апробация работы. Результаты работы доложены и обсуждены на 2-й Всероссийской научной конференции «Актуальные вопросы здоровья и среды обитания современного человека» (Ульяновск, 2005), Всероссийской научной конференции «Механизмы индивидуальной адаптации» (Томск, 2006), Всероссийской конференции с международным участием «Медико-физиологические проблемы экологии человека» (Ульяновск, 2007).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, глав материалы и методики исследования, результаты исследования, обсуждение, выводов и указателя списка литературы, включающего 256 источников (в том числе 92 иностранных). Диссертация изложена на 124 страницах машинописного текста, иллюстрирована 31 таблицей и 3 рисунками.

II. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования. В исследовании приняли участие 266 школьников специальной коррекционной школы VIII вида г. Ульяновска для детей с легкой степенью умственной отсталости. После медицинского освидетельствования все учащиеся были разделены на 3 возрастные группы: младший школьный возраст (7 – 11 лет), средний школьный возраст (12 – 14 лет) и старший школьный возраст (15 – 17 лет). На первом этапе было проведено исследование учащихся всех возрастных групп (n - 164), у которых оценивали уровень физического развития, координационные способности, функциональное состояние и психоэмоциональный статус. Учащиеся этой группы обучались по школьной программе для коррекционных школ VIII вида, предусматривающей занятия физической культурой в объеме двух часов в неделю.

Вторая серия исследований включала в себя обследование детей среднего и старшего школьного возраста (n - 68), которые помимо плановых занятий физической культурой регулярно, на протяжении от 1 до 3 лет 3 раза в неделю занимались в спортивной баскетбольной секции.

Третья серия исследований включала группу мальчиков (n - 18) и девочек (n - 16) среднего и старшего школьного возраста, которые регулярно занимались в баскетбольной секции и дополнительно участвовали в двухнедельном гипоксическом тренинге. Предварительно у всех испытуемых определяли устойчивость к гипоксии с использованием проб Штанге и Генчи. Реактивность к гипоксии оценивали по изменениям внешнего дыхания, сердечно-сосудистой системы и оксигенации крови при различных уровнях нормобарической гипоксии (18-15-13-10% О2). После предварительной оценки индивидуальной реактивности и резистентности к гипоксии был выбран режим двухнедельной гипоксической тренировки, в качестве которого было определено дыхание гипоксической газовой смесью с содержанием 13% О2 (ГГС - 13). Моделирование ГГС осуществлялось с использованием гипоксикатора «Тибет – 4» (Россия). Гипоксические тренировки проводились в циклично – фракционном режиме: 5-ти минутное дыхание ГГС-13 перемежалось 5-ти минутным дыханием атмосферным воздухом с нормальным содержанием кислорода (нормоксия), что составляло один цикл. Каждый сеанс состоял из пяти циклов. Тренировки осуществлялись ежедневно 6 раз в неделю во второй половине дня. Курс гипоксической тренировки включал 14 сеансов.

Для оценки уровня физического развития определяли массу и длину тела, экскурсию и окружность грудной клетки, жизненную ёмкость легких (ЖЕЛ), оценивали уровень становой и кистевой динамометрии, с использованием общепринятых методик (Доскин с соавт., 1997). Координационные способности оценивали при помощи пробы Ромберга, теппинг-теста, теста, определяющего реакцию на движущийся объект и теста на меткость (Макарова, 2004).

Психоэмоциональноый статус учащихся оценивали по 8-ми цветовому тесту Люшера, по которому определяли уровень тревожности, суммарное отклонение от аутогенной нормы и вегетативный коэффициент (Филимоненко, 1993). Для оценки пластичности нервных процессов применяли простые математические и орфографические тесты, где фиксировалось время и правильность выполнения заданий.

Функциональное состояние кардиореспираторной системы оценивалось в покое и после стандартной велоэргометрической нагрузки (1 Вт /1 кг массы тела).

Функциональное состояние дыхательной системы оценивали с использованием спирографа СМП – 21/01 (Россия). Регистрировали: минутный объем дыхания (МОД), частоту дыхания (ЧД), дыхательный объем (ДО), объем форсированного выдоха (ОФВ1), жизненную емкость легких (ЖЕЛ), форсировавнную жизненную емкость легких (ФЖЕЛ), максимальную вентиляцию легких (МВЛ). Бронхиальную проводимость оценивали по показателям пиковой (ПОС), средней (СОС) и мгновенной объемных скоростей (МОС25-75) воздушного потока. При помощи газоанализатора «Спиролит-2» (Германия) определяли потребление кислорода и выделение углекислого газа, рассчитывали дыхательный коэффициент. Биоэлектрические процессы в миокарде оценивали по записям ЭКГ в трех стандартных отведениях. Артериальное давление, ударный и минутный объемы кровообращения определяли общепринятыми методами в соответствии с рекомендациями (Дембо, 1988).

Физическую работоспособность определяли по тесту PWC170, с учетом возрастных и половых особенностей испытуемых, с последующим расчетом максимального потребления кислорода (Карпман с соавт., 1988) .

Статистическая обработка материала осуществлялась с использованием пакета компьютерных математических программ Statistika 5.5, MS Exel 2004.

III. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Морфофункциональные характеристики детей и подростков с отклонениями интеллектуального развития

В рамках первой серии исследований была проведена оценка психо-эмоционального статуса, физического развития и функционального состояния детей различного возраста с отклонениями интеллектуального развития.

Результаты исследования показали, что психоэмоциональный статус детей и подростков (табл.1) характеризуется повышением уровня тревожности, что наиболее заметно в старших возрастных группах мальчиков и девочек. Показатель суммарного отклонения от аутогенной нормы указывает на повышение уровня непродуктивной напряженности в группах девочек и мальчиков 12 – 14 и 15 – 17 лет. Во всех возрастных группах показатели вегетативного коэффициента указывают на сравнительно повышенный тонус симпатической нервной системы. При этом в средней и старшей возрастных группах вегетативный коэффициент существенно больше, чем у младших школьников. Эти данные свидетельствуют об избыточном уровне возбуждения детей и неуравновешенности нервных процессов, что в стрессовых ситуациях является предпосылкой для возникновения лихорадочных реакций (Филимоненко, 1993).

Оценка координационных способностей младших школьников по данным пробы Ромберга и теппинг-теста свидетельствует об их снижении в отличие от здоровых детей (табл. 1). С возрастом, независимо от пола, наблюдается улучшение показателей статического равновесия, скорости реакции, координации и дифференцировки мышечных усилий. Низкие значения теппинг-теста свидетельствуют о сохраняющихся нарушениях мелкой моторики рук у детей всех возрастных групп.

