НЕМЕДИКАМЕНТОЗНЫЙ СПОСОБ РЕАБИЛИТАЦИИ, ПРОФИЛАКТИКИ И ПОВЫШЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО РЕЗЕРВА ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА Российский патент 2001 года по МПК A61H33/00 A61H33/06 A61B5/02 A61B5/402 

Изобретение относится к области медицины, биологии, в частности, валеологии, адаптационной медицины, физиотерапии, спортивной медицины и физиологии; предназначено для повышения адаптационных резервов человека и может быть использовано в профилактических целях, целях реабилитации для коррекции функционального состояния человека, коррекции сердечного ритма (различного вида аритмий - экстрасистолии, тахикардии), для профилактики лиц, работающих в условиях гипоксии (летчиков, космонавтов, аквалангистов, подводников, альпинистов, спелеологов, работников горячих цехов, спортсменов).

Известен немедикаментозный способ профилактики и повышения функционального резерва организма, основанный на периодической активации адаптационных механизмов организма к гипоксии путем интервальной гипоксической тренировки (ИТГ) (1). Метод заключается в кратковременном воздействии гипоксии при дыхании газовой смесью со сниженным наполовину по сравнению с воздухом содержанием кислорода. Дыхание гипоксической смесью чередуется с таким же интервалом дыхания воздухом. Полный курс тренировки продолжается 30 дней. Приготовление гипоксических смесей требует использования дорогостоящего прибора - гипоксикатора
Данный способ, будучи в целом эффективным, в то же время имеет определенные недостатки:
- использование для активации адаптационных механизмов одного фактора - периодической гипоксии, дает положительные результаты, но менее эффективно и требует большего времени применения для достижения желаемого результата, чем комбинированное воздействие несколькими факторами;
- применение способа ИТГ требует наличия сложного дорогостоящего оборудования.

Известен немедикаментозный способ профилактики, лечения и повышения функционального резерва организма человека, основанный на активации адаптационных механизмов и долговременной адаптации организма к гиперкапнии (2). Способ осуществляется путем волевой ликвидации глубокого дыхания (ВЛГД) и переходом пациента на поверхностное дыхание, что повышает содержание в организме углекислоты (способ К.П.Бутейко) (2).

Способ ВЛГД прошел длительную проверку временем и получил широкое распространение, но, как указывает автор, К.П. Бутейко, повышение уровня углекислого газа в организме еще не достаточно для достижения необходимого эффекта и переход на поверхностное дыхание следует сочетать с общеукрепляющими процедурами - закаливанием, бегом (т.е. необходимо комплексное воздействие несколькими факторами).

Способ ВЛГД достаточно сложен в овладении и доступен не каждому пациенту.

Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является создание способа профилактики, реабилитации и повышения функционального резерва организма человека, основанного на физиологически адекватном, комбинированном воздействии несколькими факторами, что позволило бы эффективно, быстро, без вредных побочных эффектов достичь желаемого результата.

Этот результат достигается тем, что реабилитация, профилактика и повышение функционального резерва организма, осуществляются способом периодической активации адаптационных механизмов человека и долговременной комбинированной адаптации организма к гипоксии и гиперкапнии, отличающимся тем, что одновременно с воздействиями гипоксией и гиперкапнией дополнительно осуществляют холодовое воздействие, вызывая усиление стресс-лимитирующей системы и повышение неспецифической резистентности организма.

В частности, одновременное воздействие гипоксией и гиперкапнией проводят периодически, повторяя задержку дыхания, осуществляемую человеком произвольно до появления дискомфорта и потребности вдоха, а холодовое воздействие проводят охлаждением организма до температуры активации холодовых рецепторов кожи.

