Assocations between human psychophysiological conditions and duration of stay in high Arctic

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The aim of the study was to assess associations between psychophysiological- and physiological state of the human body and the duration of stay in high Arctic. Barentsburg, the Spitsbergen archipelago. Methods. Altogether, 112 people aged 35-43 years from Barentsburg (Spitsbergen or Svalbard) were examined. By duration of stay they were dichotomized into two grous: ≤ 6 months (group 1, n = 60) and > 6 months (group 2, n = 52). Psychoemotional state was studied using Spielberger anxiety scale and the differentiated self-assessment of the functional state (SAN) test. Heart rate variability (HRV) was assessed using the «Omega-M» complex. The two groups were compared using Mann-Whitney U-tests. Results. Spectral analysis data in the range of HF, ms2, LF, ms2, and TP, ms2 and in normalized units were below the standard values. In group 1 there was a decrease in well-being (U = 200.5, p = 0.032) and mood (U = 207.0, p = 0.043). In group 2 there was an increase in the level of personal anxiety (U = 245.0, p = 0.002). In the group with a moderate predominance of central regulation an increase in LF, ms2 power spectrum was found in group 1 (U = 9.0, p = 0.006). In group 2 we observed a decrease in RMSSD (U = 27.0, p = 0.001) and SDNN (U = 48.0, p = 0.023) combined with an increase in SI (U = 49.0, p = 0.027) in the group with a pronounced predominance of the central contour of regulation. In a group with a moderate predominance of autonomous regulation we found an increase in SI (U = 226.0, p = 0.029) in group 1 while high TR i, ms2 (U = 218.0, p = 0.020), VLF, ms2 (U = 216.0, p = 0.018) were observed in group 2. Conclusions. Our study demonstrated a complex effect of stay in the High Arctic on the psycho-emotional state and HRV in both newcomers and long-term residents.

About the authors

S. V. Pryanichnikov

Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences

Email: pryanichnikov@medknc.ru
Research Center for Biomedical Problems Apatity, Russia

References

  1. Алякринский Б. С. Проблемы скрытого десинхроноза // Космическая биология и медицина. 1972. № 1. С. 32-37.
  2. Андронова Т. И., Деряпа Н. Р., Соломатин А. П. Гелиометеотропные реакции здорового и больного человека. Л.: Медицина, 1982. 248 с.
  3. Баевский P. M. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии. М.: Медицина, 1979. 295 с.
  4. Баевский Р. М., Иванов Г. Г. Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и возможности клинического применения // Ультразвуковая и функциональная диагностика. 2001. № 3. С. 108-127.
  5. Баевский Р. М. Методические рекомендации по анализу ВСР при использовании различных электрокардиографических систем // Вестник аритмологии. 2002. № 24. С. 65-86.
  6. Белишева Н. К., Конрадов А. А. Значение вариаций геомагнитного поля для функционального состояния организма человека в высоких широтах // Геофизические процессы и биосфера. 2005. Т. 4, № 1-2. С. 44-52.
  7. Бойцов С. А., Белозерцева И. В., Кучмин А. Н., Захарова И. М., Княжева Т. Ю., Черкашин Д. В., Карпенко М. А. Возрастные особенности изменения показателей вариабельности сердечного ритма у практически здоровых лиц // Вестник аритмологии. 2002. № 26. С. 57-60.
  8. Бундзен П. В. Основные аспекты психофизиологических исследований в Антарктиде // Антарктика. М., 1972. Вып. 11. С. 201-211.
  9. Василевский Н. Н., Сороко С. И., Богословский М. М. Психофизиологические аспекты адаптации человека в Антарктиде. Л.: Медицина, 1978. С. 267.
  10. Волчек О. Д. Циклические изменения генетических психологических характеристик человека // Современные проблемы изучения и сохранения биосферы. Т. II. Живые системы под внешним воздействием / ред. Р В. Красногорская. СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. С. 44-51.
  11. Елисеев О. П. Практикум по психологии личности: 2-е изд., испр. и перераб. СПб.: Питер, 2002. 512 с. Eliseev O. P Workshop on personality psychology. Saint Petersburg, Piter Publ., 2002, 512 p. [In Russian]
  12. Кедыш М. В. Адаптация человека к различным климатогеографическим условиям // Экологическая физиология человека. Л.: Наука, 1980. С. 468-528.
  13. Короленко Ц. П. Психофизиология человека в экстремальных условиях. Л.: Медицина, 1978, 272 с.
  14. Мартынова А. A., Пряничников С. В., Михайлов Р. Е., Белишева Н. К. Особенности вариабельности сердечного ритма у работников горнорудного производства Кольского Заполярья // Экология человека. 2017. № 3. С. 31-37.
  15. Михайлов В. М. Вариабельность ритма сердца. Опыт практического применения метода. Иваново, 2000. 200 с.
  16. Новикова К. Ф., Бяков И. М., Михеев Ю. П., Поволоцкая Н. П., Толкачева Н. П., Плюто Л. И. Вопросы адаптации и солнечная активность // Проблемы космической биологии / ред. акад. В. Н. Черниговский. М.: Наука, 1982. Т. 43. С. 9-46.
  17. Панин А. Е., Соколов В. П. Психосоматические взаимоотношения при хроническом эмоциональном напряжении. Новосибирск, 1981. 177 с.
  18. Поликарпов Л. С., Лапко А. В., Хамнагадаев И. И., Яскевич Р. А. Метеотропные реакции сердечно-сосудистой системы и их профилактика. Новосибирск: Наука, 2005. 196 с.
  19. Полосатое М. В., Шевченко Ю. С. Влияние экстремальных факторов Антарктиды на психосоматический статус полярников // Труды советской антарктической экспедиции. 1977. Т 64. С. 137-141.
  20. Рожков В. П., Белишева Н. К., Мартынова А. А., Сороко С. И. Психофизиологические и кардиогемодинамические эффекты гелиогеомагнитных и метеорологических факторов у человека в условиях Заполярья // Физиология человека. 2014. Т. 40, № 4. С. 51-64.
  21. Сезонная динамика физиологических функций у человека на Севере / под ред. Е. Р Бойко. Екатеринбург: УрО РАН, 2009. 221 с.
  22. Хаснулин В. И., Хаснулин П. В. Современные представления о механизмах формирования северного стресса у человека в высоких широтах // Экология человека, 2012. № 1. С. 3-11.
  23. Шлык Н. И. Сердечный ритм и тип регуляции у детей, подростков и спортсменов. Ижевск: Изд-во Удмуртского университета, 2009. 259 с.
  24. Шлык Н. И., Сапожникова Е. Н., Кириллова Т. Г., Семенова В. Г. Типологические особенности функционального состояния регуляторных систем у школьников и юных спортсменов (по данным анализа вариабельности сердечного ритма) // Физиология человека. 2009. Т. 35, № 6. С. 85-93.
  25. Grimaldi S., Partonen T., Haukka J., Aromaa A., Lönnqvist J. Seasonal vegetative and affective symptoms in the Finnish general population: testing the dual vulnerability and latitude effect hypotheses. Nord J Psychiatry. 2009, 63 (5), pp. 397-404. doi: 10.1080/08039480902878729. PMID: 19363741
  26. Haggarty J. M., Cernovsky Z., Husni M. The limited influence of latitude on rates of seasonal affective disorder. J Nerv Ment Dis. 2001, 189 (7), pp. 482-484. doi: 10.1097/00005053-200107000-0001 1. PMID: 11504327.
  27. Kochan T. I., Shadrina V. D., Potolitsyna N. N., Eseva T. V., Ketkina O. A. Integrated Evaluation of the Influence of a Northern Environment on Human Metabolism and Physiological and Psychoemotional States. Human Physiology, 2008, 34 (3). pp. 356-362.
  28. Mersch P P, Middendorp H. M., Bouhuys A. L., Beersma D. G., van den Hoofdakker R. H. The prevalence of seasonal affective disorder in The Netherlands: a prospective and retrospective study of seasonal mood variation in the general population. Biol. Psychiatry. 1999, 45 (8), pp. 10131022. doi: 10.1016/s0006-3223(98)00220-0. PMID: 10386184. S2CID 21467329)
  29. Partonen T., Partinen M., Lonnquist J. Frequencies of seasonal major depressive symptoms at high latitudes. Eur Arch Psychiat Clin Neurosci. 1993, 243, pp. 189-192. doi: 10.1007/BF02190726
  30. Persinger M. A. The weather matrix and human behavior. N. Y., Praeger, 1980, 328 p.
  31. Taylor A. J. W. Psychological adaptation to the polar environment. Int J Circumpolar Health. 1998, 57, pp. 58-68
  32. Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Heart Rate Variability. Standards of Measurement, Physiological Interpretation and Clinical Use. Circulation. 1996, 93, pp. 1043-1065.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2020 Pryanichnikov S.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».