В последние годы отмечается рост внимания к проблеме адаптации подрастающего поколения к разным условиям реальной жизни [2]. Часть исследований в этой области посвящено оценке динамики функционального состояния организма в условиях обучения в вузе [3, 4]. При этом одним из важнейших признаков адаптации рассматривается характер изменений в состоянии вегетативной нервной системы (ВНС). В интегральной оценке функционального состояния ВНС используют методы определения вегетативного индекса Кердо (ВИК) и вариабельности сердечного ритма (ВСР) [1, 3, 4]. В то же время изучение состояния ВНС от индекса массы тела (ИМТ) у студентов практически не рассматриваются.

Целью настоящей работы было исследование функционального состояния ВНС в межсессионный период и в условиях экзаменационного стресса в зависимости от ИМТ.

Материалы и методы исследования

В исследованиях приняли участие 439 практически здоровых студенток и 112 студентов I–V курсов Чувашского государственного педагогического университета им. И.Я. Яковлева.

Вариабельность сердечного ритма (ВСР) исследовалась на компьютерном электрокардиогорафе «Поли-Спектр» фирмы «Нейрософт». Обследование показателей ВСР у студентов с соответствии с общепринятыми рекомендациями [1] проводилось в межсессионный период и во время ожидания экзамена. Измерение систолического и диастолического артериального давления (САД и ДАД) осуществлялось с помощью автоматического тонометра ВР 3ВТО-А фирмы Microlife. Определение роста проводилось с помощью ростомера РМ-2 и массы тела с использованием напольных весов TANITA HD-366 с соблюдением стандартных требований.

Статистическая обработка данных проводилась с использованием пакета профессиональной статистики «Statistica for Windows». Степень достоверности различий показателей ВСР в зависимости от ИМТ нами была оценена с использованием непараметрического дисперсионного анализа Крускала‒Уоллеса с применением критерия знаков.

Результаты исследования и их обсуждение

По результатам исследования массы и роста тела у студентов установлено, что среднее значение индекса массы тела составило 21,13 ± 0,18 (95 % Д.И. 20,78–21,48). Анализ распределения и проверка полученных данных на нормальность с применением критерия Колмогорова‒Смирнова позволила установить, что распределение значений индекса массы тела у студентов нормальное, что указывает на возможность применения к анализу значений данного показателя методов параметрической статистики (d = 0,07; р > 0,2).

Качественная оценка ИМТ на основе рекомендаций ВОЗ показала, что большинство студентов (82,26 %) имели нормальное значение ИМТ, у 11,29 % ИМТ был снижен, а у 6,4 % – повышен.

Для характеристики функционального состояния ВНС нами были использованы показатели артериального давления. При этом мы руководствовались научным представлением о том, что одной из важнейших функций ВНС является регуляция деятельности сердца и сосудистого тонуса [1].

Результаты исследований систолического и диастолического давления в межсессионный период и перед экзаменом у групп с разным уровнем индекса массы тела (ИМТ) приведен в табл. 1.

Таблица 1

Уровни систолического и диастолического давления в межсессионный период и перед экзаменом у групп с разным уровнем ИМТ

Из данных табл. 1 следует, что уровни систолического давления у каждой группы с разным индексом массы тела в период экзамена по сравнению с межсессионным периодом имеют тенденцию к увеличению. Однако это увеличение во всех группах, отличавшихся по ИМТ, не достоверно. Так, показатели статистической значимости различий между значениями САД в межсессионный период и САД перед экзаменами у студентов с низким ИМТ составили Z = 0,20 и p = 0,84, у студентов с нормальным ИМТ – Z = 1,19 и p = 0,23 и у студентов с повышенным ИМТ – Z = 0,89 и p = 0,37. Статистический анализ различий уровней ДАД для сравниваемых периодов исследований у лиц, относящихся к группам с разным индексом массы тела, в пределах каждой группы показал некоторое увеличение перед экзаменом. При этом статистические показатели достоверности увеличения ДАД перед экзаменом для группы с низким ИМТ составили Z = 1,41 и p = 0,15, для группы с нормальным ИМТ – Z = 3,36 и p = 0,0007 и для группы с повышенным ИМТ – Z = 1,17 и p = 0,24. Из этих данных следует, что достоверное увеличение ДАД перед экзаменом отмечено в группе с нормальным ИМТ. Из приведенных выше данных можно заключить, что в пределах каждой группы с разным уровнем ИМТ по показателям САД и ДАД имеет место слабая реакция на условия экзамена. Исключением из этого является характер изменения ДАД в группе с нормальным ИМТ.

Далее нами был осуществлен статистический анализ уровней систолического и диастолического давления между группами с разным индексом массы тела в межсессионный период и перед экзаменом. Значения САД в межсессионный период зависят от уровня ИМТ: в группе с повышенным ИМТ составило 120,95 ± 2,92 мм рт. ст, тогда как в группах с низким и нормальным ИМТ составили соответственно 113,6 ± 2,17 и 113,62 ± 0,88 мм рт. ст. Эти данные свидетельствуют о том, что в межсессионный период уровни САД зависят от ИМТ, что подтверждается результатами статистического анализа (H = 6,70; p = 0,03). Аналогичное обсуждение уровней САД перед экзаменом позволяет отметить установленные закономерности межсессионного периода: в группах с низким ИМТ и нормальным ИМТ значения САД были меньше, чем в группе с повышенным ИМТ. Результаты вычисления статистики Краскела‒Уоллеса позволяют заключить, что уровни САД как перед экзаменом, так и в межсессионный период зависят от индекса массы тела (H = 8,33; p = 0,018).

