автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Системный анализ и управление параметрами вектора состояния организма человека при помощи физических упражнений

На правах рукописи

МАЛЬКОВ Михаил Николаевич

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И УПРАВЛЕНИЕ ПАРАМЕТРАМИ ВЕКТОРА СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА ПРИ ПОМОЩИ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ

05.13.01 - системный анализ, управление и обработка информации (биологические науки)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

О 1> ¿ВГ 2008

Сургут-2008

003445915

Работа выполнена в НИИ Биофизики и медицинской кибернетики при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Сургутский государственный университет Ханты-Мансийского автономного округа-Югры»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация

Кандидат биологических наук, профессор

ЛОГИНОВ СЕРГЕЙ ИВАНОВИЧ,

ГОУ ВПО «Сургутский государственный университет

Ханты-Мансийского автономного округа - Югры»

Член - корр РАО, доктор биологических наук, профессор

БАЛЬСЕВИЧ ВАДИМ КОНСТАНТИНОВИЧ

ГОУ ВПО «Российский государственный университет

физической культуры спорта и туризма»

Доктор биологических наук, профессор

КОЗУПИЦА ГЕННАДИЙ СТЕПАНОВИЧ

ГОУ ВПО «Сургутский государственный университет

ХМАО-Югры»

ГОУ ВПО Тульский государственный университет

Защита состоится 19 сентября 2008 г в_часов на заседании диссертационного совета Д 800 005 01 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Сургутский государственный университет Ханты-Мансийского автономного округа" по адресу 628400 г. Сургут, ул Энергетиков, 22

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО "Сургутский государственный университет Ханты-Мансийского автономного округа ■ Югры" по адресу 628412, г Сургут, проспект Ленина, 1

Автореферат разослан «18 » августа 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук, профессор ию ДОБРЫНИНА

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Климатические, экологические и социальные факторы Ханты-Мансийского автономного округа-Югры (ХМАО-Югры) весьма специфичны и, в общем, неблагоприятны для организма человека Совокупное и пролонгированное воздействие этих факторов приводит к снижению иммунных реакций, уменьшению поступления макро- и микроэлементов и витаминов в клетку, замедлению регенеративных свойств организма, вызывает дисбаланс нейромоторного, нейротрансмиттерного и нейровегетативного систе-мокомплексов, что способствует уменьшению степени синергизма и уходу в глубокую тоническую фазу показателей фазатона мозга (В.В. Скупченко, 1994, В М. Еськов, А А Хадарцев, 1991-2007) Именно на этом фоне в организме человека создаются условия для возникновения и развития краевой патологии (В Н Катюхин, Д В Бажухин, И.Ф Бажухина, 2000, В А Карпин и др , 2003) Возникает необходимость профилактики и пропедевтики выше перечисленные процессов Для этого принято использовать контролируемые управляющие воздействия (внешние факторы), осуществляемые на основе системного анализа и синтеза

При всем многообразии управляющих воздействий, все они в принципе представляют собой способы перевода динамической системы из одного состояния в другое с целью достижения наиболее рационального (приспособительного по П К Анохину) конечного результата Характерным примером внешнего управляющего воздействия является дозированная физическая нагрузка Изучение воздействия физических нагрузок на организм человека с помощью современных авторских программ определяющих размерность фазового пространства состояний параметров аттракторов вектора состояния организма человека в условиях ХМАО-Югры представляет собой недостаточно изученную проблему биомедицинской кибернетики.

Цель исследования. На основе системного анализа, теории хаоса и синергетики, с использованием теории фазатона мозга исследовать эффективность внешних управляющих воздействий в виде физических упражнений динамического и статодинамического характера для коррекции параметров вектора состояния организма студентов, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры

Задачи исследования

1. Провести анализ существующих подходов и методов идентификации параметров порядка вектора состояния организма человека (ВСОЧ) на примере студентов с разным уровнем физической активности в условиях ХМАО-Югры

2 Изучить количественные морфо-функциональные и психофизиологические показатели организма студентов с различным уровнем физической ак-

тивности с учетом параметров фазового пространства, в котором находится вектор состояния организма человека в условиях ХМАО-Югры

3 Исследовать вегетативный и психологический статус, а также показатели кардиореспираторной системы организма студентов в состоянии относительного физиологического покоя на основе теории фазатона мозга, хаоса и синергетики

4. Изучить влияние физической нагрузки данамического и стато-динамического характера на параметры вектора состояния организма студентов, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры с позиций теории хаоса, синергетики и фазатонной теории мозга

Научная новизна работы. Впервые в условиях ХМАО-Югры изучена зависимость между исходным состоянием работы фазатона мозга индивида и его способностью к выполнению физических нагрузок с позиций теории хаоса и синергетики

На основе теории хаоса и синергетики идентифицированы параметры кардиореспираторной и вегетативной систем организма студентов с разным уровнем физической активности в условиях ХМАО-Югры

Разработано и апробировано внешнее управляющее воздействие в виде дозированных физических упражнений динамического и статодинамического характера, которое было использовано для коррекции различных состояний работы фазатона мозга студентов, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры

Доказано, что подобные методы целесообразно использовать при проведении экспериментов в области биомедицинской кибернетики, психофизиологии, адаптивной и оздоровительной физической культуры и системной социологии на индивидуальном и популяционном уровнях. Применяемые методы оценки и коррекции различных состояний работы фазатона мозга обеспечивают получение объективной информации о текущем состоянии параметров ВСОЧ и позволяют прогнозировать физически активное поведение индивида на ближайшую перспективу.

Научно-практическая значимость. Полученные новые сведения о влиянии внешних управляющих воздействий, изменяющих состояние фазатона мозга от глубокой тонической фазы в сторону нормо- и фазотонии, целесообразно использовать в учебных заведениях Севера РФ при планировании тренировочной и досуговой деятельности студентов Разработанное на основе системного анализа внешнее управляющее воздействие с использованием авторских программ для идентификации параметров ВСОЧ, удобно использовать для оценки и коррекции низкой физической активности человека в условиях ХМАО-Югры.

Внедрение результатов. Апробированные способы оценки и коррекции различных состояний работы фазатона мозга на примере студентов, внедрены в практическую деятельность Окружной больницы «Травматологический

Центр» г. Сургута Результаты исследований используются в учебном процессе Сургутского государственного университета на практических занятиях по оздоровительным технологиям, физической реабилитации и медицинской кибернетике, о чем свидетельствуют акты о внедрении

Апробация работы. Материалы диссертации обсуждались на кафедральных и факультетских семинарах, а также в рамках тематики лаборатории кинезиологии человека НИИ биофизики и медицинской кибернетики Сургутского госуниверситета (19 03 2008 г) Результаты исследования докладывались на всероссийских конференциях «Совершенствование системы физического воспитания, оздоровления детей, учащейся молодежи и других категорий населения» (Сургут, 2005, 2006, 2007), а также на всероссийской научно-практической конференции «Функциональное состояние и здоровье человека» (Ростов-на-Дону, 2006), межрегиональной конференции «Клиническая психология и психотерапия парадигмы, концепции, инструментарий в контексте актуальных проблем развития психологии в информационном обществе» (Сургут, 2006), VII и VIII Окружной конференции молодых ученых «Наука и инновации XXI века» (Сургут, 2007, 2008) и международном конгрессе «Современный олимпийский и парапимпийский спорт и спорт для всех» (Москва, 2008) Работа была представлена на заседании Ученого совета НИИ биофизики и медицинской кибернетики при ГОУ ВПО «Сургутский государственный университет ХМАО-Югры»

Публикации. По теме диссертации опубликовано 23 научные статьи, четыре из которых напечатаны в реферируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ Список публикаций приведен в конце автореферата

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 3-х глав (теоретическая часть, объект и методы исследования, результаты исследований и их обсуждение), заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы (175 наименований работ, из которых 130 на русском языке) и приложения Работа изложена на 123 страницах текста и содержит 31 таблицу и 16 рисунков

Личный вклад автора заключается в разработке задач исследования, проведении библиографического поиска и анализа современного состояния проблемы, изучении действия экологических факторов на параметры вектора состояния организма человека в условиях ХМАО-Югры Был выполнен отбор и апробация методов оценки и коррекции различных состояний работы фаза-тона мозга на примере студентов, проводились лабораторные исследования показателей функционального состояния и физической активности студентов различных групп здоровья, обрабатывались первичные экспериментальные данные Доля личного участия автора составляет 60-70%

Положения, выносимые на защиту.

1. Применение новых методов теории хаоса и синергетики позволяет успешно идентифицировать параметры вектора состояния организма человека в условиях ХМАО-Югры

2. Знание параметров ФСО и различных состояний работы фазатона мозга обеспечивает идентификацию тендерных морфофизиологических различий среди студентов, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры

3. Разработанное автором на основе теории хаоса и синергетики внешнее управляющее воздействие в виде физических упражнений динамического и статодинамического характера обеспечивает удовлетворительную коррекцию различных состояний работы фазатона мозга студентов, живущих в условиях ХМАО-Югры

ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В общей сложности в исследованиях приняли участие 566 студентов различных факультетов Сургутского университета в возрасте 18,7±1,6 года, в том числе 50,7 % девушек В первой части работы проведено обследование 199 девушек и 201 юношей в возрасте 17-19 лет Изучение показателей физического развития проводили при помощи стандартного антропометрического инструментария Для оценки морфологического статуса измеряли переменные, характеризующие габаритные и охватные размеры тела, толщину кожно-жировых складок (КЖС) На основании полученных данных рассчитывали индекс массы тела (ИМТ), сумму четырех КЖС (спина, плечо, живот, голень), относительную величину КЖС (как отношение суммы КЖС к длине тела в процентах) Оценку физического развития проводили при помощи центиль-ных шкал

Физическая подготовленность оценивалась при помощи тестов «Контр-экс-3» по Ф В Викторову (1990) и батареи тестов «Президентские состязания» по ЮВ Вавилову и др (1997) Определяли уровень физической кондиции и функциональные классы позволяющие судить об уровне физического состояния Определяли следующие показатели, артериальное давление, частоту сердечных сокращений, адаптационный потенциал системы кровообращения рассчитывали по формуле (АПСК = 0,011ЧСС + 0,014САД + 0,008ДАД + 0,014ВОЗРАСТ + 0ДЮ9ВЕС - 0,9РОСТ) и величину двойного произведения (индекс Робинсона) по формуле ИР = ЧСС х АД сист / 100 Данные показатели являются системными, и их использование представляется вполне уместно

Факторы здоровья студентов изучали с помощью разработанной нами анкеты, содержащей 86 вопросов по шести группам факторов (внутриунивер-ситетские, поведенческие, наследственные, экологические, семейные, социологические) Максимальное потребление кислорода (МПК, мл/кг/мин) определяли при помощи Гарвардского степ-теста в модификации В Л Карпмана и соавт. (1988), индекс массы тела (ИМТ, кг/м2) как отношение массы тела к квадрату длины тела Для оценки уровня физической подготовленности ис-

пользовали тесты «Контрэкс-3» (Ф В Викторов, 1990) и тест «Президентские состязания (Ю В Вавилов и др, 1997)

Психологический статус студентов оценивали с помощью теста Стреляу, Айзенка, Тейлора, Леонгарда-Шмишека (Психологические тесты, 1999)

Показатели кардиореспираторной системы изучали при помощи метода вариационной пульсометрии Выборка студентов (п=132) была распределена на 3 группы Первую группу (45 человек) составили студенты, освобожденные от занятий физической культурой по состоянию здоровья Вторую (44 человека) образовали студенты, относящиеся к основной группе здоровья В третью группу вошли студенты факультета физической культуры, регулярно занимающиеся спортом (43 человека) Для оценки ФСО с помощью общепринятых методик определяли следующие показатели частоту сердечных сокращений, артериальное давление, адаптационный потенциал системы кровообращения и индекс Робинсона (ЧСС * АДоИСХ/100)

Поскольку важную роль в адаптации организма к окружающим условиям играют регуляторные механизмы вегетативной нервной системы (ВНС) использование метода вариационной пульсометрии является наиболее доступным способом для регистрации параметров кардиореспираторной и вегетативной нервной системы В этом случае динамические характеристики ритма сердечных сокращений позволяют оценить выраженность симпатических и парасимпатических влияний при изменении функционального состояния организма человека (РМ Баевский, АП Берсенева, 1997, ФЕ Зарубин, 1998; Р М. Баевский, Г А. Никулина, 2000,)

Вариабельность сердечного ритма (ВСР) изучали с помощью пульсокси-метра «ЭЛОКС-01С2» и программы «ЕЬСЮЯАРН» (г. Самара, РФ) Специальным фотооптическим датчиком в положении сидя в течение 5 мин регистрировали мгновенные значения ЧСС, а также величину насыщения гемоглобина крови кислородом (БРОг) Для анализа вариабельности сердечного ритма методами временной области рассчитывали показатели симпатической (СИМ) и парасимпатической (ПАР) вегетативной нервной системы, индекс напряжения Баевского (ИНБ), а также стандартное отклонение нормальных ПК-интервалов (БОКИ) Методами частотной области рассчитывали спектральные показатели ВСР (быстрое преобразование Фурье со спектральным окном Хэмминга) мощность спектральной плотности (в мс2) в высокочастотном (НР, 0,15 - 0,4 Гц), низкочастотном (ЬР, 0,04 - 0,15 Гц) и очень низкочастотном (УЬБ, < 0,04 Гц) диапазонах

Полученные данные обрабатывали с помощью пакета статистических программ 81аИзйса 6 Для анализа результатов использовали критерий Уил-коксона при уровне значимости наблюдаемых различий р<0,05

Изучение региональных особенностей физической активности (количество, продолжительность и интенсивность занятий, стадии мотивационной готовности к изменению физически низко активного поведения) в сочетании с

ФСО студентов осуществляли с помощью нового метода идентификации параметров аттракторов поведения ВСОЧ при различных уровнях физической активности Этот подход является абсолютно новым и чрезвычайно актуальным научным направлением развития кинезиологии

