השפעות ביו-פיזיולוגיות של טבילה במים חמימים

ברוס א. בקר, קייסי הילדנברנד, רבקה ק. וויטקומב וג’יימס פ. סנדרס

שינוי פיזיולוגי, הקשור לפעילות במים, נמצא משפיע עמוקות על תפקוד האדם ועל שינויים ביו-פיזיולוגיים, הקשורים לבריאות. בדומה למחקר בדבר שינה הופיעה [פעילות] במים כתחום מפותח של בריאות האדם, שלו השלכות על הביצועים. פעילות במים משליכה על מערכת הלב וכלי הדם, על מערכת השרירים והשלד, על מערכת העצבים האוטונומית (ANS) ועל המערכות האנדוקריניות בדרכים בעלות השלכות חיוביות על בריאות הציבור בסוגיות, הנוגעות לאומה, כולל השמנת יתר, כולל סוכרת וכולל דלקת פרקים (Becker, 2004). פעילות במים מיושמת בצורה חריגה בתחום רפואת הספורט ויש לה ערך פוטנציאלי רב באתלטיקה של התלמידים, הן כאימון והן כשיקום. סביבת המים מהווה תחום מחקר, אשר הופיע זה עתה כמוקד חשיבות פיזיולוגית בעלת יתרונות בריאותיים, אשר מופיעים, בהתאם לגיל, ואשר יכלו להירכש בעוצמה בציבור האמריקאי, אילו גברו התמיכה במחקר וההבנה מצד אנשי המקצוע.

טבילה במים והגוף

הטבילה מחוללת שינוי דרמטי ב[זרימת ה]דם מהגפיים אל החזה, כשבערך 2/3 מהנפח שלו בסירקולציה של הריאות ו-1/3 בלב (Arborelius, Balldin, Lilja, & Lundgren, 1972; Begin et al., 1976; Christie et al.,1990). הדבר יוצר עלייה גדולה בנפח תוכן הלב, מה שגורם להגדלת נפח התנועה [בשחייה] ולהגדלת תפוקת הלב (Begin et al., 1976; Christie et al., 1990). ההשפעה, אשר מחוללת הטבילה, הלא היא השאיבה היעילה של הלב, של אותה כמות דם בדקה במנוחה, כפי שהוא עושה בתחילת תרגול אירובי.

לכן עשויה הטבילה להיות דרך שימושית להתחיל שיקום לב, או להתאושש מתשישות חמורה (Cider, Svealv, Tang, Schaufelberger, & Andersson,2006). באותו זמן מפחיתה הטבילה את ההתנגדות מהצד תוך הפחתת הפעולה, אשר חייב הלב לבצע כדי להזרים כמות דם זו, כך שהמאמץ, שנדרש לטובת מחזור הדם, פוחת, בעוד גוברת יעילות הלב (Arbore-lius et al., 1972; Gabrielsen, Johansen, & Norsk, 1993). הדבר תומך ברציונל, שתרגול במים עשוי להועיל לשיקום לב בהימצא נזק איסכמי ללב (Gabrielsen et al., 2001; Gabrielsen, Sorensen et al., 2000; Hanna,Sheldahl, & Tristani, 1993; Heigenhauser, Boulet, Miller, & Faulkner, 1977; Jianget al., 1994; Magder, Linnarsson, & Gullstrand, 1981; McMurray, Avery, & Sheps,1988; Meyer & Leblanc, 2008).

                                                         .

ברוס בקר, קייסי הילדנברנד ורבקה וויטקומב מהווים חלק מ[סגל] החוג למנהיגות חינוכית ולפסיכולוגיה ייעוצית וג’יימס סנדרס מהווה חלק מ[סגל] החוג לסוציולוגיה, כולם מאוניברסיטת “Washington State” בפולמן, אימייל: khildenbrand@wsu.edu.

הסירקולציה במבני שרירים עמוקים מוגברת אף היא באופן מובהק בעת טבילה במים, מה שמשפר את זרימת החמצן לרקמות ושעשוי להקל על ריפוי נזקי השרירים, העצמות והמפרקים (Balldin & Lundgren, 1972; Balldin, Lundgren,Lundvall, & Mellander, 1971). זרימת דם משופרת רלוונטית גם כן לתהליכים, המשפיעים על הסירקולציה ברקמות, כולל סוכרת וכולל כמה מחלות אוטואימוניות. טבילה עד צוואר עשויה להגביר את זרימת הדם למוח על-ידי הפחתת התנגדות כלי הדם מהצד בשילוב עם תפוקת לב מוגברת. הדבר עשוי לשפר את תפקוד המוח, כולל הקוגניציה וכולל הזכרון, מה שעשוי לסייע בהתאוששות מטראומת ראש, או לשיקום משבץ (Bonde-Petersen, Schultz-Pedersen,& Dragsted, 1992). כמו-כן משתפרת יעילות הכליות, מה שמגביר את השתן בעזרת פליטה מוגברת של סודיום ושל אשלגן, מה שמסייע בהפחתת הבצקת, בהופיעה (Epstein, 1976, 1992).