Таблица 1

Психоэмоциональный статус и координационные способности детей

разного возраста с отклонениями интеллектуального развития (M±m)

Показатели

7–11 лет

(n-67)

12–14 лет

(n-48)

15–17 лет

(n-49)

Мал.

Дев.

Мал.

Дев.

Юн.

Дев.

Уровень

тревожности (у.е.)

2,2±

0,4

2,0±

0,5

4,7±

0,3

5,8±

0,4

7,5±

0,7

7,6±

0,6

Суммарное отклонение от аутогенной нормы (у.е.)

21,1±

1,9

19,4±

1,2

20,8±

1,7

20,6±

1,2

22,4±

1,6

21,1±

1,3

Вегетативный

коэффициент (у.е.)

1,06±

0,05

1,14±

0,10

1,39±

0,06

1,31±

0,07

1,4±

0,06

1,36±

0,08

Проба Ромберга

(сек)

17,8±

2,4

13,8±

4,5

25,4±

2,8

25,2±

2,3

23,6±

2,2

24,1±

2,9

Теппинг-тест (количество касаний)

21,4±

1,1

20,7±

1,2

22,5±

1,0

23,6±

2,0

27,8±

1,2

25,6±

1,1

Результаты антропометрических исследований свидетельствуют, что показатели физического развития детей с отклонениями интеллектуального развития не имеют существенных отличий от среднестатистических возрастных норм (Доскин с соавт, 1997, Левушкин, 2004).

Для оценки функционального состояния детей с отклонениями интеллектуального развития было проведено исследование основных показателей внешнего дыхания, газообмена и гемодинамики в состоянии относительного мышечного покоя и после стандартной велоэргометрической нагрузки (табл. 2).

Результаты исследования показали, что в состоянии относительного мышечного покоя потребление кислорода и основные показатели кардиореспираторной системы во всех возрастных группах находятся в пределах возрастных норм (Доскин с соавт, 1997).

При стандартной физической нагрузке увеличение потребления кислорода О2 отмечается во всех группах, однако, наиболее высокие абсолютные значения показателя отмечаются в группах мальчиков и девочек старшего школьного возраста. Эти данные, очевидно, связаны с возрастными особенностями детей

Таблица 2

Физическая работоспособность и функциональное состояние кардиореспираторной системы у детей различного возраста с отклонениями интеллектуального развития в покое и при стандартной физической нагрузке (Мm)

Показатели

7 – 11 лет

12 – 14 лет

15 – 17 лет

Мальчики (n - 35)

Девочки (n - 32)

Мальчики (n - 25)

Девочки (n - 23)

Юноши (n - 27)

Девушки(n - 22)

покой

нагруз

ка

покой

нагруз

ка

покой

нагруз

ка

покой

нагруз

ка

покой

нагруз

ка

покой

нагруз

ка

МОД

(л/мин)

11,8±

1,1

23,8±

4,6*

11,8±

2,8

21,6±

2,2*

15,4±

2,1

30,3±

3,6*

12,2±

2,8

26,1±

3,7*

13,6±

2,7

26,7±

3,9*

12,7±

2,2

23,3±

4,2*

ЧД

(в мин)

25,1±

2,1

46,7±

4,6*

25,8±

4,2

44,3±

5,1*

24,9±

3,8

38,2±

3,9*

22,8±

4,3

36,8±

4,0*

23,0±

4,8

37,7±

4,2*

23,5±

2,9

39,1±

3,9*

МОК (мл/мин.кг)

113,0±

12,7

241,8±

26,4*

111,7±

14,7

215,2±

18,5*

116,2±

12,4

257,8±

17,1*

133,6±

16,8

290,2±

21,3*

97,6±

12,8

233,5±

17,9*

119,5±

11,5

232,0

±20,0*

ЧСС

(в мин)

91,9±

4,5

169,1±

15,4*

91,1±

4,6

164,5±

15,8*

84,6±

3,2

163,5±

23,6*

87,8±

6,0

160,3±

27,1*

84,9±

4,6

167,2±

20,7*

83,4±

4,4

162,5±

20,3*

САД

(мм.рт.ст)

107,0±

3,8

123,1±

4,0*

105,2±

3,1

118,4±

7,3*

110,3±

5,1

130,4±

3,2*

104,5±

4,6

128,5±

4,1*

116,7±

4,1

129,4±

3,7*

116,3±

3,2

127,6±

3,6*

ДАД

(мм.рт.ст)

73,4±

2,4

75,4±

3,1

69,0±

2,1

72,7±

3,2

74,4±

2,2

76,5±

2,9

67,7±

2,8

69,2±

3,0

78,5±

3,6

78,8±

2,9

68,3±

3,6

70,4±

3,2

2

(мл/мин.кг)

16,8±

1,3

22,5±

1,8*

15,6±

1,3

19,5±

1,5*

16,1±

1,3

26,6±

2,1*

18,3±

2,0

27,6±

3,1*

17,5±

1,5**

29,3±

3,0*

20,4±

1,1**

30,9±

3,6*

VСО2

(мл/мин.кг)

17,3±

2,0

20,9±

1,7

16,6±

1,6

21,4±

1,8*

13,6±

1,1

23,7±

2,2*

15,9±

1,6

27,0±

2,8*

14,0±

1,3**

27,0±

1,9*

16,7±

1,3**

29,8±

2,4*

PWC170

(кгм/мин)

369,2±52,4

319,4±47,4

590,2±52,1

515,8±51,7

673,2±40,2

580,3±34,2

МПК

(мл/мин)

1793,8±51,0

1719,0±72,2

2243,0±83,0

2116,0±94,2

2384,0±68,0

2226,0±52,0

МПК

(мл/мин.кг)

63,1±0,9

54,5±0,9

51,3±1,0

50,0±1,0

47,6±0,8

46,1±1,0

Примечание: * - различия достоверны по сравнению с покоем, p<0,05.

младшей возрастной группы, в которой уровень МПК в расчёте на кг массы тела выше, чем в средней и старшей группах, что не противоречит литературным данным (Якобашвили с соавт., 2006) и подтверждается полученными результатами собственных исследований (табл. 2). При сравнительно низкой кислородной стоимости работы в младшей возрастной группе прирост легочной вентиляции во всех возрастных группах практически одинаков и варьировал в диапазоне от 96 до 104%. При низком VO2 эти данные свидетельствуют о повышенной реактивности внешнего дыхания у детей 7 – 11 лет при физической нагрузке.

