Перспективы развития методов биоуправления

53
Ментальная экология
Экология человека 2014.09
Проведенные рядом авторов исследования пока-
зали, что с помощью техники биоуправления можно 
добиваться увеличения респираторной синусовой 
аритмии, что позволяет перейти к таким типам дыха-
ния, при которых возникает резонанс между ритма-
ми, связанными с барорефлекторной деятельностью 
(«низкочастотные» колебания) и сердечными рит-
мами, связанными с дыханием («высокочастотные» 
колебания или собственно респираторная синусовая 
аритмия), что приводит к увеличению интенсив-
ности барорефлексов; одновременно увеличивается 
их эффективность и, следовательно, модуляция 
автономной активности [35, 57]. Есть мнение, что 
человек способен достигать наибольших амплитуд 
лишь на определённых заданных частотах в указанных 
пределах, с центром примерно 0,1 Гц (6 колебаний 
в минуту), при ритме дыхания около 6 раз в минуту. 
Такая частота дыхания может запускать достаточно 
высокие амплитуды респираторной синусовой арит-
мии, что может достаточно легко достигаться путём 
БОС-тренинга.
Дыхание – функция в значительной степени кор-
тикализованная [24]. Это проявляется в способности 
человека произвольно управлять дыхательными дви-
жениями, что создаёт уникальный вход во внутрен-
нюю среду организма. Однако в том случае, когда 
произвольные изменения легочной вентиляции или 
её задержка оказываются несовместимыми с требо-
ваниями метаболизма, непроизвольные сокращения 
респираторных мышц и соответствующая сигнализа-
ция из их проприорецепторов создают императивный 
стимул, выводящий дыхание из-под поведенческого 
контроля. Оказалось, что этот защитный механизм 
включает активацию ряда структур ЦНС, в том чис-
ле определённых зон коры и лимбической системы. 
Паттерн дыхания тесно связан с функциональным 
состоянием ЦНС. Управляя дыханием, удаётся вос-
производить релаксацию либо готовность организма 
к активной деятельности. Управление в основных 
контурах дыхательной системы производится по от-
клонению регулируемых переменных от заданных 
значений. Сознательное регулирование акта дыхания 
осуществляется посредством высшего отдела нерв-
ной системы – коры больших полушарий головного 
мозга. Влияние коры больших полушарий мозга на 
дыхательные движения выражается в возможности 
произвольно прерывать (в известных пределах на-
пряжения СО
2
в артериальной крови) дыхательные 
движения и изменять их характер [цит. по 20, 24].
С учетом того, что дыхание сопряжено с деятель-
ностью сердечно-сосудистой системы [46], предложе-
ны различные виды биоуправления по дыхательной 
аритмии сердца. Так, для коррекции вегетативных 
дисфункций применён знакопеременный БОС-тренинг 
по кардиоинтервалограмме [29].
Наилучший эффект и индивидуальная зависимость 
выявляются при использовании методики альтерна-
тивного биоуправления, ориентированного не про-
сто на однонаправленное изменение текущей ЧСС, 
а на усиление или ослабление выраженности волн 
разного периода в кардиоинтервалограмме. В этом 
случае идёт направленная модификация отдельных 
контуров центральных механизмов регуляции ЧСС. 
Так как система регуляции ЧСС определяется со-
вместно двумя отделами вегетативной нервной систе-
мы, БОС-регуляция по кардиоинтервалам содержит 
информацию о смешанном эффекте симпатических 
и парасимпатических влияний. В обусловленные 
хронотропные изменения ЧСС обычно вовлекаются 
синергические действия симпатической и парасимпа-
тической сердечной иннервации [цит. по 26]. Пока-
зано, что передние отделы правого полушария мозга 
доминируют в сердечно-сосудистой афферентации при 
произвольной регуляции ЧСС [7].
В работах же, посвящённых ЭЭГ-биоуправлению, 
были показаны обратные влияния на показатели 
автономной регуляции когнитивных функций. Так, 
у пациентов с генерализованной тревожностью 
после 8–12 сессий тренинга увеличения мощно-
сти альфа-волн с помощью нейробиоуправления 
кардиоинтервалы удлинялись, реактивность пульса 
на стресс снижалась, этот эффект сопровождался 
снижением тревожности [51]. Биоуправление же, 
направленное на снижение альфа-мощности, не из-
меняло реактивности ритма сердца на стрессорные 
стимулы [51]. После проведения курса тренингов 
произвольного увеличения альфа-мощности ЭЭГ 
другими авторами [2] было выявлено, что у здоровых 
испытуемых с исходно низкой частотой альфа-ритма 
ЭЭГ увеличивается уровень альфа-активности в со-
стоянии покоя, улучшается выполнение когнитивных 
задач, снижается психоэмоциональное напряжение 
и увеличивается вариабельность сердечного ритма 
(ВСР). У лиц с исходно высокой частотой альфа-ритма 
его мощность в покое и характеристики когнитивной 
эффективности не изменяются после курса биоуправ-
ления, а показатели ВСР снижаются.
