Психотропные эффекты факторов космической погоды в период максимальной солнечной активности у добровольцев проекта «Гелиомед 2», проживающих в средних широтах

DOI: 
10.15275/pssr.2026.0102
Год & Том - Выпуск: 
Авторы: 
Шкуринa Д.С., Осколкова А.И., Паршина С.С., Самсонов С.Н., Чабукиани П.М., Нефедова Т.Ю., Маризина Е.А., Афанасьева Т.Н.
Тип статьи: 
Резюме: 
Несмотря на значительное количество публикаций, посвящённых биотропным эффектам факторов космической погоды, психотропное воздействие гелиогеофизических факторов во многом остается не изученным. Цель. Определить психологические особенности личности участников проекта «Гелиомед – 2» женского пола в средних широтах на одном из его этапов в период максимальной солнечной активности, с учетом выявленной у них психологической гелиогеомагнитной синхронизации. Материалы и методы. Для достижения поставленной цели было обследовано 13 добровольцев женского пола, средний возраст которых составлял 41.2 года (40.2; 44.6), проживающих в средних широтах, на этапе проекта «Гелиомед – 2» 2024 года (год высокой солнечной активности) с помощью опросника Ч. Спилбергера – Ю. Ханина, теста на построение стресс-преодолевающего поведения Э. Хайма и проективного психогеометрического теста С. Деллингер; кроме того, определяли интегральный показатель гелиогеомагнитной возмущенности Kp-индекс. При сопоставлении ежедневно определяемых показателей реактивной тревожности и Kp-индекса все наблюдаемые лица были поделены на две группы: I группа – лица, обладающие психолого-гелиогеомагнитной синхронизацией; II группа – лица, не обладающие данной синхронизацией. Результаты. Было установлено, что на данном этапе преобладали лица II группы (без психологической гелиогеофизической синхронизации), которые, по сравнению с добровольцами I группы, были более тревожными, менее эффективными при построении копинг-поведения (преимущественно в эмоциональной и поведенческой сферах), активно подавляли свои эмоции, использовали самообвинение и стремились избегать возникающие проблемы, — то есть их можно было отнести к группе повышенного риска развития психосоматических заболеваний и сердечно-сосудистых событий. Заключение. Таким образом, если сравнивать данные результаты с результатами предыдущих исследований добровольцев проекта «Гелиомед – 2» на разных широтах и в разные периоды солнечной активности, то можно резюмировать, что дальнейшие исследования психотропных эффектов факторов космической погоды необходимо проводить с учетом гендерной принадлежности участников, широты проживания и степени солнечной активности 11-летнего солнечного цикла.
Цитировать как: 
Шкуринa Д.С., Осколкова А.И., Паршина С.С., Самсонов С.Н., Чабукиани П.М., Нефедова Т.Ю., Маризина Е.А., Афанасьева Т.Н. Психотропные эффекты факторов космической погоды в период максимальной солнечной активности у добровольцев проекта «Гелиомед 2», проживающих в средних широтах. Психосоматические и интегративные исследования 2026; 12: 0102.

 

Введение

На сегодняшний день термин «космическая погода» чаще всего обозначает совокупность изменяющихся внешних условий в околоземном космическом пространстве, которые в той или иной мере оказывают влияние на различные оболочки Земли. Динамические параметры этих факторов зависят от активности Солнца. В их число входят космическая радиация, уровень ионизации, а также вариации геомагнитных и геоэлектрических полей [1-4].

Актуальность изучения данной темы обусловлена тем, что в последние годы продолжается увеличение интереса к биотропным эффектам космической погоды, поскольку накопленные исследования указывают на её влияние на физиологическое и психоэмоциональное состояние человека. Несмотря на значительный объем научных работ, посвященных взаимодействию космических факторов с биоритмами и здоровьем человека, в литературе остается недостаточно изученными психотропные воздействия гелиогеомагнитной возмущенности [5, 6].

