XVIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2026

Для 60-80% студентов учеба в вузе сопряжена с хроническим стрессом из-за высоких требований и постоянной нагрузки, что приводит к изменениям в работе разных систем организма, а также сопровождается физиологическими изменениями, такими как дисрегуляция гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси. Поскольку многие фармакологические методы имеют серьёзные побочные действия, а также подходят не всем, необходимо использовать неизвазивные методики регуляции стресса.

При постоянном стрессе в организме вырабатывается большое количество стрессового гормона – кортизола, который при чрезмерном количестве нарушает гомеостаз. Физические упражнения способствуют снижению кортизола, что в свою очередь является важным шагом к снижению тревожности [12].

Целью данной работы является анализ современных исследований по эффективности использования физических упражнений для снижения тревожности студентов с точки зрения физиологии.

В процессе получения высшего образования студент сталкивается с повышенной психоэмоциональной нагрузкой. Высокая учебная нагрузка, изменившиеся бытовые условия, необходимость усвоения большого объема информации в сжатые сроки и постоянная оценка учащают появление тревожности и в следствии хронического стресса [2,5,15].

Физиологические изменения при тревоге включают комплекс нейроэндокринных сдвигов и вегетативных дисфункций. Активация симпатической нервной системы приводит к увеличению частоты сердечных сокращений, повышению артериального давления и усилению потоотделения. Параллельно наблюдается выброс стрессовых гормонов, таких как кортизол, адреналин и норадреналин. Эти реакции являются эволюционно сформированными механизмами адаптации к угрожающим ситуациям и направлены на мобилизацию всех ресурсов организма.

В настоящее время увеличилось число заболеваний, обусловленных хроническим стрессом. Для студентов этот фактор является одним из ведущих, так как, стресс развивается под действием экстремальных факторов рабочей нагрузки, сопровождающихся значительным напряжением [8]. Длительное воздействие этих факторов способствует возникновению головных болей, желудочно-кишечных расстройств и снижению иммунитета [9].

Также одним из важных факторов усиления тревоги студентов являются нарушения циркадных ритмов и дефицит сна. Ночные занятия, подготовка к экзаменам и нерегулярный режим дня приводят к сбоям в цикле сон-бодрствование. Недостаточная продолжительность и низкое качество сна негативно влияют на когнитивные функции и эмоциональную регуляцию, что создает цикл, где тревожность усугубляет нарушения сна, а они, в свою очередь, усиливают тревожные проявления.

Рассматривая комплексное влияние хронического стресса и тревожности, необходимо определить физиологию регуляции стресса.

При остром стрессе активируется симпатический отдел вегетативной нервной системы, что мобилизует энергетические ресурсы организма для борьбы с угрозой. Увеличивается частота сердечных сокращений и артериальное давление, перераспределяя кровоток к жизненно важным органам Ключевым медиатором симпатической активации выступают катехоламины — адреналин и норадреналин. Их выброс в кровь вызывает сужение периферических сосудов и увеличение сердечного выброса, а также усиливает работу клеточного иммунитета и активирует систему «бей или беги». Как правило, у лиц, обладающих низким уровнем функциональной подвижности нервных процессов, преобладают симпатические влияния, которые свидетельствуют о достаточно высокой роли нейродинамических свойств в процессе адаптации студентов [10]. Повышенная концентрация катехоламинов может приводить к стойкой гипертензии.

Активация симпатической нервной системы также вызывает повышение мышечного тонуса. Одновременно изменяется дыхательный ритм – учащается частота и поверхностность дыхания. Симпатикотония – это хроническая активация симпатического отдела вегетативной нервной системы. Длительное преобладание симпатических влияний может привести к тревожным расстройствам и истощению адаптационных резервов организма, что требует коррекции для предотвращения негативных последствий.

Рассмотрим ключевую систему регуляции стресса - гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую ось.

Гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая (ГГН) ось представляет собой сложную нейроэндокринную систему, играющую центральную роль в реакции организма на стресс. Активация этой оси начинается с секреции кортикотропин-рилизинг-гормона (CRH) гипоталамусом в ответ на стрессовые стимулы. CRH стимулирует переднюю долю гипофиза к выработке адренокортикотропного гормона (АКТГ), который, в свою очередь, воздействует на кору надпочечников. В результате этих реакций происходит высвобождение глюкокортикоидов, главным образом кортизола, который являются основными медиаторами стрессовой реакции.

