Комаров О.М., Рапопорт С.И Хронобиология и хрономедицина

Подождите немного. Документ загружается.

Мониторирование (почасовая регистрация медицинским персоналом) температуры тела и

ЧСС во всех случаях начиналось в первые сутки жизни. Для выявления периодов

длительностью 2—40 ч применялись методы автокорреляции и спектрального анализа.

Было найдено, что ультрадианные, циркадианные и инфрадианные ритмы слабо развиты,

они проявлялись нестабильно от недели к неделе. Это согласуется с данными других

авторов о том, что у детей в возрасте от зачатия 36 нед. наблюдаются лишь очень

низкоамплутидные циркадианные ритмы ректальной и кожной температур, не выявляется

популяционный ритм ЧСС и двигательной активности; у них доминировала

ультрадианная периодичность, частота которой совпадала с частотой кормлений (12).

Напротив, в исследовании Mirmiran и соавт. (36) у недоношенных детей того же

гестационного возраста обнаружена циркадианная ритмичность ректальной температуры,

двигательной активности и ЧСС.

Tenreiro и соавт. (41) отметили слабое влияние экзогенной периодичности (изменений

освещения, ритмичных кормлений) на ритмы температуры тела и ЧСС. Авторы

указывают, что характер ритмичности, который они наблюдали у исследованных детей

(колебания длительности периода и положения акрофазы), сходен с таковым у взрослых

людей при длительной изоляции в пещере, у грызунов после удаления

супрахиазматических ядер, у насекомых в условиях постоянного освещения.

Во всех этих случаях срыв нормальной циркадианной ритмичности связывают с

разобщением между осцилляторами. Развитие нормальной циркадианной ритмичности,

напротив, подразумевает установление определенной согласованности между

осцилляторами, в ходе которого или один из ультрадианных ритмов перерастает в

циркадианный, или несколько циркадианных компонентов согласуются по фазе. Tenreiro

и соавт. предполагают, что незрелые супрахиазматические ядра недоношенных детей

изначально продуцируют целый спектр ритмов, различных по продолжительности.

Повышение сцепленности между компонентами осцилляторов приводит к ограничению

набора частот и к установлению доминантной частоты.

До настоящего времени не ясно, облегчается ли процесс развития ритмов наличием

внешних циркадианных стимуляторов. Если это так, то для но-

389доношенных детей, обследованных в возрасте старше 4 дней, циркади-анный ритм не

выявлялся (45). У доношенных новорожденных детей старше 2 сут циркадианные

амплитуды ЛСК и dv/dt в аорте составили 16,4 см/ с и 3,9 м/с2; в первые сутки жизни

соответствующее значение достигали лишь 2,8 см/с и 1,5 м/с2 (49).

Нами было проведено исследование циркадианной ритмичности показателей АД и ЧСС у

208 недоношенных детей на протяжении первых 1,5 мес жизни (33, 39). Регистрацию

систолического (САД), диастолического (ДАД) и среднего АД (АДср) производили

осциллометрическим методом через каждые 15—30 мин. на протяжении 2 сут; всего было

зарегистрировано 832 профиля показателей АД и ЧСС. Условно здоровых недоношенных

детей и детей с перинатальной энцефалопатией легкой степени (группа 1) МЕЗОРы САД,

ДАД и Адср. повышались по мере увеличения как гестационного, так и пост-натального

возраста. Прирост среднесуточных значений АД был особенно заметным на 2-й неделе

жизни.

У детей со среднетяжелой и тяжелой перинатальной энцефалопатией (группы 2 и 3) эта

закономерность нарушалась: МЕЗОР 24-ч ритма показателей АД колебался от недели к

неделе в связи с изменениями состояния ребенка. Повышение АД, связанное со степенью

зрелости ребенка, было более устойчиво и проявлялось в группе 2 и отчасти в группе 3

(например, МЕЗОР САД на первой неделе жизни в группе 2 равнялся 69,9 ± 7,7 мм рт. ст.

у детей с гестаационным возрастом (ГВ) 34 нед.; 71,5 ± 8,8 мм рт. ст. у детей с ГВ 35—36

нед. и 74,3 ± 8,2 мм рт. ст. у детей в ГВ 37 нед).

Тенденция к повышению амплитуды 24-ч ритма показателей АД с увеличением

постнатального возраста отмечалась лишь у детей группы 1. Степень зрелости ребенка к

моменту рождения в большей мере сказывалась на амплитуде суточного ритма

показателей АД, особенно в первую неделю жизни, когда значения амплитуд АДср и ДАД

были достоверно выше у детей с ГВ37 нед, чем у детей с ГВ менее 25 нед. В той или иной

степени аналогичная закономерность прослеживалась и у детей со среднетяжелой и

тяжелой перинатальной энцефалопатией. Важно отметить, что амплитуды 24-ч ритмов

показателей АД у детей группы 1, как правило, превышали таковые у детей групп 2 и 3,

указывая на зависимость между выраженностью суточного ритма АД и состоянием

ребенка.