С этих позиций, с учетом состояния кардиореспираторной системы, ФАЧ и других параметров ВСОЧ в 13-мерном пространстве состояний мы обследовали вышеуказанные 3 группы студентов (всего 132 человека) с разным уровнем физической активности (ФА) Обработку данных производили с использованием оригинальной зарегистрированной программы «Идентификация параметров аттракторов поведения вектора состояния биосистем в ш-мерном фазовом пространстве», предназначенной для исследования систем с хаотической организацией (например, ФАЧ) Программа позволяла представить и рассчитать в фазовом пространстве с выбранными фазовыми координатами параметры аттрактора состояния динамической системы Исходные параметры (координаты в т-мерном пространстве) вводили вручную или из текстового файла Производили расчет координат граней, их длины, объема щ-мерного параллелепипеда, ограничивающего аттрактор, хаотического и статистического центров, а также показатель асимметрии стохастического и хаотического центров Это давало возможность проследить изменение фазовых характеристик во времени и выяснить скорость изменения состояний системы

Для идентификации параметров порядка ВСОЧ использовали нейросете-вые методики (нейросеть "Мультинейрон") Нейросети обеспечивали ранжирование параметров физической активности и состояния организма студентов Они позволяли минимизировать параметры путем отбрасывания малозначащих признаков Многократное повторение процедуры с целью «настройки» нейросети обеспечивало решение задачи минимизации числа диагностических признаков, улучшало качество прогноза в отношении перспектив повышения повседневной физической активности

Внешнее управляющее воздействие (ВУВ) для коррекции состояний фа-затона мозга было спланировано и проведено в виде 4-х серий исследований. Центральным элементом ВУВ (независимой переменной) были физические упражнения динамического и статодинамического характера В исследовании приняли участие 18 студентов основной группы здоровья Сургутского госуниверситета. Было проведено 4 серии экспериментов

Первая серия (п=18) включала измерение показателей кардиореспираторной и вегетативной нервной систем в состоянии относительного физиологического покоя (фон) У участников исследования определяли среднесуточное состояние контуров фазатона мозга Во второй серии (п=18) студентам предлагали выполнение 2-х последовательных нагрузок динамического характера на велоэргометре по методике Карпмана и соавт (1988) Оценивали физическую работоспособность и ее восстановление после нагрузки

В третьей серии экспериментов участники выполняли упражнения ста-тодинамического характера по методике Селуянова, Мякинчеко (2001)

Четвертая серия представляла собой управляющее воздействие в виде 20-ти минутного сеанса оздоровительной гимнастики Тай-цзи цюань с участием студентов факультета физической культуры в возрасте 20,7±0,5 лет Все студенты (п=16) предварительно были обучены 4-м формам исполнения техники Тай-зци цюань Комплекс статодинамических упражнений включал

Приседания Время выполнения упражнения 40 сек, отдых 40 сек, всего 3 подхода (40*40*3) Методические условия. И П - стойка ноги врозь Упражнение выполняется в медленном темпе При опускании вниз приседание осуществляется до угла 90°, при поднимании вверх ноги в коленных суставах выпрямляются не полностью, после чего непрерывно вновь осуществляется опускание вниз Дыхательное упражнение Время - 60 сек И П - в положении сидя на гимнастической скамье, спина прямая Ноги врозь согнуты в коленных суставах с постановкой стоп на пол Руки опущены вниз, тыльная сторона кисти находится на коленном суставе одноименной ноги Выполняется неглубокий медленный вдох носом и более быстрый выдох ртом

Опускание и поднимание ног согнутых в коленных суставах на 45° в положении лежа на спине - (40x40x3) ИП - лежа на спине Темп выполнения медленный При опускании ног стопы не касаются поверхности гимнастического мата Поднимание ног осуществляется до угла в 45°, затем вновь следует непрерывное опускание. В ходе выполнения упражнения дыхание не задерживать При опускании ног выдох, при подъеме вдох Дыхательное упражнение (60 сек)

Поднимание и опускание веса тела на носки - (40х40х3) И П — стоя правым боком к шведской стенке, удерживаясь кистью правой руки за перекладину на высоте плечевого сустава Расстояние между стопами ног 5 см Упражнение выполняется в медленном темпе При опускании вниз пятки стоп не касаются поверхности пола. Затем осуществляется дальнейшее непрерывное поднимание вверх. Дыхательное упражнение — 60 сек

Упражнение на восстановление мышц ног Выпады 15 раз на каждую ногу, время отдыха 5 сек И П - выпад правой ногой, правая рука ладонной поверхностью находится на коленном суставе, левая рука сверху на правой Выполнить медленные пружинящие покачивающиеся движения на одной ноге, затем на другой Наклоны 10 раз, 5 секунд отдых И П. - сомкнутая стойка Выполнить медленные наклоны вперед с касанием пальцами рук носков ног Каждый наклон сопровождается выдохом При выполнении упражнения ноги стараться держать прямыми

Упражнение на восстановление мышц брюшного пресса и спины - Наклоны И П — стойка ноги врозь, руки на пояс Выполнить по пять наклонов влево - вправо, вперед - назад Упражнение выполнять медленно с выдохом на каждый наклон Время отдыха 5 сек

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Системный анализ и синтез динамики поведения ВСОЧ в разных многомерных пространствах состояний проводили в рамках теории фазатона мозга (тес учетом параметров ВСОЧ при разных уровнях физической активности и психологического статуса) в условиях ХМАО-Югры

Согласно общей теории систем любая система может состоять из подсистем, Любая подсистема любой системы может рассматриваться в качестве системы. В нашем случае модель здоровья студентов включает четыре подсистемы физическое развитие, физическую подготовленность, функциональное состояние и физическую активность человека Рассмотрим последовательно каждую подсистему

Физическое развитие. В выборке студентов в возрасте 17-19 лет (п=400) выявлено, что показатель длины тела юношей (п=201) составил 1,8±0,07 м (ДИ 1,76,1,78), девушек (п=199) - 1,6±0,06 м (ДИ 1,64,1,66) У юношей показатель массы тела составил 69,7±11,96 кг (ДИ 68;71,4), девушек - 55,2±8,34 кг (0,95 ДИ 54, 56,4) Показатели окружности грудной клетки у юношей -89,7±8,06 (ДИ- 88,6, 90,8), у девушек - 74,4±6,10 см (ДИ: 73,6, 75,3) Показатели длины, массы тела, индекса массы тела, коэффициента талия/бедра находились в пределах 25-75-й центилей и соответствали возрастным нормам РФ (В А Доскин и др 1997) У девушек показатели окружности грудной клетки ниже средних значений, в то время как у юношей они находились в пределах возрастной нормы Юноши имеют достоверно более высокие показатели длины и массы тела, окружности грудной клетки, коээфициента талия/бедра, индекса массы тела и более низкое значение относительной величины 4-х КЖС, чем девушки При сравнении охватных величин юношей и девушек выявлено, что достоверные различия найдены почти по всем показателям (не найдено различий в показателях окружности бедра и бедер)

Физическая подготовленность студентов. По результатам теста «Президентские состязания» уровень физической подготовленности испытуемых оценен как средний. Об этом свидетельствуют средние профили физической кондиции Вместе с тем выявлены различия по половому признаку, которые сходны с теми, что наблюдаются и во всех исследованных популяциях студентов университетов и колледжей России (Теоретические и методические основы , 1998, Усольцева, Якимова, 2002, Силаев и др , 2004, Ким, 2005)

По результатам теста «Контрекс-3» физическая подготовленность (ФП) юношей составляет в среднем 140,6 баллов (0,95 ДИ = 8%, 20%) и не отличается от ФП девушек - 143,2 баллов (0,95 ДИ = 8%, 21%) Эти данные соответствуют третьему функциональному классу (уровень физического состояния -средний) (Викторов, 1990)

Функциональное состояние. Выявлено, что по всем показателям кроме частоты сердечных сокращений юноши и девушки достоверно отличаются между собой Их данные соответствуют нормальным значениям РФ (табл 1)

Таблица I

Физиологические показатели студентов основной группы (X±SD)

Показатель Девушки (п = 199) Юноши (п = 201) Все (а = 400)

САД, мм рт ст 114,3±6,22 119,1*10,81* 116,7±9,13

ДАД, мм рт ст 71,6±5,33 73,2±8,01* 72,4±6,85

ЧСС, уд/мин 75,4±9,32 74,5± 10,63 75,0±9,99

АПСК, отн ед 2,3±0,18 2,4±0,27* 2,3±0,23

МПК, мл/кг/мин 36,5±4,41 41,9±5,93* 39,2±5,89

* - уровень значимости различий, р<0,05 юношей по сравнению с девушками САД -систолическое артериальное давчение, ДАД - диастолическое артериальное давление, ЧСС - частота сердечных сокращений, АПСК - адаптационный потенциал системы кровообращения, МПК - максимальное потребление кислорода

Показатели состояния кардиореспираторной системы студентов, освобожденных от занятий физической культурой, достоверно (кроме БР02 и ЬР/НЕ) отличались от студентов основной группы (табл 2) Студенты -спортсмены отличались от студентов основной группы лишь по показателю ЧСС Таблица 2

Показатели кардиореспираторной системы студентов (X±SD)

Показатели Освобожденные (п=45) Основная группа (п=44) Спортсмены (п=43)

Юноши и девушки

SIM, отн ед 4,4±2,56* 2,9±2,40 2,3±2,35

PAR отн ед 10,2±4,36' 14,9±4,52 16,4±5,64

SP02, % 97,3±1.06 97,7± 1,00 97,4±0,93

ЧСС, уд/мин 87,2± 10,50" 80,9±12,24 69,1±12,Г

SDNN, мс 51,8±13,67" 75,4±17,33 77,4±25,94

VLF, мс2 2161±1551,8* 3735±2394,3 4029±3770,44

LF, мс2 2352±1452,5* 3659±2234,8 4798±3040,64

HF, мс2 1296±1071,5* 2238±2217,9 2808±2140,74

LF/HF, отн ед 2,6±2,20 2,3±1,45 2,1±1,03

ИНБ, отн ед 60,6±36,48* 33,3±16 58 35,3±21,93

* - уровень значимости различий, р<0,05 по отношению к основной группе по данным критерия Уилкоксона. Примечание SIM - активность симпатического отдела ВНС, PAR - активность парасимпатического отдела ВНС, SP02 - уровень насыщения гемоглобина крови кислородом, ЧСС - частота сердечных сокращений, SDNN - стандартное отклонение NN интервалов, показатели спектральной мощности VLF - очень низкочастотная, LF - низкочастотная, 1IF - высокочастотная, LF/HF - показатель вагосим-патического баланса, ИНБ - индекс напряжения Баевского.

В целом, студенты, освобожденные от занятий ФК из-за различных заболеваний испытывают напряжение регуляторных систем организма Подтвер-

ждением тому является достоверно более высокие показатели SIM, ЧСС, ИНБ в состоянии относительного физиологического покоя Сравнивая эти же показатели у студентов основной группы и спортсменов, нами выявлено, что спортсмены юноши и девушки имеют достоверно более низкие значения ЧСС (табл 2) Снижение этой величины может быть обусловлено более эффективной работой кардиореспираторной системы и экономизацией регуляторных систем организма

Общий объем параллелепипеда, внутри которого находится аттрактор движения ВСОЧ, у студентов освобожденных от занятий ФК составляет 3,52*1023 при коэффициенте асимметрии (гХ) 2543,89 В основной группе объем составляет 5,44*1023 при гХ 4261,51 Выявленные различия объясняются тем, что студенты, освобожденные от занятий ФК, имеют различного рода заболевания и естественно испытывают напряжение регуляторных систем Происходит вынужденное (даже в условиях ХМАО-Югры) уменьшение фазового пространства при более низких значениях асимметрии В группе спортсменов объем параллелепипеда составил 1,88*1023 при гХ 6575,77 Сравнение «студенты-спортсмены и студенты основной группы» в 13-ти мерном фазовом пространстве показало, что у спортсменов варьирование параметров ВСОЧ происходит в меньшем объеме пространства (табл 3 )

Таблица 3

Результаты обработки данных аттрактора ВСОЧ 3-х групп студентов

Интервалы Группы Асимметрия Группы

1 (л=45) 2 (п=44) 3 (п=43) 1 (п=45) 2 (п=44) 3 (п=43)

XI 7 4 8 гХ1 0 1984 03011 0 1017

Х2 19 20 22 гХ2 01936 01943 01459

ХЗ 4 4 1 гХЗ 0 0889 01932 0 4767

Х4 10 14 13 гХ4 0 1556 0 2922 0 3211

Х5 23 23 25 гХ5 0 1415 0 0168 0 0758

Х6 4 4 4 гХ6 0 0833 01705 01047

Х7 44 52 64 гХ7 0 0626 01394 0 0487

Х8 59 77 105 гХ8 0 0785 01033 0 0947

Х9 7055 9362 18917 гХ9 0 2443 01476 0 3055

Х10 6276 8382 12773 гХЮ 0 2470 01890 0 1795

XII 4399 11046 9439 rXll 0 2381 0 3356 0 2269

Х12 103 56 41 гХ12 0 2806 01372 01778

Х13 138 68 131 гХ13 0 1760 0 2600 0 3372

ОП 3 52Е+0023 5 44Е+0023 1 88Е+0023 гХ 2543 4261 6575

Примечание: Группа 1 - студенты, освобожденные от занятий физической культурой, группа 2 - студенты основной группы, группа 3 - студенты-спортсмены гХ - показатель асимметрии (синергизма), ОП - общий объем параллелепипеда X) - возраст студента (лет), Х2 - время проживания на севере (лет), Х3 - стадии мотивационной готовности к занятиям ФУ, Х4 - активность симпатического отдела ВНС (отн ед), Х5 -

активность парасимпатического отдела ВНС (отн ед ), Х6 - уровень насыщения гемоглобина крови кислородом (%), Х7 - ЧСС (уд/мин), Х8 - стандартное отклонение NN интервалов (мс), Х9 - спектральная мощность очень низкочастотной компоненты (Уи, мс2), Хю - мощность низкочастотной компоненты (ЬР, мс2), Хц - мощность высоко частотной компоненты (НР, мс2), Х.2 - вагосимпатический баланс (отн ед), Х13 - индекс напряжения Баевского (отн ед )

Ниже представлены результаты нейрокомпьютерного сравнения показателей групп студентов с различным уровнем физической активности (рис 1 А, Б, В)

А

В

5 0,61 | 0,4Т

га х со

■ЛиМЛПм

Х1 Х2 ХЗ Х4 Х5 Х6 Х7 Х8 Х9 ХЮ Х11 Х12Х13 Параметры ВСОЧ

Х1 Х2 ХЗ Х4 Х5 Х6 Х7 Х8 Х9 ХЮ Х11 Х12 Х13 Параметры ВСОЧ

Х1 Х2 ХЗ Х4 Х5 Х6 Х7 Х8 Х9 ХЮ Х11 Х12 Х13 Параметры ВСОЧ

Рис 1 Результаты настройки сети мультинейрон при сравнении групп испытуемых с различным уровнем ФА (А 1 группа - студенты, освобожденные от занятий ФК по состоянию здоровья, 3 группа - студенты-спортсмены, Б 1 группа - студенты, освобожденные от ЗФК по состоянию здоровья, 2 группа - студенты основной группы здоровья, В 2 группа - студенты основной группы здоровья, 3 группа - студенты студенты-спортсмены) Здесь и далее Ъ - весовые коэффициенты значимости,

Условные обозначения на рис 1 А, Б, В- X! - возраст студента (лет), Х2 - время проживания на севере (лет), Х3 - стадии мотивационной готовности к занятиям ФУ, Х4 -активность симпатического отдела ВНС (отн ед ), Х5 - активность парасимпатического отдела ВНС (отн ед), Х6 - уровень насыщения гемоглобина крови кислородом (%), Х7

- стандартное отклонение NN интервалов (мс), Х8 - ЧСС (уд/мин), Х9 - спектральная мощность очень низкочастотной компоненты (уи% мс2), Х,0 - мощность низкочастотной компоненты (1Л7, мс2), Хп - мощность высокочастотной компоненты (ОТ, мс2), Х!2

- вагосимпатический баланс (отн ед), Х13 - индекс напряжения Баевского (отн ед)

На рис. 1А представлено сравнение показателей студентов, освобожденных от занятий ФК и студентов - спортсменов Наиболее значимые показатели X 3, 2, 6, 7, 9. Менее значимые показатели X 10, 11, 13, 12, 8, 4, 5, 1 На рис. 1Б представлено сравнение показателей студентов, освобожденных от занятий ФК и студентов основной группы здоровья Наиболее значимые показатели X 13, 11,4, 2 Менее значимые показатели X 9, 8, 1, 10, 12 На рис 1В представлено сравнение показателей студентов основной группы здоровья и студентов, регулярно занимающихся спортом Наиболее значимые показатели X 8, 3, 11, 12,9,4 Менее значимые показатели X. 1, 5,6,7,10,13,2

По данным нейрокомпьютера для каждой группы студентов выявлены как наиболее важные (параметры порядка), так и общие параметры, которые необходимо контролировать для успешного управления процессом приобщения студентов к регулярным занятиям физическими упражнениями Так, для группы освобожденных студентов по сравнению со студентами - спортсменами (независимо от пола) особое значение имеют параметры Х3 (мотивацион-ная готовность к занятиям физическими упражнениями) = 0,49 и Х6 (8Р02) = 0,44 Для студентов освобожденных от занятий ФК в сравнении со студентами основной группы чрезвычайно важны параметры Х13 (индекс напряжения) = 0,82, Х4 (СИМ) = 0,41 Важнейшими параметрами при сравнении основной группы студентов и группы спортсменов являлись Х8 (ЧСС) = 0,73 и Хц (НБ, характеризующая активность парасимпатического отдела ВНС)

Таким образом, выявленные различия связаны с наличием заболеваний и влиянием тренировочного процесса По данным НЭВМ важными параметрами явились мотивационная готовность к занятиям ФУ, СИМ, 8Р02, ЧСС, НЕ (характеризующая активность парасимпатического отдела ВНС)

Психологический статус и факторы здоровья. Показано, что смешанный темперамент имеют в среднем 29 % юношей и девушек Преобладающее большинство среди юношей составляют сангвиники (34%) и холерики (23%) На долю флегматиков и меланхоликов пришлось 7 и 8% У девушек показатели темперамента распределились следующим образом- 25, 27, 6 и 10%, соответственно. Помимо этого среди всех студентов наблюдается экстерналов -66,7% (30,4% девушек и 36,3% юношей) и интерналов - 33,3% (19,6% девушек и 13,7% экстерналов)

По результатам факторного анализа показано, что на здоровье студентов оказывают влияние следующие факторы внутриуниверситетские (28,8%), поведенческие (27,0%), наследственные (15,0%), экологические (14,3%), социологические (7,7%) и семейные (7,2%)

Физическая активность студентов. Установлено, что по всем видам повседневная физическая активность юношей выше, чем у девушек Интенсивная ФА юношей и девушек составляет всего 3-4 минуты в сутки, а умеренная и общая ФА - в среднем 60-70 мин (табл 4)

Таблица 4

Продолжительность физической активности различной интенсивности студентов по данным семидневного самоотчета бюджета времени (Х±80)

Вид физической активности Продолжительность физической активности, мин/день

Девушки (п = 199) Юноши (п = 201) Все (п = 400)

Интенсивная, 6-9 МЕ 2,9±2,26 3,6±3,4* 3,26±2,8

Умеренная, 3-6 МЕ 57,5±29,75 67,2±36,06 62,0±33,0

Общая, 3-9 МЕ 60,5±31,16 70,5±38,05* 65,2±34,8

'достоверно по отношению к данным девушек, р < 0,01

По результатам исследования студенты были ранжированы по пяти функциональным классам повседневной ФА (табл 5)

Таблица 5

Уровень повседневной физической активности, связанной со здоровьем, студентов по данный опросника ФАЗ-С

Класс Наименование Баллы Юноши, % Девушки, %

1 Неактивные 0-10 1,4 1,9

2 Низкоактивные 11-20 30,6 40,7

3 Среднеактивные 21-30 44,4 46,3

4 Высокоактивные 31^0 23,6

5 Повышенно активные 41-50 0 0

Таким образом, почти каждый третий юноша и каждая вторая девушка в Сургуте ведут низко активный образ жизни и нуждаются в коррекции поведения, связанного с физической активностью Только 24% юношей и 11% девушек высокоактивны

Внешнее управляющее воздействие. Проведенные исследования показали, что показатели КРС до динамической нагрузки (табл 6) отличаются от среднесуточных показателей (измеряемых в состоянии относительного физиологического покоя), достоверно лишь по ЧСС (уд/мин). В отношении аналогичных показателей до статодинамической нагрузки и среднесуточных, достоверных различий не выявлено При сравнении среднесуточных параметров и показателей после динамической нагрузки, наблюдается очевидные из-

менения со стороны кардиореспираторной системы (табл 6) Подобные изменения наблюдаются при сравнении до и после динамической нагрузки

Таблица 6

Показатели кардиореспираторной системы студентов по данным вариационной пульсометрии и оксиметрии (X±SD) (п=18)

Показатели Исходное состояние Динамическая нагрузка Статодинамическая нагрузка

До После До После

SIM, уел ед 2,7±2,4 3,1±1,9 17,3±11,8#* 3,8±3,2 3,6±2,3

PAR, уел ед 15,2±5,6 13,5±4,2 4,1±4,0*" 12,9±5,7 13,8±5,2

ЧСС, уд/мин 74,3=43,7 81,0±9,7* 162,4±12,6** 77,4±14,6 77,1±14,3

ИНБ, уел ед 31,9±27,7 43,3±27,6 299,3±217,9** 43,4±35,0 41,9±27,1

SP02, отн ед 98,0±0,8 97,9±0,9 97,4±1,Г 97,7±0,8 98,1±0,8"

LF/HF уел ед 3,4±2,5 3,4±2,3 6,1 ±4,О*' 4,0±3,2 4,7±4,6

SDNN, мс 67,7±22,4 61,4±26,7 35,2±13,0** 5 9,1 ±20,0 5 7,3± 15,3

САД, м рт ст 123,0±8,1 121,0±8,4 148,6±12,2** 118,3±8,6 114,2±9,1*"

ДАД, мм рт ст 74,6±6,8 75,9±6,5 78,8±7,1 73,9±9,6 66,1±8,5*"

ДП, уел ед 92,1±16,2 94,8±15,1 241,5±29Д** 91,0±16,5 86,8±15,3

# - значимость различий, р<0,05 по сравнению с исходным среднесуточным состоянием, * - значимость различий, р<0,05 по сравнению с состоянием до выполнения динамической нагрузки на велоэргометре, ** - значимость различий, р<0,05 по сравнению с состоянием до выполнения ста-тодинамической нагрузки по данным критерия Уилкоксона

Примечание SIM - активность симпатического отдела ВНС, PAR - активность парасимпатического отдела ВНС, ЧСС - частота сердечных сокращений, ИНБ - индекс напряжения Баевского, SPOz - уровень насыщения гемоглобина крови кислородом, LF/HF - показатель вагосимпатиче-ского баланса, SDNN - стандартное отклонение NN интервалов, САД - систолическое артериальное давление, ДАД - диастолическое артериальное давление, ДП - двойное произведение (индекс Робинсона)

При сравнении среднесуточных параметров и показателей после выполнения статодинамической нагрузки, показано лишь достоверное снижение показателей артериального давления Аналогичные изменения наблюдаются при сравнении показателей до и после нагрузки, но при достоверном увеличении уровня насыщения кислородом гемоглобина крови

В целом можно сказать, что физиологические эффекты после выполнения данных видов нагрузки являются характерными и во многом согласуются с научными и литературными данными

Для сравнения с результатами статистической обработки данных представим результаты анализа этих же данных в рамках теории хаоса и синергетики В табл 7 представлены результаты обработки данных аттрактора параметров ВСОЧ в 13-мерном пространстве признаков, изучаемых в 4-х различных измерениях Общий объем параллелепипеда, внутри которого находится аттрактор движения ВСОЧ, до выполнения физической динамической нагрузки составляет 3,06*1025 при коэффициенте асимметрии (гХ) 9922,20 После выполнения нагрузки объем уже составил 5,09* 1025 при (гХ) 2314,05

При сравнении видно, что при увеличении объема, (из-за значительных изменений со стороны КРС и ВНС по сравнению с состоянием относительного физиологического покоя) (табл 6) уровень асимметрии изучаемых параметров уменьшается более чем в 4 раза

Таблица 7

Результаты обработки данных аттрактора параметров кардиореспираторной системы студентов до и после выполнения дозированных физических нагрузок в 13-

ти ме рном фазовом прост ранстве признаков

Интервалы Динамическая нагрузка Статодинамическая нагрузка Асимметрия Динамическая нагрузка Статодинамическая нагрузка

До После До После До После До После

XI 70 44 0 11 0 80 гХ1 0 0556 0 1515 0 2475 0 0556

Х2 150 14 0 20 0 17 0 гХ2 0 0000 0 2063 0 0028 0 0196

хз 30 30 30 20 гХЗ 0 1481 0 0185 0 0556 0 0556

Х4 33 0 38 0 55 0 52 0 гХ4 0 0758 0 1696 0 0162 0 0780

Х5 29209 0 6836 0 17464 0 7008 0 гХ5 0 3348 0 3054 03155 0 0950

Х6 8066 0 3614 0 6253 0 11876 0 гХ6 0 1656 0 2726 0 0440 0 2589

Х7 4212 0 521 0 7446 0 3831 0 гХ7 0 2422 0 1790 0 2599 0 1585

Х8 7 80 13 70 13 30 19 90 гХ8 0 1225 0 1914 0 2193 0 3132

Х9 108 0 43 0 85 0 54 0 гХ9 0 1908 0 1008 0 1105 0 0494

хю 99 0 806 0 116 0 86 0 гХЮ 0 1633 0 1658 0 2122 0 1286

XII 25 0 54 0 35 0 40 0 гХП 0 0600 0 0 844 0 1190 0 1458

Х12 25 0 22 0 35 0 30 0 гХ12 01356 0 0530 0 1032 0 0370

Х13 57 0 100 0 69 0 61 0 гХ13 0 0292 0 0450 0 0072 00738

ОП 3 06Е+ 0025 5 09Е+ 0025 3 27Е+ 0026 3 05Е+ 0025 гХ 9922 2314 5845 3204

В данном случае, гХ - показатель асимметрии, ОП - общий объем параллелепипеда Х1 - активность симпатического отдета ВНС (отн ед), Х2 - активность парасимпатического отдела ВНС (ото ед), Х3 - уровень насыщения гемоглобина крови кислородом (%), Х4 - ЧСС (уд/мин), Х5 -спектральная мощность очень низкочастотной компоненты мс2), Хв - мощность низкочастотной компоненты (и, мс2), Х7 - мощность высоко частотной компоненты (ОТ, мс2), Х8 - ваго-симпатический баланс (отн ед), X? - стандартное отклонение NN интервалов (мс), Хю - индекс напряжения Баевского (отн ед ), Хп - систолическое артериальное давление (мм рт ст), Хи - диа-столическое артериальное давтение (мм рт ст), Хп - показатель двойного произведения (отн ед)

Объем параллелепипеда до выполнения статодинамической физической нагрузки составил 3,27*1026 при (гХ) 5845,84 (табл 7) После выполнения статодинамической физической нагрузки объем параллелепипеда уменьшился на целый порядок и составил 3,05*10и при (гХ) 3204,50 Подобная картина наблюдается и в трехмерном пространстве признаков. Объем параллелепипеда, внутри которого находится аттрактор движения ВСОЧ, до статодинамической нагрузки составил 6,60*102 при (гХ) 2,73 (рис 2, А) При сравнении, после выполнения статодинамической физической нагрузки объем параллелепипеда значительно уменьшился и составил 2,72*102 при уменьшении уровня асимметрии более чем в 4 раза - 0,57 (рис 2, Б).

Рис. 2. Положение аттрактора ВСОЧ в 3-х мерном фазовом пространстве состояний: А - до и Б - после статодинамической нагрузки.

На основании полученных данных, был расмотрен эффект восстановления на примере динамической физической нагрузки (табл. 8).