Проект «Гелиомед – 2» предоставляет уникальную возможность для исследования психотропных эффектов космической погоды на участников-волонтёров, в зависимости от наличия или отсутствия у добровольцев мониторинга психолого-гелиогеофизической синхронизации. Были показаны результаты исследований особенностей личностного реагирования добровольцев проекта «Гелиомед – 2», проживающих в разных географических широтах (авроральных, субавроральных и средних) и в разные периоды солнечной активности 11-летнего солнечного цикла, при этом участники проекта имели различную гендерную принадлежность [7-10].

Интересно было бы посмотреть, как реализуются психотропные эффекты космической погоды у добровольцев женского пола с учетом наличия или отсутствия у них психолого-гелиогеофизической синхронизации в период максимальной солнечной активности.

Цель

Определить психологические особенности личности участников проекта «Гелиомед – 2» женского пола в средних широтах на одном из его этапов в период максимальной солнечной активности, с учетом выявленной у них психологической гелиогеомагнитной синхронизации.

Материалы и методы

Было обследовано 13 добровольцев женского пола проекта «Гелиомед – 2», проживающих в средних широтах (г. Саратов), средний возраст которых составлял 41.2 (40.2; 44.6) года, на одном из этапов проекта – в 2024 году (в период максимальной солнечной активности 11-летнего солнечного цикла). По результатам предварительного клинического обследования все испытуемые были признаны относительно здоровыми и перед началом мониторирования подписали добровольное информированное согласие.

Исследование проводилось на базе многоширотного мониторинга «Гелиомед – 2», старт которого пришелся на 2014 год. Каждый этап проходил ежегодно, в марте и апреле, так как именно на эти месяцы приходится максимальная гелиогеофизическая активность.

Для изучения особенностей личностного реагирования испытуемых были использованы опросники Ч. Спилбергера – Ю. Ханина (шкала самооценки тревоги), тест на построение стресс-преодолевающего поведения с разделением по сферам Э. Хайма и проективный психогеометрический тест (ПГ-тест) С. Деллингер, адаптированный А.А. Алексеевым и Л.А. Громовой [11-14]. Тест на реактивную тревожность по Ч. Спилбергеру - Ю. Ханину предъявлялся ежедневно, остальные (на личностную тревожность, опросник Э. Хайма и ПГ-тест) – однократно в начале исследования.

Для оценки состояния факторов космической погоды ежедневно определяли Kp-индекс – интегральный показатель гелиогеомагнитной возмущенности.

Тестирование проводилось в электронной форме с последующим экспортом результатов в Microsoft Excel. Для обработки данных использовался оригинальный алгоритм, реализованный средствами табличного редактора. С помощью набора формул (логические функции, функции поиска и ссылок, текстовые функции, а также функции описательной статистики) осуществлялись перекодировка ответов, автоматическое выявление выбросов, расчет дескриптивных статистик. Все вычисления были выполнены в единой книге Excel с использованием динамических диапазонов, что обеспечивает автоматический пересчет при добавлении новых данных и полную воспроизводимость анализа. Предложенный подход позволил объединить этапы первичной обработки, статистического анализа и визуализации данных в одной среде без привлечения специализированного статистического программного обеспечения.

Результаты

В зависимости от результатов сопоставления показателей реактивной тревожности и Kp-индекса, все добровольцы были поделены на две группы. В первую группу (Ⅰ) вошли 23.1% испытуемых, у которых было выявлено 66,7% совпадений пиковых значений данных показателей, т.е., обладающие психолого-гелиогеомагнитной синхронизацией. Во вторую группу (ⅠⅠ), соответственно, вошли 76.9% – не обладающие данной синхронизацией. Так как данных недостаточно для оценки их распределения на нормальность, то представляться они будут в виде медианы и межквартильного размаха – Me (Q1; Q3). Статистическая значимость различий оценивалась методом бутстрап-анализа (5 000 итераций) с расчетом 95% доверительных интервалов [15-17]. Показатели личностной тревожности добровольцев представлены на рис.1.