מערכת העצבים האוטונומית (ANS) מהווה מנגנון הומיאו-סטטי חשוב בחלק מפונקציות הוויסות של הגוף. ה- ANSמהווה מנגנון בקרה משמעותי לפעילות הוויסות של הלב ושל כלי הדם, כולל קצב הלב וכולל לחץ עורקי. בנוסף, הוא שולט בניעות הקיבה והמעיים ובהפרשותיהם, בתפקוד הכליות ושלפוחית השתן, בשינויים בראייה, בתרמורגולציה ובתהליכים רגשיים מספר. בעיקרו של דבר, היא מתפקדת כלוח האם של הביורגולציה האנושית. שני תתי החלוקה העיקריים של ה- ANSהם המערכת הסימפתטית והפרה סימפתטית. פונקציות מערכת העצבים הסימפתטית (SNS) הן שליטה בתגובות הלחימה, או הבריחה, של הגוף, בעוד פונקציות מערכת העצבים הפרה סימפתטית (PNS) הן שליטה בתגובות ההירגעות והרגיעה. המיקום האנטומי של המערכות האלו בגזע המוח, בעמוד השדרה ובהיפותלמוס.

האנטומיה, החיבור ההדדי ומנגנוני הוויסות העצביים די מורכבים, להם טריגרים מרובים לרפלקסים ומנגנוני פידבק. מהירות התגובה דרמטית, בעלת יכולת להכפיל את קצב הלב תוך שניות ספורות. ישנם שני נוירו-טרנסמיטרים גדולים, המופעלים על-ידי ה-ANS: אצטילקולין ונורפינפרין, המסווגים כקטכולאמינים. שיטות מספר שימשו למדידת תפקוד מרכיבי ה-ANS, כולל הורמוני דם, כגון קורטיקוסטרואיד, כולל רמות הקטכולאמין וכולל תגובות העור הגלווניות (פוליגרפים), כולל קורטיזול ברוק וכולל השתנות קצב הלב (HRV). בעוד מדידת ההורמונים בדם שימושית, מפני ששינויי ה-ANS כה מיידיים, מדידה מהירה של ההשפעה הסימפתטית/הפרה סימפתטית קשה מבחינה טכנית מחוץ למעבדה. פוליגרפים משמשים בעבודה משפטית, אך בדרך כלל לא ליישום מחקר. HRV הופיע כשיטה מהותית להערכת פעילות אוטונומית, משום שאינו פולשני, אינו יקר והוא מציע מידע מזמן אמת אודות השפעת שני תתי החלוקה של ה-ANS (Lombardi,2002; Rajendra Acharya, Paul Joseph, Kannathal, Lim, & Suri, 2006; Stauss,2003; Thayer & Brosschot, 2005). המחקר הראה, כי לחץ ופחד מגבירים את פעילות ה-SNS, בעוד ההירגעות, הרגיעה והטבילה במים פושרים מפחיתות את פעילות ה-SNS ומגבירות את ה-PNS (Ditto, Eclache, & Goldman, 2006;Mano, Iwase, Yamazaki, & Saito, 1985; Perini & Veicsteinas, 2003; Ziegelstein,2007). פעילות SNS מוגברת קשורה לאירועי לב מסוכנים, כולל הפרעה בקצב הלב, בעוד פעילות מוגברת של העצב התועה (PNS) קשורה לירידה באירועי לב מסוכנים (Lombardi, 2002; Thayer & Brosschot, 2005;Thayer & Lane, 2007). בשל ממצאים אלה נעשה ה- HRVכלי עיקרי להערכת פעילות ה-ANS ולרוב הוא משמש ביחידות טיפול כליליות למטרה הזאת.

ניתוח HRV מבוסס על התובנה, כי לב תקין פועם בצורה שגרתית, אבל בשינוי מיידי. שינוי זה תלוי בתדירות הנשימה ובפעילות ה-ANS, כולל הפעולה והתגובה ההדדית בין תתי החלוקה של ה-SNS ושל ה-PNS. באמצעות חקר השינוי תוך שימוש בניתוח מתמטי ניתן לחלק את השינוי למנסרות תדירות. באמצעות מדידת כוח מגוון מנסרות אלו ניתן להעריך את השפעת שני תתי החלוקה. באופן טיפוסי מאמינים, כי כוח מנסרות בתדירות נמוכה ונמוכה מאד בטווח 0.4-0.15 הרץ מייצג השפעת PNS. ניתוח מעמיק יותר של משתנים אלו יכול לשמש לבחינת מערכת היחסים בין שני תתי החלוקה האלה, מה שנחשב לאיזון סימפתטי של העצב התועה (Lombardi, 2002; Rajendra Acharya et al., 2006; Stauss, 2003;Thayer & Brosschot, 2005).

בהשוואה למדיטציה, נראה, כי טבילה במים בטמפרטורה חמימה יכולה להשפיע על ה-ANS תוך הפחתת הכוח הסימפתטי וכן להגביר את השפעת העצב התועה (Miwa, Sugiyama, Mano, Iwase, & Matsukawa,1997; Nishimura & Onodera, 2000, 2001; Perini & Veicsteinas, 2003). מחקר בכמות מוגבלת נערך להערכת השפעות הטמפרטורה, שבה טובלים בביורגולציה אוטונומית. מרבית הספרות הקיימת בהווה דנה בנושאים מנותקים, בתנוחות רפויות, יותר מאשר בתנוחת הישיבה, המשמשות בעת רחצה, או לחילופין, בעת שימוש בג’קוזי (Nishimura & Onodera, 2000, 2001). מחקר זה בוחן את השלכות הטבילה במים על תנוחת הישיבה באמצעי ויסות התנגדות ה-ANS במים חמימים על אלה המתקיימות בטמפרטורה קרירה ופושרת.

על-פי רוב נמצאת טבילה במים חמימים כמהנה, מה שמעורר תחושה כמעט אוניברסלית של רגיעה. ה-ANS מהווה את פונקציית הבקרה המהירה מכל מתחום הביורגולציה בגוף. תוך שימוש ב- HRVאפשר למדוד שינויים אלה. ידוע, כי מצבים רגשיים חיוביים קשורים לאיזון סימפתטי של העצב התועה, בעוד רגשות שליליים ולחץ יפחיתו את ה- HRVואת האיזון הסימפתטי של העצב התועה (Brosschot, Van Dijk, & Thayer, 2007; Lane etal., 2008; Thayer & Lane, 2008; Thayer & Sternberg, 2006). מטרת מחקר זה הייתה לבדוק, האם יראה ה-ANS שינויים, אשר ישקפו את התגובות הרגשיות החיוביות האלו ב- HRV. מלבד זאת בחנ∙ו שינויים פיזיולוגיים, המתווכים על-ידי ה-ANS, כולל לחץ דם, כולל קצב הלב וכולל טמפרטורת האיברים הפנימיים.

שיטות

פרוטוקול מחקר זה נסקר ואושר על-ידי ה-Institution’s Investigational Review Board. 16 משתתפים רגילים בגיל הקולג’ התנדבו למחקר זה, ביניהם 8 בנים ו-8 בנות. נמדדו מדדי מנוחה של קצב הלב ושל לחץ הדם תוך שימוש בפלטיסמומטר סטנדרטי אוטומטי (OMRON HEM-755, Omron Healthcare, Inc, Bannnockburn IL). המשתתפים חקרו טרנסמיטר של תדר טמפרטורת האיברים הפנימיים (CorTemp, HQInc, Pal-metto, FL), אשר פיקח באופן מתמשך על טמפרטורת האיברים הפנימיים במהלך המחקר. כדי לאסוף נתוני HRV קושרו הנושאים למערכת פיקוח ביולוגית של “BioPac” (BioPac Systems Inc, Goleta CA), אשר מדדה באופן מתמשך את קצב הלב, ואלקטרודיוגרמה (ECG) בעלת אלקטרודות הונחה על השכם הימנית, על עצם הכסל הימנית ועל הקצה השמאלי שלה.

