Scientific journal
Modern problems of science and education
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,931

PSYCHOEMOTIONAL CONDITION AND CEREBRAL HOMEOSTASIS AGAINST SHORT-TERM GENERAL INFLUENCES OF ULTRALOW TEMPERATURES

Bykov A.T. 1 Medalieva R.Kh. 2 Denisenko V.A. 2
1 Kuban State Medical University
2 The Kabardino-Balkarian state university of Kh. M. Berbekov
Проведен анализ адаптивных сдвигов организма относительно здоровых мужчин и женщин вследствие курса общих воздушных криогенных воздействий ультранизких температур в двух режимах: одной процедуры через день и двух процедур через день с интервалом в 6 часов (всего 10 сеансов). Выборка стратифицирована по полу, возрасту, режиму криопроцедур. Исследование психофизиологических характеристик проводилось с использованием диагностического комплекса ПФК-М2006 НЦ «Концепция» (Россия). Курс криотермических воздействий улучшает состояние психоэмоциональной сферы и формирует высокопозитивное отношение исследуемых к методике. Модуляция психофизиологических параметров лиц, подвергавшихся криогенным тренировкам в режиме двукратных процедур через день, отражает лучшие результаты приспособления к экстремальному холоду криосауны, однако. Определены перспективные направления дальнейших исследований адаптационных возможностей организма при использовании кратковременных повторных криотермических воздействий сверхнизких температур.
The analysis of adaptive shifts of an organism of rather healthy men and women owing to a course of the general air cryogenic influences of ultralow temperatures in two modes is carried out: one procedure every other day and two procedures every other day with an interval at 6 o´clock. The studied selection is stratified on a sex, age, a mode of cryosessions. Research of psychophysiological characteristics was conducted with use of the diagnostic complex. The course of cryothermal influences improves a condition of the psychoemotional sphere and forms the high-positive relation investigated to a technique. Modulation of psychophysiological parameters of the persons which were exposed to cryogenic trainings in a mode of double procedures every other day, reflects the best results of the adaptation to extreme cold of the cryosauna, however, completion of adaptation in population as a whole to the 10th procedure doesn´t happen. The perspective directions of further researches of adaptation opportunities of an organism are defined when using short-term repeated cryothermal influences of ultralow temperatures.
psychophysiological research
psychoemotional condition
cryogenic trainings

Введение

Новейшая технология общих криогенных воздействий на организм человека с использованием сверхнизких температур, возникшая на рубеже второго тысячелетия, получила широкое распространение сначала в Японии, а затем в странах Европы и России как высокоэффективный метод лечения больных с патологией опорно-двигательного аппарата, преимущественно ревматологического профиля. Накопленный опыт применения общих воздушных криогенных тренировок (ОВКТ) демонстрирует широкий круг позитивных клинических эффектов со стороны практически всех систем органов, включая психоэмоциональную сферу, в качестве ответных реакций организма на воздействие холода воздушных криосаун [1, 6, 9]. Это послужило основанием для формирования нового направления ее практического применения - медико-психологической реабилитации [4, 6], однако физиологические механизмы экстремальных криогенных воздействий на психоэмоциональную сферу человека, в том числе с позиций общеадаптационного синдрома, отражены лишь в отдельных исследованиях [2, 10]. Рекомендованными в России методиками криотермических воздействий являются проведение 1-ой процедуры ежедневно, 1-ой процедуры через день и 2-х процедур через день с интервалом между ними в 4 часа [3, 5, 6].

Материал и методы

Представлены результаты проспективного динамического рандомизированного исследования состояния психофизиологических сдвигов организма 60-и относительно здоровых лиц выборки организованного населения, стратифицированной по полу и возрасту, до и после курса криотермических воздействий. Криогенные процедуры проводились при t = -110 ± 5° C в двух режимах: одной процедуры через день (I-я программа) и двух процедур через день с интервалом между ними не менее 6 часов (II-я программа). Холодовые тренировки проводились на добровольной основе с соблюдением этических принципов. В течение всего периода наблюдения исследуемые не подвергались никаким другим немедикаментозным воздействиям и медикаментозному лечению. Методика криопроцедур состояла в предварительной адаптации в предкамере в течение 30 секунд при t = -30 ± 5° С и последующем охлаждении в основной камере в течение 2-2,5 минут при t = -110 ± 5° С. Общий курс ОВКТ состоял из 10 сеансов, общая продолжительность которых не превышала трех минут.

