Проблема произвольного управления ритмом сердца
Положения о прямом, произвольном управлении РС в свое время получили негативную оценку (В.В.Орлов, А.Н. Тимофеева, 1978), тогда как вопрос о косвенном влиянии на данную функцию (Y.P.
Hatch, R.Y. Gatchel, 1979), включая автокрдиолидирование, (В.М.Зациорский, 1962; А.Ф. Синяков, 1994), остается открытым.Непрямое влияние на РС может быть оказано посредством произвольного изменения частоты дыхания (M. P. Lehrer et al, 2000; Г.А. Похотько и др., 2001; В.М. Покровский и др., 2002; В.М. Покровский, 2006), в том числе дыханием, прерываемым возвратным апноэ (J. Larri Findley et al, 1985). Морфологической основой взаимодействия дыхания и сердечной деятельности, осуществляемого через парасимпатическую нервную систему являются нейроны двоякого ядра. Реализуется взаимодействие дыхательной и сердечно-сосудистой систем в основном в гигантоклеточном ядре ретикулярной формации, выполняющим интегративную функцию и участвующим в генезе ритма дыхания (В.Е. Якунин, 1987) при взаимодействии с нейронами, на которые поступает импульсация с медуллярных хеморецепторов (М.Е. Schlafke et al, 1983). Импульсы от нейронов этого ядра могут поступать на многие нервные образования продолговатого мозга, в частности, на симпатоактивирующие нейроны, которые располагаются на границе гигантоклеточного, мелкоклеточного и
центрального вентрального ядер, тонус которых определяет емкость сосудов (В.П. Лебедев, 1986), оказывая также симпатикотоническое влияние и на сердечную деятельность.
Влияние дыхания на сердце выражается известным явлением дыхательной аритмии (ДА), проявляющимся в учащении сердцебиений на вдохе и их замедлением на выдохе (А.И. Фогельсон, 1957). Незначительные колебания частоты сердцебиений, в зависимости от фаз дыхания, наблюдаются постоянно и обеспечиваются целым рядом физиологических механизмов (J.A. Hirsch, B.Bishop, 1981).
Изменение частоты сердечных сокращений (ЧСС), как правило, интенсивное увеличение, наблюдается при эмоциональном возбуждении (Е.И.
Мастерова и др., 1999; Андрианов В.В., Василюк Н.А., 2001; В.Н.Думбай, К.Е.Бугаев, 2002). Кора головного мозга также может оказывать влияние на РС, вырабатывая условные рефлексы на различные индифферентные раздражители, чаще всего сигнализирующие о предстоящей напряженной работе (Н. А. Фомин, 1982; Б.М. Федоров и др., 1986; Н.А. Агаджанян и др., 2001; Маляренко Т.Н., 2001; M.E. Thornton et al., 2001). Существуют определенные данные, что практически любой здоровый человек может при наличии объективной информации о текущей частоте сокращений (обратной связи) целенаправленно повышать или снижать ее в некоторых пределах (В.М.Зациорский, 1969). При этом среднее значение произвольного повышения частоты пульса для нетренированного человека составляет 8-12 уд/мин, а снижения — 3-5 уд/мин (Н.Б. Суворов и др., 1998). В экспериментах с попыткой выявить произвольную регуляцию функции сердца выяснилось, что возможно лишь определить величину изменения ЧСС и спортсмены определяют эту величину более точно, чем не занимающиеся спортом испытуемые (J. D. House, 1983). Таким образом, была подтверждена способность человека косвенно управлять деятельностью своего сердца.Автокардиолидирование, как способ косвенного управления РС при помощи изменения мышечного напряжения, использует разработанный и
описанный В.М. Зациорским в 1962 г «автокардиолидер», представляющий собой тренажер с биологической обратной связью (БОС). Суть принципа БОС в том, что недоступные в обычных условиях произвольной регуляции функции организма могут стать контролируемыми при использовании специальных приспособлений, информирующих о состоянии органов и систем, в частности, температуры и электрической проводимости кожи, силы мышечного напряжения, артериального давления, частоты сердечных сокращений, электроактивности мозга (H. J. Sandweiss, 1985). Посредством БОС человек обучается способности регулировать один или несколько физиологических параметров, воздействуя, таким образом, на необходимые показатели. Согласно определению Американской ассоциации прикладной психофизиологии и биологической обратной связи (ААРВ), БОС является даже нефармакологическим методом лечения с использованием специальной аппаратуры для регистрации, усиления и "обратного возврата" пациенту физиологической информации.
Основной задачей метода является обучение саморегуляции, когда обратная связь облегчает процесс обучения физиологическому контролю так же, как при обучении любому искусству, а соответствующее оборудование делает доступной для пациента информацию, в обычных условиях им не воспринимаемую (M.S. Schwartz, 1995; О.И. Иващенко, 2001). Эти методы достаточно широко внедряются в медицинскую и спортивную практику (S.David Gans 1985; L. Steven Wolf, 1985; С.А.Бугаев и др., 1986; А.Ф. Синяков, 1994).Автокардиолидер (автотренер) работает следующим образом: экспериментатор (или тренер) задает программу тренировки (в виде желаемой частоты сокращений сердца), программа может быть рассчитана практически на неограниченное время, а усиленные биопотенциалы спортсмена преобразуются в прямоугольные импульсы, частота следования которых определяется появлением зубца R ЭКГ. Соответствующая импульсация (по радио или проводам) поступает на вход автокардиолидера, где сличается с запрограммированной частотой РС. В случае если рассогласование между
программой и ее реализацией невелико, автотренер не выдает никаких сигналов. Если же действительная частота пульса выше или ниже программной, спортсмен получает об этом звуковую или визуальную сигнализацию, заставляющую его увеличить или, наоборот, снизить интенсивность выполнения упражнения (В.М. Зациорский, 1962; A.Perski, S.P. Tzankoff, B.T.Engel, 1985).