Таблица 8

Показатели кардиореспираторной системы студентов в процессе динамически

физической нагрузки и восстановления (X±SD) (п=14)

Показатели Динамическая нагрузка Восстановление

До После После 5 мин После 45 мин

SIM, усл. ед. 1,9±0,73 18,1±10,97* 11,7±8,51** 4,6±1,86**

PAR, усл. ед. 17,7±3,87 3,9±3,99* 5,6±3,95* 11,1±3,75*#

SP02, отн. ед. 97,6±0,76 97,1±0,77 96,8±0,89* 96,9±0,73*

ЧСС, уд/мин 69,6±8,32 162,6±8,93* 93,6±9,26*# 84,2±10,47*#

VLF, мс2 7П7±6005,40 1270±701.14* 1657±1686,45* 2644±1841,91*"

LF, мс 5599±2996,02 672±816,77* 1710±1265,82** 2847±2612,25*#

HF, мс 2520±1963,06 147±155,50* 266±204,96** 944± 1006,65**

LF/HF усл.ед. 3,2±1,94 6,5±9,06 8,0±6,05* 4,3±3,01

SDNN, мс 78,2± 19,68 56,4±14,03" 34.4±14,18*# 54,6±18,79*

ИНБ, усл. ед. 20,1±7,66 279,2±161,09" 164,4± 126,56** 53,6±25,36*#

САД, м.рт.ст. 119,8±7,66 150,9±5,52* 121,9±10,35s П6,6±8,10*

ДАД, мм.рт.ст 74,7±5,61 73,2±6,44 75,5±4,00 75,2±3,51

ДП, усл. ед. 83,8±10,77 245,4±14,68* 113,6±13,07*# 98,1±12,83**

* - значимость различий, р<0,05 по сравнению с состоянием до выполнения до- |

зированной динамической нагрузки на велоэргометре; # - значимость различий, р<0,05 по сравнению с состоянием после выполнения дозированной динамической нагрузки на велоэргометре по данным критерия Уилкоксона. Примечание: SIM - активность симпатического отдела ВНС, PAR - активность парасимпатического отдела ВНС, SP02 - уровень насыщения гемоглобина крови кислородом, ЧСС - частота сердечных сокращений, показатели спектральной мощности: VLF - очень низкочастотная, LF -низкочастотная, HF - высокочастотная, LF/HF - показатель вагосимпатического балан-

са, 80№\[ - стандартное отклонение NN интервалов, ИНБ - индекс напряжения Баев-ского, САД - систолическое артериальное давление, ДАД - диастолическое артериальное давление, ДП - двойное произведение (индекс Робинсона)

Через пять минут восстановительного периода, происходит достоверное снижение показателей активности симпатического отдела ВНС, ЧСС, стандартного отклонения NN интервалов, индекса напряжения Баевского, систолического артериального давления, двойного произведения при увеличенных показателях спектральной мощности (ЬР, НР) Другими словами восстановление происходит при достаточно высоком следовом эффекте от выполненной физической нагрузки Заметим, что после 45 минут восстановительного периода наблюдается уже несколько иная картина Так, уменьшается активность симпатического и повышается активность парасимпатического отдела ВНС, снижается ЧСС, индекс напряжения Баевского, систолическое артериальное давление и двойное произведение при увеличении показателей спектральной мощности (УЬР, ЬБ, НР) вариабельности сердечного ритма

В целом по показателям ВНС, ЧСС и артериального давления наблюдается почти полное восстановление до исходных показателей измеренных в состоянии относительного физиологического покоя При этом по состоянию работы контуров фазатона мозга наблюдается нормотоническое состояние

Для сравнения с результатами статистической обработки данных представим результаты анализа этих же данных в рамках теории хаоса и синергетики

В табл 9 представлены результаты обработки данных аттрактора параметров ВСОЧ в 13-мерном пространстве признаков изучаемых в 4-х различных измерениях

Общий объем параллелепипеда, внутри которого находится аттрактор движения ВСОЧ, до выполнения физической динамической нагрузки составляет 4,24*10в при коэффициенте асимметрии (гХ) 5856,81 После выполнения нагрузки объем составляет 1,18*1024 при (гХ) 650,44. При сравнении видно, что при увеличении объема, (вследствие адаптивных изменений в деятельности кардиореспираторной и вегетативной систем) уровень асимметрии изучаемых параметров уменьшается более чем в 9 раз Через пять минут восстановительного периода наблюдается по-прежнему значительное увеличение объема параллелепипеда (4,54*1024) при уменьшении уровня асимметрии (гХ) более чем 3,5 раза - 1626, 53 (табл 9) И, наконец, через 45 минут восстановительного периода объем параллелепипеда, внутри которого находится аттрактор движения ВСОЧ, составляет 7,27*1023 при (гХ) 2923,61 При сравнении с исходным состоянием можно сказать, что объем параллелепипеда после 45 минут восстановительного периода остается лишь несколько увеличенным, при сохранении в параметрах ВСОЧ значительно более низких значений асимметрии

Таблица 9

Результаты обработки данных аттрактора параметров кардиореспираторной системы студентов до и после выполнения дозированных физической нагрузки и __восстановления в 13-ти мерном фазовом пространстве_

Интервалы Динамическая нагрузка Асимметрия Динамическая нагрузка

До После 5 мин 45 мин До После 5 мин 45 мин

XI 20 36 0 32 0 70 гХ1 0 0357 0 1925 0 2277 0 0204

Х2 120 12 0 130 11 0 гХ2 0 0595 0 1786 0 0659 01299

ХЗ 30 20 30 20 гХЗ 0 0238 0 0714 0 0952 0 0357

X4 30 0 32 0 27 0 29 0 гХ4 0 0548 0 1138 0 0317 0 1133

Х5 21378 0 19100 6046 0 6680 0 гХ5 0 2501 0 0727 0 2634 0 1682

X6 9 958 0 2450 0 3712 0 9882 0 гХ6 0 1833 0 2549 0 0787 0 2528

Х7 6 806 0 415 0 679 0 3584 0 гХ7 0 2263 0 1947 0 1752 0 2848

Х8 7 1 35 10 19 90 10 0 гХ8 0 1137 0 3531 0 1393 0 1636

Х9 67 0 43 0 50 0 69 0 гХ9 0 0640 0 0664 0 1329 0 1439

Х10 22 0 512 0 443 0 78 0 гХЮ 0 1299 01617 02191 0 0311

XII 20 0 20 0 38 0 29 0 rXll 0 0607 0 0429 0 0564 0 0320

Х12 180 26 0 11 0 90 гХ12 0 0397 0 0082 0 0909 0 0317

Х13 36 0 55 0 48 0 49 0 гХ13 0 0893 0 1610 01131 0 1706

ОП 4 24Е+ 0023 1 18Е+ 0024 4 54Е+ 0024 7 27Е+ 0023 гХ 5856 650 1626 2923

В данном случае, гХ - показатель асимметрии, ОП - общий объем параллелепипеда Xj - активность симпатического отдела ВНС (отн ед), Х2 - активность парасимпатического отдела ВНС (отн ед), Х3 - уровень насыщения гемоглобина крови кислородом (%), Х4 - ЧСС (уд/мин), Х5 - спектральная мощность очень низкочастотной компоненты (VLF, мс2), Х6 - мощность низкочастотной компоненты (LF, мс2), Х7 - мощность высоко частотной компоненты (HF, мс2), Х8 - вагосимпатический баланс (отн ед), Х9 -стандартное отклонение NN интервалов (мс), Х10 - индекс напряжения Баевского (отн ед), X] 1 - систолическое артериальное давление (мм рт ст), Х12 - диастолическое артериальное давление (мм рт ст), Х13 - показатель двойного произведения (отн ед)

Влияние упражнений Тай-цзы цюань. В табл 10, 11 представлены результаты обработки данных аттрактора параметров ВСОЧ в 11-мерном пространстве признаков, изучаемых до и после 20-ти минут выполнения физических упражнений оздоровительной гимнастики Тай-цзи цюань В данном случае 11-мерное фазовое пространство представлено следующими показателями (XI. .XII)- Х0 - активность симпатического отдела ВНС (отнед), XI - активность парасимпатического отдела ВНС (отн ед ), Х2 - уровень насыщения гемоглобина крови кислородом (%), ХЗ - стандартное отклонение NN интервалов (мс), Х4 - ЧСС (уд/мин), Х5 - спектральная мощность очень низкочастотной компоненты (VLF, мс2), Хб - мощность низкочастотной компоненты (LF, мс2), Х7 - мощность высоко частотной компоненты (HF, мс2), Х8 - LF norm (%), Х9 - HF norm (%), Х10 - вагосимпатический баланс (отн ед )

В табл 10 представлены результаты обработки данных аттрактора параметров ВСОЧ до Тай-цзи щоань Общий объем параллелепипеда, внутри которого находится аттрактор движения ВСОЧ, до оздоровительной гимнастики составляет 1,08*1022 при коэффициенте асимметрии (гХ) 4079,50 После выполнения данной физической нагрузки объем параллелепипеда уменьшился почти в 2,5 раза и составил 4,28*1021 при этом коэффициент асимметрии (гХ) также уменьшился и составил 2842,30 (табл 11)

Важным моментом в Тай-цзи щоань является ее мощное положительное воздействие на ВНС посредством паттерна движений данной гимнастики Даже после 20 минут применения этой гимнастики, происходит усиление тонического контура фазатона мозга и уменьшение степени асимметрии в параметрах ВСОЧ в 1,5 раза В связи с этим этот вид физической нагрузки можно рекомендовать людям с преобладанием активности симпатического отдела ВНС в качестве психорегулирующего и кондиционирующего средства улучшения здоровья человека в условиях ХМАО-Югры

Таблица 10

Результаты обработки данных аттрактора параметров кардиореспиратор-ной системы студентов до Тай цзи-цюань

Количество измерений N = 16 Размерность фазового пространства =11 Int Хо= 7 0 Asy-try Хо= 0 1161 tat Х,= 18 0 Asy-try Х,= 0 0590 Int Х2= 2 0 Asy-try Х2= 0 0313 Int Х3= 86 0 Asy-try Х3= 0 1955 Int Х,= 42 0 Asy-try Xt= 0 0060 Int Х5= 8711 0 Asy-try Х3= 0 1578 Int Х6= 8319 0 Asy-try Хб= 0 1914 Int Хт= 10821 0 Asy-try Хт= 0 3230 Int Х8= 48 0 Asy-try Х8= 0 0104 Int Х9= 48 0 Asy-try Х,= 0 0104 Int Хю= 6 60 Asy-try Х10= 0 2614 General asymmetry value гХ = 4079 5024 General V value vX = 1 08537853E0022

Таблица 11

Результаты обработки данных аттрактора параметров кардиореспиратор-ной системы студентов после Тай цзи-цюань

Количество измерений N = 16 Размерность фазового пространства = П Int Хо= 5 0 Asy-try Х0= 0 2000 Int Х,= 12 0 Asy-try Х,= 0 0521 Int Х2= 5 0 Asy-try Х2= 0 1750 Int Х3= 59 0 Asy-try Х3= 0 0445 Int Х+= 36 0 Asy-try Х4= 0 1007 Int Х5= 8249 0 Asy-try Х5= 0 1536 Int Хб= 6540 0 Asy-try Х<~ 0 2057 Int Хт= 8863 О Asy-try Xf= 0 2437 Int Х8= 52 0 Asy-try Xs= 0 0877 Int X,= 52 0 Asy-try X,= 0 0877 Int X10= 5 20 Asy-try Хю= 0 1635 General asymmetry value rX = 2842 3043 General V value vX = 4 2839619E0021

Ниже представлены результаты настройки сети мультинейрон при сравнении параметров кардиореспираторной системы, до и после дозированной динамической нагрузки (рис. ЗА) и до и после статодинамической нагрузки (рис ЗБ) Наиболее значимые показатели при сравнении параметров кардиореспираторной системы до и после выполнения динамической физической нагрузки (рис. ЗА) являлись X 6, 4, 11, 13 Менее значимые показатели Х- 5, 2, 7, 8, 3 На рис. ЗБ представлено сравнение показателей кардиореспираторной системы до и после выполнения статодинамической физической нагрузки

Наиболее значимыми показателями являлись X 2, 13, 3, 5 Менее значимые показатели X 10, 12, 9,4

Х1 Х2 ХЗ Х4 Х5 Х6 Х7 Х8 Х9 Х10 Х11 Х12 Х13 Параметры ВСОЧ

Х1 Х2 ХЗ Х4 Х5 Х6 Х7 Х8 Х9 Х10 Х11 Х12 Х13 Параметры ВСОЧ

Рис 3 Результаты настройки сети мультинейрон при сравнении параметров кардио-респираторной системы А - до и после дозированной динамической нагрузки Б - до и после дозированной статодинамической нагрузки

Условные обозначения: X! - активность симпатического отдела ВНС (отн ед ), Х2 -активность парасимпатического отдела ВНС (отн ед), Х3 - уровень насыщения гемоглобина крови кислородом (%), Х4 - ЧСС (уд/мин), Х5 - спектральная мощность очень низкочастотной компоненты (УЬН, мс2), Х6 - мощность низкочастотной компоненты (1Л7, мс2), Х7 - мощность высоко частотной компоненты (ЭТ, мс2), Х8 - вагосимпатиче-ский баланс (отн ед), Х9 -стандартное отклонение NN интервалов (мс), Х10 - систолическое артериальное давление (мм рт ст), Хи - диастолическое артериальное давление (мм рт ст), Х12 - показатель двойного произведения (отн ед), Х13 - индекс напряжения Баевского (отн ед)

По данным НЭВМ важными для динамической физической нагрузки явились следующие параметры- изменение ЬР-компоненты (характеризует активность симпатического отдела ВНС) вариабельности сердечного ритма, ЧСС, показатель диастолического артериального давления, индекса напряжения Для статодинамической нагрузки важнейшими параметрами являются: активность парасимпатического отдела ВНС, индекс напряжения, уровень насыщения гемоглобина крови кислородом и УЬР-компонснта (характеризует гуморально-метаболические процессы) вариабельности сердечного ритма

Очевидно, что статодинамические упражнения способствуют увеличению степени упорядоченности изучаемых параметров

выводы

1. Новые методы идентификации поведения вектора состояния организма студентов с разным уровнем физической активности позволяют количественно дифференцировать состояние кардиореспираторной и вегетативной систем, что имеет существенное значение при коррекции различных состояний фазатона мозга человека в условиях ХМАО-Югры

2 Три функциональные подсистемы, определяющие 4-х компонентную модель здоровья человека (физическое развитие, физическая подготовленность и функциональное состояние) находятся в состоянии удовлетворительной адаптации Однако физическая активность студентов изученной выборки является низкой (интенсивная физическая активность составляет 3-4 минуты в сутки, умеренная - 60 минут в сутки) и нуждается в коррекции средствами оздоровительной и адаптивной физической культуры

3 На основе теории хаоса и синергетики идентифицированы различия в параметрах аттракторов вектора состояния организма студентов с различным уровнем физической активности. Объем фазового пространства студентов, освобожденных от занятий ФК, в 1,5 раза меньше (обусловлено наличием заболеваний), чем у студентов основной группы (3,52*1023 против 5,44* 1023) и почти в 2 раза больше, чем у студентов-спортсменов (1,88*1023) Нейрокомпью-терная идентификация параметров вектора состояния организма студентов выявила наиболее значимые поведенческие и функциональные признаки, связанные с функциональным состоянием организма и физической активностью (мотивационная готовность к занятиям физическими упражнениями, показатель активности симпатического отдела ВНС, уровень насыщения гемоглобина крови кислородом, ЧСС и показатель высокочастотной компоненты вариабельности сердечного ритма) в условиях ХМАО-Югры.

