Новые направления прикладной психофизиологии 3 страница

23-

связанной с различением и обобщением признаков. Кроме того, применяли методику определения точности воспроизведения дли­тельности временного интервала, варьирующего в диапазоне от 1 до 5 с. Вычисляли отношение длительности воспроизводимого субъективного временного интервала к предъявляемому. Метод позволяет оценивать индивидуальные тенденции к ускорению или замедлению субъективного времени.

Для характеристики состояния вегетативной нервной системы исследовали ЧСС до и после физических упражнений (приседа­ние — 30 раз) в 1-ю, 2-ю, 3-ю, 4-ю и 10-ю минуты. Определяли как абсолютное значение ЧСС, так и ее отношение после нагруз­ки к ЧСС фона.

Результаты комплексного обследования по психологическим и иммунологическим показателям были подвергнуты факторному анализу с варимаксным вращением. В результате расчетов была получена 6-факторная структура, которая объясняла 82% разброса исходных данных. Три фактора из 6 включали иммунные показате­ли. В состав фактора II с положительным знаком вошел белок с молекулярной массой 53 кД, что указывало на наличие у человека трансформированных лейкоцитов — признак иммунопатологии. Его присутствие в больших количествах сочеталось с сильно выражен­ной слабостью процессов торможения по Стреляу, высокой им­пульсивностью по Азарову, высокой личностной и реактивной тревожностью по Спильбергеру и низкой частотой сердечных уда­ров в условиях покоя — фоновой частотой, измеренной до физи­ческой нагрузки. Этот фактор указывает на связь повышенной тре­вожности, импульсивности, слабого процесса торможения и не­достаточного самоконтроля с признаками брадикардии в покое и нарушениями иммунной системы. Он может быть назван факто­ром индивидуальной психологической предрасположенности к иммунопатологии.

Оба белка лейкоцитов с отрицательным знаком вошли в со­став фактора III при наибольшей факторной нагрузке у белка 43 кД. Такая связь обоих иммунных показателей отражает реальную кар­тину определенной стадии нарушения метаболизма в организме. В частности, снижение содержания в лейкоцитах белка 43 кД отме­чено на последней стадии онкологического заболевания, сопро­вождающегося развитием метастазов. Такое уменьшение содержа­ния белка 43 кД обусловлено увеличением хрупкости мембран лей­коцитов и их разрушением, в результате чего клетки теряют свои белки, в том числе и белок 53 кД.

Белки лейкоцитов, входящие в состав фактора III, сочетаются с низкими показателями эффективности выполнения когнитив-

ных тестов и вегетативным реагированием по симпатическому типу на физическую нагрузку. В III фактор вошли два показателя ухуд­шения интеллектуальной деятельности: большое число ошибок и замедление темпа работы при усложнении задания в тесте «Ко­ган», когда от испытуемого требовалось сортировать фигуры, од­новременно учитывая два их признака — цвет и форму. Высокие значения ЧСС на 10-й минуте после физической нагрузки, указы­вающие на высокий уровень симпатической активности, также вошли в состав данного фактора. С небольшой, но статистически значимой факторной нагрузкой в составе фактора III присутству­ет показатель ускорения субъективного времени- Фактор III ха­рактеризует нарушения метаболизма, которые сочетаются с ухуд­шением интеллектуальной деятельности на фоне усиленной и удлиненной реакции сердечно-сосудистой системы по симпати­ческому типу.

В состав IV фактора с одинаковым знаком вошли такие показа­ли, как содержание в лейкоцитах белка 53 кД, возраст человека, продолжительность его работы на предприятии и в химическом цехе. Этот фактор может быть определен как фактор иммунопато­логии, связанной с возрастом человека и химической вредностью предприятия.

Фактор I не включает иммунных показателей, но объединяет ряд переменных, характеризующих главным образом состояние человека. В него вошли: с положительным знаком показатель рабо­тоспособности и с отрицательным знаком показатель стресса по Люшеру. Значимые факторные нагрузки с положительным знаком также имеют показатели вегетативного баланса по Люшеру и ЧСС в фоне, что указывает на его связь с высоким уровенем симпати­ческой активности. Кроме того, в состав данного фактора включен показатель успешности выполнения счетных операций в быстром темпе. Последнее дает повод говорить о нем как о факторе состоя­ния с высокой работоспособностью. Однако в состав этого факто­ра с положительным знаком также вошли переменная, свидетель­ствующая о субъективном замедлении времени, и показатель про­должительности работы во вредном цехе. Это дает основание рассматривать его как фактор активного, напряженного состоя­ния с некоторыми скрытыми нарушениями в когнитивной сфере, которые могут быть выделены по субъективному удлинению вре­менных интервалов.

