Онтогенетические особенности функционирования кардио-респираторной системы женского организма с учетом роли макроэлементов и микроэлементов

На правах рукописи

ФОГЕЛЬ Андрей Владимирович

ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ КАРДИО-РЕСПИРАТОРНОЙ СИСТЕМЫ ЖЕНСКОГО ОРГАНИЗМА С УЧЕТОМ РОЛИ МАКРОЭЛЕМЕНТОВ И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ

Специальность 03.00.13 – Физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

МАЙКОП – 2009

Работа выполнена на кафедре анатомии, физиологии и гигиены человека Ставропольского государственного университета

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

Бутова Ольга Алексеевна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Трохимчук Людмила Федоровна

доктор медицинских наук, профессор

Никольский Всеволод Сергеевич

Ведущая организация: Астраханский государственный

университет

Защита диссертации состоится «11» декабря 2009 г. в 9-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.001.07 в Адыгейском государственном университете по адресу: 385000, Республика Адыгея, г. Майкоп, ул. Первомайская, д. 208, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Адыгейского государственного университета.

Автореферат разослан «10» ноября 2009 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета

кандидат биологических наук,

доцент Н.Н. Хасанова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования

Одной из проблем современной физиологии является оценка функционального состояния систем жизнеобеспечения организма человека в различные периоды онтогенеза. Критерии функционального состояния кардио-респираторной системы в детском, подростковом и юношеском периодах онтогенеза являются базовыми в плане определения и прогнозирования соматического здоровья, физического статуса, а также возможных ограничений тех или иных видов двигательной активности (Карапетян И.Р. и соавт., 2000). Выявление их отклонений от нормы физиологического диапазона является важной профилактической задачей физиологии и медицины (Меньшикова Л.И., 2001).

Морфофункциональные особенности сердечно-сосудистой системы организма человека в онтогенезе, раскрытые в работах ряда авторов (Ермолаев Ю.А., 2001; Безруких М.М., 2002; Семенов Э.В., 2002; Федюкович Н.И., 2006; Ткаченко Б.И., 2009), указывают на изменения регуляторных аппаратов, направленных на возрастающие адаптационные возможности к нагрузкам. Особый научный интерес представляет проблема развертывания адаптивного процесса в женском организме, особенно в юношеском возрасте, являющемся стадией онтогенетического развития между подростковым периодом и взрослостью. В этот период на смену генерализованным, неэкономичным реакциям, приходят специфичные, оптимальные изменения сердечно-сосудистой системы, происходит резкое расширение резервных возможностей кровообращения (Сердюковская Т.Н., 1993; Леони Д., Берте Р., 1995; Полунин И.Н., 1997; Звездина И.В., 1999; Антонова Л.Т. и соавт., 2000; Маляренко Т.Н. и соавт., 2000; Бутова О.А., 2002; Семенов Э.В., 2002; Федюкович Н.И., 2006; Покровский В.М., 2007; Ткаченко Б.И., 2009).

Дыхательная система так же подвергается онтогенетическим изменениям, с ростом и развитием организма увеличивается объем легких (Судаков К.В., 2000; Смирнов В.М., 2001). Плавно, с тенденцией к возрастанию, изменяются и объемные, и объемно-скоростные показатели дыхательной системы (Семенов Э.В., 1997; Смирнов В.М., 2001; Завьялов А.В., Смирнов В.М., 2009). В процессе возрастного развития повышается эффективность газообмена в легких (Бутова О.А., 1999; Сивоглазов В.И., 1999; Маляренко Т.Н. и соавт., 2000; Судаков К.В., 2000; Агаджанян Н.А. и соавт., 2001; Ткаченко Б.И., 2005; Караулова Л.К., 2009; Семенович А.А., 2009)

Однако, в доступной нам литературе отсутствуют сведения о комплексном исследовании онтогенетических особенностей кардио-респираторной системы женского организма в возрасте 8-20 лет, особенно в связи с наличием нарушения осанки и роли биогенных макро- и микроэлементов.

Возрастной интервал 8-20 лет самый важный период жизни для формирования осанки, даже малейшее отклонение в развитии осанки может привести к тяжелым деформациям позвоночника и конечностей, что, в свою очередь, может привести к нарушению деятельности кардио-респираторной системы. Именно в этом возрасте наиболее эффективны мероприятия по “воспитанию” осанки. По данным исследователей (Арсаланов В.А., 1992; Абальмасова Е.А., 1997; Шаповалов В.М., 2000; Шитиков Т.А., 2004; Nency H., Miller, 2002), нарушения осанки у детей выявляются в 55-70% случаев.

Роль химических элементов в физиологических процессах человека и животных многообразна, что привлекает значительное внимание ученых к их исследованию. Несмотря на то, что существует обширная литература, посвященная содержанию и роли химических элементов в живом организме в норме и при различной патологии, имеющиеся сведения во многом противоречивы и неполны (Авцын А.П. и соавт., 1983; Агаджанян Н.А. и соавт., 2000; Парфенова Е.О., 2000; Агаджанян Н.А. и соавт., 2001; Решетник Л.А., Скальный А.В., 2001; Тутельян В.А. и соавт, 2002).

Поставленная для рассмотрения фундаментальная проблема адаптационной физиологии требует системного подхода и, прежде всего, анализа взаимоотношений систем жизнеобеспечения организма в онтогенетическом аспекте.

Исходя из вышеуказанного и принимая во внимание актуальность проблемы, проведено настоящее исследование по оценке функционирования кардио-респираторной системы женского организма в норме и при нарушении осанки в онтогенезе, с учетом роли макро- и микроэлементов.

Цель диссертационного исследования

Изучение функционирования кардио-респираторной системы женского организма в детском, подростковом и юношеском периодах онтогенеза в норме и при нарушении осанки, с учетом роли биогенных макро- и микроэлементов.

Задачи исследования:

1. Выявить онтогенетические особенности становления механизмов регуляции кардиоритма в женском организме в норме и при нарушении осанки;
2. Оценить особенности функционирования дыхательной системы женского организма в периоде второго детства, подростковом и юношеском периодах онтогенеза в норме и при нарушении осанки;
3. Выявить возрастную динамику изменения содержания макро- и микроэлементов в волосах женского организма в норме и при нарушении осанки;
4. Установить взаимозависимость признаков кардио-респираторной системы и параметров элементного статуса в женском организме в различные периоды онтогенеза в норме и при нарушении осанки.