Кортизол играет ключевую роль в адаптации организма к стрессу, мобилизуя энергетические ресурсы и модулируя иммунный ответ. Однако при хронической секреции кортизол оказывает патологическое влияние, способствуя развитию инсулинорезистентности, подавлению иммунитета и негативно влияя на когнитивные функции [3]. Длительное воздействие высоких концентраций кортизола может приводить к атрофии нейронов гиппокампа и нарушению нейропластичности, что усугубляет тревожные и депрессивные состояния [5].

В норме функционирование ГГН-оси регулируется механизмами отрицательной обратной связи, при которых повышенные уровни кортизола ингибируют секрецию CRH и АКТГ. Этот механизм обеспечивает поддержание гомеостаза и предотвращает чрезмерную активацию стрессовой системы. Однако при длительном стрессе, характерном для студенческой жизни, эффективность этих механизмов снижается, что приводит к хронической гиперактивации ГГН-оси и нарушению её регуляции.

Учитывая, что дисфункция гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой (ГГН) оси служит одним из центральных патогенетических звеньев в развитии стресс-индуцированных нарушений, закономерным становится поиск эффективных и доступных методов её коррекции. Особый интерес представляют неинвазивные вмешательства, способные модулировать активность этой системы. Одним из наиболее физиологичных и доказанных инструментов такой регуляции являются физические нагрузки [12].

Аэробные нагрузки способствуют снижению исходных концентраций этого кортизола посредством модуляции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси [6]. Активация данного механизма под воздействием физической активности приводит к адаптивным изменениям в секреции кортизола [1].

За счет оптимизации работы гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы регулярные аэробные тренировки способствуют восстановлению нормального циркадного ритма кортизола [1]. Мониторинг уровня кортизола у спортсменов показывает его тесную связь с другими гормональными показателями. Так, мониторинг у спортсменов уровня кортизола, пролактина, АКТГ, гормона роста показал, что наиболее чувствительные показатели – АКТГ и пролактин [7,8]. Восстановление физиологических колебаний концентрации кортизола в течение суток является важным аспектом снижения тревожности. Данный процесс свидетельствует о нормализации функции стресс-реактивных систем организма.

Силовые тренировки вызывают нейропластичность в серотонинергической системе, включая ядра шва (DRN), где наблюдается адаптивная модуляция активности серотониновых нейронов и снижение их гиперактивации под стрессом. Это приводит к структурным изменениям, таким как усиление чувствительности DRN к ингибирующим сигналам, что способствует антидепрессивным эффектам [2]. Нейрональная пластичность обеспечивает адаптацию серотонинергической системы к физическим нагрузкам. Длительные силовые нагрузки приводят к повышению концентрации триптофана в мозге [4]. Триптофан служит предшественником для синтеза серотонина. Транспорт триптофана через гематоэнцефалический барьер усиливается под влиянием физической активности.

Интервальные анаэробные нагрузки стимулируют дофаминергическую нейротрансмиссию в мезолимбическом пути. Этот путь участвует в формировании чувства удовлетворения и мотивации. Физическая активность способствует выработке эндорфинов и других нейромедиаторов, таких как серотонин и дофамин, которые играют ключевую роль в регулировании настроения и эмоционального состояния [11]. Повышение уровня дофамина снижает проявления тревожности через модуляцию эмоциональных реакций.

Серотонин и дофамин взаимодействуют синергетически при выполнении анаэробных упражнений. Серотонин модулирует тревожные состояния через лимбическую систему, а дофамин влияет на систему «вознаграждени». Их совместное действие усиливает анксиолитический эффект физических нагрузок, что обеспечивает более выраженное снижение тревожности по сравнению с изолированным воздействием каждого нейромедиатора.

Интенсивные физические нагрузки активируют проприоцептивную афферентацию, что служит ключевым триггером для высвобождения β-эндорфинов [1]. Эти эндогенные опиоиды синтезируются преимущественно в гипофизе и гипоталамусе. Их концентрация в плазме крови значительно возрастает при выполнении упражнений средней и высокой интенсивности. Данный процесс является физиологическим ответом на стрессорное воздействие физической активности. Нейронные механизмы выброса β-эндорфинов связаны с активацией нисходящих путей от моторной коры. Сенсорная информация от мышечных веретен и сухожильных органов Гольджи передается через спинномозговые пути [2]. Эта проприоцептивная стимуляция достигает высших нервных центров, инициируя синтез предшественника проопиомеланокортина. Последующий протеолитический процессинг приводит к образованию биологически активных β-эндорфинов. Длительность и интенсивность физической нагрузки являются критическими факторами для эндорфинового ответа. Исследования показывают, что концентрация β-эндорфинов достигает пика после 30-45 минут непрерывной аэробной активности. Важно отметить, что данный эффект наблюдается как при аэробных, так и при анаэробных упражнениях, хотя механизмы могут различаться. Таким образом, проприоцептивная афферентация выступает универсальным физиологическим стимулом для эндорфинной системы.