4 По результатам внешнего управляющего воздействия, установлено, что объем фазового пространства уменьшается как после выполнения статодинами-ческих упражнений (с 3,27*1026 до 3,05* 1025) в 10 раз, так и после упражнений Тай-цзи цюань (с 1,08*1022 до 4,28*1021) почти в 2,5 раза в связи с преимущественным усилением активности парасимпатического отдела ВНС После динамической физической нагрузки объема фазового пространства увеличивается (с 4,24*1023 до 1,18*102), что обусловлено адаптивными изменениями в деятельности кардиореспираторной и вегетативной систем Через 5 мин восстановительного периода объем фазового пространства остается измененным (4,54*1024), а через 45 мин уменьшается до 7,27*1023 По данным нейро-ЭВМ наиболее значимыми параметрами для динамической физической нагрузки являются изменение низкочастотной компоненты вариабельности сердечного ритма (отражает уровень функционирования симпатической системы), ЧСС, диастолического артериального давления и индекса напряжения Для статоди-намической нагрузки важнейшими параметрами являются активность парасимпатического отдела ВНС, индекс напряжения, уровень насыщения гемо-

глобина крови кислородом и очень низкочастотная компонента вариабельности сердечного ритма (отражает гуморально-метаболические процессы)

Практические рекомендации

Программные средства и методы идентификации параметров движения аттракторов ВСОЧ в многомерном фазовом пространстве состояний на примере применения физических упражнений с целью коррекции параметров ВСОЧ в условиях ХМАО-Югры можно использовать в практике оздоровительных центров для текущего контроля жизнедеятельности и прогноза состояния здоровья

По теме диссертации опубликовано 23 научные работы, в том числе:

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК

1 Мальков, МН Системный анализ параметров вектора состояний организма человека с различным уровнем физической активности /ТВ Косолапова, С И Логинов, М Н Мальков, К А Шаманский // Вестник новых медицинский техно чогий -2007 - Г XIV - № 1 -С 16-18

2 Мальков, МН Сравнительная характеристика самоэффективности изменения физически низко активного поведения и вегетативного статуса студентов Югры в рамках стохастики и теории хаоса / В А Вишневский, Е В Живодеров, С И Логинов, М Н Мальков, К А Шаманский // Вестник новых медицинский технологий -2007 -Т XIV -№ 1 -С 18-19

3 Мальков, МН Влияние оздоровительной гимнастики Тай-цзи Цюань на показатели кардиореспираторной системы студентов с позиции фазатонной теории мозга и теории хаоса /ИВ Борейченко, А В Балтиков, В М Еськов, О А Кошевой, С И Логинов, М Н Мальков // Вестник новых медицинский технологий - 2007 - Т XIV ~№3 -С 12-15

4 Мальков, МН Сравнительный анализ адаптивных реакций кардиореспираторной системы детей в весенний и летний периоды с позиции теории хаоса и синергетики / В М Еськов, С И Логинов, М Н Мальков, О Е Филатова // Вестник новых медицинский технологий - 2007 -Т XIV - №4 - С 10-12

Статьи в материалах конгрессов и конференций

5 Мальков, М Н Физическая активность и здоровье постоянных жителей города Сургута по данным социологического опроса /СИ Логинов, Л В Гизатулина, М Н Мальков, К А Шаманский, Т В Косолапова, И А Белозеров // Совершенствование системы физического воспитания, оздоровления детей, учащейся молодежи и других категорий населения Мат-лы 4-ой Мевдунар конф /Под ред СИ Логинова.-Сургут Изд-воСурГУ,2005 -С 108-111

6 Мальков, МН Оценка валидности и надежности сургутского телефонного опросника физической активности и здоровья (СТОФАЗ) /СИ Логинов, О А Настека, М Н Мальков, Л В Гизатулина, К А Шаманский, И А Белозеров // Совершенствование системы физического воспитания, оздоровления детей, учащейся молодежи и других категорий населения Мат-лы 4-ой Междунар конф / Под ред С И Логинова -Сургут Изд-во СурГУ, 2005 -С 105-108

7 Мальков, МН Физическая активность насечения города Нефтеюганска по данным телефонного опроса / О А. Настека, С И Логинов, М Н Мальков, Л В Гизатулина, Т В Косолапова, И А Белозеров // Совершенствование системы физического воспитания, оздоровления детей, учащейся молодежи и других категорий населения Мат-лы 4-ой Мевдунар конф / Под ред С И Логинова - Сургут Изд-во СурГУ, 2005 -С 141-143

8 Мальков, МН Влияние соматотипа и темперамента студентов на отношение к занятиям физической культурой /СИ Логинов, К А Шаманский, М Н Мальков // Совершенствование системы физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровления различных категорий населения Мат-лы 5-ой Всерос конф / Под ред С И Логинова. - Сургут Изд-во СурГУ, 2006 -С 134-142

9 Мальков, МН Стадии мотивационной готовности к изменению физически низко активного поведения и вегетативный статус студентов / М Н Мальков, С И Логинов, К А Шаманский, А С Снигирев // Совершенствование системы физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровления различных категорий населения Мат-лы 5-ой Всерос конф / Под ред С И Логинова - Сургут Изд-во СурГУ, 2006 -С 146-148

10 Мальков, М Н Оценка и коррекция физической активности студентов на основе транстеоретического подхода к изменению поведения 1С И Логинов, К А Шаманский, М Н Мальков, Л В Гизатулина, Т В Косолапова // Клиническая психология и психотерапия парадигмы, концепции, инструментарий в контексте актуальных проб тем развития психологии в информационном обществе Сб тез межрегиональной конференции / Под ред И П Греховой и М В Самойловой - Сургут Дефис, 2006 -С 51-53

11 Мальков, МН Психофизиологические корреляты физической активности человека как поведения, связанного со здоровьем / М Н Мальков, К А Шаманский, С И Логинов // Клиническая психология и психотерапия парадигмы, концепции, инструментарий в контексте актуальных проблем развития психологии в информационном обществе Сб тез межрегиональной конференции / Под ред И П Греховой и М В Самойловой - Сургут Дефис, 2006 - С 56-58

12 Мальков, МН Физическая активность женщин на урбанизированном сибирском Севере влияние возраста и профессии /СИ Логинов, Т В Косолапова, М Н Мальков, Л В Гизатулина // Профилактика заболеваний и укрепление здоровья - 2006 - №6 -С 27-31

13 Мальков, МН Коррекция физически низко активного поведения человека как проблема адаптивной физической культуры /СИ Логинов, Т В Косолапова, Л В Гизатулина, М Н Мальков, К А Шаманский // Роль адаптивной физической культуры в создании безбарьерной среды жизнедеятельности инвалидов Доклады международной научной конференции - 2007, Москва, РГУФК - М РИО РГУФК, 2007 - С 89-94

14 Мальков, М Н Приспособительные реакции кардиореспираторной системы и физическая активность детей разного возраста в условиях оздоровления на черном море /СИ Логинов, М Н Мальков, К А Шаманский, Т В Косолапова, А С Снигирев // Совершенствование системы физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровтения различных категорий населения Мат-лы 6-ой всерос конф / Под ред С И Логинова. - Сургут Изд-во СурГУ, 2007 -С 161-164

15 Мальков, МН Влияние санаторного лечения на Черноморском побережье РФ на показатели кардиореспираторной системы детей разного возраста / М Н Мальков, К А Шаманский, А С Снигирев, Т В Косолапова // Наука и инновации XXI века Мат-лы VIII Окружной конф Молодых ученых - Сургут Изд-во СурГУ, 2008 - С 109-110

16 Мальков, МН Стадии мотивационной готовности к изменению низкоактивного поведения и вегетативный статус студентов / М Н Мальков, К А Шаманский, JIВ Гизатулина, Т В Косолапова // Наука и инновации XXI века Мат-лы VII Окружной конф Молодых ученых - Сургут Изд-во СурГУ, 2007 - С 83-85

17 Мальков, МН Зависит ли физическая активность жителей города Нефтеюганска от пола и возраста'' Пилотажное исследование / М Н Мальков // Паука и инновации XXI века Мат-лы VII Окружной конф Молодых ученых - Сургут Изд-во СурГУ, 2007 - С 82-83

18 Мальков, МН Физическая активность человека как биосоциальное проявление философской категории активности /СИ Логинов, М Н Мальков, Т В Косолапова, JIВ Гизатулина, ЛИ Гришина, К А Шаманский // Совершенствование системы физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровления различных категорий населения Мат-лы6-ойВсерос конф /Под ред С И Логинова.-Сургут Изд-во СурГУ, 2007 -С 152-155

19 Мальков, МН Влияние физических нагрузок на студентов с различным уровнем физической активности / К А. Шаманский, С И Логинов, М Н Мальков, В А Вишневский, Т В Косолапова, Л В Гизатулина // Совершенствование системы физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровления различных категорий населения Мат-лы 6-ой Всерос конф / Под ред С И Логинова - Сургут Изд-во СурГУ, 2007 -С 291-296

20 Мальков, МН Мониторирование поведенческих факторов риска неинфекционных заболеваний среди населения в условиях урбанизированного Севера РФ / Л В Гизатулина, С И Логинов, Т В Косолапова, М Н Мальков // Совершенствование системы физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровления различных категорий населения Мат-лы 6-ой Всерос конф / Под ред С И Логинова - Сургут Изд-во СурГУ, 2007 - С 306-309

21 Мальков, МН Общая эколого-географическая характеристика Югры в аспекте физической активности человека и его здоровье на урбанизированном Сибирском Севере /СИ Логинов, Л В Гизатулина, М Н Мальков, Т В Косолапова // Экологический вестник Югории -2007 -Т IV -№1 -С 22-38

22 Мальков, МН Физическая активность человека на Севере по данным шагометриче-ского исследования /АС Снигирев, С И Логинов, М Н Мальков, А В Хисамова // Экологический вестник Югории - 2007. - Т. IV -№4 - С 52-60

23 Мальков, МН Коррекция низкой физической активности человека подход с позиции хаоса и синергетики /СИ Логинов, К А Шаманский, М Н Мальков, Т В Косолапова, Л В Гизатулина // Современный олимпийский и паралимпийский спорт и спорт для всех Мат-лы XII Международного научного конгресса - М Изд-во «Физическая культура», 2008 -Т 2 -С 114-115

Формат 60*84/16 Печать трафаретная Уел печ л 1,3 Тираж 70 экз Заказ 318 Отпечатано полиграфическим отделом издательского центра СурГУ г Сургут, ул Лермонтова, 5 Тел (3462) 32-33-06

Список сокращений.

Введение.

Глава 1. Характеристика внешних управляющих воздействий как факторов коррекции параметров функциональных систем организма человека

1.1. Понятие активности.

1.2. Понятие физической активности человека

1.2.1. Классификация физической активности человека.

1.2.2. Виды физической активности человека.

1.2.3. Параметры физической активности человека.

1.3. Влияние физических нагрузок на функциональное состояние организма человека.

1.4. Характеристика особенностей географического расположения и климатических условий ХМАО - Югры.

1.5. Характеристика адаптационных реакций организма человека в условиях Севера РФ.

1.6. Современные подходы к оценке внешних управляющих воздействий.

1.6.1. Фазатонная теория мозга.

1.6.2. Теория хаоса и синергетики.

1.6.3. Компартментно-кластерный подход.

Резюме.

Глава 2. Объект и методы исследования.

2.1. Объект исследования.

2.2. Методы исследования.

2.2.1. Изучение физического развития, подготовленности и психологического статуса студентов.

2.2.2. Изучение показателей кардиореспираторной системы студентов

2.2.3. Исследование аттракторов.

2.2.4. Обработка данных в нейрокомпьютере.

2.3. Внешнее управляющее воздействие.

Глава 3. Системный анализ влияния внешнего управляющего воздействия на функциональное состояние организма студентов в условиях ХМАО-Югры.

3.1. Внешнее управляющее воздействие.

3.2. Системный анализ физического развития организма студентов.

3.3. Системный анализ физической подготовленности студентов.

3.4. Системный анализ функционального состояния студентов.

3.5. Системный анализ психологического состояния и факторов здоровья.

3.6. Системный анализ физической активности студентов.

3.7. Динамическая и статодинамическая нагрузка.

3.8. Влияние упражнений Тай-цзы цюань.

3.9. Обсуждение результатов.

Климатические, экологические и социальные факторы Ханты - Мансийского автономного округа-Югры (ХМАО-Югры) весьма специфичны и, в целом, неблагоприятны для организма человека (Н.А. Агаджанян, Н.В. Ермакова, 1997; В.А. Карпин и др., 2003; В.М. Еськов и др., 2004). Совокупное и пролонгированное воздействие этих факторов приводит к снижению иммунных реакций, уменьшению поступления макро- и микроэлементов и витаминов в клетку, замедлению регенеративной активности организма, вызывает дисбаланс нейро-моторного, нейротрансмиттерного и нейровегетативного системокомплексов, что способствует уменьшению степени синергизма и уходу в глубокую тоническую фазу показателей фазатона мозга (В.В. Скупченко, 1994; В.М. Еськов, А.А. Хадарцев, 1991-2007). Именно на этом фоне в организме человека создаются условия для возникновения и развития краевой патологии (В.Н. Катюхин, Д.В. Бажухин, И.Ф. Бажухина, 2000; В.А. Карпин и др., 2003). Возникает необходимость профилактики и пропедевтики выше перечисленные процессов. Для этого принято использовать контролируемые управляющие воздействия (вмешательства), осуществляемые на основе системного анализа и синтеза.

