Введение к работе
Актуальность исследования. В настоящее время в военной медицине сформировалось новое направление - психофизиологическое сопровождение боевой деятельности, включающее оценку функциональных возможностей личного состава, коррекцию выявленных нарушений и проведение мероприятий, способствующих адаптации военнослужащих к условиям боевой службы (Чиж И.М., Жиляев Е.Г, 1998). Медицинское обеспечение учебно-боевой подготовки и профессиональной деятельности войск, выполняющих задачи в зачастую неблагоприятных условиях, ставит проблему повышения устойчивости организма военнослужащих к внешним воздействиям в разряд наиболее актуальных. В современных условиях эта проблема обычно решается путем применения фармакологических препаратов, часто обладающих побочными влияниями на организм. Поиск новых немедикаментозных средств и методов, направленных на сохранение и восстановление профессиональной работоспособности военнослужащих и имеющих минимум побочных влияний на организм, представляется одной из актуальнейших задач военной медицины (Сапов ИА. и др., 1984; Нечаев Э.А и др., 1994; Войтенко А.М., 1996; Новиков B.C. и др., 1998).
К перспективной немедикаментозной методике в числе других относится тренировка к гипоксической гипоксии. Пионером изучения влияния пониженного парциального давления кислорода на организм по праву считается выдающийся отечественный физиолог И.М.Сеченов, который еще в середине прошлого века определил важность исследования механизмов кислородного голодания для медицинской теории и практики (Сеченов И.М., 1859). Выдвинутый им ряд положений (закон постоянства состава альвеолярного воздуха, влияние вдыхания газовой смеси с разным содержанием кислорода и двуокиси углерода на функцию внешнего дыхания) послужил теоретико-практической основой для разработки методик гипоксической тренировки и гипокситерапии.
Первые исследования, посвященные проблеме адаптации человека к условиям гипоксической гипоксии, были проведены у лиц, живущих в горной местности (Bert Р., 1878; Barcroft J., 1925). Работами Н.Н.Сиротинина, начатыми в конце 20-х годов XX столетия, было впервые научно обосновано использование высокогорной адаптации для повышения неспецифической резистентности (Сиротинин Н.Н.. 1939, 1951, 1960). В последующем исследовались системные, тканевые и молекулярные механизмы оздоравливающего действия горноклиматической терапии, обосновывалась возможность ее применения для лечения ряда заболеваний (Берштейн А.Д., 1967; Гиппенрейтер Е.Б., 1969; Агаджанян Н.А и др., 1970).
Другим направлением исследования воздействия гипоксической гипоксии явилась оценка функционирования организма человека в искусственно созданных гипобарических гипоксических условиях. Изучение влияния барокамерной гипоксической тренировки на устойчивость человека к нарастающей до предельно переносимого уровня гипоксии было начато А.Д.Кудриным (1940). Положительные результаты, полученные при барокамерных тренировках летчиков, позволили В.В.Стрельцову (1941) внедрить данный метод в практику авиационной медицины. В последующем ряд фундаментальных работ (Меерсон Ф.З., 1973, 1980, 1989;
Новиков B.C. и др., 1994; Лустин СИ. и др., 1996) позволили обосновать барокамер ную гипоксию как метод лечения, профилактики и реабилитации целого ряда заболеваний. В результате этих исследований во многих лечебных учреждениях страны, медицинских институтах, Военно-медицинской академии (ВМедА) были открыты кабинеты гнпобаротерапии, целью которых является лечение и реабилитация больных с различной патологией (заболевания органов дыхания и кровообращения, нервной системы, системы пищеварения, крови и т.д.).
Новым направлением в развитии гипоксической медицины явилась разработка методики нормобарической гипоксической тренировки (hi 1). Преимущества метода НГТ по сравнению с горно-климатической терапией и периодической барокамерной гипоксией связаны с отсутствием негативного эффекта перепадов барометрического давления, возможностью строгой дозировки лечебного фактора и адекватного непосредственного контроля функционального состояния пациента, экономичностью и доступностью применения в клинике (Караш Ю.М. и др., 1988; Коваленко Е.А. и др., 1990; Иванов А.О. и др., 2001, 2002; Горанчук В.В. и др., 2003).
Несмотря на очевидную перспективность использования нормобарической гипоксической тренировки в целях оздоровления, данный способ немедикаментозного воздействия на организм человека в настоящее время не получил достаточного обоснования и апробации. До настоящего времени не существует единого взгляда на организацию выбора режима нормобарической гипоксической тренировки и гипокситерапии. Большинство исследователей в данной области рекомендуют использование неизменных «жестких» режимов, проводимых так называемым «интервальным» способом (5-10-минутное дыхание газовой смесью с 10%-ным содержанием кислорода в азоте чередуется с такими же периодами дыхания атмосферным воздухом). При этом интервальный режим НГТ предопределяет выраженное напряжение регуляторных механизмов кислородтранспортных систем организма не только вследствие значительной «интенсивности» гипокси-ческого воздействия, но и вследствие частого чередования гипоксических и нор-моксических циклов. Следовательно, повышение резистентности к гипоксии при проведении НГТ таким способом в ряде случаев достигается за счет значительной физиологической стоимости этого процесса.
Следует также учесть то, что недостаточно определены физиологические изменения, происходящие в организме человека в процессе нормобарической гипоксической тренировки в различных режимах. В литературе отсутствуют систематизированные данные, касающиеся влияния различных режимов НГТ на состояние профессиональной работоспособности различных категорий специалистов. Крайне мало исследований по использованию НГТ для расширения возможностей организма по использованию физиологических резервов для улучшения переносимости экстремальных внешних воздействий.
