Факторы, влияющие на работоспособность мозга

Борисенков М.Ф. [2007] изучил влияние на антиоксидантную активность слюны человека света в ночное время и экзогенного мелатонина и доказал, что мелатонин оказывает стимулирующее влияние на биосинтез и перераспределение низкомолекулярных антиоксидантов в организме человека.

Гейниц А.В., Сорокатый А.Е., Ягудаев Д.М., Трухманов Р.С. [2007] провели ретроспективный анализ развития метода фотодинамической терапии (ФДТ) для обоснования рабочей гипотезы о его механизмах. В их работе дан анализ современных фотосенсибилизаторов, применяемых в России (например, Фотодитазина) и обсуждается природа избирательного действия фотосенсибилизаторов,а также их влияние на деструкцию опухоли и механизмы фотодинамической реакции.

Алехина Т.А., Рязанова М.А., Уколова Т.Н., Клочков Д.В. [2008] проводили исследования по влиянию постоянного освещения на самок крыс линии ГК (генетическая каталепсия) и Вистар (контроль). Было показано снижение каталептического застывания под действием света у крыс линии ГК по сравнению с контролем. У крыс каталептической линии при световом режиме наблюдалась "нормализация" уровня норадреналина: повышение содержания норадреналина в полосатом теле и в надпочечниках, и снижение этого медиатора в гипоталамусе до контрольного уровня интактных крыс Вистар.

Для ученых изучение влияния  света на организм человека и все  его системы является самой важнейшей  и интересной проблемой. Доказано, что  солнечная палитра действует  антидепрессивно, улучшает настроение, обмен веществ, способствует витаминообразованию, повышает защитные силы организма, укрепляет иммунную систему, хорошо помогает при кожных заболеваниях [Суханова Е.Н.,2009].

Нарушения сна, сопровождающие депрессию, часто иcпользуются для ранней диагностики депрессии и могут рассматриваться как проявление более общего нарушения биологических ритмов. Комбинированное применение фармакотерапии и нефармакологических методов лечения, таких как светотерапия, может способствовать редукции депрессивных симптомов и ассоциированных с ними нарушений сна [Cолдатос К., Телеритис Х., 2010].

Актуальным является освещение вопросов необходимости развития творческого потенциала личности студентов в процессе профессиональной подготовки. Необходимо раскрыть внедрение такой формы работы со студентами, как фототерапевтический тренинг, сущность данных занятий, особенности, различные формы проведения фототерапии [Севенюк С.А.,  Парфенова Т.А., 2010].

В выполненных в последнее  время исследованиях установлено, что комплексное назначение биогенного соединения «Селенес+» с фототерапией оказывает стимулирующее влияние на структурно-функциональное состояние организма студентов [Привалова Т.А., Кузьмина Н.А., Табаков С.Г., Шуканов А.А., 2011].

В настоящее время наблюдается  устойчивая тенденция возрождения  интереса к лечебному использованию  видимого света различного спектрального  состава. Цвета неизменно присутствуют в нашем окружении. Цвет влияет на настроение, на самочувствие. О том, насколько для нас важны яркие краски мира, говорит хотя бы тот факт, что организму для нормального функционирования необходимо, чтобы около 80 процентов всей поступающей в мозг информации приходилось на цветовое зрение. Целая треть объема нашего серого вещества отвечает за то, чтобы «переварить» ворох оттенков, видимых глазом. В мозгу даже есть специальный участок, отвечающий за расшифровку только цветовой информации. Различное цветовое освещение по-разному влияет на нервную систему, вызывая угнетение или возбуждение нервно-психических процессов в организме. Действие света на психику человека известно, его ощущение, восприятие, влияние на поведение, эмоции, мышление, сознание и подсознание. Воздействуя определенным цветом на определенный внутренний орган, можно его лечить, нормализуя его деятельность, наполняя силой и здоровьем [Курашвили В.А., 2003].

2.4 Механизмы действия белого света

  Механизм действия  света еще недостаточно изучен. Существует несколько теорий  механизма действия белого света.

Мелатониновая теория. Это наиболее распространенная теория. Основоположенником этой теории является A. Lewi [A.J.Lewi et al., 1985]. Мелатонин – основной эпифизарный гормон. Его секреция подчинена циркадному ритму и зависит от интенсивности светового потока, действующего на рецепторы сетчатки. Затем информация о смене светлого или темного времени суток поступает в супрахиазмальные ядра гипоталамуса и через цереброспинальный нейрон и симпатический нерв к эпифизу. Симпатические влияния через β-адренорецепторы пинеалоцитов регулируют синтез мелатонина. В светлое время суток его продукция минимальна, и наоборот. Сезонные изменения освещенности также определяют интенсивность синтеза мелатонина: при коротком световом дне уровень мелатонина нарастает.

  «Гипотеза  сдвига фаз». Было показано, что свет может не только подавлять, но также вызывать фазовый сдвиг секреции мелатонина. Теория фазового сдвига, или циркадная теория, основывается на представлении о ритмозадающей функции нейроэндокринной петли между сетчаткой, супрахиазмальными ядрами и эпифизом. Информация о внешней освещенности поступает от фоторецепторов сетчатки в супрахиазмальные ядра. Из них преобразованные сигналы посредством афферентных проекций направляются к центрам гипоталамуса, контролирующим деятельность эндокринных желез, а также к лимбическим и экстрапирамидным структурам, влияющим на поведение. Сигналы от центрального пейсмекера поступают в эпифиз, определяя интенсивность синтеза мелатонина [A.A.Sadun et al., 1984; A.J.Lewi et al., 1986; A.J.Lewi et al., 1987; D.W.Rimmer et al., 1995].

  Фотохимическая теория. В ряде исследований было предложено, что световой импульс, достигая ретины и превращаясь в нервный импульс, устремляется в гипоталамус, где соответственно вызывает определенные биохимические изменения, корригирующие нарушения, возникающие у депрессивных пациентов [S.Kasper et al., 1988]. Супрахиазмальные ядра гипоталамуса также являются структурой, относящейся к зрительной функции. Не исключено, что информация об интенсивности и продолжительности светового потока используется этими ядрами для координации внутренних ритмов организма [Ф.Блюм и др., 1988].

  Свет может не только  изменять циркадные ритмы мелатонина, но и воздействовать на фазы  и амплитуды других циркадных  ритмов.

  Показано, что фототерапия  приводит к постоянному повышению  уровня серотонина в крови [B.Muller-Oerlinghausen et al., 1990; B.Muller-Oerlinghausen et al., 1992].

  По-видимому, определенную  роль в терапевтических эффектах  яркого света играет его модулирующее  влияние на активность периферических  вегетативных волокон. Согласно  экспериментальным работам, яркий  свет увеличивал симпатические и подавлял парасимпатические  влияния у крыс [A.Niijima et al., 1992].

  У людей при воздействии  белым светом интенсивностью 5000 лк в течение 20 мин отмечено  увеличение активности симпатических  волокон, причем частота сердечных  сокращений и уровень артериального  давления не изменялись [Y.Saito et al., 1995].

  Таким образом, сформировалось  представление, что эффективность  фототерапии определяется в первую  очередь воздействием света через  сенсорную систему глаза на  нейроэндокринные и нейрохимические  процессы в мозге.

2.5 Позитивное действие интенсивного белого света на организм.

Лечение ярким белым светом основано на воздействии его через  сетчатку глаза, гипоталамус, b-адренорецепторы мембраны пинеалоцитов шишковидной железы. Свет способствует снижению мелатонина, увеличению серотонина и дофамина. Как показывают опыты [Я.И. Левин, А.Р. Артеменко, 1996], яркий белый свет уменьшает уровень депрессии, улучшает сон, а также вегетативные проявления, сопровождающие депрессию.

В последнее время воздействие  интенсивным белым светом применяется  для лечения расстройства сна, старческих расстройств, болезни Альцгеймера, предменструальной депрессии, лечения беременных.

Интенсивный белый свет может  заменять лекарства и служить  универсальным средством лечения  не только глазных, но и многих других болезней. По современным представлениям, свет воспринимается колоссальной сетью сосудов, пигмент - реагентной системой глаз, биологически активными точками и зонами, расположенными на теле человека. Световые сигналы мгновенно передаются в регуляторные центры мозга и вызывают в организме целый каскад превращений на клеточном, тканевом, органном, психоэмоциональном, ментальном и духовном уровнях. Таким образом, световые сигналы оказывают благотворное влияние, как на отдельные функциональные системы, так и на весь организм в целом.

Многочисленные исследования показали, что спектральные излучения  света регулируют: углеводный, белковый, жировой и минеральный обмены веществ; клеточный метаболизм, а  также регенераторные и другие процессы. Одновременно с этим свет влияет на сложные адаптационные процессы. Он может: повышать защитные силы организма; препятствовать развитию реакций, связанных  со стрессом; влиять на окисление свободных  радикалов; регулировать образование  ферментов, эндорфинов и других биологически активных веществ, необходимых для нормальной жизнедеятельности человеческого организма; влиять на клеточный состав крови; оказывать противоопухолевое и радиозащитное действие; снижать неблагоприятное воздействие химиотерапии; регулировать психоэмоциональное состояние человека.

Свет является естественным регулятором гомеостаза в организме  человека.

В последнее время  появилась информация о том, что  видимый свет оказывает еще влияние  на иммунные и аллергические реакции, а также на различные показатели обмена, изменяет уровень аскорбиновой кислоты в крови, в надпочечных железах и мозге. Он действует и на сердечно-сосудистую систему. В последнее время установлено также и гуморальное влияние нервного возбуждения, возникающее при световом раздражении глаза.

Таким образом, сейчас считается, что эффективность фототерапии определяется в первую очередь воздействием света через сенсорную систему глаза на нейроэндокринные и нейрохимические процессы в мозге [Гнездицкий В. В., 2000], действие ее многогранно и может воздействовать на многие функции организма. В то же время влияние света на вегетативное обеспечение и психическую деятельность у здорового человека изучено недостаточно.

3. Психоэмоциональное напряжение

3.1 Определение понятия  

К состоянию «психоэмоционального напряжения» можно отнести разнообразные неблагоприятные эмоциональные состояния, связанные с неудовлетворенностью основных жизненных потребностей: фрустрация, дискомфорт, стресс, тревога, депрессия, состояние неудовлетворенности и т.п.

На развитие психоэмоционального напряжения обычно влияют условия жизни людей, социально-демографические показатели, личностные особенности, отношения в семье, на работе, бытовые проблемы, способы проведения досуга, привычки, влияющие на здоровье и т.п., а возникшие неблагоприятные эмоциональные состояния через изменение нейрогуморальной регуляции могут воздействовать на физиологические процессы в организме человека и способствовать развитию многих хронических заболеваний.

3.2 Как проявляется психоэмоциональное напряжение.

Все наше тело реагирует  на эмоциональный раздражитель, то есть любая неотработанная как отрицательная, так и положительная эмоция в  критическом состоянии ведет  к напряжению определенной мышцы  или целой группы мышц, т.е. эмоции, которые мы чаще всего испытываем, можно прочитать по мышцам человека. К примеру, в ситуации страха мышечное напряжение возникает автоматически: поднимаются плечи, шея втягивает  в них голову, напрягаются руки и ноги (иногда они начинают даже трястись). Или взять состояние  дыхательной функции в момент эмоционального напряжения. Как инстинктивная  реакция, на страх может быть задержка дыхания. Здесь мы получаем цепочку «стимул – реакция». Иными словами, страх рефлекторно вызывает задержку дыхания, а задержка дыхания, в свою очередь, усиливает страх. Возникает порочный круг: «страх - задержка дыхания - страх - задержка дыхания - страх». 
 Т.е. даже фоновая идеомоторная «работа», будь то мысленное проигрывание конфликта, умственное напряжение и т.п. ведут к мышечному напряжению, которое в свою очередь посылает сигнал в мозг, а обратно мы получаем мышечное напряжение. Так в коре головного мозга могут образовываться доминирующие очаги, которые будут постоянно посылать сигнал к мышцам и держать их в напряжении, т.е. мы получаем реверберацию возбуждения (замыкание сигнала на самом себе, т.е. по кругу) [http://fassbar.ru/massazh/psixoemocionalnoe-napryazhenie.html].

3.3 Влияние психоэмоционального напряжения на человека

Период обучения в вузе на современном этапе является сложным  и длительным процессом, требующим  огромных затрат физических усилий, эмоциональной  устойчивости. Увеличивающийся объем  информации, изменение ряда социальных факторов жизнедеятельности ведут  к эмоциональным и физическим перегрузкам, что, несомненно, отражается на психофизиологическом состоянии  молодого организма. В последние  годы исследователи все чаще отмечают, что популяция современных студентов  характеризуется неудовлетворительными  показателями физического здоровья, высоким уровнем тревожности, низкими  показателями социального оптимизма [Геворкян Э.С., 2005].

Проблема эмоционального стресса и возникающих на его  основе нервно-психических и психосоматических  расстройств находится в центре внимания многих отечественных и  зарубежных исследователей. Экзаменационный  стресс занимает одно из первых мест среди  причин, вызывающих психическое напряжение у учащихся средней и, особенно, высшей школы. В последние годы получены убедительные доказательства того, что  экзаменационный стресс оказывает негативное влияние на нервную, сердечно-сосудистую и иммунную системы студентов и даже может вызывать нарушения генетического аппарата, повышая вероятность возникновения онкологических заболеваний. В частности, исследователи из медицинской школы Хьюстона (США) установили, что во время экзаменационной сессии у студентов активизируются репарационные механизмы, которые отвечают за восстановление поврежденных участков молекулы ДНК [Kiecolt-Glaser J. K., 2010]. В другом исследовании было показано, что экзаменационный стресс, особенно в сочетании с употреблением кофеина, может приводить в последующем к стойкому повышению артериального давления у студентов [William R., 2006]. Немецкие ученые из Дюссельдорфского университета показали негативное влияние экзаменов на иммунологический статус студентов, что находило свое отражение в ухудшении микрофлоры полости рта и периодонта во время напряженной учебы и экзаменов [Deinzer Renate, 2000]. Исследования бельгийских ученых из Антверпена продемонстрировали глубокое влияние академического стресса на такие гематологические показатели, как число эритроцитов, процентное содержание в них гемоглобина, показатель гематокрита и другие важные параметры крови [Maes M.,1998].

По данным российских авторов, в период экзаменационной сессии у студентов и школьников регистрируются выраженные нарушения вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы [Геворкян Э.С., Даян А.В.,Адамян Ц., 2003; Макаренко Н.В., 2006; Щербатых Ю.В., 2000]. Адаптация человека к стрессогенным условиям зависит от индивидуальных особенностей психофизиологического состояния организма. Характер реакций организма на стресс зависит от исходного состояния регуляторных механизмов вегетативной нервной системы.