המשתתפים נחו למשך שש דקות בטרם בוצעו המדידות ההתחלתיות. איסוף הנתונים החל בשש דקות של נתוני קו הבסיס ואחר טבלו הנושאים בגיגית הקרירה (31.1 °C) למשך 24 דקות (דקה שישית מתוך 29). סימני חיים (למשל, קצב הלב, טמפרטורת האיברים הפנימיים ולחץ הדם) נמדדו ארבע פעמים בגיגית הקרירה: בקצה-זנבה של הדקה ה-11, ה-17, ה-23 וה-29. לאחר מכן יצאו הנושאים מהמים הקרירים ונחו לצד הבריכה למשך 12 דקות (דקות 30-41). איברים חיוניים אוזכרו בחצי הדרך של פרק זמן ראשון זה, של התאוששות. אחר טבלו המשתתפים במים פושרים (36 °C) למשך 24 דקות (דקות 42-65), אשר לוו בהתאוששות לצד הבריכה למשך 12 דקות (דקות 66-77). כקודם לכן התקבלו סימני חיים בחצי הדרך של זמן ההתאוששות. לבסוף, טבלו המשתתפים בגיגית המים החמימים (39 °C) למשך 24 דקות (דקות 78-101) לפני הישיבה לצד הבריכה למשך 12 דקות אחרונות (דקות 102-114). האיברים החיוניים אוזכרו, הן בנקודת אמצע הדרך  והן בתום פרק הזמן השלישי. נתוני BioPac נוקו לפני שינוי צורה מהיר נלווה של ECG ל-HRV. נתוני HRV הכילו נתוני מנסרת כוח בתדירות נמוכה למדי (VLF = 0.04HZ), בתדירות נמוכה (LF = 0.04–0.15HZ) ובתדירות גבוהה (HF =0.15–0.4HZ) ואף כוח סימפתטי, את כוח העצב התועה ואיזון אוטונומי.

כסימני חיים הוערכו נתוני HRV לקו הבסיס ולפרקי הזמן של ההתאוששות ובאותה עת לסגמנטים של פרקי הזמן של הטבילה. טבלה 1 מספקת סטטיסטיקה תיאורית. הערכים, אשר מוינו, לפי פרקי הזמן של הטבילה ושל ההתאוששות, מייצגים את ממוצע המדדים, אשר היו בשימוש.

מכיוון שהמטרה הבסיסית של מאמר זה היא לחקור בצורה מעמיקה יותר את ההשפעות הפיזיולוגיות הייחודיות הפוטנציאליות של טבילה במים חמימים, נערכו זוגות מדגמים של מבחני-T. זוגות מדגמים של מבחני-T מהווים שיטה סטטיסטית מתאימה, כיוון שהנתונים נגזרו מאותם נושאים תוך חוויית תנאים שונים בנקודות זמן שונות. יתרה מזאת, מאפשרים מבחני-T להסיק מובהקות בעת המדגם קטן (ולכן הכוח הסטטיסטי) – מאפיין ערכי, בהביאנו בחשבון את גודל המדגם המוגבל של מחקר זה. השינויים, שחלו ברבות הזמן, מתועדים בגרפים בתור אמצעי, המייצג ויזואלית את מערכות היחסים בין טמפרטורת המים לבין התגובה הפיזיולוגית לטבילה.

תוצאות

טבלה 2 מייצגת את תוצאות ניתוחי זוגות המדגמים של מבחני ה-T, אשר משווים סימני חיים ומדדי ANS, אשר נלקחו במים חמימים, מאלה שטבלו במצבים אחרים. התוצאות מציעות נחרצות, כי מים חמימים בעלי השפעה מובהקת על תהליכי הביורגולציה האנושית. תגובות פיזיולוגיות למים חמימים אינן נוטות אך ורק לשונות מובהקת מערכי קו הבסיס ומערכי ההתאוששות, כי אם השפעות טבילה במים חמימים נוטות באותה מידה לשונות מטבילה במים קרירים ופושרים באופן משמעותי. ממצאי המפתח של הניתוחים נסקרים להלן.

קצב הלב

קצב הלב עלה באופן מובהק במים חמימים, בהשוואה לטבילה במים בטמפרטורות קרירות ופושרות. ניתוחים נוספים (אשר אינם מופיעים פה) חושפים, כי טבילה במים פושרים לא שינתה את קצב הלב באופן מובהק מאז תקופת ההתאוששות הראשונה. טבילה במים קרירים בעלת ההשפעה ההפוכה של [טבילה] במים חמימים, היות שהיא מנמיכה את קצב הלב בממוצע של 4.735 פעימות בדקה, ברם גודל השפעת המים הקרירים על קצב הלב כלל אינו רב כשל מים חמימים. טבילה במים חמימים הגבירה את קצב הלב של המשתתף בממוצע של 21.573 פעימות בדקה. כשם שהוכח בתרשים 1a, נראה, כי קצב הלב מתאושש באופן מובהק ממצבו המואץ במים חמימים, כשהוא יוצא מהם אפילו לדקות אחדות, בחזרה לרמה קרובה לאלו שנמדדו בקו הבסיס ובתקופת ההתאוששות.

