Медицина/ 13. Подготовка

                                                                           медицинских работников в вузах

Полищук Т.В., Жуков В.И., Зайцева О.В., Книгавко В.Г.,

 Гордиенко Н.А., Бондаренко М.А.

Харьковский национальный медицинский университет

Использование биофизических критериев в оценке адаптации студентов первых курсов к учебно-производственной деятельности

I. Вступление. Вопросы адаптации к умственным и физическим нагрузкам в процессе учебно-производственной деятельности, особенно в первые годы обучения студентов, приобретают актуальное значение. Пребывание студентов в новой среде обучения, на различных учебных базах крупного города, значительная продолжительность переездов между учебными парами, большое количество новых дисциплин и значительная продолжительность времени учебного процесса требуют от студентов соответствующей адаптивной реакции организма, которая тесно связана с их физическим и психо-эмоциональным состоянием [4,5]. Важным аспектом этой проблемы является обоснование мониторинговых критериев оценки гомеостатической функции организма в системе физической подготовки и учебно-производственной деятельности как надёжных показателей профессиональной успешности студентов. Наличие таких показателей позволяет контролировать изменения физических и психических параметров в зависимости от особенностей режима учебной деятельности для оперативной поддержки адекватного состояния индивидуальной жизнедеятельности студентов.

Ведущая роль в обеспечении динамической  стабильности  гомеостатической функции организма  принадлежит  интегративным системам – нервной, эндокринной и иммунной, которые в кооперативном  взаимодействии поддерживают основные физиологические функции-кровообращения, дыхания, терморегуляции, обмена веществ и энергии и др. Эти системы ограничивают, предотвращают и нормализуют нарушения,  которые возникают под влиянием различных внешних и внутренних факторов, сопровождающих учебную деятельность студентов. К ним могут быть отнесены  высокий уровень нервно-психических нагрузок, гиподинамия, нерациональное питание и др. [1].  В этой связи поиск  критериально-значимых  и адекватных показателей оценки состояния  здоровья студентов–медиков имеет важное значение  в диагностике ранних нарушений при нагрузках учебно-производственной деятельности.  Вместе с тем, на результат общей работоспособности студентов существенно влияет их физическое состояние и физическая подготовка, которая является важным компонентом, обеспечивающим формирование профессиональной успешности.     

Достаточно информативным и высокочувствительным  методом в оценке адаптационной функции студентов является определение  электрокинетических свойств клеточных ядер в пробе нативных клеток[6]. В качестве показателя, позволяющего оценить  энергетическое состояние популяции  нативных  клеток, используется процент клеток, в которых клеточные ядра проявляют отрицательный электрокинетический потенциал. В литературе [3,6] было убедительно показано, что процент электроотрицательных ядер (ЭОЯ) закономерно изменяется, например, с  возрастом человека. Эти изменения отражает эталонная  среднестатистическая  кривая с максимальным значением, соответствующим возрасту от 18 до 25 лет. Сравнение данных, полученных при анализе показателя  ЭОЯ у данного индивидуума, со среднестатистической  эталонной кривой, позволило  авторам разработать метод определения биологического возраста, физического состояния  и  таким образом, оценить  меру  здоровья человека. [2]. При утомлении, эмоциональном стрессе, гипоксических состояниях, сахарном  диабете, атеросклеозе, усилении скорости старения и т.д.  электрокинетический    потенциал клеточного ядра снижается. Авторы [2,3,6]. установили  связи электрокинетических  свойств ядер с генотипом, возрастом, температурным  фактором, содержанием в ядре РНК, ДНК, кислых белков, транскрипционной активностью ядерного генома, степенью гетерохроматизации.

Учитывая вышесказанное, целью работы явилось изучение адаптационных возможностей студентов первых двух курсов Харьковского национального медицинского университета (ХНМУ) с различным уровнем физической подготовки  к учебно-производственной  и профессиональной  деятельности с использованием биофизического показателя структурно-функционального  состояния  клеток – процента ЭОЯ в пробе нативных клеток.

ІІ. Объект и методы исследования. Для  изучения гомеостатической функции организма  и  адаптационных возможностей студентов первых двух курсов, занимающихся по учебной программе физическим воспитанием (І группа, n=95; мужчины – 50, женщины – 45) и дополнительно игровыми видами спорта (ІІ группа, n=31; мужчины – 16, женщины – 15) 2 раза в неделю по 2 часа, определялся показатель ЭОЯ методикой внутриклеточного микроэлектрофореза [2].

Микроэлектрофорез ядер клеток буккального эпителия  проводился в камере  с неокисляющимися  электродами на приборе Потенциал-1. Расстояние между электродами составляло 20 мм. Наблюдение вели при напряжении на электродах камеры 30 В и силе тока 0,1 А. В мазок клеток  буккального  эпителия добавляли 0,5 мкл среды  для  микроэлектрофореза (2,89 мМ СаСl2 в 3,30 мМ фосфатном буфере, рН 7.0, удельное сопротивление ρ=0,2390 Ом-1∙м-1). По существующим эталонным  номограммам биоэлектрической активности клеточных ядер  проведено исследование динамики биологического возраста студентов первых двух курсов. Процент ЭОЯ  буккального эпителия оценивался 2 раза в год - осенний и весенний семестры. Статистическая обработка полученных  результатов осуществлялась с использованием  t­критерия  Стьюдента-Фишера.

ІІІ. Результаты и их обсуждение. Результаты оценки электрокинетических свойств ядер клеток буккального эпителия в І  и ІІ группах наблюдения достоверно не отличались от значений эталонной номограммы процента  электроотрицательности  ядер (74,0 ± 1,5)% для возрастной группы от 18 до 25 лет, а также между собой в осеннем семестре на 1-м году обучения (Табл.). По окончанию 1-го года обучения в весеннем семестре у студентов І группы, занимавшихся физической культурой по программе вуза, и студентов ІІ группы наблюдения, которые дополнительно занимались игровыми видами спорта, установлены недостоверные отклонения от исходных данных процента ЭОЯ буккального эпителия как у мужчин, так и у женщин. Не было различий данного показателя в весеннем семестре и с эталоном  ЭОЯ. Анализ результатов электрокинетических свойств ядер на 2-м году обучения обнаружил снижение процента ЭОЯ у І группы  наблюдения: у мужчин – на 7,75% и 13,70%, а у женщин – на 8,92% и 12,02%, соответственно в осеннем и весеннем учебных семестрах по сравнению с 1-м годом обучения (осень). Эти результаты были также  снижены  в отношении к  эталону  ЭОЯ  буккального  эпителия у мужчин  на  8,87% и 15,68%, а у женщин  на 11,63%  и  18,52%,  соответственно  в  осеннем  и  весеннем семестрах.

Вместе с тем, следует отметить, что во II группе студентов, которые дополнительно занимались  игровыми  видами  спорта,  процент  ЭОЯ повышался: у мужчин – на  5,02%  и  6,8%, а у женщин – на 5,22% и 7,06%, соответственно в осеннем и весеннем  семестрах  обучения  по  сравнению с исходными данными оценки ЭОЯ.

                                                                                    Таблица

Состояние электрокинетических свойств ядер клеток буккального эпителия у студентов первых двух курсов в динамике наблюдения

 

Группа наблюдения

 

Пол

Процент  электроотрицательности  ядер (%), М + m

1-й год обучения

2-й год обучения

Осень

весна

Осень

Весна

I группа, физвоспитание по учебной программе

 муж.

72,3 + 1,25

68,5 + 1,49

66,7 + 1,42 *

62,4 + 1,64 *

 жен.

71,8 + 1,64

67,3 + 1,52

65,4 + 1,46 *

60,3 + 1,27 *

II группа, физвоспитание по учебной программе + игровые виды спорта

муж.

71,6 + 1,43

73,4 + 1,24

75,2 + 1,31 *

76,5 + 1,44 *

жен.

70,8 + 1,76

72,6 + 1,36

74,5 + 1,27 *

75,8 + 1,23 *

Эталон  ЭОЯ в процентах для мужчин и женщин 18 – 25 лет = (74,0 + 1,5)%

Примечание: * – различия достоверные с исходным уровнем 1-го года (осень) и эталонными  показателями  ЭОЯ.

 

IV. Выводы. Таким образом, результаты исследования электрокинетических свойств  ядер клеток буккального эпителия обнаружили значительное снижение энергетического состояния популяции нативных клеток, которое выражалось уменьшением их отрицательного электрического потенциала у  студентов, занимающихся физическим воспитанием по учебной программе, особенно к окончанию 2-го курса обучения. Эти данные свидетельствовали о значительном физическом  и психо-эмоциональном  утомлении  и негативном  влиянии на организм  комплекса факторов учебно-производственной  деятельности. Можно полагать, что происходит снижение адаптационных и защитно-приспособительных механизмов обеспечения  гомеостатической функции  организма и,  соответственно, усиление скорости старения организма, что выражалось в увеличении биологического возраста по сравнению с паспортными данными в среднем на 2,1+0,2 года. В процессе учебно-производственной деятельности дополнительные мотивированные занятия игровыми видами спорта способствуют повышению энергетического потенциала клеток и, соответственно, усиливают адаптационные и защитно-приспособительные механизмы в организме студентов. Результаты проведенного исследования свидетельствуют о необходимости внедрения в учебный процесс новых  технологий, форм  и  методов  повышения  физического воспитания  студентов.

 

 

 

Литература

1. Горелов А.А. Нервно-эмоциональное напряжение студентов и методы повышения устойчивости студентов к его воздействию / А.А.Горелов, А.А.Третьяков. – Белгород: ИПЦ «Политерра». – 2012. – 240 с.

2. Колупаева Т.В. Новые диагностические  подходы к оценке уровня здоровья человека / Т.В.Колупаева, С.А.Мезенцев, В.Г Шахбазов // Биоэлектрические свойства клеточного ядра и состояния  организма. Тез. докл. Установочного совещания. - Харьков, 1989. - С. 15-18.

3. Колупаева Т.В. Изменения электрического потенциала клеточного ядра в онтогенезе человека / Т.В.Колупаева, В.Г.Шахбазов // Биохимия и физиология  возрастного развития человека: Сб.  научн тр.- Киев,1992. - С.282-287.

4. Коробчанский В.А. Гигиенические аспекты системогенеза профессиональной деятельности и профессиональной адаптации подростков / В.А.Коробчанский, М.П.Воронцов, В.Г.Бардов. – Харьков: ИПП «Контраст», 2004. – 280 с.

5. Марчук С.А. Некоторые аспекты сохранения здоровья студенческой  молодёжи /С.А. Марчук // Теория и практика физической культуры. - 2004. - №4. – С.13-15.

6. Шахбазов В.Г. О связи возраста, пола и утомления с электрокинетическими  свойствами  клеточных ядер / В.Г.Шахбазов, Т.В.Колупаева // Вестник Харьковского университета, 1978. - №164. - С.34-36.