Клинические параметры психоэмоционального статуса выявляли методом опроса респондентов. Состояние тревожности определяли с использованием тестов Люшера М. в модификации Собчик Л. Н. и Тейлора Ж. в модификации Немчинова Т. А. [6]. Исследование психофизиологических характеристик - простой и сложной двигательной реакции (ПДР и СДР), реакции на движущийся объект (РДО) проводили с использованием диагностического комплекса ПФК-М2006 НЦ «Концепция» (Россия) [5]. Сравнение процентного соотношения клинических параметров психоэмоционального состояния до и после курса ОВКТ проводилось с использованием 95 % доверительного интервала; при этом различия считались значимыми при р>0,05. Статистический анализ включал также расчеты медианы (Ме) и значений исследуемых параметров, соответствующих первой (Q25%) и последней (Q75%) квартилям распределения до начала и после завершения курса ОВКТ, и их сравнение с применением критерия Манна Уитни Уилкоксона (U); при этом различия считались значимыми при р<0,05.

Результаты и обсуждение

В результате ОВКТ, проводимых в режиме одной процедуры через день, 53,3 % исследуемых констатировали появление чувства эмоционального подъема, 90,0 % - бодрости, 76,6 % - комфорта (р>0,05) (таблица 1).

Таблица 1

Клиническая характеристика психоэмоционального состояния исследуемых до и после курса экстремальных криогенных тренировок в различных режимах

Исследуемые

параметры

 

I -я программа

(n=30)

II-я программа

(n=30)

до

после

до

после

Эмоциональный

подъем

n

0

16

0

30

%

0

53,3*

0

100*

 

Бодрость

n

0

27

0

30

%

0

90,0*

0

100*

 

Комфорт

n

0

23

0

29

%

0

76,6*

0

96,7*

 

Расслабление

n

0

2

0

12

%

0

6,6

0

40,0*

 

Утомление

n

0

2

0

3

%

0

6,6

0

3,3

 

Страх

n

0

5

0

5

%

0

16,6*

0

16,6*

Желание повторить процедуры

n

0

22

0

30

%

0

73,3*

0

100*

Примечания: n - число наблюдений; * - р>0,05 при сравнении параметров до начала и после окончания курса криопроцедур

Состояние расслабления отмечено лишь в 6,6 % случаев (р<0,05). После завершения ОВКТ 73,3 % лиц I-ой программы высказали желание повторить процедуры.

Применение курса криотермических воздействий в режиме 2-х процедур через день сопровождалось формированием более выраженных в количественном отношении позитивных клинических характеристик психоэмоционального состояния исследуемых по сравнению с лицами I-ой программы. В частности, появление чувства эмоционального подъема и бодрости отмечено у 100 % респондентов (р>0,05), что вызвало желание повторить курс криотермических воздействий у всех 100 % лиц II-ой программы (р>0,05). Состояние комфорта отмечали 96,7 % (р>0,05), расслабления - 40,0 % исследуемых (р>0,05). В то же время в обеих группах у 16,6 % лиц в результате ОВКТ сформировалось чувство страха (р>0,05), которое по шкале эмоциональных тонов оценивается как слабое отрицательное эмоциональное состояние [5]. По-видимому, экспрессия эмоции страха обусловлена продолжающейся индукцией возбуждения ЦНС среди этой группы людей, а тормозные функции, зависимые от состояния стресс-лимитирующих систем к концу курса криовоздействий, проявлены недостаточно.

Сравнительный анализ состояния тревожности исследуемых до и после курса ОВКТ в режиме 1-ой процедуры через день выявил возрастание Ме этого параметра, определяемого по методике цветовых выборов, с 1,0 до 2,0 баллов (U=0,10; р<0,01), но его оценка по методике Тейлора Ж. в модификации Немчинова Т. А. показала исходный средний уровень исследуемого параметра (Ме итоговой тревожности = 13,5 балла), который практически не меняется к моменту окончания курса ОВКТ (таблица 2).

Таблица 2

Динамика параметров психофизиологического исследования вследствие курса криогенных воздействий в режиме одной процедуры через день

Методики

Исследуемые параметры

Q25%

Ме

Q75%

U

Тест Люшера М. в моди фикации Собчик Л. Н.

Тревожность (баллы)

1

1,2

2,0

2,7

0,16**

2

1,0

3,0

3,0

Тест Тейлора Ж. в модификации Немчинова Т. А.

Итоговая тревожность (баллы)

1

11,0

13,5

19,5

0,40

 

2

9,0

14,0

20,0

Соматическая (баллы)

1

3,0

4,0

6,2

0,34

 

2

2,0

3,5

7,0

Нервно-психическая (баллы)

1

5,0

7,5

10,7

0,47

 

2

5,0

8,0

11,0

Социально-трудовая (баллы)

1

2,0

2,0

4,0

 

0,43

 

2

1,0

2,5

4,0

Оценка психоэмоциo- нального напряжения

Cкорость переключения внимания (мс)

1

87

121

149

0,38

2

97

116

134

Простая двигательная реакция

Среднее время реакции (мс)

1

306

331

356

0,25*

2

317

332

368

Сложная двигательная реакция

Среднее время реакции (мс)

1

457

471

527

0,45

2

444

494

555

Реакция на движущийся объект

Количество реакций опережения (n)

1

8,2

10,0

11,7

0,45

 

2

9,0

10,0

13,0

Количество реакций запаздывания (n)

1

14,2

17,0

18,0

0,15

2

16,0

17,5

19,0

Среднее время реакции опережения (мс)

1

58

81

97

0,41

2

56

79

96

Среднее время реакции запаздывания (мс)

1

60

83

101

0,07*

2

56

65

89

Примечания: 1 - значения до курса криогенных тренировок, 2 - после;

* - р< 0,05; ** - р< 0,01.

Результаты изучения психоэмоционального напряжения лиц данной подвыборки с помощью теста скорости переключения внимания (СПВ) демонстрируют его исходно «нормальный» уровень и отсутствие значимых изменений к моменту окончании курса криосеансов. Оценка уровня стабильности сенсомоторных реакций исследуемых при выполнении теста ПДР по динамике среднего времени реакции (СВР) выявила его увеличение преимущественно в первой и последней квартилях распределения (СВР Q25%= 306 и 317 мс, СВР Q75%= 356 и 368 мс соответственно; р<0,05) при исходно «нормальных» значениях параметра (Ме СВР=331 мс). Эти данные демонстрируют умеренное снижение психомоторного статуса исследуемых к концу курса ОВКТ, в целом не выходящее за рамки референтных значений. При выполнении теста СДР диапазоны СВР в выборке соответствовали среднему уровню, который не изменился значимо к концу холодового тренировочного процесса. Соотношение процессов возбуждения и торможения ЦНС, изученное с использованием теста РДО, показало снижение Ме СВР запаздывания с 83 до 65 мс (U=0,07; р<0,05) при неизменных значениях Ме СВР опережения - 81 и 79 мс (U=0,41; р>0,05), что отражает преимущественное снижение процессов торможения в ЦНС среди лиц данной субпопуляции после 10-ой криопроцедуры. Точность выполнения теста РДО, которая определялась по количеству ошибок реакций опережения и запаздывания, значимо не изменилась к концу тренировочного процесса по сравнению с исходным фоном.

Динамика параметров психофизиологического исследования среди лиц, подвергавшихся периодическим криотермическим воздействиям в режиме 2-х процедур через день, отличалась от результатов, достигнутых при тренировках в режиме однократных процедур через день. В частности, имеет место тенденция к снижению тревожности, измеренной по обеим методикам, достигая статистической значимости по отношению к параметру социально-трудовая тревожность ( Ме=2,5 и 2,0 балла соответственно; U=0,50, р<0,05), что доказывает наличие более позитивных адаптивных сдвигов психоэмоциональной сферы в этой группе (таблица 3).

Таблица 3

Динамика параметров психофизиологического исследования вследствие курса криогенных воздействий в режиме двух процедур через день

Методики

Исследуемые параметры

Q25%

Ме

Q75%

U

Тест Люшер-Собчик

Тревожность (баллы)

1

1,0

2,0

3,0

0,43

2

1,0

2,0

3,0

Тест Тейлора Ж. в модификации Немчинова Т. А.

Итоговая тревожность (баллы)

1

6,5

12,0

14,0

 

0,12

 

2

5,2

10,0

12,7

Соматическая (баллы)

1

2,0

3,0

4,0

 

0,33

 

2

2,0

3,0

5,0

Нервно-психическая (баллы)

1

3,5

6,0

8,0

 

0,17

 

2

2,0

5,0

7,0

Социально-трудовая (баллы)

1

1,7

2,5

4,0

 

0,50*

 

2

1,0

2,0

4,0

Оценка психоэмоциo- нального напряжения

Cкорость переключения внимания (мс)

1

75

106

153

0,33

2

75

111

150

Простая двигательная реакция

Среднее время реакции (мс)

1

303

341

353

0,24

2

295

327

351

Сложная двигательная реакция

Среднее время реакции (мс)

1

436

492

534

0,47

2

445

479

545

Реакция на движущийся объект

Количество реакций опережения (n)

1

8,0

10,5

13,0

0,07*

2

9,2

12,0

14,0

Количество реакций запаздывания (n)

1

14,2

16,5

19,7

0,04*

2

12,0

15,0

18,0

Среднее время реакции опережения (мс)

1

62

72

92

0,09

2

60

65

84

Среднее время реакции запаздывания (мс)

1

62

73

92

0,03**

2

55

64

79

Примечания: 1 - значения параметров до курса криогенных тренировок, 2 - после;

* - р< 0,05; ** - р< 0,01.

В отличие от лиц I программы значения СВР исследуемых в данной группе при выполнении теста ПДР не возросли; более того, отмечена тенденция к улучшению сенсомоторного реагирования в виде снижения значений Ме СВР теста ПДР и его значений в первой и последней квартилях распределения (Ме=341 и 327 мс, Q25% =301 и 295 мс, Q25% =353 и 351 мс соответственно; U=0,24; р>0,05). Результаты теста РДО при применении режима 2-х процедур через день показали рост Ме количества ошибок опережения с 10,5 до 12,0 (U=0,07; р<0,05) и снижение Ме количества ошибок запаздывания с 16,5 до 15,0 (U=0,04; р<0,05), говорящее о продолжающемся возбуждении ЦНС. При этом общее количество ошибок, допущенных при выполнении теста до и после ОВКТ, осталось неизменным. Уменьшение значений СВР запаздывания в данной группе лиц (Ме=73 и 64 мс соответственно; U=0,03, р<0,01) и значений СВР опережения (Ме=72 и 65 мс соответственно; U=0,09; р>0,05) говорит о нарастании точности реакций исследуемых к концу курса криопроцедур. Лучшие результаты динамики психофизиологических параметров исследуемых при применении ОВКТ в режиме 2-х процедур через день обусловлены, по-видимому, возникновением у лиц в данной группе дополнительных условий для нейроэндокринной активации и высвобождения энергии, используемой для более оптимального выхода из вызванного криогенными воздействиями состояния энтропии.

Выводы

  1. Курс общих криогенных воздействий c использованием ультранизких температур улучшает психоэмоциональное состояние исследуемых и формирует у них высоко позитивное отношение к методике.
  2. Модуляция психофизиологических параметров лиц зависима от режима ОВКТ: при двукратных криосеансах, проводимых через день, достигнуты лучшие результаты приспособления к кратковременным повторным воздействиям экстремального холода воздушной криосауны.

Очевидна необходимость более длительного мониторинга динамики психофизиологического статуса исследуемых, а также дальнейших научных исследований адаптационных возможностей организма человека при воздействии общих криотермических воздействий сверхнизких температур с сокращением продолжительности криоэкспозиций, увеличением временных интервалов между ними.

Рецензенты:

Иванов Анатолий Беталович, д-р биол. наук, профессор, зав. кафедрой нормальной и патологической физиологии человека медицинского факультета Кабардино-Балкарского государственного университета, г. Нальчик.

Уметов Мурат Анатольевич, д-р мед. наук, профессор, зав. кафедрой госпитальной терапии медицинского факультета Кабардино-Балкарского государственного университета, г. Нальчик.