Sex-Related Features of Haemodynamic Response to Cold Exposure of the Hand in Young People

Authors

DOI:

https://doi.org/10.37482/2687-1491-Z237

Keywords:

local cooling, hand cooling, response of the cardiovascular system to cold, sex-related features of haemodynamics, thermal sensitivity, natives of the Russian Arctic

Abstract

Studying the effects of hypothermia on the human body is a pressing issue for modern physiology and practical medicine. The purpose of this article was to establish sex-related features of the haemodynamic response to local cold exposure of the hand in young people. Materials and methods. The research involved apparently healthy young men (n = 27) and women (n = 30) aged 18–20 years, born and permanently living in the Arctic zone of the Russian Federation. The stress test included immersion of the hand in 8 °C water for 1 min. It took 25 min to fully recover after cold exposure. The temperature of 24 °C served as the baseline. Haemodynamic parameters were recorded using SIMONA 111 Integrated Monitoring System (Russia). The following were determined: myocardial contractility indices, heart rate, pulsatility index (a marker of peripheral vascular resistance) as well as integral indicators reflecting the overall level of functional capabilities of the circulatory system. Results. Short-term cold exposure of the hand was found to cause a negative inotropic (decreased myocardial contractility) and a negative chronotropic (decreased heart rate) effects. At the same time, an increase in the body’s functional reserves was detected. The analysis of haemodynamic parameters showed differences in the response of the circulatory system between the examined groups of young men and women. The effect of local cooling of the hand on the cardiovascular system was more pronounced in women than in men. In addition, responses of different groups of haemodynamic parameters were identified: while in men changes occurred primarily due to lowered peripheral vascular resistance and increased blood pressure, in women they were caused by a decrease in contractility indices and myocardial parameters.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Грибанов А.В., Гудков А.Б., Попова О.Н., Крайнова И.Н. Кровообращение и дыхание у школьников в циркумполярных условиях. Архангельск: САФУ, 2016. 270 с.

Бойко Е.Р. Методические подходы к исследованию влияния факторов Севера на организм человека // Вестн. образования и развития науки Рос. акад. естеств. наук. 2020. No 1. С. 82–88. https://doi.org/10.26163/RAEN.2020.46.81.013

Мироновская А.В., Бузинов Р.В., Гудков А.Б. Прогнозная оценка неотложной сердечно-сосудистой патологии у населения северной урбанизированной территории // Здравоохранение Рос. Федерации. 2011. No 5. С. 66–67.

Martin S.A., Hadmaș R.M. Individual Adaptation in Cross-Country Skiing Based on Tracking During Training Conditions // Sports (Basel), 2019. Vol. 7, No 9. Art. No 211. https://doi.org/10.3390/sports7090211

Козырева Т.В., Ткаченко Е.Я., Потапова Т.А., Воевода М.И. Реакция респираторной системы на локальное охлаждение у людей с однонуклеотидным полиморфизмом rs11562975 гена термочувствительного ионного канала TRPM8 // Физиология человека. 2014. Т. 40, No 2. С. 94–98. https://doi.org/10.7868/S0131164614020106

Kozyreva T.V. Central and Peripheral Thermoreceptors. Comparative Analysis of the Effects of Prolonged Adaptation to Cold and Noradrenaline // Neurosci. Behav. Physiol. 2007. Vo l. 37, No 2. P. 191–198. https://doi.org/10.1007/s11055-007-0167-4

Аверьянова И.В. Ответные реакции кардиогемодинамики при локальном холодовом воздействии у жителей приморской и континентальной зон Магаданской области // Экология человека. 2021. No 10. С. 29–36. https://doi.org/10.33396/1728-0869-2021-10-29-36

Баранова Т.И., Рыбьякова Т.В., Дмитриева М.О., Анисимов Д.А., Тарасова М.С., Оганнисян М.Г. Особенности реакции сердечно-сосудистой системы организма человека на погружение в холодную воду // Медицина экстрем. ситуаций. 2023. Т. 25, No 4. С. 106–115. https://doi.org/10.47183/mes.2023.053

Гудков А.Б., Попова О.Н., Скрипаль Б.А. Реакция системы внешнего дыхания на локальное охлаждение у молодых лиц трудоспособного возраста // Медицина труда и пром. экология. 2009. No 4. С. 26–30.

Попова О.Н. Характеристика адаптивных реакций внешнего дыхания у молодых лиц трудоспособного возраста, жителей Европейского Севера: дис. ... д-ра мед. наук. М., 2009. 278 с.

Грибанов А.В., Аникина Н.Ю., Кожевникова И.С., Малявская С.И., Панков М.Н. Реакция церебрального энергометаболизма на холодовой стресс у молодых людей, проживающих в Арктическом регионе Российской Федерации // Экология человека. 2019. No 3. С. 17–23. https://doi.org/10.33396/1728-0869-2019-3-17-23

Герасимова-Мейгал Л.И., Табаев И.А. Вазомоторные реакции на локальное охлаждение у молодых лиц с никотиновой зависимостью // Крым. журн. эксперим. и клин. медицины. 2020. Т. 10, No 3. С. 5–11. https://doi.org/10.37279/2224-6444-2020-10-3-5-11

Johnson J.M., Kellogg D.L. Jr. Skin Vasoconstriction as a Heat Conservation Thermoeffector // Handb. Clin. Neurol. 2018. Vo l. 156. P. 175–192. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63912-7.00011-4

Орлов Г.А. Хроническое поражение холодом. М.: Медицина. Ленингр. отд-ние, 1978. 167 с.

Published

2025-05-27

How to Cite

Gudkov А. Б., Korobitsyna Е. В., Popova О. Н., Nikanov А. Н., Kolmogorov С. В., & Ermolin С. П. (2025). Sex-Related Features of Haemodynamic Response to Cold Exposure of the Hand in Young People. Journal of Medical and Biological Research, 13(2), 177–184. https://doi.org/10.37482/2687-1491-Z237