У детей группы 1 отмечено изменение фазовых отношений между 24-ч ритмами САД и

ДАД по мере увеличения постнатального и гестационного возрастов. Наряду со сдвигом

акрофазы САД на более позднее время суток наблюдалась тенденция к смещению

акрофазы ДАД на несколько более ранние часы. В результате этих процессов происходила

нормализация фазовых отношений 24-ч ритмов ДАД и САД, т.е. возникало такое

состояние, когда достижение максимума ДАД опережало пик САД. Такое соотношение

ритмов ДАД и САД характерно для здоровых взрослых людей (1). Смещение с возрастом

пиков показателей АД на середину дня, отмеченное у детей группы 1, также

свидетельствовало о созревании суточной ритмичности, поскольку у здоровых людей

акрофазы 24-ч ритмов АД приходятся на 15—17 часов (55). У здоровых доношенных

детей акрофазы суточного ритма САД смещаются с раннего утра на послеполуденное

время к 2-недельному возрасту (21). У детей со среднетяжелой и тяжелой перинантальной

энцефалопатией эти закономерности были выражены менее четко, однако в ряде

возрастных групп имело место нормальное соотношение акрофаз ДАД и САД.

392

Циркасептанные ритмы гемодинамических показателей в периоде новорожденное™

В литературе имеются данные о том, что циркасептанные ритмы АД в периоде

новорожденное™ более выражены, чем циркадианные (22, 51). Нами было проведено

исследование 33 новорожденных детей, находившихся в критическом состоянии в палатах

интенсивной терапии в условиях постоянства освещения и температуры (в кувезах).

Гестационный возраст детей варьировал от 26 до 40 нед, масса тела при рождении - от 870

до 3600 г, оценка по шкале Апгар - от 2/6 до 8/9. 18 детей умерли в возрасте от 1 до 25 сут.

АД и ЧСС мониторировали автоматически с интервалом 1 ч. на протяжении первых 8 сут

жизни. Каждый числовой ряд анализировали методом ко-синора (16) для периодов 24, 84

и 168 ч. При определении акрофазы использовали две референтные точки: время

рождения (для оценки эндогенных влияний) и полночь с субботы на воскресенье (для

оценки возможных социальных влияний). Последнее было особенно важно для

определения средних значений методом популяционного косинора (15). Рассчитывали

также индивидуальные отношения циркасемисептанной и циркасептанной амплитуд к

циркадианной. Результаты представлены в табл. 58, 59.

Таблица 58

Циркадианные, циркасемисептанные и циркасептанные характеристики АД и ЧСС у

новорожденных детей

--------------,----------------------!--------______-------,

, Продолжение таблицы 58

МЕЗОР + SE PR Р Удвоенная амплитуда(95%ДИ) Акрофаза (95% ДИ)

Циркасептанная составляющая

САД АДср ДАД ЧСС - 20,4 24,2 22,7 25,1 0,475 0,672 0,755 0,151 2,12

1,36 1,28 5,-4 -298 -319 -342 -190

Р - достоверность отличия амплитуды от нулевого значения;

ДИ -доверительный интервал; SE - стандартная ошибка; Акрофаза выражена в градусах

(продолжительность периода 360 градусов; начало отсчета 00:00 ч воскресенья или время

рождения)

Таблица 59

Мультисептано-циркадианные отношения амплитуд артериального давления и частоты

сердечных сокращений у новорожденных детей

п Циркасемисептанно- п Циркасептанно-циркадианное

циркадианное отношение отношение амплитуд

амплитуд (95% ДИ) (95% ДИ)

САД 37 1,950 (1,439; 2,642) 33 2,034 (2,164; 4,253)

АДср 37 1,862 (1,336; 2,596) 33 3,192 (2,298; 4,432)

ДАД 37 1,726 (1,286; 2,316) 33 2,780 (2,002; 3,860)

ЧСС 36 2,489 (1,753; 3,534) 32 3,673 (2,464; 5,475)

Популяционный циркадианный ритм был найден только при расчете акро-фазы от00:00

часов воскресенья (см. табл. 58). Напротив, циркасептанныеи циркасемисептанные

компоненты АД были статистически значимыми при расчете акрофазы от момента

рождения, но не от календарной даты. Для ЧСС достоверно выявлялся только

циркасемисептанный компонент при расчете от времени рождения.

Из табл. 59 видно, что выраженность циркасептанных и циркасемисептан-ных

компонентов была в 1,7—3,7 раза больше, чем циркадианного, что согласуется с данными

(22, 51).

Влияние геомагнитной активности на ритмы гемодинамических показателей в периоде

новорожденное™

Эндогенные циркасептанные и циркасемисептанные компоненты хронома* могут не

только синхронизироваться внешнесредовыми ритмами, но и резонировать под влиянием

гелио-селено-геофизических факторов. В ряде исследований было показано совпадение

многих частот в спектрах показателей АД и ЧСС новорожденного ребенка и К-индекса

геомагнитной активности (7).

