Динамика вариабельности сердечного ритма в условиях тренинга с биологической обратной связью

Уже сегодня терапия с использованием биологической обратной связи (БОС) рассматривается как одна из наиболее перспективных методологий в арсенале превентивной медицины, основной целью которой является предотвращение развития болезни [Norris S.L., Currieri M., 1999]. С помощью БОС – процедуры возможна немедикаментозная оптимизация состояния здоровья человека при заболеваниях кардиореспираторной системы, снижении уровня защитных сил организма, при стрессовых реакциях и психоэмоциональном напряжении [Василевский П. П., Мигаловская П. Л., Никитина С. Б., Зингерман А. М., 1993; Богданов О.В., Пинчук Д.Ю., Михайленок Е.Л., 1993]. Также возможна оптимизация баланса симпатического и парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, имеющей важное значение не только для нормального функционирования кардиореспираторной системы, но и для функционирования ЦНС, эндокринной системы и психических состояний.

Так же в настоящее время большое внимание уделяется рассмотрению корригирующего воздействия интенсивного белого света на разные физиологические системы организма человека [Маляренко Ю.Е., Быков А.Т., 2004].

В настоящее время исследователи уделяют большое внимание использованию интенсивного белого света при лечение депрессивных состояний человека [Lewy А.J. et al., 1982, 1986]. Много работ посвящено влиянию света на вегетативные функции организма [Blear, M. C., Rosenthal N. E., 1989; DiFrancesco D, Tromba C., 1988].

Среди всех изучаемых характеристик, изменяющихся под воздействием света, наименее изученным является регуляция сердечного ритма. Вместе с тем, определение особенностей данных характеристик представляет несомненный теоретический и практический интерес.

Таким образом, целью работы было изучить характер влияния биологической обратной связи на регуляцию сердечного ритма у девушек под влиянием интенсивного белого света.

Анализ показателей в исходном состоянии, после проведения БОС-тренинга и в последействии интенсивного белого света позволил выявить следующие закономерные изменения результатов.

Анализируя полученные результаты, можно говорить о значительных изменениях вариабельности сердечного ритма после проведения БОС – процедуры и под воздействием интенсивного белого света.

Регуляция сердечного ритма осуществляется вегетативной нервной системой и гуморально-метаболическими влияниями. В свою очередь ВНС находится под модулирующим влиянием ЦНС и импульсов, возникающих в ответ на раздражение различных интеро- и экстерорецепторов.

Центральная регуляция сердечного ритма представлена нервными центрами трёх уровней: ствола мозга, промежуточного мозга и коры больших полушарий. В ретикулярной формации продолговатого мозга расположены симпатические кардиостимулирующий центр и парасимпатический кардиоингибиторный центр. Они регулируют сердечный ритм через симпатические и блуждающие нервы и обеспечивают внутрисистемный гомеостаз в кардиореспираторной системе.

Влияние гипоталамуса на сердечно-сосудистую систему неоднозначно: каудальные отделы повышают активность симпатической нервной системы, а ростральные отделы вызывают противоположные эффекты. К тому же гипоталамус регулирует функцию гипофиза, вызывая изменение концентрации в крови тропных гормонов и, таким образом, гуморальным путём влияет на сердечный ритм.

Кора головного мозга является высшим центром регуляции сердечного ритма и реализует свои влияния через нижележащие отделы ЦНС.

Обследование является своеобразным стрессом для испытуемого. Стресс у здорового человека вызывает появление целого ряда изменений, большая часть которых направлена на адаптацию к изменившимся условиям. Поэтому после прохождения БОС – тренинга наблюдается снижение парасимпатического тонуса вегетативной нервной системы. Об этом свидетельствует такие изменения показателей как: уменьшение абсолютного значения общей спектральной мощности (ОСМ), относительное увеличение вклада мощности волн низкой частоты (ИМВ – I (LF norm), LF%) и относительное уменьшение вклада мощности волн высокой частоты (ИДВ (HF norm), HF%), увеличение отношения LF к HF (LF/HF).

Так же после проведения БОС – процедуры растёт напряжение регуляторных механизмов вариабельности сердечного ритма. Это осуществляется в большей степени за счёт усиления централизации и задействования высших эрготропных механизмов регуляции сердечного ритма в связи с участием коры головного мозга в процессе произвольной регуляции вариабельности сердечного ритма на начальных этапах обучения и формирования необходимого навыка. Об этом свидетельствует значительное повышение показателя VLF%, МВ-II(VLF) и индекса централизации.

Что же касается действия интенсивного белого света, то он нивелирует данный эффект. Свет воздействует на сетчатку глаза, далее, информация поступает через зрительный нерв к супрахиазмальным ядрам преоптической области переднего гипоталамуса. От супрахиазмальных ядер — «биологических часов» организма — импульсы поступают в «вегетативный центр» в медиальном гипоталамусе, затем по проводящим путям – через ствол и продолговатый мозг, снижая напряженность и централизацию в регуляции сердечного ритма. Таким образом, можно сказать, что свет оказывает адаптивное воздействие на испытуемого при тренинге регуляции деятельности сердца с биологической обратной связью.

Практическая значимость полученных нами результатов состоит в расширении спектра немедикаментозных методов оптимизации функций сердечно-сосудистой системы.

Литература:

1. Быков А.Т., Маляренко Ю.Е. и др. // Валеология, 2004, №3, с. 64-75.

2. Василевский П. П., Мигаловская П. Л.. Никитина С. Б.. Зингерман А. М. Метод альтернативного биоуправления с обратной связью и критерии эффективности тренинга // Биоуправление-2: Теория и практика. Новосибирск: ИМБК СО РАМН, 1993, с. 65-75.

3. Blear M.C., Rosenthal N.E. Seasonal affective disorder and phototherapy. Report of a National Institute of Mental Health sponsored workshop. Archives of General Psychiatry,1998, 46, 469-474.

4. DiFrancesco D., Tromba C. Inhibition of the hypero-larizing-activated current If, induced by acetylcholine in rabbit sino-atrial node myocytes. J Physiol (Lond) 1988; 405: 477-91.

5. Norris S.L., Currieri M. Performance enhancement training through neurofeedback. //In: Introduction to quantitative EEG and Neurofeedback. Eds.: Evans J.R. & Abarbanel A., 1999, Academic Press, p. 223-240.

* * *

Работа выполнена в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 – 2013 годы.