Dynamic Technologies

Вегетативная нервная система и адаптация организма - заложники анатомического строения позвоночника

Нестругина Виктория Вячеславовна, Клепец Михаил Сергеевич
Нестругина Виктория Вячеславовна
старший преподаватель Кафедры физического воспитания МГТУ им. Н.Э. Баумана
МГТУ им. Н.Э. Баумана, ул. 2-я Бауманская, д.5, 105005, Москва, Россия

Клепец Михаил Сергеевич
Эксперт по вопросам истинного здоровья
Испания, Остров Тенерифе
Аннотация
В современных медицинских вузах учат диагностировать и лечить - заболевание т.е. устранять следствие, а не искать причину возникновения болезни. Высказано предположение о том, что в настоящее время одной из причин многочисленных заболеваний человека служит нарушение анатомического строения позвоночника. Изменение осанки влечет изменение работы вегетативной нервной системы, а также снижает адаптационные возможности организма. Исследован механизм такого снижения. Организм является саморегулирующей системой, где основным индикатором работы регуляторных механизмов является сердце. Для оценки состояния здоровья испытуемых была использована пульсовая диагностика «Лотос», основанная на методе анализ вариабельности сердечного ритма. Испытуемые были разделены на две группы здоровья: с отклонениями от нормы и без отклонений от нормы. Были получены результаты функционального состояния организма испытуемых. По анализу полученных данных появилась возможность утверждать, что измененная вследствие нарушения анатомического строения позвоночника осанка является одной из основных причин изменения работы ВНС и снижения адаптационных способностей организма, а также служит пусковым механизмом для разнообразных заболеваний.

Ключевые слова: анатомическое строение позвоночника, вегетативная нервная система, функциональные резервы, адаптация.
Введение
В конце двадцатого века, в Советском Союзе, планировалось, после проведения диспансеризации граждан планировалось построить диспансеры по нозологическому принципу. Основной задачей диспансеризации заключалось определение потенциальных больных с начальными формами заболеваний, а затем оказание им превентивного лечения, которое бы предотвратило дальнейшее развитие болезни.

Сделав первые шаги в осуществления поставленной задачи, стало ясно, что такая задача не выполнима, так как «потенциальных больных» граждан составило около 90% от числа всего обследованного населения. Такая «армия» требовала больших затрат на лечение и на содержание пациентов в медицинских учреждениях. И это привело бы к увеличению числа больничных коек [1]. Сегодня в 21 веке ситуация с «потенциальными больными» населения России в лучшую сторону не изменилось, даже напротив, ухудшилась и многие заболевания помолодели.

Решая проблему изложенную выше, ученые пришли в выводу, что основной причиной всех заболевания является изменение работы вегетативной нервной системы – как одной из основных регуляторных механизмов, уровня функциональных резервов, что в целом провоцирует снижение сопротивляемости организма к болезням, снижение устойчивости организма при воздействии на него разнообразных стрессорных факторов. Все указанные свойства определяют способность организма приспосабливаться к изменениям условий окружающей среды [2].

Опираясь на выше сказанное и на определение здоровья, мы видим, что главным признаком здоровья человека является возможность организма приспосабливаться к изменяемым условиям окружающей среды, поддерживая внутренний гомеостаз и свободно взаимодействуя с внешней средой [1, 2].

Адаптация организма, в момент длительного неадекватного воздействия окружающей среды на организм, происходит путем привлечения и расходования функциональных резервов. Человек заболевает не мгновенно, некоторое время он находится в пограничном состоянии [1,3,4]. При высоком уровне функциональных резервов организма - напряженность регуляторных механизмов низкая, состояние человека остается в норме. И наоборот, если уровень функциональных резервов недостаточный, то напряженность регуляторных механизмов организма возрастает, такая картина приводит его к развитию патологии [1,2,5].

Если представить организм, состоящий из опорно-двигательного аппарата и внутренних органов как управляемых элементов в виде кибернетической системы, то согласующим звеном между ними будет аппарат кровообращения [6]. Именно систему кровообращения ученые используют в качестве индикатора адаптационных реакций целостного организма [2]. В регуляции деятельности сердца и сосудов ведущую роль играет вегетативная нервная система. Миокардиально-гомеостатический [6] гомеостаз тесно связан с вегетативной регуляцией функций организма [2]. Вегетативная нервная система поддерживает гомеостаз, регулирует сосудистый тонус и поддерживает функции внутренних органов [2,5]. При нарушении гомеостаза организм постепенно переходит из состояния норма в состояние болезнь.