Фактор V выделяет комплекс связанных между собой свойств нервной системы: он объединяет слабый процесс возбуждения и неуравновешенность нервных процессов с преобладанием процес­сов торможения над возбуждением по Стреляу.

Результаты проведенного факторного анализа показывают, что неэффективность иммунологического контроля положительно кор­релирует как с возрастом людей, так и с продолжительностью работы их в цехе с загрязненной химической средой, что свиде­тельствует о наличии агрессивной химической среды на данном предприятии, которая вызывает серьезные нарушения иммуноло­гического статуса человека.

Комплекс индивидуально-психологических характеристик, включающий такие свойства, как повышенная личностная и ре­активная тревожность, высокая импульсивность, слабость само­контроля (торможения), делает человека предрасположенным к иммунопатологии. И наоборот, низкая индивидуальная тревож­ность, умение контролировать свои действия и поступки, отсут­ствие импульсивности увеличивают защитные функции организ­ма по отношению к вредным химическим воздействиям. Таким образом, быстрое или медленное появление функциональных от­клонений иммунной системы, сочетающееся с нарушениями ког­нитивной деятельности и состояний, в условиях агрессивной хи­мической среды может быть предсказано по наличию у человека определенного комплекса индивидуальных психологических харак­теристик.

По итогам факторного анализа иммунологических и психоло­гических показателей выявлены различные уровни нарушения ког­нитивных процессов. Наиболее сильное нарушение когнитивной деятельности связано с уменьшением в лейкоцитах белка с моле­кулярным весом 43 кД, исчезновение которого отражает процесс изменения клеточных мембран, вызывающий их хрупкость и раз­рушение, т.е. глубокие нарушения метаболизма.

Скрытое ухудшение когнитивной деятельности проявляется в замедлении субъективного времени по показателю относительной ошибки при воспроизведении временного промежутка. Число лиц, отнесенных к группе «медлительных» среди работников химичес­кого производства, выше нормы, причем замедление течения субъективного времени у них выражено значительно сильнее, чем в контрольных группах. Эффект замедления субъективного време­ни обнаружен в составе комплекса психологических и физиологи­ческих показателей, характеризующего состояние как высокой работоспособности, так и высокого напряжения и больших энер­гетических затрат. Лица, у которых обнаружено это состояние, постоянно работают на пределе своих возможностей, затрачивают чрезмерные усилия и тем самым испытывают продолжительные стрессовые воздействия, что, в свою очередь, изменяет течение психических процессов. Возможно, что одним из ранних призна-

ков этого тина нарушений и является замедление течения субъек­тивного времени. Лица с такими характеристиками, очевидно, пред­ставляют скрытую группу риска. Тест на воспроизведение времен­ных промежутков может быть использован для их выявления. Чрез­мерно замедленное течение субъективного времени по показателю воспроизведения временного интервала является настораживаю­щим симптомом, указывающим на ухудшение состояния здоровья человека.

Обнаруженная взаимосвязь психологических показателей с иммунологическими может быть положена в основу разработки метода диагностики иммуноде41ицита по психологическим пока­зателям. По частоте встречаемости нарушений психических про­цессов и состояний у работников вредного производства можно получить объективную характеристику экологической обстановки отдельных предприятий с учетом всех явных и даже неустановлен­ных вредностей на рабочих местах.

Постоянное воздействие мощного электромагнитного излуче­ния (особенно на радиолокационных станциях и около них) вызывает изменения функционального состояния человека. Обна­ружен критический период воздействия электромагнитного облу­чения ~ 1—2 года, после которого отмечается заметное изменение ЭЭГ: подавление альфа-ритма при относительном увеличении его мощности на низких частотах, появление сонных веретен в бодр­ствующем состоянии.

Изучение влияния радиации (авария на Чернобыльской АЭС) на психические и психофизиологические функции человека пока­зывает, что наиболее уязвимым и чувствительным звеном являют­ся физиологические процессы, регулирующие функциональные состояния.

Сравнительное изучение биопотенциалов мозга у нескольких групп населения Брянской области, в разной степени пострадав­ших от аварии на Чернобыльской АЭС, выявило значительные и устойчивые изменения ЭЭГ по сравнению с контрольной группой (Базылевич Т.Ф. и др., 1993). Были обследованы три группы лю­дей: участники ликвидации аварии («ликвидаторы»), жители Брян­ской области, проживающие на загрязненных территориях, где зарегистрированы малые дозы радиации, и жители непораженных районов Брянской области (контрольная группа). Сравнение усред­ненных групповых ЭЭГ, полученных при 16-канальном отведении, выявило наиболее сильные отклонения от нормы у жителей, посто­янно живущих в зонах с малой радиацией. Изменения на ЭЭГ вы­ражались в подавлении активности мозга в диапазоне тета- и аль­фа-ритмов во всех отведениях обоих полушарий (рис. 65).

Рис. 65. Значения мощности альфа-ритма в 8 отведениях левого (о) и пра­вого (б) полушарий по средним данным у трех групп обследованных.

1 — «ликвидаторы»; 2 — лица, проживающие на загрязненных территориях; 3 — контрольная группа. На абсциссе — позиции электродов для записи ЭЭГ; на ординате — суммарная мощность спектра в диапазоне альфа-ритма. Видна редук­ция альфа-ритма у жителей, получающих малые дозы радиации (по Т.ф. Базы- левичу и др., 1993).

ЭЭГ «ликвидаторов», получивших значительные, но кратков­ременные дозы облучения в меньшей степени отличалась от нор­мы. Очевидно, можно говорить о появлении у них даже противо­положной тенденции — усиления мощности тета- и альфа-рит­мов, что авторами исследования рассматривается как проявление работы компенсаторных механизмов. Депрессивный характер фо­новой ЭЭГ у жителей, подвергавшихся малым, но продолжитель­ным воздействиям радиационных факторов, по-видимому, указы­вает на состояние хронического стресса, вызванного как физичес­кими, так и психическими причинами, связанными с состоянием здоровья. Психологическое тестирование подтвердило усиление показателей инвертированности («ухода в себя»), нейротизма в соче-

0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0.12 0,14 0,16 0,30 0,50 Гц

* р = 0,01

*** р = 0,001

Рис. 66. Фоновые групповые спектры мощности ритмограмм сердца у школьников, проживающих в загрязненных радиацией районах (и) и в благополучных районах (б). Видна статистическая значимая редукция дыхательной аритмии у школьников, испытавших радиационное воз­действие.

тании с падением общего уровня поведенческой активности, по­терей интереса.

Таким образом, регистрация биопотенциалов мозга объектив­но фиксирует снижение мозговой активности, ее депрессию, преж­де всего по альфа-ритму. Эти изменения вызывались малыми доза­ми радиации, но постоянно или длительное время воздействую­щими на человека, что указывает на их серьезную опасность. Изменения затрагивают прежде всего механизм модулирующей системы мозга, от которой зависит функционирование как эмо­циональной, так и когнитивной сферы человека.

Изучение психофизиологическими методами функционально­го состояния детей школьного возраста, проживающих в районах Тульской области, подвергшихся радиационному загрязнению, также выявило у них отклонения от контрольной группы — детей, живущих в той же области, но в экологически более благоприят­ных условиях'.

Диагностика состояния школьников (8-е классы) производи­лась по нескольким параметрам сердечного ритма: ЧСС, индексу напряжения, стандартному отклонению среднего КК-интервала и

' Исследование выполнено Н.Н. Даниловой, Е.Н. Чернышенко совместно с В.И- Екимовой (Институт повышения квалификации г. Тулы).

мощности трех ритмических модуляторов СР (метаболического, сосудистого и дыхательного).

Школьники, проживающие в «радиационной» зоне, достоверно отличались от контрольной группы высоким индексом напряже­ния, меньшей величиной стандартргого отклонения среднего КК- интервала. Кроме того, в их спектрах мощности СР, количествен­но измеряющих модулирующие влияния, поступающие на пейс-мекер сердца от мозговых ритмических осцилляторов, наблюдалась редукция дыхательной аритмии (рис. 66). Это означает подавле­ние, ослабление парасимпатического контроля и как следствие — усиление симпатической активации, что подтверждается ростом ИН. Эти отличия достоверно выявлены как в фоновых условиях, так и при информационной нагрузке — во время выполнения ариф­метического теста (перемножен ия двузначных чисел на двузнач­ные) и теста Равена-

Группы школьников различались также тем, что они исполь­зовали различные способы регуляции своего функционального состояния. Снижения частоты СР они достигали разными сред­ствами. У благополучной группы снижение ЧСС возникало за счет усиления парасимпатических влияний на сердце, что выражалось в положительной корреляции между мощностью дыхательной мо­дуляции СР (в широком диапазоне частот от 0,1 до 0,5 Ги) и вели­чиной КК-интервала (рис. 67). Такие же соотношения обнаружены и в сосудистой модуляции. В неблагополучной группе на снижение ЧСС влияло усиление метаболической модуляции СР; вклад дыха­тельной модуляции был очень мал, и он действовал только в уз­кой полосе частот (0,1—0,12 Гц) (рис. 68). Участие сосудистой мо­дуляции примерно такое же, что и у детей первой группы. В обеих группах ЧСС (обратная величина ЯК-интервала) положительно коррелировала с ИН и отрицательно — со стандартным отклоне­нием от среднего КЯ-интервала.

Психологические методы исследования были менее эффектив­ны. Обследованные группы школьников достоверно не различались по тесту тревожности Спильбергера и по показателям опросника САН (психическая активация, эмоциональный тонус, напряжение, комфорность). Исключение составил показатель «интерес». Само­оценки интереса были достоверно ниже в группе школьников из неблагополучных районов.

Таким образом, психофизиологическая диагностика состоя­ний по показателям сердечного ритма у лиц, систематически по­лучающих малые дозы радиации, также выявляет типичный син­дром в виде хронически измененного функционального состоя-

Дыхательная

04-0,06 Ги) ———^-^ ^008-оТТ -——, ————^/'ППЙ Л (\К Гч) <^^{^}^^\10 "•' *  

Сосудистая модуляция

Рис 67 Корреляционные связи КК-интервала с другими параметрами сердечного ритма в группе школьников, проживающих в благополучных районах.

ИН - индекс напряжения; Ст. отк. - стандартное отклонение; иифры - зоны частотной модуляции.

Рис 68 Корреляционные связи КК-интервала с другими параметрами СР в группе школьников, проживающих в загрязненных радиацией районах.

Видно ослабление влияния дыхательной аритмии и усиление гуморальной (ме­таболической) модуляции при увеличении КК-интервала (снижение ЧСС) по сравнению со школьниками из благополучных районов. Обозначения те же, что

на рис. 67.

ния с признаками напряженности. Школьники, подвергшиеся радиационным воздействиям, для компенсации состояния хро­нического напряжения, по-видимому, используют не парасим­патическую систему, а метаболический механизм модуляции для снижения ЧСС и подавления у них повышенной симпатической активности. Обе группы школьников значимо не различаются по ЧСС.

Психофизиология может внести свой вклад в решение задачи сохранения психического здоровья населения, которое согласно Всемирной организации здравоохранения входит в определение понятия здоровья. Система контроля здоровья по психофизиоло­гическим и психологическим параметрам может быть реализована в составе экологической службы.

ЛИТЕРАТУРА

К главе I «Предмет и принципы психофизиологического исследования»

Конорский Ю. Интегративная деятельность мозга. М., 1970.

Кэндел Э. Клеточные основы поведения. М., 1980.

Кэндел Э., Хокинс Р. Биологические основы обучения и индивидуально-СТИ//В мире науки. 1992. № 11-12. С. 43-51.

Летвин Дж. и др. Два замечания по поводу зрительной системы лягуш-ки//Теория связи в сенсорных системах. М., 1964. С. 416—432.

Соколов Е.Н. Физиология высшей нервной деятельности: перспективы развития//Журн. высш. нерв-деят. 1986. Т. 36. Вып. 2. С. 252—264.

ХьюбелД. Глаз, мозг, зрение. М., 1990.

К главе 2 «Методы в психофизиологических исследованиях»

Данилова Н.Н. Психофизиологическая диагностика функционального состояния. М., 1992.

Дженкинс Г., Ватте Д. Спектральный анализ и его изложения. М., 1971, 1972. Вып. 1.2.

Магнитный резонанс в медицине/Под ред. П.А. Ринка. М., 1995.

Медведев С.В., Бехтерева Н.П., Воробьев В.А. и др. Исследование методом позитронно-эмиссионной томографии обработки мозгом человека раз­личных характеристик зрительно предъявляемых слов: Сообщение III. Мозговая система обработки грамматического рода слов//Физиология человека. 1996. Т. 22. № 4. С. 5-11.

Русинов В.С; Гриндель О.М., Болдырева Г.И., Вапард Е.М. Биопотенциалы мозга человека. Математический анализ, М., 1987.

Рутман Э.М. Вызванные потенциалы в психологии и психофизиологии. М„ 1975.

Соколов Е.Н. Восприятие и условный рефлекс. М., 1958.

Шагас Ч. Вызванные потенциалы мозга в норме и патологии. М., 1975.

Шевелев И.А., Кузнецов Г.Д,., Цыкалова Е.Н- и др. Термоэнцефалоскопия. М„ 1989.

Холодов Ю.А., Козлов А.Н., Горбач А.М. Магнитные поля биологических объектов. М., 1987.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие...

Часть I

Дата добавления: 2014-12-10