Вопросам формирования здоровьесберагающей среды в вузе всегда уделялось пристальное внимание. Особую актуальность вопросы сохранения здоровья обучающихся представляют в период пандемии, когда дистанционное обучение и самоизоляция перенастраивают все системы организма на работу в ограниченных условиях. Низкий режим двигательной активности сам по себе является стрессовым фактором для работы всех систем организма (в частности, сердечно-сосудистой) [1, с. 38].
В организации здоровьесберегающей среды вуза огромная роль принадлежит физкультурно-спортивной деятельности. Грамотно организованный учебно-тренировочный процесс направлен на повышение выносливости организма, на уменьшение проявлений дисбаланса сердечно-сосудистой системы, на снижение заболеваемости студентов в целом [2, с. 106; 3, с. 44].
В теории И.А. Аршавского «Энергетическое правило скелетных мышц» утверждается о непосредственной зависимости вегетативных функций от двигательной активности, при которой огромное значение имеет направленность тренировочного процесса. Иными словами, степень адаптируемости организма к физическим нагрузкам, а также к влиянию факторов внешней среды определяется по степени и характеру изменений морфофункционального состояния организма в целом. Оценивая реакцию организма на стрессовый фактор меняющихся условий обучения, мы можем прогнозировать ситуацию как в тренировочном процессе, так и при влиянии любого стрессового фактора [4, с. 22].
Ортостатическая проба является одной из наиболее распространенных функциональных исследовательских проб в спортивной и прикладной физиологии. Это наиболее информативный метод выявления скрытых изменений в работе сердечно-сосудистой системы и механизмов ее регуляции [5, с. 75].
Доступность этого метода исследований подтверждается его простотой и легкостью проведения. Переход из исходного положения лежа в вертикальное положение не является значимой нагрузкой для здоровых людей, а пребывание в вертикальном положении, т.е. стоя, и нахождение в этом положении в течение нескольких минут при отсутствии функциональных нарушений не причиняют испытуемому существенных неудобств. В то же время если механизмы регуляции не обладают необходимым функциональным резервом или в системе кровообращения имеется скрытая функциональная недостаточность, то смена положения тела послужит стрессом для организма, произойдет изменение показателей его устойчивости.
Исследование ортостатической пробы заключается в подсчете ЧСС (уд/мин) и измерении величины артериального систолического давления (САД, мм рт. ст.) после нахождения человека в течение 15 мин в положении лежа. В практике физического воспитания широко используются различные функциональные исследования. Одним из наиболее доступных исследований функционального состояния для изучения адаптационных возможностей организма является ортостатическая проба [6].
Посредством ортостатической пробы можно оценить состояние механизмов регуляции вегетативной, в большей мере симпатической нервной системы [7, с. 7; 2, с. 43].
Данное исследование позволяет получить дополнительную информацию о функциональных резервах организма, в частности о работе сердечно-сосудистой системы, на основании изменений показателей вариабельности сердечного ритма [8, с. 58; 9].
Многие исследователи применяют ортостатическую пробу как индикаторную при определении предрасположенности к артериальной гипертензии, в том числе и у лиц молодого возраста [10].
Проведение индивидуальной ортостатической пробы имеет большое значение при режиме трудовой или учебной деятельности, в условиях монотонной работы. Определяя сравнительную характеристику ортостатической устойчивости организма обучающихся при обучении в обычных и карантинных условиях режима самоизоляции, мы получаем возможность прогнозирования реакции кардиореспираторной системы на стрессовый фактор изоляции и гиподинамии.
Известно, что функциональной пробой, при которой происходит депонирование в нижних конечностях до 300–400 мл крови, является ортостатическая проба. Исследование многими авторами активной индивидуальной ортостатической пробы с определением систолического, диастолического артериального давления и частоты сердечных сокращений в первые минуты после перехода в вертикальное положение не получило должного подтверждения и практической оценки, поскольку не исключает влияния насоса «скелетной мускулатуры».
Изучение актуальных вопросов резервных возможностей сердечно-сосудистой системы организма обучающихся, а также адаптационных ресурсов регуляторных систем организма к влиянию средового изменчивого фактора имеет особое стратегическое значение в рамках подготовки будущих специалистов [11–13].
В доступной литературе содержится недостаточно сведений об использовании ортостатической пробы для оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы студентов.