Одной из основных причин нарушения гомеостаза и результатом снижения адаптационных возможностей организма является нарушение анатомического строения позвоночника, который нарушает отлаженную природой работу симпатического и парасимпатического отделов ВНС.

Неправильная работа сложного механизма позвоночника человека влияет на функционирование всех его органов и систем [7].

С уменьшением роста человека, вызванным сокращением расстояния между позвонками, нарушается функция ВНС (ее симпатического отдела) —гомеостаз, что приводит к метаболическому синдрому и нарушению функций внутренних органов и систем. При этом функциональные резервы истощаются и степень напряженности регуляторных механизмов растет. Организм переходит от состояния здоровья к болезни, ускоряется процесс быстрого старения и ранней смерти [7].

Однако отсутствие определенного внешнего показателя [8], по которому можно было бы определить момент начала нарушения отлаженной работы ВНС организма, приводит к запоздалому определению патологического состояния человека. Использование изменения любого характера анатомического строения позвоночника как информационный показатель, по принципу донозологической диагностики, позволит преподавателю давать своевременные и квалифицированные рекомендации на занятиях по дисциплине «Физическое воспитание».

Исходя из изложенного, можно сделать вывод о том, что обсуждение предлагаемого методологического подхода актуально и своевременно.

Цель работы — экспериментальное обоснование утверждения о том, что нарушение анатомического строения позвоночника влияет на работу вегетативной нервной системы организма человека и на его адаптационные способности. А также доказать эффективность системного подхода, позволяющего использовать критерии определения осанки учащихся учебных заведений в качестве внешнего показателя для выявления их преморбидного состояния.
Методика и проведение исследования
Для достижения цели и решения поставленных задач были использованы следующие методы: анализ научной литературы [1–20] по данной проблеме, беседа, анкетирование, визуальное оценивание функционального состояния организма учащихся. Тестирование испытуемых проводилось на диагностическом комплексе «Лотос», предназначенном для оценки [9] функционального состояния здоровья человека. Основой программы этого комплекса является информационный и не инвазивный метод анализа вариабельности сердечного ритма, который широко применяется в медицине и физиологии. Данный метод позволяет получить показатели активности вегетативной нервной системы, уровень функциональных резервов, а также уровень адаптационной способности организма [10]. Что в свою очередь позволит спрогнозировать состояние организма обучающихся на грани нормы и патологии [19].

В исследовании приняли участие 198 учащихся школ и студентов 1–3 курсов разных факультетов МГТУ им. Н.Э. Баумана. На первом этапе исследования, согласно заключениям медицинского осмотра и результатам предварительного анкетирования, испытуемые были разделены на две группы: 1) имеющие отклонение от нормы в осанке; 2) здоровые. На втором этапе каждый испытуемый прошел тестирование в состоянии покоя путем пульсовой диагностики на диагностическом комплексе «Лотос», где используется метод вариабельности сердечного ритма (ВСР). Анализ вариабельности ритма сердца проводился по результатам гистограммы R-R интервалов, полученных согласно стандартам принятых в 1996 году по коротким записям ЭКГ (5 минут). Полученные значения гистограммы R-R интервалов определяют индекс напряженности (ИН) регуляторных механизмов вегетативной нервной системы организма. В норме данный показатель считается в диапазоне от 10 до 100 у.е. и характерен для состояния вегетативного равновесия. Одновременно были зафиксированы результаты показателя энергетической пирамиды, которая характеризует уровень функциональных резервов организма. В норме этот показатель варьирует от 150 – 600 у.е. Значения адаптационной способности организма указана в % от 0 - 100. ЧСС указано количество ударов в минуту. Все значения занесены в таблицу.
Результаты исследования
Обсуждение. Из представленных в таблице результатов видно, что у участников эксперимента группы 1, имеющих нарушения анатомического строения позвоночника показатели гистограммы R-R интервалов находятся в диапазоне 198 до 856 у.е., что характерно для состояния превалирующего влияния симпатического отдела ВНС. При повышении симпатической активности повышается частота сердечных сокращений. У испытуемых с нарушением осанки ЧСС > 90 уд/мин. Такие значения регистрируется при стрессах и патологиях.