Установлено, что БОС-тренинг по ЧСС наиболее 
эффективен в отношении лиц с высокой личностной 
и ситуативной тревожностью [44]. Весьма распро-
странён метод кардиотренинга с целью урежения 
ЧСС [6, 22]. При этом изменения показателей ВСР 
свидетельствуют о разнонаправленных вариантах 
соотношения симпатических и парасимпатических 
звеньев вегетативной регуляции ритма сердца. Ак-
цент в таких работах делается в большей степени 
на социальный эффект биоуправления (успешность 
обучения, социальная адаптация), а не на результат 
направленного усиления вагусных либо симпатиче-
ских влияний на ритм сердца. Показана значимость 
успешности биоуправления по ЧСС и по показателю 
суммарной мощности спектра ВСР от свойств тем-
перамента (эмоциональность, тревожность, темп, 
пластичность) [22].
Широко используется обратная связь по параме-
трам кардиоритма у лиц с артериальной гипертензией, 

54
Ментальная экология
Экология человека 2014.09
где в качестве управляемого параметра применяется 
показатель соотношения ЧСС и дыхания. Установле-
но, что после данной немедикаментозной коррекции 
гипертензивных состояний оптимизируется соотно-
шение ЧСС и дыхания, снижается АД и улучшается 
психоэмоциональный фон [19].
Биоуправление по статистическим параметрам 
позволяет более целенаправленно отслеживать 
состояние вегетативного тонуса во время и после 
БОС-тренинга [53]. Так, использовалась оценка эф-
фективности кардиотренинга по среднеквадратичному 
отклонению кардиоинтервала, степени энтропии раз-
ности между исходным и регулируемым параметром. 
В результате такого тренинга наблюдалось умень-
шение проявлений синдрома вегетативной дистонии, 
логоневроза, нарушений памяти и внимания [3]. При 
таком виде тренинга, несмотря на повышение общей 
мощности спектра ВСР, соотношение спектральных 
показателей свидетельствует о сохранении доста-
точно высокой симпатической активности [3]. По-
видимому, оценка спектральных показателей ВСР 
при нестационарном процессе даёт неоднозначные 
результаты в оценке соотношения симпатических и 
парасимпатических механизмов [5].
Однократное проведение сеанса релаксации с био-
логической обратной связью по индексу напряжения 
регуляторных систем показало отчётливую тенденцию 
к повышению устойчивости обследуемых к эмоци-
ональному стрессу. Разработанные личностные и 
психофизиологические критерии стрессустойчивости, 
положенные в основу выделения групп «гиперреак-
ция» и «гипореакция», позволяют определять инди-
видуальные показания к практическому использова-
нию адаптивного биоуправления параметрами ВСР 
и прогнозировать его эффективность [13]. В целом 
однократный сеанс биоуправления расценивается 
как тест для определения адаптивных возможностей 
человека [49].
Одни из основоположников метода биоуправления 
параметрами ритма сердца Paul Lehrer и Evgeny 
Vaschillo продемонстрировали эффективность управ-
ления параметрами вариабельности ритма сердца 
(HRV biofeedback) с целью усиления суммарной мощ-
ности сердца, что отражало активизацию вагусных 
влияний на ритм сердца. При этом важно было с 
целью активизации барорефлексов добиться усиления 
низкочастотной (LF – low frequency) составляющей 
спектра ВСР, которая с физиологических позиций яв-
ляется отражением как вагусных, так и симпатических 
влияний на ритм сердца. Наиболее успешно такой 
эффект достигался при более медленном дыхании, 
в результате сеансов биоуправления наблюдалось 
улучшение параметров внешнего дыхания у здоровых 
добровольцев [45].
Использование метода БОС на определённых 
частотах ВСР возможно для изучения выраженности 
барорефлекторных механизмов. При тренинге на 
урежение и учащение ЧСС самые высокие амплитуды 
колебаний были произведены в диапазоне 0,05–
0,11 Гц для ЧСС и 0,02–0,05 Гц для АД. Они были 
расценены как резонансные частоты колебательных 
процессов сердечно-сосудистой системы. Метод БОС 
также позволил авторам определить количественные 
характеристики чувствительности барорефлекторной 
системы, в том числе при лечении лиц с бронхиальной 
астмой [46, 54].
Вариабельность сердечного ритма может служить 
вегетативным индикатором саморегуляции когни-
тивных и психоэмоциональных процессов [50], так, 
отмечается снижение показателей ВСР при депрес-
сивных состояниях [43] и повышение при когнитивных 
нагрузках [56]. Увеличение общей вариабельности 
сердечного ритма с помощью БОС благотворно 
действует на людей с депрессиями [52], мышечными 
болями различной локализации [41], головной болью 
[34], психоэмоциональными расстройствами [42, 47]. 
Несмотря на наличие большой доказательной базы, 
подтверждающей эффективность БОС по параме-
трам ритма сердца, остаются открытыми вопросы 
долговременности эффекта биоуправления, так как 
успешность биоуправления по параметрам ритма 
сердца и клиническое улучшение состояния пациента 
не всегда совпадают по времени [55].
Показатель суммарной мощности спектра ВСР 
как управляемый параметр представляется пер-
спективным для использования с целью усиления 
вагусных влияний на ритм сердца. Известно, что 
при коротких (5 мин) записях данный показатель 
имеет аналогичный стандартному отклонению кар-
диоинтервала физиологический смысл – усиление 
вагусной активности [1]. Показатель суммарной 
мощности спектра ВСР отражает в основном сумму 
колебаний высоко-, низко- и сверхнизкочастотных 
волн классических диапазонов и минимальную 
долю непериодических волн. В отличие от данного 
показателя временные параметры общей вариа-
бельности ритма сердца содержат большую долю 
непериодических волн, обусловленных нестационар-
ностью процесса биоуправления. Поэтому суммар-
ная мощности спектра ВСР при коротких записях 
представляется нам более чётким в плане оценки 
вагусных влияний на ритм сердца, особенно если 
при этом происходит снижение индекса напряжения 
регуляторных систем [1, 27].
При выполнении исследований, посвящённых 
определению эффективности метода адаптивного 
биоуправления, используется обычно следующая 
последовательность действий: определение значе-
ния первичного параметра, выполнение процедуры 
БОС-тренинга, направленной на его стабилизацию 
и/или улучшение, определение значения того же 
параметра после проведения курса процедур. По-
добные методы контроля являются внепроцедур-
ными, т. е. оценивают некоторые параметры до и 
после проведения процедуры или курса процедур. 
Перспективным направлением контроля качества 

55
Ментальная экология
Экология человека 2014.09
БОС-тренинга является возможность оценки ди-
намики неуправляемых параметров во время самой 
процедуры (внутрипроцедурный метод контроля). 
Предложенный нами метод биоуправления стати-
стическими и спектральными параметрами ВСР 
[27] позволяет не только рассматривать клиниче-
скую эффективность БОС-тренинга, но и может 
служить в качестве диагностического маркера для 
выявления патогенетических механизмов изменения 
управляемых и неуправляемых физиологических 
параметров в ходе процедуры биоуправления.
В связи с этим была предложена схема диагности-
ки, основанная на анализе данных, получаемых в 
результате контроля эффективности процедуры 
биоуправления, что позволяет дать интегративную 
оценку вегетативной регуляции организма на уровне 
баланса периферических и центральных структур 
нервной регуляции сердечной деятельности.
В ходе исследований, проводимых с использо-
ванием данного метода БОС-тренинга [27], были 
установлены различия в реактивности вегетативных 
структур, биоэлектрической активности головного 
мозга и показателей реоэнцефалограммы у подростков 
с учётом климатогеографических условий проживания 
в приполярном и заполярном районах Европейского 
Севера [11, 14, 38]. Также учитывались возрастные 
особенности и факторы внутренней среды организма 
(эндокринный и иммунологический статус, уровень 
нейромедиаторов в крови) в успешности и системных 
эффектах биоуправления [10, 16]. Показана эффек-
тивность применения данного метода биоуправления 
у больных с артериальной гипертензией [21]. Пер-
спективными видятся и дальнейшие исследования с 
использованием современных методов функциональ-
ной нейровизуализации (ЭЭГ высокого разрешения, 
магнитоэнцефалография, позитронно-эмиссионная 
томография) с целью определения активационных 
зон в структурах головного мозга при различных 
уровнях успешности биоуправления параметрами 
ритма сердца.
Таким образом, анализ литературы показал, что 
методы адаптивного биоуправления, основанные на 
внешней обратной связи, дают возможность получать 
устойчивые изменения в деятельности различных 
систем организма, что, в свою очередь, открывает 
широкие перспективы использования технологий 
БОС для профилактики функциональных нарушений, 
а также ряда психосоматических заболеваний путём 
раскрытия и использования резервов организма.

жүктеу/скачать 0,73 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: