УДК 612.1/2(470.13)+613.614
СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ САТЕЛЛИТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ПРОЕКТУ "МАРС-500" В СЫКТЫВКАРЕ И АЛМАТЫ
© 2015 г. Ю. Г. Солонин1, А. Л. Марков1, Е. Р. Бойко1, А. А. Аканов2, А. К. Ешманова2
1ФГБУН Институт физиологии Коми научного центра Уральского отделения РАН, Сыктывкар, Россия 2Казахский Национальный медицинский университет им. С. Асфендиярова, г. Алматы, Республика Казахстан
E-mail: solonin@physiol.komisc.ru Поступила в редакцию 11.04.2013 г.
В рамках сателлитного эксперимента по проекту "Марс-500" в контрастные сезоны года обследованы группы служащих МЧС в Сыктывкаре (северяне) и в Алматы (южане). Широтные различия обнаружены по значениям вегетативного индекса и, только в теплый период года, по показателям RMSSD и pNN50. У северян в связи со значительным климатическим контрастом выявлены сезонные сдвиги параметров терморегуляции и показателей RMSSD и pNN50. У южан сезонные сдвиги этих показателей отсутствовали. У мужчин обеих групп по ряду физиологических показателей выявлены отклонения от среднеширотных нормативов. У многих северян и южан организм находился в состоянии напряжения, а при выполнении ортопробы обнаружена неполноценность рефлекторных механизмов регуляции кровообращения.
Ключевые слова: эксперимент "Марс-500", жители Сыктывкара, жители Алматы, кровообращение, донозологические состояния, климатические влияния.
Б01: 10.7868/80131164615030169
Донозологические исследования испытателей-волонтеров в масштабном сателлитном эксперименте по проекту "Марс-500" в ряде городов России (Москва, Воронеж, Екатеринбург, Сыктывкар, Магадан) и других стран (Алматы, Минск, Прага, Берлин, Торонто) проведены для сравнения с данными экипажа испытателей, находившихся в гермокамере макета "марсианского" корабля в Москве [1—4]. Выбор разных регионов и городов обусловлен не только наличием исследовательской базы, но и особенностями в этих пунктах климатических условий и экологической обстановки, могущими повлиять на организм испытателей-волонтеров в длительном медико-экологическом эксперименте. Такие исследования важны как для космической медицины, так и для практического здравоохранения, которое призвано заниматься вопросами диагностики здоровья и профилактики заболеваний населения [5].
В связи с этим представляется интересным сравнить данные донозологических исследований в группах испытателей, проживающих в регионах Земли с разными климатическими условиями. Из литературы известно, что климатические особенности проживания в разных географических регионах оказывают влияние на физиологические функции человека, и это влияние обнаруживается как при значительных пере-
мещениях людей [6], так и при сопоставлении физиологического статуса у постоянных жителей разных широт [7—9]. В связи с этим интересно было на единой методической базе сопоставить результаты исследований групп испытателей в Сыктывкаре (Север России) и в Алматы (Юг Республики Казахстан).
Разница в географическом положении сравниваемых городов составляет по широте около 19° и по долготе — около 26°. Сыктывкар находится на широте 61°40' N и долготе 50°51' Е, а Алматы — на широте 43° 14' N и долготе 76°56' Е. Этим определяются заметные различия между ними по климатическим параметрам. В Сыктывкаре климат считается "холодным", в Алматы — "континентальным". Соответственно в этих пунктах продолжительность солнечного сияния в год составляет около 1500 и около 2390 ч, среднегодовая температура воздуха 0.4 и 10.0°С, среднегодовая скорость ветра — 4.1 и 1.2 м/с, осадки за год 621 и 684 мм, снежный покров держится в среднем 182 и 105 дней. Различен и световой режим. Например, длительность светового дня в июне в Сыктывкаре больше и равна 19.6 ч, в Алматы — 15.4 ч, в декабре, напротив, в Сыктывкаре она меньше — 5.5 ч, в Алматы — 9.0 ч.
Целью настоящей работы явилось сравнение результатов донозологических исследований у
жителей двух городов (Сыктывкар и Алматы) для выявления возможного климатического влияния на организм и роли фактора сезонности в каждом из населенных пунктов.
МЕТОДИКА
Для медико-физиологического мониторинга отобраны практически здоровые лица, прошедшие полное поликлиническое обследование и давшие письменное согласие на участие в сател-литном эксперименте по проекту "Марс-500". В Сыктывкаре обследованы 18 мужчин (в дальнейшем "северяне") в возрасте 29—44 лет (в среднем 34.1 ± 1.4 года), с ростом 169—182 см (в среднем 173.7 ± 1.6 см) и массой тела 69—109 кг (в среднем 84.5 ± 3.3 кг). В Алматы обследовано 17 мужчин (в дальнейшем "южане") в возрасте 25—47 лет (37.0 ± 1.3 года), с ростом 165—188 см (172.0 ± 2.3 см) и массой тела 62—110 кг (81.3 ± ± 2.9 кг). Индекс массы тела (ИМТ) составлял у северян 23.9—33.2 кг/м2 (в среднем 28.4 кг/м2), у южан 22.6—31.1 кг/м2 (в среднем 27.5 кг/м2). В обоих городах испытуемые представляли профессии служащих Министерства по чрезвычайным ситуациям (МЧС). Это были преимущественно начальники отделов, отвечающие за определенные направления службы. Исследования были одобрены локальными комитетами по биоэтике.
