BAZARNY-Child

ции В.П. Новицкой). Для подсчета лейкоцитарной формулы мазки крови окрашивались по общепринятой методике и вычислялись индексы — лейкоцитарный индекс интоксикации организма (ЛИИ), а также индекс сдвига лейкоцитов крови (ИСЛК).

Результаты исследований и их обсуждение

У детей контрольного класса, занимающихся в традиционном режиме СОР, в весенний период метаболические процессы в лимфоцитах протекали в режиме предельно минимальной активности. Однако сбалансированность основного (СДГ) и резервного (-ГФДГ) путей энергообеспечения клетки еще сохранялись: отношение-ГФДГ/СДГ — 0,54, т. е. находится в диапазоне относительно здоровых детей, проживающих в европейской части России.

Обучение же детей в динамическом режиме АКТ вызывало значительную модуляцию активности ферментов лимфоцитов крови. Причем эти изменении затрагивают ферменты, локализованные как в митохондриях, так и в цитоплазме. Активность СДГ и-ГФДГ оказалась достоверно выше соответственно на

55,48% (р<0,001) и на 15,46% (р<0,05), чем у детей, занимаю-

щихся в традиционном режиме. При этом показатель МАО у детей из опытного класса возрос на 100% относительно уровня фермента лимфоцитов детей контрольного класса (р<0,001). Особо подчеркнем, что стимулирование митохондриальных реакций не приводило к активации реакции гликолиза (ЛДГ и ИЛДГ).

Анализ активности гидролитических ферментов показал, что у детей контрольного класса в лимфоцитах и нейтрофилах преобладает катаболическая направленность обмена (высокий уровень КФ). Проведение же учебных занятий в режиме АКТ сказалось стабилизирующим образом на показателях, снижая уровень катаболизма (КФ) как в лимфоцитах, так и в нейтрофилах соответственно на 24,2% и на 20,6% (р<0,001).

249

Анализ СДГ в лимфоцитах детей, занимающихся в режиме АКТ, выявил не только увеличение средней активности фермента, но и изменение структуры популяции иммунокомпетентных клеток. В частности, разнородность лимфоцитов, отраженная коэффициентом вариации снижалась с 81,11 до 69,19%. При этом преобладали лимфоциты с повышенной активностью фермента (снижены коэффициенты асимметрии и эксцесса). Это указывает, что деформированное их распределение нормализовалось.

Математическое разделение популяции циркулирующих лимфоцитов на две субпопуляции показало, что у детей из опытного класса (АКТ) отмечается увеличение объема малой популяции высокоактивных клеток с 9,67% до 13,34%, но количество лимфоцитов в большой субпопуляции уменьшается по сравнению с детьми контрольного класса. В то же время в большой субпопуляции низкоактивных клеток происходит интенсификация окисления сукцината (уровень фермента возрос на 118, 68%). В меньшей же субпопуляции высокоактивных клеток активность фермента увеличилась на 57, 96% относительно таких же популяций клеток детей из контрольного класса .

Таким образом, можно отметить четко выраженную активацию лимфоидных клеток у детей из опытного класса, которая проявляется в повышении ферментативной активности лимфоцитов крови в обеих субпопуляциях клеток, а также в увеличении количества высокоактивных лимфоцитов.

Известно, что длительная обездвиженность (гиподинамия) вызывает изменение моноаминергических систем и функций регуляторных систем организма. В крови изменяется содержание физиологически активных веществ, оказывающих модулирующее влияние на иммунокомпетентные клетки. Углубленный анализ показателей флуоресценции моноаминов показал, что моторно освобожденный режим в обучении детей (АКТ) приводит к повышению флуоресценции КА в 2,3 раза (р<0,001). Содержание же серотонина в лимфоцитах у этих детей изменялось обратным образом — выявлялось

250

статистически достоверное снижение уровня моноамина на

32,77% (р<0,01).

Заметим, что регуляторные эффекты катехоламинов и серотонина в отношении метаболизма и функциональной активности иммунокомпетентных клеток носят разнонаправленный характер. У детей из контрольного и опытного классов способность к накоплению моноаминов лимфоцитами, а возможно, и их синтезу различна. Основой таких различий, по-видимому, являются особенности электрической и химической активности мембран, а также направленность метаболических процессов в клетке.

