Preview

Спортивная медицина: наука и практика

Расширенный поиск

Применение методики анализа вариабельности сердечного ритма для определения индивидуальной устойчивости к токсическому действию кислорода

https://doi.org/10.47529/2223-2524.2020.3.73

Полный текст:

Аннотация

Цель исследования: оценка устойчивости организма спортсменов-дайверов к токсическому действию кислорода по показателям вариабельности сердечного ритма (ВСР).

Материалы и методы. Обследованы 38 здоровых спортсменов-дайверов в возрасте от 23 до 32 лет. Перед сеансом гипербарической оксигенации (ГБО) обследуемому производили измерение артериального давления и пульса методом осциллометрии сидя в покое, после чего производили пятиминутную запись ВСР в покое, положении сидя. После этого двух обследуемых совместно с медицинским работником размещали сидя в барокамере, в которой создавалось абсолютное давление 0,25 МПа. Обследуемых включали на дыхание 100 % медицинским кислородом, каждые 15 минут измеряли пульс и артериальное давление и вычисляли минутный объем кровообращения (МОК) по формуле Старра. При появлении тенденции на увеличение МОК, а также по истечении 75 минут дыхания кислородом испытуемых выводили из барокамеры. Непосредственно после выхода из барокамеры проводили запись ВСР испытуемых. По результатам измерения параметров гемодинамики испытуемые были разделены на 3 группы. Первая группа — неустойчивые, МОК которых стал увеличиваться в первые 45 минут ГБО, во вторую группу вошли те, МОК которых начал увеличение с 46 по 75 минуту, к третьей группе отнесли испытуемых, МОК которых не увеличивался.

Результаты. Анализ ВСР показал наиболее значимое достоверное увеличение (p < 0,001) мощности спектра VLF (мс2) и относительной мощности VLF %, а также Alpha 2 после ГБО у обследуемых первой группы (неустойчивых) по сравнению с исходными параметрами и другими группами, что отражает активацию симпатического отдела вегетативной нервной системы и надсегментарных структур мозга. Характер изменений показателей временного домена ВСР (снижение SNS index, pNN50 (%), PNS index) подтверждает наличие выраженной симпатикотонии в первой группе.

Выводы. Определены с высокой достоверностью (p < 0,001) три наиболее значимых основных признака (VLF (мс2), VLF % и Alpha 2), которые обладают умеренной отрицательной корреляционной связью (–0,70 < r < –0,30) с уровнем устойчивости спортсменов-дайверов к токсическому действию кислорода. Наблюдения за спортсменами с высокой устойчивостью показали, что для них характерны изменения гемодинамики по ваготоническому типу, тогда как для неустойчивых был характерен симпатикотонический тип регуляции. Анализ результатов продемонстрировал умеренную корреляционную связь ВСР с признаками токсического действия кислорода на организм дайверов. Анализ ВСР рекомендуется для достоверной (p < 0,05) диагностики индивидуальной устойчивости.

Об авторах

А. С. Самойлов
ФГБУ «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна Федерального медико-биологического агентства России»
Россия

Самойлов Александр Сергеевич, член-корр. РАН, доктор медицинских наук, профессор, генеральный директор 

123098, Москва, ул. Маршала Новикова, 23



Р. В. Никонов
ФГБУ «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна Федерального медико-биологического агентства России»
Россия

Никонов Роман Владимирович, аспирант кафедры восстановительной медицины, спортивной медицины, курортологии и физиотерапии с курсом сестринского дела 

123098, Москва, ул. Маршала Новикова, 23



В. И. Пустовойт
ФГБУ «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна Федерального медико-биологического агентства России»
Россия

Пустовойт Василий Игоревич, кандидат медицинских наук, младший научный сотрудник лаборатории больших данных и прецизионной спортивной медицины 

123098, Москва, ул. Маршала Новикова, 23



М. С. Ключников
ФГБУ «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна Федерального медико-биологического агентства России»
Россия

Ключников Михаил Сергеевич, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией больших данных и прецизионной спортивной медицины

123098, Москва, ул. Маршала Новикова, 23



Список литературы

1. Шитов А.Ю., Кулешов В.И., Макеев Б.Л. Способ определения степени устойчивости человека к гипероксической гипоксии. Патент RU2 417 788C1. 03.11.2009.

2. Бобров Ю.М., Кулешов В. И., Мясников А.А. Сохранение и повышение военно-профессиональной работоспособности специалистов флота в процессе учебно-боевой деятельности и в экстремальных ситуациях. СПб.: ВМедА; 2015. 203 с.