При всем многообразии управляющих воздействий, все они в принципе представляют собой те или иные способы перевода динамической системы из одного состояния в другое с целью достижения наиболее рационального (приспособительного по П.К. Анохину) конечного результата.

Характерным примером внешнего управляющего воздействия является дозированная физическая нагрузка. Изучение воздействия физических нагрузок на организм человека с помощью современных программ, определяющих размерность фазового пространства состояний параметров аттракторов вектора состояния организма человека в условиях ХМАО-Югры, представляет собой недостаточно изученную проблему биомедицинской кибернетики.

Цель исследования

На основе системного анализа, теории хаоса и синергетики, с использованием теории фазатона мозга исследовать эффективность внешних управляю5 щих воздействий в виде физических упражнений динамического и статодина-мического характера для коррекции параметров вектора состояния организма студентов, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры.

Задачи исследования

1. Провести анализ существующих подходов и методов идентификации параметров порядка вектора состояния организма человека (ВСОЧ) на примере студентов с разным уровнем физической активности в условиях ХМАО-Югры.

2. Изучить количественные морфо-функциональные и психофизиологические показатели организма студентов с различным уровнем физической активности с учетом параметров фазового пространства, в котором находится вектор состояния организма человека в условиях ХМАО-Югры.

3. Исследовать вегетативный и психологический статус, а также показатели кардиореспираторной системы организма студентов в состоянии относительного физиологического покоя на основе теории фазатона мозга, хаоса и синергетики.

4. Изучить влияние физической нагрузки динамического и статодина-мического характера на параметры вектора состояния организма студентов, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры с позиций теории хаоса, синергетики и фазатонной теории мозга.

Научная новизна работы

Впервые в условиях ХМАО-Югры изучена зависимость между исходным состоянием работы фазатона мозга индивида и его способностью к выполнению физических нагрузок с позиций теории хаоса и синергетики.

На основе теории хаоса и синергетики идентифицированы параметры кардиореспираторной и вегетативной систем организма студентов с разным уровнем физической активности в условиях ХМАО-Югры.

Разработано и апробировано внешнее управляющее воздействие в виде дозированных физических упражнений динамического и статодинамического характера, которое было использовано для коррекции различных состояний работы фазатона мозга студентов, постоянно проживающих в специфических условиях ХМАО-Югры.

Выявлено, что разработанные методы целесообразно использовать при проведении экспериментов в области биомедицинской кибернетики, психофизиологии, адаптивной и оздоровительной физической культуры и системной социологии на индивидуальном и популяционном уровнях. Применяемые методы оценки и коррекции различных состояний работы фазатона мозга обеспечивают получение объективной информации о текущем состоянии параметров вектора состояния организма человека и позволяют прогнозировать физически активное поведение индивида на ближайшую перспективу.

Научно-практическая значимость

Полученные новые сведения о влиянии внешних управляющих воздействий, изменяющих состояние фазатона мозга от глубокой тонической фазы в сторону нормо- и фазотонии, целесообразно использовать в учебных заведениях Севера РФ при планировании тренировочной и досуговой деятельности студентов. Разработанное на основе системного анализа внешнее управляющее воздействие с применением программ для идентификации параметров вектора состояния организма человека удобно использовать для оценки и коррекции низкой физической активности человека в условиях ХМАО-Югры.

Внедрение результатов

Апробированные способы оценки и коррекции различных состояний работы фазатона мозга на примере студентов, внедрены в практическую деятельность Окружной больницы «Травматологический Центр» г. Сургута. Результаты исследований используются в учебном процессе Сургутского государственного университета на практических занятиях по оздоровительным технологиям, физической реабилитации и медицинской кибернетике, о чем свидетельствуют акты о внедрении.

Апробация работы

Материалы диссертации обсуждались на кафедральных и факультетских семинарах, а также в рамках тематики лаборатории кинезиологии человека

НИИ биофизики и медицинской кибернетики Сургутского госуниверситета (19.03.2008 г.). Результаты исследования докладывались на Всероссийских конференциях «Совершенствование системы физического воспитания, оздоровления детей, учащейся молодежи и других категорий населения» (Сургут, 2005, 2006, 2007), а также на Всероссийской научно-практической конференции «Функциональное состояние и здоровье человека» (Ростов-на-Дону, 2006), межрегиональной конференции «Клиническая психология и психотерапия: парадигмы, концепции, инструментарий в контексте актуальных проблем развития психологии в информационном обществе» (Сургут, 2006), VII и VIII Окружной конференции молодых ученых «Наука и инновации XXI века» (Сургут, 2007, 2008) и международном конгрессе «Современный олимпийский и пара-лимпийский спорт и спорт для всех» (Москва, 2008). Работа была представлена на заседании Ученого совета НИИ биофизики и медицинской кибернетики при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Сургутский государственный университет ХМАО-Югры».

Публикации

По теме диссертации опубликовано 23 научные статьи, четыре из которых напечатаны в реферируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ. Список публикаций приведен в конце автореферата.

Личный вклад автора

Заключается в разработке задач исследования, проведении библиографического поиска и анализа современного состояния проблемы, изучении действия экологических факторов на параметры вектора состояния организма человека в условиях ХМАО-Югры. Был выполнен отбор и апробация методов оценки и коррекции различных состояний работы фазатона мозга на примере студентов, проводились лабораторные исследования показателей функционального состояния и физической активности студентов различных групп здоровья, обрабатывались первичные экспериментальные данные.

Доля личного участия автора составляет 60-70%.

Положения, выносимые на защиту.

1. Применение новых методов теории хаоса и синергетики позволяет успешно идентифицировать параметры вектора состояния организма человека в условиях ХМАО-Югры.

2. Знание параметров функциональных систем организма и различных состояний работы фазатона мозга обеспечивает идентификацию тендерных морфофизиологических различий среди студентов, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры.

3. Разработанное автором на основе теории хаоса и синергетики внешнее управляющее воздействие в виде физических упражнений динамического и статодинамического характера обеспечивает удовлетворительную коррекцию различных состояний фазатона мозга студентов, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры.

выводы

1. Новые методы идентификации поведения вектора состояния организма студентов с разным уровнем физической активности позволяют количественно дифференцировать состояние кардиореспираторной и вегетативной систем, что имеет существенное значение при коррекции различных состояний фазатона мозга человека в условиях ХМАО-Югры.

2. Три функциональные подсистемы, определяющие 4-х компонентную модель здоровья человека (физическое развитие, физическая подготовленность и функциональное состояние) находятся в состоянии удовлетворительной адаптации. Однако физическая активность студентов изученной выборки является низкой (интенсивная физическая активность составляет 3-4 минуты в сутки, умеренная - 60 минут в сутки) и нуждается в коррекции средствами оздоровительной и адаптивной физической культуры.

3. На основе теории хаоса и синергетики идентифицированы различия в параметрах аттракторов вектора состояния организма студентов с различным уровнем физической активности. Объем фазового пространства студентов, освобожденных от занятий ФК, в 1,5 раза меньше (обусловлено наличием заболеваний), чем у студентов основной группы (3,52* 10 против 5,44* 10 ) и почти в 2 раза больше, чем у студентов-спортсменов (1,88*10 ). Нейрокомпьютерная идентификация параметров вектора состояния организма студентов выявила наиболее значимые поведенческие и функциональные признаки, связанные с функциональным состоянием организма и физической активностью (мотиваци-онная готовность к занятиям физическими упражнениями, показатель активности симпатического отдела ВНС, уровень насыщения гемоглобина крови кислородом, ЧСС и показатель высокочастотной компоненты вариабельности сердечного ритма) в условиях ХМАО-Югры.

4. По результатам внешнего управляющего воздействия, установлено, что объем фазового пространства уменьшается как после выполнения статоди-намических упражнений (с 3,27* 1026 до 3,05* 1025) в 10 раз, так и после упражнений Тай-цзи цюань (с 1,08*10 до 4,28*10 ) в 2,5 раза в связи с преимущественным усилением активности парасимпатического отдела ВНС. После динамической физической нагрузки объема фазового пространства увеличивается (с 4,24*1023 до 1,18*1024), что обусловлено адаптивными изменениями в деятельности кардиореспираторной и вегетативной систем. Через 5 мин восстановительного периода объем фазового пространства остается измененным

24 23

4,54*10 ), а через 45 мин уменьшается до 7,27*10 . По данным нейро-ЭВМ наиболее значимыми параметрами для динамической физической нагрузки являются изменение низкочастотной компоненты вариабельности сердечного ритма (отражает уровень функционирования симпатической системы), ЧСС, диастолического артериального давления и индекса напряжения. Для статодинамической нагрузки важнейшими параметрами являются активность парасимпатического отдела ВНС, индекс напряжения, уровень насыщения гемоглобина крови кислородом и очень низкочастотная компонента вариабельности сердечного ритма (отражает гуморально-метаболические процессы).

Практические рекомендации

Программные средства и методы идентификации параметров движения аттракторов вектора состояния организма человека в многомерном фазовом пространстве состояний на примере физических упражнений для коррекции параметров вектора состояния организма человека в условиях ХМАО-Югры можно использовать в практике оздоровительных центров для текущего контроля жизнедеятельности, уровня физической подготовленности и прогноза состояния здоровья. Полученные новые сведения о влиянии дозированных физических упражнений позволяют изменять состояние фазатона мозга из тонической фазы в сторону нормотонии.

1. Авцын, А.П. Патология человека на Севере / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, А.Г. Марачев. М.: Медицина, 1985. - 215 с.

2. Агаджанян, Н.А. Экология человека. Избранные лекции / Н.А. Агад-жанян, В.И. Торшин. М.: "КРУК", 1994. - 256 с.

3. Агаджанян, Н.А. Экологический портрет человека на Севере / Н.А. Агаджанян, Н.В. Ермакова. М: "КРУК", 1997. - 208 с.

4. Американская ассоциация кардиологов. Прогулки и здоровое сердце: пер. с англ. — М.: Вост. книжн. комп., 1997. 208 с.

5. Амосов, Н.М. Физическая активность и сердце / Н.М. Амосов, Я.А. Бендет. Киев: Здоровье, 1989. - 216 с.

6. Анохин, П.К. Кибернетика функциональных систем / П.К. Анохин. -М.: Медицина, 1998. 285 с.

7. Антонов, А.В. Проектирование систем / А.В. Антонов. Обнинск: ИАТЭ: 1996.- 157 с.

8. Бабунц, И.В. Азбука анализа вариабельности сердечного ритма / И.В. Бабунц, Э.М. Мириджанян, Ю.А. Машаех. Ставрополь, 2002. - 112 с.

9. Баевский, P.M. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии / P.M. Баевский. М.: Медицина, 1979. - 295 с.

10. Баевский P.M. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний / P.M. Баевский, А.П. Берсенева. М.: Медицина, 1997.-235 с.

11. Баевский, P.M. Холтеровское мониторирование в космической медицине: анализ вариабельности сердечного ритма / P.M. Баевский, Г.А. Никулина // Вестник аритмологии. 2000. - Вып. 16.

12. Бальсевич, В.К. Физическая активность человека / В.К. Бальсевич, В.А. Запорожанов. — Киев: Здоровье, 1987. — 224 с.

13. Бальсевич, В. К. Физическая культура для всех и для каждого / В. К. Бальсевич. М.: ФиС, 1988. - 208 с.

14. Бальсевич, В.К. Онтокинезиология человека / В.К. Бальсевич. — М.: Теория и практика физ. культ., 2000. 275 с.

15. Белоцерковский, З.Б. Динамика сердечной деятельности при изометрических нагрузках у спортсменов /З.Б. Белоцерковский, Б.Г. Любина, Е.В. Богданова, Ю.А. Борисова // Физиология человека. 2000. - Т. 26. - № 1. - С. 7076.

16. Белоцерковский, З.Б. Гемодинамическая реакция при статических и динамических физических нагрузках у спортсменов / З.Б. Белоцерковский, Б.Г. Любина, ЮА. Борисова // Физиология человека. — 2002. — Т. 28. №2. — С. 8994.

17. Бернштейн, Н.А. Очерки по физиологии движений и физиологии активности / Н.А. Бернштейн. М.: Медицина, 1966. — 172 с.

18. Вавилов, Ю.Н. Проверь себя. К индивидуальной системе самосовершенствования человека / Ю.Н. Вавилов, Е.И. Ярош, Е.П. Какорина // Теория и практика физ. культ. 1997. - № 9. - С. 58, 59.

19. Верещагин, Н.К. О действии статических усилий на функции организма/ Н.К. Верещагин // Физиологический журнал СССР. 1957. - С. 699-704.

20. Верхошанский, В.Ю. Основы специальной физической подготовки спортсменов / В.Ю. Верхошанский. — М.: Физкультура и спорт, 1988. — 331 с.

21. Викторов, Ф.В. Способ экспресс-контроля за уровнем физического состояния человека (Контрэкс-3) / Ф.В. Викторов // Теория и практика физ. культ. 1990. -№ 1. - С. 26-28.

22. Викулов, А.Д. Вариабельность сердечного ритма у лиц с повышенным режимом двигательной активности и спортсменов / А.Д. Викулов, А.Д. Немиров, Е. JL Ларионова, А. Ю. Шевченко // Физиология человека. 2005. — Т. 31. -№6. - С. 54-59.

23. Воробьев, Ю.Л. Логико-семантический анализ понятия активности: Мат-лы межвуз. науч. конф. по проблеме возрастания активности общественного сознания / Ю.Л. Воробьев. Курск, 1968. - С. 14.

24. Галушкин, А.И. Нейрокомпьютеры. Кн. 3: учеб. пособие для вузов / общая ред. А.И. Галушкина. М.: ИПРЖР, 2000. - 528 с.

25. Глянц, P.M. Гемостаз и гомеостаз / P.M. Глянц // Гематология и транс-фузиология. 1989. - Т. 34. - № 6. - С. 7-13.