Подобные соотношения отмечаются со стороны сердечно-сосудистой системы. При увеличении VO2 при стандартной физической нагрузке у мальчиков на 33%, у девочек на 25% в младшей возрастной группе, МОК увеличивается у них на 113% и 92%, соответственно. В средней группе эти изменения составили: увеличение VO2 - 65% (мальчики), 50% (девочки); увеличение МОК - 121% и 117%, соответственно. В старшей возрастной группе увеличениеVO2 составило 67% и 51%, повышение МОК – на 140 и 94%, соответственно. Таким образом, эти данные свидетельствуют, что при низкой кислородной стоимости стандартной нагрузки в младшей возрастной группе реактивность сердечно-сосудистой системы оказывается повышенной.

Можно полагать, что высокая реактивность внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы в ответ на стандартную физическую нагрузку при увеличении мощности приводит к быстрой мобилизации резервов кардиореспираторной системы и является причиной низкой физической работоспособности (PWC170), отмеченной в младшей возрастной группе (Табл. 2).

Сравнение показателей теста PWC170 с возрастными нормами свидетельствует о низком уровне физической работоспособности испытуемых всех возрастных групп (Тихвинский, Хрущев, 1980; Якобашвили с соавт., 2006).

Таким образом, результаты исследований приводят к заключению, что уровень физического развития школьников с отклонениями интеллектуального развития соответствует среднестатистическим возрастным нормам. При этом во всех возрастных группах наблюдается повышенный уровень тревожности, непродуктивной напряженности, выраженный у старших школьников. Выявлены низкие показатели статического равновесия, простой зрительно-моторной реакции, мелкой моторики рук и регуляции дифференцированных движений, преимущественно у младших школьников. Уровень физической работоспособности независимо от возраста и пола детей и подростков с отклонениями интеллектуального развития соответствуют низкому уровню.

3.2. Функциональные характеристики детей и подростков с отклонениями интеллектуального развития, занимающихся игровыми видами спортивной деятельности

Для решения поставленных задач исследование психоэмоционального состояния было проведено в двух возрастных группах детей и подростков с отклонениями интеллектуального развития регулярно, на протяжении от 1 года до 3 лет занимающихся в секции баскетбола.

Известно, что игровые виды относятся к нестандартным, сложно-координационным видам спорта, сопряженным с деятельностью, требующей мгновенного принятия решений в быстро меняющихся игровых ситуациях, сопровождающихся высоким эмоциональным фоном (Зимкин, 1973). Игровые ситуации в баскетболе сопряжены с мобилизацией зрительного, вестибулярного, слухового и других анализаторов, обеспечивающих потоки афферентной информации в сенсомоторные зоны коры головного мозга, её анализа и выбора ответных двигательных реакций. Многообразие двигательных навыков, решение ситуативных задач связано с возникновением множества рефлекторных связей в различных отделах ЦНС, приводящих к концентрации внимания, приема и переработки больших потоков информации, что, очевидно, может служить эффективным средством воздействия не только на двигательные, но и на высшие психофизиологические функции детей с отклонениями интеллектуального развития.

Таблица 3

Психоэмоциональный статус и координационные способности детей

различного возраста с отклонениями интеллектуального развития, занимающихся баскетболом (M±m)

Показатели

12 – 14 лет

15 – 17 лет

Мал. (n-18)

Дев. (n -14)

Юн. (n -20)

Дев. (n -16)

Уровень

тревожности (у.е.)

3,2±

0,5*

4,1±

0,3*

6,1±

0,4*

4,0±

0,6*

Суммарное отклонение

от аутогенной нормы (у.е.)

17,2±

1,4*

17,9±

1,1*

17,4±

1,8*

18,2±

1,2*

Вегетативный

коэффициент (у.е.)

1,18±

0,14*

1,20±

0,06

1,24±

0,07*

1,23±

0,03*

Проба Ромберга

(сек)

29,5±

3,5

32,2±

3,1*

28,9±

2,1*

33,1±

2,9*

Теппинг-тест

(количество касаний)

30,2±

1,1*

29,4±

1,1*

32,1±

1,0*

31,7±

1,2*

Примечание: * - различия достоверны по сравнению с контрольными группами, p<0,05.

Результаты исследования свидетельствуют (табл. 3), что независимо от возраста и пола, все испытуемые, занимающиеся баскетболом, имеют более низкий уровень тревожности и непродуктивной напряженности по сравнению с детьми, занимающимися по школьной программе физической культуры (контроль).

При сравнительной оценке координационных способностей по данным теппинг-теста установлено, что скорость реакции и мелкая моторика рук детей, занимающихся в секции на 20% выше в группах девочек, независимо от возраста, на 35% выше в группах мальчиков 12 – 14 лет и на 15% выше в старшей возрастной группе юношей (p<0,05).

Отмечено, что регулярные занятия в спортивной секции приводят к экономизации функций кардиореспираторной системы в состоянии относительного мышечного покоя. Так в группах детей и подростков, занимающихся баскетболом, независимо от возраста и пола, наблюдается снижение потребления кислорода (табл. 4), на 27% в средней возрастной группе и на 90% в старшей по сравнению с контрольными группами (p<0,05), при этом наблюдаются низкие значения минутного объема кровообращения и дыхания в группах детей и подростков, занимающихся баскетболом.

Таблица 4

Физическая работоспособность и функциональное состояние кардиореспираторной системы у детей различного возраста с отклонениями интеллектуального развития, занимающихся баскетболом в покое и при стандартной физической нагрузке (Мm)

Показатели

12 – 14 лет

15 – 17 лет

Мал.(n - 18)

Дев.(n - 14)

Мал.(n - 20)

Дев.(n - 16)

по-кой

нагрузка

по-кой

нагрузка

по-кой

нагрузка

по-кой

нагрузка

МОД

(л/мин)

13,0±

1,1*

18,2±

4,8*

11,6±

1,4

15,0±

4,1*

13,1±

1,2

20,3±

4,9

10,6±

1,1

17,4±

3,1

ЧД

(в мин.)

18,5±

2,8*

25,2±

3,2*

20,0±

3,1

31,3±

4,9

16,3±

3,1

26,8±

4,1*

17,8±

2,7*

27,5±

3,9*

МОК (мл/мин*кг)

108,2±

10,6

200,8±

19,9*

131,3±

14,1

214,7±

22,6*

90,0±

10,2

184,1±

19,6*

95,7±

14,1

201,5±

18,4

ЧСС

(в мин)

77,8±

5,0

129,1±

14,0

80,0±

4,9

126,3±

18,2

69,3±

4,8*

123,2±

18,9*

74,2±

4,2*

128,5±

12,0*

САД

(мм.рт.ст.)

110,4±

3,1

120,4±

4,9*

105,0±

3,0

118,6±

6,7*

118,4±

2,8

125,7±

7,1

115,4±

2,8

127,2± 4,1

ДАД

(мм.рт.ст.)

70,4±

2,8

67,0±

3,0*

60,7±

2,4*

60,3±

3,8*

70,0±

3,2*

68,8±

3,2*

70,2±

3,1

66,5±

3,0

2

(мл/мин.кг)

13,1±

2,0*

20,6±

2,6*

13,9±

1,0*

22,4±

2,0*

9,6±

2,0*

19,4±

4,2*

10,2±

1,6*

19,6±

1,1*

VСО2

(мл/мин.кг)

14,2±

1,1

19,8±

1,0*

11,8±

2,0*

19,6±

2,1*

10,2±

2,1*

19,0±

2,4*

10,5±

1,7*

19,9±

2,0*

PWC170

(кгм/мин)

681,6±39,6*

618,8±49,4*

840,9±52,3*

785,3±51,1*

МПК

(мл/мин)

2398,0±72,2*

2292±65,2*

2668±78,4*

2575±70,9*

МПК

(мл/мин.кг)

51,6±0,7

51,9±0,6*

51,1±0,4*

50,2±1,0*

Примечание: * - различия достоверны по сравнению контрольными группами, p<0,05.

Установлено, что в группах детей, занимающихся спортом достоверно ниже значения вегетативного коэффициента, что свидетельствует о снижении тонуса симпатической нервной системы. Эти данные подтверждаются и низкими показателями ЧСС и ЧД по сравнению с контролем.

Результаты исследования показали, что стандартная физическая нагрузка вызывает меньшие изменения сердечно-сосудистой и дыхательной систем у детей, занимающихся в секции, по сравнению с контрольными группами. Так, в средней возрастной группе МОК увеличивается на 86% и 64% в группах мальчиков и девочек, соответственно. При этом в контрольных группах прирост показателей составил в среднем 120% (p<0,05). В старшей возрастной группе девочек увеличение МОК составило 104%; и в контрольной группе – 140% (p<0,05). Подобные соотношения наблюдаются и при изменении МОД в ответ на стандартную физическую нагрузку: в средней возрастной группе прирост показателя составил 35% в группах детей занимающихся баскетболом, а в контрольной группе минутный объем дыхания увеличивается в два раза (p<0,05).

При этом потребление кислорода в средней возрастной группе увеличивается в равной степени: на 60% в контрольной и экспериментальной группах.

Полученные данные свидетельствуют о снижении реактивности кардиореспираторной системы на стандартную физическую нагрузку у детей и подростков, занимающихся в спортивной секции, что является признаком адаптации к мышечной деятельности. Это подтверждают показатели физической работоспособности, которые у детей средней возрастной группы на 15 и 20% выше, чем в контрольной (p<0,05). В старших возрастных группах показатели PWC170 имеют более выраженные различия по сравнению с контрольной группой и на 25 и 35% (p<0,05) превышают их в группах юношей и девушек, соответственно.

Анализ аэробных возможностей организма свидетельствует, что они достоверно выше в старших возрастных группах детей, занимающихся в секции баскетбола.

Таким образом, результаты исследования приводят к заключению, что регулярные занятия сложно-координационным видом спорта – баскетболом приводят к снижению уровня тревожности, непродуктивной напряженности, достоверно улучшают координационные способности детей с отклонениями интеллектуального развития, способствуют экономизации деятельности основных кислород-транспортных систем в покое и снижению их реактивности при стандартной физической нагрузке, а также существенно повышают общую физическую работоспособность и аэробную производительность.

3.3 Функциональные изменения в организме детей с отклонениями интеллектуального развития при однократной возрастающей гипоксической нагрузке

Предпосылкой для проведения данной серии исследований послужила необходимость оценки индивидуальной чувствительности, психоэмоциональных реакций и изменений кардиореспираторной системы детей и подростков с отклонениями интеллектуального развития на действие острой нормобарической гипоксии.

В исследовании приняли участие дети и подростки среднего и старшего школьного возраста (12 – 14 и 15 – 17 лет) из числа занимающихся в спортивной секции. В группы были отобраны дети и подростки, у которых отсутствовали хронические заболевания и противопоказания к занятиям спортивной деятельностью.

Сеанс острой гипоксии включал в себя дыхание газовыми смесями с содержанием О2 18 – 15 – 13 – 10% с пребыванием на каждой гипоксичяеской ступени в течении пяти минут. По результатам этой серии исследований в последующем определялся оптимальный режим нормобарической гипоксической тренировки. Результаты исследования показали, что при возрастающей гипоксической гипоксии насыщение артериальной крови кислородом закономерно снижается с 96,20,5 при нормоксии, до 94,20,3 (p<0,05), 93,10,6 (p<0,05), 87,30,4 (p<0,05), 74,90,9 (p<0,05) при дыхании гипоксической газовой смесью с 18-15-13-10% О2, соответственно. При этом установлено, что при 13% О2 в газовой смеси у испытуемых возникало субъективное ощущение дефицита кислорода, которое при 10% было выражено значительно, однако, произвольных отказов от продолжения сеанса на отмечалось.

Анализ насыщения артериальной крови кислородом свидетельствует, что уровень гипоксической гипоксии 13% О2 является пороговым, при котором оксигенация гемоглобина резко падает на 9,9% (р<0,001). Дальнейшее снижение содержания кислорода до 10% во вдыхаемом воздухе приводит к падению HbО2 на 21,3% (р<0,001). Возникновение субъективной оценки дефицита кислорода при этих режимах гипоксической нагрузки является прямым следствием артериальной гипоксемии и кратковременной тканевой гипоксии.

Таблица 5

Изменение психоэмоционального статуса и пластичности нервных процессов детей с отклонениями интеллектуального развития после однократного ступенчато возрастающего нормобарического гипоксического воздействия (Мm)

Показатели

12 - 14 лет (n – 16)

15 - 17 лет (n - 18)

Мальчики

Девочки

Юноши

Девушки

Нормо

ксия

Гипо

ксия

Нормо

ксия

Гипо

ксия

Нормо

ксия

Гипо

ксия

Нормо

ксия

Гипо

ксия

Уровень

тревожности(у.е.)