Как видно из данных, представленных на рис.1, усредненный показатель тревоги как диспозиции в группе Ⅱ был выше, чем в группе Ⅰ. У лиц, обладающих психологической гелиогеофизической синхронизацией усредненный показатель личностной тревожности был в пределах средних значений, в то время как у тех, кто подобной синхронизацией не обладал – на границе с высокими.

Для оценки различий уровней тревожности между группами был применен двух выборочный t-тест, который выявил крупный размер эффекта (Коэффициент d Коэна = 1.25), однако не достиг статистической значимости (p = 0.1987) в связи с ограниченным объемом выборки, снижающим мощность параметрических тестов.

Для уточнения результатов был проведен бутстрап-анализ – непараметрический метод многократной случайной выборки с возвращением, который не требует предположения о нормальности распределения и позволяет получить более надежные оценки при малых объемах выборок [16]. Результаты бутстрапа подтвердили статистически значимые различия между группами: p = 0,042. Средняя разница составила 7.90 баллов, а 95% доверительный интервал не включал ноль [95% CI: 0.43; 15.93], что свидетельствует об устойчивом характере выявленных различий.

Рис.1. Показатели усредненных значений личностной тревожности по группам (в баллах).

Примечание. Обозначения групп: лица, обладающие психолого-гелиогеомагнитной синхронизацией; добровольцы, не имеющие подобной синхронизации; * Означает статистически значимые различия

На рис. 2-4 проиллюстрированы результаты тестирования по Э. Хайму наблюдаемых нами лиц на формирование стресс-преодолевающего поведения.

Как показано на рисунках 2-4, представленных выше, в когнитивной сфере (рис. 2) у представителей группы Ⅰ преобладали неадаптивные копинг-стратегии, а у группы Ⅱ – превалировали адаптивные копинг-реакции. Стоит отметить, что среди психологически чувствительной к изменениям факторов космической погоды группы (Ⅰ), те люди, которые выбирали непродуктивные стратегии, склонялись к смирению с тяжелой ситуацией и к диссимуляции – то есть, сознательно скрывали и подавляли негативные эмоции. В этой группе реже, чем в другой, проявлялось сохранение самообладания, которое считается продуктивной стратегией.

Рис. 2. Распределение когнитивных копинг-стратегий в группах добровольцев.

Примечание. Обозначения те же, что и на рис. 1

Рис. 3. Распределение эмоциональных копинг-стратегий в группах добровольцев.

Примечание. Обозначения те же, что и на рис. 1

У добровольцев из группы II, с отсутствием психологической гелиогеофизической синхронизации, использовавших непродуктивные стратегии, примерно в равной степени наблюдалась склонность либо к смирению с трудной жизненной ситуацией, либо к игнорированию и скрытию проблемы. В случаях выбора продуктивных копинг-стилей предпочтение отдавалось исключительно проблемному анализу.

Интересно отметить, что, судя по рис. 3, в эмоциональной сфере обе группы – группа Ⅰ, которая испытывала влияние геомагнитных возмущений, и группа Ⅱ, не подверженная воздействию факторов космической погоды – в равной степени использовали как адаптивные, так и неадаптивные стратегии преодоления стрессов. При этом в обоих случаях в качестве продуктивных форм выделялся оптимизм, а в качестве непродуктивных – подавление эмоций, но, кроме этого, участники группы Ⅱ периодически выбирали самообвинение как стратегию выхода из стрессовой ситуации.

Рис. 4. Распределение поведенческих копинг-стратегий в группах добровольцев.

Примечание. Обозначения те же, что и на рис. 1

Анализируя проявления собственно копинг-поведения, согласно рис. 4, видно, что группа, которая обладала психолого-гелиогеомагнитной синхронизацией (Ⅰ), чаще выбирала адаптивные стратегии поведения, включающие такие формы, как сотрудничество и альтруизм. В то время как участники, у которых отсутствовала такая синхронизация, на паритетных началах выбирали как адаптивные, так и неадаптивные стратегии. При этом среди адаптивных форм у них встречалось исключительно сотрудничество.

