Среди причин данной тенденции, наряду со сложными социально-экономическими, экологическими условиями проживания и обучения, отмечается также низкая мотивация здорового образа жизни студентов [5].
В юношеском возрасте наряду с морфологическими и функциональными изменениями происходит стабилизация половой зрелости, чётко проявляется фено- и генотип. Юношеский возраст по времени совпадает с окончанием школы, началом обучения в вузе, что следует рассматривать как важный социальный фактор, влияющий на функциональное состояние молодого организма [10].
По определению ВОЗ, здоровье характеризуется физическим, психическим и социальным благополучием. Для оценки физического здоровья определены три ключевые характеристики: заболеваемость, уровень физической работоспособности и адаптабельность к различным факторам среды (1968).
Студенты, поступая из городских школ в вуз, переезжая для учебы из села в город, проходят сложный процесс адаптации к новым условиям обучения, который проявляется в мобилизации ресурсов различных органов и систем. Все эти процессы происходят при значительном снижении объёма двигательной активности студентов, что сказывается на уровне их здоровья.
Анализ приспособительных возможностей организма предполагает изучение функционального состояния различных систем органов. Дыхательную систему, в этом смысле, можно рассматривать как одну из наиболее информативных.
Сравнительный анализ донозологических состояний организма подрастающего поколения в некоторых городах России, в том числе, и в Волгограде, характеризующихся преобладанием промышленных предприятий черной и цветной металлургии, свидетельствует о наличии высоких, но сходных показателей нарушения здоровья молодёжи, проявляющихся, прежде всего, в нарушении функции внешнего дыхания. В ряде исследований показано, что начальные изменения на уровне бронхо-легочной системы, приводящие впоследствии к развитию конкретного патологического процесса, могут формироваться уже в молодом возрасте, проявляясь неотчетливыми изменениями показателей в пределах нижней границы нормы [2; 8].
Состояние респираторной системы также напрямую связано с общим физическим развитием организма. Так, в исследовании Т.А. Ашурова с соавт. (2006) показано, что значительное увеличение поперечных размеров грудной клетки по сравнению с ее переднезадними размерами у девушек 15-16 лет происходит за счет увеличения объема легких и развития мышечной массы грудной клетки. В исследованиях анатомо-функциональных особенностях физического развития женщин в возрасте 20 – 25 лет уточнены представления об особенностях биомеханики дыхания и связанных с ней показателях вентиляционной функции легких обследуемых [4].
Отсюда изучение особенностей функционирования дыхательной системы студентов в период обучения в вузе, с учетом специфики места их проживания до поступления в университет является весьма актуальным.
Цель исследования: осуществить сравнительный анализ функциональных особенностей и адаптивных возможностей дыхательной системы студенток, проживавших в сельской и городской местностях.
Материалы и методы исследования
Исследование выполнено с использованием метода дифференциальной (фракционной) спирометрии, позволяющего определить проходимость воздухоносных путей человека. Реализация данного метода осуществлялась с помощью дифференциального электронного спирометра (ДЭС). Данный метод признан наиболее информативным в исследовании функциональных возможностей дыхательной системы, поскольку дифференциальная (фракционная) спирометрия позволяет осуществлять углубленное изучение биомеханики экспирации у человека, а также косвенно оценить силу вспомогательных дыхательных мышц. В исследовании также использовался метод анкетирования с целью изучения уровня физической активности студенток до поступления в вуз.
Исследования проводились на базе Волгоградского государственного социально-педагогического университета (ВГСПУ). В эксперименте приняли участие 132 студентки, поступившие в университет из городской и сельской местностей в количестве 67 и 65 человек соответственно. Средний возраст составил 17+1,5 года. Среди обследованных отсутствовали профессиональные спортсмены.
Экспериментальное исследование проводилось утром в одно и то же время. Положение обследуемого стандартное для спирометрии – сидя на стуле. Измерения легочных объемов осуществлялись в состоянии физического и эмоционального покоя после предварительного десятиминутного отдыха.
В ходе исследования определялись следующие функциональные параметры дыхания при форсированной и нефорсированной экспирации: жизненная емкость легких (ЖЕЛ), л; резервный объем выдоха (РО выд), л; экспираторная форсированная ЖЕЛ (ФЖЕЛ), л; форсированная ЖЕЛ за первую секунду выдоха (ФЖЕЛ 1), л; форсированный резервный объем выдоха (ФРОвыд); форсированный резервный объем выдоха за первую секунду (ФРОвыд 1), л; форсированный выдох (Фвыд).
Результаты исследования и их обсуждение
Исследование легочных объемов студенток из городской и сельской местностей при обычной экспирации не выявило достоверных различий между исследуемыми группами (Таблица 1). Средние значения ЖЕЛ у сельских студенток оказались выше на 2,2% по сравнению с городскими, а значения РОвыд практически не отличались.
Таблица 1
Показатели легочных объемов студентов при обычной
(не форсированной) экспирации (М±m) (начало учебного года)
Группы студенток |
Показатели |
|
ЖЕЛ (л) |
РОвыд (л) |
|
сельские |
3,067±1,7 |
1,326±0,304 |
городские |
3,0±0,13 |
1,342±0,72 |
В результате анализа данных установлено, что величины ФЖЕЛ достоверно ниже значений ЖЕЛ как у сельских, так и у городских студенток (Р<0,05) (Таблица 2). Причем у сельских студенток различия выражены в большей степени, чем у городских. Снижение ФЖЕЛ по сравнению с ЖЕЛ может быть связано с появлением «воздушных ловушек» в бронхиолах вследствие сдавления их стенок легочной тканью при форсированном вдохе, за счет повышения сопротивления потоку воздуха в мелких бронхах при быстрой экспирации [1].