β-эндорфины оказывают анксиолитическое действие через связывание с μ-опиоидными рецепторами в лимбической системе, особенно в миндалевидном теле и гиппокампе [6]. Активация этих рецепторов модулирует нейрональную возбудимость и снижает тревожные реакции.

Для понимания эффективности физических упражнений, необходимо рассмотреть современные исследования по этой теме.

В современных исследованиях тревожности у студентов широко применяются многочисленные мета-анализы рандомизированных контролируемых исследований последовательно демонстрируют статистически значимое снижение показателей тревожности у студентов. Этот эффект проявляется после регулярных аэробных тренировок, проводимых в течение 8-12 недель. Подобные результаты подтверждают устойчивость анксиолитического действия физической активности в популяции. В исследовании Фатеевой Н. М. и Арефьевой А. В. отмечается, что были обнаружены статистически значимые различия в уровне тревожности студентов: более высокие показатели как ситуативной, так и личностной тревожности встречаются чаще у студентов-медиков с низкой физической активностью [14].

Улучшение физической выносливости, достигнутое в результате аэробных нагрузок, коррелирует со снижением уровня тревожности. Это указывает на то, что повышение общей физической подготовленности способствует улучшению психоэмоционального состояния студентов.

Лонгитюдные исследования, проведенные в студенческой среде, выявили прямую корреляцию между частотой занятий силовыми упражнениями и снижением уровня кортизола. Регулярные силовые тренировки способствуют модуляции активности гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси, что приводит к уменьшению концентрации гормона стресса. Этот механизм является одним из ключевых в физиологическом снижении тревожности.

Сравнительные исследования различных протоколов тренировок показывают, что комбинированные программы, включающие как аэробные, так и резистентные нагрузки, обладают более выраженным анксиолитическим эффектом. Преимущество таких комплексных подходов перед мононагрузками объясняется синергетическим воздействием на различные физиологические системы. Это позволяет достичь более глубокого и устойчивого снижения тревожности у студентов.

Сравнительные исследования демонстрируют, что интервальные тренировки высокой интенсивности (HIIT) приводят к более быстрому снижению ситуативной тревожности по сравнению с умеренными непрерывными нагрузками. Этот эффект обусловлен их способностью вызывать выраженную активацию симпатоадреналовой системы с последующей адаптацией. Результаты мета-анализа Smithetal. (2022) показывают, что «HIIT обеспечивает снижение показателей ситуативной тревожности на 27% уже после 4 недель тренировок». При этом максимальный эффект наблюдается при продолжительности интервалов от 30 секунд до 1 минуты с соотношением работы и отдыха 1:1.

Йога и пилатес демонстрируют превосходную эффективность в коррекции перманентной тревожности благодаря комбинации физической активности и дыхательных практик. Эти дисциплины оказывают комплексное воздействие на гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую ось, способствуя нормализации уровня кортизола. Исследование Chenetal. (2021) подтверждает, что «регулярные занятия йогой 3 раза в неделю в течение 8 недель снижают хроническую тревожность на 32% по шкале HADS». Механизм действия данных практик связан с синхронизацией дыхательных циклов и двигательных паттернов, что активирует парасимпатическую нервную систему. В отличие от высокоинтенсивных нагрузок, йога и пилатес обеспечивают постепенное снижение тревожности без выраженных пиков активации стрессовых систем. По данным мета-анализа Johnson & Miller (2020), «комбинированные программы, включающие физические упражнения и дыхательные техники, на 40% эффективнее изолированных аэробных тренировок при коррекции тревожных расстройств».

В работе были проанализированы физиологических основы тревожности у студентов. Было выяснено, что хронический академический стресс приводит к гиперактивации симпатической нервной системы и дисрегуляции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси. Эти нарушения являются ключевыми факторами в развитии тревожных состояний.

Физические упражнения оказывают модулирующее воздействие на биохимические маркеры стресса. Аэробные нагрузки способствуют снижению уровня кортизола, в то время как анаэробные стимулируют синтез серотонина и эндорфинов.

Эмпирические исследования демонстрируют статистически значимое снижение тревожности у студентов при регулярных физических нагрузках. Наибольшая эффективность достигается при комбинировании умеренной аэробной активности 3-4 раза в неделю с элементами релаксационных практик.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Gerber M, Imboden C, Beck J, Brand S, Colledge F, Eckert A, Holsboer-Trachsler E, Pühse U, Hatzinger M. Effects of Aerobic Exercise on Cortisol Stress Reactivity in Response to the Trier Social Stress Test in Inpatients with Major Depressive Disorders: A Randomized Controlled Trial. J Clin Med. 2020 May 11;9(5):1419. doi: 10.3390/jcm9051419.

2. Greenwood BN, Fleshner M. Exercise, stress resistance, and central serotonergic systems. Exerc Sport Sci Rev. 2011 Jul;39(3):140-9. doi: 10.1097/JES.0b013e31821f7e45.

3. Lupien SJ, de Leon M, de Santi S, Convit A, Tarshish C, Nair NP, Thakur M, McEwen BS, Hauger RL, Meaney MJ. Cortisol levels during human aging predict hippocampal atrophy and memory deficits. Nat Neurosci. 1998 May;1(1):69-73. doi: 10.1038/271. Erratum in: Nat Neurosci 1998 Aug;1(4):329.

4. Rezende RM, Coimbra RS, Kohlhoff M, Favarato LSC, Martino HSD, Leite LB, Soares LL, Encarnação S, Forte P, de Barros Monteiro AM, Peluzio MDCG, José Natali A. Effects of Tryptophan and Physical Exercise on the Modulation of Mechanical Hypersensitivity in a Fibromyalgia-like Model in Female Rats. Cells. 2024 Oct 3;13(19):1647. doi: 10.3390/cells13191647.

5. White S, Mauer R, Lange C, Klimecki O, Huijbers W, Wirth M; Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative. The effect of plasma cortisol on hippocampal atrophy and clinical progression in mild cognitive impairment. Alzheimers Dement (Amst). 2023 Aug 13;15(3):e12463. doi: 10.1002/dad2.12463.

6. Zhang T, Kong J. How does exercise regulate the physiological responses of post traumatic stress disorder? the crosstalk between oxidative stress and the hypothalamic-pituitary-adrenal axis. Front Physiol. 2025 Sep 12;16:1567603. doi: 10.3389/fphys.2025.1567603.

7. Булычева Е.В., Сетко И.А. Влияние физической активности спортивного типа на формирование предикторов стресса и его последствий у подростков школьного возраста // Гигиена и санитария. — 2021. — №6. — С. 623–628.

8. Вишняков А.И. Психофизиология стресса и адаптации: методические указания. — Оренбург: ОГУ, 2019. — 21 с.

9. Галямина, А. Г. Изменение экспрессии генов цитокинового ответа в гипоталамусе животных под влиянием хронического социального стресса: данные RNA-seq [Текст] / А. Г. Галямина // Медицинская иммунология. — 2024. — № 4.

10. Ефимова Н.В., Мыльникова И.В. Влияние личностной тревожности на показатели вариабельности ритма сердца у подростков при функциональных нагрузках // Журнал медико-биологических исследований. — 2017. — №4. — С. 21–30.

11. Маркина И.В. Физическая активность как инструмент профилактики эмоционального выгорания у студентов вузов // Педагогическая перспектива. — 2025. — №3. — С. 33–40.

12. Моисеева О.А., Моисеева А.Г. Коррекция психоэмоционального состояния средствами физической культуры // Физическая культура. Спорт. Туризм. Двигательная рекреация. — 2017. — №3. — С. 71–73.

13. Потовская Е.С., Крупицкая О.Н., Кононова А.П. Влияние развития различных видов выносливости на повышение стрессоустойчивости студенток // Инновационные преобразования в сфере физической культуры, спорта и туризма. — Ростов-на-Дону, 2020. — С. 266–267.

14. Фатеева Н. М., Арефьева А. В. Экзаменационный стресс и психофизиологические показатели студентов / Фатеева Н. М., Арефьева А. В. // Образовательный вестник «Сознание». — 2015. — № 3.

15. Хусаинов, А. Э., Зулькарнаев, Т. Р., Агафонов, А. И., Поварго, Е. А., Мочалкин, П. А., Шамсутдинова, А. Ф. Уровень тревожности у студентов медицинского вуза с физической активностью разной интенсивности / А. Э. Хусаинов, Т. Р. Зулькарнаев, А. И. Агафонов, Е. А. Поварго, П. А. Мочалкин, А. Ф. Шамсутдинова // ЗНиСО. — 2022. — № 4.