Показатели энергетической пирамиды характеризуют уровень функциональных резервов организма. У испытуемых первой группы данные показатели ниже нижней грани предельного показателя (150-600 у.е.) и находятся в пределах значений от 58 - 148 у.е. При таких функциональных резервах в ответ на неадекватное воздействие среды достаточно небольшого увеличение степени напряженности регуляторных механизмов, чтобы вызвать нарушение гомеостаза. Показатели уровня адаптации организма неудовлетворительные - менее 50 %, что характерно напряжению механизмов адаптации. Такие показатели характерны для организма, который находится в пограничном состоянии и при стрессовой ситуации, а при увеличении на организм психологической, физической, умственной нагрузки он стремительно начнет переходить из состояния норма в состояние утомляемости и пред болезненное, а затем перейдет в состояние патологии.

У участников эксперимента группы 2, не имевших дефекта осанки, показатели гистограммы R-R интервалов находятся в диапазоне от 34 -90 в состоянии покоя, что характерно здоровому человеку. Индекс напряженности работы ВНС не превышают допустимого предела 100 у.е. Показатели уровня функциональных резервов высокие и достигают значения 558 у.е., В обычном состоянии при высоких показателях функциональных резервов организму требуется меньше усилий для адаптации. У наших испытуемых в группе 2 значения уровня адаптации высокие и стремятся к 100 %. При таких показателях организм способен продолжительное время находится в состоянии норма. В момент воздействии на него неадекватных внешних факторов в виде стрессов, физической или умственной нагрузок происходит трата достаточного запаса функциональных резервов, при этом сохраняется низкий уровень индекса напряженности регуляторных механизмов, сохраняется гомеостаз организма. Имея высокий уровень адаптации организма, студент долгое время способен выполнять работу любого характера и не утомляясь, находится в состоянии здоровья.

Выводы. На основании проведенных исследований и по итогам полученных результатов можно констатировать следующее: так как процесс адаптации организма зависит от взаимодействия между вегетативным как управляющим и миокардиально-гемодинамическим как управляемым гомеостазами, то переход организма из одного функционального состояния в другое, учитывая изменения каждого из них, происходит благодаря изменениям одной из биосистем: функционального резерва, степени напряжения регуляторных механизмов. При нарушении анатомического строения позвоночника начинается процесс изменения работы ВНС – вегетативной нервной системы (симпатической ее части) продолжительное раздражение симпатического отдела ВНС, приводит к изменению диаметра сосудистого русла к вазоконстрикции – сужение просвета кровеносных сосудов, особенно артерий. Такая реакция сосудов возникает в ответ на стимуляцию сосудодвигательного центра продолговатого мозга, от которого затем к сосудам поступает сигнал о необходимости сокращения мышечных стенок артерий, в результате чего повышается артериальное давление. Нарушается обмен веществ. Функциональные резервы снижаются, напряжение регуляторных механизмов растет, учащается ЧСС и может произойти срыв адаптации.

Энергетическое обеспечение и ресурсы организма низкие. Такие значения характеризуют состояние неудовлетворительной адаптации. При низких показателях функциональных резервов в момент продолжительного неадекватного влияния внешнего фактора на организм произойдет увеличение степени напряжения регуляторных систем. Степень напряжения регуляторных систем влияет на уровень функционирования кровообращения и на состояние равновесия организма. Как ответ организма на стрессорное продолжительное воздействие внешней среды может вызвать нарушение гомеостаза организма. При нарушении гомеостаза организм стремительному перейдёт из состояния норма в состояние патологии.

Текущая деятельность организма всегда связана с расходованием функциональных резервов, но вместе с тем происходит и их восполнение.

У студентов без нарушений анатомического строения позвоночника уровень функциональных резервов высокий, индекс напряженности регуляторных механизмов организма низкий, показатель адаптации стремиться к максимальным значениям.

Неблагоприятное воздействие факторов окружающей среды при достаточном уровне функциональных резервов организма нередко в течение долгого времени не вызывает нарушения миокардиально- гемодинамического гомеостаза и адаптация организма удовлетворительная.

Таким образом, можно сделать вывод, что нарушение анатомического строения позвоночника в любых его проявлениях влияет на состояние вегетативной нервной системы и сердечно-сосудистой системы и как результат на адаптационные возможности организма студента при воздействии на организм психической, физической или умственной нагрузки в образовательной среде вуза.

