ЭФФЕКТЫ ОПОРНОЙ РАЗГРУЗКИ РАЗЛИЧНОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ НА ПОСТУРАЛЬНУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ Conference attendances
Language | Русский | ||
---|---|---|---|
Participant type | Устный | ||
Conference |
XXI Конференция молодых учeных, специалистов и студентов, посвященная 60‑летию Института медико‑биологических проблем 20-21 Apr 2023 , Москва |
||
Authors |
|
||
Affiliations |
|
Abstract:
«Сухая» иммерсия (СИ) - одна из наиболее широко используемых наземных моделей физиологических эффектов микрогравитации (Томиловская, 2019). СИ точно и быстро воспроизводит большинство физиологических последствий кратковременных космических полетов, таких как изменение постуральной устойчивости. Модель имитирует такие факторы космического полета, как отсутствие опоры, механическая и осевая разгрузка, а также гиподинамия. Десять здоровых добровольцев в возрасте 20-40 лет с нормальной массой тела приняли участие в 5- и 21-дневных СИ. Для регистрации характеристик постуральной устойчивости использовалась стабилометрическая платформа. Регистрировали скорость перемещения центра давления (ЦД) и среднюю амплитуду колебаний ЦД; анализировали соотношение между исходными значениями и значениями после СИ. Испытуемые стояли с открытыми и закрытыми глазами на твердой опоре и с закрытыми глазами на мягкой опоре (поролоновая подушка толщиной 20 см) в течение 40 секунд при каждом условии. Мягкая опора использовалась для нарушения проприоцептивного входа. Исследовалась зависимость первичного отклонения – разницы между значением сагиттальной координаты ЦД в момент удара и в момент максимального отклонения – от силы удара, а также удельное время восстановления – время восстановления колебаний ЦД, отнесённое к силе удара. Исследование проводилось до СИ и в день завершения СИ. Постуральный контроль может по-разному зависеть от проприоцептивных или визуальных сенсорных сигналов у разных людей. Мы разделили испытуемых на две группы в соответствии с сенсорной модальностью, которая была определена с использованием коэффициента Ромберга (КР) – отношения значений стабилографических параметров, полученных при стойке с закрытыми и открытыми глазами (Fujita et al. 2005): группа испытуемых с КР>1, т.е. с ведущей визуальной модальностью ("визуальная" или В группа) и группа с КР<1, т.е. с ведущей проприоцептивной модальностью (“проприоцептивная” или НВ группа). После воздействия безопорности наблюдалось увеличение скорости колебаний и при обычной стойке (на 39,2% после 21-суточной СИ и на 22,1% после 5-суточной СИ), и при закрытии глаз (на 31,8% после 21-суточной СИ и на 8,3% после 5-суточной СИ). Однако после 21-суточной СИ это увеличение было значимым (p<0,0001 в условии открытых глаз и p<0,001 в условии закрытых) и сохранялось вплоть до 2-х суток после окончания. В тесте с закрытыми глазами на твёрдой и мягкой опоре не наблюдалось изменений разброса колебаний ЦД после 21-суточной СИ. Однако наблюдалось значимое увеличение этого показателя в тесте с закрытыми глазами на мягкой опоре после 5-суточной СИ (на 67,9%, p=0,0046), а также значимое различие между воздействием 5-суточной и 21-суточной СИ на вестибулярную и проприоцептивную системы, выражающееся в достоверном различии между изменениями разброса на мягкой опоре в 5-суточной и 21-суточной СИ (p=0,0022). При отдельном рассмотрении групп «визуалов» и «проприоцептиков» в 5-суточной СИ было обнаружено, что значимый рост разброса колебаний в тесте с закрытыми глазами на мягкой платформе обусловлен в большей части изменениями, происходящими в группе «проприоцептиков». При рассмотрении первичного отклонения в тестах с толчками в грудь в группах «визуалов» и «проприоцептиков» до и после 21-суточной СИ было обнаружено, что коэффициент наклона зависимости первичного отклонения от силы удара в группе «визуалов» в исследованиях до СИ меньше, чем в группе с «проприоцептиков» (8,8 и 10,8 мм/кг соответственно). Через