טמפרטורת האיברים הפנימיים

נראה אף, כי טמפרטורת האיברים הפנימיים עולה באופן מובהק במים חמימים, בהשוואה לטמפרטורות קרירות, או פושרות. הניתוחים, אשר אינם מופיעים פה, מורים, על כך שטבילה במים קרירים, או פושרים, לא שינתה באופן מובהק את טמפרטורת הגוף של המשתתפים, על אף שגודל המדגם המוגבל עשוי להתאים באופן חלקי לאי המציאה [לאי מציאת הנתונים]. בכל מקרה העלתה טבילה במים חמימים את טמפרטורת האיברים הפנימיים בקרב המשתתפים ב- 0.45°C. תרשים 1b מציג את השינוי באופן ויזואלי. בסופו של דבר, שלא כמו קצב הלב, לא הפחיתה הוצאה ממים חמימים באופן מובהק את טמפרטורת האיברים הפנימיים. על כן נראה, כי הגוף דורש פרק זמן ארוך יותר בשביל לחזור לטמפרטורת האיברים הפנימיים של קו הבסיס, מכפי שהוא דורש לשיקום קצב הלב של קו הבסיס, כאשר הוא יוצא מהמים החמימים.

לחץ דם סיסטולי

טבילה במים חמימים הפחיתה באופן מובהק את לחץ הדם הסיסטולי של המשתתפים. בממוצע ירד לחץ הדם הסיסטולי של המשתתפים ב-11.596 mmHg, בעוד הוא עלה במעט לקראת סוף הטבילה במים חמימים. במשך הטבילות לא נראית טמפרטורת המים עצמה כגורם בעל משמעות בהשפעה זו בגין ירידת לחץ הדם הסיסטולי, בדומה [למתרחש] במים קרירים, פושרים וחמימים. בעת ההתאוששות לא נראה גם כן, כי הטמפרטורה, שבה טובלים, משפיעה על לחץ הדם הסיסטולי. בשעת הטבילה במים קרירים ופושרים עלה לחץ הדם הסיסטולי באופן מובהק, בעוד לעומת הטבילה במים חמימים, הייתה העלייה בזמן ההתאוששות קטנה בהרבה. תרשים 2 מציג סיכום של הדפוס.

לחץ דם דיאסטולי

לחץ הדם הדיאסטולי של המשתתפים הגיב בדומה ללחץ דם סיסטולי. בממוצע ירד לחץ הדם הדיאסטולי של המשתתפים ב- 25.826 mmHgבמים חמימים, ברם אולם שלא בדומה לתגובת לחץ הדם הסיסטולי של המשתתפים, הורידו מים חמימים את לחץ הדם הדיאסטולי באופן מובהק, בהשוואה למים קרירים ופושרים. כלחץ סיסטולי הייתה העלייה בלחץ הדם הדיאסטולי פחותה באופן מובהק בפרק הזמן השלישי, שהוקדש להתאוששות. הדבר שוב מרמז, על כך שלחץ דם דיאסטולי מגיב בצורה שונה, בהתבסס על הימצא מים חמימים,  בניגוד לטמפרטורות קרירות, או פושרות. תרשים 2 מספק סיכום ויזואלי של לחץ דם סיסטולי ודיאסטולי, אשר תועדו יחדיו בגרפים. הדבר מאפשר השוואות בין משכי הפעימות ומראה, כי הן התגברו בהצלחה בעת טבילה במים פושרים וחמימים.

נתוני כוח מנסרות בתדירות נמוכה מאד (VLF)

טבילה במים חמימים מעלה באופן מובהק את ה- HRVב-VLF, אף על-פי שאינו קרוב לרמה של מים קרירים ופושרים. טבילה במים חמימים העלתה את כוח ה-VLF בממוצע של 2.060HZ. בעוד זהו שינוי מובהק, השפעת המים החמימים קטנה בהרבה מזו של מים קרירים ופושרים, מה שהעלה את ערכי ה-VLF של המשתתפים ב- 22.441HZוב- 18.328 HZ, בהתאמה.