Результаты сравнения групп с разным уровнем ИМТ по значениям ДАД показали, что в межсессионный период уровни ДАД у лиц, относящихся к группам с разным уровнем ИМТ, достоверно не отличаются (H = 2,87; p = 0,237). Результаты статистического анализа зависимости ДАД от ИМТ перед экзаменом также не выявили влияния достоверной зависимости между изучаемыми показателями (H = 2,20; p = 0,33). Однако они позволяют отметить, что в динамике ДАД во всех группах с разным уровнем ИМТ сохраняется зависимость уровня ДАД перед экзаменом от уровня ДАД в межсессионный период.

Нами был проведён сравнительный анализ средних значений ВИК у студентов в каждой группе в межсессионный период и во время экзамена. Из данных рисунка следует, что в межсессионный период наименьшая активность парасимпатического отдела ВНС отмечается в группе студентов с низким значением ИМТ (1,16 ± 3,46; 95 % Д.И.: –6,14; 8,47). Среднее значение ВИК в группе студентов с нормальным ИМТ составило -1,65 ± 1,12 (95 % Д.И.:-3,87; 0,577); еще ниже ВИК был в группе студентов с повышенным значением индекса массы тела (-11,37 ± 5,26; 95 % Д.И.:-23,5; 0,76). Анализ достоверности различий с помощью критерия Краскела‒Уоллеса не выявил достоверных различий между сравниваемыми группами по среднему значению ВИК: H = 3,7293; p = 0,1549.

а)  б)

Средние значения ВИК в межсессионный период (а) и в условиях экзаменационного стресса (б) в группах с разным значением ИМТ (0 – низкое значение ИМТ, 1 – нормальное значение ИМТ, 2 – повышенное значение ИМТ)

В период ожидания экзамена произошло значительное повышение среднего значения ВИК. В группе студентов с низким значением ИМТ среднее значение ВИК поднялось до 11,36 ± 3,24 (z = 1,78; p > 0,05). Для студентов с нормальным значением ИМТ также было характерно повышение ВИК: в период ожидания экзамена оно составило 10,71 ± 1,05 (95 % Д.И.: 8,62; 12,82), что достоверно выше, чем в межсессионный период (z = 8,14; p < 0,01). Повышение ВИК отмечалось также и в группе студентов с повышенным значением ИМТ (до 0,69 ± 4,05; 95 % Д.И.: –8,34; 9,72; z = 2,55; p < 0,05). В то же время обращает на себя внимание тот факт, что у всех групп доверительные интервалы средних значений ВИК в межсессионный период включают в себя отрицательные значения; в период ожидания экзамена такая же картина была характерна лишь для студентов с повышенным значением ИМТ. В межсессионный период во всех группах студентов преобладал повышенный тонус парасимпатического отдела ВНС. Так, в группе студентов с низким значением ИМТ доля таких индивидуумов составила 61,11 %, среди студентов с нормальным ИМТ – 51,04 %, а у студентов с повышенным ИМТ – 88,88 %. Таким образом, в условиях экзаменационного стресса больше всего студентов с преобладанием парасимпатического тонуса было в группе с повышенным ИМТ, а меньше всего – в группе с нормальным ИМТ; при этом различие между группами студентов с нормальным и повышенным значением ИМТ было статистически достоверным (χ2 = 4,87; p < 0,05).

Параллельно с оценкой динамики ВИК было проведено сравнительное изучение изменений SI в контрастных психоэмоциональных условиях в зависимости от ИМТ (табл. 2).

Таблица 2

Средние значения SI у студентов в межсессионный период (SIм) и во время экзамена (SIэ) и разница между ними (SIэ-SIм) в зависимости от ИМТ

Проведенные нами исследования выявили одинаковую тенденцию как в межсессионный период, так и во время экзамена: у студентов с низким ИМТ значение SI было максимальным, а у студентов с повышенным ИМТ – минимальным. Обращает на себя внимание разница значений SI у студентов в разных психоэмоциональных условиях. Выявленные особенности прироста значения SI в зависимости от ИМТ в условиях экзаменационного стресса позволяют признать достаточно высокое влияние симпатического отдела ВНС у студентов с низким ИМТ и усиление влияния парасимпатического отдела ВНС у студентов с повышенным ИМТ. Аналогичная зависимость была выявлена и другими авторами [6, 9], показавшими, что меньшая выраженность стрессорной реакции у лиц с повышенным значением ИМТ является статистически значимым предиктором формирования ожирения к 18-летнему возрасту.

Заключение

Результаты проведенного исследования разную выявили степень напряжения вегетативной нервной системы в зависимости от ИМТ как в условиях межсессионного периода, так и во время экзамена. Особенности вегетативного тонуса в межсессионный период в зависимости от ИМТ отражались в сдвигах параметров вегетативной регуляции в межсессионный период. Сдвиги значения ВИК и SI были максимальными во время экзамена у студентов с низким ИМТ. Таким образом, исследования функционального состояния вегетативной нервной системы у студентов свидетельствуют о разной степени напряжения адаптационных реакций в зависимости от ИМТ.

Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки РФ (ФЦП № 14-В37.21.0215 и АВЦП № 4.904.2011) и РГНФ (№ 12-16-2101412).

Рецензенты:

Шуканов Р.А., д.б.н., зав. кафедрой СПбГИЭУ, г. Чебоксары;

Воронов Л.Н., д.б.н., профессор кафедры биологии и методики преподавания Чувашского государственного педагогического университета им. И.Я. Яковлева, г. Чебоксары.

Работа поступила в редакцию 07.12.2012.