час после окончания СИ коэффициент наклона снизился в обеих группах, однако на разные величины – на 0,3 и 1,5 мм/кг соответственно. Физический смысл этого коэффициента – удельное отклонение ЦД в сагиттальной плоскости в ответ на единицу прилагаемой силы. Меньшее значение этого коэффициента в группе «визуалов» может говорить об их большей устойчивости к внешним возмущениям стойки по сравнению с «проприоцептиками», а также меньшей подверженности этой устойчивости воздействию длительной безопорности, так как значение коэффициента у них меняется меньше. При рассмотрении удельного времени восстановления в группах «визуалов» и «проприоцептиков» было обнаружено, что оно было достоверно выше после воздействия СИ в группе «визуалов» (рост с 0,33 до 0,4 сек./кг, p=0,029) и оставалось неизменным в группе «проприоцептиков» Тело человека постоянно колеблется даже при обычной стойке без внешних возмущений. Если представить сагиттальную составляющую этих колебаний, то во время сессии толчков ЦД, являющийся проекцией центра тяжести, будет иметь разную координату в момент толчка. Если выделить отрезок этих сагиттальных колебаний ЦД во время сессии толчков в грудь, то можно сравнить время восстановления после толчков, происходящих в задних 10% отрезка колебаний и передних 90% отрезка. При таком сравнении выяснилось, что до воздействия СИ время восстановления толчков в задней части больше чем в передней (0,41 и 0,33 сек./кг соответственно), но после иммерсии это соотношение инвертируется с появлением значимого различия (0,29 и 0,38 сек./кг, p=0,041). Была обнаружена значимая зависимость между устойчивостью сенсомоторной системы к искажению сенсорных входов и модальностью, на которую в большей мере опирается сенсорная система при поддержании равновесия – зрительной и проприоцептивной – что определялось с помощью коэффициента Ромберга. При оценке влияния факторов СИ на поддержание равновесия зрительную и проприоцептивную группы стоит рассматривать отдельно. При этом самые большие отличия между группами мы видим в тестах, оценивающих вклад в вертикальное равновесие вестибулярной системы. Возможно в данном случае мы видим сниженную по сравнению с группой зрительной модальности (КР>1) вестибулярную функцию. СИ не действует напрямую на вестибулярную систему, однако тесты, оценивающие её функцию – стойка на мягкой опоре с закрытыми глазами – сопровождались значимым увеличением разброса колебаний после 5-суточной СИ. По-видимому, длительное нахождение в условиях безопорности приводит к рассогласованию работы вестибулярной и других сенсомоторных систем, хоть и менее выраженному, чем после КП. Однако данных изменений не наблюдается после 21-суточной СИ. Более выраженными, как и в исследованиях после КП, эти изменения были в группе с проприоцептивной модальностью (КР<1). Это подтверждается данными по позным коррекционным ответам, в которых наблюдается сильное различие коэффициентов наклона прямой, отражающей зависимость первичного отклонения от силы толчка. Отсутствие изменения удельного времени восстановления, по-видимому, обусловлено сменой стратегии ответа на удар, которое подтверждается более выраженной инверсией удельного времени восстановления при ударе, наносимом в 10% заднего отрезка колебаний во время толчка и передних 90% отрезка. Поддержано Российским научным фондом, проект №19-15-00435.
Cite:
Шишкин Н.В.
ЭФФЕКТЫ ОПОРНОЙ РАЗГРУЗКИ РАЗЛИЧНОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ НА ПОСТУРАЛЬНУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ
XXI Конференция молодых учeных, специалистов и студентов, посвященная 60‑летию Института медико‑биологических проблем 20-21 апр. 2023
ЭФФЕКТЫ ОПОРНОЙ РАЗГРУЗКИ РАЗЛИЧНОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ НА ПОСТУРАЛЬНУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ
XXI Конференция молодых учeных, специалистов и студентов, посвященная 60‑летию Института медико‑биологических проблем 20-21 апр. 2023