В частности, предварительно осуществляют исходное тестирование, проводя одновременную тестовую задержку дыхания, осуществляемую человеком произвольно, до момента появления дискомфорта и появления потребности вдоха, по окончании которой отсутствует непроизвольный форсированный вдох, и охлаждение организма до температуры активации холодовых рецепторов кожи при функционировании сердечно-сосудистой системы в пределах физиологической нормы, контролируемой по электрокардиограмме и показателям артериального давления (АД), при этом измеряют время задержки дыхания (T₀) и время общего восстановления длительности R-R-интервалов и формы ЭКГ по окончании задержки дыхания (L₀) и по измеренным величинам, определяют индивидуальный исходный уровень адаптации (A₀), согласно соотношения , затем осуществляют первый тренировочный цикл, без контроля ЭКГ и АД, содержащий следующие без перерыва друг за другом самостоятельные ежедневные сеансы воздействий, каждый из которых содержит серию произвольных задержек дыхания, осуществляемых человеком произвольно, до потребности вдоха и отсутствия непроизвольного форсированного вдоха по окончании задержки дыхания с одновременным охлаждением организма до температуры активации холодовых рецепторов кожи, причем интервалы между следующими друг за другом воздействиями при реабилитации устанавливают в пределах не менее общего времени восстановления R-R-интервалов и формы ЭКГ при тестировании (L₀) и не более 5L₀, при профилактике - в пределах не менее L₀ и не более 3L₀ и при повышении функционального резерва - в пределах не менее 0,75 L₀ и не более 3L₀, затем по окончании первого тренировочного цикла осуществляют контрольное тестирование, проводя одновременную задержку дыхания, осуществляемую человеком произвольно, до момента появления дискомфорта и появления потребности вдоха, по окончании которой отсутствует форсированный вдох, и охлаждение организма до температуры активации холодовых рецепторов кожи при функционировании сердечно-сосудистой системы в пределах физиологической нормы, контролируемой по электрокардиограмме (ЭКГ) и показателям артериального давления (АД), при этом измеряют время задержки дыхания (T₁) и время общего восстановления длительности R-R-интервалов и формы ЭКГ по окончании задержки дыхания (L₁), по измеренным величинам определяют индивидуальный контрольный показатель уровня адаптированности , затем сравнивают их соответственно с индивидуальными тестовыми параметрами L0 и A0, и при L₁ < 1,1L₀ и A₁ > 0,9A₀ осуществляют последующий цикл тренировок, идентичный первому, с установлением интервалов между воздействиями при реабилитации в пределах не менее L₁ и не более 5 L₁, при профилактике - в пределах не менее L₁ и не более 3 L₁, при повышении функционального резерва - в пределах не менее 0,75 L₁ и не более 3L₁, причем последующие циклы тренировок осуществляют до достижения состояния организмом необходимой величины функционального резерва, соответствующего индивидуальным особенностям данного человека.

В частности, активацию холодовых рецепторов кожи осуществляют погружением лица в воду.

Предлагаемый нами метод базируется на многолетних фундаментальных исследованиях адаптации к гипоксии ныряющих млекопитающих и изучении "нырятельного рефлекса" у человека. Для того чтобы вызвать "нырятельный рефлекс" необязательно полностью погружаться в воду, достаточно погрузить в воду лицо. Объясняется это тем, что именно в коже лица, шеи, носовых ходов располагается большая часть рецепторов, активация которых инициирует "нырятельный рефлекс". Механизм "нырятельного рефлекса" у человека заключается в активации холодовых и тактильных рецепторов кожи лица, что сопровождается раздражением тройничного и лицевого нервов, которое передается в ядра продолговатого мозга, в частности, на ядро блуждающего нерва и сосудодвигательный центр. Таким образом активируется отдел парасимпатической системы, что сопровождается урежением сердечного ритма - развитием брадикардии и частичной активацией отдела симпатической нервной системы, что вызывает вазоконстрикцию периферических сосудов. При этом наблюдается централизация кровотока - улучшаются кровоснабжение сердца и мозга и отток крови от периферии. При достаточно длительной задержке дыхания (апноэ), превышающей 20 с, в крови происходит накопление углекислоты (гиперкапния) и снижается уровень кислорода (гипоксия). Это вызывает усиление диссоциации оксигемоглобина и повышение утилизации кислорода тканями. В то же время следует отметить, что достаточно сильная активация парасимпатической нервной системы, сопровождающая "нырятельный рефлекс", снижает чувствительность хеморецепторов каротидных и аортальных телец к повышению углекислоты и пониженному содержанию кислорода, что способствует возможности достижения более высокой степени гипоксии. Как показали наши многолетние исследования на биохимическом уровне, это вызывает активацию антиоксидантных систем, что в конечном счете, в результате долговременной адаптации к перечисленным выше факторам (гиперкапнии, гипоксии и холоду) ведет к усилению стресс-лимитирующих систем и повышению неспецифической резистентности организма к неблагоприятным факторам среды.

ПРИМЕРЫ КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом:
- производится тестирование пациента - определяется исходный уровень адаптации, адаптируемость организма, оценивается функциональное состояние;
- в соответствии с этим назначается режим холодо-гипоксической тренировки (ХГТ);
- по окончании ХГT производится контрольное тестирование на определение изменения уровня адаптации и адаптируемости пациента, на основании чего судят об изменении функционального резерва организма.