2,0±

0,1

2,6±

0,2*

1,9±

0,1

2,6±

0,1*

3,9±

0,2

4,9±

0,4*

4,1±

0,1

5,4±

0,2*

Суммарное отклонение от аутогенной

нормы (у.е.)

17,6±

1,2

21,6±

2,0*

18,4±

1,9

23,3±

1,5*

18,9±

1,3

23,9±

2,0*

19,6±

2,1

25,2±

2,1*

Вегетативный

коэффициент(у.е.)

1,12±

0,09

1,34±

0,10*

1,28±

0,06

1,45±

0,07*

1,23±

0,04

1,39±

0,08*

1,31±

0,06

1,47±

0,05*

Орфо-графи-ческие тесты

Время выпол-нения (сек.)

57,3±

4,7

89,7±

5,8*

49,4±

5,7

79,8±

6,8*

52,4±

6,2

78,6±

8,1*

47,9±

4,8

75,3±

6,5*

Правильность

выполнения (%)

79

70

88

70

84

73

83

78

Мате-мати-ческие тесты

Время выпол-нения (сек.)

84,2±

5,2

106,4

±6,1*

58,4±

5,3

94,6±

7,1*

74,1±

5,2

89,2±

3,8*

49,2±

6,2

77,3±

3,8*

Правильность выполнения (%)

70

59

76

64

78

62

80

76

Примечание: * - различия достоверны по сравнению с нормоксией, p<0,05.

Результаты исследования показали, что сразу после гипоксического сеанса уровень тревожности, который оценивали на основании теста Люшера, достоверно увеличивается независимо от возраста на 30 и 35%, в группах девушек и юношей, соответственно (табл. 5). При этом изменяется время и правильность выполнения орфографических и математических тестов (табл. 5). Установлено, что после однократного гипоксического сеанса, время выполнения орфографического теста увеличилось в средней группе на 57%, в старшей группе – на 52%. Правильность ответов снизилась в обеих возрастных группах. Время выполнения математических тестов после сеанса острой гипоксии достоверно увеличилось у всех детей с отклонениями интеллектуального развития, причем в группах девочек существенно – на 58%. Очевидно, в основе этих изменений лежит острая гипоксия, приводящая к активизации процессов возбуждения, двигательных реакций, иррадиации возбуждения, ограничению концентрации внимания и аналитических функций, признаки которых описаны в литературе (Агаджанян с соавт., 1973).

По мере увеличения продолжительности гипоксического воздействия и включения компенсаторно-приспособительных реакций, указанные изменения нивелируются и могут привести к торможению в ЦНС, усилению функции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой (ГГНС) и симпатоадреналовой систем (САС), стимулирующих деятельность кардиореспираторной системы и повышение доставки кислорода в органы и ткани (Колчинская, 1998; Закиров с соавт., 1998).

Артериальная гипоксемия, возникающая во время острой нормобарической гипоксии, приводит к стимуляции периферических и центральных хеморецепторов (Бреслав, Глебовский, 1981), обеспечивающих достоверное увеличение минутного объема дыхания, отмеченное во всех возрастных группах детей и подростков с отклонением интеллектуального развития (табл. 6). При этом на фоне выраженного вентиляторного ответа в средней возрастной группе отмечается реактивный бронхоспазм, о чем свидетельствует снижение МОС25-75, ПОС, СОС. В старшей возрастной группе острая гипоксия приводит к умеренному расширению крупных и средних бронхов при незначительных вариациях ПОС и СОС, что, можно полагать, отражает возрастные особенности и указывает на повышенную реактивность внешнего дыхания на гипоксию в младшей возрастной группе.

Таблица 6

Изменение показателей внешнего дыхания, газообмена и кровообращения детей различного возраста с отклонениями интеллектуального развития при действии однократной нормобарической гипоксии (Мm)

Показатели

12 - 14 лет (n – 16)

15 - 17 лет (n - 18)

Мальчики

Девочки

Юноши

Девушки

Нормо

ксия

Гипо

ксия

Нормо

ксия

Гипо

ксия

Нормо

ксия

Гипо

ксия

Нормо

ксия

Гипо

ксия

МОД

(л/мин)

12,5±

1,5

17,0±

2,1*

12,6±

1,0

16,7±

1,1*

11,7±

1,4

18,8±

2,3*

12,0±

1,0

18,1±

1,0*

ЧД

(в мин.)

19,5±

2,4

24,0±

1,9*

22,5±

2,8

28,0±

2,5*

16,5±

2,0

23,5±

1,9*

19,4±

2,4

26,6±

2,3*

ПОС (л)

3,4±

0,1

2,6±

0,1*

3,1±

0,4

1,9±

0,2*

5,1±

0,1

5,2±

0,1

4,5±

0,5

6,0±

0,4*

МОС25(л)

3,4±

0,2

2,8±

0,3*

2,8±

0,3

1,7±

0,2*

4,5±

0,1

5,0±

0,1*

4,2±

0,2

5,0±

0,2*

МОС50(л)

2,9±

0,3

1,9±

0,2*

2,3±

0,2

1,8±

0,1*

4,3±

0,1

3,7±

0,1*

3,2±

0,2

3,7±

0,2*

МОС75(л)

1,7±

0,2

1,4±

0,1

1,5±

0,2

1,1±

0,1*

2,9±

0,3

1,9±

0,2*

2,4±

0,3

2,9±

0,2*

СОС (л)

2,6±

0,1

1,9±

0,2*

1,6±

0,1

1,1±

0,2*

4,0±

0,1

3,3±

0,2*

3,3±

0,2

3,5±

0,1

МОК (мл/мин.кг)

110,0±

12,4

158,8±

10,9*

106,3±

10,8

148,8±

14,6*

90,0±

11,6

126,0±

17,2*

112,6±

12,2

153,0±

18,5*

ЧСС

(в мин)

76,4±

3,5

105,5±7,1*

81,2±

4,2

107,5±

6,4*

66,2±

4,2

100,2±

8,5*

76,4±

4,5

104,2±

8,1*

САД (мм.рт.ст)

110,5±

3,8

120,0±

3,3*

105,0±

3,1

115,0±

4,3*

115,3±

3,4

124,0±

4,0*

110,0±

3,7

120,0±

4,5*

ДАД (мм.рт.ст)

70,0±

3,7

70,5±

3,1

60,2±

3,3

68,7±

4,5

72,4±

3,0

74,0±

2,8

67,8±

4,1

73,0±

3,3

2

(мл/мин.кг)

13,4±

1,6

16,7±

1,1*

15,4±

1,1

19,1±

1,1*

15,3±

1,2

19,8±

1,1*

16,1±

2,1

20,2±

1,3*

Примечание: * - различия достоверны по сравнению с нормоксией, p<0,05.

