THE RELATIONSHIP OF ANXIETY LEVEL AND REGULATORY PROFILE OF CARDIAC RHYTHM IN MILITARY STUDENTS IN CONDITIONS OF EXAMINATION



Cite item

Full Text

Abstract

The article presents the research results of a regulatory profile of cardiac rhythm in a situation of examination, depending on the level of personal and state anxiety. In order to identify the characteristics of a psychosomatic response to the situation of examination stress the level of anxiety was assessed, which made the basis for ranking groups (low-, moderate-, high - anxious cadets). Cardiac rhythm variability was investigated by the method of R. M. Baevsky, and the statistical and spectral analysis was estimated. The study involved 42 apparently healthy cadets of the first course, 35 girls and 7 boys. The average age was (17.5 ± 0.5) years. A cross-sectional (transverse) study was carried out which protocol included 2 stages: the first stage: anxiety level was determined before the exam, functioning parameters of cardiovascular system and cardiac rhythm variability were registered. The second stage: registration of above mentioned parameters immediately after the examination. The analysis of the research results showed that the level of state anxiety before the exam in all groups was above the level of trait anxiety, which was seen as a natural reaction to the situation of the examination. The reaction of the cardiovascular system and the mechanisms of the autonomic regulation of heart rhythm in a standard situation such as examination were provocative depending on the level of anxiety. Highly anxious examinees showed a higher activation of sympathetic part of autonomic division of nervous system which indicated the generalization of anxiety and possibilities of its somatization.

Full Text

Образовательная среда, как любая другая, характеризуется рядом положительных и отрицательных моментов. Получение новых знаний сопряжено не только с позитивным эмоциональным состоянием, но и с получением отрицательных эмоций [1, 4, 11, 15]. В частности, контроль полученных знаний во время зачетов и экзаменов нередко сопровождается состоянием дистресса обучающихся. Одной из составляющих эмоционального стресса является комплекс отрицательных эмоций. Исходя из потребностно-информационной теории эмоций П. В. Симонова, отрицательные эмоции возникают у человека при наличии неудовлетворенной потребности при недостатке информации для ее удовлетворения. Субъективно перед экзаменом практически любой студент (курсант) считает, что его знания недостаточны для получения желаемой оценки. По данным многих авторов, в период экзаменационной сессии у студентов и школьников регистрируются выраженные нарушения вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы, сопровождающиеся учащением пульса, повышением артериального давления и нарушением баланса отделов вегетативной нервной системы [12, 15, 16]. Реакция на ситуацию экзамена индивидуальна, что определяется многими факторами, одним из которых является тревога [13, 14]. Цель работы - выявить особенности реагирования вегетативной регуляции ритма сердца на ситуацию экзаменационного стресса у курсантов с различным уровнем тревожности. Методы В одномоментном (поперечном) исследовании принимали участие 42 практически здоровых курсанта первого курса, 35 девушек и 7 юношей, средний возраст которых составил (17,5 ± 0,5) года. Протокол исследования включал два этапа: на первом перед экзаменом определяли уровень тревожности, регистрировали параметры функционирования сердечно-сосудистой системы и вариабельности ритма сердца; второй заключался в регистрации вышеназванных параметров непосредственно после экзамена. Уровень личностной тревожности определяли по тесту Спибергера - Ханина [11], оценивали следующим образом: до 30 баллов - низкая тревожность, 31-45 баллов - умеренная, 46 и более баллов -высокая. Реактивную тревожность оценивали как эмоциональное состояние тревоги. Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы оценивали по параметрам артериального давления (АД) и частоте сердечных сокращений (ЧСС). Вегетативную регуляцию оценивали по параметрам вариабельности ритма сердца (ВРС) по методике Р. М. Баевского [2] посредством устройства психофизиологического тестирования «Психофизиолог - УПФТ-1/30 (Медиком МТД, Таганрог, Россия). Регистрировали электрокардиограмму во втором стандартном отведении в положении сидя в режиме ВКМ-128 (128 кардиоинтервалов). Оценивали показатели статистического анализа: стандартное отклонение интервала RR (SDNN, мс), моду - Мо (с), амплитуду моды - Амо (%), вариационный размах - ВР, индекс напряжения регуляторных систем (ИН). При спектральном анализе определяли значения мощностей высокочастотных (HighFrequency - HF, дыхательные волны) 0,4-0,15 Гц (2,5-6,5 с), низкочастотных (LowFrequency - LF, медленные волны 1-го порядка) 0,15-0,04 Гц (6,5-25 с) и очень низкочастотных (VeryLowFrequency - VLF, медленные волны 2-го порядка) 0,04-0,003 Гц (25-333 с) диапазонов согласно Евро-Американским рекомендациям [5]. Общая мощность - ТР (TotalPower) спектра определялась как сумма мощностей в диапазонах HF, LF и VLF. По данным спектрального анализа сердечного ритма вычисляли индекс вагосимпатического взаимодействия LF/HF, индекс централизации IC [2]. Статистическую обработку данных проводили с помощью программы SPSS StatisticsV21 *86. Нормальность распределения проверяли по тесту Shapiro-Wilk для малых выборок. Поскольку распределение практически всех показателей не подчинялось закону нормального распределения, то для сравнения групп использовались методы непараметрической статистики (тест Краскела - Уоллеса для рангов совместно с методом множественных сравнений рангов и медианный тест; ранговый критерий для повторных измерений Вилкоксона). Для описаний показателей в группах в качестве характеристик положения и рассеяния использовались медиана и квартили. Критический уровень