Заключение. Проведенное исследование и полученные результаты помогут преподавателю по физической культуре использовать осанку в качестве внешнего критерия уровня адаптации организма учащихся учебных заведений к физическим нагрузкам. Имея информацию о предполагаемом функциональном состоянии организма студента, преподаватель сможет скорректировать занятие по физической культуре для учащихся с нарушением осанки.
Литература
1. Арабзода С.Н., Шукуров Ф.А., Меликова Н.Х. Психовегетативный статус в оценке адаптационных возможностей к эмоциональному стрессу. Прикладные информационные аспекты медицины. Таджикский государственный медицинский университет им. Абуали ибни Сино. – Воронеж, 2015 г. - С. 32-37

2. Глебов В.В. «Состояние сердечно-сосудистой системы как адаптационный показатель в процессе развития человека». // Мир науки, культуры, образования. – 2014. - № 5 (48). - С. 183-185.

3. Spiridonov, I.N. Nekhina, A.A. Uvarova, E.V. Gautier, M.S. Degtiarev, D.N. «Detection of Dermatoglyphic Predictors of Sex Organ Development Pathology in Women», Biomedical Engineering 2014, no 48(4), pp. 187-190.

4 Savrasov, G.V. Belikov, N.V. Khaydukova, I.V. «A Study of Mechanical Properties of Vascular Prostheses under Different External Conditions, Biomedical Engineering, 2017, no 51(2), pp. 88-92,

5. Ходжиев М., Прокопенко Л.В., Головкова Н.П., Тихонова Г.И., Фесенко М.А. Адаптация организма трудового мигранта к факторам риска трудового процесса с позиции функциональной системы П.К. Анохина. - Анализ риска здоровью. Пермь, 2016 № 4. С. 107-118

6. Kelemetova A.H., Savin A.A., Pshenichnikova V.V., Zmievskoy G.N., Semchuk I.P., Savin L.A., Filatov V.V. Photomatrix LED therapy in patients with post-stroke arthropathy of the shoulder joint. Zhurnal Nevrologii i Psihiatrii imeni S.S. Korsakova, 2016, no 116 (6), рр. 20–24.

7 Клепец М.С. Способ функциональной коррекции позвоночника. Пат. 2641061 Российская Федерация, 2018, бюл. № 2 http://www1.fips.ru/fips_servl/fips_servlet

8. Makirov S.K., Yuz A.A., Jahaf M.T., Nikulina A.A. Quantitative evaluation of the lumbosacral sagittal alignment in degenerative lumbar spinal stenosis. International Journal of Spine Surgery, 2015, International Journal of Spine Surgery. Volume 9, 1 January 2015, Номер статьи 68

9. Ovcharenko E.A., Klyshnikov K.U., Yuzhalin A.E., Savrasov G.V., Kokov A.N., Batranin A.V., Ganyukov V.I., Kudryavtseva Y.A. Modeling of transcatheter aortic valve replacement: Patient specific vs general approaches based on finite element analysis. Computers in Biology and Medicine, 2016, Volume 69, February 01, рр. 29–36.

10. Трифонова Т.А., Мищенко Н.В., Климов И.А. Оценка адаптационного состояния студентов. Владимир, Аркаим, 2016. -94 с.

11. Goldsmith Th. C. Emerging programmed aging mechanisms and their medical implications. Medical Hypotheses, 2016, vol. 86, рр. 92–96.

12. Zenan Huang, Liang Zhang, Xinmin Feng, Tao Chen, Songchao Bi. A new in vivo method to retard progression of intervertebral disc degeneration through stimulation of endogenous stem cells with simvastatin. Medical Hypotheses, 2017, vol. 101, pp. 65-66

13. Мыскина Г. А. Диссертация «Создание условий для обеспечения физического, психического и социального благополучия студентов в здоровосберегающей образовательной среде вуза» Тула. 2011.

14. Сидорова Т.А. Диссертация «Особенности адаптивных реакций у девушек к условиям городской среды» Омск, 2015

15. Захарова Л.В. Диссертация «Физическая реабилитация студенток с заболеванием опорно-двигательного аппарата на основе компьютерной диагностики в образовательном пространстве гуманитарного вуза». Москва, 2013.

16. Зыков И.Ю. Диссертация «Адаптация студентов специальных медицинских групп к учебной деятельности средствами адаптивного физического воспитания» Санкт-Петербург, 2012

17. Ермолаева С. В. Диссертация «Воздействие комплекса факторов окружающей среды на показатели здоровья детей и подростков (на примере Ульяновской области)» Владимир, 2018

18. Володина Е. А. Диссертация «Особенности адаптационных резервов организма младших школьников в условиях образовательного пространства» Оренбург, 2008

19. Баевский Р.М. «Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии» М., «Медицина» 1979, 298с.

20. Билич Г.Л., Зигалова Е.Ю. «Атлас: Анатомия и физиология человека» М., Эксмо, 2019. – 384с.