В доступных источниках также отсутствуют сведения, касающиеся возможностей использования нормобарической гипоксической гипоксии в практике психофизиологического сопровождения военнослужащих, в том числе и испытывающих трудности адаптации к новым условиям профессиональной деятельности.
Цель исследования: обосновать возможности применения нормобарической гипоксической пробы и периодической нормобарической гипоксической тренировки в системе мероприятий психофизиологического сопровождения деятельности как здоровых военнослужащих, так и имеющих трудности профессиональной адаптации.
Задачи исследования:
-
Оценить информативность использования динамических критериев нормобарической гипоксической пробы в целях определения резистентности организма здоровых лиц к гипоксии.
-
Определить возможности применения динамических критериев нормобарической гипоксической пробы для определения степени дисфункций организма военнослужащих, имеющих трудности профессиональной адаптации.
-
Определить эффективность нормобарической гипоксической тренировки в различных режимах по расширению физиологических резервов, повышению работоспособности здоровых военнослужащих.
-
Выявить возможности использования нормобарической гипоксической тренировки в целях коррекции дезадаптационных расстройств военнослужащих.
Научная новизна работы. Впервые обосновано использование динамических характеристик физиологических показателей кислородотранспортных систем организма при нормобарической гипоксической пробе в процессе проведения тренировочных и реабилитационных мероприятий у военнослужащих.
В работе дана комплексная оценка приспособительных изменений показателей кислородотранспортных систем, регуляции вегетативных функций организма здоровых военнослужащих при проведении нормобарической гипоксической тренировки. Доказано, что 2-3-х недельная нормобарическая гипоксическая тренировка сопровождается развитием комплекса приспособительных структурно-функциональных изменений в организме, направленных на повышение толерантности к гипоксическому стимулу, неспецифической резистентности организма. Они заключаются в более адекватной реакции газотранспортных систем организма на гипоксическое воздействие в связи с совершенствованием механизмов вегетативной регуляции, перестройкой клеточного метаболизма в сторону эконо-мизации и уменьшения кислородного запроса. Данные изменения определяют меньший диапазон приспособительных реакций, требующих значительного энергетического обеспечения.
На основе учета указанных физиологических механизмов определены оптимальные режимы проведения HIT у здоровых военнослужащих. Доказан позитивный эффект НГТ на динамику их функционального состояния, что заключалось в повышении толерантности к физической работе, оптимизации умственной деятельности, улучшении переносимости экстремальных тепловых воздействий.
Впервые показана высокая эффективность использования НГТ в качестве метода коррекции дезадаптивных расстройств военнослужащих. Проведение НГТ у данных категорий лиц приводит к оптимизации функционального состояния, расширению физиологических резервов, повышению неспецифический резистентности организма, что обеспечивает восстановление профессиональной рабо-
тоспособности военнослужащих с нарушениями физиологического компонента адаптации.
Практическая значимость работы заключается в уточнении порядка использования в практике физиологии военного труда, военной медицины немедикаментозного метода сохранения и восстановления профессиональной работоспособности военнослужащих - нормобарической гипоксической тренировки.
Предложено использование динамических характеристик физиологических показателей для исследования функционального состояния и профессиональной работоспособности военнослужащих в процессе нормобарической гипоксической тренировки, оценки толерантности организма к гипоксической гипоксии.
Проведена сравнительная оценка влияния различных режимов НГТ на функциональное состояние, профессиональную работоспособность военнослужащих. Показана высокая эффективность применения НГТ у военнослужащих, имеющих нарушения физиологического компонента адаптации. Указанные факты позволили обосновать включение метода НГТ в комплекс мероприятий психофизиологического сопровождения профессионального сопровождения профессиональной деятельности различных категорий военнослужащих.
Положения, выносимые на защиту
-
Использование динамических характеристик показателей кислоро-дотранспортных систем при проведении нормобарической гипоксической пробы существенно повышает ее информативность и позволяет расширить применение данной пробы в целях оценки уровня физиологических резервов организма здоровых военнослужащих. Проведение гипоксической пробы в данном варианте является методом выбора в уточнении степени нарушений физиологических функций военнослужащих, имеющих дезадаптивные расстройства.
-
Нормобарическая гипоксическая тренировка, в основе которой лежит оптимизация вегетативной регуляции функций, расширение физиологических резервов организма, приводит к оптимизации физической и умственной работоспособности военнослужащих, повышению толерантности к экстремальным тепловым воздействиям. Использование НГТ является эффективным методом коррекции дезадаптивных нарушений. Указанные факты позволяют считать целесообразным введение данного метода в практику психофизиологического сопровождения профессиональной деятельности военных специалистов.
Реализация результатов работы. Полученные результаты реализованы в лечебном и реабилитационном процессе в клиниках общей терапии № 1, военно-морской и общей терапии, военно-полевой терапии (ВМедА); в научных разработках 1 ЦНИИ МО РФ, научно-исследовательских лабораториях ВМедА (гипо-баротерапии, обитаемости и профессионального отбора); в учебном процессе на кафедре военной психофизиологии.
Апробация работы. Основные положения работы обобщены и доложены на 4 научных конференциях, межкафедральном совещании ВМедА им. Кирова.
Публикации. По материалам исследования опубликовано 5 печатных работ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 139 страницах и состоит из введения, 4 глав, включающих обзор литературы, описание организации