Современный Подход К Пониманию Стресса И Работы Вегетативной Нервной Системы


Центральная нервная система (ЦНС) служит промежуточным звеном в процессе распределения ресурсов для реакции организма на внутренние и внешние раздражители. Восприятие и предполагаемая угроза жизни могут спровоцировать сильное снижение тонуса периферической нервной системы и ответное повышение тонуса соматической нервной системы. Соотношение внутренних и внешних раздражителей может использоваться для определения стресса и гомеостаза. В данном случае стресс и гомеостаз взаимозависимы. Гомеостаз отражает оптимальное состояние внутренних органов, в то время как стресс отражает подчинение внутренних функций в ответ на внешние раздражители. Поэтому измерение тонуса периферической нервной системы может дать различные показатели для определения стресса и подверженности ему.

Таким образом, стресс и подверженность ему могут быть определены по отсутствию значительных изменений в тонусе СНС. Исследования стресса у младенцев показало, что у здоровых детей снижение тонуса ПНС в ответ на стресс-фактор сопровождается повышением тонуса СНС. Однако, у сильно ослабленных детей может не наблюдаться ответной активности СНС и тонус СНС может быть низким. У таких детей обычно наблюдается низкий тонус и очень низкая активность ПНС. С медицинской точки зрения, они имеют хронический стресс и их физиологическое состояние является нестабильным. Снижение тонуса ПНС по отношению к тонусу СНС может свидетельствовать о наличии стресса, а высокий тонус ПНС, наблюдаемый до воздействия стресс-фактора, свидетельствует о низкой подверженности стрессу. Таким образом, люди, имеющие проблемы гомеостаза, более других подвержены стрессу.

Во многих физиологических системах нервная регуляция проявляется в виде ритмических физиологических колебаний. В рамках нормальных параметров, чем больше амплитуда колебаний, тем крепче здоровье человека. Чем больше амплитуда упорядоченных ритмических физиологических колебаний, тем больше потенциал возможных реакций и шире спектр возможных действий. Таким образом, люди, имеющие низкую амплитуду физиологических колебаний, имеют более скудный спектр физиологических и поведенческих реакций на внешние раздражители. К такому выводу привели наблюдения за детьми, имеющими тяжелые заболевания.

Стимуляция других чувствительных центров ПНС, по-видимому, усиливает рефлекс вагусного тонуса сердца, и следовательно, вагусный тонус отражает общее воздействие ПНС на внутренние органы.

Наиболее простой способ измерения активности ПНС основан на измерении изменений сердечного ритма под влиянием процесса дыхания, т.е. респираторной синусной аритмии. Частота сердечных сокращений повышается на вдохе и понижается на выдохе. Это происходит под влиянием эфферентных парасимпатических импульсов, идущих вдоль вагусного нерва. Сердечный ритм, так же как поведенческие процессы, зависит от состояния нервной системы и ее реакций. Стресс влечет за собой дезорганизацию ритмической структуры, как поведения, так и состояния вегетативной нервной системы. Поэтому, измерение вагусного тонуса сердца позволяет определить основные процессы, необходимые для упорядоченного поведения. Если вагусный тонус является показателем функционального состояния нервной системы, то мы можем утверждать, что люди с повышенным вагусным тонусом имеют больший спектр сознательных поведенческих реакций.

Сердечный ритм отражает постоянное взаимодействие между ЦНС и периферическими автономными рецепторами. Основной причиной вариабельности сердечного ритма является чередование фаз повышения и понижения в процессе нервного эфферентного выхода в сердце через вагусный нерв. Чем больше диапазон фазовых увеличений и снижений, тем «здоровее» человек. Уменьшение диапазона гомеостатической функции сопровождается снижением вагусного тонуса.

Вариабельность сердечного ритма является показателем функционирования механизмов нервной системы, отвечающих за реакции и может указывать на состояние здоровья и способность человека сосредотачивать физиологические ресурсы для соответствующих реакций. Таким образом, чем лучше «организована» физиологическая вариабельность, тем больше спектр поведенческих реакций. Состояния, характеризующиеся снижением вагусного тонуса, сопровождаются уменьшением спектра поведенческих реакций на внешние раздражители. Поэтому важное значение имеет не только основной уровень вагусного тонуса (который можно измерить во время сна), но также и реакции вагусного тонуса на сенсорную и когнитивную активность. Люди, у которых наблюдается более активная вагусная реакция (выраженная, например, в учащении пульса), также менее подвержены стрессу.