Наряду с повышением функций внешнего дыхания, «экстренным» механизмом компенсации острой гипоксии является сердечно-сосудистая система. Результаты исследования показали, что после сеанса нормобарической гипоксии МОК в средней возрастной группе увеличивается на 44 % и 40% (p<0,05).

При сравнительно однородном увеличении ЧСС во всех группах, ударный объем сердца у старших школьников несколько выше, чем у испытуемых 12-14 лет. Эти данные свидетельствуют о преобладании положительных хроно-инотропных влияний на сердце в старшей возрастной группе. При этом выраженное увеличение МОК может быть свидетельством повышенной реактивности сердечно-сосудистой системы в средней возрастной группе на действие острой гипоксии.

Полученные данные свидетельствуют о выраженных реактивных изменениях внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы на острую ступенчато возрастающую гипоксию (18-15-13-10) % О2. При этом, несмотря на компенсаторное усиление деятельности кардиореспираторной системы и повышение доставки кислорода на всех уровнях, включая головной мозг, развивается тканевая гипоксия, которая сопровождается повышением тревожности, снижением способности восприятия и переработки информации во всех изучаемых возрастных группах детей и подростков с отклонением интеллектуального развития. Исходя из полученных данных о реактивных изменениях психоэмоционального состояния и газотранспортных систем, можно полагать, что повторные кратковременные гипоксические воздействия могут привести к модификации ответных реакций и формированию адаптивных изменений кардиореспираторной системы, включая региональные особенности церебрального кровотока и утилизации кислорода, повышение резистентности нейронов к дефициту кислорода и изменению психоэмоционального состояния детей и подростков с отклонениями интеллектуального развития.

3.4 Психоэмоциональные и функциональные изменения у детей с отклонениями интеллектуального развития после курса прерывистой нормобарической гипоксии

В отдельной серии исследований оценивались возможности прерывистой нормобарической гипоксии в коррекции психоэмоционального состояния и функциональных резервов организма детей с отклонениями интеллектуального развития. На основании реактивных изменений кардиореспираторной системы и чувствительности детей и подростков с нарушением интеллектуального развития к острой, ступенчато возрастающей гипоксии, был определен уровень нормобарической гипоксии, который включал в себя дыхание газовыми смесями с содержанием О2 – 13% (ПНГ-13).

Результаты исследования показали, что в отличие от острой гипоксии, после 14-ти сеансов ПНГ-13 уровень тревожности в средней возрастной группе достоверно снижается на 20 и 58 % (p<0,05) у мальчиков и девочек, соответственно (табл. 7).

Подобная направленность изменений отмечается и в старшей возрастной группе, в которой снижение уровня тревожности составило в среднем 44 и 32% (р<0,05). При этом отмечается положительная динамика суммарного отклонения от аутогенной нормы во всех возрастных группах, независимо от пола и возраста, которая устанавливается на среднем уровне (Филимоненко, 1993). Полученные данные свидетельствуют о повышении психологического потенциала, снижении эмоциональной напряженности и риска психоэмоционального срыва в обеих возрастных группах.

Таблица 7

Изменение психоэмоционального статуса и пластичности нервных процессов детей с отклонениями интеллектуального развития после курса прерывистой нормобарической гипоксии (Мm)

Показатели

12 - 14 лет (n – 16)

15 - 17 лет (n - 18)

Мальчики

Девочки

Юноши

Девушки

До ПНГ

После ПНГ

До ПНГ

После ПНГ

До ПНГ

После ПНГ

До ПНГ

После ПНГ

Уровень

тревожности(у.е)

2,0±

0,2

1,6±

0,1*

1,9±

0,1

0,8±

0,1*

3,9±

0,5

2,2±

0,3*

4,1±

0,5

2,8±

0,3

Суммарное отклонение от аутогенной нормы (у.е)

18,6±

1,2

15,4±

1,0*

18,4±

2,0

11,2±

1,2*

18,9±

1,2

14,2±

1,2*

19,6±

1,1

13,4±

1,2*

Вегетативный

коэффициент(у.е)

1,12±

0,10

0,97±

0,04*

1,28±

0,16

0,87±

0,12*

1,23±

0,15

1,01±

0,10*

1,31±

0,16

0,94±

0,12*

Орфо-графи-ческие тесты

Время выпол-нения (сек.)

57,3±

4,7

44,2±

3,7*

49,4±

5,7

34,6±

4,8*

52,4±

6,2

38,6±

5,1*

47,9±

3,8

40,1±

2,4*

Правильность

выполнения (%)

79

85

88

98

84

90

83

90

Мате-мати-ческие тесты

Время выпол-нения (сек.)

84,2±

5,2

61,2±

4,1*

58,4±

5,3

44,2±

3,7*

74,1±

5,3

55,4±

4,8*

49,2±

4,2

39,2±

4,6*

Правильность выполнения (%)

70

80

76

84

78

81

80

84

Примечание: * - различия достоверны по сравнению с данными до курса ПНГ, p<0,05.

Оценивая уровень координационных способностей у испытуемых после 14 сеансов ПНГ, установлено некоторое увеличение показателей пробы Ромберга и скорости реакции на движущийся объект. Данные теппинг-теста свидетельствуют, что до и после курса гипоксической тренировки нарушения мелкой моторики рук, скорость двигательной реакции и точность одиночных дифференцированных движений существенно не изменяются. Совокупность проведенных тестов свидетельствует, что курс ПНГ не оказывает существенных влияний на уровень координационных способностей детей и подростков с отклонениями интеллектуального развития, независимо от возраста и пола.

Между тем установлено, что время выполнения предложенных орфографических тестов, соответствующих возрасту и уровню умственных возможностей испытуемых, после курса ПНГ достоверно снижается (табл. 7). При этом правильность выполнения этих тестов увеличивается в среднем на 6-10 % в обеих возрастных группах, независимо от пола.

Подобная динамика отмечается и при выполнении соответствующих математических тестов, длительность выполнения которых сокращается в средней возрастной группе на 14-23 сек. (р < 0,05) и на 10-18,7 сек (р < 0,05) в старшей. Правильность ответов увеличилась в группе детей 12-14 лет на 8-10%, а в старшей группе – на 3-4%.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют, что курс гипоксической тренировки приводит к снижению уровня тревожности, повышению подвижности и пластичности нервных процессов, сопряженных с улучшением возможностей восприятия и переработки информации.

