Психоэмоциональные проявления поведенческих реакций у женщин в динамике овариально-менструального цикла

Волгоградский государственный университет

Введение. Женская репродуктивная система, обладая выраженной функциональной стабильностью, является элементом гомеостаза, обусловливающим индивидуальную организацию жизнедеятельности человека. В организме женщин, под контролем нервной и эндокринной систем происходят волнообразные сдвиги в обмене веществ, функциональных проявлениях систем дыхания, кровообращения, выделения и других, специфически связанных с овариально-менструальной цикличностью. В работах Д.О. Отта был сформулирован «закон волнообразной периодичности физиологических отправлений женского организма», описывавший так называемую менструальную волну. В исследованиях Н.Я. Пэрна определено, что в менструальной волне участвуют все органы, а изменения в репродуктивной системе являются только одним из наиболее ярких симптомов этой волны [1]. Современные научные достижения в области физиологии репродуктивной системы женского организма, прежде всего относятся к изучению механизмов регуляции репродуктивной функции, направлены на разработку методов профилактики и лечения бесплодия, а также коррекции состояний в постменопаузальный период. Значительная часть исследований в данной области посвящена спортивной медицине и аэрокосмонавтике. Однако практически отсутствуют системные знания в отношении психофизиологических механизмов индивидуального формирования психоэмоциональных реакций у женщин в динамике половой цикличности. Не достаточно изучены возможные флуктуации психических процессов, эмоционально-мотивационных компонент сложных форм поведения, физической и умственной работоспособности. При этом доказано, что соответственно волнообразной динамике концентрации половых гормонов меняется пространственно-временная организация биоэлектрической активности мозга женщин [2-4], но сведения об изменениях показателей электроэнцефалографии в различных фазах овариально-менструальной цикла неоднозначны и достаточно противоречивы. Отдельной проблемой изучения половой цикличности является игнорирование исследователями фактора индивидуальности функционального статуса, учета типологических характеристик человека. Стремление к унификации норм функциональных проявлений организма противоречит базовым принципам интегративной физиологии, примитивизирует понимание индивидуализации механизмов гомеостаза.

В ранее выполненных собственных исследованиях обоснована возможность использования уровня общей неспецифической реактивности в качестве интегративного критерия индивидуализации гомеостаза организма [5]. Определена взаимосвязь уровня общей реактивности и индивидуального проявления целого ряда фенотипических признаков, обусловливающих индивидуальную специфику формирования психоэмоциональной компоненты сложных форм поведения человека [6-8]. Подтверждена генетическая детерминированность уровня общей неспецифической реактивности организма (УОНРО) [9]. В качестве количественного показателя УОНРО предложено использование порога болевой чувствительности (ПБЧ), обладающего свойствами временной стабильности и легко поддающегося приборному экспресс определению [10].

Цель исследования: выявить специфику индивидуальной динамики психоэмоционального состояния женщин репродуктивного возраста посредством электроэнцефалографии и вариационной пульсометрии в течение овариально-менструального цикла с учетом уровня общей неспецифической реактивности организма.

Материалы и методы. В качестве объекта исследования было задействовано 20 клинически здоровых женщин 17-25-летнего возраста (студентов Волгоградского государственного университета). Продолжительность овариально-менструального цикла (ОМЦ) у испытуемых составляла от 22 до 35 дней (в среднем 28,6±0,46 дней). У всех исследуемых ОМЦ оставался стабильным в течение трех месяцев. Женщины в анамнезе не имели беременности, не принимали гормональные препараты. У всех женщин отсутствовали острые воспалительные процессы гинекологического профиля. Для каждой участницы исследования составлялся индивидуальный план регистрации фазности ОМЦ (табл. 1).

Таблица 1. Схема расчета фаз ОМЦ

Таблица 1. Схема расчета фаз ОМЦ

Примечание: менструальная фаза (МФ) - дни менструации; фолликулярная фаза (ФФ) - от конца менструации до середины пролифераторной фазы; предовуляторная фаза (ПОФ) - от середины пролифераторной фазы до дня овуляции; овуляторная фаза (ОФ) - дни повышенного содержания (ЛГ) плюс сутки от максимального пика концентрации ЛГ; лютеиновая фаза (ЛФ) - от дня овуляции до середины секреторной фазы; предменструальная фаза (ПМФ) - от середины секреторной фазы до начала менструации.