26. Голуб, Я.В. Физиологические механизмы влияния модулированной кинезотерапии на функциональное состояние системы кровообращения / Я.В. Голуб // Физиология человека. 2002. - Т. 28. - № 6. - С. 119-126.

27. Горизонтов, П.Д. Стресс и система крови / П.Д. Горизонтов, О.Н. Белоусова, М.И. Федотова. Л.: Медицина, 1983. - 239 с.

28. Даль, В. Толковый словарь живого русского языка / В. Даль. — М.: 1955.-С. 9.

29. Ельчанинова, С.А. Управление аэробной тренировкой с помощью индивидуализированных физических нагрузок / С.А. Ельчанинова, Б.Я. Варшавский, П.И. Ладанов, А.Г. Калачев, А.Г. Филиппова // Физиология человека. -2005.-Т. 31. -№4.-С. 131-133.

30. Еськов, В.М. Роль тормозных процессов в генерации дыхательной ритмики / В.М. Еськов, О.Е. Филатова // Нейрофизиология. 1993. - № 6. - С. 420 - 426.

31. Еськов, В.М. Компьютерная идентификация респираторных нейронных сетей. Монография / В.М. Еськов, О.Е. Филатова. Пущино: ОНТИ РАН, 1994.-84 с.

32. Еськов, В.М. Биофизический мониторинг в исследованиях действия ГАМК и ее производных на нейросетевые системы продолговатого мозга: Монография / В.М. Еськов, О.Е. Филатова. Пущино: ОНТИ РАН. - 1997. - 160 с.

33. Еськов, В.М. Компартментный подход при моделировании нейронных сетей. Роль тормозных и возбуждающих процессов / В.М. Еськов, О.Е. Филатова // Биофизика. 1999. - Т.44. - №3. - С. 518-525.

34. Еськов, В.М. Экологические факторы Ханты-Мансийского автономного округа: Часть I. / В.М. Еськов, О.Е. Филотова. Самара: ООО "Офорт", 2004. (гриф РАН). - 182 с.

35. Еськов, В.М. Экологические факторы Ханты-Мансийского автономного округа. Часть II. Безопасность жизнедеятельности человека на севере РФ / В.М. Еськов, О.Е. Филатова, В.А. Карпин и др. Самара: "Офорт", 2004. (гриф РАН).-172 с.

36. Еськов, В.М. Реабилитационно-восстановительные технологии в физической культуре, спорте, восстановительной, клинической медицине и биологии: Монография / под ред. В.М. Еськова, А.А. Хадарцева, Н.А. Фудина. Тула, 2004. - 280 с.

37. Еськов, В.М. Системная трактовка понятия фазатона мозга человека применительно к норме и патологии / В.М. Еськов, Р.Н. Живогляд, Ю.М. Попов, Ф.А. Филатов // Вестник новых медицинских технологий. 2005. - Т. XII. - №1. — С. 12-14.

38. Еськов, В.М. Синергетика в клинической кибернетике: Часть I. Теоретические основы системного синтеза и исследований хаоса в биомедицинских системах / В.М. Еськов, А.А. Хадарцев, О.Е. Филатова. Самара: ООО «Офорт», 2006.-233 с.

39. Заболотная, Н.А. Индексы геомагнитной активности: справочное пособие / Н.А. Заболотная. М.: Гидрометеоиздат, 1977. - С. 5^8.

40. Закс, JI. Статистическое оценивание / JI. Закс. М.: Статистика, 1976. - 548 с.

41. Зарубин, Г.Л. Гигиена города / Г.Л. Зарубин, Ю.В. Новиков. М.: Медицина, 1986. - 217с.

42. Зарубин, Ф.Е. Вариабельность сердечного ритма: стандарты измерения, показатели, особенности метода / Ф.Е. Зарубин // Вестник аритмологии. — 1998.-Вып. 10. С.23—26.

43. Захаржевский, В.Б. Физиологические аспекты поведенческой и пси-хосоматичес патологии / В.Б. Захаржевский. М.: Медицина, 1990. - 263 с.

44. Зациорский, В.М. Двигательная активность как фактор антириска ишемической болезни сердца (обзор) / В.М. Зациорский // Теория и практика физической культуры. 1986. - № 9. - С.44-53.

45. Зуевский, В.П. Окружающая среда и здоровье населения ХМАО / В.П. Зуевский, В.А. Карпин, В.Н. Катюхин. Сургут, 2001. - 98 с.

46. Зусманович, Ф.И. Динамика перфузионного давления в нижних конечностях в покое и после физической нагрузки / Ф.И. Зусманович, С.И. Елизарова// Физиология человека. 2002. - Т. 28. -№ 3. - С. 133-136.

47. Иваницкий, Г.Р. Автоволны: Новое на перекрестках науки. Кибернетика живого / Г.Р. Иваницкий, В.И. Кринский, О.А. Морнев. М.: Наука, 1984. -С. 24-37.

48. Казначеев, В.П. Донозоологическая диагностика в практике массовых обследований населения / В.П. Казначеев, P.M. Баевский, А.В. Берсенева. JL: Медицина, 1980.-270 с.

49. Казначеев, В.П. Адаптация и конституция человека / В.П. Казначеев. Новосибирск: Наука, 1986. - 140 с.

50. Калакутский, Л.И. Аппаратура и методы вариационной пульсометрии / Л.И. Калакутский, Э.С. Манелис. Самара: ЗАО Новые Приборы, 2003. - 29 с.

51. Калинина, A.M. Многофакторный подход к профилактике ИБС среди населения / A.M. Калинина, Л.В. Чазова. М.: Медицина, 1993. - 88 с.

52. Карпин В.А. Современные медико-экологические аспекты урбанизированного Севера / В.А. Карпин, В.Н. Катюхин, Н.Г. Гвоздь, А.В. Пасечник. -М., 2003.-100 с.

53. Карпман, В.Л. Исследование физической работоспособности у спортсменов / В.Л. Карпман, З.Б. Белоцерковский, И.А. Гудков. М.: Физкультура и спорт, 1988.-208 с.

54. Катюхин, В.Н. Артериальная гипертензия на Севере / В.Н. Катюхин, Д.В. Бажухин, И.Ф. Бажухина. Сургут: Изд-во СурГУ, 2000. - 132 с.

55. Ким, В.В. Физическая подготовка студентов / В.В. Ким; Центр оздоровит. физ. культ. ТюмГУ, 2005. — Электронный ресурс. Режим доступа: http://sport.utmn.ru/ students.shtml.

56. Колосова, Т.С. Адаптационные возможности организма студентов в период «Биологической тьмы» / Т.С. Колосова, С.Н. Чикова, А.Е. Чиков // Экология человека. №1. - 2007. - С. 51 - 54.

57. Кочан, Т.И. Годовой мониторинг влияния условий севера на метаболизм и функционирование сердечно-сосудистой системы человека / Т.И. Кочан // Успехи физиологических наук. 2007. - Т.38. - №1. - С.55-65.

58. Лакин, Г.Ф. Биометрия: Учеб. пособие для биол. спец. вузов / Г.Ф. Лакин. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1990. - 352 с.

59. Лехаиова, Е.Н. Адаптивные перестройки иммунного ответа пришлого населения крайнего севера / Е.Н. Леханова, Н.В. Голубева, Ю.В. Романова // Экология человека. №5. - 2007. - С. 47 - 50.

60. Логинов, С.И. Физическая активность: методы оценки и коррекции / С.И, Логинов. Сургут: Изд-во СурГУ, 2005. - 342 с.

61. Любомирский, Л.Е. Исследование функций двигательной системы и центрального кровообращения у девочек 7-12 лет с разным уровнем тренированности / Л.Е. Любомирский, Д.П. Букреева, P.M. Васильева // Физиология человека. 2000. - Т. 26. - №3. - С. 113-120.

62. Максимова, Н.В. К вопросу об онтологическом и гносеологическом аспектах активности: Мат-лы межвуз. науч. конф. по проблеме возрастания активности общественного сознания / Н.В. Максимова. Курск, 1968. - С. 81.

63. Малинецкий Г.Г. Новое в синергетике: Взгляд в третье тысячелетие / Г.Г. Малинецкий. М.: Наука, 2002. - 478 с.

64. Маляренко, Т.Н. Валеологические аспекты вузовского образования / Т.Н. Маляренко // Валеология. 1996. - № 1. - С. 18-27.

65. Мансуров, С.М. Новые доказательства связи между магнитными полями космического пространства и Земли / С.М. Мансуров // Геомагнетизм и аэрономия. 1969. - №4. - С. 768-770.

66. Матвеев, Л.П. Теория и методика физической культуры. Введение в предмет / Л.П. Матвеев. СПб.: Лань, 2003. - 160 с.

67. Меерсон, Ф.З. Адаптационная медицина: защитные перекрестные эффекты адаптации / Ф.З. Меерсон. М.: Медицина, 1993. — 197 с.

68. Мизун, Ю.Г. Магнитные бури и здоровье / Ю.Г. Мизун, П.Г. Мизун. -М.: Медицина, 1990. 47 с.

69. Могендович, М.Р. Кинезофилия и моторно-висцеральная координация / М.Р. Могендович // Моторно-висцеральные координации и их нарушения. Клинико-физиологические очерки. Пермь, 1969. - С. 6-17.

70. Моисеев, Н.И. Экология человечества глазами математика: человек, природа и будущее цивилизации / Н.И. Моисеев. М.: Молодая гвардия, 1988. -188 с.

71. Моисеев, Н.И. Человек и ноосфера / Н.И. Моисеев.- М.: Молодая гвардия, 1990.- 180 с.

72. Моисеева, Н.И. Временная среда и биологические ритмы / Н.И. Моисеева, В.М. Сысуева. Д.: Наука, 1981. - 127 с.

73. Мордкович, В.Г. Активность как философская категория: Мат-лы межвуз. науч. конф. по проблеме возрастания активности общественного сознания / В.Г. Мордкович. Курск, 1968. - С. 42.

74. Морфофункциональные констатнты детского организма: справочник / В. А. Доскин и др.. М.: Медицина, 1997. - 154 с.

75. Муравов, И.В. Оздоровительные эффекты физической культуры и спорта / И.В. Муравов. Киев, 1989. - С. 34-51.

76. Мякинченко, Е.Б. Оздоровительная тренировка по системе Изотон / Е.Б. Мякинченко, В.Н. Селуянов. М.: СпортАкадемПресс, 2001. - 68 с.

77. Небел, Б. Наука об окружающей среде как устроен мир: В 2 т. / Б. Небел. - пер. с англ. - М.: Мир, 1993. - Т. 1. - 424 с.

78. Небел, Б. Наука об окружающей среде как устроен мир: В 2 т. / Б. Небел. - пер. с англ. - М.: Мир, 1993. - Т.2. - 336 с.

79. Никитюк, Б.А. Конституция человека / Б.А. Никитюк // Итоги науки и техники. Серия антропология. М.: ВИНИТИ. - 1991. - Т.4. - 240 с.

80. Николис, Г. Познание сложного / Г. Николис, И.Р. Пригожин. М: УРСС Едиториал, 2003. - 342 с.

81. Новиков, А.В. Состояние регионального кровотока верхней конечности после выполнения дозированной физической нагрузки / А.В. Новиков, М.Н. Лавров // Физиология человека. 2002. - Т. 28. - №3. - С. 69-75.

82. Одум, О Экология: В 2 т. / О.Одум. М.: Мир, 1986. - Т. 1. - 328 с.

83. Одум, О Экология: В 2 т. / О.Одум. М.: Мир, 1986. - Т.2. - 376 с.

84. Олейникова, М.М. Теория и практика восстановительной медицины: Монография / М.М. Олейникова, А.А. Хадарцев Тула: Тульский полиграфист - Москва, (гриф РАМН), 2005. - Т. 4. - 284 с.

85. Пилосян, Н.А. Физиологическое обоснование статических упражнений на уроках физической культуры у младших школьников: Автореф. дисс.канд. биол. наук / Н.А. Пилосян. Краснодар, - 1999. - 24 с.

86. Поеный, B.C. Биоритмологические аспекты адаптации человека к условиям Арктики и Антарктиды / B.C. Поеный // Актуальные вопросы адаптации человека в условиях Крайнего Севера и Антарктиды.- Новосибирск: Изд -во СО АМН СССР, 1976. С. 65- 74.

87. Пресман, А.С. Электромагнитные поля и живая природа / А.С. Пре-сман. М.: Медицина, 1968. - 288с.

88. Протасов, В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России / В.Ф. Протасов. М.: Медицина, 2000. - 160 с.

89. Прохоров, Б.Б. Экология человека: Социально-демографические аспекты / Б.Б. Прохоров. М.: Наука, 1991. - 218с.

90. Психологические тесты: в 2 т. / под ред. А. А. Карелина. М. : Владос, 1999.-Т. 1.-312 с.

91. Психоэмоциональный стресс угроза жизни и здоровью. Декларация международной конференции - Общество, стресс и здоровье. — М.: 1995. - 82 с.

92. Путилов, А.А. Светолечение зимней депрессии / А.А. Путилов, К.В. Даниленко, Н.В. Вольф. Новосибирск: Наука, 1990. - 50 с.

93. Розенблат, В. В. Проблемы утомления / В. В. Розенблат. М. : Медицина, 1975. - 240 с.

94. Русанов, В.И. Методология оценки влияния погоды и солнечной активности на здоровье человека / В.И. Русанов // Проблемы солнечно биосферных связей.- Новосибирск: Изд-во СО АМН, 1982. - С. 17-23.

95. Селуянов, В.Н. Технология оздоровительной физической культуры / В.Н. Селуянов. М.: СпортАкадемПресс, - 2001. - 172 с.

96. Сергета, И.В. Личностные особенности организма современных подростков и пути их коррекции / И.В. Сергета, А.Г. Сухарев // Гигиена и санитария. 1996. - № 1.-С. 29-35.

97. Силаев, В.А. Здоровье студентов основа подготовки современных специалистов в техническом вузе / В.А. Силаев и др.: Мат-лы Международной научно-практической конференции. - Пенза, 2004. - С. 294-296.

98. Ситдиков, Ф.Г. Функциональное состояние симпато-адреналовой системы и особенности вегетативной регуляции сердечного ритма у младших школьников / Ф.Г. Ситдиков, М.В. Шайхелисламова, А.А. Ситдикова // Физиология человека. 2006. - Т.32. - №6. - С.22-27.

