HEMODYNAMICS AND HEART RATE VARIABILITY UNDER ORTHOSTATIC CHALLENGE TEST IN YOUNG CAUCASIAN MEN: PART 1

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Aim: To study hemodynamics and heart rate variability in response to an orthostatic challenge test among young Caucasian men born in the Russian Far North. Methods: Altogether, 172 healthy young men born in the Russian Far North comprised the sample. Cardiohemodynamic parameters in response to an active orthostatic test were studied using "Varicard" device and a tonometer. Results: A significant increase in heart rate, diastolic pressure, blood flow volume per minute, and reduction in systolic flow were observed among residents of the coastal areas as compared to the subjects from the continental areas. Young men of the coastal zone did not show any changes in the total peripheral vascular resistance during the test while the participants of the continental area showed a significant decrease in this indicator, which was most likely a compensatory reaction aimed at maintaining a sufficiently high stroke volume of blood as one of the mechanisms that proved to not allow the development of vasovagal syncope on the background of inadequate activation of the parasympathetic component and a decrease of the sympathetic regulation. It was revealed that the residents of the coastal zone demonstrated more adequate autonomic provision of hemodynamics in response to the orthostatic challenge test by reducing the activity of the parasympathetic link and the relative increase of the sympathetic regulation. The subjects of the intracontinental area tended to develop postural hypotension in response to the test, with a vagotonic type of reactivity and fewer correlations of cardiac hemodynamics with heart rate variability. Conclusion: Our results suggest that young men from the ontinental area develop a negative effect of synergistic amplification of dysregulatory manifestations of hemodynamic changes, autonomous and central contours of autonomic regulation, which can be considered a consequence of the allostatic adaptive tension caused by the particular area of residence.

About the authors

A. L. Maksimov

Scientific Research Center "Arktika", Fareastern Branch of the Russian Academy of Sciences; Institute of Physiology, Komi Science Centre, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

I. V. Averyanova

Scientific Research Center "Arktika", Fareastern Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: inessa1382@mail.ru
кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории физиологии экстремальных состояний

References

  1. Баевский Р. М., Иванов Г. Г., Чирейкин Л. В., Гаврилушкин А. П., Довгалевский П. Я., Кукушкин Ю. А., Миронова Т. Ф., Прилуцкий Д. А., Семенов А. В., Федоров В. Ф., Флейшман А. Н., Медведев М. М. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем (методические рекомендации) // Вестник аритмологии. 2001. № 24. С. 65-83
  2. Боровиков В. П. Statistica. Искусство анализа данных на компьютере: для профессионалов (2-е издание). СПб.: Питер, 2003. 688 с
  3. Булатецкий С. В., Бяловский Ю. Ю. Анализ показателей вариабельности сердечного ритма с разным типом вегетативной регуляции при активной ортостатической пробе // Российский медико-биологический вестник имени академика И. П. Павлова. 2001. № 3-4. С. 124-129
  4. Дерягина Л. Е., Цыганок Т. В., Рувинова Л. Г., Гудков А. Б. Психофизиологические свойства личности и особенности регуляции сердечного ритма под влиянием трудовой деятельности // Медицинская техника. 2001. № 3. С. 40-44
  5. Дзизинский А. А., Протасов К. В., Куклин С. Г., Синкевич Д. А. Ортостатическая гипертензия как маркер сердечно-сосудистого риска у больных артериальной гипертонией // Лечащий врач. 2009. № 7. С. 40-43
  6. Караваев А. С., Киселев А. Р., Гриднев В. И. Боровкова Е. И., Прохоров М. Д., Посненкова О. М., Пономаренко В. И., Безручко Б. П., Шварц В. А. Фазовый и частотный захват 0.1 Гц колебаний в ритме сердца и барорефлекторной регуляции артериального давления дыханием с линейно меняющейся частотой у здоровых лиц // Физиология человека. 2013. № 3. С. 93-104
  7. Кубушка О. Н., Гудков А. Б., Лабутин Н. Ю. Некоторые реакции кардиореспираторной системы у молодых лиц трудоспособного возраста на стадии адаптивного напряжения при переезде на Север // Экология человека. 2004 № 5. С. 16-18
  8. Максимов А. Л., Аверьянова И. В. Информативность показателей кардиогемодинамики и вариабельности сердечного ритма у юношей с различным уровнем гипоксически-гиперкапнической устойчивостью // Ульяновский медико-биологический журнал. 2014. № 2. С. 90-95
  9. Максимов А. Л., Лоскутова А. Н. Влияние ортостатической пробы на перестройки вариабельности кардиоритма у аборигенов Магаданской области // Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова. 2014. Т. 100, № 9. С. 1099-1013
  10. Мартынов И. Д. Ранняя диагностика нарушений регуляции гемодинамики в ортостазе // Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. 2016. Т. 1. № 5. C. 30-34
  11. Миррахимов М. М., Айдаралиев А. А., Максимов А. Л. Прогностические аспекты работоспособности человека в горах. Фрунзе: Илим, 1983. 160 с
  12. Нифонтова О. Л., Гудков А. Б., Щербакова А. Э. Характеристика параметров ритма сердца у детей коренного населения Ханты-Мансийского автономного округа // Экология человека. 2007. №11. С. 41-44
  13. Шлык Н. И., Сапожникова Е. Н., Кириллова Т. Г., Жужгов А. П. Об особенностях ортостатической реакции у спортсменов с разными типами вегетативной регуляции // Вестник Удмуртского университета. 2012. № 1. С. 114-125
  14. Юрьев В. В., Симаходский А. С., Воронович Н. Н., Хомич М. М. Рост и развитие ребенка. СПб.: Питер, 2008. 272 с
  15. Carlson J. E. Assessment of Orthostatic Blood Pressure. Southern Medical Journal. 1999, 92 (2), pp. 167-173. https:// doi.org/10.1097/0000761 1-199902000-00002
  16. Freeman R., Wieling W., Axelrod F. B., Benditt D. G., Benarroch E., Biaggioni I., Cheshire, Chelimsky W. P., Cortelli P., Gibbons C. H., Goldstein D.S., Hainsworth R., Hilz M. J., Jacob G., Kaufmann H., Jordan J., Lipsitz L. A., Levine B. D., Low P. A., Mathias C., Raj S. R., Robertson D., Sandroni P., Schatz I., Schondorff R., Stewart J.M., Gert van Dijk J.Consensus statement on the definition of orthostatic hypotension, neurally mediated syncope and the postural tachycardia syndrome. Clin Auton Res. 2011, 21, pp. 69-72. https://doi.org/10.1007/s10286-01 1-01 19-5
  17. Freud T., Punchik B., Press Y. Orthostatic hypotension and mortality in elderly frail patients. Medicine. 2015, 94, p. 977. https://doi.org/10.1097/md.0000000000000977
  18. Joseph A., Wanono R., Flamant M., Vidal -Petiot E. Orthostatic hypotension: A review. Ne' phrologie & The'rapeutique. 2017, 13, pp. 55-67. https://doi. org/10.1016/j.nephro.2017.01.003
  19. Leonard W. R., Sorensen M. V, Galloway V. A., Spencer G. J., Mosher M.J., Osipova L., Spitsyn V. A. Climatic influences on basal metabolic rates among circumpolar populations. Am. Journ. of Human Biology. 2002, 14, pp. 609-620. https://doi.org/10.1002/ajhb.10072
  20. Levy M. N. Neural control of cardiac function. Baillieres Clin. Neurol. 1997, 6, pp. 227-244. https://doi. org/10.1007/978-1-4613-3855-0_4
  21. Malpas S. C. Sympathetic nervous system overactivity and its role in the development of cardiovascular disease. Physiol Rev. 2010, 90, pp. 513-557. https://doi.org/10.1152/ physrev.00007.2009.
  22. McEwen B. S. Seminars in medicine of the Beth Israel Deaconess Medical Center: Protective and damaging effects of stress mediators. New England Journal of Medicine. 1998. 338, pp. 171-179. https://doi.org/10.1056/ nejm199801153380307
  23. Smith J. J., Porth C. M., Erickson M. Hemodynamic response to the upright posture. J Clin harmacol. 1994, 34 (5), pp. 375-386. https://doi.org/10.1002/j.1552-4604.1994. tb04977.x
  24. Snodgrass J. J. Health of Indigenous Circumpolar Populations. Journal Article published. 2013, 42 (1), pp. 6987. https://doi.org/10.1146/annurev-anthro-092412-155517
  25. Sterling P., Eyer J. Allostasis: A new paradigm to explain arousal pathology. Handbook of life stress cognitionand health. N. Y., John Wiley and Sons, 1988, pp. 629-649.
  26. Streeten H., Auchinclos J. H., Anderson G. H., Richardson R. L., Thomas F. D., Miller J. W. Orthostatic hypertension. Pathogenetic studies. Hypertension. 1985, 7 (2), pp. 196-203. https://doi.org/10.1161/01.hyp.7.2.196
  27. Thayer J. F., Lane R. D. A model of neurovisceral integration in emotion regulation and dysregulation. J. Affect. Disord. 2000, 61, pp. 201-216. https://doi.org/10.1016/ s0165-0327(00) 00338-4
  28. Van Wijnen V K., Hov D. T., Finucane C., Wieling W., Van Roon A. M., Ter Maaten J. C., Harms M. P. M. Hemodynamic Mechanisms Underlying Initial Orthostatic Hypotension, Delayed Recovery and Orthostatic Hypotension. Journal of the American Medical Directors Association. 2018, 19 (9), pp. 786-792. https://doi.org/10.1016/j. jamda.2018.05.031
  29. Wieling W., Veerman D. P., Dambrink J. H., Imholz B. P. M. Disparities in circulatory adjustment to standing between young and elderly subjects explained by pulse contour analysis. Clin Sci (Lond). 1992, 83, pp.149-155. https://doi.org/10.1042/cs0830149

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2021 Maksimov A.L., Averyanova I.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».