Салихова Р.Н. 1, Кузнецов С.Ю. 2, Нарычева И.Е. 2, Попов Д.В. 2 1 – МГУ имени М.В. Ломоносова 2 – ГНЦ РФ-ИМБП РАН

Статическая задержка дыхания: Рекорд среди мужчин – 11 мин 35 с Рекорд среди женщин – 8 мин 23 с

выявить особенности специфического функционального состояния, лежащего в основе длительной задержки дыхания. Проанализировать электроэнцефалограмму и кардиореспираторные показатели у испытуемых двух групп: 12 cпортсменов-фридайверов (34.5 ± 1.4 лет; 76.8 ± 3.7 кг); 10 испытуемых контрольной группы (27 ± 1.2 лет; 78.3 ± 2.9 кг), в состоянии спокойного бодрствования и при длительной задержке дыхания.

Проводили: измерение объема легких, психологическое тестирование общего уровня тревожности, регистрацию ЧСС, частоты дыхания и ЭЭГ в состоянии спокойного бодрствования с открытыми глазами. ** * - p < Критерий Манна-Уитни.

Фридайвер Испытуемый контрольной группы Особенности альфа-ритма: неправильно распределенный, неверетенообразный, заостренный, близкий к тета-ритму по частоте.

Фридайверы Контрольная группа Альфа – 1 (7-9 Гц)Бета – 1 (14-20 Гц) Фридайверы Контрольная группа «+» - p

Во время задержки дыхания регистрировали: Электроэнцефалограмму, Частоту сердечных сокращений Артериальное давление Пневмограмму Индекс оксигенации ткани левой лобной области головного мозга Насыщение артериальной крови кислородом До и после задержки дыхания регистрировали: Парциальное давление O 2 и CO 2 в альвеолярном воздухе Легочную вентиляцию

Начало гипервентиляции Начало задержки дыхания Начало контракций Конец задержки дыхания Гипервентиляция 193 с116 с121 с

Начало гипервентиляции Начало задержки дыхания Начало контракций Конец задержки дыхания Задержка дыхания * 193 с116 с121 с *- p < 0.05 Критерий Манна- Уитни.

фон, глаза закрыты гипер- вентиляция задержка дыхания ЗД + контракции мкВ Фридайверы

фон, глаза закрыты гипер- вентиляция задержка дыхания ЗД + контракции мкВ Фридайверы

Фон Дельта (1-4 Гц)* Тета (4-7 Гц)** Альфа (7-14 Гц)* Бета-1 (14-20 Гц)** 0 Фридайверы Задержка дыхания * - 30 мкВ ** - 15 мкВ

Дельта (1-4 Гц)* Тета (4-7 Гц)** Альфа (7-14 Гц)* Бета-1 (14-20 Гц)** 0 Контрольная группа Фон Задержка дыхания * - 30 мкВ ** - 15 мкВ

Уровень концентрации внимания: П1 - сумма правильно зачеркнутых букв, П2 - сумма пропущенных букв, П3 - сумма ошибочно зачеркнутых букв, П - общее количество букв в просмотренных строчках, подлежащих зачеркиванию. Корректурная проба: В течение 1 минуты подчеркивать букву Н и зачеркивать букву К.

Чем же объясняется стабильность работы головного мозга в условиях недостатка кислорода?

Синяя и красная линии – медиана индекса оксигенации у фридайверов и контрольной группы. Пунктирные линии – I и III квартили. Длина задержки дыхания приведена к 100% для обеих групп. ФридайверыКонтрольная группа

Синяя и красная линии – медиана ЧСС и АД у фридайверов и контрольной группы. Пунктирные линии – I и III квартили. Длина задержки дыхания приведена к 100% для обеих групп. ФридайверыКонтрольная группа * - p < Критерий Вилкоксона для парных данных. ЧСС АД

Централизация кровообращения; Увеличение кровенаполнения и скорости кровотока; Выброс эритроцитов из селезенки; Расширение капилляров в легких; Замедление ЧСС; Увеличение АД.

Разовая длительная задержка дыхания не влияет на функционирование головного мозга. При длительной задержке дыхания включаются компенсаторные механизмы, направленные на сохранение нормального уровня активности головного мозга. Длительные тренировки фридайверов приводят к увеличению общего объема легких, к изменениям в ЭЭГ и снижению уровня общей тревожности.

*

Квартили: I квартиль – слева от него лежит 25% выборки. II квартиль равен медиане. III квартиль – слева от него лежит 75% выборки. Межквартильный размах – представляет собой интервал вокруг медианы, который содержит 50% наблюдений Медиана лучше среднего, если выборка не большая. Медиана: 1.Выборку ранжируют. 2.Делят пополам так, чтобы 50% наблюдений лежало ниже медианы, и 50% выше.

Зеленая линия – индекс оксигенации ткани за 30 с до МПЗД. Синяя и красная линии – медиана индекса оксигенации у фридайверов и контрольной группы. Синяя и красная пунктирные линии – I и III квартили. Длина МПЗД приведена к 100% для обеих групп. * - p < 0.05 относительно исходного уровня. ФридайверыКонтрольная группа

Усредненные по группам карты топографического распределения амплитуд спектра. « - » - p

Усредненные по группам карты топографического распределения амплитуд спектра. « - » - p

глаза закрытыМПЗД фридайверы контрольная группа Усредненные по группам карты топографического распределения амплитуд спектра. « - » - p

глаза открытыглаза закрыты фридайверы контрольная группа Усредненные по группам карты топографического распределения амплитуд спектра. «+» - p

Фридайверы МПЗД = 265±12 с Контрольнаягруппа МПЗД = 180±17 с * - p < 0.05 относительно исходного уровня.

Содержание гемоглобина в лобной доле головного мозга у фридайверов во время МПЗД увеличивается больше, чем у испытуемых контрольной группы. * - p < 0.05 между группами.

Оксигенация лобной доли головного мозга не изменяется во время МПЗД. * - p < 0.05 между группами.

Снижение ЧСС в конце МПЗД у фридайверов связано с проявлением рефлекса ныряльщика. * - p < 0.05 между группами.

Среднее АД у фридайверов в начале МПЗД значимо ниже, чем у испытуемых контрольной группы. * - p < 0.05 между группами.

SpO 2 у фридайверов в конце МПЗД значимо ниже, чем у испытуемых контрольной группы. * - p < 0.05 между группами.