Нами совместно со специалистами из Института космических исследований РАН было

проведено исследование взаимосвязи между показателями АД и ЧСС у недоношенных

детей и вариации k-индекса геомагнитной актив-

Хроном - совокупность генетически запрограммированных мультичастотных ритмов,

трендов (линейных и нелинейных) и хаотических компонентов физиологических

показателей организма, которые могут синхронизироваться с окружающей средой и

изменяться в ходе онтогенеза.

394

ности (8, 47). Для анализа были взяты данные, полученные в 1994—1995 гг. при

мониторировании 33 новорожденных детей на протяжении двух и более недель с

интервалом между измерениями 20 мин.

Для каждого числового ряда были рассчитаны спектры Фурье. Кроме того, были

рассчитаны аналогичные спектры вариаций К-индекса, взятых за время мониторирования.

В некоторых случаях долгопериодическая часть спектров физиологических показателей

оказалась очень близка соответствующему спектру К-индекса.

В целом периоды циркасептанных ритмов показателей АД коррелировали с таковыми для

ритмов К-индекса: кооффициет корреляции для САД составил 0,39 (Р = 0,033), для АДср

0,499 (Р = 0,011), для ДАД 0,409 (Р = 0,020). Обнаружена также отрицательная корреляция

циркасептанных амплитуд ЧСС и К-индекса (г = -0,564; Р = 0, 012). Для циркадианного

компонента подобные связи не обнаружены.

Изучение биоритмов у новорожденных детей с целью

прогнозирования ближайшего исхода и заболеваний

в дальнейшей жизни

Одним из перспективных направлений хрононеонатологии является изучение на основе

анализа хронограмм АД, ЧСС или скорости кровотока в аорте, взаимосвязи между

параметрами биоритмов у новорожденных детей и риском развития гипертонии в более

старшем возрасте.

Исследования АД у новорожденных детей и их матерей (30) и у близнецов в раннем

возрасте (31) показали, что наличие генетических факторов, определяющих риск развития

гипертонии, может быть выявлено на очень ранних

стадиях жизни.

Так, 48-часовой мониторинг АД и ЧСС у здоровых доношенных детей, в семейном

анамнезе которых имелись указания на гипертонию или связанные с ней заболевания

сердечно-сосудистой системы, и детей, в семьях которых такие заболевания

отсутствовали, начатый с первых часов жизни, показал, что наиболее информативным

классифицирующим признаком из всех параметров ритма АД явилась амплитуда

циркадианных колебаний (при отягощенном анамнезе повышена), а из параметров ритма

ЧСС - МЕЗОР (снижен). У новорожденных детей с отягощенным по гипертонии

семейным анамнезом выявлен популяционный циркадианный ритм САД (Р = 0,014) и

ДАД (Р = 0,011), у детей с неотягощенным семейным анамнезом эти ритмы

отсутствовали. Для ЧСС популяционный ритм проявлялся в обеих группах (19).

Наличие больных гипертонией в семье матери в большей мере сказывалось на

циркадианной амплитуде АД новорожденных, чем отягощенный анамнез по линии отца.

Случаи заболевания диабетом в семьях отца и матери приводили к изменению амплитуды

циркадианных колебаний АД у новорожденных (табл. 60). Применение при расчетах

ритма модели, в которой учитывался не только синусоидальный компонент, но и

нелинейный тренд, выявило достоверно более высокие величины циркадианной

амплитуды АД и скорости повышения АД в первые двое суток жизни у детей с

отягощенным по гипертонии семейным анамнезом (17). Статистические значимое

повышение амплитуд циркадианных ритмов САД и ДАД выявлялось у детей с

отягощенным семейным анамнезом по гипертонии и в том случае, когда мониторирование

проводилось в возрасте старше 2 сут (5). Таким образом, дети с отягощенным по

гипертонии семейным анамнезом демонстрируют лучше выраженную циркадианную

периодичность АД в неонатальном периоде, чем дети с неотягощенным анамнезом.

395Таблица бо/

(по данным Halberg и др. (19))

Значения удвоенной амплитуды циркадианных колебаний АД (мм рт. ст.) у

новорожденных детей, в семьях которых имелись больные гипертонией (Г) и/или

сахарным диабетом (Д) по материнской (М) или отцовской (О) линиям.

Группа Г д САД АДср. ДАД

0 М

1 - - 4,8 + 0,5 4,2 ±0,4 3,4 + 0,3

2 + 4,9 + 0,8 5,0 + 0,7 3,2 + 0,8

3 + - 6,0 ±0,8 5,9 ±0,7" 4,6 + 0,6'

4 + 5,4 ± 1,0 4,2+ 1,7 3,2+ 1,0

5 + + 5,1 ±0,2 5,9±0,3" 4,4 + 0,4

6 + + 4,6 + 0,5 4,4 + 0,5 3,2 + 0,9

7 + +9,2±4,2* 7,3 ±2,8' 6,6 ±3,5'

' Р < 0,05 (при сравнении с группой 1).

Набор признаков, указывающих на повышенный риск развития гипертонии, несколько

варьирует в разных исследованиях. Так, повышение циркадианной амплитуды ДАД

позволило идентифицировать 64,5% случаев, добавление других параметров (величины

50% диапазона колебаний ЧСС и стандартного отклонения ЧСС) повышало

прогностическую ценность до 70,4% (28). Авторы другого исследования наиболее

информативным считают сочетание повышения циркадианной амплитуды ДАД,

стандартного отклонения ЧСС и величины 50% диапазона колебаний САД (18). Описаны

и другие комбинации признаков (24, 25). По-видимому, накопление большего количества

данных будет далее видоизменять комбинацию наиболее информативных

прогностических признаков гипертонии, а также позволит определять риск развития этой

патологии у детей при наличии других заболеваний в семье.

Влияние наследственных факторов отражается и на других компонентах хронома АД, в

частности, на цирканнуальном (с периодом около 1 года) ритме амплитуд и МЕЗОРов З-ч

ритмов показателей АД (42). Циркадианная амплитуда ЛСК в аорте снижена (5,7 см/с) у

новорожденных детей с отягощенным семейным анамнезом по гипертонии по сравнению

с детьми с неотяго-щенным анамнезом (16,4 см/с) (54). Циркадианный ритм ЛСК в аорте

выявлялся в возрасте 2—10 сут только у новорожденных детей с неотягощенным

семейным анамнезом по гипертонии и инфаркту миокарда (50).

Другим важным направлением является возможность прогнозировать путем анализа

структуры биоритмов в раннем постнатальном периоде развитие синдрома внезапной

смерти детей (СВСД) в возрасте 3—4 мес.

Основанием для изучения СВСД с точки зрения хронобиологии явилась статистически

достоверная разница (более 2 мес.) между возрастом, на который приходится максимум

смертности от СВСД, и тем, когда отмечается пик смертности от других причин. Это

показывает, что возраст наибольшей чувствительности к СВСД может быть

запрограммирован генетически. Ансамбль временных характеристик, приводящих к

СВСД, может представлять собой неблагоприятный набор амплитудно-временных

соотношений генетически запрограммированных мультичастотных ритмов и возрастных

трендов, а не обязательно какое-либо крупное отклонение среднего значения одного из

физиологических показателей. Если это так, хронобиологические методы могут быть

незаменимыми для прогнозирования СВСД, и следовательно, для рациональной

профилактики его.

396

Вышесказанное открыло путь для поиска ритмов - маркеров СВСД, изменения которых

могли бы стать основанием для его раннего прогнозирования. Найдено, что отношение

амплитуд циркасептанных и циркадианных ритмов частоты дыхания значительно

снижено, а для ритмов насыщения крови кислородом отношение этих амплитуд

значительно повышено в первые 3 нед жизни у детей, позднее умерших от СВСД (26).

Нами обнаружена возможность прогнозирования исходов некоторых патологических

состояний у новорожденных детей на основе хронобиологи-

ческого анализа АД:

1. У новорожденных детей, находившихся в критическом состоянии, с тяжелой

патологией легких и центральной нервной системы, каждый час регистрировали

показатели АД с помощью мониторов ВР-3200 (ЕМЕ, Великобритания). Гестационный

возраст детей варьировал от 26 до 40 нед, масса тела при рождении — от 870 до 3800 г. Из

25 детей 14 пережили острый период и 11 умерли на 3—8-е сутки.

В первые сутки жизни среднее значение относительной циркадианной амплитуды САД (в

процентах от МЕЗОРа) было значительно ниже у выживших (5,1 ± 1,1%), чем у умерших

впоследствии детей (11,8 ± 2,1%; Р < 0,01). Все дети, кроме трех, с амплитудами < 7%,

пережили период новорожденное™ и все дети, кроме двух, с амплитудами больше 7%

умерли в возрасте 3—8 дней. Следовательно, значения циркадианной амплитуды САД 7%

и выше в первые сутки жизни связано с неблагоприятным исходом острого периода

критических состояний у новорожденных детей. Частоты ложнопо-ложительных и

ложноотрицательных диагнозов составили по 20%.

Таким образом, определение относительной величины циркадианной амплитуды САД в

первые сутки жизни позволяет прогнозировать исход острого периода у больных

новорожденных детей в критических состояниях, что дает возможность своевременно

провести необходимые лечебные мероприятия. 2. У части новорожденных детей,

находившихся в критическом состоянии в первую неделю жизни, на 2-е или 3-е сутки

развились внутрижелудочковые кровоизлияния. Значения циркадианной амплитуды

АДср. в первые сутки жизни были значительно выше у детей, у которых в дальнейшем

развились кровоизлияния (7,38 ± 2,21 мм рт. ст.), чем у детей без кровоизлияний (3,5 ±

1,21 мм рт. ст.; Р< 0,01).

Однако оценка параметров 24-ч ритма требует мониторирования АД как минимум в

течение всех первых суток жизни, а для надежного их определения необходимо 48-ч

мониторирования. Для клинической практики особенно важно иметь прогноз как можно

раньше, предпочтительно в первые часы жизни. Поэтому мы исследовали ультрадианные

ритмы и нашли, что амплитуда 8-ч ритма, параметры которого были рассчитаны с

использованием данных о среднем АД в первые 12 ч после рождения, была несколько

повышена у детей, у которых развились кровоизлияния на 2—3-й сутки жизни. У

этихдетей было отмечено также небольшое повышение МЕЗОРа. Наиболее

информативным параметром с точки зрения прогнозирования кровоизлияний явился

акрометрон (сумма МЕЗОРа и амплитуды) 8-ч ритма АДср.; он был значительно выше у

детей, у которых в дальнейшем развились кровоизлияния (57 ±4 мм рт. ст.), чем у детей

без кровоизлияний (47 ± 4 мм рт. ст.). Таким образом, изучение ритмической структуры

АД может помочь прогнозировать уже в первые часы жизни возможность развития

внутрижелудочковых кровоизлияний или смерть новорожденных детей, находящихся в

критическом состоянии.

397Хронофизиологические аспекты сменного труда

А.И. Щукин

Введение

Сменный труд является неотъемлемой частью многих сфер человеческой деятельности.

Тем не менее до настоящего времени проблема состояния циркадианной системы

организма человека при сменной работе продолжает быть предметом научных дискуссий,

подчас полярных точек зрения исследователей. Прежде всего эта полемика касается как

физиологических эффектов сменного труда, так и поиска рациональных графиков

чередования смены. Наряду с представлением о негативном влиянии на организм

человека сменного труда (Б. Д. Кравчинский, 1931, М.И. Виноградов, 1933, А.В.

Васильева, 1969; М. Павляк, 1972; П. Андлауэр, Б. Метц, 1973; М. Лоретье, 1979; В.А.

Доскин, 1985; М.Г. Бабаджанян, Л.А. Муксимова, 1986) в литературе имеются

утверждения о том, что не только 2-сменный, но и 3-сменный и ночной труд не

сопровождаются сколько-нибудь заметными отрицательными сдвигами в организме,

отклонениями в состоянии здоровья (СО. Руттен-бург, Е.Л. Склярчик, 1959; Г.М.

Гамбашидзе, 1980). Вместе стем, поданным С. Lager, 1974, J. Rutenfranz с соавт., 1977),

20% людей не в состоянии приспособиться к сменному характеру труда. П. Андлауэр, Б.

Метц, 1973, ссылаясь на Aanonsen, сообщают, что группа лиц, отстраненных от 3-сменной

работы по причине их «непригодности» к такому роду труда, характеризуется

повышенной заболеваемостью в форме желудочных и невротических расстройств. В.А.

Доскин (1985,1989) отметил также, что у рабочих, занятых сменным трудом,

регистрируются различные расстройства: диспепсические нарушения, ухудшения сна,

повышение артериального давления. Е.Е. Гогин с соавт. (1983) обратили внимание на то,

что значительное число лице повышенным давлением, обнаруживаемое в настоящее

время среди населения больших городов, следует объяснять не отрицательными эмоциями

и лишениями, а влиянием более универсальных факторов, к числу которых авторы

относят неправильный режим дня с нарушениями ночного сна при сменной работе.

Мнения исследователей в области физиологии труда в отношении рациональной

структуры сменных графиков часто не совпадают и крайне противоречивы. Так, P. Patkai с

соавт. (1975) считают, что фиксированное рабочее время по сравнению с чередованием

смен обеспечивает более стабильную адаптацию к ночной работе по состоянию

циркадианных ритмов. P. Knauth с соавт. (1976, 1980) показали, что наиболее высокая

степень приспособления отличает лиц, использовавших график с наиболее частой

ротацией смен. Авторы не рекомендуют использовать ночные смены в течение двух и

более суток подряд. A. Reinberg с соавт. (1983) придерживаются такой же точки зрения. S.

Folkard с соавт. (1980) отрицательно оценивают график с еженедельным переходом из

одной смены в другую, подчеркивая необходимость дальнейшего изучения этого вопроса.

P. Patkai с соавт. (1975) полагают, что постоянная работа в одной и той же смене

предпочтительнее частых пересменок. В.М. Лившиц (1982) отдает преимущество

скользящему графику работы, ссылаясь при этом на данные анкетного опроса, согласно

которому около 90% опрошенных лиц предпочитают такой график. В то же время СИ.