טבלה 1- סטטיסטיקה תיאורית

משתנה                                                מינימום  מקסימום  ממוצע  SD

קצב הלב באיברים הפנימיים של קו הבסיס    48          83      67.412  10.000

טמפרטורת האיברים הפנימיים (n=8)         36.44   37.34    37.05    0.296

לחץ דם סיסטולי                                        98         130  112.118  8.690

לחץ דם דיאסטולי                                      56          86     72.235  8.164

ANS VLF                                            6.608    16.620  9.910   3.060

תדירות גבוהה                                        0.631    2.598  1.079    0.584

איזון סימפתטי של העצב התועה                2.011    4.280  3.602    0.611

קצב הלב באיברים הפנימיים [במים] קרירים    48       76.5  62.694   9.068

טמפרטורת האיברים הפנימיים (n=9)         36.80  37.648  37.212  0.281

לחץ דם סיסטולי                                         91      118     102.529  7.293

לחץ דם דיאסטולי                                      51.5    70.5    61.382   5.053

ANS VLF                                             6.608   16.620  9.910    3.060

תדירות גבוהה                                        0.636   4.992    1.991    1.253

איזון סימפתטי של העצב התועה                1.131   3.875    2.636    0.819

קצב הלב באיברים הפנימיים בתקופת ההתאוששות הראשונה        45     76        60        9.738

טמפרטורת האיברים הפנימיים (n=9)         36.79   37.63   37.269   0.292

לחץ דם סיסטולי                                         94     134     113.118 10.487

לחץ דם דיאסטולי                                       61        84    75.235   6.440

ANS VLF                                            4.212  22.228  12.233  4.576

תדירות גבוהה                                      0.684    2.421    1.344    0.568

איזון סימפתטי של העצב התועה              2.684    5.765    3.791  0.781

קצב הלב באיברים הפנימיים [במים] פושרים   46.3  75.3    60.406  7.933

טמפרטורת האיברים הפנימיים (n=9)     36.58  37.448    37.111   0.261

לחץ דם סיסטולי                                  87.8    112.80   98.176   6.883

לחץ דם דיאסטולי                                   48     67.5      56.632   5.545

ANS VLF                                        19.695 48.321   30.560   8.190

תדירות גבוהה                                   0.596   3.542     1.563     0.888

איזון סימפתטי של העצב התועה          1.608   3.903     2.864     0.700

קצב הלב באיברים הפנימיים בתקופת ההתאוששות השנייה  50  69        59.882   5.529

טמפרטורת האיברים הפנימיים (n=8)    36.79  37.41  37.167  0.211

לחץ דם סיסטולי                                  100     132  113.647 8.485

לחץ דם דיאסטולי                                 67      94        79      6.748

ANS VLF                                       8.282  20.159 13.335 3.955

תדירות גבוהה                                  0.794  3.077   1.533  0.678

איזון סימפתטי של העצב התועה         1.947   4.277  3.553   0.644

קצב הלב באיברים הפנימיים [במים] חמימים 68  101  81.588 8.711

טמפרטורת האיברים הפנימיים (n = 10) 37.335 38.05 37.643 0.205

לחץ דם סיסטולי                                  83.5  120 102.610   9.014

לחץ דם דיאסטולי                                40.75 65.5 53.176  6.109

ANS VLF                                    9.637  19.580  15.394 2.982

תדירות גבוהה                               0.271    1.323  0.587  0.291

איזון סימפתטי של העצב התועה       1.857   4.782  3.893  0.710

קצב הלב באיברים הפנימיים בתקופת ההתאוששות השלישית 51    92    67.941 9.384

טמפרטורת האיברים הפנימיים (n=9) 37.475 38.075 37.728 0.189

לחץ דם סיסטולי                             92.5      131     108.559 10.484

לחץ דם דיאסטולי                            56        80       66.941   6.169

ANS VLF                                    7.032   18.033 10.548   2.894

תדירות גבוהה                               0.619   2.114   1.038     0.387

איזון סימפתטי של העצב התועה      2.364   4.956   3.920     0.685

טבלה 2 – ניתוחי זוגות מדגמים של מבחני-T של השפעות המים החמימים, על-פי סטטוס הטבילה במים+

משתנה  קו בסיס    קריר  התאוששות ראשונה  פושר  התאוששות שנייה  התאוששות שלישית

קצב הלב +14.043***  +18.779***  +21.455***       +21.073*** +21.573***    +13.69***

טמפ’ האיברים הפנימיים +0.700** +0.423**   +0.367**          +0.524***     +0.450***      −0.093

לחץ דם סיסטולי −4.890  −0.434  −11.066***   +3.904       −11.596***   −6.508***          

לחץ דם דיאסטולי −19.059***   −8.206***   −22.059***    −3.456*    −25.826***    −13.588***

VLF  +5.484*** −16.956***  +3.162**       −15.166***  +2.060*     +4.847***

תדירות גבוהה  −0.492*** −1.405***  −0.757***  −0.976***    −0.947***  −0.451**

איזון סימפתטי של העצב התועה +0.291* +1.246*** +0.101 +1.029***   +0.339*       −0.028          

* צירים אופקיים מהווים קטגוריית התייחסות.