По данным аттестации рабочих мест по условиям труда в соответствии с "Руководством по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса" (Р 2.2.2006-05) по степени напряженности трудового процесса труд служащих МЧС следует отнести к классу 3. Высокая напряженность с преобладанием нервно-эмоционального компонента у них обусловлена как ожиданием нежелательных событий (в физиологии труда это состояние называется "напряжение ожидания") и высокой готовностью к действиям, так и работой в режиме ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций в условиях дефицита времени, ответственностью за безопасность других лиц [10].
В летний период, когда проводились исследования, температура наружного воздуха составляла в Сыктывкаре от 12 до 29°С (в среднем 18.5°С), в Алматы — от 6 до 30°С (в среднем 19.0°С), т.е. температурные показатели были близки. В зимний период исследований температура наружного воздуха в Сыктывкаре колебалась от —5 до —36°С (в среднем —12.3°С), в Алматы — от +15 до —15°С (в среднем 0°С).
Исследования были организованы в лабораторных помещениях со смешанным освещением (естественное и искусственное), в первой половине дня, в рабочие дни недели, и проводились на протяжении нескольких месяцев в разные сезоны
года. В Алматы в помещении во все периоды года удавалось обеспечить оптимальные параметры микроклимата (температура воздуха от 22 до 25°С), а в Сыктывкаре в отдельные дни температура воздуха в помещении выходила за пределы комфортной зоны, но была в пределах допустимой по СанПиН 2.2.4.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений".
Работа выполнена под руководством головной организации проекта "Марс-500" — Института медико-биологических проблем РАН (Москва), по единой методике [11], аналогичной той, которая применялась в основном эксперименте в термокамере макета "марсианского" корабля.
До начала обследования испытуемые отдыхали сидя в течение 5—7 мин, затем заполняли анкету с вопросами о самочувствии, работоспособности, состоянии здоровья (105 вопросов). После этого у них измеряли артериальное давление и частоту пульса и при нормальных показателях и хорошем самочувствии приступали к обследованию.
В исследовании нами применялся аппаратно-программный комплекс "Экосан-2007", созданный фирмой "Медицинские компьютерные системы" (г. Зеленоград). Этот комплекс реализует методологию донозологического контроля за уровнем здоровья человека и позволяет оценивать состояние сердечно-сосудистой системы и ее регуляторных механизмов, измерять психофизиологические показатели.
Система "Кардиовизор" прибора дает возможность на основе нового метода донозологической диагностики — дисперсионного картирования электрокардиограммы (ЭКГ) — выявлять ранние изменения электрофизиологических свойств миокарда, которые не проявляются при обычной электрокардиографии, и оценивать интегральный показатель "Миокард".
Система СКУС прибора предназначена для измерения времени простой (ПЗМР) и сложной (СЗМР) зрительно-моторных реакций.
Система "Кардивар" прибора позволяет анализировать вариабельность сердечного ритма (ВСР) по таким показателям как: стандартное отклонение кардиоинтервалов доля числа пар кардиоинтервалов с длительностью более 50 мс (р№¥50), квадратный корень из суммы разностей последовательного ряда кардиоинтерва-лов (ВМББП), суммарная мощность спектра во всех частотных диапазонах (ТР), мощность спектра высокочастотного компонента (НЕ), мощность спектра низкочастотного компонента (ЬЕ), мощность спектра очень низкочастотного компонента (УЬЕ), доли спектров высоко- (НЕ, %), низко- (ЬЕ, %) и очень низкочастотного компонентов (УЬЕ, %) от суммарной мощности колебаний
ВСР, выявлять аритмии, рассчитывать такие параметры как "показатель активности регулятор-ных систем" (ПАРС), "индекс централизации" (IC), "стресс-индекс" или индекс напряжения ре-гуляторных систем. Запись ЭКГ осуществляли в положении сидя в течение 5 мин.
Оценка функционального состояния организма в примененном методическом подходе заключается в определении степени напряжения регуляторных систем (по величине активации симпатического звена системы вегетативной регуляции), необходимой для мобилизации функциональных резервов организма в данных конкретных условиях. Чем больше симпатическая активность, тем ниже запас функциональных резервов [11, 12]. Одним из подходящих для решения этой задачи методов является анализ ВСР, который впервые использовался для оценки здоровья человека в космической медицине, затем получил широкое применение в прикладной физиологии и клинической практике [13, 14]. При этом отдельные показатели ВСР отражают активность различных звеньев регуляторных механизмов, а их комплексная оценка дает возможность целостного представления о функциональном состоянии организма и позволяет характеризовать это состояние как результат работы регуляторных систем по сохранению гомеостаза и поддержанию равновесия между организмом и окружающей средой. Считается, что сбалансированная вегетативная регуляция
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.