Имеющиеся в литературе данные свидетельствуют, что адаптация к хронической и экспериментальной (гипо- и нормобарической) гипоксии сопровождаются совокупностью морфофункциональных изменений в ЦНС, направленных на повышение специфической резистентности нервных структур и дефициту О2 (Гаврилова с соавт., 2008). Установлено повышение числа и размеров митохондрий в нервных клетках, активности митохондриальных дыхательных ферментов (Лукьянова с соавт., 2008), ферментов антиоксидантной защиты (Кислин, Тюлькова, 2008), индуцированного гипоксией ангиогенеза (Иванов, 1991) и повышения количества капилляров в различных отделах головного мозга (Воротникова, 2003), в совокупности обеспечивающих улучшение кислородного обеспечения и оптимизацию окислительных процессов в структурах ЦНС.

Можно полагать, что совокупность морфофункциональных изменений в различных отделах головного мозга, инициированная действием гипоксии лежит в основе психофункциональных изменений описанных для разных этапов адаптации к дефициту О2 (Сороко с соавт., 1996-2003; Агаджанян с соавт., 1973) и изменений, выявленных в проведенном исследовании у детей с отклонениями интеллектуального развития.

В соответствии с задачами наряду с психоэмоциональными изменениями в исследовании оценивали вегетативные сдвиги, возникающие после курса ПНГ.

Результаты исследования показали, что в отличие от острой гипоксии, курс ПНГ приводит к снижению вегетативного коэффициента (табл. 7), указывая на снижение активности симпатической нервной системы. Можно полагать, что эти изменения лежат в основе установленных после курса ПНГ функциональных особенностей кардиореспираторной системы (табл. 8).

Так, в состоянии относительного мышечного покоя после курса гипоксической тренировки потребление О2 во всех возрастных группах достоверно снижается, что указывает на минимизацию метаболических функций и является критерием специфической тканевой адаптации к дефициту О2 (Слоним, 1981; Балыкин, 1994). Поскольку метаболические потребности организма определяют деятельность газотранспортных систем, в исследовании оценивались изменения внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы, возникающие у детей с отклонениями интеллектуального развития после курса ПНГ (табл. 8.)

Результаты исследования показали, что в состоянии относительно мышечного покоя МОД во всех возрастных группах снижается. Известно, что адаптация к гипоксии сопровождается снижением чувствительности дыхательного центра к гипоксемии (Бреслав, Глебовский, 1981), изменяя паттерн дыхания и подстраивая систему внешнего дыхания удовлетворению кислородного запроса организма. При этом во всех возрастных группах имеют место тенденции к увеличению объемно-скоростных характеристик внешнего дыхания, существенно выраженные в старшей возрастной группе. Эти данные указывают на формирование адаптивных изменений после курса ПНГ, характеризующих повышение резервов внешнего дыхания.

Подобные тенденции «минимизации» функций отмечаются со стороны сердечно-сосудистой системы. Установлено, что после курса ПНГ во всех группах детей с отклонениями интеллектуального развития отмечается снижение минутного объема кровообращения, при тенденциях к брадикардии покоя.

Таблица 8

Изменение показателей внешнего дыхания, газообмена и кровообращения детей различного возраста с отклонениями интеллектуального развития до и после курса прерывистой нормобарической гипоксии (Мm)

Показатели

12 - 14 лет (n – 16)

15 - 17 лет (n - 18)

Мальчики

Девочки

Юноши

Девушки

До ПНГ

После ПНГ

До ПНГ

После ПНГ

До ПНГ

После ПНГ

До ПНГ

После ПНГ

МОД

(л/мин)

12,5±

1,5

10,6±

1,0

12,6±

1,0

9,9±

1,1*

11,7±

1,4

9,3±

1,2

12,0±

1,0

9,2±

1,1*

ЧД

(в мин.)

19,5±

2,4

17,2±

2,1

22,5±

2,8

16,4±

2,2*

16,5±

2,0

15,1±

1,9

19,4±

2,4

15,8±

1,9

ПОС (л)

3,4±

0,1

3,6±

0,2

3,1±

0,4

3,5±

0,2

5,1±

0,1

5,3±

0,2

4,5±

0,5

4,8±

0,1

МОС25(л)

3,4±

0,2

3,7±

0,1

2,8±

0,3

3,1±

0,1

4,5±

0,1

4,9±

0,1*

4,2±

0,2

4,8±

0,2*

МОС50(л)

2,9±

0,3

2,9±

0,1

2,3±

0,2

2,8±

0,1*

4,3±

0,1

5,2±

0,2*

3,2±

0,2

3,9±

0,2*

МОС75(л)

1,7±

0,2

1,9±

0,1

1,5±

0,2

1,9±

0,1*

2,9±

0,3

3,7±

0,1*

2,4±

0,3

3,1±

0,2*

СОС (л)

2,6±

0,1

2,8±

0,2

1,6±

0,1

1,8±

0,2

4,0±

0,1

4,9±

0,2*

3,3±

0,2

4,6±

0,2*

МОК

(мл/мин.кг)

110,0±

12,4

95,2±

8,1

106,3±

10,8

92,4±

6,2

90,0±

11,6

76,3±

4,7

112,6±

12,2

93,1±

5,8*

ЧСС

(в мин)

76,4±

3,5

69,4±

2,4*

81,2±

4,2

73,7±

3,4

66,2±

4,2

59,2±

3,2

76,4±

4,5

62,4±

3,2*

САД

(мм.рт.ст)

110,5±

3,8

112,4±

2,9

105,0±

3,1

107,3±

3,3

115,3±

3,4

114,1±

3,1

110,0±

3,7

112,2±

3,4

ДАД

(мм.рт.ст)

70,0±

3,7

65,3±

3,1

60,2±

3,3

58,2±

3,2

72,4±

3,0

60,1±

2,7*

67,8±

4,1

61,2±

2,9

2

(мл/мин.кг)

13,4±

1,6

10,9±

0,,8*

15,4±

1,1

12,4±

1,0*

15,3±

1,2

11,9±

1,2*

16,1±

2,1

11,6±

1,4*

Примечание: * - различия достоверны по сравнению с данными до курса ПНГ, p<0,05.

Можно полагать, что это является следствием снижения тропных слияний симпатической нервной системы на сердце, регулирующих его насосную функцию в соответствии с низким уровнем метаболизма. Таким образом, полученные данные свидетельствуют, что курс ПНГ приводит к экономизации физиологических функций у детей с отклонениями интеллектуального развития, независимо от возраста и пола при снижении тонуса симпатической нервной системы, окислительного метаболизма и деятельности кардиореспираторной системы.