נתוני מנסרת כוח בתדירות גבוהה (HF)

כוח HF HRV מושפע עד מאד מסטטוס הטבילה במים. בשונה ממים קרירים ופושרים, אשר שניהם נדמים כמגבירים באופן מובהק את התגובה בכוח מנסרות בתדירות גבוהה, קשורה חשיפה למים חמימים לירידה מובהקת בכוח ה-HF. תרשים 3b מראה, כי טבילה במים חמימים הפחיתה את כוח ה-HF של המשתתפים ב-0.947HZ.

איזון סימפתטי של העצב התועה (SVB)

תוצאות ה- SVBהופכות את ניתוח כוח המנסרות בתדירות גבוהה. מים קרירים ופושרים הפחיתו את ה- SVBבאופן מובהק, אולם טבילה במים חמימים הגבירה את ה- SVBבאופן מובהק. תרשים 3c מראה, כי טבילה במים חמימים הגבירה את ה- SVBב-0.339HZ.

דיון

מטרת מחקר זה הייתה לבדוק, האם יראה ה-ANS שינויים ב-HRV. פרט לכך, בחנ∙ו שינויים פיזיולוגיים, המתו∙וכים על-ידי ה-ANS, כולל לחץ דם, כולל קצב הלב וכולל טמפרטורת האיברים הפנימיים. HRV שימש באופן נרחב לפיקוח על תפקוד ה-ANS, מאחר

שהוא בטוח, שאינו פולשני ושיחסית אינו יקר ((Sinski, Lewandowski, Abramczyk, Narkiewicz, & Gaciong, 2006).

השלכת חוסר התפקוד האוטונומי קושרה למספר רב של מחלות ושל סוגיות רפואיות (Thayer & Lane, 2007; Thayer & Siegle,2002; Thayer & Sternberg, 2006). שיטות שינוי ה-ANS להגברת ה-HRV, במיוחד להפחתת ה-SNS, נראו כבעלות השלכות חיוביות על אלמנטים קריטיים של הביורגולציה. הדבר כולל תהליכים מספר, הקשורים למצבי רוח, ותהליכים קוגניטיביים מספר (Eskandari & Sternberg, 2002; Lane etal., 2008; Thayer & Brosschot, 2005; Thayer & Siegle, 2002;Thayer, Newman,&McClain, 1994; Tiller, McCraty, & Atkinson, 1996; Ziegelstein, 2007). שיטות בטוחות וקלות ליישום, שאינן פרמקולוגיות, להשגת התאמה אוטונומית זאת יכלו להיות יעילות וישימות במגוון סוגיות טיפול רפואיות. טבילה במים חמימים נראתה בכמה מחקרים קודמים כבעלת כמה השפעות מובהקות על ה-ANS, על הפחתת פעילות ה-SNS ועל הגברת השפעת ה-PNS על ה-ANS (Mourot et al., 2008; Mourot et al., 2007; Nagasawaet al., 2001; Nishimura & Onodera, 2000, 2001). השפעות מצבי הרוח וההשפעות הקוגניטיביות של ההתאמות האוטונומיות הללו מפחיתות את החרדה, מחזקות את זכרון העבודה, את התפקוד הביצועי (קבוצה מורכבת של מיומנויות קוגניטיביות) וויסות קשב (Thayer & Brosschot, 2005). בהקשר זה ודאי יש לשים לב, לכך שווינסטון צ’רצריל, כתב פורה, ואילו בד בבד מישהו, אשר סבל מדכאון, היה ידוע בהצלחתו הגדולה בכתיבתו באמבטיה.

בקרב מבוגרים רגילים בגיל הקולג’ חוללה טבילה במים שינויים פיזיולוגיים מובהקים וחשובים מספר, אשר עשויים להניב תועלת רפואית. הם כוללים שינויים בלחץ הדם, ב- HRV ובטמפרטורת האיברים הפנימיים. הכותבים מאמינים, כי סדרת שינויים אלה מעורבת בצורה

דיסקרטית בביורגולציה של ה-ANS. למעלה מכך, נראה, כי שינויים אלה מושפעים מהטמפרטורות, שבהן טובלים, מהסיבה שנמצאה מערכת יחסים מובהקת מבחינה סטטיסטית בין פעילות ה-ANS, אשר הפגין ה-HRV, לבין הטמפרטורות של המים. מים קרירים גרמו לעלייה מקו הבסיס בפעילות ה-SNS, לצד שמץ של איזון סימפתטי של העצב התועה. הדבר, כנראה, מייצג תגובת לחץ פיזיולוגי. באופן מפתיע במידה מסוימת, בהשוואה לטבילה במים קרירים ופושרים, עדיין חוללה טבילה במים חמימים עלייה בכוח הסימפתטי (שעודנו קטן יותר) לצד שמץ של איזון סימפתטי של העצב התועה מקו הבסיס.