Автокардиолидирование в настоящее время является наиболее эффективным способом косвенного управления ритмом сердца, а следовательно обеспечивает адекватное возможностям организма дозирование физической нагрузки при выполнении физических упражнений. (С.В. Кучеренко, А.А. Тарасюк, Ю.А. Бородин, 1982; T. Kadil, Z. Bohdanecky, J. Simek, 1985; B.Ariel Gideon, 1985).
Способом опосредованного управления ритмом сердца также могут быть ауральные ритмические воздействия. В настоящее время при изучении влияния ауральных ритмов на сердечную деятельность человека, предполагается несколько способов воздействия ритмичных звуков на человека.
Например, существует мнение, что при совпадении частоты звуковой волны с частотой изменений физических характеристик того или иного органа, включая, естественно, сердце, вполне возможно явление механического резонанса, оказывающее на орган стимулирующее воздействие (Донченко Л.В., НадыктаB. Д., 2001; Г.Ю. Маляренко, 2009).
Согласно положениям классической физиологии влияние ритмов и ритмических составляющих, не имеющих для человека выраженной эмоциональной значимости, осуществляется, в основном, через медиальные коленчатые тела и гипоталамус (В.В. Шульговский, 2000; Ф. Блум и др., 2006;
C. Браун, Л. Парсонс, 2008). Именно эти структуры мозга, воспринимая ритмичные импульсы, способны преобразовывать их и в эмоциональные переживания, проецируемые в соответствующих центрах коры больших полушарий как особый вид биоритмов. Регистрируемая при этом различная суммарная активность нейронов головного мозга человека, выражается в
низкоамплитудных колебаниях электрической активности различной частоты и амплитуды (Н.В. Агаджанян, 2001).
При воздействии на человека ритмичных раздражителей (световых, звуковых или электрических), по характеру совпадающих с доминирующей частотой головного мозга, может проявляться феномен усвоения ритма (навязанного) с последующим его усилением (А.А. Ухтомский, 1954; Г. Уолтер, 1966; М.Е. Сандомирский, 1995; Петрушин В.И., 2007). Естественно, что в основе указанного явления лежит физиологическая лабильность, в данной ситуации определяемая как способность ткани воспроизводить определенное количество возбуждений за единицу времени в соответствии с ритмом наносимых раздражений (М.Н. Ливанов и др., 1951). Поскольку изменения состояния ЦНС отражаются на деятельности висцеральных органов, вполне вероятно влияние аурально воспринимаемых ритмов на деятельность сердечнососудистой и дыхательной систем (Н.В. Огородникова, 1963, 1969; L. Bernardi et al., 2009). На этом основаны медицинские методики аудиовизуальной стимуляции, музыкальной арт-терапии и даже гипнотерапи с целью оптимизации психофизиологического состояния пациентов, хотя доминантная роль ритмического или мелодического компонента в данных воздействиях не установлена.
Не исключено, что под действием музыкального ритма у слушателей возникает доминирующая частота сердечной активности, обусловленная, скорее всего, эмоциональным состоянием индивида (В.С. Марахасин, В.М. Цехановский, 1987). Однако, при различных музыкальных предпочтениях указанные выше подсознательные рефлекторные реакции способны изменять частоту дыхания и сердечных сокращений практически независимо от степени музыкальной подготовки испытуемых и стиля музыки, «а только от ритмического рисунка экспериментальных музыкальных композиций» (L. Bernardi еt al., 2009).
1.4.
Еще по теме Проблема произвольного управления ритмом сердца:
- 3.5. Результаты исследований управления ритмом сердца средствами его акустической имитации
- 1.Нормальная анатомия сердца: строение камер сердца, клапанного апарата сердца и магистральных сосудов, кровоснабжение сердца.
- Столяров С.А.. Рынок медицинских услуг: Некоторые его характеристики, проблемы и аспекты управления. 3-е изд. испр. и дополн. – Барнаул: Аз Бука,2005. – 269 c., 2005
- ГОРШКОВА Марина Николаевна. Индивидуальные и групповые показатели ритма сердца при его опосредованном управлении. Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук. ТВЕРЬ - 2015, 2015
- Экстероцептивная супрессия (ЭС) произвольной мышечной активности
- Горшкова Марина Николаевна. Индивидуальные и групповые показатели ритма сердца при его опосредованном управлении. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. ТВЕРЬ - 2015, 2015
- 12. Произвольное самовнушение( метод Куэ)
- Тема 2. Система органов произвольного движения
- Исследование стабилометрических характеристик произвольных целенаправленных перемещений центра давления
- Условные рефлексы в ответ на произвольные акты у людей.
- 9.Характеристика уровня психической регуляции поведения и деятельности: произвольная, непроизвольная, волевая
- Лекция № 6Аускультация сердца. Тоны сердца в норме и патологии.
- Адаптивное управление разверткой видеокадра. Алгоритм управления
- Характеристика и происхождение произвольных движений у животных.