Общий и интегральный анализ кардиоэффектов на острую гипоксию до и после интервальных гипоксических тренировок у человека на Севере России

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Одна из частных и мало изученных проблем экологической физиологии и медицины человека на Севере заключается в изучении функционирования сердца при развивающейся гипоксемии в холодный период года. Это и послужило предметом исследования.

Цель. Изучить характер изменений биоэлектрических процессов сердца, интегральную типологию реакций на острую гипоксию до и после интервальных нормобарических гипоксических тренировок у здорового человека в зимний период года на Севере России.

Материалы и методы. В исследование включены 29 мужчин (средний возраст 20,2±0,31 года), которых подвергали острой гипоксии (12,3% О2) в течение 20 мин с регистрацией оксигенации крови (SрO2%), трёх амплитудных и временны́х параметров ЭКГ в контроле и в период 1, 7 и 16 дней после курса интервальных нормобарических гипоксических тренировок. Определяли интегральные значения хроноинотропных эффектов сердца.

Результаты. В контроле при острой гипоксии прирастали P1II (р=0,005) и P-Q (р=0,006), уменьшались RII, T1II, R-R и Q-T (р <0,001). По сравнению с контролем после интервальных нормобарических гипоксических тренировок при острой гипоксии отклонение T1II уменьшается с 1-го (р=0,030) по 16-ый день (р <0,001), а P1II (р=0,020) — на 16-й день. Всегда отклонения T1II и Q-T коррелируют с таковым SрO2%. Во всех случаях с острой гипоксией частота эпизодов мезореактивных ответов составляет 42,5–47,1%, гиперреактивных — 24,1–29,9%, гипореактивных — 27,6–28,7%. Интегральные значения полярных хроноинотропных реакций на острую гипоксию с 7-го дня после интервальных нормобарических гипоксических тренировок увеличиваются по сравнению с контрольными значениями.

Заключение. Гипоксическая тренировка нивелирует изменения биоэлектрической активности правого предсердия при острой гипоксии и ослабляет торможение активности желудочков миокарда в фазе быстрой конечной реполяризации. Повышается зависимость систолы желудочков сердца от развивающейся гипоксемии. Количественные соотношения полярно отличающихся хроноинотропных эффектов не изменяются, но увеличиваются их интегральные средние значения.

Об авторах

Михаил Иванович Бочаров

Коми научный центр Уральского отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: bocha48@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6918-5523
SPIN-код: 7435-1550

д-р биол. наук, профессор

Россия, Сыктывкар

Александр Сергеевич Шилов

Коми научный центр Уральского отделения Российской академии наук

Email: shelove@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-0520-581X
SPIN-код: 9039-4883