значимости (p) принимался равным 0,05. Результаты По уровню личностной тревожности, как фундаментальной черты личности, были выделены три группы: курсанты с умеренным уровнем тревожности - УТР, 24 человека (57 %): 19 девушек (79 %) и 5 юношей (21 %); курсанты с высоким уровнем тревожности -ВТР, 8 девушек (19 %); курсанты с низким уровнем тревожности - НТР, 10 человек (24 %): 8 девушек (80 %) и 2 юноши (20 %). Характерной особенностью данной выборки было отсутствие юношей в группе ВТР курсантов. Статистически значимых гендерных различий по абсолютным значениям уровней тревожности выявлено не было (р = 0,072). Перед экзаменом во всех группах уровень личностной тревожности статистически значимо (р = 0,042) или на уровне тенденции был ниже по сравнению с уровнем реактивной тревожности (тревоги), что расценивалось нами как закономерная реакция на ситуацию экзамена (табл. 1). После экзамена уровень реактивной тревожности статистически значимо (р = 0,036) снизился в группе ВТР. Анализ параметров функционирования сердечнососудистой системы не выявил различий в уровне артериального давления в исследуемых группах, значения ЧСС в группе ВТР курсантов перед экзаменом были статистически значимо выше (р = 0,031) по 22 Экология человека 2017.12 Ментальная экология Таблица 1 Параметры тревожности (реактивной и личностной) и уровня восприятия стресса (в баллах) До экзамена Умеренная тревожность Высокая тревожность Низкая тревожность ЛТ (а) РТ (а) ЛТ (б) РТ (б) ЛТ (с) РТ (с) 6,42 (32,00; 40,00) 44,38 (38,5; 48,5) 47,25 (43,50; 55,00)*“'= 64,75 (63,50; 65,50)*” СЯ0°* °,°,о 870 2 38,55 (32,00; 43,00) После экзамена ЛТ (d) РТ (d) ЛТ (е) РТ (е) ЛТ (f) РТ (f) 43,55 (32,00; 49,00) 41,05 (36,00; 43,00) 42,75 (39,50; 49,00) 44,00 (36,00; 55,50)*b-e 29,67 (25,00; 28,00) 34,67 (33,00; 38,00) Примечания: ЛТ - личностная тревожность, РТ - реактивая тревожность; * - различия статистически значимы. Таблица 2 Параметры функционирования сердечно-сосудистой системы в зависимости от уровня тревожности До экзамена Параметр Умеренная тревожность (а) Высокая тревожность (в) Низкая тревожность (с) САД, мм рт. ст. 122,21 (110,50; 130,50) 119,00 (106,00; 130,00) 123,55 (114,00; 129,00) ДАД, мм рт. ст. 73,71 (67,00; 76,00) 74,63 (68,00; 79,00) 71,64 (66,00; 74,00) ЧСС, уд/мин 82,42 (72,00; 91,00) 95,25 (81,50; 106,50)*” 80,91 (68,00; 91,00) После экзамена Параметр Умеренная тревожность (d) Высокая тревожность (e) Низкая тревожность (f) САД, мм рт. ст. 124,21 (115,50; 131,50) 120,13 (114,00; 129,00) 122,91 (115,00; 131,00) ДАД, мм. рт. ст. 72,75 (65,00; 81,50) 73,63 (70,00; 76,00) 70,81 (67,00; 76,00) ЧСС, уд/мин 77,46 (67,50; 85,00) 86,00 (73,50; 91,00)*bAf 77,00 (68,00; 89,00) Примечания: САД - систолическое АД, ДАД - диастолическое АД; * - различия статистически значимы. сравнению с группами УТР и НТР и оценивались как тахикардия (табл. 2). Корреляционный анализ по Спирмену выявил прямую зависимость между уровнем тревожности и ЧСС (г = 0,39, р = 0,05). После экзамена значения ЧСС снизились во всех группах, статистически значимо (р = 0,050) в группе ВТР, оставаясь тем не менее выше по сравнению с группами УТР и НТР. Таким образом, в группе ВТР студентов перед экзаменом наблюдалось более напряженное и энергозатратное функционирование сердечно-сосудистой системы. После экзамена отмечалось закономерное снижение хронотропной активности сердца (ЧСС), однако значения ЧСС оставались статистически значимо (р = 0,032) выше, чем в группах УТР и НТР Оценка параметров статистического анализа ритма сердца (РС) показала, что в группе ВТР курсантов по сравнению с УТР и НТР перед экзаменом доминировали симпатические влияния на ритм сердца (табл. 3). На это указывали более низкие значения SDNN (р = 0,034), Мо (р = 0,047) и ВР (р = 0,041), то есть преобладала функция концентрации ритма. Выявлена обратная корреляционная связь между уровнем тревожности и ВР (г = -0,35, р = 0,05), что указывает на взаимозависимость данных параметров. Интегральный показатель напряжения регуляторных систем - ИН - был статистически значимо выше (р = 0,042) в группе ВТР курсантов. Спектральный анализ РС (табл. 4) дополнительно