3. Hirayanagi K., Nakabayashi K., Okonogi K., Ohiwa H. Autonomic nervous activity and stress hormones induced by hyperbaric saturation diving. Undersea Hyperb Med. 2003;30(1):47–55.

4. Ciarlone G. E., Hinojo C. M., Stavitzski N. M., Dean J.B. CNS function and dysfunction during exposure to hyperbaric oxygen in operational and clinical settings. Redox Biol. 2019;(27):101159. https://doi.org/10.1016/j.redox.2019.101159

5. Yamazaki F., Wada F., Nagaya K., Torii R., Endo Y., Sagawa S., et al. Autonomic mechanisms of bradicardia during nitrox exposure at 3 atmospheres absolute in humans. Aviat Space Environ Med. 2003;74(6):643–648.

6. Смолин В.В., Соколов Г.М., Павлов Б.Н. Водолазные спуски и их медицинское обеспечение. М.: Слово; 2015. 608 с.

7. Sassi R., Cerutti S., Lombardi F., Malik M., Huikuri H.V., Peng C. Advances in heart rate variability signal analysis: joint position statement by the e-Cardiology ESC Working Group and the European Heart Rhythm Association co-endorsed by the Asia Pacific Heart Rhythm Society. Europace. 2015;(17):1341–1353. https://doi.org/10.1093/europace/euv015

8. Tarvainen M.P., Lipponen J., Niskanen J.P., Ranta-Aho P. Kubios HRV Version 3.3 — User’s Guide. Kuopio: University of Eastern Finland; 2019. 40 p.

9. Baevskiy R.M., Chernikova A.G. Analysis of heart rate variability: physiological bases and main methods of conducting. Cardiometry. 2017;(10):66–76. https://doi.org/10.12710/cardiometry.2017.6676

10. Shaffer F., Ginsberg J.P. An overview of heart rate variability metrics and norms. Front Public Health. 2017; 5:258. https://doi.org/10.3389/fpubh.2017.00258

11. Флейшман А.Н., Кораблина Т.В., Петровский С.А., Мартынов И.Д. Сложная структура и нелинейное поведение very low frequency вариабельности ритма сердца: модели анализа и практические приложения. Известия ВУЗ. Прикладная нелинейная динамика. 2014;22(1):55–70. https://doi.org/10.18500/0869-6632-2014-22-1-55-70

12. Хаспекова Н. Б. Регуляция вариативности ритма сердца у здоровых и больных с психогенной и органической патологией мозга [диссертация]. М.; 1996. 236 с.

13. Сосиновская Е.В., Черкасов Н.С., Цоцонава Ж.М., Полухина А.Л. Спектральные параметры вариабельности сердечного ритмав оценке сердечной деятельности детей, страдающих эпилепсией. Астраханский медицинский журнал. 2014;(1):78–83.

14. Yun-LiYu, Na-NaLi, Meng-TingShi, Hong-Juan Lu. Ana¬lysis of heart rate variability-related indexes in the interictal period in patients with focal epilepsy. Life Sciences. 2018;209:403–408. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2018.08.033

15. Van der Kruijs S.J., Vonck K.E., Langereis G.R., Fe¬ijs L.M., Bodde N.M., Lazeron R.H., et al. Autonomic nervous system functioning associated with psychogenic nonepileptic seizures: Analysis of heart rate variability. Epilepsy Behav. 2016;54:14–19. https://doi.org/10.1016/j.yebeh.2015.10.014

16. Velez M., Fisher R.S., Bartlett V., Le S. Tracking generalized tonic-clonic seizures with a wrist accelerometer linked to an online database. Seizure. 2016;39:13–18. https://doi.org/10.1016/j.seizure.2016.04.009

17. Van de Vel A., Cuppens K., Bonroy B., Milosevic M., Jansen K., Van Huffel S., et al. Non-EEG seizure detection systems and potential SUDEP prevention: State of the art. Seizure. 2016;41:141–153. https://doi.org/10.1016/j.seizure.2013.02.012


Для цитирования:


Самойлов А.С., Никонов Р.В., Пустовойт В.И., Ключников М.С. Применение методики анализа вариабельности сердечного ритма для определения индивидуальной устойчивости к токсическому действию кислорода. Спортивная медицина: наука и практика. 2020;10(3):73-80. https://doi.org/10.47529/2223-2524.2020.3.73

For citation:


Samoilov A.S., Nikonov R.V., Pustovoit V.I., Kljuchnikov M.S. Using heart rate variability to determine individual resistance to the hyperbaric oxygen toxicity. Sports medicine: research and practice. 2020;10(3):73-80. (In Russ.) https://doi.org/10.47529/2223-2524.2020.3.73

Просмотров: 246


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2223-2524 (Print)
ISSN 2587-9014 (Online)