Механизмы повышения стрессоустойчивости при транскраниальной магнитной стимуляции лиц умственного труда
- Авторы: Флейшман А.Н.1, Ямщикова А.В.1, Мартынов И.Д.1, Петровский С.А.1, Кораблина Т.В.1
-
Учреждения:
- ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»
- Выпуск: Том 102, № 8 (2023)
- Страницы: 825-829
- Раздел: МЕДИЦИНА ТРУДА
- Статья опубликована: 14.10.2023
- URL: https://ruspoj.com/0016-9900/article/view/638360
- DOI: https://doi.org/10.47470/0016-9900-2023-102-8-825-829
- EDN: https://elibrary.ru/fgsyav
- ID: 638360
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Введение. Высокий уровень стресса, которому подвергается человек в современных условиях, обусловливает рост психосоматических расстройств, и повышение стрессоустойчивости становится всё более актуальным. Клинический интерес представляет изучение возможностей стимуляции дорсолатеральной префронтальной коры, оказывающей влияние на механизмы вегетативной регуляции.
Цель исследования — изучить механизмы повышения стрессоустойчивости при транскраниальной магнитной стимуляции дорсолатеральной префронтальной коры правого полушария у мужчин молодого возраста, занятых умственным трудом.
Материалы и методы. В исследование были включены 34 здоровых мужчины — студенты в возрасте от 20 до 22 лет, совмещавшие учёбу с умственным трудом в сфере информационных технологий. Транскраниальная магнитная стимуляция проекции дорсолатеральной префронтальной коры в точке F4 международной системы размещения электродов «10–20» проводилась с индивидуально определённой интенсивностью стимула в количестве 300 стимулов частотой 1 Гц. Вегетативные эффекты оценивались с помощью спектрального анализа вариабельности ритма сердца до и после стимуляции, в качестве стресс-теста использовался seven-test.
Результаты. У обследованных мужчин молодого возраста, занятых умственным трудом, преобладали колебания низкой частоты вариабельности ритма сердца, свидетельствующие о симпатической активации. После стимуляции префронтальной коры наблюдалось увеличение вариабельности ритма сердца, в большей степени колебаний очень низкой частоты, связанных с центральными механизмами парасимпатической активности. При проведении стресс-теста увеличение адаптационных возможностей проявлялось менее выраженным снижением вариабельности ритма сердца в сравнении с реакцией до стимуляции. Предложена модель влияния стимуляции дорсолатеральной префронтальной коры на вариабельность ритма сердца.
Ограничения исследования. Исследование ограничено оценкой спектральных показателей вариабельности ритма сердца у 34 здоровых студентов до и после транскраниальной магнитной стимуляции зоны дорсолатеральной префронтальной коры.
Заключение. Стимуляция префронтальной коры увеличивает адаптационные возможности организма и может использоваться для повышения стрессоустойчивости у лиц умственного труда.
Соблюдение этических стандартов. Исследование выполнено неинвазивными методами и соответствует этическим стандартам Комитета по биомедицинской этике НИИ комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний, разработанным в соответствии с Хельсинкской декларацией Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения научных исследований с участием человека» с поправками 2013 г. и «Правилами надлежащей клинической практики», утверждёнными приказом Министерства здравоохранения Российской Федерации от 01.04.2016 г. № 200н. Протокол заключения Этического комитета № 3, § 1, от 8 апреля 2021 г.
Участие авторов:
Флейшман А.Н. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка данных, сбор литературных данных, написание текста;
Ямщикова А.В. — сбор и обработка данных, редактирование;
Мартынов И.Д. — редактирование;
Петровский С.А. — сбор и обработка данных;
Кораблина Т.В. — статистическая обработка данных.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Поступила: 23.06.2023 / Принята к печати: 15.08.2023 / Опубликовано: 09.10.2023
Об авторах
Арнольд Н. Флейшман
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»
Автор, ответственный за переписку.
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-2823-4074
Россия
Анастасия В. Ямщикова
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-6609-8923
Россия
Илья Дмитриевич Мартынов
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»
Email: mart-nov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5098-9185
Канд. мед. наук, ст. науч. сотр. лаб. прикладной нейрофизиологии, ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний», 654041, Новокузнецк.
e-mail: mart-nov@yandex.ru
РоссияСтанислав А. Петровский
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-1337-0989
Россия
Татьяна В. Кораблина
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-0956-3606
Россия
Список литературы
- Farkhutdinova L.V. Physiological and psychological aspects of stress resistance of students. In: Murzina I., ed. Humanistic Practice in Education in a Postmodern Age: Proceedings of the Humanistic Practice in Education in a Postmodern Age (HPEPA 2019). Ufa; 2019: 966–76. https://doi.org/10.15405/epsbs.2020.11.100 https://elibrary.ru/ypqhfq
- Petrosino N.J., Cosmo C., Berlow Y.A., Zandvakili A., van’t Wout-Frank M., Philip N.S. Transcranial magnetic stimulation for post-traumatic stress disorder. Ther. Adv. Psychopharmacol. 2021; 11: 20451253211049921. https://doi.org/10.1177/20451253211049921
- Bamert M., Inauen J. Physiological stress reactivity and recovery: Some laboratory results transfer to daily life. Front. Psychol. 2022; 13: 943065. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2022.943065
- Wu J., Han M., He Y., Xie X., Song J., Geng X. The efficacy of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) for young individuals with high-level perceived stress: study protocol for a randomized sham-controlled trial. Trials. 2021; 22(1): 365. https://doi.org/10.1186/s13063-021-05308-3
- Edinoff A.N., Hegefeld T.L., Petersen M., Patterson J.C. 2nd, Yossi C., Slizewski J., et al. Transcranial magnetic stimulation for post-traumatic stress disorder. Front. Psychiatry. 2022; 13: 701348. https://doi.org/10.3389/fpsyt.2022.701348
- Patron E., Mennella R., Messerotti Benvenuti S., Thayer J.F. The frontal cortex is a heart-brake: Reduction in delta oscillations is associated with heart rate deceleration. Neuroimage. 2019; 188: 403–10. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2018.12.035
- Woo E., Sansing L.H., Arnsten A.F.T., Datta D. Chronic stress weakens connectivity in the prefrontal cortex: architectural and molecular changes. Chronic Stress (Thousand Oaks). 2021; 5: 24705470211029254. https://doi.org/10.1177/24705470211029254
- Laborde S., Mosley E., Thayer J.F. Heart rate variability and cardiac vagal tone in psychophysiological research – recommendations for experiment planning, data analysis, and data reporting. Front. Psychol. 2017; 8: 213. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2017.00213
- Smits F.M., Schutter D.J.L.G., van Honk J., Geuze E. Does non-invasive brain stimulation modulate emotional stress reactivity? Soc. Cogn. Affect. Neurosci. 2020; 15(1): 23–51. https://doi.org/10.1093/scan/nsaa011
- Philip N.S., Barredo J., van’t Wout-Frank M., Tyrka A.R., Price L.H., Carpenter L.L. Network mechanisms of clinical response to transcranial magnetic stimulation in posttraumatic stress disorder and major depressive disorder. Biol. Psychiatry. 2018; 83(3): 263–72. https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2017.07.021
- Cho C., Yoo H.J., Min J., Nashiro K., Thayer J.F., Lehrer P.M., et al. Changes in medial prefrontal cortex mediate effects of heart rate variability biofeedback on positive emotional memory biases. Appl. Psychophysiol. Biofeedback. 2023; 48(2): 135–47. https://doi.org/10.1007/s10484-023-09579-1
- Sesa-Ashton G., Wong R., McCarthy B., Datta S., Henderson L.A., Dawood T., et al. Stimulation of the dorsolateral prefrontal cortex modulates muscle sympathetic nerve activity and blood pressure in humans. Cereb. Cortex Commun. 2022; 3(2): tgac017. https://doi.org/10.1093/texcom/tgac017
- Schmaußer M., Hoffmann S., Raab M., Laborde S. The effects of noninvasive brain stimulation on heart rate and heart rate variability: A systematic review and meta-analysis. J. Neurosci. Res. 2022; 100(9): 1664–94. https://doi.org/10.1002/jnr.25062
- Rizvi S., Khan A.M. Use of transcranial magnetic stimulation for depression. Cureus. 2019; 11(5): e4736. https://doi.org/10.7759/cureus.4736
- Мартынов И.Д., Флейшман А.Н. Автономная дизрегуляция ортостатических нарушений у лиц молодого возраста, занимающихся физическим трудом. Медицина труда и промышленная экология. 2016; (5): 28–31. https://elibrary.ru/vwgxhp
- Pulopulos M.M., Schmausser M., De Smet S., Vanderhasselt M.A., Baliyan S., Venero C., et al. The effect of HF-rTMS over the left DLPFC on stress regulation as measured by cortisol and heart rate variability. Horm. Behav. 2020; 124: 104803. https://doi.org/10.1016/j.yhbeh.2020.104803
- Ren W., Ma J., Li J., Zhang Z., Wang M. Repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) modulates lipid metabolism in aging adults. Front. Aging Neurosci. 2017; 9: 334. https://doi.org/10.3389/fnagi.2017.00334
Дополнительные файлы
