ВАРИАБЕЛЬНОСТЬ СЕРДЕЧНОГО РИТМА У МАЛЬЧИКОВ 8-10 ЛЕТ С РАЗЛИЧНЫМ УРОВНЕМ ПСИХОМОТОРНОГО СОСТОЯНИЯ

ного розвитку, розвитку вищих психічних функцій за умови запровадження спеціально розроблених програм корекційного навчання та тренування.
Проблематику подальших досліджень вбачаємо у вивченні особливостей емоційно-вольової сфери спортсменів із вадами інтелекту з метою забезпечення корекційної спрямованості навчання та виховання, підвищення ефективності навчально-тренувальної та змагальної діяльності.
Література
1. Адаптивная физическая культура и функциональное состояние инвалидов / Под ред. С.П. Евсеева, А.С. Солдатова. - СПб.: Питер, 1999. - 96 с.
2. Бойко Г.М. Психологічна класифікація спортсменів з вадами розумового та фізичного розвитку // Педагогіка, психологія та медико-біологічні проблеми фізичного виховання і спорту: Наукова монографія за ред. проф. Єрмакова С.С. - Харків: ХДАДМ (ХХПІ), 2006. - № 5. -С. 8-13.
3. Бойко Г.М., Максимова О.М. Медико-психологічна класифікація спортсменів-інвалідів різних нозологічних груп // Світ медицини та біології. - 2005. - № 9. - С. 34 - 39.
4. Бойко Г. М. Теоретичні засади і структура організації психологічного супроводу підготовки спортсменів-інвалідів різних нозологічних груп // Теорія і методика фізичного виховання і спорту: Науково-теоретичний журнал. - Київ: Національний університет фізичного виховання і спорту України, 2006. - № 4. - С. 81-84.
5. Бондар В.І. Спеціальне навчання дітей з вадами розумового та сенсорного розвитку // Інтеграція аномальної дитини в сучасній системі соціальних відносин. - К., 1994.
- С. 13-18.
6. Бріскін Ю.А. Загальна періодизація розвитку пара-лімпійських ігор // Педагогіка, психологія та медико-біо-логічні проблеми фізичного виховання і спорту: наукова монографія за редакцією проф. Єрмакова С.С. - Харків: ХДАДМ (ХХПІ), 2005. - № 24. - С. 34 - 37.
7. Вавіна Л.С. Концепція мовної освіти розумово відсталих школярів // Матеріали Всеукр. конф. “Інтеграція аномальної дитини в сучасній системі соціальних відносин”. - К., 1994. - С.42-44.
8. Вайзман Н.П. Психомоторика детей-олигофренов. - М.: Педагогика, 1976. - 365с.
9. Висковатова Т.П. Умственная отсталость и паралимпийский спорт // Наука в олимпийском спорте. - К., 2002. - №
2. - С.30-35.
10. Выготский Л.С. Проблема умственной отсталости. - М.: Просвещение, 1983. - Т.5. - 180 с.
11. Закрепина А.В. Особенности социального развития детей дошкольного возраста с умеренной формой умственной отсталости, воспитывающихся в семье // Дефектология, 2003. - №1. - С.60 - 66.
12. Родименко І. Сучасна модель супроводу дітей з особливими потребами // Дефектологія, 2003. - № 2. - С. 20-24.
13. Шинкарюк А. Корекція психомоторних можливостей учнів допоміжної школи // Дефектологія, 2003. - №4. - С.12 - 15.
Надійшла до редакції 09.03.2007р.
ВАРІАБЕЛЬНІСТЬ СЕРЦЕВОГО РИТМУ ХЛОПЦІВ МОЛОДШОГО ШКІЛЬНОГО ВІКУ З РІЗНИМ РІВНЕМ ПСИХОМОТОРНОГО РОЗВИТКУ
Безкопильний О.О., Коваленко С. О., Лизогуб В. С.
Черкаський національний університет імені Богдана Хмельницького
Анотація. Проведені вимірювання варіабельності серцевого ритму у спокої та після Гарвардського степ-тесту на 58 хлопцях віком 8-10 років. Показано, що ця ха-
рактеристика діяльності серцевосудинної системи залежить від рівня психомоторного розвитку. У хлопців молодшого шкільного віку з низьким рівнем психомоторного розвитку у спокої спостерігається більш високий тонус симпатичного відділу вегетативної нервової системи у порівнянні з однолітками високого рівня цієї оцінки.
Ключові слова: варіабельність серцевого ритму, фізичне навантаження.
Аннотация. Бескопыльный А.А., Коваленко С.А., Лизогуб В.С. Вариабельность сердечного ритма у мальчиков 8-10 лет с различным уровнем психомоторного состояния. Проведены исследования вариабельности сердечного ритма в покое и после Гарвардского степ-теста на 58 мальчиках возраста 8-10 лет. Показано, что эта характеристика деятельности сердечнососудистой системы зависит от уровня психомоторного развития. У младших школьников с низким уровнем психомоторного развития в покое наблюдается более высокий тонус симпатичного отдела вегетативной нервной системы в сравнении с ровесниками высокого уровня этой оценки.
Ключевые слова: вариабельность сердечного ритма, физическая нагрузка.
Annotation. Beskopulny A.A., Kovalenko S.O., Luzogub V.S. Heart rate variability at the boys of 8-10 old with a different level of psychomotor state. The heart rate variability was measured at the state of rest and after Harvard step-test among 58 boys aged 8-10. This characteristic of cardiovascular system activity was shown to depend on the level of the psychomotor development. At younger schoolboys with a low level of psychomotor development in rest higher tone of a nice department of vegetative nervous system in comparison with coevals of a high level of this estimation is observed.
Key words: heart rate variability, physical loading.
Вступ.
Численними дослідженнями показано, що варіабельність серцевого ритму (ВСР) як у дорослих так і у дітей коливається у широких межах та обумовлена генетично [1, 12]. Індивідуальні особливості ВСР знаходяться в залежності від стану здоров’я, рівня фізичної працездатності [2, 9, 11]. Втім у більшості публікацій оцінюються коливання RR-інтервалів у осіб поділених на групи за одним чи невеликою кількістю показників працездатності. Разом з тим прийнято оцінювати фізичну працездатність за багатьма показниками розвитку різних рухових якостей. В.С. Міщенком [6] показано, що найбільш надійною є інтегральна оцінка функціональної підготовленості. Значний вклад в реалізацію рухових здібностей вносять індивідуальні ней-родинамічні особливості людини [4].
Робота виконана у відповідності до зведених планів науково-дослідної роботи Черкаського національного університету імені Богдана Хмельницького, а також у межах держбюджетної теми 0102U007102 Міністерства освіти і науки України “Психофізіологічні закономірності розумової діяльності людей в онтогенезі”.
Формулювання мети роботи.
Метою даної роботи було вивчення хвильової структури серцевого ритму у спокої та після виконання Гарвардського степ-тесту у молодшого шкільного віку з різним рівнем психомоторного
розвитку.
Методика.
Обстеження проведені на 58 хлопцях віком 8-10 років (медіана 9,35 років), що не займались у спортивних секціях. Вимірювання здійснювали зранку з 8-ї до 11-ї години. Перед цим у школярів не було значних фізичних, розумових чи емоційних навантажень. Тестування виконувалось у три етапи.
Перший етап полягав у проведенні досліджень нейродинамічних властивостей учнів. Визначались функціональна рухливість, сила нервових процесів, латентні періоди рухової реакції, результати у тепінг-тесті на комп’ютерному комплексі Діагност-1 за методиками М.В.Макаренка [5].
На другому етапі визначали фізичну підготовленість та працездатність за комплексом рухових тестів. Зокрема учні виконували такі вправи: стрибок вгору та довжину з місця, підтягування у висі, метання набивного м’яча, біг на 30 м та човниковий біг, піднімання тулуба з положення лежачи, згинання та розгинання рук в упорі лежачи. Крім цього визначали силу лівої та правої кисті, максимальну анаеробну потужність за тестом Маргарія.