Научная новизна исследования

Впервые с позиции комплексного подхода на региональном уровне дана физиологическая характеристика функционирования кардио-респираторной системы и оценена динамика изменения содержания некоторых макро- и микроэлементов организма девочек, девочек-подростков и девушек в норме и при нарушении осанки.

Примененный алгоритм анализа оценки механизмов регуляции кардиоритма в условиях физиологического покоя выявил ряд закономерностей. Обнаружено, что у девочек с признаками нарушения осанки преобладающими в регуляции ритма сердца являются эрготропные механизмы. Подростки и девушки с признаками нарушения осанки характеризуются доминированием трофотропных регуляторных механизмов. Среди девочек, подростков и девушек без признаков нарушения осанки статистически доказана доминирующая роль симпатического отдела вегетативной нервной системы в периоде второго детства, преобладание вагусных воздействий на кардиоритм в подростковом возрасте и усиление роли гуморального канала в юношеском периоде онтогенеза.

Впервые выявлена дезадаптивная реакция на нагрузочную пробу в организме подростков и девушек с нарушением осанки, что выражается в отсутствии дополнительного подключения симпатического отдела вегетативной нервной системы, с максимальной степенью выраженности в подростковом возрасте.

Изменение позвоночного столба в онтогенезе, в указанные периоды онтогенеза без признаков нарушения осанки, проявляется в увеличении выраженности шейного лордоза и сглаженности поясничного лордоза и крестцового кифоза. В женском организме с признаками нарушения осанки изменение позвоночного столба проявляется в увеличении выраженности шейного лордоза, грудного и крестцового кифозов. При этом максимальной выраженностью грудного кифоза характеризуется подростковый возраст, а девушки юношеского возраста отличаются сглаженностью крестцового кифоза.

Установлено, что в женском организме с признаками нарушения осанки, снижены и объемные, и объемно-скоростные показатели проведения воздушного потока. При этом в периоде второго детства и в подростковом возрасте снижено проведение воздушного потока по альвеолярному дереву, а в юношеском периоде онтогенеза снижено проведение воздушного потока по бронхиальному дереву.

Впервые статистически доказаны онтогенетические изменения содержания некоторых макро- и эссенциальных микроэлементов в субстратах женского организма, как без признаков нарушения осанки, так и с признаками нарушения осанки.

Выявлены корреляционные связи морфофункциональных параметров и параметров содержания макро- и микроэлементов в волосах в рамках целостности организма. Ассоциированностью функциональных параметров кардио-респираторной системы с содержанием макро- и микроэлементов характеризуется детский организм без нарушения осанки и организм подростка с нарушением осанки.

Теоретическая значимость исследования

Полученные данные о динамике изменений механизмов регуляции кардиоритма и резервных возможностях дыхательной системы в трех периодах онтогенеза углубляют представления о возрастных особенностях кардио-респираторной системы и развертывании адаптационного процесса. Выявленные закономерности взаимодействия параметров кардио-респираторной системы и динамика изменения показателей макро- и микроэлементного статуса организма девочек, девочек-подростков и девушек, с учетом гониометрических кривизн позвоночного столба, позволяют уточнить представления о влиянии нарушения осанки на деятельность органов и систем органов в онтогенезе, и тем самым приблизиться к пониманию физиологической нормы и предикторов развития предпатологических состояний.

В связи с тем, что процесс адаптации в определенной мере управляем, установленные нами механизмы взаимодействия центрального и эффекторного звеньев функциональной системы позволяют приблизиться к решению задачи оптимизации процесса адаптации женского организма, имеющего морфофункциональные особенности в каждом из изучаемых периодов онтогенеза.

Практическая значимость исследования

Полученные знания, углубляя представления об индивидуальных и типологических особенностях процесса адаптации организма, могут быть эффективно использованы при прогнозировании переутомления при различных режимах двигательной активности и реабилитации в условиях “напряжения” и срыва адаптации. Выявленные особенности взаимодействия между главными звеньями функциональной адаптивной системы в условиях нарушения осанки открывают на практике возможности управления адаптивным процессом путем влияния на отдельные ее звенья.

Теоретические положения и выводы настоящей работы используются в учебном процессе медико-биолого-химического факультета Ставропольского государственного университета, при проведении базовых дисциплин, дисциплин специализации и магистерских курсов. Результаты исследования апробированы в работе педагогического коллектива общеобразовательной школы №4 Грачевского района Ставропольского края в ходе проведения факультативных курсов и направлены на повышение качества знаний получаемых школьниками, интересы которых связаны с углубленным изучением биологии.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. В основе онтогенетических особенностей функционирования сердечно-сосудистой системы лежат принципиально различные регуляторные механизмы. В женском организме без нарушения осанки в периоде второго детства доминируют эрготропные механизмы, в подростковом возрасте их роль снижается. При нарушении осанки от периода второго детства к подростковому возрасту возрастает роль трофотропных механизмов. В юношеском возрасте возрастает значение гуморального канала регуляции.
2. Различный уровень резервных возможностей респираторной системы характеризуется снижением объемно-скоростных показателей у подростков с признаками нарушения осанки. В юношеском возрасте при нарушении осанки снижено проведение воздуха по бронхиальному дереву на фоне максимального снижения объемных показателей.
3. Динамика снижения содержания марганца и селена характеризует подростков с максимальной степенью шейного и крестцового лордозов, а динамика снижения содержания фосфора и кремния, характерна для девушек с максимальной степенью выраженности грудного кифоза.
4. Характер и степень взаимосвязей показателей кардио-респираторной системы и параметров элементного статуса женского организма в периоде второго детства и подростковом возрасте зависят от нарушения осанки.

Апробация работы

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на шести межрегиональных научно-методических конференциях (Ставрополь, 2004-2009 гг.); на сателлитном симпозиуме ХХ Съезда физиологов России «Экология и здоровье» (Москва, 2007); XIV международном симпозиуме «Эколого-физиологические проблемы адаптации» (Москва, 2009).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 8 работ, в том числе 1 в журнале, рекомендованном ВАК РФ для опубликования результатов кандидатских и докторских диссертации (личный вклад автора – 85%).

Структура и объем диссертации

Работа состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, главы с изложением собственных результатов исследования, обсуждения результатов, заключения, выводов и приложений.

Диссертация изложена на 146 страницах компьютерного текста, содержит 8 таблиц, иллюстрирована 45 рисунками и 8 схемами.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В комплексном исследовании приняли участие 288 девушек. Анализ медицинских карт и сбор анамнестических сведений установил у 142 девушек нарушение осанки, что соответствовало критериям для отбора групп нашего исследования.

С целью исследования онтогенетических морфофункциональных особенностей женского организма сформировано 6 групп в трех периодах онтогенеза. В периоде второго детства исследованы морфофункциональные признаки, макро- и микроэлементные параметры 91 девочки (средний возраст 9,3±0,8 лет), из них 47 девочек без нарушения осанки (I группа), и 44 девочки с нарушением осанки (II группа). В подростковом возрасте проанализированы параметры 96 девочек (средний возраст 12,6±0,5 лет): в III группу вошли 50 девочек без нарушения осанки, IV группу составили 46 девочек с нарушением осанки. В юношеском возрасте проанализированы параметры 101 девушки (средний возраст 18,4±0,7 лет). При этом, V группу составили 49 девушек без нарушения осанки, VI группу – 52 девушки с нарушением осанки. Все приняли участие в исследовании на добровольной основе.

Характеристика контингента, методы и этапы исследования представлены в табл. 1.

Таблица 1.

Характеристика контингента, методов и этапов исследования.

Методы	Контингент обследованных
	Период второго детства		Подростковый возраст		Юношеский возраст
	I	II	III	IV	V	VI
I этап исследования
1. Гониометрия N=288	47	44	50	46	49	52
2. Вариационная пульсометрия N=288	47	44	50	46	49	52
3. Измерение артериального давления N=288	47	44	50	46	49	52
II этап исследования
4. Компьютерная спирография N=288	47	44	50	46	49	52
III этап исследования
5. Атомно-эмиссионная спектрометрия N=96	14	14	15	17	18	18

Примечание: I, III, V группы – девочки второго периода детства, подростки и девушки без признаков нарушения осанки. II, IV, VI группы – девочки второго периода детства, подростки и девушки с признаками нарушения осанки.

Для стандартизации условий все исследования проводились в первой половине дня (8-12 часов) в теплом помещении (20-22°С), в весеннее время года, но протяжении 3-х лет (2006-2008гг.).

Исследование кривизн позвоночного столба проведено на базе кафедры анатомии, физиологии и гигиены человека медико-биолого-химического факультета Ставропольского государственного университета, с помощью гониометра Можайского медико-инструментального завода МРТУ 42 2394-64 (Мартиросов Э.Г., 1982; Бутова О.А., 2002).

Вариационно-пульсометрическое исследование проведено на базе УНЦ «Медицинская биохимия» медико-биолого-химического факультета Ставропольского государственного университета на диагностическом приборе «Пульсоксиметр – ЭЛОКС 01» (Баевский P.M. и соавт., 1984). Проводилось измерение систолического (САД) и диастолического (ДАД) артериального давления.

Анализ скоростных и объемных показателей дыхательной системы проведен с помощью стационарного спирографа «СП-3000». В процессе измерения регистрировались 38 показателей, расчет должных величин, а так же кривые поток-объем. Расчет должных и измеренных величин, а так же отклонений производился по стандартам ECCS (Савельев Б.П., Ширяев И.С., 2001; Сильвестров В.П., Бакулин М.П. и соавт., 1990).

Определение макро- и микроэлементов в волосах было проведено на базе научно-образовательного центра «Технологии живых систем» Ставропольского государственного университета и на базе ОАО «Завод синтетических корундов Монокристалл» г. Ставрополь, с помощью последовательного атомно-эмиссионного спектрометра Optima ТМ 2000 DV (PerkinElmer Co., США) (Дробышев А.И., 1997). Результаты исследования подвергались вариационно-статистической обработке в соответствии с принципами, изложенными в руководстве Лакина Г.Ф. (1990). Разработанная программа исследования включала три этапа, в ходе которых были получены и проанализированы 9408 морфофункциональных признаков и параметров элементного статуса, физиологическая трактовка которых составила доказательную базу настоящего собственного исследования.

Для обнаружения взаимозависимости между изучаемыми количественными признаками применялся параметрический корреляционный анализ по Пирсону (Мюллер П. и соавт., 1982).

Обработка материала осуществлялась с использованием компьютерных программ STATISTICA ' 99 Edition, STATGRAPHICS Plus 6,0 в формате Microsoft Excel на кафедре анатомии, физиологии и гигиены человека Ставропольского государственного университета.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В рамках разработанной программы исследования в ходе первого этапа исследованы параметры вариационной пульсометрии и гониометрические признаки, описывающие углы наклона отделов позвоночного столба.

Сравнительный анализ онтогенетических изменений регуляции кардиоритма в клиноположении женского организма всех групп выявляет ряд закономерностей (Табл.2).

Так, в женском организме без нарушения осанки в периоде второго детства доминируют эрготропные механизмы, в подростковом периоде онтогенеза их роль снижается, а в юношеском возрасте преобладают гуморальные воздействия. Установленные изменения регуляторных влияний на кардиоритм, указывающие на возрастание вагусных воздействий в организме девочек-подростков Ставрополья согласуются с результатами исследований Федюковича Н.И. (2006). В женском организме с наличием нарушения осанки от периода второго детства к подростковому возрасту возрастает роль вагусных воздействий, т.е. преобладают трофотропные механизмы регуляции. В юношеском периоде онтогенеза при нарушении осанки возрастает роль гуморального канала регуляции, что совпадает с данными, полученными у девушек без нарушения осанки. Выполнение клиноортостатической пробы вызвало сдвиг параметров вегетативной регуляции кардиоритма у девочек периода второго детства без нарушения осанки в сторону увеличения симпатических влияний, а у девочек-подростков и девушек юношеского периода онтогенеза без нарушения осанки – парасимпатических. В отличие от них, обследованные всех возрастных групп с нарушением осанки, характеризовались иной закономерностью. В подростковом возрасте (IV группа) в сравнении с периодом второго детства (II группа) обнаружено возрастание значений моды (Мо), вариационного размаха (Х), систолического артериального давления (САД), диастолического артериального давления (ДАД) и снижение величин амплитуды моды (АМо), и частоты сердечных сокращений (ЧСС). Указанные изменения свидетельствуют о том, что в условиях ортостаза в подростковом организме не происходит активации симпатического звена вегетативной нервной системы, что характеризует отсутствие адекватной реакции сердечно-сосудистой системы (ССС) на нагрузочную пробу. В юношеском возрасте (VI группа) в сравнении с девочками периода второго детства (II группа) отмечено снижение величин индекса напряжения Баевского (ИНБ), АМо, ЧСС, но увеличились значения Мо, Х, САД и ДАД. Сохраняется активность парасимпатического отдела вегетативной нервной системы и возрастает роль гуморального канала регуляции кардиоритма.

При сравнительном анализе вариационной пульсометрии девушек VI группы и подростков IV группы выявлено возрастание величин Мо, САД, ДАД и снижение ЧСС.

Таблица 2.

Показатели вариационной пульсометрии и артериального давления.

Период второго детства
Группа I	ИНБ, усл.ед	СКО, мс.	Мо, мс.	АМо, %	Х, мс.	САД	ДАД	ЧСС
клиноположение	151,7±24,8	57,9±3,9	613,6±15,2	50,2±2,1	295,1±17,5	92,3±1,1	60,8±1,3	95,2±1,2
ортостаз	101,4±9,2	66,6±3,9	583,6±13,3	51,2±1,8	278,1±15,9	88,6±0,9	59,4±1,2	97,1±1,3
Р	<0,02	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1
Группа II
клиноположение	112,4±15,3	62,3±2,8	587,1±17,4	51,7±1,7	285,5±20,3	87,7±1,3	59,2±1,2	95,8±1,1
ортостаз	126,9±19,6	68,1±3,3	517,2±11,9	50,3±1,9	236,7±13,7	87,5±1,4	58,8±1,1	97,9±1,1
Р	>0,1	>0,1	<0,001	>0,1	<0,05	>0,1	>0,1	>0,1
Р1	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1
P2	>0,1	>0,1	<0,001	>0,1	<0,05	>0,1	>0,1	>0,1
Подростковый период онтогенеза
Группа III
клиноположение	108,2±17,2	71,2±3,2	621,3±15,5	39,1±2,7	309,2±20,7	101,6±0,8	62,4±1,3	91,8±1,6
ортостаз	77,8±8,6	79,2±5,2	667,1±14,8	35,9±2,4	370,2±20,2	101,4±0,9	62,1±1,3	90,3±1,7
Р	>0,1	>0,1	<0,05	>0,1	<0,05	>0,1	>0,1	>0,1
Группа IV
клиноположение	116,1±12,2	65,3±3,8	596,2±14,2	43,2±2,7	298,1±15,8	98,5±0,9	66,2±1,1	87,5±1,4
ортостаз	107,5±12,6	71,3±5,2	650,7±18,2	37,5±2,4	330,3±15,6	103,2±1,1	65,8±1,3	88,4±1,4
Р	>0,1	>0,1	<0,02	>0,1	>0,1	<0,001	>0,1	>0,1
Р1	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	<0,01	<0,05	<0,05
P2	<0,05	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	<0,05	>0,1
Юношеский период онтогенеза
Группа V
клиноположение	89,7±3,6	56,6±2,3	778,1±12,9	42,7±1,4	291,3±10,6	119,7±0,9	78,04±0,9	72,2±1,4
ортостаз	86,5±4,5	68,4±2,8	773,1±12,3	41,1±1,7	297,2±9,2	119,9±1,1	79,2±0,9	76,3±1,3
Р	>0,1	<0,002	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	<0,05
Группа VI
клиноположение	105,1±1,1	58,9±3,5	741,8±16,0	39,1±1,7	301,4±14,5	120,2±0,9	78,5±0,8	73,04±1,1
ортостаз	88,3±3,3	69,1±2,9	736,3±12,3	39,7±2,01	339,6±21,5	115,1±1,1	79,6±0,9	77,4±1,1
Р	<0,001	<0,02	>0,1	>0,1	>0,1	<0,001	>0,1	<0,02
Р1	<0,001	>0,1	<0,05	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1	>0,1
Р2	>0,1	>0,1	<0,02	>0,1	<0,05	<0,002	>0,1	>0,1
Р3	>0,1	<0,01	>0,1	<0,002	>0,1	<0,001	>0,1	<0,1
Р4	<0,02	>0,1	<0,001	<0,01	>0,1	<0,001	<0,001	<0,001
Р5	>0,1	<0,001	<0,001	>0,1	>0,1	<0,001	<0,001	<0,001
Р6	<0,1	<0,1	<0,001	<0,001	<0,001	<0,001	>0,1	<0,002
Р7	>0,1	>0,1	<0,001	<0,001	>0,1	<0,001	<0,001	<0,001
Р8	>0,1	<0,1	<0,001	<0,1	<0,002	<0,001	<0,001	<0,001
Р9	>0,1	>0,1	>0,1	<0,01	>0,1	<0,001	<0,001	<0,001
Р10	>0,1	>0,1	<0,001	<0,001	>0,1	<0,001	<0,001	<0,001
Р11	>0,1	>0,1	<0,001	>0,1	>0,1	<0,001	<0,001	<0,001
Р12	>0,1	>0,1	<0,001	<0,001	<0,001	<0,001	<0,001	<0,001
Р13	<0,05	>0,1	<0,001	<0,001	<0,001	<0,001	<0,001	<0,001
Р14	>0,1	>0,1	<0,001	>0,1	>0,1	<0,001	<0,001	<0,001

Примечание: группа I, III, V – группа девочек, девочек-подростков и девушек без признаков нарушения осанки; группа II, IV, VI – группа девочек, девочек-подростков и девушек с признаками нарушения осанки; Р – уровень достоверности различий параметров в клиноположении и ортостазе исследуемых групп; Р1 – уровень достоверности различий параметров I и II, III и IV, V и VI групп в клиноположении; Р2 - уровень достоверности различий параметров I и II, III и IV, V и VI групп в ортостазе; Р3 - уровень достоверности различий параметров I и III группы в клиноположении; Р4 - уровень достоверности различий параметров I и V группы в клиноположении; Р5 - уровень достоверности различий параметров III и V группы в клиноположении; Р6 - уровень достоверности различий параметров I и III группы в ортостазе; Р7 - уровень достоверности различий параметров I и V группы в ортостазе; Р8 - уровень достоверности различий параметров III и V группы в ортостазе; Р9 - уровень достоверности различий параметров II и IV группы в клиноположении; Р10 - уровень достоверности различий параметров II и VI группы в клиноположении; Р11 - уровень достоверности различий параметров IV и VI группы в клиноположении; Р12 - уровень достоверности различий параметров II и IV группы в ортостазе; Р13 - уровень достоверности различий параметров II и VI группы в ортостазе; Р14 - уровень достоверности различий параметров IV и VI группы в ортостазе.

Алгоритм анализа оценки механизмов регуляции кардиоритма в условиях физиологического покоя выявил ряд закономерностей.

Так среди девочек, подростков и девушек без признаков нарушения осанки статистически доказана доминирующая роль симпатического отдела вегетативной нервной системы в периоде второго детства, преобладание вагусных воздействий на кардиоритм в подростковом возрасте и усиление роли гуморального канала в юношеском периоде онтогенеза. Нагрузочная клиноортостатическая проба вызвала существенные изменения механизмов регуляции ССС только в подростковом и юношеском периодах онтогенеза, выразившаяся в возрастании активности симпатического отдела вегетативной нервной системы с максимальным проявлением в юношеском возрасте.

С физиологической точки зрения это и оправдано, и целесообразно, и характеризует адекватную реакцию организма девочек-подростков и девушек на нагрузочную пробу. С этих позиций в организме девочек-подростков и девушек с нарушением осанки выявлена дезадаптивная реакция на нагрузочную пробу, что выражается в отсутствии дополнительного подключения симпатического отдела вегетативной нервной системы, с максимальной степенью выраженности в подростковом возрасте.

Таким образом, нагрузочная проба выявила адаптивную реакцию ССС в организме подростков и девушек без признаков нарушения осанки и снижение резервных возможностей ССС у подростков и девушек с нарушением осанки.

Оценивая в целом результаты исследования механизмов регуляции сердечно-сосудистой системы девочек, девочек-подростков и девушек юношеского периода онтогенеза полагаем, что выявленные нами изменения периферического гемодинамического гомеостаза у подростков и девушек с нарушением осанки обусловлены преобладанием в регуляции ритма сердца трофотропных механизмов регуляции, что обусловлено в значительной мере изменениями позвоночного столба.

Что мы под этим подразумеваем?

Изменение формы позвоночного столба в сагиттальной плоскости не может не повлиять на изменения формы и величины межпозвоночных дисков, и формы межпозвоночных отверстий, через которые выходят спинномозговые нервы. Кроме того, выходящие из спинного мозга и прерывающиеся в верхнем шейном ганглии симпатические нервы, иннервируя сердце, оказывают влияние на его деятельность. Возможно, изменение формы позвоночного столба, ограждающей расположенный внутри спинной мозг, оказывает влияние на вышележащие отделы, в частности бульбарный отдел, где заложено ядро neurus vagus, который замедляет ритм сердца и снижает интенсивность обменных реакций.

Индивидуальный анализ вегетативной реактивности, означающей немедленную перестройку периферических аппаратов сердечно-сосудистой системы при выполнении клиноортостатической пробы (КОП) выявил, что большими адаптивными возможностями характеризуются девочки второго периода детства (62%) и девушки (70%) без признаков нарушения осанки. Снижением адаптивных возможностей максимально характеризуются девочки периода второго детства с признаками нарушения осанки и подростки обеих групп.

Можно высказать гипотезу, что нарушение осанки существенно влияет на формирование адекватного испытываемым нагрузкам механизма регуляции кардиоритма в периоде второго детства и в подростковом возрасте (Рис. 1).

Рисунок 1. Варианты вегетативной реактивности.

Примечание: группа I – группа девочек без признаков нарушения осанки; группа II – группа девочек с нарушением осанки; группа III – группа девочек-подростков без признаков нарушения осанки; группа IV – группа девочек-подростков с нарушением осанки; группа V – группа девушек без признаков нарушения осанки; группа VI – группа девушек с нарушением осанки.

Справедливо полагать, что именно в периоде второго детства максимально (60%) проявляются влияния деформации позвоночного столба на изменения параметров сердечно-сосудистой системы. Пристального внимания требует именно эта группа девочек в плане проведения мониторинга и профилактических мероприятий, не допуская манифестации формирующихся заболеваний сердечно-сосудистой системы в более поздние периоды онтогенеза.

Изменение позвоночного столба женского организма без нарушения осанки в онтогенезе, от периода второго детства до юношеского возраста, проявляется в увеличении выраженности шейного лордоза и сглаженности поясничного лордоза и крестцового кифоза, что подтверждается полученными нами более ранними данными (Фогель А.В., Бутова О.А., Цатурян Л.Д., 2006; Фогель А.В., Бутова О.А., 2009).

При этом, угол наклона шейного отдела позвоночного столба в подростковом возрасте увеличен в 1,5 раза, а в юношеском – в 1,2 раза в сравнении с углами наклона в периоде второго детства. Напротив, сглаженность поясничного лордоза у девушек выразилась в уменьшении величины поясничного угла наклона в 1,1 раза, а у подростков – в увеличении величины поясничного угла наклона в 1,1 раза (Схема 1).

Схема 1. Выраженность сагиттальных кривизн позвоночного столба.

Примечание: группы I, II – период второго детства; III, IV – подростковый возраст; V, VI – юношеский возраст; I, III, V – группа девочек, девочек-подростков и девушек без признаков нарушения осанки; II, IV, VI – группа девочек, девочек-подростков и девушек с признаками нарушения осанки.

Сравнительный анализ величин углов наклона позвоночного столба женского организма в онтогенезе при нарушении осанки, выявил достоверные отличия в шейном, грудном и крестцовом отделах.

У подростков (IV гр.) в сравнении с девочками второго детства (II гр.) увеличена выраженность шейного лордоза, грудного и крестцового кифозов. У девушек (VI гр.) сохраняется выраженность грудного кифоза, но отмечается сглаженность крестцового кифоза как в сравнении с девочками (II гр.), так и в сравнении с подростками (IV гр.).

Справедливо полагать, что именно в подростковом возрасте, когда происходят наиболее значительные сдвиги морфофункциональных параметров, а, следовательно, существует и большая вероятность отклонений показателей здоровья, нами обнаружены значимые увеличения углов шейного и крестцового кифоза. В юношеском возрасте, когда завершается физическое развитие и половое созревание, увеличены углы грудного кифоза.

Онтогенетический анализ параметров компьютерной спирографии легких девочек и девушек выявляет достоверные отличия в мобилизуемых объемах легкого и объемно-скоростных показателях как у девочек и девушек без нарушения осанки, так и у девочек, и девушек с нарушением осанки.

Сравнение параметров спирографии девочек периода второго детства и девочек-подростков выявляет достоверное увеличение жизненной емкости легких (ЖЕЛ) (Р<0,05), форсированной жизненной емкости легких (ФЖЕЛ) (Р<0,001) и снижение пикового потока при выдохе (ПП выд.) (Р<0,05) у подростков без признаков нарушения осанки (Рис. 2).

Рисунок 2. Показатели компьютерной диагностики дыхательной системы девочек, девочек-подростков и девушек.

Примечание: группа I, III, V – группа девочек периода второго детства, девочек-подростков и девушек без признаков нарушения осанки. Уровни достоверности: * – <0,05; ** – <0,02-0,002; *** – Р<0,001.

Сравнение параметров спирографии девочек периода второго детства и девушек выявляет достоверные увеличения ЖЕЛ в 2,3 раза (Р<0,001), ФЖЕЛ – в 3 раза (Р<0,001), объема форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1) – 2,1 раза (Р<0,001) у девушек без признаков нарушения осанки. Из объемно-скоростных показателей увеличился экспираторный поток на уровне трахеи и бронхов (МОС 25%) (Р<0,01) и пиковый поток при вдохе (ПП вд.) в 1,8 раза (Р<0,001) также у девушек без признаков нарушения осанки.

В юношеском периоде онтогенеза в сравнении с подростковым периодом онтогенеза у девушек V группы достоверно увеличиваются все объемные и скоростно-объемные показатели.

Анализ спирографических данных девочек и девушек исследованных периодов онтогенеза, с нарушением осанки, так же выявляет достоверные отличия в объемных и объемно-скоростных параметрах (Рис. 3).

Рисунок 3. Показатели компьютерной диагностики дыхательной системы девочек, девочек-подростков и девушек.

Примечание: группа II, IV, VI – группа девочек периода второго детства, девочек-подростков и девушек c нарушением осанки. Уровни достоверности: * – <0,05; ** – <0,02-0,002; *** – Р<0,001.

Сравнение параметров девочек II группы периода второго детства с девочками-подростками IV группы выявляет достоверное увеличение ЖЕЛ (Р<0,001) и снижением величины экспираторного потока на уровне средних бронхов (МОС 50%) (Р<0,001) у подростков.

Сравнение параметров девочек II группы и девушек VI группы выявляет достоверные увеличения показателей ЖЕЛ в 2,3 раза (Р<0,001), ФЖЕЛ – в 2,3 раза (Р<0,001), ОФВ1 – в 2 раза (Р<0,001), пикового потока при выдохе (ПП выд.) в 1,3 раза (Р<0,05) и экспираторного потока по альвеолярному дереву (МОС 75%) в 1,4 раза (Р<0,02) у девушек.

Изменения параметров спирографии девочек-подростков IV группы и девушек VI группы проявляются в достоверном увеличении показателей ЖЕЛ в 1,6 раза (Р<0,001), ФЖЕЛ – в 2 раза (Р<0,001), ОФВ1 – в 2,3 раза (Р<0,001), пикового потока при выдохе (ПП выд.) – в 1,5 раза (Р<0,002), экспираторного потока на уровне трахеи и бронхов (МОС 25%) – в 1,5 раза (Р<0,05) и экспираторного потока по альвеолярному дереву (МОС 75%) – в 1,5 раза (Р<0,01) у девушек.

Интересен на наш взгляд факт достоверного снижения величин пикового потока при выдохе (ППвыд.) у подростков без признаков нарушения осанки и экспираторного потока на уровне средних бронхов (МОС 50%) у подростков с признаками нарушения осанки в сравнении с девочками периода второго детства.

С физиологической точки зрения в возрасте 10-11 лет, после относительной стабилизации функциональных показателей, усиливаются возрастные преобразования дыхательной системы (Антонова Л.Т., Сердюковская Т.Н., 1993). Нами же выявлено снижение объемно-скоростных показателей проведения воздушного потока. Данный факт может быть объяснен с позиции того, что увеличения углов шейного и поясничного лордозов, грудного и крестцового кифозов, обуславливают изменения функционирования дыхательной системы.

Анализ изменения содержания макро- и микроэлементов в субстратах женского организма с признаками и без признаков нарушения осанки выявил различную динамику онтогенетических изменений. При этом, максимальные изменения характерны для макроэлементов (Схема 2).

С учетом того, что Са и Р наряду с кислородом, углеродом и азотом, являясь химическими биоэлементами, образуют основную массу живого вещества, изменения содержания именно Са и Р являются закономерными.

Динамика изменений содержания Са в женском организме без признаков нарушения осанки и с проявлениями нарушения осанки является зеркально отраженной. Так, у девочек-подростков без нарушения осанки уровень содержания Са в волосах снижен, а при нарушении осанки – увеличен. В юношеском возрасте без признаков нарушения осанки различия нивелируются. При этом, в организме девушек с признаками нарушения осанки содержание Са увеличено, как в сравнении с периодом второго детства, так и с подростковым возрастом. Напротив, содержание Р в волосах девушек без нарушения осанки увеличено, а в организме девушек с нарушением осанки – снижено.

Схема 2. Динамика онтогенетических изменений содержания макро- и микроэлементов в волосах женского организма.

Примечание: группа I, III, V – группа девочек, девочек-подростков и девушек без признаков нарушения осанки; группа II, IV, VI – группа девочек, девочек-подростков и девушек c нарушением осанки.

С учетом хорошо известных данных о том, что основная часть Са (98%) и 80-87% всего Р, содержащегося в организме человека, находится в скелете, выявленные нами изменения, максимально проявляющиеся в подростковом возрасте, указывают на специфичность изменения их содержания при нарушении осанки.

Анализ динамики изменения содержания микроэлементов позволяет считать, что в женском организме без нарушения осанки изменяется содержание Mn и Si, а в женском организме с нарушением осанки – содержание Se. Марганец, входя в состав всех животных организмов, имея жизненно важное значение и активируя многие ферментативные процессы, следовательно, участвуя в синтезе гликозаминогликанов скелетных тканей, не характеризуется достоверными изменениями при нарушении осанки. Кремний, являясь вторым элементом по распространенности на Земле после кислорода и ближайшим аналогом углеродом, так же не характеризует динамику изменений в организме с признаками нарушения осанки. Напротив, Selenium (Se), относящийся к эссенциальным микроэлементам, участвующим в регуляции свободнорадикальных процессов, в частности в регуляции перекисного окисления липидов, достоверно снижен как в подростковом в 2,8 раза, так и в юношеском организме в 2,1 раза при нарушении осанки в сравнении с девочками периода второго детства.

Сравнительный анализ содержания биогенных элементов у девочек, подростков и девушек с признаками нарушения осанки с указанными параметрами женского организма без признаков нарушения осанки установил следующее (Схема 3).

Схема 3. Изменение содержания макро- и микроэлементов в волосах девочек периода второго детства, девочек-подростков и девушек с нарушением осанки.

Из трех изучаемых периодов онтогенеза максимальными изменениями содержания макро- и микроэлементов характеризует период второго детства и подростковый возраст.

У девочек в периоде второго детства с нарушением осанки содержание Са снижено в 1,6 раза, Mn – в 1,5 раза, но увеличено содержание Р и Se в 1,3 раза. У девочек-подростков, напротив содержание Са увеличено в 2,2 раза, а содержание Mn, Se и Si снижено в 1,6 раза. У девушек снижено содержание Р в 1,2 раза, а Si – в 1,7 раза.

Таким образом, при нарушении осанки наиболее значимыми являются выявленные нами изменения содержания макроэлементов: Са – увеличение его содержания в подростковом периоде онтогенеза; содержание Р – уменьшено в юношеском возрасте. Снижением содержания Se характеризуется организм подростка, а снижением содержания Si характеризуются и подростковый и юношеский периоды онтогенеза.

Анализ выявленных связей морфофункциональных показателей и параметров элементного статуса в женском организме в трех периодах онтогенеза, при складывающейся мозаичной картине, позволил обнаружить ряд закономерностей.

Из 18 разнонаправленных выраженных и тесных связей, 5 тесных связей параметров кардио-респираторной системы и содержания макро- и микроэлементов выявлены только в периоде второго детства.

В подростковом и юношеском периодах онтогенеза максимально выявлено 10 выраженных связей, при этом в подростковом возрасте связи характеризуют взаимозависимость параметров кардио-респираторной системы с уровнями Са и Se. Напротив, в юношеском возрасте взаимозависимостью характеризуются параметры кардио-респираторной системы и углы шейного и поясничного лордозов, и грудного кифоза.

В периоде второго детства без признаков нарушения осанки уровни фосфора и кремния, сниженные в сравнении с уровнями как в подростковом, так и в юношеском возрастах, ассоциированы с увеличением объемных показателей дыхательной системы.

Однако, содержание Са, максимальные значения которого характерны для девочек периода второго детства без признаков нарушения осанки, ассоциировано с возрастанием объемно-скоростных показателей дыхательной системы.

В этой возрастной группе, но с признаками нарушения осанки, обнаружены прямые тесные связи интегрального показателя ССС, наиболее полно информирующего о напряжении компенсаторных механизмов, с объемными показателями дыхательной системы. То есть, с возрастанием величины индекса напряжения ССС увеличиваются значения объемных показателей дыхательной системы (Рис. 4.).

Рисунок 4. Корреляционные связи спирографических показателей и параметров вариационной пульсометрии девочек периода второго детства с нарушением осанки.

В организме девочек-подростков с нарушением осанки с возрастанием активности гуморального канала регуляции кардиоритма ассоциировано снижение содержания Са, а с увеличением жизненной емкости легких ассоциировано увеличение содержания Se (Рис. 5.).

Рисунок 5. Корреляционные связи спирографических показателей с параметрами кардио-респираторной системы девочек-подростков с признаками нарушения осанки с содержанием Са и Se.

Из исследованных связей признаков сердечно-сосудистой и дыхательной систем, гониометрических параметров с содержанием биологических элементов максимальной взаимозависимостью функциональных признаков характеризуется детский организм с нарушением осанки.

Ассоциированностью функциональных параметров кардио-респираторной системы с содержанием макро- и микроэлементов характеризуется детский организм без нарушения осанки и подростковый период с нарушением осанки.

Справедливо полагать, что с учетом онтогенетических особенностей, свойственных периоду второго детства и подростковому возрасту, большую функциональную зависимость имеют связи признаков, характеризующие элементный статус и параметры кардио-респираторной системы.

В юношеском периоде онтогенеза функциональные параметры ассоциируются с морфологическими признаками, описывающими форму позвоночного столба, причем максимальным количеством связей (5) характеризуется организм девушек с нарушением осанки.

С позиций устоявшегося в классической физиологии представления о том, что от степени скоррелированности признаков систем организма зависят адаптивные возможности организма, при нарушении осанки в периоде второго детства и юношеском возрасте выявлено максимальное количество связей, свидетельствующих об оптимальных адаптивных возможностях. Справедливо полагать, что наиболее уязвимым в условиях наших исследований является подростковый период онтогенеза.

Изменения осанки вызывают определенные перестройки в изменении функционирования систем жизнеобеспечения организма, с позиции самогенетических механизмов, и их следует расценивать как физиологическую “меру” против данного соматического состояния, связанного с нарушением осанки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненного онтогенетического исследования механизмов регуляции сердечного ритма, отражающего наиболее ранние изменения баланса звеньев вегетативной нервной системы, установлено, что в женском организме без нарушения осанки в периоде второго детства доминируют эрготропные механизмы, в подростковом периоде онтогенеза их роль снижается, а в юношеском возрасте преобладают гуморальные воздействия. В женском организме с наличием нарушения осанки от периода второго детства к подростковому возрасту возрастает роль вагусных воздействий, т.е. преобладают трофотропные механизмы регуляции. В юношеском периоде онтогенеза при нарушении осанки возрастает роль гуморального канала регуляции. Однако, как в подростковом, так и юношеском организме с признаками нарушения осанки выявлены дезадаптивные реакции периферического звена сердечно-сосудистой системы.

Изменение позвоночного столба в онтогенезе, от периода второго детства до юношеского возраста в женском организме без нарушений осанки, проявляется в увеличении выраженности шейного лордоза и сглаженности поясничного лордоза и крестцового кифоза. В женском организме с признаками нарушения осанки, в указанных периодах, изменение позвоночного столба проявляется в увеличении выраженности шейного лордоза, грудного и крестцового кифозов. При этом максимальной выраженностью характеризуется грудной кифоз подростка, а девушки отличаются сглаженностью крестцового кифоза, как в сравнении с девочками, так и в сравнении с подростками с признаками нарушения осанки.

Анализ данных компьютерной спирографии выявил, что при нарушении осанки, как в периоде второго детства и подростковом возрасте, так и в юношеском периоде онтогенеза имеют место снижение и объемных и объемно-скоростных показателей проведения воздушного потока. Установлено, что в женском организме с нарушением осанки в периоде второго детства и в подростковом возрасте снижено проведение воздуха по альвеолярному дереву. В юношеском периоде онтогенеза снижено проведение воздушного потока по бронхиальному дереву.

Выявлена динамика изменения макро- и микроэлементов в субстратах женского организма в трех периодах онтогенеза с учетом изменений в форме позвоночного столба. Максимальными изменениями характеризуются содержание макроэлементов Са и Р. Анализ динамики изменения содержания микроэлементов позволяет считать, что в женском организме без нарушения осанки преимущественно изменяется содержание Mn и Si, а в женском организме с нарушением осанки наиболее значимо изменение содержания Se.

В рамках проведенного исследования важен и еще один аспект, с учетом возможности управления процессом адаптации, вполне реальным и целесообразным представляется проведение профилактических мероприятий с целью корректировки выявленных функциональных нарушений.

ВЫВОДЫ

1. Оценка онтогенетических особенностей механизмов регуляции сердечного ритма установила преобладание эрготропных воздействий в детском организме без нарушения осанки и трофотропных влияний в организме детей с нарушением осанки. В подростковом возрасте влияние вагусных воздействий возрастает с максимальной степенью выраженности у девочек-подростков с нарушением осанки. В юношеском периоде онтогенеза ведущая роль принадлежит гуморальному каналу связи.

2. Выявлен спектр приспособительной реакции системы вегетативной регуляции. Выраженным симпатико-парасимпатическим влиянием на сердечный ритм и сохранением гемодинамического гомеостаза характеризуются 62% девочек и 70% девушек без признаков нарушения осанки и 50% девушек с нарушением осанки. Подавление активности автономного контура регуляции и уменьшение функционального резерва системы кровообращения характерно для 60% девочек и 50% девочек-подростков с признаками нарушения осанки.

3. Выявлено, что в женском организме с нарушением осанки в периоде второго детства и в подростковом возрасте в 1,2 раза снижено проведение воздуха по альвеолярному дереву (МОС 75%). В юношеском периоде онтогенеза в 1,4 раза снижено проведение воздушного потока по бронхиальному дереву (МОС 50%).

4. Обнаружено, что у девочек-подростков с признаками нарушения осанки содержание кальция увеличено в 1,6 раза в сравнении с девочками периода второго детства, а в организме девушек – в 1,8 раза. Минимальное содержание фосфора выявлено в волосах девушек в сравнении с подростками с признаками нарушения осанки.

5. Выявлено, что динамика снижения содержания селена (с 1,13±0,1 до 0,41±0,06 мк/г) характерна для подростков в сравнении с девочками периода второго детства с признаками нарушения осанки.

6. Обнаружено, что в организме девочек периода второго детства с нарушением осанки с увеличением напряжения компенсаторных механизмов ССС возрастают значения ЖЕЛ (r=0,73), ФЖЕЛ (r=0,72), ОФВ1 (r=0,76).

7. Установлено, что в организме подростков с нарушением осанки с возрастанием ЖЕЛ ассоциировано увеличение содержания селена (r=0,51), а с увеличением роли гуморального канала в регуляции кардиоритма скоррелировано снижение содержания кальция (r=-0,61).

8. Комплексное изучение онтогенетических особенностей функционирования кардио-респираторной системы женского организма установило максимальное снижение резервных возможностей сердечно-сосудистой системы в организме девочек периода второго детства и подростков с признаками нарушения осанки, в сочетании со снижением проведения воздушного потока по альвеолярному дереву легкого.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статья в журнале, рекомендованном ВАК РФ

1. Фогель, А.В. Особенности функционирования сердечно-сосудистой системы организма девушек в подростковом и юношеском периодах онтогенеза при сколиозе/О.А. Бутова, А.В. Фогель// Вестник РУДН серия «Медицина». – М. – 2008. – №6. – С.114-117. (0,25 п/л., личный вклад 50%).

Статьи, опубликованные в других изданиях

2. Фогель, А.В. Особенности биологического статуса человека в связи с патологией кожи и ее производных/ А.В. Фогель// Проблемы развития биологии и экологии на Северном Кавказе: материалы 50-й научной конференции «Университетская наука – региону». – Ставрополь: Изд-во СГУ, 2005. – С. 298-299. (0,15 п/л., личный вклад 100%).
3. Фогель, А.В. Морфофункциональные характеристики опорно-двигательного аппарата и функционирование сердечно-сосудистой системы у девушек в юношеском периоде онтогенеза/ А.В. Фогель, О.А. Бутова, Л.Д. Цатурян// Проблемы развития биологии и экологии на Северном Кавказе: материалы 51-й научно-методической конференции «Университетская наука – региону», посвященной 75-летию Ставропольского государственного университета. – Ставрополь: Изд-во СГУ, 2006. – С. 227-230. (0,25 п/л., личный вклад 30%).
4. Фогель, А.В. Количественная оценка частотной составляющей колебаний ритма сердца юношеского организма / Л.Д. Цатурян, Л.В.Твердякова, С.В. Масалов, А.В. Фогель, А.А.Шевякова // Астраханский медицинский журнал. – Изд-во Астраханской государственной медицинской академии, 2007. – Т.2. – №.2. – С. 201-202. (0,15 п/л., личный вклад 20%).
5. Фогель, А.В. Конституциональный и биохимический аспекты здоровья юношей Северного Кавказа / О.А. Бутова, С.В. Масалов, А.В. Фогель, А.Э. Табулов // «Экология и здоровье»: материалы сателлитного симпозиума ХХ съезда физиологов России. – М.: РУДН, 2007. – С. 24-26. (0,2 п/л., личный вклад 25%).
6. Фогель, А.В. Особенности функционирования дыхательной системы организма девушек периода второго детства, подросткового и юношеского периодов онтогенеза/ А.В. Фогель// «Физиологические проблемы адаптации»: Сборных научных статей. – Ставрополь: Изд-во СГУ, 2008. – С. 195-197. (0,2 п/л., личный вклад 100%).
7. Фогель, А.В. Функционирование сердечно-сосудистой системы девушек юношеского периода онтогенеза при сколиозе/ А.В. Фогель, О.А. Бутова// «Эколого-физиологические проблемы адаптации» Материалы XIV Международного симпозиума, г. Москва, 9-10 апреля 2009. – М.: РУДН, 2009. – С. 424-426. (0,2 п/л., личный вклад 50%).
8. Фогель, А.В. Онтогенетические особенности макро- и микроэлементного статуса женского организма при нарушении осанки/А.В. Фогель, О.А. Бутова// «Современный мир, природа и человек»: Сборник научных трудов. – Том 1, – №2. – Томск, 2009. – С. 4. (0,1 п/л., личный вклад 50%).