Исследование биоэлектрической активности коры головного мозга осуществлялось посредством регистрации стандартных показателей электроэнцефалографии (ЭЭГ) с использованием программно-аппаратного комплекса «Энцефалан-131-03» в 19 стандартных монополярных отведениях по Международной системе отведений «10-20» с расположением референтных электродов на мочках ушей. Исследование проводилось в затемненной экранированной комнате, в положении сидя, с закрытыми глазами. Задействовались фильтры высоких и низких частот, ограничивающие пропускание сигнала в пределах 0,5-35 Гц. После регистрации фоновой биоэлектрической активности мозга в течение 5 минут проводилась регистрация ЭЭГ в процессе ритмической фото- и фоностимуляции [11].

Спектральные показатели вариабельности сердечного ритма определяли посредством устройства психофизиологического тестирования УПФТ-1/30 "Психофизиолог".

Уровень общей неспецифической реактивности определяли посредством выявления ПБЧ, путем автоматического измерения времени наступления рефлекторного устранения кисти от светового луча, оказывающего стабильное температурного воздействие пороговой силы [5]. ПБЧ измеряли в секундах в момент устранения кисти от раздражающего воздействия. Стандартность воздействия обеспечивалась использованием анальгезиметра «Ugo Basile» (Италия). С целью максимальной концентрации изучаемого признака, для наблюдения были отобраны женщины - типичные представители трёх групп УОНРО (высокий, средний, низкий УОНРО). Индивиды с высоким УОНРО (n=7) отличались минимальным ПБЧ (0,5 - 15,4 с), испытуемые с низким УОНРО (n=6)- максимальными значениями ПБЧ (30,5 - 45,5 с), а лица со средним УОНРО (n=7) - промежуточными величинами ноцицептивной чувствительности (15,5 - 30,4 с).

Для оценки психоэмоциональных проявлений поведенческих реакций использовались сочетания показателей электроэнцефалографии, вариационной пульсометрии и УОНРО: амплитуда альфа ритма, амплитуда бета ритма, доминантная частота (ДЧ) альфа ритма, показатель вегетативного баланса (Lf/Hf), а также ПБЧ.

Интерпретацию результатов тестирования осуществляли в соответствии с известными литературными данными. Так, в работе В.Н. Кироя охарактеризована специфика проявления альфа и бета ритма при эмоциональных состояниях агрессии, радости, тревоги и печали [12]. В исследованиях О.М. Базановой определены характеристики критичности мышления в зависимости от частотных проявлений альфа ритма [3, 4]. С. А. Хвостова описала реакции вегетативной нервной системы (ВНС) при различных психоэмоциональных состояниях [13, 14]. Ранее выполненные собственные исследования позволили выявить специфические взаимосвязи психоэмоциональной реактивности и динамики показателей ЭЭГ при фото- и фоностимуляции у индивидов с различным УОНРО [5]. Проявления психоэмоциональных реакций в зависимости от выраженности показателей ЭЭГ, вариабельности сердечного ритма (ВРС) и УОНРО обобщены в таблице 2. Статистическая обработка результатов исследования осуществлялась в программах Statistica 6.0 (StatSoft), MS Excel 2007 (Microsoft).

Таблица 2. Сопоставление характеристик психоэмоциональной реактивности и функциональных проявлений организма человека

Таблица 2. Сопоставление характеристик психоэмоциональной реактивности и функциональных проявлений организма человека

Результаты и обсуждение. Для учета результатов электроэнцефалографии было выбрано теменное сагиттальное отведение (Pz), которое характеризуется наиболее выраженной динамикой изменения стандартных показателей ЭЭГ у человека.

Динамика показателе ЭЭГ в течение ОМЦ в группах наблюдения с различным УОНРО представлена в табл. 3, 4, 5 и на рис. 1.

Таблица 3. Динамика амплитуды альфа ритма в течение ОМЦ в зависимости от УОНРО женщин

Таблица 3. Динамика амплитуды альфа ритма в течение ОМЦ в зависимости от УОНРО женщин

Примечание: здесь и далее * - статистически значимые различия между группами УОНРО при p<0.05 (U-критерий Манна-Уитни).

Выявлено, что динамика амплитуды альфа ритма имеет выраженную специфику проявления в различных фазах ОМЦ в зависимости от УОНРО испытуемых. У лиц с высоким УОНРО максимальные значения амплитуды альфа ритма наблюдались в менструальную и предовуляторную фазы, на фоне минимальных значений исследуемого показателя в фолликулярную, овуляторную, лютеиновую и предменструальную фазы ОМЦ. У индивидов со средним УОНРО максимальные значения амплитуда альфа ритма регистрировалась в менструальную, фолликулярную и лютеиновую фазы, а минимальные - в предвовуляторную, овуляторную и предменструальную фазы ОМЦ. У испытуемых с низким УОНРО максимальные величины анализируемого показателя наблюдались в фолликулярную, овуляторную и лютеиновую фазы. Минимальная выраженность амплитуды альфа ритма в данной группе женщин фиксировалась в менструальную, предовуляторную и предменструальную фазы ОМЦ.

У индивидов с высоким УОНРО среднее арифметическое значение амплитуда альфа ритма ниже, чем у лиц со средним и низким УОНРО (25,2±1,69 мкВ, 25,4±2,00 мкВ и 28,7±1,81 мкВ соответственно), что свидетельствует об относительном преобладании процессов активации ЦНС в группе испытуемых характеризующихся высоким УОНРО.

Таблица 4. Динамика амплитуды бета ритма в течение ОМЦ в зависимости от УОНРО женщин

Таблица 4. Динамика амплитуды бета ритма в течение ОМЦ в зависимости от УОНРО женщин

 

Таблица 5. Динамика доминантной частоты альфа ритма в течение ОМЦ в зависимости от УОНРО женщин

Таблица 5. Динамика доминантной частоты альфа ритма в течение ОМЦ в зависимости от УОНРО женщин

В результате оценки динамики амплитуды бета ритма было выявлено, что независимо от УОНРО, к концу ОМЦ наблюдается выраженное увеличение ее величин. При этом, у лиц с высоким УОНРО максимумы значений амплитуды бета ритма фиксировалась в лютеиновую и предменструальную фазу, а минимумы - в менструальную, фолликулярную, предовуляторную и овуляторную фазы ОМЦ. У индивидов со средним УОНРО максимальные значения амплитуды бета ритма регистрировались в предменструальную фазу, на фоне минимальных значений анализируемого показателя в менструальную, фолликулярную и предовуляторную фазы ОМЦ. У испытуемых с низким УОНРО наблюдалось повышение амплитуды бета ритма в лютеиновую и предменструальную фазы, а наиболее значимое снижение - в менструальную, и предовуляторную фазы ОМЦ.

Анализ динамики ДЧ альфа ритма выявил выраженную специфику проявления данного показателя ЭЭГ в различных фазах ОМЦ в зависимости от УОНРО испытуемых. У лиц с высоким УОНРО максимальные значения ДЧ наблюдались в овуляторную и предменструальную фазы, а минимальные - в фолликулярную, предовуляторную и лютеиновую фазы ОМЦ. Испытуемые со средним УОНРО отличались выраженным повышением ДЧ в лютеиновую фазу, на фоне значительного снижения данного показателя в овуляторную фазу ОМЦ. У женщин с низким УОНРО ДЧ альфа ритма была максимальной в предовуляторную и предменструальную фазы, а минимальной - в менструальную, фолликулярную и лютеиновую фазы ОМЦ. Важно отметить, что только в группе лиц характеризующихся высоким УОНРО ДЧ альфа-ритма в течение всего цикла была выше 10 Гц. У индивидов со средним УОНРО ДЧ выше 10 Гц фиксировалась в менструальную, предовуляторную, лютеиновую и предменструальную фазы, а у исследуемых с низким УОНРО - в предовуляторную, овуляторную и предменструальную фазы ОМЦ.

Рис. 1. Динамика амплитуды альфа-ритма в различные фазы ОМЦ у индивидов с высоким, средним и низким УОНРО при фотостимуляции: здесь и далее статистическая значимость различий между группами УОНРО при p<0,05: *- относительно высокого, #- относительно низкого, ** - относительно среднего УОНРО (U-критерий Манна-Уитни).

Рис. 1. Динамика амплитуды альфа-ритма в различные фазы ОМЦ у индивидов с высоким, средним и низким УОНРО при фотостимуляции: здесь и далее статистическая значимость различий между группами УОНРО при p<0,05: *- относительно высокого, #- относительно низкого, ** - относительно среднего УОНРО (U-критерий Манна-Уитни).

Анализ результатов проявления амплитуды альфа-ритма при фотостимуляции в различные фазы ОМЦ у индивидов с высоким, средним и низким УОНРО выявил ряд закономерностей. В группе наблюдаемых с высоким УОНРО амплитуда альфа-ритма при фотостимуляции частотой 5, 10 и 15 Гц не превышала 22,0 % не зависимо от фаз ОМЦ. Это наделяет представителей высокого УОНРО повышенной стабильной устойчивостью ЦНС к внешним раздражителям в течение ОМЦ, в отличие от женщин со средним и низким УОНРО. У индивидов со средним и низким УОНРО максимальное снижение амплитуды альфа-ритма регистрировалось в лютеиновую фазу и достигало 31,7% и 45,2% соответственно. При этом, выраженная реакция формирования ориентировочного рефлекса у лиц со средним УОНРО наблюдалась в лютеиновую фазу, а у женщин с низким УОНРО - в овуляторную.

Распределение значений показателя вегетативного баланса по фазам ОМЦ у женщин с различным УОНРО представлено на рис. 2.

Рис. 2. Соотношение LF/HF у лиц с высоким, средним и низким УОНРО в динамике ОМЦ.

Рис. 2. Соотношение LF/HF у лиц с высоким, средним и низким УОНРО в динамике ОМЦ.

Величина исследуемого показателя у индивидов с высоким и средним УОНРО была максимальной (2,1±0,24 у.е. и 2,6±0,45 у.е. соответственно) в лютеиновую фазу, характеризуя ее сбалансированностью компонентов ВНС для данных групп наблюдения. Для лиц с низким УОНРО максимальная выраженность показателя вегетативного баланса (1,5±0,28 у.е.) фиксировалась в овуляторную фазу. Минимум LF/HF у индивидов с высоким и средним УОНРО (1,2±0,11 у.е. и 1,0±0,10 у.е. соответственно) регистрировался перед менструацией, характеризуя данную фазу для этих групп наблюдения умеренным преобладанием парасимпатического компонента ВНС. Минимальная выраженность анализируемого показателя в группе с низким УОНРО (1,3±0,15 у.е.) фиксировалась в фолликулярную фазу. Полученный результат свидетельствует об умеренном преобладании парасимпатического компонента ВНС у женщин с низким УОНРО в фолликулярную фазу ОМЦ.

Динамика порога боли в течение ОМЦ у женщин с высоким, средним и низким УОНРО представлена на рис. 3.

Рис. 3. ПБЧ у лиц с высоким, средним и низким УОНРО в динамике ОМЦ.

Рис. 3. ПБЧ у лиц с высоким, средним и низким УОНРО в динамике ОМЦ.

Дисперсионный анализ результатов данного исследования выявил достоверные различия ПБЧ между фазами ОМЦ у индивидов с низким УОНРО, на фоне относительно стабильного проявления болевой чувствительности у женщин с высоким и средним УОНРО. При этом, у лиц с высоким УОНРО порог боли в течении ОМЦ фиксировался в среднем на уровне 7,7±0,49 с, с максимумом (8,1±0,53 с) в предовуляторную фазу, а минимумом (7,4±0,51 с) - в лютеиновую фазу ОМЦ. У женщин со средним УОНРО средняя арифметическая ПБЧ составляла 20,1±0,43 с. Максимальная выраженность порога боли в данной группе (20,7±0,57 с) регистрировалась в лютеиновую фазу, а минимальная (19,5±0,44 с) - в предовуляторную фазу. Для лиц с низким УОНРО средняя арифметическая ПБЧ составила 33,4±1,57 с, с максимумом (35,5±1,95 с) в менструальную фазу и минимумом (31,6±1,62 с) - в предменструальную фазу ОМЦ.

На основании полученных устойчивых сочетаний показателей электроэнцефалографии, вариационной пульсометрии и УОНРО была разработана матрица преимущественной выраженности эмоционального фона у женщин с высоким, средним и низким УОНРО, в течение ОМЦ (табл. 6).

Таблица 6. Преимущественная выраженность эмоционального фона у женщин с высоким, средним и низким УОНРО в динамике ОМЦ

Таблица 6. Преимущественная выраженность эмоционального фона у женщин с высоким, средним и низким УОНРО в динамике ОМЦ

Таким образом, в результате предпринятого исследования выявлен ряд ключевых моментов, раскрывающих закономерности механизмов индивидуализации гомеостаза женщин репродуктивного возраста. Во-первых, уровень общей неспецифической реактивности, являясь интегративным компонентом гомеостаза, распространяет свое влияние на динамику функциональных состояний организма женщин репродуктивного возраста. Во-вторых, психоэмоциональные проявления поведенческих реакций у женщин в динамике овариально-менструального цикла зависят от индивидуальных характеристик общей неспецифической реактивности организма. В-третьих, соотнесение индивидуального проявления показателей электроэнцефалографии, вариационной пульсометрии и УОНРО с фазой полового цикла позволило разработать матрицу преимущественной выраженности эмоционального фона в динамике овариально-менструального цикла женского организма.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и Администрации Волгоградской области в рамках реализации научного проекта № 14-06-96504 «Генотипические и фенотипические предпосылки формирования асоциальных и просоциальных форм поведения у человека».

Список использованных источников:

  1. Хроноструктура репродуктивной функции / Н.А. Агаджанян, И.В. Радыш, С.И Краюшкин. - М.: Издательская фирма «КРУК», 1998. - 248 с.
  2. Ходырев, Г.Н., Циркин В.И. Ритмы ЭЭГ у женщин в разные фазы менструального цикла // Вятский медицинский вестник. - 2012. - № 4. - С. 19-29.
  3. Влияние фазы менструального цикла на эффективность нейробиоуправления / О.М. Базанова, О.С. Шубина, М.Б. Штарк // Материалы симпозиума - Хронобиология и хрономедицина. - 2006. - С. 49-50.
  4. Альфа-активность ЭЭГ в зависимости от стадии менструального цикла и уровня прогестерона / О.М. Базанова, А.В. Кондратенко, О.И. Кузьминова, К.Б. Муравлева, С.Э. Петрова // Физиология человека. -2014. - Т. 40.- № 2.-С. 31-40.
  5. Уровень общей неспецифической реактивности организма человека / А.Б. Мулик, М.В. Постнова, Ю.А. Мулик. - Волгоград: Волгоградское научное издательство. - 2009. - 224с.
  6. Механизмы центральной организации уровня общей неспецифической реактивности организма / А.Б. Мулик, Д.Ю. Гуров, А.Я. Шурыгин, Ю.А. Мулик, М.В. Постнова, Н.О. Назаров // Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 11: Естественные науки. - 2011. -№ 1. - С. 4-14.
  7. Разработка и определение эффективности метода качественной и количественной оценки потребностей человека / А.Б. Мулик, М.В. Постнова, Ю.А. Мулик, В.В. Новочадов // Российский медико-биологический вестник им. академика И.П. Павлова. - 2010. - № 4. - С. 52-61.
  8. Уровень общей неспецифической реактивности организма как фактор индивидуального формирования циркадианных ритмов поведенческой активности человека / А.Б. Мулик, Е.Н. Кочубеева // Валеология. -2008. - № 1. -С. 8-13.
  9. Genetic background of variability the phenotypic expression / Y., Shatyr A., Bondarev A. Mulik // Modern Achievements in Population, Evolutionary and Ecological Genetics: Int. Symp., Vladivostok-Vostok. Marine Biological Station. - Vladivostok, 2015. - P. 63.
  10. Биометрическая характеристика болевой чувствительности организма/ А.Б. Мулик, Ю.А. Шатыр, М.В. Постнова // Сенсорные системы. - 2013. - Т. 27, - №1. - С. 60-67.
  11. Электроэнцефалография / В.Н. Цыган, М.М. Богословский, А.В. Миролюбов; под ред. М.М. Дьяконова. - СПб.: «Наука», 2008. - 192с.
  12. Кирой В.Н. Физиологические методы в психологии. - Ростов-на-Дону: Изд-во ООО «ЦВВР», 2003. – 224 с.
  13. Хвостова С.А. Психофизиология стрессовых состояний при травмах опорно-двигательной системы. – М.: Акад. естествознания, 2012. - 179 с.
  14. Хвостова С.А. Изучение особенностей поведения в конфликтных ситуациях девушек различных гендерных типов // Сб. «Достижения и перспективы психологии и педагогики». - 2014. - С. 23-27.