канд. биол. наук

Россия, Сыктывкар

Список литературы

  1. Newsholme P., De Bittencourt P.I., O’Hagan C., et al. Exercise and possible molecular mechanisms of protection from vascular disease and diabetes: the central role of ROS and nitric oxide // Clin Sci (Lond). 2009. Vol. 118, N 5. P. 341–349. doi: 10.1042/CS20090433
  2. Semenza G.L. Hypoxia-inducible factors in physiology and medicine // Cell Physiol Biochem. 2012. Vol. 148, N 3. P. 399–408. doi: 10.1016/j.cell.2012.01.021
  3. Лукьянова Л.Д. Сигнальные механизмы гипоксии. Москва: РАН, 2019. EDN: ZXWRHB
  4. Агаджанян Н.А., Миррахимов М.М. Горы и резистентность организма. Москва: Наука, 1970.
  5. Физиология человека в условиях высокогорья / под ред. О.Г. Газенко. Москва: Наука, 1987.
  6. Казначеев В.П. Современные аспекты адаптации. Новосибирск: Наука, 1980. EDN: RZYABH
  7. Куликов В.Ю., Ким Л.Б. Кислородный режим при адаптации человека на Крайнем Севере. Новосибирск: Наука, 1987. EDN: SEWFPZ
  8. Пастухов Ю.Ф., Максимов А.Л., Хаскин В.В. Адаптация к холоду и условиям Субарктики: проблемы термофизиологии. Т. 1. Магадан: СВНЦ ДВО РАН, 2003. EDN: QKMKER
  9. Неверова Н.П., Барбашова З.И., Кононов А.С. Система дыхания. В кн.: Экологическая физиология человека. Адаптация человека к различным климатогеографическим условиям (руководство по физиологии). Ленинград: Наука, 1980. С. 109–121.
  10. Авцын А.П., Марачев А.Г. Проявление адаптации и дизадаптации у жителей Крайнего Севера // Физиология человека. 1975. Т. 1, № 4. С. 587–600.
  11. Якименко М.А., Нешумова Т.В., Ткаченко Е.Я. Потребление кислорода и некоторые показатели внешнего дыхания при адаптации к холоду // Физиология человека. 1977. Т. 3, № 4. С. 717–719. EDN: SMOPGT
  12. Литтл М.А., Ханна Дж.М. Реакции высокогорных популяций на воздействие холода и других стрессорных факторов. В кн.: Биология жителей высокогорья. Москва: Мир, 1981. С. 276–328.
  13. Sutton J.R., Houston C.S., Coates G., editors. Hypoxia and cold. N.-Y.: Westport, Connecticut London: Praeger, 1987.
  14. Le Blanc J. Metabolic responses to cold and hypoxia. In: Hypoxia and cold. N.-Y., Westport, Connecticut London: Praeger, 1987. P. 33–43.
  15. Волков Н.И. Прерывистая гипоксия — новый метод тренировки, реабилитации и терапии // Теория и практика физической культуры. 2000. № 7. С. 20–23.
  16. Navarrete-Opazo А., Mitchell G.S. Therapeutic potential of intermittent hypoxia: a matter of dose // Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2014. Vol. 307, N 10. P. R1181–R1197. doi: 10.1152/ajpregu.00208.2014
  17. Бочаров М.И., Шилов А.С. Анализ вариаций биоэлектрической активности сердца человека при острых гипоксических воздействиях // Экология человека. 2022. Т. 29, № 3. С. 33–43. EDN: WXBMRK doi: 10.17816/humeco71603
  18. Койчубеков Б.К., Сорокина М.А., Мхитарян К.Э. Определение размера выборки при планировании научного исследования // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014. № 4. С. 71–74. EDN: RZFUBV
  19. Малкин В.Б., Гиппенрейтер Е.Б. Острая и хроническая гипоксия. Москва: Наука, 1977.
  20. Аникина Т.А., Ситдиков Ф.Г. Пуринорецепторы сердца в онтогенезе. Казань: Типография ТГГПУ, 2011. EDN: QKTRMP
  21. Burnstock G. Purinergic signaling // Br J Pharmacol. 2006. Vol. 147, Suppl 1. P. S172–S187. doi: 10.1038/sj.bjp.0706429
  22. Новиков В.С., Сороко С.И., Шустов Е.Б. Дезадаптационные состояния человека при экстремальных воздействиях и их коррекция. Санкт-Петербург: Политехника-принт, 2018. EDN: XYPHID

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Отклонения параметров электрокардиограммы относительно исходных при острой гипоксии в контроле (К) и в разные периоды (1-й, 7-й и 16-й дни) после интервальных гипоксических тренировок (М±tmd).

Скачать (143KB)
3. Рис. 2. Интегральные значения хроноинотропных типов реакции (гиперреактивный — гипер, мезореактивный — мезо, гипореактивный — гипо) сердца (А), количественные их значения (В) и отклонения оксигенации крови (С) при острой гипоксии в контроле (К) и в разные периоды (1-й, 7-й и 16-й дни) после интервальных гипоксических тренировок (М±tmd).

Скачать (210KB)

© Эко-Вектор, 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).