Проекты

Взаимосвязь между гипоксической устойчивостью организма человека и показателями вариабельности сердечного ритма (временными и спектральными)

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Старт в медицину» в секции «Анатомия и физиология человека»

Направление работы: Физиология
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1501
Предметы: Биология
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Старт в медицину» 2020 года

Актуальность

В настоящее время наибольший интерес исследователей в области адаптивной медицины вызывает воздействие гипоксии на организм человека. Гипоксическое состояние может вызывать умеренную стрессорную активацию организма, что при регулярном воздействии приводит к повышению адаптивных возможностей органов и систем. Определение наличия взаимосвязи между гипоксической устойчивостью и характеристиками работы сердца является актуальным вопросом изучения.

Цель

Изучить характер взаимодействий между параметрами гипоксической устойчивости и показателями сердечного ритма.

Задачи

1. Провести анализ литературы по теме исследования.

2. Определить взаимосвязь между чувствительностью к гипоксии и временными показателями вариабельности сердечного ритма.

Оснащение и оборудование, использованное в работе

  • Аппаратно-программный комплекс «ВНС-Спектр»
  • Гипоксикатор «ReOxy»
  • Пульсоксиметрический датчик

Описание работы

В исследовании приняли участие 14 обучающихся 5–6-х классов ГБОУ Школа № 1501. У всех участников регистрировали вариабельность сердечного ритма (ВСР). Вариабельность сердечного ритма – физиологическое явление, проявляющееся в изменении интервала между началом одного сердечного цикла и началом следующего.

В работе изучали влияние гипоксии на показатели ВСР (спектральные и временные).

На первом этапе для оценки параметров вариабельности сердечного ритма проводили регистрацию кардиоинтервалограмм в положении лёжа в течение 5 минут с последующей оценкой временных характеристик в соответствии с общепринятыми стандартами. В качестве временных характеристик ВСР рассчитывали: частоту сердечных сокращений (ЧСС, ударов в минуту); среднее квадратическое отклонение величин интервалов R-R (SDNN, мс), коэффициент вариации (CV, %).

Индивидуальную чувствительность обследуемых к гипоксии определяли путём проведения 10-минутного гипоксического теста дыхания через маску газовой смесью с 10 %-ным содержанием кислорода, а затем каждый участник получал через маску в течение 3-х минут гипероксическую смесь (30 % содержания кислорода). При этом регистрировали систолическое артериальное давление (САД), диастолическое артериальное давление (ДАД), частоту сердечных сокращений (ЧСС) и определяли степень насыщения крови кислородом с помощью пульсоксиметрического датчика.

Анализ результатов параметров гипоксического теста позволил разделить группу обследуемых на устойчивых и чувствительных к гипоксическому воздействию.

Результаты

В группе чувствительных к гипоксическому воздействию значения показателя активности парасимпатического звена вегетативной регуляции (RMSSD) были выше. Чем выше значение RMSSD, тем активнее звено парасимпатической регуляции.

Выводы

1. Проведённый сравнительный анализ значений спектральных показателей вариабельности сердечного ритма по выделенным группам продемонстрировал различия по ряду признаков.

2. В группе чувствительных к гипоксическому воздействию – выше значения показателей, отражающих высокую активность парасимпатического звена регуляции работы сердца.

3. Взаимосвязь между устойчивостью к гипоксии, спектральными характеристиками и временными показателями вариабельности сердечного ритма существует.

Перспективы использования результатов работы

Результаты исследования можно использовать для проведения гипокситерапии, например, для улучшения показателей работоспособности спортсменов.

Сотрудничество с вузом при создании работы

ФГАОУ ВО Первый МГМУ имени И. М. Сеченова Минздрава России.

Награды/достижения

  1. Городская Сеченовская конференция проектных и исследовательских работ школьников – победитель.

  2. Открытый межрегиональный конкурс проектно-исследовательских работ по профилю «Медицина» «Ярмарка идей в МК № 1» – участник.

Мнение автора

«Конференция «Старт в медицину» подарила мне бесценный опыт, который, я уверена, ещё не раз поможет мне в научной деятельности. Использование оборудования в ходе работы способствовало развитию моего исследовательского потенциала, который направляет меня на продолжение работы над проектом»