Цель исследования: оценить показатели ортостатической пробы у юношей-студентов разных направлений подготовки в допандемийный период и в период выхода с дистанционного режима обучения.
Материалы и методы исследования
В исследовании приняли участие 112 юношей – студентов первого курса обучения Тюменского индустриального университета по направлениям подготовки: «Строительство» – 56 человек; «Нефтегазовое дело» – 56 человек. Лонгитюдное обследование было проведено в течение первого года обучения, с сентября по март 2019–2020 гг. (допандемийный период). На втором курсе эти же студенты прошли обследование в сентябре 2020 г. – в момент перехода к обычному режиму обучения.
Методика оценки ортостатической пробы заключается в подсчете ЧСС (уд/мин) и измерении значений систолического артериального давления (АДС, мм рт. ст.) у юношей после нахождения их в течение 15 мин в положения лежа на спине. После этого студент переходит в вертикальное положение, и через 2 мин у него производятся подсчет ЧСС и измерение АДС.
Значение ортостатической пробы определяются по формуле:
3,15 + АДС – (ЧСС/20),
где АДС – систолическое артериальное давление (мм рт. ст.), ЧСС – частота сердечных сокращений (уд/мин), 3,15 – коэффициент. Оценка полученных данных приведена в табл. 1.
Таблица 1
Результаты оценки функционального состояния кардиореспираторной системы по ортостатической пробе
|
Показатель |
Результат |
|
<50 |
Недостаточное функциональное состояние кардиореспираторной системы |
|
50–75 |
Слабое функциональное состояние кардиореспираторной системы |
|
75–100 |
Среднее функциональное состояние кардиореспираторной системы |
|
>100 |
Отличное функциональное состояние кардиореспираторной системы |
Частота сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин) определялась пальпаторным методом на лучевой артерии. Артериальное давление (АДС, мм рт. ст.) измерялось по методу Н.С. Короткова.
Результаты исследования обработаны на персональном компьютере с использованием современных электронных программ (STATISTIKA). Оценка достоверности различий осуществлялась с использованием t-критерия Стьюдента. Соблюдены принципы добровольности, прав и свобод личности, гарантированные статьями 21 и 22 Конституции РФ, а также Приказом Минздравсоцразвития России № 774н от 31 августа 2010 г. «О совете по этике». Исследование проводилось с соблюдением этических норм, изложенных в Хельсинкской декларации и Директивах Европейского сообщества (8/609ЕС), и при устном согласии студентов после их информирования о проводимом исследовании.
Результаты исследования и их обсуждение
При проведении исследования было выявлено, что за период с сентября 2019 г. по март 2020 г. частота сердечных сокращений (ЧСС) у всех студентов обоих направлений подготовки в абсолютных величинах имела тенденцию к урежению.
В сентябре 2019 г. у обучающихся первого курса направления подготовки «Строительство» ЧСС составляла 76,6 уд/мин, к марту 2020 г. ЧСС стала меньше на 1,5 уд/мин, к сентябрю 2020 г., после выхода из удаленного режима обучения, связанного с коронавирусной инфекцией, ЧСС у студентов строительных специальностей увеличилась на 1,4 уд/мин. У студентов направления подготовки «Нефтегазовое дело» ЧСС уменьшилась с 78,2 уд/мин в сентябре до 77,5 уд/мин в марте. К сентябрю 2020 г. пульсовой ритм участился до 78,3 уд/мин, что на 0,8 уд/мин выше, чем в марте, но без достоверных различий (p > 0,05). При этом ЧСС не превышала нормативных значений, свойственных периоду юношеского возраста (табл. 2, рис. 1).
Таблица 2
Показатели ЧСС, АДС и ортостатической пробы у юношей-студентов разных направлений подготовки с сентября 2019 г. по сентябрь 2020 г. (M ± m)
|
Направление подготовки |
2019 |
2020 |
||||||
|
Сентябрь |
Декабрь |
Март |
Сентябрь |
|||||
|
СТР |
НД |
СТР |
НД |
СТР |
НД |
СТР |
НД |
|
|
ЧСС (уд/мин) |
76,6 ± 1,8 |
78,2 ± 2,0 |
76,2 ± 1,8 |
78,5 ± 1,9 |
75,1 ± 1,7 |
77,5 ± 1,9 |
76,5 ± 1,4 |
78,3 ± 1,6 |
|
АДС (мм рт. ст.) |
121,6 ± 2,4 |
121,4 ± 2,6 |
121,8 ± 2,3 |
121,6 ± 2,5 |
122,3 ± 2,6 |
121,7 ± 2,2 |
122,5 ± 2,3 |
121,9 ± 2,2 |
|
Ортостат (у.е.) |
120,92 |
120,64 |
121,14 |
120,83 |
121,70 |
120,98 |
121,83 |
121,14 |
За период с сентября 2019 по март 2020 гг. артериальное давление (систолическое) у юношей обоих направлений подготовки имело тенденцию к повышению с максимальным подъемом показателей в сентябре 2020 г. АДС в абсолютных значениях у юношей строительных специальностей увеличилось на 0,9 мм рт. ст.; у юношей направления подготовки «Нефтегазовое дело» – на 0,5 мм рт. ст. (рис. 2, 3).