На третьому етапі проводили Гарвадський степ-тест з реєстрацією серцевого ритму за допомогою пульсометра Polar S810 (Polar Electro OY, Finland). При цьому процедура вимірювання була такою. Учням пояснювали мету та послідовність виконання тестового завдання. На грудну клітку ставили кардіодатчик Polar T31 та через 5-ть хвилин відпочинку сидячи проводили реєстрацію RR-інтер-валів. Запис неперервно здійснювали 5-ть хвилин в положенні сидячи, при переході у вертикальне положення, трихвилинному виконанні степ тесту та 10-ть хвилин відновного періоду у положенні сидячи.
Оцінку психомоторного розвитку розраховували за індексом ГЦОЛІФК за формулою [7]:
Індекс ^-<^^^.,00,
(Хмакс - Хмін)
де Хі - значення показника, Хмін -мінімальні значення показника у вибірці, Хмакс -максимальне значення показника у вибірці. Якщо кращому результату відповідало менше значення показника (наприклад біг 30 м), то отриманий за формулою результат віднімали від 100. Після цього знаходили середнє значення індексу по всіх тестах.
По п’ятихвилинних записах у спокої сидячи, з 6-ї по 10-ту хвилину відновлення та запису з 30-ї секунди по 3-тю хвилину 30 секунд відновлення у програмі Саєрісо (авторське свідоцтво України № 11262) визначали такі показники варіабельності серцевого ритму. Середнє значення КЯ-інтервалу (М), стандартне відхилення всіх КЯ інтервалів в виборці (8БММ), амплітуду моди (аМо), що характеризує процентне відношення кардіоінтервалів в максимальному розряді гістограми (з кроком 50 мс) до всієї вибірки.
Спектральний аналіз здійснювали за допомогою спектрограмного методу. При цьому в спектрі розрізняли три головних компоненти: 0,15-0,4 Гц (№), 0,04-0,15 Гц (ЬБ), 0-0.04 Гц (УЬБ) [10].
Відомо, що не завжди такий поділ на три діапазони відображає реальний стан вегетативного тонусу [8]. Разом з тим для серцевого ритму здорової людини властива суттєва хаотичність і тому для визначення індивідуальних характеристик спектру бажано було б проводити його оцінку по декількох реалізаціях. Для цього використовували побудову медіанної спектрограми. Це здійснювали наступним чином [3]. Індивідуальні спектрограми розбивали на 50 вікон шириною 0,01 Гц, в яких визначалась потужність спектру. За індивідуальними даними будувалась таблиця та визначалась медіана потужності спектру у кожному з вікон. За цими медіанами і будувався графік. Оцінка центральної тенденції вибі-
рок здійснювалась за медіаною оскільки розподіл показників не був нормальним.
Вірогідність різниць між показниками визначалась за непараметричними Н-критеріями Крас-кела-Уоліса та Вілкоксона у програмі Statistica for Windows 5.0.
Результати дослідження.
На першому етапі аналізу експериментальних даних нами візуально оцінювались ритмограми школярів. На рис. 1 представлена ритмограма вимірюваного С. 9 років в спокої, при виконанні тесту та при відновленні після нього.
Графік RR-інтервалів у спокої характеризується наявністю хвиль різної періодики. Після переходу у вертикальне положення спостерігається значне зменшення RR-інтервалу з наступним його відновленням. При виконанні фізичного навантаження відбувається збільшення частоти серцевих скорочень. Хвильові коливання серцевого ритму майже відсутні. Після припинення навантаження з кінця 1-ї хвилини відновлення до 3-ї хвилини спостерігається парадоксальне збільшення коливань RR-інтервалів, котрі візуально можна оцінити більшими за амплітудою ніж у спокої та при наступних періодах відновлення.
Подібні зміни спостерігались і на ритмог-рамах інших школярів. Разом з тим хвильова структура різних ділянок цих графіків у різних осіб суттєво відрізнялась. Статистичний аналіз показників (ВСР) показав суттєву їх девіантність. Ось чому ви-
никла необхідність у пошуку факторів, що пояснюють індивідуальні особливості серцевого ритму у дітей.