продемонстрировал доминирование симпатической составляющей у ВТР курсантов перед экзаменом: более низкую общую мощность спектра (р = 0,013), относительную мощность высокочастотных волн (р = 0,012), более высокие относительную мощность низкочастотных волн (р = 0,024) и значение индекса вагосимпатического взаимодействия LF/HF (р = 0,049). Индекс централизации, отражающий вклад надсег-ментарных механизмов регуляции, был статистически значимо выше в группе ВТР студентов (р = 0,043) до экзамена и на уровне тенденции - после экзамена. В целом после экзамена во всех группах наблюдалась тенденция к повышению вклада парасимпатического отдела в регуляцию ритма сердца. Соответственно в группе НТР студентов наблюдалось состояние эутонии, в группе УТР - незначительное преобладание симпатического отдела. Таблица 3 Параметры статистического анализа ритма сердца в зависимости от уровня тревожности Умеренная тревожность Высокая тревожность Низкаятревожность Параметр До экзамена (а) После экзамена (в) До экзамена (с) После экзамена (d) До экзамена (e) После экзамена (f) SDNN, мс 68,50 (48,00; 80,00) 83,50 (55,00; 108,00) 56,00 (37,00; 69,50)*” 58,00 (55,50; 65,00)*bf 71,50 (65,50; 87,50) 68,50 (48,00; 99,00) Мо, с 725,00 (625,00; 775,00) 775,00 (675,00; 825,00) 625,00 (625,00; 675,00)*” 775,00 (700,00; 800,00) 725,00 (675,00; 775,00) 825,00 (725,00; 950,00) ВР 390,50 (330,00;468,00) 498,50 (318,00; 656,00) 257,50 (190,00; 378,50)*” 321,00 (292,50; 385,50)*bf 439,50 (384,50; 521,00) 404,50 (205,50; 565,00) ИН 56,95 (45,65; 116,53) 44,65 (22,17;70,34) 107,62 (65,89; 215,56) )*” 69,49 (51,72; 73,35)*bJ 43,35 (37,62; 72,85) 39,76 (24,68; 123,81) Примечание. * - различия статистически значимы. 23 Ментальная экология Экология человека 2017.12 Таблица 4 Параметры спектрального анализа ритма сердца Умеренная тревожность Высокая тревожность Низкая тревожность Параметр До экзамена (а) После экзамена (в) До экзамена (с) После экзамена (d) До экзамена (e) После экзамена (f) ТР 7728,77 (3564,45; 11277,13) 11018,26 (5190,50; 15677,74) 4425,96 (2680,75; 8748,20)*ae 5615,08 (5181,85; 6472,93) 8869,44 (4368,82; 12729,65) 7045,40 (4316,44; 16717,66) %LF 59,94 (46,86; 73,18) 53,87 (42,75; 65,67) 74,86 (69,43; 78,75) 64,41 (57,98; 76,20) 62,50 (55,49; 67,30) 51,06 (46,79; 61,75) %HF 40,05 (26,81; 53,14) 46,13 (34,33; 57,24) 25,13 (21,25; 30,56)*a'e 35,59 (23,80; 42,02) 37,49 (32,70; 44,50) 48,93 (38,25; 53,21) LF/HF 1,49 (0,88; 2,73) 1,17 (0,74; 1,91) ,31 a,e CN ^ 9 ,7 ,9 3 2, 1,81 (1,38; 3,26) 1,69 (1,24; 2,06) 1,05 (0,88; 1,66) IC 3,21 (1,57; 4,66) 1,85 (1,57; 3,63) 4,18 (3,15; 5,77)*a’e 3,51 (2,08; 4,66) 2,96 (1,77; 4,62) 2,44 (1,39; 4,06) Примечание. * - различия статистически значимы. Обсуждение результатов Являясь одним из наиболее облигатных проявлений острого и хронического стресса, тревога, как известно, выполняет как защитную (мобилизующую) функцию, так и дестабилизирующую в том случае, если ее интенсивность и длительность превышают индивидуальные компенсаторные возможности личности в процессе адаптации [6, 8, 9, 11]. Тревога как эмоциональное состояние и тревожность как фундаментальная личностная характеристика должны анализироваться во многих сферах функционирования личности: в спорте, операторской деятельности специалистов, профотборе, педагогическом процессе и других областях, где предъявляются специальные требования к адаптивным возможностям человека [3, 4, 7]. В проведённом исследовании реагирование сердечно-сосудистой системы и механизмов вегетативной регуляции ритма сердца на стандартную ситуацию экзамена у студентов происходило неоднозначно в зависимости от уровня тревожности. Высокотревожные испытуемые демонстрировали более высокую активацию симпатического отдела автономной нервной системы в ситуации экзаменационного стресса, что свидетельствует о генерализации тревоги и возможности ее соматизации. Таким образом, адаптивные возможности нервной системы к организации необходимой функциональной структуры с устойчивым сохранением её в оптимальном состоянии привели к раз витию компенсаторной приспособляемости у курсантов с низкой и умеренной тревожностью.
×