Таблица 2
Показатели легочных объемов студентов городских и сельских студенток при форсированной экспирации и скорости внешнего дыхания (М±m) (начало учебного года)
Группы студентов |
ФЖЕЛ (л) |
ФЖЕЛ 1 (л) |
ФРОвыд (л) |
ФРОвыд 1 (л) |
Скорость (л/с) |
сельские |
2,413±1,56 |
1,913±2,63 |
1,326±0,30 |
1,046±0,29 |
6,42±0,02 |
городские |
2,538±0,31 |
2,0±0,48 |
1,342±0,72 |
1,1±0,5 |
6,69±0,12 |
Исследование легочных объемов при форсированной экспирации и показателей форсированного резервного объема выдоха (ФЖЕЛ и ФЖЕЛ1, ФРОвыд. и ФРОвыд1) выявило, что у сельских студенток максимальная скорость перемещения воздуха по трахеобронхиальному дереву ниже, чем у городских студенток, но эти различия не являются достоверными (Таблица 2). Незначительное различие показателей ФРОвыд. и ФРОвыд1, вероятно, связано с тем, что в молодом возрасте практически весь объем воздуха покидает легкие в течение первой секунды экспирации, независимо от условий проживания и уровня тренированности.
Скорость внешнего дыхания у студенток, проживающих до поступления в университет в сельской местности и у городских студенток, достоверных отличий не имеет. Величина этого параметра зависит от показателей лёгочных объёмов и силы выдоха. Воздушный поток возрастает с увеличением последней, особенно при больших величинах объёмов в начале форсированного выдоха (более 75% от жизненной ёмкости лёгких — ЖЕЛ, считая от начала выдоха). На объёмную скорость влияют также эластическая тяга лёгкого, сопротивление мелких дыхательных путей и площадь поперечного сечения более крупных дыхательных путей.
Анализ показателей легочных объемов студенток из сельской местности в динамике учебного процесса показал увеличение всех значений форсированной экспирации, при этом ФЖЕЛ, ФРОвыд и ФРОвыд1 не имеют достоверных различий, а ФЖЕЛ1 достоверно различаются (Р<0,05) (Таблица 3).
Таблица 3
Показатели легочных объемов сельских студенток при форсированной экспирации (М±m) (начало года – конец года)
Группы студентов |
ФЖЕЛ (л) |
ФЖЕЛ 1 (л) |
ФРОвыд (л) |
ФРОвыд 1 (л) |
Сельские (начало года) |
2,43±1,56 |
1,91±2,63 |
1,32±0,30 |
1,05±0,29 |
Сельские (конец года) |
2,63±4,99 |
2,23±4,59* |
1,36±3,59 |
1,07±3,18 |
* - Р<0,05
В результате анализа показателей легочных объемов в динамике учебного процесса городских студентов отмечена тенденция к увеличению всех значений форсированной экспирации (Таблица 4).
Таблица 4
Показатели легочных объемов городских студентов при форсированной экспирации (М±m) (начало года – конец года)
Группы студентов |
ФЖЕЛ (л) |
ФЖЕЛ 1 (л) |
ФРОвыд (л) |
ФРОвыд 1 (л) |
Городские (начало года) |
2,53±0,13 |
2,0±0,48 |
1,34±0,72 |
1,10±0,5 |
Городские (конец года) |
2,58±4,76 |
2,08±4,36 |
1,43±3,46 |
1,16±3,23 |
В конце учебного года показатели ФЖЕЛ и ФЖЕЛ1 у городских студентов оказались ниже, чем у сельских, но эти различия недостоверны (на 4,35%; 5,8% соответственно). Показатели же ФРОвыд и ФРОвыд1 были ниже у сельских студентов в сравнении с городскими (на 5% и 8% соответственно). Данные различия также недостоверны.
Выводы:
1. В результате проведенного исследования выявлены основные закономерности функционирования дыхания у студенток первого курса. Установлено, что в начале обучения, студентки из сельской местности имеют более низкие показатели форсированной экспирации, по сравнению с городскими. Причинами её снижения, согласно литературным данным, может быть нарушение трахеобронхиальной проходимости; меньшая сила сокращения мышц, участвующих в активном выдохе или сочетание обоих механизмов.
Более высокие показатели функционального состояния респираторной системы у городских студенток могут быть связаны с более интенсивными физическими нагрузками. Проведенное анкетирование показало, что большинство из них регулярно занимались аэробными видами спорта, такими как плавание, легкая атлетика, волейбол, в период обучения в школе. Таким образом, уровень двигательной активности является значимым фактором развития дыхательной системы.2. Анализ показателей легочных объемов в динамике учебного процесса показал увеличение всех параметров форсированной экспирации, как у городских, так и у сельских студентов, что свидетельствует об адаптации их к новым условиям учебного процесса.
Рецензенты:
Волчанский Е.И., д.м.н., профессор кафедры детских болезней педиатрического факультета ГБОУ ВПО «ВолГМУ Минздрава России», г. Волгоград;
Краюшкин С.И., д.м.н., профессор, зав. кафедрой амбулаторной и скорой медицинской помощи лечебного факультета ГБОУ ВПО «ВолГМУ Минздрава России», г. Волгоград.