הערכה זו של איזון סימפתטי של העצב התועה נמשכה לאחר שלב הטבילה של המחקר. עלייה באיזון סימפתטי של העצב התועה קשורה להפחתת הלחץ, לרגשות חיוביים, להירגעות ולרגיעה (Thayer & Lane, 2000; Thayer& Siegle, 2002; Thayer et al., 1994). שינוי פיזיולוגי כזה גורם לירידה ברגזנות, לירידה בלחץ הדם ולירידה בחרדה (Thayer & Brosschot, 2005; Thayer & Lane, 2000; Thayer & Siegle, 2002; Thayer& Sternberg, 2006; Ziegelstein, 2007).

צפינו ירידה, הן בלחץ הדם הממוצע והן בלחץ הדיאסטולי במשך הטבילה, רובה הופיעה במחזור המים החמימים וסמוך לה. הדבר נראה במחקרים קודמים מספר (Allison & Reger,1998; Arborelius et al., 1972; Coruzzi, Musiari, Mossini, Ceriati, & Novarini,1993; Gabrielsen, Warberg et al., 2000; Nishimura & Onodera, 2000; Park,Choi,& Park, 1999; Robiner, 1990).

מחקר זה בדק 16 פרטים בגיל הקולג’, מספר קטן יחסית של נושאים. הנושאים היו כולם רגילים ואף אחד מהם לא נטל תרופות באופן קבוע. מדגם גדול יותר יכול להניב תוצאות שונות במידת מה, כמות שקרה לקבוצת נושאים גדולה יותר. למחקר זה בחרנו טווח מצומצם של טמפרטורות מים. בהתחלת העבודה ניסינו טמפרטורה נמוכה יותר, עם זאת מצאנו, כי ראשית חשו נושאים תחושת קור ואחרי כן רעדו, זו המסקנה, העולה מטבילה בת 24 דקות. הדבר משפיע במידה רבה מאד על ה-ECG, תוך הסוואת הסימן לכך בממצא שווא, הקשור לשרירים. לעיתים קרובות נמשכו הרעידות [אף] [בטבילה] במקור המים השני, לפיכך נוצר סימן בדמות ממצא שווא, אשר מנע את השימוש במדידת ה- .HRVבתחילה ניסינו 40 °C בתור טמפרטורה חמימה, יחד עם זאת מצאנו, כי אף אחד מהנושאים לא היה מסוגל להישאר במים למשך מחזור הטבילה בן 24 הדקות הרצויות, שכן טמפרטורות האיברים הפנימיים הוערכו, כאלה אשר נמצאו במחקר קודם (Allison & Reger, 1998). מחזור הטבילה בן 24 הדקות נבחר, יען כי מדידת ה- HRVדורשת לפחות מחזור של מצב יציב בן 5 דקות, ואנו היינו מעוניינים בהערכה בת פרק זמן של התאמה התחלתית לצד תגובות פיזיולוגיות תוך איזון מלא.ארבעת פרקי הזמן של 6 הדקות הותירו בנו שאריות של טעות לניקוי נתונים.

מסקנות

אנחנו מאמינים, כי זה המחקר הראשון, הבוחן את השפעות הטבילה במים על ה-ANS תוך שימוש במגוון טמפרטורות. היו הבדלים ניכרים בין שלושת מצבי הטבילה לצד עלייה מודגשת באיזון סימפתטי של העצב התועה בשעת הטבילה במים חמימים, לצד ירידה, הן בלחץ הדם הדיאסטולי והן בלחץ הממוצע. טמפרטורת האיברים הפנימיים עלתה גם כן באופן מובהק במים חמימים, בהשוואה לטמפרטורות קרירות, או פושרות. התוצאות הראו שינוי אינדיבידואלי ניכר בגובהן, לעומת זאת לא בכיוונן. עשוי להתבצע שימוש רפואי בהשפעות, אשר נראות בעת הטבילה במים חמימים.