About the authors

L E Deryagina

Kikot Moscow University of the Ministry of the Interior of Russia

Email: lderyagina@mail.ru
Moscow

N V Shipileva

Northern State Medical University; Northern (Arctic) Federal University named after M. V. Lomonosov

Arkhangelsk

A B Gudkov

Northern State Medical University

Arkhangelsk

V P Pashchenko

The Ryazan branch of the Kikot Moscow University of the Ministry of Interior of Russia

Ryazan

S V Bulatetsky

Kikot Moscow University of the Ministry of the Interior of Russia

Moscow

N V Ermakova

Peoples' Friendship University of Russia

Moscow

References

  1. Агаджанян Н. А., Дегтярёв В. П., Русанова Е. И., Ермакова Н. В., Пономарёва В. В., Радыш И. В., Виленский М. Я., Гринина О. В., Кислицын Ю. Л., Неверова Н. П. Здоровье студентов. М.: Изд-во РУДН, 1997. 199 с.
  2. Баевский Р. М., Иванов Г. Г., Чирейкин Л. В. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем: (методические рекомендации) // Вестник аритмологии. 2001. № 24. С. 65-86.
  3. Бескаравайный Е. Б., Гудков А. Б., Белозёров С. П., Бескаравайная А. В. Психомоторные реакции военнослу жащих подразделений специального назначения в процессе выполнения служебно-боевых задач // Экология человека. 2014. № 4. С. 52-59.
  4. Бизюк А. П. Основы нейропсихологии. СПб.: Речь, 2005. 293 с.
  5. Вариабельность сердечного ритма. Стандарты измерения, физиологической интерпретации и клинического использования: (рекомендации) / Рабочая группа Европейского кардиологического общества и Северо-Американского общества стимуляции и электрофизиологии // Вестник аритмологии. 1999. № 11. С. 53-78.
  6. Гудков А. Б., Дёмин А. В. Особенности постурального баланса у мужчин пожилого и старческого возраста с синдромом страха падения // Успехи геронтологии. 2012. Т. 25, № 1. С. 166-170.
  7. Гудков А. Б., Дёмин А. В., Долгобородова А. А., Лукманова Н. Б. Особенности уровня тревожности у высококвалифицированных флорболисток в период соревновательной деятельности // Учёные записки университета им. П. Ф. Лесгафта. 2016. № 3 (133). С. 279-283.
  8. Дерягина Л. Е., Рувинова Л. Г., Соловьева Н. В. Состояние высших корковых функций у студентов вуза в динамике учебного года // Экология человека. 1998. № 4. С. 27-29.
  9. Дерягина Л. Е., Цыганок Т. В., Рувинова Л. Г., Гудков А. Б. Психофизиологические свойства личности и особенности регуляции сердечного ритма под влиянием трудовой деятельности // Медицинская техника. 2001. № 3. С. 40-44.
  10. Совершаева С. Л., Бондаренко Е. Г., Шерстенникова А. К., Юшманова Л. С. Клинико-физиологический подход к оценке уровня здоровья лиц юношеского возраста // XXI съезд Физиологического общества им. И. П. Павлова: тезисы докладов / Российская академия наук, Отделение биологических наук, Секция физиологии; Научный совет РАН по физиологическим наукам; Физиологическое общество имени И. П. Павлова. 2010. С. 569.
  11. Ханин Ю. П. Краткое руководство к применению шкалы реактивной и личностной тревожности Ч. Д. Спилбергера. М.: ЛМИИТЕК, 1976. 34 с.
  12. Щербатых Ю. В. Психология страха. М.: Эксмо, 2005. 205 с.
  13. Bonaccio S., & Reeve C. L. The nature and relative importance of students’ perceptions of the sources of test anxiety // Learning and Individual Differences. 2010. Vol. 20. P 617-625.
  14. Bradley R. T., Rolin M., Atkinson M., Tomasino D., Daughe A., & Arguelles L. Emotion SelfRegulation,Psychophysiological Coherence, and Test Anxiety: Results from an Experiment Using Electrophysiological Measures // Applied Psychophysiology Biofeedback. 2010. Vol. 35. P. 261-283.
  15. Chevalier G., Sinatra S. T. Emotional Stress, Heart Rate Variability, Grounding, and Improved Autonomic Tone: Clinical Applications // Integrative Medicine. 2011. Vol. 10, N 3. P. 16-21.
  16. Hagemann D., Waldstein S. R., Thayer J. F. Central and autonomic nervous system integration in emotion // Brain and Cognition. 2003. Vol. 52. P. 79-87.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2019 Human Ecology


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 78166 от 20.03.2020.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies