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-348
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 1 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.
349
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. Врзможно, что одним из ранних призна-350
ков этого типа 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 иммунодефицита 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).
351
120,00 Ь
Fl F3 СЗ РЗ 01
120,00 h
F8 Т4 Т6
Рис. 65. Значения мощности альфа-ритма в 8 отведениях левого (а) 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-352
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 (а) 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 условиях1.
Диагностика состояния школьников (8-е классы) производилась по нескольким параметрам сердечного ритма: ЧСС, индексу напряжения, стандартному отклонению среднего RR-интервала и
1 Исследование выполнено Н.Н. Даниловой, Е.Н. Чернышенко совместно с В.И. Екимовой (Институт повышения квалификации г. Тулы).
353
мощности трех ритмических модуляторов СР (метаболического, сосудистого и дыхательного).
Школьники, проживающие в «радиационной» зоне, достоверно отличались от контрольной группы высоким индексом напряжения, меньшей величиной стандартного отклонения среднего RR-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 (перемножения 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 Гц) и величиной RR-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 RR-интервала) положительно коррелировала с ИН и отрицательно — со стандартным отклонением от среднего RR-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-
354
Дыхательная
Рис. 67. Корреляционные связи RR-интервала с другими параметрами сердечного ритма в группе школьников, проживающих в благополучных
районах.
ИН — индекс напряжения; Ст. отк. — стандартное отклонение; цифры — зоны
частотной модуляции.
Рис. 68. Корреляционные связи RR-иптервала с другими параметрами СР в группе школьников, проживающих в загрязненных радиацией районах. Видно ослабление влияния дыхательной аритмии и усиление гуморальной (метаболической) модуляции при увеличении RR-ннтервала (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 1 «Предмет и принципы психофизиологического исследования»
Канарский 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/Деория связи в сенсорных системах.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
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-348
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 1 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.
349
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. Врзможно, что одним из ранних призна-350
ков этого типа 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 иммунодефицита 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).
351
120,00 Ь
Fl F3 СЗ РЗ 01
120,00 h
F8 Т4 Т6
Рис. 65. Значения мощности альфа-ритма в 8 отведениях левого (а) 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-352
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 (а) 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 условиях1.
Диагностика состояния школьников (8-е классы) производилась по нескольким параметрам сердечного ритма: ЧСС, индексу напряжения, стандартному отклонению среднего RR-интервала и
1 Исследование выполнено Н.Н. Даниловой, Е.Н. Чернышенко совместно с В.И. Екимовой (Институт повышения квалификации г. Тулы).
353
мощности трех ритмических модуляторов СР (метаболического, сосудистого и дыхательного).
Школьники, проживающие в «радиационной» зоне, достоверно отличались от контрольной группы высоким индексом напряжения, меньшей величиной стандартного отклонения среднего RR-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 (перемножения 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 Гц) и величиной RR-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 RR-интервала) положительно коррелировала с ИН и отрицательно — со стандартным отклонением от среднего RR-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-
354
Дыхательная
Рис. 67. Корреляционные связи RR-интервала с другими параметрами сердечного ритма в группе школьников, проживающих в благополучных
районах.
ИН — индекс напряжения; Ст. отк. — стандартное отклонение; цифры — зоны
частотной модуляции.
Рис. 68. Корреляционные связи RR-иптервала с другими параметрами СР в группе школьников, проживающих в загрязненных радиацией районах. Видно ослабление влияния дыхательной аритмии и усиление гуморальной (метаболической) модуляции при увеличении RR-ннтервала (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 1 «Предмет и принципы психофизиологического исследования»
Канарский 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/Деория связи в сенсорных системах.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50