Зрение у детей и подростков на Севере в единстве с организмом и средой
ЗРИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗАТОР У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ НА СЕВЕРЕ В ФУНКЦИОНАЛЬНОМ ЕДИНСТВЕ С ОРГАНИЗМОМ И ВНЕШНЕЙ СРЕДОЙ
Анализируя методологические проблемы современной науки, И.П.Герасимов (1980) отмечает объективность процесса ее “экологизации”. Последнее связано с научно-технической революцией, при которой взаимоотношения человека и природы резко усложняется. В связи с интенсивным экономическим развитием Северного региона экологический подход становится актуальным и выступает как общенаучный метод (К.В.Орехов, I979-I98I). В этом отношении программа долгосрочных научных исследований НИИ медицинских проблем Севера СО АМН СССР “Север-экология человека региона Крайнего Севера” предполагает изучение влияния на состояние здоровья человека не только разнообразных природных факторов, но и всего того, что связано с особенностями его жизнедеятельности.
Особое место в этих исследованиях занимает зрительный анализатор, что связано со следующим. Воздействие специфического фотопериодизма, систематическое пребывание детей в условиях закрытых помещений и ограниченных пространств, в пределах которых по отношению к зрительному анализатору экологическими факторами уже выступают ограниченность пространственного обзора, сенсорное однообразие, продолжительное воздействие искусственной освещенности, вынужденная эргономическая нагруженность зрительного анализатора на близком от глаз расстоянии и т.д. придают зрительному анализатору особую роль между организмом и внешней средой. Настоящее исследование базируется на изучении функционального состояния зрительного анализатора у более, чем 6000 детей в возрастном аспекте, проживающих на Севере.
В исследовании применен системный анализ функционального состояния зрительного анализатора в единстве с теми системами организма, которые обеспечивают целостность адаптационных реакций: центральной и вегетативной нервной системы, а также уровнем общего физического развития.
Ниже представим полученные данные. У новорожденных детей, родившихся на Севере, состояние рефракции определялось прежде всего особенностями антенатального периода развития и характера акушерского анамнеза. Например, такие наиболее выраженные формы дисгармонии рефрактогенеза, как смешанный астигматизм чаще ветречались среди новорожденных, имевших патологию беременности и акушерского анамнеза. Так, среди недоношенных такие формы встретились в 36,6%, среди родившихся с черепно-мозговой травмой – в 13,6% против 3,4% среди новорожденных, родившихся нормальным ро-доразрешением. Особое неблагополучие выявлено в рефрактогенѳзе у тех детей коренных национальностей, которые с раннего детства воспитывались вне традиционных экологических условиях.
Следовательно, состояние рефракции у новорожденных на Севере необходимо рассматривать в контексте с характеристикой антенатального периода развития и акушерского анамнеза. А как показали исследования сотрудников других подразделений нашего института (Э.Д.Шапранова, 1981), в условиях Заполярья процент осложнений беременности составляет 79,1%.
Установлено, что условия Севера оказывают еще и сдерживающее влияние на развитие функциональных возможностей зрительного анализатора. Наиболее ярко это проявилось при предъявлении к нему повышенных функциональных требований, связанных с учебным процессом. Так, показатель эргономической устойчивости зрительного анализатора у детей, проживающих в условиях Севера, на начальном этапе школьного обучения составил 0,71 отн.ед. (против 0,84 отн.: ед. у детей, проживающих в средних широтах). Этим и можно объяснить то, что в дошкольном периоде у детей выявлялся единый процесс развития зрения, с началом же систематических занятий процесс развития зрения подразделился на 3 характеристики: остановка развития на преддошкольном уровне (в 5,7%), процесс обратного развития (в 36,Ѳ%), процесс дальнейшего развития (в 57,7%).
В фотоэкстремальных условиях Заполярья фотореактивная система зрительного анализатора выявила высокую сезонно-экологическую адаптивность. Независимо от этнической принадлежности в полярную ночь световая чувствительность повышалась, в полярный день – понижалась. В этих условиях период полярной ночи оказался более экстремальным для центрального зрения, период полярного дня – для периферического.
В условиях летнего выезда детей в различные экологические условия наибольшим перестройкам световая чувствительность подвергалась у детей, оставшихся в Заполярье и выезжавших в условия юга.
В целом напряженность фотохимического процесса в фотоэкстремальных условиях выступила, с одной стороны, системоорганизующим началом по отношению к вегетативным процессам зрительного анализатора, с другой, способствовала развитию функциональных режимов на уровне целостного организма.
Наиболее ярко обусловленность функциональных возможностей зрительного анализатора от причинно-следственных отношений в системе среда-организм-глаз выявила эргономическая функция зрительного анализатора. Так, несмотря на рост световой чувствительности в полярную ночь, показатель зрительноэргономической устойчивости в это время понижался (с 0,81 до 0,72 отн.ед.,рс 0,01), при снижении световой чувствительности в полярный день он повышался (с 0,73 до 0,86 отк.ед.). Наиболее благоприятное влияние на функциональное состояние зрительного анализатора, в т.ч. и его эргономическую функцию, оказал летний каникулярный период. За это время происходило наиболее интенсивное развитие многих функций зрительного анализатора, причем на большую величину, чем за весь предццущий учебный год (максимальная острота зрения, острота глубинного зрения и т.д.).