Одним з таким факторів може бути рівень психомоторного розвитку вимірюваних осіб. Індекс інтегральної оцінки психомоторного розвитку у наших вимірюваннях складав від 25,75 балів до 71,95 балів. Медиана цього показника дорівнювала 43,99 бали. Умовно за цим показником усі особи були поділені на три групи: низького рівня психомоторного розвитку - менше 40 балів (І група); середнього рівня - від 40 до 50 балів (ІІ група) та високого рівня - більше 50 балів (ІІІ група).
Тривалість КЯ-інтервалу у осіб ІІІ-ї групи була вірогідно більшою ніж у осіб груп І - ї та ІІ-ї груп у спокої, а в порівнянні з особами І-ї групи і при першій фазі відновлення. Звертає на себе увагу той факт, що у учнів з високим рівнем психомоторного розвитку достовірних відмінностей у значеннях цього показника у різних фазах відновлення не спостерігається. Амплітуда моди у цій групі також вірогідно відрізняється від значень осіб з низьким рівнем психомоторного розвитку у спокої та при відновлені, що вказує на менше напруження регуляторних процесів у її представників. Середньоквадратичне відхилення КЯ-інтервалів між групами вірогідно не відрізнялось. Разом з тим результати змін цього показника у різних умовах підтверджують припущення висловлене при візуальному аналізу ритмограм. Так в першій фазі відновлення (ВСР) у всіх групах вище ніж у спокої та
Таблиця 1
Спектральні характеристики ЯЯ-інтервалів (мс2) у хлопців молодшого шкільного віку з різними рівнями
психомоторного розвитку за різних умов
У мови Рівень інтегральної оцінки психомоторного стану
Низький <40 балів (І) С ередній 40-50 балів (ІІ) Високий >50 балів (ІІІ)
0-0,04 Гц (VLF)
Спокій (А) 725# 981# 723
(384; 966) (437;1329) (607;1233)
Відновлення 30 с.-3 хв. 30 с. (Б) 1308# 1697# 1858#
(1021;2083) (1175;2917) (982;4327)
В ідновлення 553# 522# 618#
6-10 хв. (В) (352; 754) (235;746) (419;951)
0,04-0,15 Гц (LF)
Спокій (А) 735# 661 931
(488; 1016) (515; 1038) (618; 1418)
Відновлення 30 с.-3 хв. 30 с. (Б) 461 686 988*
(231;812) (278;1130) (379; 1486)
В ідновлення 421# 537* 648*
6-10 хв. (В) (201;837) (390; 673) (430;1509)
0,15-0,4 Гц (HF)
Спокій (А) 497# 793*# 1165*#
(285;1281) (385; 1098) (432; 1887)
Відновлення 30 с.-3 хв. 30 с. (Б) 534# 350# 685#
(116;941) (130; 1137) (214;2504)
В ідновлення 266 293 352
6-10 хв. (В) (119; 720) (218; 426) (180;748)
Примітка. * р<0,05 між відповідно групами І-ІІ, ІІ-ІІІ, ІІІ-І; # р<0,05 між станами відповідно А-Б, Б-В, В-А
низ
вис
Гц
Рис. 2. Нормалізовані медіанні спектрограми тривалостей RR-інтервалів у хлопців 8-1Q років з різним рівнем інтегральної оцінки психомоторного стану у спокої (А) та при відновленні після фізичного навантаження (Б) *-р<0,05
тим більше у другій фазі відновлення.
Таким чином за результатами статистичного аналізу серцевого ритму особи з високим рівнем психомоторного розвитку мають меншу частоту серцевих скорочень у спокої, менше напруження регуляторних систем ніж особи з низьким його рівнем. Висока амплітуда змін стандартного відхилення масиву RR-інтервалів у різних умовах поряд з відсутністю вірогідних відмінностей за цим показником у дітей різного рівня психомоторного стану вказують на необхідність аналізу хвильової структури цієї характеристики діяльності серця.
В стані спокою потужність серцевого ритму у діапазоні 0-0,04 Г ц (табл. 1) складала в І-й, ІІ-й та ІІІ-й групах відповідно 725мс2, 981 мс2 та 723 мс2. У осіб ІІ-ї групи цей показник був вірогідно вищим. У першій фазі відновлення VLF суттєво
збільшувалась, що є закономірним оскільки в часових рядах при цьому наявний тренд. Дещо паро-доксальним є вірогідно нижчий рівень цього показника у другій фазі відновлення ніж у стані спокою. Цілком можливо це може пояснюватись меншою загальною варіативністю.
Потужність у діапазоні 0,04-0,15 Гц у спокої у осіб різних груп не відрізнялась. У першій та другій фазах відновлення цей показник у осіб ІІІ-ї групи був вірогідно вищим ніж у осіб І-ї групи. Звертає на себе увагу той факт, що ЬБ у різних станах осіб ІІ-ї та ІІІ-ї груп вірогідно не відрізняється, а у осіб І-ї групи достовірно нижче. Отже у осіб з середнім та особливо високим рівнем інтегральної оцінки психомоторного розвитку в період відновлення після фізичного навантаження спостерігається активація симпатичної ланки вегетативної нервової системи, а у дітей з низь-
ким рівнем психомоторного розвитку, навпаки, зменшення симпатичного тонусу.
Потужність у діапазоні 0,15-0,4 Гц в спокої була вірогідно вищою у дітей ІІІ-ї групи. В першій фазі відновлення цей показник у осіб ІІ-ї та ІІІ-ї груп вірогідно зменшувався, а І-ї групи - збільшувався. У другій фазі відновлення ИБ був значно меншою, але недостовірно. Це може бути обумовлено значною індивідуальною варіативністю реакцій.
Підтвердженням отриманих даних є аналіз медіанних спектрограм тривалостей КЯ-інтервалів (рис. 2). У спокої особи високого рівня інтегральної оцінки психомоторного розвитку мають вірогідно меншу потужність спектру на частоті 0,09Гц у порівнянні з особами низького рівня, а на частотах 0,27 Гц, 0,31 Гц, 0,37 Гц - більшу. З 6-ї по 10-ту хвилини відновлення після фізичного навантаження на спектрограмах осіб ІІІ-ї групи потужність більша на частотах 0,11 Гц та 0,34 Гц, ніж у осіб І-групи. Таким чином у осіб низького рівня в спокої більша активація симпатичної ланки ВНС ніж у осіб високого рівня, а при відновленні - менша. Разом з тим показано, що дихальні хвилі серцевого ритму більш потужні у осіб ІІІ-групи у всіх станах.
Висновки.
1. Варіабельність серцевого ритму у хлопців молодшого шкільного віку у спокої та при відновленні після фізичного навантаження має суттєві індивідуальні відмінності і знаходяться в залежності від рівня їх психомоторного розвитку.
2. У хлопців молодшого шкільного віку з низьким рівнем психомоторного розвитку у спокої спостерігається більш високий тонус симпатичного відділу вегетативної нервової системи у порівнянні з однолітками високого рівня цієї оцінки.
3. При відновленні після фізичного навантаження у осіб високого рівня психомоторного розвитку суттєво зростають симпатичні впливи на серцевий ритм.
Подальший напрямок дослідження. Значна девіантність змін варіабельності серцевого ритму у період відновлення після виконання Г арвардського степ-тесту вимагає подальшого дослідження їх механізмів у дітей молодшого шкільного віку, що займаються спортом.
Література.
1. Галеев А.Р, Игишева Р.Н., Казин Э.М. Вариабельность сердечного ритма у здоровых детей в возрасте 6 - 16 лет / /Физиология человека. - 2002. - Т. 28, №4. - С. 54 - 58.
2. Калениченко О. В., Коваленко С. О., Грищенко О. В. Центральна гемодинаміка та хвильова структура серцевого ритму у представників видів спорту силової спрямованості// Педагогіка, психологія та медико-біологічні проблеми фізичного виховання і спорту. - 2005. - №5. - С.31-37.