Тестирование пациентов осуществляется следующим образом. В состоянии покоя регистрируются артериальное давление (АД) и частота сердечных сокращений (ЧСС). Затем на конечности испытуемого, сидящего перед столом с заполненным водой широким сосудом, накладывают обычным способом отводящие электроды кардиографа любого типа. Температура воды в сосуде должна быть ниже температуры воздуха помещения, в котором проводится тестирование. Пациента инструктируют о порядке проведения эксперимента. После регистрации исходной ЭКГ в течение 30 - 60 с пациенту надлежит на нормальном (т.е. не на форсированном) выдохе опустить лицо в воду и находиться в состоянии погружения до первых признаков дискомфорта - желания вдохнуть. Однако следует отметить, что передерживать апноэ не следует (после выхода из воды не должно быть форсированного вдоха, нормальное дыхание должно восстанавливаться немедленно). Пациент не должен также, находясь в погруженном состоянии, постепенно выдыхать воздух и совершать дыхательные движения диафрагмы. Эти особенности погружения особо оговариваются при предварительном инструктаже пациента. Регистрация ЭКГ производится непрерывно в течение всего периода погружения лица пациента в воду и еще в течение 1,5 минут после "выхода" из воды (до полного восстановления исходного ритма сердечных сокращений). На 1-й, 3-й минутах восстановления регистрируются артериальное давление и ЧСС. После этого производится повторное погружение с регистрацией АД и ЭКГ.

В качестве определения уровня адаптированности организма человека используются показатель адаптированности и динамика этого показателя при многократном приеме холодо-гипоксическом воздействии.

Показатель адаптированности А определяется следующим образом:

где Т - время апноэ (в секундах);
L - время восстановления (в секундах).

Время восстановления считается от окончания апноэ до восстановления длительности R-R к исходному уровню, а также до восстановления исходной формы ЭКГ.

При А < 1 - степень адаптированности неудовлетворительна;
при 1 < A < 1,33 - удовлетворительна;
при А >> 1,33 - хорошая.

Если в процессе нескольких приемов холодо-гипоксического воздействия показатель А уменьшается при каждом последующем осуществлении, то адаптируемость неудовлетворительна; если A возрастает, то адаптируемость хорошая (табл.2).

В соответствии с результатами тестирования пациенту назначается один из трех режимов ХГТ.

Процедура холодо-гипоксического воздействия осуществляется также, как и при тестировании (погружение лица в охлажденную воду во время гипоксической задержки дыхания), но без регистрации ЭКГ. При этом желательна регистрация артериального давления и ЧСС до погружения и в процессе восстановления.

На основании экспериментов, проведенных в лаборатории и клинике на большом числе испытуемых (обследовано более 1000 человек) разного возраста, пола и степени тренированности к физическим и иным нагрузкам, нами выделены три режима интенсивности ХГТ.

Первый режим - щадящий, предназначается лицам, характеризующимся неудовлетворительным уровнем адаптации, плохой адаптируемостью, повышенным артериальным давлением либо лицам, использующим ХГТ в целях реабилитации. Режим заключается в ежедневной ХГТ в течение 10 дней. Ежедневная ХГТ состоит из нескольких погружений лица в воду. ХГТ рекомендуется проводить в одно и то же время суток. Интервал между следующими друг за другом погружениями должен быть не менее времени восстановления при исходном тестировании (L₀) и не более 5 L₀. После 10-дневной тренировки проводится повторное тестирование. Если в показателях адаптированности, адаптируемости, АД и ЧСС пациента произошли положительные сдвиги, то пациент может быть переведен на более интенсивный режим тренировки.

Второй режим - интенсивный, предлагается лицам с неудовлетворительным уровнем адаптации, но хорошей адаптируемостью, гипотоников и нормотоников, лицам, склонным к тахикардии. Режим заключается в ежедневном многократном приеме холодо-гипоксического воздействия. Интервал между приемами не должен быть менее времени восстановления при тестировании (L₀) и не более 3-х L₀. Контрольные замеры показателей при холодо-гипоксическом воздействии и одновременной записи ЭКГ производятся через 2 недели. При положительном эффекте наблюдаются нормализация ЭКГ, ЛД, ЧСС до возрастной нормы, улучшение самочувствия, повышение умственной и физической работоспособности, повышение устойчивости к гипоксическим нагрузкам, увеличивается время апноэ (Т₀), уменьшается время восстановления, увеличивается показатель уровня адаптируемости.

Третий режим рекомендуется практически здоровым лицам с удовлетворительными показателями уровня адаптированности, хорошей адаптируемостью, желающими повысить устойчивость к гипоксическим нагрузкам и, в первую очередь, начинающим спортсменам, или людям, профессионально связанным с гипоксическими нагрузками. Режим заключается в ежедневном многократном приеме холодо-гипоксического воздействия. Интервал между последующими погружениями лица в воду не должен быть менее 0,75 L₀ и не должен превышать 3-х L₀. По истечении нескольких недель производят контрольные замеры показателей Т, L и определяют А при холодо-гипоксическом воздействии. При положительном эффекте должны расти показатель адаптированности, адаптируемость, снижаться ЧСС, ряд производных показателей (вегетативный индекс, индекс напряжения миокарда, индекс вегетативного равновесия) должен свидетельствовать об активации парасимпатической нервной системы. При благоприятном результате тренировку можно продлить до нескольких месяцев, с обязательным контролем через каждые 2 недели.

ПРИМЕР 1.

На фиг.1 представлены результаты обработки ЭКГ по методу P.M. Баевского пациента Г. Н.: А - до ХГТ, Б - после 1,5 месячной ХГТ, а, а - интервалограмма R-R- интервалов соответственно до и после ХГТ, б, б - гистограмма распределения R-R-интервалов соответственно до и после ХГТ.

Г.Н. пятидесяти лет (рост 175 см, вес 80 кг), перенес инфаркт миокарда и использовал ХГТ в реабилитационный период (со 2-го по 7-й месяц). Как видно из фиг. 1, под влиянием ХГТ наблюдаются сдвиг гистограммы вправо, снижение индексов напряжения (ИН), вегетативного равновесия (ИВР), напряжения миокарда (ИНМ), вегетативного индекса Кердо (ВИК). Это свидетельствует об активации парасимпатической нервной системы и экономизации физиологических функций организма, что способствует ускорению процессов реабилитации.

ПРИМЕР 2.

На фиг.2 представлены данные результатов обработки ЭКГ и АД пациентки Г. С. Обозначения аналогичны фиг.1.

Пациентка Г.С., 14 лет (рост 165 см, вес 53 кг), занимается плаваньем в группе начинающих. Исходно характеризуется высоким показателем ЧСС (выше 85 уд/мин), выраженным преобладанием в состоянии покоя активации симпатической нервной системы, что мешало выполнению необходимой тренировочной физической нагрузки в полном объеме. В течение 3-х месяцев Г.С. использовала ХГТ (сначала в режиме II, а затем в режиме III), что позволило добиться ей хорошей физической формы и достичь высоких спортивных результатов (1-е место в городских соревнованиях стилем "моноласт"). Как видно из фиг.2, под действием 1,5-месячной ХГТ значительно увеличиваются R-R-интервалы ЭКГ, гистограмма распределения R-R-интервалов смещается вправо, ЧСС значительно снижается, индексы ИН, ИВР, ИНМ, ИМО (индекс минутного объема кровотока), ИВК уменьшаются, что свидетельствует об активации парасимпатической нервной системы, то есть об экономизации функций физиологических систем организма.

Показатели уровня адаптированности у пациентов Г.С. и Г.Н. под воздействием ХГТ значительно увеличились. У пациента Г.С. при тестировании исходного состояния он составлял при трехкратном холодо-гипоксическом воздействии соответственно 0,23; 0,38 и 0,20, что свидетельствует о неудовлетворительном исходном уровне адаптированности и о плохой адаптируемости. После ХГТ показатель уровня адаптированности значительно вырос и составил при трехкратном погружении соответственно 1,22; 6,08 и 13,70. У пациента Г.Н. в исходном состоянии показатель уровня адаптированности, при трехкратном погружении составлял соответственно 0,46, 0,74 и 0,54, что также свидетельствует об исходном низком уровне адаптированности и плохой адаптируемости. После ХГТ показатель уровня адаптированности составил соответственно 13,6, 20,06 и 22,70. Данные изменения показателей под воздействием ХГТ свидетельствуют об активации адаптационных механизмов и возросшей адаптируемости у обоих пациентов.

Способ ХГТ апробирован и дал положительный эффект при лечении больных в нескольких клиниках (14 мужчин 18-29 лет, в клинической картине которых наблюдались разнонаправленные проявления синдрома вегетативной дистонии: нарушение сердечного ритма, полиморфная вегетативная дистония, сдвиги биоэнергетического метаболизма, усиление перекисного окисления липидов, снижение активности энзимного звена антиоксидантной защиты) и в кардиологических реабилитационных центрах (13 больных мужчин 36-62 лет в период реабилитации после перенесенного инфаркта миокарда).

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Kovalenko Е.А. Hypoxic training in clinical medicine // Hypoxia medical, N 1, 1993, P. 3-5.

2. Бутейко К.Н. Метод Бутейко: опыт внедрения в медицинскую практику. - M.: Патриот, 1990. 224 с.

Изобретение относится к медицине, в частности валеологии, и касается повышения функционального резерва организма человека. Для этого погружают лицо в воду, охлажденную до температуры активации холодовых рецепторов кожи в режиме тренировки. Причем перед назначением режима тренировки осуществляют тестирование, при котором проводят тестовую задержку дыхания при погружении лица в воду. При этом измеряют время задержки дыхания (То) и время общего восстановления длительности R-R-интервалов и формы ЭКГ по окончании задержки дыхания (Lo). По измеренным величинам определяют индивидуальный исходный уровень адаптации (Аo) согласно соотношения . Затем осуществляют тренировочные циклы. Циклы тренировок осуществляют до достижения состояния организмом необходимой величины функционального резерва, соответствующего индивидуальным особенностям данного человека. Способ позволяет подбирать режим тренировок в зависимости от исходного уровня адаптации организма. 2 ил.

Немедикаментозный способ реабилитации, профилактики и повышения функционального резерва организма человека, основанный на периодической активации адаптационных механизмов человека и долговременной комбинированной адаптации организма к гипоксии, гиперкапнии и холоду путем погружения лица в воду до появления дискомфорта, отличающийся тем, что погружение лица в воду, охлажденную до температуры активации холодовых рецепторов кожи, повторяемое на всех последующих этапах, осуществляют периодически, в режиме тренировки, причем перед назначением режима тренировки предварительно осуществляют исходное тестирование, при котором проводят тестовую задержку дыхания при погружении лица в воду до потребности вдоха при функционировании сердечно-сосудистой системы в пределах физиологической нормы, контролируемой по электрокардиограмме и показателям артериального давления (АД), при этом измеряют время задержки дыхания (То) и время общего восстановления длительности R-R-интервалов и формы ЭКГ по окончании задержки дыхания (Lо) и по измеренным величинам определяют индивидуальный исходный уровень адаптации (Ао), согласно соотношения , затем осуществляют первый тренировочный цикл, без контроля ЭКГ и АД, содержащий следующие без перерыва друг за другом самостоятельные ежедневные сеансы воздействий, каждый из которых содержит серию произвольных задержек дыхания при погружении лица в воду, осуществляемых человеком до потребности вдоха и отсутствия непроизвольного форсированного вдоха по окончании задержки дыхания, причем интервалы между следующими друг за другом воздействиями при реабилитации устанавливают в пределах не менее общего времени восстановления R-R-интервалов и формы ЭКГ при тестировании Lо и не более 5 Lо, при профилактике в пределах не менее Lо и не более 3 Lо, при повышении функционального резерва - в пределах не менее 0,75 Lо и не более 3 Lо, затем по окончании первого тренировочного цикла осуществляют контрольное тестирование, проводя одновременную задержку дыхания, осуществляемую человеком произвольно при погружении лица в воду, до момента потребности вдоха, при функционировании сердечно-сосудистой системы в пределах физиологической нормы, контролируемой по электрокардиограмме (ЭКГ) и показателям артериального давления (АД) , при этом измеряют время задержки дыхания (Т1) и время общего восстановления (L1) длительности R-R-интервалов и формы ЭКГ по окончании задержки дыхания и по измеренным величинам определяют индивидуальный контрольный показатель уровня адаптированности , затем сравнивают их соответственно с индивидуальными тестовыми параметрами Lо и Ао и при L1 < 1,1 и А1 > 0,9 Ао осуществляют последующей цикл тренировок, идентичный первому, с установлением интервалов между воздействиями при реабилитации в пределах не менее L1 и не более 5 L1, при профилактике - в пределах не менее L1 и не более 3 L1, при повышении функционального резерва - в пределах не менее 0,75 L1 и не более 3 L1, причем последующие циклы тренировок осуществляют до достижения состояния организмом необходимой величины функционального резерва, соответствующего индивидуальным особенностям данного человека.