99. Скупченко, В.В. Фазотонный гомеостаз и врачевание / В.В. Скуп-ченко, Е.С. Милюдин. Самара: СамГМУ, 1994. - 256 с.

100. Скупченко, В.В. Особенности структурно-функциональной организации двигательной системы и синдромы поражения /В.В. Скупченко, P.M. Ба-лаклеец. Самара: СамГМУ, 1998. -48 с.

101. Словарь иностранных слов М.: 1954. — С. 33.

102. Слоним, А. Д. Энергетика поведения и физиологические адаптации / А. Д. Слоним // Энергетика поведения и спонтанная деятельность. Д.: Наука. Лен. отд., 1971.-С. 5-11.

103. Слоним, А. Д. Виды и формы адаптивного поведения животных / А. Д. Слоним // Физиология поведения. Нейрофизиологические закономерности: руководство по физиологии. — Л.: Наука. Лен. отд., 1986. — С. 23-79.

104. Смирнов, В.М. Физиология физического воспитания и спорта / В.М. Смирнов, В.И. Дубровский. -М.: Владос-пресс, 2002. с. 608.

105. Смолянинов, В.В. Структура, функция, управление системно-конструктивный подход / В.В. Смолянинов // Биологические мембраны. - 1997. - Т.41. - № 6. - С. 574-583.

106. Собчик, Л. Н. Метод цветовых выборов. Модифицированный цветовой тест Люшера / Л. Н. Собчик. М., 1990. - 93 с.

107. Солонин, Ю.Г. Сезонные изменения физиологических функций у жителей севера / Ю.Г. Солонин // Физиология человека. 1995. - Т. 21 - №6. -С.70-75.

108. Старостина, Е.Г. Как врачи и пациенты смотрят на проблему ожирения / Е.Г. Старостина, А.В. Древаль // Терапевт, архив. 2001. - Т. 73 - № 10. -С. 14-20.

109. Судаков, К.В. Опыт применения теории функциональных систем для оценки состояния здоровья человека в реальных производственных условиях / К. В. Судаков // Вестник АМН СССР. 1984. -№ 1. с. 10-19.

110. Судаков К.В. Теория системогенеза: Монография / К.В. Судаков. -М.: «РАМН», 1997. 567 с.

111. Темкин, И.Б. Физические упражнения и сердечно-сосудистая система / Учеб. пособие для факультетов физ. восп. пед. ин-тов / И.Б. Темкин. — М.: «Высшая школа», 1974. 36 с.

112. Теоретические и методические основы развития, совершенствования, поддержания и восстановления двигательных возможностей человека.

113. Нормативы и методика определения уровня физического состояния. Промежуточный отчет / под ред. В. А. Нестерова; Хабаровский ГИФК. Хабаровск, 2002.-38 с.

114. Тристан, В. Г. Двигательная активность, временная регуляция жизнедеятельности и уровень здоровья человека / В. Г. Тристан ; Омский гос. ин-т физ. культ. Омск, 1994. - 144 с.

115. Фарфель, B.C. Физиологические особенности работ различной мощности / B.C. Фарфель // Исследования по физиологии выносливости. М.: «Физкультура и Спорт», 1949. - Т.7. - Вып.З. - С. 237-257.

116. Хайдеггер, М. Время и бытие: статьи и выступления: пер. с нем. / М. Хайдеггер. М.: Республика, 1993. - 447 с.

117. Хекхаузен, X. Мотивация и деятельность: в 2-х т. / X. Хекхаузен. -М.: Педагогика, 1986. С. 12.

118. Чермных, Н.А. Функциональные возможности сердечно-сосудистой системы старых людей: по данным вариабельности сердечного ритма / Н.А. Чермных, Н.А. Игошина, М.П. Рощевский // Физиология человека. 2008. -Т.34. -№1. - С. 61-65.

119. Чинкин, А. С. Двигательная активность и сердце / А. С. Чинкин. — Казань: Изд-во КГУ, 1995.- 192 с.

120. Яшин, А.А. Введение в электродинамику живых систем: Монография / А.А. Яшин, А.А. Хадарцев, Т.Н. Субботина и др. Тула: ТулГУ, 2003. -440 с.

121. Adey, R.W. Developments forwards a physical biology / R.W. Adey, J.B. Andersen // Modern Radio Sci. Oxford: Univ. Press, 1993. - P. 228 - 244.

122. Agadzhanyan, N.A. Role of time in human adaptation in the north / N.A. Agadzhanyan et. al. // Medicine (Program "Universities of Russia", Blokll). — M.: Publich. Moskow University. 1995. - P. 97-105.

123. Bernard, G. Effect of Physical Training and Its Cessation on Percent Fat and Bone Density of Children with Obesity / G. Bernard et. al. // Obes. Res. 1999. -V.7.-P. 208-214.

124. Bernard, G. Heart Rate Variability in Obese Children: Relations to Total Body and Visceral Adiposity, and Changes with Physical Training and Detraining / G. Bernard et. al. // Obes. Res. -2000. V.8. - P. 12-19.

125. Caspersen, С. J. Physical activity, exercise, and physical fitness. Definitions and distinctions for health-related research / C. J. Caspersen, К. E. Powell, G. M. Christenson//Public Health Reports. 1985.-V. 3.-P. 126-131.

126. Charote, V.U. Effects of nineweek yogic program on gone aspects of physical fitness of physically conditioned young males / V.U. Charote, S.K. Ganguly //Indian j. Med. Sei. 1979.-Vol. 33110.-P. 258-263.

127. Chromiak, J.A. Resistance training exercises acutely reduce intraocular pressure in physically active men and women / J.A. Chromiak et. al. // J. Strength. Cond. Res. -2003. V.17. -P. 715-720.

128. Cooper, K.H. Physical fitness levels vs. selected coronary risk factors: A cross-sectional study / K.H. Cooper, M.L. Pollock, R.P. Martin, S.R. White, A.C. Linnerud, A.P. Jackson // JAMA. 1976. - V. 236 - P. 166 — 169.

129. Derouich, M. The effect of physical exercise on the dynamics of glucose and insulin /M. Derouich, A. Boutayeb//J. Biochem.-2002. V.35.-P. 911-917.

130. Eiken, P.A. Physical activity, smoking and the significance of vitamins A and D in osteoporosis / P.A. Eiken, P. Schwarz, L.R. Nielsen // Ugeskr. Laeger. -2005.-V. 167-№9.-P. 1018-1020.

131. Eskov, V.M. Computer identificatin of respiratory neuron network / V.M. Eskov, O.E. Filatova // Evrop. Math. Congress, section Dynamical Systems in Biology and Medicine: Veszprem, Hungary. - 1996. - P. 62.

132. Eskov, V.M. The dependence of activity of cyclic respiratory neuron network with subcycles on damping coefficient / V.M. Eskov // Neural Network World. 1996.-N. 1. P. 57-67.

133. Eskov, V.M. Automatic identification the models of respiratory neuron networks with a simple structure / V.M. Eskov, O.E. Filatova, S.V. Kulaev // International Congress, Destobio: Sofia. 1997. - P. 118 - 119.

134. Eskov, V.M. Compartmental principle in mathematical modelling of various neural ntworks / V.M. Eskov // International Congress. Destobio: Sofia. -1997.-P. 117.

135. Eslcov, V.M. Compartmental theory of the respiratory neuron networks with a simple structure / V.M. Eskov // Neural Network World. 1998. - N. 3. - P. 353 -364.

136. Gibbons, L.W. Association between coronary heart disease risk factors and physical fitness in healthy adult women / L.W. Gibbons, S.N. Blair, K.H. Cooper, M. Smith // Circulation. 1983. - V. 67 - P. 977 — 983.

137. Gonzalez-Camarena, R. Effect of static and dynamic exercise on heart rate and blood pressure variabilities / R. Gonzalez-Camarena et. al. // Med. Sci. Sports. Exerc. — 2000. — V.32. — P. 1719-1728.

138. Haskell, W.L. Physical activity and public health: updated recommendation for adults from the American College of Sports Medicine and the American Heart Association / W.L. Haskell et. al. // Med. Sci. Sports. Exerc. 2007. - V.39. -P. 1423-1434.

139. Hu, F.B. Physical activity and risk for cardiovascular events in diabetic women / F. B. Hu et al. // Ann. Intern. Med. 2001. - V. 134, № 2. - P. 96-105.

140. Kaminski, L. Echocardiographic examination of cardiac structure and function in male athletes of static and dynamic disciplines / L. Kaminski et. al. // Pol. Merkur. Lekarski. 2006. - V.20. - P. 274-278.

141. Kuroishi, T. Epidemiology of breast cancer / T. Kuroishi, S. Tominaga // Gan. To Kagaku Ryoho. 2001. - V. 28 - № 2. - P. 168-173.

142. Lagra, F. Obesity and colorectal cancer / F. Lagra et al. // Tech. Colo-proctol. 2004. - V. 8, Suppl. l.-P. S.161-S.163.

143. Lin, Y.C. The effects of Tai Chi Chuan on postural stability in the elderly: preliminary report / Y.C. Lin, A.M. Wong, S.W. Chou, F.T. Tang, P.Y. Wong // Chang Gung Med J. 2000. - №4. c. 197-204.

144. Lorenzo, A.G. Effect of exercise therapy on lipid profile and oxidative stress indicators in patients with type 2 diabetes / A.G. Lorenzo et. al. // BMC. Complement. Altern. Med. 2008. - V.8. - P. 21-27.

145. Macera, C.A. Prevalence of physical activity in the United States: Behavioral Risk Factor Surveillance System, 2001 / C.A. Macera et.al. // Prev. Chronic. Dis. 2005. - V.2. - P. 17- 24.

146. Montoye H.J. Habitual physical activity and blood pressure / H.J. Montoye, H.L. Metzner, J.B. Keller, B.C. Johnson, F.H. Epstein // Medicine and Science in Sports. 1972. - V. 4. - P. 175-181.

147. Nadalin, V. Reliability of self-reports: data from the Canadian Multi-Centre Osteoporosis Study (CaMos) / V. Nadalin, K. Bentvelsen, N. Kreiger // Chronic Dis. Can. 2004. - V. 25 - № 2. - P. 28-31.

148. National Institute of Health Consensus Development Panel on Physical Activity and Cardiovascular Health. Physical activity and cardiovascular health // JAMA. 1996. - V. 276. - P. 241-246.

149. Nilsen, T.I. Prospective study of colorectal cancer risk and physical activity, diabetes, blood glucose and BMI: exploring the hyperinsulinaemia hypothesis / T.I. Nilsen, L.J. Vatten // Br. J. Cancer. 2001. - V. 84 - № 3. - P. 417^122.

150. Palushka, S.A. Physical Activity and Mental Health. Current Concepts / S.A. Palushka, T.L. Schwenk // Sports Med. 2000. - V. 29. - № 3. - P. 167-180.

151. Pate, R.R. Physical activity and public health: A recommendation from the Centers for Disease Control and Prevention and the American College of Sports Medicine / R. R. Pate et al. // JAMA. 1995. - V. 273. - P. 402^107.

152. Raub, J.A. Psychophysiologic effects of hatha yoga on musculoskeletal and cardiopulmonary function. A literature review // J. Altern. Complement. Med. -2002. V.8. - P. 797-812.

153. Ray, U.S. Aerobic capacity and perceived exertion after practice of Hatha yogic exercises / U.S. Ray et. al. // Indian. J. Med. Res. 2001. V.l 14. - P. 215-221.

154. Resnicow, K., Vaughn R. A chaotic view of behavior change: a quantum leap for health promotion // Int. J. Behav. Nutr. Phys. Act. 2006. - V. 12. - N. 3. -P. 25-34.

155. Toskovic, N.N. Alterations in selected measures of mood with a single bout of dynamic Taekwondo exercise in college-age students / N.N. Toskovic // Percept. Mot. Skills. 2001.-V.92.-P. 1031-1038.

156. Tran, M.D. Effects of hatha yoga practice on the health-related aspects of physical fitness / M.D. Tran // Prev. Cardiol. 2001. - V.4. - P. 165-170.

157. U.S. Department of Health and Human Services. Physical activity and health: A report of the Surgeon General. Atlanta, GA / U.S. Department of Health and Human Services, 1996, Centers for Disease Control and Prevention.

158. Urakawa, K. Music can enhance exercise-induced sympathetic domi-nancy assessed by heart rate variability / K. Urakawa, K. Yokoyama // Tohoku. J. Exp. Med. 2005. - V.206. - P. 213-218.

159. Wang, Y.T. Effects of Tai Chi exercise on physical and mental health of college students / Y.T. Wang et. al. // Am. J. Chin. Med. 2004. - V.32. - P. 453459.

160. Wannammethee, S.G. Physical activity in the prevention of cardiovascular disease: an epidemiological perspective / S.G. Wannammethee, A.G. Shaper // Sports Med. -2001.-V. 31, №2.-P. 101-114.

161. Wolf, S.L. Exploring the basis for Tai Chi Chuan as a therapeutic exercise approach / S.L. Wolf, C. Coogler, T. Xu // Arch Phys Med Rehabil. 1997. -V.78-P. 886-892.

162. Wood, D. Established and emerging cardiovascular risk factors / D. Wood // Am. Heart J. 2001. - V. 141 - № 2. - P. 49-S.57.

163. Xu, D.Q. Effects of long term Tai Chi practice and jogging exercise on muscle strength and endurance in older people / D.Q. Xu, J.X. Li, Y. Hong // Br. J. Sports Med. 2006. - V.40. - P. 50-54.1. УТВЕРЖДАЮ

164. Упражнения разработаны для пациентов, проживающих в Ханты-Мансийском автономном округе Югре с учетом текущего состояния фазатона мозга на основе современных синергетических теорий.

165. Настоящий акт не является финансовым документом и не несет взаимных финансовых обязательств со стороны вышеуказанных авторов (Логинов С.И., Мальков М.Н., Юденко И.Э.), а также со стороны ОБ «Травматологический центр» г. Сургута.утверждаю;,-.

166. Зав. кафедрой медико-биологических основ физической культуры СурГУ, кандидат биологических наук, доцент1. В.А. Вишневский