Возрастание телесно-мышечной активности в режиме прямостояния и за счет этого снижение гиподинамии и мышечных статических напряжений приводит к повышению функциональных возможностей ЦНС, что проявляется

вросте индекса КА/Сер. в 3,3 раза (р<0,001). Кроме этого, повышение индекса КА/Сер. отражает степень увеличения сохранения условных рефлексов, а также переход их из кратковременной памяти в долговременную. Эти результаты указывают на то, что занятия в режиме АКТ снижают наиболее утомительные для данной возрастной группы детей статические стресс-напряжения в учебном процессе, что приводит к относительному повышению функциональных возможностей ЦНС. Кроме того, эти данные вскрывают чрезвычайно важное обстоятельство: в механизмах долгосрочной памяти особую роль играет телесно-мышечная активность.

Исследование клеточного состава периферической крови (лейкоцитарной формулы) показало, что у детей, занимающихся в опытном классе, достоверно понижается относительное содержание базофилов (в 6,6 раза; р<0,001) и сегментоядерных нейтрофилов (на 33,87%; р<0,001), а так же уменьшается сдвиг влево на фоне снижения ИСЛК (на 56,4%; р<0,001). Здесь следует особо отметить, что при режиме АКТ

в2,3 раза снижается (р<0,01) лейкоцитарный индекс интоксикации организма (ЛИИ) по сравнению с детьми, занимаю-

251

щимися в режиме СОР. Процентное содержание лимфоцитов и соотношение Л/С в группе детей из опытного класса были повышены (соответственно на 59,5% и 138,7%; р<0,001) по сравнению с детьми из контрольного класса.

Если рассматривать обнаруженные сдвиги изучаемых характеристик как отражение состояния адаптации детей к разным режимам занятий, то учащиеся из контрольного класса находились в реакции хронического стресса, а детям из опытного класса соответствует реакция повышенной активации (как по уровню индекса Л/С, так и по содержанию моноаминов). Направленность изменения содержания моноаминов в лимфоцитах крови детей из опытного класса отражает сбалансированность метаболических процессов, обусловленную перераспределением нейромедиаторов при реакции повышенной активации, и нарушение такого баланса у детей из контрольного класса, пребывающих в реакции стресс-напряжения.

Полученные результаты исследования были обработаны методом корреляционного анализа. Установлено, что у детей, занимающихся в режиме АКТ, на 40% снижено общее количество внутриклеточных и внутрисистемных достоверных корреляций между ферментами лимфоцитов и показателями процентного содержания форменных элементов крови. Снижение числа корреляционных связей свидетельствует о большей сбалансированности работы иммунной системы у детей из опытного класса и имеющейся свободе выбора необходимых вариантов реагирования иммунокомпетентных клеток. Если в лимфоцитах детей из контрольного класса наблюдается внутриклеточная зарегулированность ферментов энергетического обмена (СДГ, ЛДГ, -ГФДГ), то у детей из опытного класса эти связи утрачены и появляются новые: КФ-МАО (r = 0,51;

р<0,05) и КФ-Н-ЛДГ (r = 0,54; р<0,05).

Наличие таких отрицательных обратных связей у детей, занимающихся в режиме АКТ, еще раз подтверждает сбалансированность метаболической системы лимфоцитов. Это связа-

252

но с тем, что, во-первых, КА активируют лизосомы, ферменты которых приводят к декомпозиции клеточных структур, а высокий уровень МАО понижает эту активность. Во-вторых, при снижении КФ активируется аэробный изофермент ЛДГ, так как известна роль белков лизосом в регуляции окислительновосстановительных ферментов в клетках крови.

Корреляционные связи между метаболическими показателями лимфоцитов и процентным содержанием клеточных элементов различались не только количественно, но и качественно. Появление среди них новых и утрата существовавших связей свидетельствует о наличии более высоких уровней и свобод функционирования иммунокомпетентных клеток у детей, занимающихся в режиме АКТ. Наличие достоверных корреляций между СДГ и процентным содержанием базофилов и КФн у детей из контрольного класса на фоне появления связи СДГ-ЩФ (r=0,56;р<0,05)вопытномклассесвидетельствуетопроявлении закономерной регуляции уровня фермента биологически активными веществами базофилов, а также указывает на зависимость фермента от функциональной активности фагоцитов.

Удетей из опытного класса не выявлены корреляционные

зависимости между-ГФДГ, ЛДГ и клеточным составом крови. В то же время в контрольном классе выявлена прямая зави-

симость активности-ГФДГ, ЛДГ лимфоцитов с процентным содержанием этих клеток и обратная зависимость с ИСЛК. Кроме того, активность ЛДГ тесно сопряжена с содержанием

С(%), что отражено в связях: ЛДГ-С (%) (r = 0,65; р<0,05) и

ЛДГ-Л/С (r = 0,77; р<0,01).

Удетей из опытного класса еще более автономно проявлялся уровень активности ЩФн, который был связан только с СДГ лимфоцитов. В контрольном же классе активность фермента прямо пропорционально зависела от содержания С (%)

иобратно пропорционально от содержания Л (%), ИСЛК и соотношения Л/С.

Повышение активности МАО и процентного содержания лимфоцитов у детей из опытного класса сочеталось с прямой

253

зависимостью фермента от количества МАО-Л (%) (г =0,55; р<0,05). У детей же из контрольного класса эта связь была отрицательной. Наличие связи МАО-Л/С (г = 0,52; р<0,05) у детей из опытного класса и МАО-ИСЛК (г = 0,60; р<0,01) из контрольного свидетельствует о возможности регуляторных воздействий моноаминов на соотношение клеточных элементов крови.

Выявлялась зависимость лимфоцитоза у детей из опытного класса от соотношения других клеточных элементов, что подтверждалось наличием отрицательных корреляционных связей:

Л (%)-М(%); Л (%)-С (%); Л (%)-П (%). Обращает на себя вни-

мание и тесная связь флуоресценции серотонина лимфоцитов и содержания Э (%) в крови (г = 0,69; р<0,05), которая отражает возможность регуляции уровня эозинофилов серотонином лимфоцитов среди детей, занимавшихся в режиме АКТ. Следует также отметить зависимость изменения содержания клеточных элементов от уровня интоксикации организма этих детей, что подтверждалось наличием корреляционных связей: С (%)-ЛИИ; П(%)-ЛИИ и Л/С-ЛИИ. У детей же, занимавшихся в режиме СОР выявлялся высокий уровень интоксикации:

Э(%)-ЛИИ (г = 0,66; р<0,05); П (%)-ЛИИ (г = 0,65; р<0,05).

Удетей из опытного класса состояние повышенной активации, определяемое по соотношению Л/С, сочеталось со значительным снижением индекса сдвига лейкоцитов крови — Л/С-ИСЛК (г = -0,86; р<0,001). Перечисленные особенности структуры корреляционных связей отражают более высокий уровень активности иммунной системы тех детей, которые занимались в телесно активном режиме (АКТ). Интерпретация этих связей возможна еще и с той точки зрения, что высокая активность ферментов свойственна «молодым» клеточным элементам, а низкая характерна для «старых». В то же время изменение метаболизма лимфоцитов и сдвиг равновесия между процессами кроветворения и кроверазрушения клеточных элементов зависит от нейрогормональной регуляции, находящейся под контролем ЦНС.

254

Выводы

Проведение учебных занятий по новой учебной технологии (в режиме прямохождения и телесно-мышечной активности) вызывает совершенствование энергетического и регуляторного метаболизма иммунокомпетентных клеток детей младшего школьного возраста. Одним из существенных результатов является рост функциональной активности системы митохондрий (повышение активности СДГ, -ГФДГ, МАО), что обеспечивает увеличение аэробной мощности организма и ускорение утилизации пирувата и жирных кислот. Анализ структуры популяции по СДГ также показал нормализацию распределения популяции лимфоидных клеток и выход в русло клеток с высокой активностью фермента.

Определено, что у детей, занимающихся в сидячеобездвиженном режиме, доминирует катаболическая направленность обменных процессов. При этом известно, что важнейшим компонентом всех катаболических процессов является феномен патологической кристаллизации солей в белковой среде с формированием патологических органоминеральных образований (С. Шатохина, 2008). Речь идет о постепенном «перерождении» живого вещества в косное, о процессах старения клеток тканей и организма в целом. Установлено, такому перерождению «живого» вещества в «косное» способствуют пролонгированные во времени статические мышечные напряжения. Данное явление было названо нами синдромом прижизненной мумификации тела.

Снижение катаболической направленности метаболических процессов в иммунокомпетентных клетках (снижена активность КФ) у детей из опытного класса и, как следствие, нормализации нейроэндокринной регуляции приводит к стабилизации лизосомальных мембран и повышению активности иммуногенеза. Возрастание активности митохондриальной -ГФДГ, СДГ и понижение флуоресценции серотонина в лимфоцитах детей, занимавшихся в режиме АКТ, увеличивают

255

функциональную активность иммунокомпетентных клеток, способствуют росту синтеза гуморальных антител.

Изменение баланса регуляторных веществ в иммунокомпетентных клетках можно в определенной мере связать с повышенной активностью адренергических и снижением серотонинергических отделов центральной нервной системы. Повышенный уровень КА, вероятно, приводит к интенсивной пролиферации клеток центральных органов иммунитета, что может быть причиной увеличения относительного содержания лимфоцитов в периферической крови.

У детей, занимающихся в моторно-активном режиме, изменения метаболизма лимфоцитов не выходят за рамки общих адаптационных реакций, что находит отражение в лейкоцитарной формуле крови. Параметры клеточного состава крови детей из такого класса соответствуют реакции повышенной активации, при которой содержание лимфоцитов находится на верхней границе нормы (52,73%), а сегментоядерных нейтрофилов ниже нормы (36,46%). Содержание остальных клеточных элементов оставалось в пределах нормы. Показано, что при проведении урока в режиме телесно-мышечной активации удается нормализовать гомеостаз и повысить неспецифическую резистентность организма.

Адаптация организма детей к обучению в доминантном режиме телесно-мышечной активности приводит и к росту функциональных возможностей нервной системы, что подтверждается повышением соотношения КА/Сер. в 3,5 раза и соответствует степени увеличения сохранения условных рефлексов и переходу кратковременной памяти в долговременную.

При корреляционном анализе появляются математические доказательства глубокой и гибкой взаимосвязи ферментных систем лимфоцита, а также различных клеточных систем крови между собой у детей, занимающихся в режиме АКТ. У детей же из контрольного класса выявляется большое количество жестких («косных») связей. Такая чрезмерная их жесткость может привести к дезинтеграции многоуровневой системы

256

управления жизнью. У детей же из опытного класса снижено количество жестких связей, что создает относительную свободу выбора альтернативных путей регуляции различных подсистем, входящих в более сложные системы жизнеуправления.

Анализ различных параметров иммунной системы позволил выявить положительное влияние учебных занятий, построенных в режиме прямохождения и телесно-мышечной активности, на метаболизм иммунокомпетентных клеток. Данный вариант обучения оказался более естественным, «природосообразным» для ребенка режимом в сравнении с традиционным — моторно-закрепощенным, статично-напряженным.

В целом проведение учебных занятий в режиме телесномышечной активности (моторной свободы) способствует повышению генетической активности, раскрепощению реализации видовых программ, стрессоустойчивости организма и, как следствие, уровня функциональных возможностей иммунной и других важнейших систем организма, а в конечном счете уровня жизнестойкости, качества развития и здоровья детей. Полученные данные, наконец, позволяют отвергнуть укоренившийся взгляд «классической генетики», объявившей мифическую автономность от тела наследственной субстанции, а также независимость работы и активности генофонда от активности тела.

Глава 2

Отдаленный эффект развития детей, учебный процесс которых строился в режиме прямохождения и активности1

Отдаленный эффект развития детей, учебный процесс которых строился в режиме прямохождения и телесно-моторной активности (АКТ, группа I), сравнительно с традиционным

1 Данные получены кандидатом медицинских наук Л.А. Алифановой. Число детей и их возрастно-половой состав см. в разд. III, гл. 4.

257

сидяче-обездвиженным режимом (СОР, группа II) даже для нас оказался несколько неожиданным. Дети в режиме АКТ занимались лишь в начальной школе, а затем в связи с переходом на кабинетную систему обучения, а также отсутствием у директора школы необходимых финансов заменить мебель на уровне всей школы вынуждены были заниматься в традиционном режиме СОР. Представим кратко полученные результаты на примере учащихся 9-х классов.

Анализ развития телесной вертикали (осанки) показал, что в группе детей, занимавшихся в режиме СОР, в 1,5 раза чаще встречаются признаки различных отклонений в развитии позвоночника по сравнению с детьми, занимавшимися в режиме АКТ. Даже плоскостопие чаще встречалось у школьников из группы СОР, что свидетельствует о деформированном развитии у них всей опорно-двигательной системы. И это закономерно. Выполненными работами четко установлено: чем более продолжительное время дети сидят, тем в большей степени у них «расслабляется» связочный аппарат, в том числе и стопы. И наоборот, чем в большей степени дети пребывают в прямостоянии и прямохождении, тем в большей степени у них тренируется и укрепляется связочный аппарат.

Известно, что межполовые различия в строении таза начинают проявляться в возрасте 8—10 лет. Женскому тазу по сравнению с мужским свойственны большие размеры. По результатам исследования школьников 9-х классов, выявлено, что как у девочек, так и у мальчиков преобладал узкий и патологически развернутый («широкий») таз. При этом адекватное физиологическое формирование таза отмечалось у школьников, занимавшихся в режиме АКТ, что особенно важно для девушек — носительниц детородной функции (рис. 49). Здесь гораздо реже, чем среди детей из группы СОР встречались патологические формы таза: развернутый — в 1.7 раз (у 50% против 85%), узкий — в 3 раза (у 3% против 9%), косой — в 1,8 раз (у 30% против 55%). Девочки с нормально развитым тазом в группе АКТ составляли 47%, тогда как в группе СОР — лишь

258