Рис. 1. Показатели изменения значений ортостатической пробы у студентов (сентябрь 2019 г. – март 2020 г.) ко 2-му курсу (сентябрь 2020 г.)
Рис. 2. Показатели повышения величины ЧСС и АДС студентов направления подготовки «Строительство» за период обучения с сентября 2019 по сентябрь 2020 гг.
Рис. 3. Показатели повышения величины ЧСС и АДС студентов направления подготовки «Нефтегазовое дело» за период обучения с сентября 2019 по сентябрь 2020 гг.
Показатели ортостатической пробы отразили следующую динамику. Так, у студентов обоих направлений подготовки наблюдалось максимальное значение показателей в марте 2020 г., что соотносится с динамикой снижения значений в учебном году как 120,92 – 121,70 – у студентов строительных специальностей и 120,64 – 120,98 – у студентов нефтегазового дела.
После завершения режима самоизоляции, связанного с пандемией коронавируса и удаленным режимом обучения студентов, при переходе на обычный режим обучения показатели ортостатической пробы у студентов строительных специальностей увеличились по сравнению со значениями в марте 2020 г. с 121,70 до 121,83 (разница составила 0,13 у.е.). Показатели ортостатической пробы у студентов специальности «Нефтегазовое дело» также претерпели изменения в сторону увеличения значений с 120,98 до 121,14 (разница составила 0,16 у.е.).
Такое незначительное повышение АДС связывается, прежде всего, с возрастными физиологическими изменениями и не оказывает стрессового влияния на работу сердечно-сосудистой системы. Результаты исследования значений ортостатической пробы показали, что у всех юношей-студентов обоих направлений подготовки отмечается оптимальное функционирование сердечно-сосудистой системы, что обусловлено, прежде всего, соблюдением студентами правильного образа жизни как в допандемийный период, так и после него, при переходе на обычный формат обучения. Значения ортостатической пробы характеризовали функционирование кардиореспираторной системы как отличное. Достоверной разницы в показателях ЧСС, АДС и значениях ортостата между обучающимися разных направлений подготовки не выявлено.
Анализ результатов исследования свидетельствует о том, что условия дистанционного обучения в период пандемийных мероприятий и связанное с этим стрессовое влияние режима изоляции не повлияли на функциональное состояние обучающихся.
Методика проведения ортостатической пробы является простой в использовании как преподавателями, тренерами, так и самими испытуемыми.
За период с сентября 2019 г. по сентябрь 2020 г. у юношей направлений подготовки «Строительство» и «Нефтегазовое дело» со стороны показателей центральной гемодинамики было определено своеобразное несоответствие: урежение частоты сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин) и одновременно некоторое повышение систолического артериального давления (АДС, мм рт. ст.), не выходящие за рамки возрастных физиологических норм. На протяжении всего периода исследования (с сентября 2019 г. по сентябрь 2020 г.) значения ортостатической пробы свидетельствовали о высоком уровне функционального состояния кардиореспираторной системы обучающихся.
Выводы
1. Исследование показало, что по показателям ортостатической пробы у юношей, обучающихся по разным направлениям подготовки, отмечается оптимальное состояние сердечно-сосудистой системы как в допандемийный период, так и при переходе на обычный режим обучения.
2. Ортостатическая проба позволяет дать оценку как резервным возможностям регуляторной системы кровообращения, так и адаптационным ресурсам организма обучающихся.
3. Являясь простым методом оценки функционального состояния центральной гемодинамики, ортостатическая проба может и должна быть использована в практике физического воспитания и спорта студенческой молодежи, в том числе и для выявления возможного развития сердечно-сосудистой патологии.