Для оценки функциональных резервов организма и кардиореспираторной системы у детей с отклонениями интеллектуального развития оценивали изменения общей физической работоспособности и аэробных возможностей организма, возникающие после курса ПНГ.

Результаты исследования показали, что уровень общей физической работоспособности в средней возрастной группе (12-14 лет) увеличился на 14 и 26% (p<0,05) у мальчиков и девочек. В старшей возрастной группе эти изменения составили 14 и 22 % (p<0,05), соответственно (рис.1,2).

Рис. 1 Показатели физической работо- Рис. 2 Показатели аэробной произво-

способности до и после курса ПНГ дительности до и после курса ПНГ

Примечание: * - различия достоверны по сравнению с данными до курса ПНГ, p<0,05.

Увеличение аэробных возможностей (МПК) составило в средней возрастной группе 9%, в старшей - 10% (p<0,05). Наряду с установленной экономизацией тканевого метаболизма, деятельности кардиореспираторной системы в состоянии мышечного покоя, повышение общей физической работоспособности и уровня МПК после курса ПНГ, свидетельствуют о высокой эффективности прерывистой гипоксической тренировки в расширении функциональных резервов кардиореспираторной системы, аэробных возможностей и физической работоспособности детей и подростков с отклонениями интеллектуального развития, независимо от пола.

ВЫВОДЫ

  1. Дети с отклонениями интеллектуального развития имеют повышенный уровень тревожности и непродуктивной напряженности, более выраженные в старшей группе; низкий уровень координационных способностей и регуляции дифференцированных движений, выражены преимущественно в младшей школьной группе, при сниженной физической работоспособности во всех возрастных группах.

  2. Регулярные занятия в баскетбольной спортивной секции приводят к снижению уровня тревожности, повышению координационных способностей, расширению функциональных резервов кардиореспираторной системы и общей физической работоспособности в зависимости от «стажа» занятий и более выраженны в старшей возрастной группе подростков с отклонениями интеллектуального развития.

  3. После однократной ступенчато возрастающей нормобарической гипоксии во всех возрастных группах отмечается повышение уровня тревожности, тонуса симпатической нервной системы, снижение скорости восприятия и переработки информации, при повышенной реактивности функций внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы в группе подростков 14 – 17 лет.

  4. Курс прерывистой нормобарической гипоксии приводит к снижению уровня тревожности, непродуктивной напряженности и тонуса симпатической нервной системы, повышению пластичности нервных процессов, что указывает на оптимизацию психоэмоционального состояния детей и подростков с отклонениями интеллектуального развития.

  5. Прерывистая гипоксическая тренировка приводит к повышению резистентности к дефициту кислорода, функциональных резервов внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы, общей физической работоспособности и аэробных возможностей во всех группах детей с отклонениями интеллектуального развития независимо от возраста и пола.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

  1. Махова, Н.А. Изменение физической работоспособности и психофизиологического состояния детей с умственной отсталостью при гипоксических воздействиях / Н.А. Махова, М.В. Балыкин, Р.Ш. Макаева // Вестник Тверского государственного университета: серия экология, биология. – Тверь, 2008, выпуск 10 №31(91). – С. 14 – 19.

  2. Ефимова, Н.А. (Махова, Н.А.) Физическая работоспособность школьников старших классов с нарушением интеллекта / Н.А. Махова // Вестник Томского государственного университета. Приложение: сборник материалов Всероссийской научной конференции «Механизмы индивидуальной адаптации». – Томск, 2006. – С. 47-48.

  3. Ефимова, Н.А. (Махова, Н.А.) Организация и методика адаптивной физической культура для детей с умственной отсталостью / Н.А. Ефимова, О.В. Боярова // Сборник научных трудов Всероссийской конференции с международным участием «Культура здоровья и безопасность жизнедеятельности».- Балашов, 2006. - С. 48-49.

  4. Ефимова, Н.А. (Махова, Н.А.) Методологические подходы в организации коррекционной работы с детьми с церебральной патологией / Н.А. Ефимова, О.В. Боярова // Сборник научных трудов Всероссийской конференции с международным участием «Культура здоровья и безопасность жизнедеятельности».- Балашов, 2006. - С. 27-28.

  5. Ефимова, Н.А. (Махова, Н.А.) Методы адаптивной физической культуры в коррекции основных и сопутствующих заболеваний у учащихся специальных школ 8 вида / Н.А., Ефимова // Материалы 2-й Всероссийской научной конференции «Актуальные вопросы здоровья и среды обитания современного человека».- Ульяновск, 2005. – С. 33-34.

  6. Махова, Н.А. Физическое развитие и функциональное состояние учащихся 8-9 классов коррекционной школы для умственно отсталых детей / Н.А. Махова, М.В. Балыкин // Сборник материалов научно-практической конференции «Интеграция инновационных систем и технологий в процессе физического воспитания молодежи» в 2 т.:Т 1. - Ульяновск: УлГТУ, 2007. – С. 82-85.

  7. Махова, Н.А. Эффективность методик адаптивной физической культуры в младших классах коррекционных школ для детей с нарушением интеллекта, имеющих сопутствующие заболевания опорно-двигательного аппарата / Н.А. Махова // Сборник материалов конференции «Актуальные проблемы физиологии, физического воспитания и спорта». – Ульяновск: УлГПУ, 2007. – С. 80-83.

  8. Махова, Н.А. Функциональные возможности сердечно-сосудистой системы умственно отсталых школьников / Н.А. Махова // Материалы 1 конференции молодых ученых медико-биологической секции Поволжской ассоциации государственных университетов. – Ульяновск: УлГУ, 2007. – С. 161-163.

  9. Махова, Н.А. Реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку у детей с ментальными нарушениями / Н.А. Махова // материалы Всероссийской конференции с международным участием «Медико-физиологические проблемы экологии человека». – Ульяновск: УлГУ, 2007. – С. 166-167.

  10. Махова Н.А.. Влияние гипоксических тренировок на функциональное состояние и физическую работоспособность умственно отсталых детей / Н.А. Махова // Материалы ХIII Российского Национального конгресса. – Санкт-Петербург, 2008 – С. 37.

1

Смотреть полностью


Скачать документ

Похожие документы:

  1. Публикации доклады на международных конференциях Кафедра АиКС

    Доклад
    Вичугова А.А., Вичугов В.Н. Поиск оптимальных параметров нейросети для решения задач управления Современные техника и технологии: Труды XIV Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых - Томск, 24-28 марта 2008.

Другие похожие документы..