Гипоксическая тренировка как способ протекции головного мозга человека от повреждающего действия дефицита кислорода

Цель: оценка возможностей нормобарической гипоксической тренировки (НГТ) в протекции головного мозга человека от повреждающего воздействия дефицита кислорода.

Материалы и методы: обследовано 18 мужчин в возрасте 19-23 года, которым проведена НГТ — 15 процедур ежедневного 2-часового пребывания в гипоксической газовой среде (ГГС) с содержанием кислорода 15,0±0,5 % (ГГС-15). Перед началом НГТ (I этап), а также через 1-2 дня после ее окончания (II этап) проводились гипоксические пробы (нахождение в ГГС-15), перед началом и во время которых у испытуемых регистрировали электроэнцефалограмму (ЭЭГ) и оценивали умственную работоспособность (тест «Маршрут»).

Результаты: при проведении первой гипоксической пробы у испытуемых отмечено снижение индекса альфа-ритма (в среднем, на 10-15 %, р=0,013) и его амплитуды (на 10-12 %, р=0,044), по сравнению с обычными условиями внешней среды. Параллельно возрастала доля низкоамплитудных медленных волн (р=0,019). Интегральный показатель теста «Маршрут» во время пребывания испытуемых в ГГС-15 снижался, в среднем, на 18 %, по сравнению с обычными условиями (p<0,001). Полученные данные свидетельствовали о негативном влиянии пребывания в ГГС-15 на функционирование высших отделов головного мозга. После проведения НГТ у всех испытуемых было выявлено значительное снижение негативных реакций спонтанной ЭЭГ на гипоксию: при повторной пробе индекс альфа-ритма и его амплитуда достоверно не изменялись (по сравнению с дыханием воздухом), признаки избыточной медленноволновой активности отсутствовали. Снижение интегрального показателя умственной работоспособности при пребывании в ГГС-15 составило, в среднем, лишь 6 %.

Заключение: НГТ в разработанном режиме является эффективным средством протекции головного мозга от повреждающего действия дефицита кислорода и может быть использована в системе физиологической подготовки специалистов к выполнению задач деятельности в условиях пониженного парциального давления кислорода в окружающей среде.

1. Павлов Б.Н., Смолин В.В., Баранов В.М. Основы барофизиологии, водолазной медицины, баротерапии и лечения инертными газами. - М.: ГранПолиграф, 2008. - 496 с.

2. Ван Лир Э., Стикней К. Гипоксия / Пер. с англ. - М.: Медицина, 1967. - 368 с.

3. Go A.S., Mozaffarian D., Roger V.L. Heart disease and stroke statistics-2013 update: a report from the American Heart Association // Circulation. – 2013- Vol. 127. - P. 6-245.

4. Зарубина И. В. Современные представления о патогенезе гипоксии и ее фармакологической коррекции // Обзоры по клин. фармакол. и лекарственной терапии. - 2011. - Т.9, №3 - С.31–48.

5. Горанчук В.В., Сапова Н.И., Иванов А.О. Гипокситерапия. - СПб: ООО «ОЛБИ-СПБ»; 2003.

6. Петров В.А., Иванов А.О. Перспективные пути повышения пожарной безопасности энергонасыщенных обитаемых герметичных объектов // Безопасность жизнедеятельности. - 2017. - №10. - С. 37–39.

7. Колчинская А.З. Интервальная гипоксическая тренировка, эффективность, механизмы действия. – Киев: Елта; 2011.

8. Быков В.Н., Ветряков О.В., Анохин А.Г., Халимов Ю.Ш., Фатеев И.В., Калтыгин М.В. Перспективы использования гипоксических тренировок для ускоренной адаптации военнослужащих к условиям высокогорья // Морская медицина. - 2017. - Т. 3, № 4. - С. 7-15. DOI: 10.22328/2413-5747-2017-3-4-7-15

9. Кочубейник Н.В., Иванов А.О., Скляров В.Н., Скокова В.Ю., Бугаян С.Э., Айвазов К.К., Грошилин С.М. Респираторные реакции организма при циклическом пребывании человека в нормобарической гипоксической среде // Медицинский вестник Юга России. – 2016. - № 4. – С. 27-31.

10. Петров В.А., Майоров И.В., Янцевич П.В., Иванов А.О. Стенд-модель судовых помещений для моделирования обитаемости и режимов жизнедеятельности «МОРЖ» и его инженерное обеспечение // Вопросы оборонной техники. - 2016. - Вып. 7 -8 (97-98). – С.104-110.

11. Шатов Д.В., Грошилин В.С., Иванов А.О., Барачевский Ю.Е., Лобозова О.В., Павлиди К.Д., Болиев О.Э., Грошилин С.М. Коррекция отклонений психофизиологического статуса лиц опасных профессий путем использования гипоксических газовоздушных сред //Экология человека. - 2014. - № 9. - С.3-7.

12. Шатов Д.В., Иванов А.О., Грошилин В.С., Беляев В.Ф., Павлиди К.Д., Лобозова О.В., Анистратенко Л.Г. Влияние длительного периодического пребывания в условиях искусственных нормобарических гипоксических газовых сред на операторскую работоспособность // Военно-медицинский журнал.-2014. -Т. 335. № 8. - С. 63-65.

13. Зенков Л.Р. Клиническая электроэнцефалография с элементами эпилептологии. Руководство. – М.: Медпрессинформ; 2017.

14. Петрукович В.М., Иванов А.О., Зотов М.В., Федоров С.И. Влияние гипоксии на умственную работоспособность операторов с различными стратегиями переработки информации в оперативной памяти // Вестник СПбГУ. - Сер. 12. - 2015. - Вып. 3. – С. 27-37.

15. Леутин В.Г., Платонов В.Г., Диверт Г.М. Инверсия полушарного доминирования как психофизиологический механизм интервальной гипоксической тренировки // Физиология человека. - 1999. - Т.25, N 3. - С. 65-70.

16. Медведев В.И. Адаптация человека. – СПб.: Институт мозга человека РАН; 2003.

17. Иванов А.О., Петров В.А. Бочарников М.С., Безкишкий Э.Н. Возможности длительного пребывания человека в аргоносодержащих газовых средах, снижающих пожароопасность гермообъектов // Экология человека. - 2017. - № 1. - С. 3-8.