Горшков иЗ.М. Золина( 1983) утверждают, что переходы из одной в другую сме-

402

ну следует производить не еженедельно, а через продолжительные периоды времени, но

не реже, чем через месяц. Необходимо подчеркнуть, что эти рекомендации

преимущественно носят декларативный характер, так как авторы не подкрепляют свои

предложения результатами комплексного изучения суточных ритмов ряда жизненно

важных функциональных показателей.

Вместе с тем следует признать факт отсутствия научных программ по комплексному

изучению физиологических эффектов сменной работы с использованием

биоритмологического приема. Использование этого весьма трудоемкого подхода к

исследованию физиологических эффектов сменного труда является в то же время

исключительно плодотворным потому, что биоритмологический индикатор очень

чувствителен и позволяет обнаружить тончайшие структурно-функциональные

отклонения, которые не удается выявить другими способами.

Методические аспекты биоритмологических исследований

Методологической основой исследований явилось положение, сформулированное

основателем космической биоритмологии Б.С. Алякринским (1979, 1983), что

десинхроноз — это обязательный компонент общего адаптационного стресс-синдрома, а

состояние циркадианной системы организма есть надежный критерий его общего

функционального состояния. Этому критерию автор придает характер универсальности,

поскольку любое неблагополучие организма сопровождается нарушением архитектоники

его циркадианной системы, в частности, и в особенности — ее фазовой архитектоники,

т.е. феноменом десинхроноза. Биоритмологический подход в исследовательской

деятельности относится к разряду трудоемких, но вместе с тем считается наиболее

методически перспективным и надежным инструментом в получении информации,

характеризующей содержание процесса биоритмологической адаптации в организме

человека и позволяющей выявлять состояние скрытого десинхроноза, когда общее

самочувствие, сон, аппетит, работоспособность восстанавливается, но сохраняется

нарушение фазовых соотношений изучаемых функциональных показателей организма.

При изучении данной проблемы важна методическая сторона организации

биоритмологических исследований.

Трудно согласиться с Г.С. Катинас и В.Н. Яковлевым (1989), что «простым выходом» в

биоритмологии является отказ от замеров показателей в ночные часы и их компенсации

путем частых наблюдений в фазе бодрствования. Циркадианная система подразумевает

сумму 2 составляющих фаз: бодрствования и сна. Н.Я. Пэрна (1925) приводит образное

сравнение: все элементы организма в фазе бодрствования находятся как бы в состоянии

общественной службы, в состоянии особой готовности или настроенности, во сне же они

переходят к своим интимным домашним делам. Он делает вывод, что сон есть

неизвестная вторая фаза жизни. Авторы в своих рекомендациях как бы накладывают вето

на заборы изучаемых функциональных показателей в ночные часы, ибо это «исказит

оценку состояния обследуемого». Педантизм биоритмологических исследований

подразумевает проведение замеров, заборов материала у обследуемых через равные

интервалы времени, вместе с тем авторы утверждают, что «брать их не обязательно через

равные интервалы времени. Первое наблюдение производят сразу после пробуждения,

последнее — непосредственно перед отходом ко сну». Полагаем, что такой подход

исключает возможность говорить о состоянии циркадианной (околосуточной) ритмике

организма.

403(ЧСС), измерение температуры тела и сбор мочи после утренней смены начинались в 7

ч следующих суток, после вечерней — в 7 ч текущих суток, т.е. в первом случае спустя 11

ч. мосле появления обследуемого в стационаре, во втором — спустя 5 ч. Таким образом,

накануне обследования после утренней смены его участники отдыхали в стационаре всю

ночь, после вечерней смены —- вторую половину ночи. В дальнейшем все процедуры

обследования осуществлялись по нечетным часам с 2-часовыми интервалами на

протяжении 24- часового периода до 7 ч утра следующих суток включительно. Следует

отметить, что за 2 часа до первого взятия мочи, т.е. в 5 ч утра, обследуемые пробуждались

для опорожнения мочевого пузыря. Таким образом, первая анализируемая порция мочи

относилась к интервалу 5—7 ч утра, а весь объем собранной мочи приходился на 26-

часовой период.

Днем в течение 15—30 мин., предшествовавших регистрации ЧСС и температуры тела,

обследуемые лица находились в положении лежа с целью максимального ограничения

физической активности. Ночью (в 1 ч., 3 ч, 5 ч.) их приходилось будить. Оба показателя

(ЧСС и температура тела) круглосуточно регистрировались в положении лежа.