ECG

Вариабельность сердечного ритма как показатель активности вегетативной нервной системы.

Вариабельность сердечного ритма определяется на основе временных промежутков между ударами сердца (R-волна) (как представлено на рисунке выше), то есть вариабельность от удара к удару. Каждая R-волна представляет собой сердечное сокращение и соответствует пульсу. На вариабельность от удара к удару влияет активность вегетативной нервной системы.

Обычно, сердцебиение варьирует от удара к удару под непосредственной регуляцией со стороны СНС и ПНС (СНС ускоряет, а ПНС замедляет сердечный ритм). Вариабельность сердечного ритма является результатом взаимодействия этих двух систем. Среди ученых является общепринятым тот факт, что это взаимодействие является отражением баланса либо дисбаланса в ВНС человека. К примеру, преобладание активности СНС в работе сердца является показателем доминирования активности СНС во всей вегетативной нервной системе. Это указывает на хронический стресс и подверженность стрессу в дальнейшем. Чрезмерная активность ВНС указывает на наличие стресса в текущий момент, в то время как баланс в ВНС важен для сопротивления стрессу.

Недавно проведенные исследования показывают, как наш характер и мыслительные процессы влияют на здоровье и вариабельность сердечного ритма. Устойчивые позитивные состояния устанавливают четкий и определенный режим физиологических функций, который ускоряет естественные процессы регенерации в организме человека. Физиологическая связь (синусоидальные колебания ритма сердца, усиленная синхронизация деятельности сердца и мозга, взаимодействие различных физиологических систем) наблюдается после сосредоточения на позитивных мыслях, а позитивные эмоции могут продлить периоды такой физиологической связи.

Физиологическая система здорового человека имеет следующие характеристики:
• достаточная нервная регуляция
• ритмические физиологические колебания в пределах нормы
• выраженная потенциальная реакция на раздражители
• широкий спектр поведенческих реакций

Сниженная физиологическая вариабельность сопровождается недостаточной физиологической и поведенческой гибкостью в ответ на внешние раздражители. Таким образом, снижение вариабельности сердечного ритма является не только признаком недостаточной физиологической вариабельности, но также оно отражает недостаточную физиологическую и поведенческую гибкость.

Несмотря на то, что наше понимание значения вариабельности сердечного ритма далеко не полное, по-видимому, она является показателем как динамической, так и накапливающейся нагрузки. Как показатель динамической нагрузки, вариабельность сердечного ритма чувствительна к острому стрессу и реагирует на него. В лабораторных условиях, умственные нагрузки (такие как принятие сложных решений или публичные выступления) сопровождались более низкой вариабельностью сердечного ритма. Как показатель накапливающейся нагрузки, вариабельность сердечного ритма снижается в процессе старения. Несмотря на то, что сердечный ритм в состоянии покоя значительно не изменяется с течением лет, вариабельность сердечного ритма снижается в связи со снижением эфферентного вагусного тонуса и реакций бета-адренергических рецепторов. И наоборот, регулярная физическая активность (которая снижается с возрастом) повышает вариабельность сердечного ритма, в основном, посредством усиления вагального тонуса.

Вкратце, вариабельность сердечного ритма указывает на два процесса, имеющих отношение к представлению об аллостатической нагрузке: (1) частое возбуждение (краткие периоды снижения вариабельности сердечного ритма в ответ на острый стресс) и (2) неадекватная реакция (длительное снижение вагального тонуса, которое влечет за собой гиперактивность антагонистичной системы – в данном случае, это регуляция сердечного ритма симпатической нервной системой).

Некоторые современные исследования показали, что существует связь между негативными эмоциями (такими как тревога и агрессивность) и снижением показателей вариабельности сердечного ритма. Существует взаимосвязь между агрессивностью и снижением вариабельности сердечного ритма (определена двумя измерениями временных интервалов). Низкая вариабельность сердечного ритма наблюдается у людей, испытывающих «сильную тревогу», согласно исследованию личности, проведенному по стандартизированному многофакторному методу.

Autonomic Balance Analysis - ANS