Вышеотмеченное мы объяснили с позиции функционального стереотипа, который в условиях летнего каникулярного периода характеризовался высокой двигательной активностью детей и высокой плотностью в зрительном режиме пространственной активности зрительного анализатора.
Наиболее положительная динамика функционального состояния центральной и вегетативной нервной системы наблюдалась у тех детей, которые летние каникулы провели в средних широтах. С позиции вышеописанных функционально-экологических взаимоотношений зрительного анализатора с организмом и внешней средой и можно объяснить то, что за летний каникулярный период наибольший прирост уровня функциональных возможностей зрительного анализатора был у тех детей, которые провели его в средних широтах.
Следовательно, условия Севера более остро выявили обусловленность различных реакций зрительного анализатора от причинно-следственных взаимоотношений в системе среда-организм-глаз. С этих позиций и можно объяснить тот факт, что у школьников, у которых в процессе учебного периода отмечены начальные проявления миопического процесса, наблюдались системные функциональные сдвиги в рамках целостного организма. В частности, у них наблюдалось снижение уровня функциональных возможностей ЦИС (с 1,9 до 1,6-2), активности симпатикотонуса (с 41 до 37 отн.ед.), эргономической выносливости зрительного анализатора (с 0,65 до 0,4 отн.ед.). Определенные сдвиги у этих учащихся произошли и в собственно вегетативных процессах органа зрения. Например, у них возросла секреция внутриглазной жидкости (с 0,54 до 0,72 мм) с одновременным снижением легкости ее оттока (с 0,20 до 0,17 мм/мин рт.ст.).Это способствовало росту истинного внутриглазного давления (с 11,0 до 13,5 мм рт.ст.). Среди учащихся этой группы был более низкий подъем эластотонометрической кривой, более низкий уровень световой чувствительности.
Следовательно, условия Севера показали, что миопический процесс у учащихся – это не локальная нозологическая форма, а синдром функциональной недостаточности организма вообще и зрительного анализатора, как органа напряженного зрительного труда, в частности.
Все это приводит к такому состоянию, при котором у детей, родившихся и выросших в условиях Заполярья, в старших классах близорукость достигает 58,1%, среди которой на средние и высокие ее степени приходится 73,1%.
Полученная информация подтверждает имеющиеся достижения отечественной школы офтальмологов в объяснении механизма возникновения миопического процесса (Э.С.Аветисов, 1968; В.В.Волков, И.М.Никитин, 1978), расширяет представление на него с точки зрения функционального стереотипа и общеорганизменных позиций.
Как показали наши исследования и исследования других подразделений нашего института (Е.И.Прахин, 1980), недостаточность структурной основы органа зренияtу детей, проживающих на Севере, можно объяснить несбалансированностью у них питания. Снижение же функциональных возможностей зрительного анализатора, в т.ч. и его эргономической функции, связаны с энергетической недостаточностью для выполнения зрительно-эргономической функции на близком от глаз расстоянии, недостаточностью межсистемных функциональносодействующих взаимоотношений. Особая роль здесь принадлежит снижению функциональных возможностей центральной и вегетативной нервной системы.
Полученная информация имеет отношение как к физиологии зрения у детей, находящихся в экстремальных условиях, так и к практической офтальмологии. В частности, обобщение полученных сведений позволило сформулировать следующую рабочую гипотезу: для развития высоких функциональных возможностей зрительного анализатора у детей вообще и первичной профилактики близорукости, в частности, необходимо в их зрительном режиме обеспечить достаточную плотность пространственной активности зрительного анализатора, которая включает в себя двигательную активность глаз и сенсорную активность по распознаванию дистантных зрительных образов.
Данная рабочая гипотеза была проверена многолетними экспериментами и на практике, в результате чего были разработаны методы целенаправленной подготовки зрительного анализатора в детских дошкольных учреждениях к зрительному режиму учащихся, а также восполнения в зрительный режим учащихся различных элементов пространственной активности зрительного анализатора (сенсорное разнообразие, двигательная активность глаз и т.д.).
Полученная информация дает основу и для более широких теоретических обобщений. В частности, сравнительный анализ зрительного анализатора у коренных национальностей Севера позволяет проследить процесс микроэволюции органа зрения как отражение влияния научно-технической революции, в т.ч. и комплекса факторов урбанизации. Так, быстрая функциональная переориентация зрительного анализатора – от привычной отражательной фотореактивно функции к раннему и интенсивному зрительному труду на близком от глаз расстоянии – вызвала системные процессы в зрительном анализаторе, которые объединены нами в понятие структурно-функциональной реорганизации. Совместные исследования отделения адаптции зрения с другими подразделениями НИИ медицинских проблем Cевера СО АМН СССР позволяют глубже оценить системные взаимоотношения зрительного анализатора с другими сенсорными системами, с нейроэндокринной системой и т.д.
В.Ф.Базарный, НИИ Медицинских Проблем Севера СО АМН СССР
АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК СССР СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЧЕЛОВЕКА в регионе Крайнего Севера
Новосибирск-1981