Использовались медицинские ртутные термометры с ценой деления шкалы 0,1 "С. При

измерении ректальной температуры термометр вводился в прямую кишку на глубину не

менее 5 см. В ходе измерения сублингвальной температуры контролировалось: дыхание

через нос, проведение измерений до приема пищи, особенно горячей, исключение из

числа обследуемых лиц, страдающих заболеваниями ЛОР-органов (аденоиды,

искривление носовой перегородки, вазомоторный ринит). Длительность однократного

измерения температуры составляла 10 мин. ЧСС определялось по электрокардиограмме

(ЭКГ), регистрировавшейся во II стандартном отведении при помощи чернилопишущего

осциллографа Элкар-6. Запись производилась при скорости движения бумажной ленты 50

мм/сек в течение 10—15 сек (1, 2-я группы) и 40—45 сек ( 3—6-я группы).

На ЭКГ лиц 1 и 2 групп с помощью миллиметровой линейки измерялась длительность

интервалов R-R (в пределах каждого интервала учитывалось целое число входящих в него

миллиметров, доли миллиметра не учитывались), затем применительно к каждой

отдельной записи (регистрации в данной временной точке) вычислялось среднее

арифметическое, которое переводилось по таблице в показатели ЧСС в 1 мин. На ЭКГ лиц

3—6-й групп в рамках 30-секундного интервала подсчитывалось число зубцов Я и

результат умножали на 2.

Содержание калия и натрия в моче определялось методом плазменной фотометрии на

приборе ПФМУ 4.2. Экскреция рассчитывалась в мэкв/2 ч. Данные о суточной динамике

диурез а представлялись в мл/2 ч. Род занятий обследуемых лиц во время пребывания в

стационаре был обычным для больничных условий: чтение, просмотр телепрограмм,

настольные игры.

Исследования проводились в январе — мае 1981 г. в Москве.

На II этапе участники обследовались на фоне 3 сут отдыха. Эта проблема решалась

следующим о разом: обследуемые 7, 8, 9 групп, так же как и участники I этапа, поступали

в те же самые часы в клинические стационары после окончания рабочей недели.

Обследовались участники в течение субботнего отдыха. Затем в течение 2—3 нед

работали и вновь поступали в стационар после утренних или вечерних смен в конце

рабочей недели. В течение субботы участники обследования отдыхали, согласно

распорядку дня соматического стационара, а в 5 ч утра в воскресенье пробуждались для

опорожнения мочевого пузыря, в 7 ч утра начиналась регистрация вышеописанных

функциональных показателей, за исключением измерения температуры тела в

подмышечной области. ЭКГ

406

снималась у участников в течение 1 мин. Регистрация изучаемых функциональных

показателей заканчивалось в 7 ч следующих суток. Далее молодые люди вновь работали

на производстве согласно графику сменности в течение 2—3 нед. По окончании трудовой

недели участники обследования поступали в клинический стационар в часы, указанные

выше. В течение субботы, воскресенья у рабочих распорядок дня строился по графику

отделения, а в понедельник в 5 ч утра пробуждались для опорожнения мочевого пузыря и

в 7 ч утра приступали к замеру и забору изучаемых функциональных показателей. Таким

образом, у обследуемых 7-й группы были получены данные в 3-х суточном цикле, а по 8-,

9-й группе в рамках 6-суточных циклов, т.е. участники исследования этих групп

обследовались после утренних и после вечерних смен на фоне отдыха

субботы,воскресенья, понедельника.

На III этапе исследования проводились у участников, которые работали в течение 1, 2 нед.

по графику 2 дня в утреннюю, 2 дня в вечернюю смену и 2 дня отдыха. Участники

исследования 10-, 11-, 12-й групп поступали в клинические стационары только после

вечерней смены. Причем участники 10 группы обследовались в рамках односуточного

цикла, но цикл изучался 3-кратно. Обследуемые 11 -й группы изучались в односуточном

(т.е. в течение суток после окончания трудовой недели), но исследования данной группы

повторялись 2-х кратно. Участники 12-й группы обследовались в односуточном цикле.

Исследования II и III этапа проводились соответственно в декабре — апреле 1986, 1989 гг.

в Москве.

Методика анализа хронограмм

При анализе материала использовались следующие приемы.

1. Графическое представление среднегрупповых суточных кривых, построенных

по результатам усреднения показателей, зарегистрированныху всех членов группы в

каждой временной точке (в соответствии с описанным распорядком регистрации).

Графики вычерчивались в системе координат XY, на оси абсцисс откладывалось

московское время, на оси ординат — единицы измерения соответствующего

функционального показателя.

2. Оценка положения акрофаз (суточных максимумов и минимумов) на шкале

московского времени либо среднегрупповым кривым, либо путем графического

представления отношения акрофаз индивидуальных суточных кривых к московскому

времени вдоль горизонтальной оси один за другим перечислялись все члены данной

группы, и применительно к каждому из них на графике обозначалось положение

суточного максимума и минимума с ориентацией на ось ординат, на которой были

обозначены часы московского времени, соответствующие распорядку регистрации

анализируемого функционального показателя.

3. Оценка среднегрупповых величин суммарной 26-часовой экскреции калия,

натрия диуреза, калиево-натриевого коэффициента.