3. Коваленко С.О. Аналіз варіабельності серцевого ритму за допомогою методу медіанної спектрограми// Фізіологічний журнал. - 2005. - Т.51, №3. - С.92-95.
4. Лизогуб В.С. Онтогенез психофізіологічних функцій людини. Дис. ... докт. біол. наук. - К. - 2001. - 325 с.
5. Макаренко М.В. Теоретические основы и методики профессионального психофизиологического отбора военных специалистов. - К. - 1996. - 336 с.
6. Мищенко В.С. Функциональные возможности спортсмена. - К.: Здоров’я. - 1990. - 200 с.
7. Спортивная метрология. Учебник для институтов физической культуры. Под общ. ред. В.М.Зациорского. -М.:ФиС. - 1982. - 256 с.
8. Хаютин В.М., Лукошкова Е.В. Колебания частоты сердцебиений: спектральный анализ //Вестник аритмологии. -2002, №26. - С. 10-18.
9. Earnest C.P., Jurca R., Church T.S., et al. Relation between physical ehertion and heart rate variability characteristics in professional souclists during Tour Spain\\British J. Sport Med.
- 2004. - V38. - P.568-575.
10. Heart rate variability. Standatds of Measurement, Physiological interpretation and clinical use //Circulation. - 1996. - V.93. -P.1043-1065.
11. Pichot V., Roche F., Gaspoz J.M., et al. Relation between heart rate variability and training load in middle-distance runners\\ Med. Sci Sports Exerc. - 2000. - V.32. - P.1729-1736.
12. Voss A., Busjahn A., Wessel N., Schurath R., Faulhaber H.D., Luft F.C., Dietz R. Familial and genetic influences on heart rate variability\\ J. Electrocardiol.- 1996. -V.29 (Suppl). -P.154-60.
Надійшла до редакції 01.06.2007р.
РЕАЛІЗАЦІЯ МІЖПРЕДМЕТНИХ ЗВ’ЯЗКІВ У ВИКЛАДАННІ ПРОФЕСІЙНО ОРІЄНТОВАНИХ ДИСЦИПЛІН ПРИ ПІДГОТОВЦІ МАЙБУТНІХ ФІЗИЧНИХ РЕАБІЛІТОЛОГІВ
Бугеря Т. М.
Луганський національний педагогічний університет імені Тараса Шевченка
Анотація. Реалізація міжпредметних зв’язків у процесі викладання професійно орієнтованих дисциплін створює умови для ефективної професійної підготовки майбутніх фізичних реабілітологів. Навчально-виховний процес у вищих навчальних закладах, що готують фізичних реабілітологів, повинен бути особистісно орієнтованим, комплексним, багатофункціональним, що випереджає, розвиває. Цьому повинні повною мірою відповідати системно уточнені й комплексно розроблені міжпредметні зв’язки, оптимізуючи професійну підготовку майбутніх реабілітологів у вищих навчальних закладах.
Ключові слова: міжпредметні зв’язки, ефективна професійна підготовка, фахівці з фізичної реабілітації. Аннотация. Бугеря Т.Н. Реализация межпредметных связей в преподавании профессионально ориентированных дисциплин при подготовке будущих физических реабилитологов. Реализация межпредметных связей в процессе преподавания профессионально ориентированных дисциплин создает условия для эффективной профессиональной подготовки физических реабилито-логов. Учебно-воспитательный процесс в высших учебных заведениях, которые готовят физических реабили-тологов, должен быть личностно ориентированным, комплексным, многофункциональным. Этому должны в полной мере отвечать системно уточненные и комплексно разработанные межпредметные связи, оптимизирующие профессиональную подготовку будущих ре-абилитологов в высших учебных заведениях. Ключевые слова: межпредметные связи, эффективная профессиональная подготовка, специалисты по физической реабилитации.
Annotation. Bugerya T.N. Realization between subject communications in teaching professionally focused disciplines by preparation of the future physical experts in physical rehabilitation. Realization of the intersubject connections during the teaching process of the professional oriented