Статистическая обработка материала включала вычисление средних арифметических с их

средними ошибками, а в ряде случаев — со среднеквадра-тическими отклонениями,

оценку различий между группами обследуемых лиц по численным значениям

характеристик суточных ритмов изучавшихся показателей; при этом использовались

непараметрические критерии: парный критерий Вилкоксона, критерий Уайта. Как

известно, непараметрические критерии не зависят от формы распределений, к которым

принадлежат сравниваемые выборки. Поэтому они пригодны в тех случаях, когда по тем

или иным причинам, например, из-за малочисленности выборки, не удается устано-

407Толковый словарь терминов хронобиологии А.М.Алпатов

АКРОФАЗА (от греч. akron — вершина) — фаза (точка на оси абсцисс или момент

времени), в которой достигается экстремум (максимальное или минимальное значение)

колеблющейся величины.

АМПЛИТУДА (от лат. amplitudo — величина) биологического ритма — расстояние от

среднего уровня до максимального (или минимального) значения колеблющейся

величины в пределах одного цикла. Размах колебаний — разность между максимальным и

минимальным значением. Для синусоиды размах равен удвоенной амплитуде.

АРИТМИЯ — утрата биологического ритма; в частности, в случае циркадианного ритма

— состояние, когда регистрируемые показатели жизнедеятельности не обнаруживают

суточной периодики (остаются постоянными в течение суток или меняются с более

высокой частотой — ультрадианные ритмы). А. может возникать вследствие мутации

«час-генов», либо после разрушения циркадианного пейсмекера, либо в результате

затухания (постепенного уменьшения амплитуды) циркадианного осциллятора в

постоянных условиях (особенно при постоянном освещении).

БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ — регулярное, периодическое повторение во времени

характера и интенсивности жизненных процессов, состояний или событий. Б.Р. в той или

иной форме присущи всем живым организмам. В зависимости от порождающей причины,

Б.Р. делятся наэкзогенные — колебания, вызванные периодическим воздействием извне, и

эндогенные — автономные, обусловленные активными процессами в самой живой

системе. Эндогенные биоритмы поддерживаются механизмом обратной связи. В

зависимости от того, на каком уровне биологической организации она замыкается,

различают Б.Р. в клетках (митотический цикл), органах (сокращение миокарда),

организмах (овариальный цикл) и сообществах (колебания численности популяций в

системе «хищник-жертва»). По выполняемой функции Б.Р. условно делят на

«физиологические ритмы» — рабочие циклы отдельных систем (дыхание, сердцебиение)

и «экологические», адаптивные — циркаритмы. Период (частота) физиологического

ритма может изменяться в широких пределах в зависимости от функциональной нагрузки.

Период циркаритма, напротив, существенно постоянен, закреплен генетически.

Циркаритмы в естественных условиях захвачены ритмами окружающей среды

(задатчиками времени), выполняют функцию биологических часов (с их помощью

организмы ориентируются во времени). По величине периода Б.Р. выстраиваются в

широкий спектр, от долей секунды до десятков лет. Особо выделяют ритмы

ультрадианные (с периодами от минут до 10—12 ч) и циркадианные (околосуточные). Из

многодневных Б.Р. наиболее регулярны лунные и приливные ритмы, свойственные

обитателям прибрежной полосы, и репродуктивные циклы млекопитающих.

Многодневные вариации показателей состояния человека весьма изменчивы и носят

преимущественно случайный характер, в основном экзогенны (исключение составляют

регулярные менструальные циклы). Сезонные ритмы функционально подобны

циркадианным (относятся к циркаритмам). Из многолетних Б.Р. изучены главным образом

колебания численности популяций, обусловленные автоколебаниями в цепях питания, с

периодами от 2 до 15 лет. Б.Р. с разными периодами у одного организма могут оказывать

взаимное модулирующее влияние, но обычно сравнительно независимы. Исследованием

Б.Р. занимается наука хронобиология.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ЧАСЫ — процесс в организме, служащий для «измерения времени»,

т.е. привязывающий определенные события жизнедеятельности к нужному времени.

Различают два рода Б.Ч., выполняющих разные функции: измерение промежутков

времени и оценку астрономического времени. В качестве Б.Ч. первого рода в организме

могут использоваться различные процессы (непроизвольные движения тела, 482

мигание, сердцебиение). Своеобразные «песочные часы» — затухающие следы прошлых

возбуждений («рефлекс на время»), чувство голода, утомление. Измерение длины дня,

необходимое для ежегодной синхронизации сезонных ритмов (фотопериодизм) может

осуществляться на основе как песочных часов, так м циркадианныхритмов. Б.Ч. второго

рода приурочивают жизнедеятельность к благоприятному астрономическому времени: эту

функцию выполняют циркаритмы. Так, фаза циркадианного ритма может служить

сигналом для условного рефлекса (многие животные, в том числе пчелы, способны

ежедневно «предвосхищать» момент подпчи пищи в определенное время суток: так наз.