Что же касается неадаптивных стратегий, в группе Ⅰ их не было, а у лиц группы Ⅱ среди неадаптивных стратегий доминировало активное избегание.

Добровольцы проекта «Гелиомед – 2», проживающие в средних широтах, обладающие психологической чувствительностью к изменениям гелиогеомагнитной возмущенности, при психогеометрическом тестировании в равной степени выбирали зигзаг, треугольник и круг, при этом отрицали те же круг и треугольник, наряду с прямоугольником.

У добровольцев, не подверженных влияниям гелиогеомагнитной возмущенности (Ⅱ) выбор чаще падал на круг, квадрат и треугольник, а зигзаг они отвергали.

Обсуждение

На данном этапе мониторинга проекта «Гелиомед – 2» (2024 год), проведённом в условиях высокой солнечной активности, было выявлено, что добровольцы, не имеющие психологической чувствительности к изменениям гелиогеомагнитной возмущенности, преобладали над лицами, имеющими психологическую гелиогеомагнитную синхронизацию.

Обращала на себя внимание более высокая тревожность у тех, кто не является носителем психологической гелиогеомагнитной синхронизации, причем данные различия тревоги как диспозиции в группах были статистически значимы. Известно, что повышенная тревожность является неблагоприятным независимым фактором риска развития психосоматических заболеваний и сердечно-сосудистых событий [6, 18].

У участников II группы наблюдалось не только подавление эмоций, но и склонность к самообвинению в эмоциональной копинг-сфере. По мнению многих авторов, обвинение себя в неблагоприятном исходе событий и подавление эмоций могут способствовать соматизации аффекта [18]. Важно отметить что при построении собственно копинг-поведения данная группа лиц (II) была существенно менее эффективна, чем представители I группы, являющиеся носителями гелиогеомагнитной синхронизации. Кроме того, лицам II группы были свойственны противоречивые интрапсихические тенденции (что подтверждалось результатами ПГ-тестирования).

Проведенное исследование выявляет важные особенности, зависимые от фазы 11-летнего солнечного цикла. Ранее, в аналогичных исследованиях группа I (группа, обладающая психолого-гелиогеомагнитной синхронизацией) рассматривалась как более неблагоприятная в отношении риска развития психосоматических заболеваний и сердечно-сосудистых катастроф при условии низкой и минимальной солнечной активности, преимущественно у лиц, проживающих в высоких широтах [8, 10]. В настоящем исследовании, напротив, в условиях максимальной солнечной активности группа лиц без психолого-гелиогеомагнитной синхронизации (II) демонстрирует более редкое использование адаптивных стратегий копинг-стиля при построении собственно копинг-поведения, неэффективность в эмоциональной копинг-сфере, некоторую противоречивость и более высокую тревожность, что позволяет отнести ее к группе повышенного риска развития психосоматических заболеваний и сердечно-сосудистых событий.

Кроме того, важно отметить, что в данном исследовании когорта добровольцев средних широт была представлена исключительно лицами женского пола, что дает возможность рассматривать выявленные закономерности в контексте гендерно-специфических психофизиологических реакций.

В последующих работах целесообразно исследовать добровольцев многоширотного мониторинга «Гелиомед – 2» мужского пола и сравнить полученные результаты с результатами настоящего исследования. Все дальнейшие исследования психотропных эффектов космической погоды целесообразно исследовать с учетом и широты проживания добровольцев, и соответствующего периода солнечной активности 11-летнего солнечного цикла.

Заключение

Проведенный в весенний период 2024 года (год максимальной солнечной активности) этап многоширотного мониторинга «Гелиомед – 2» на выборке добровольцев средних широт, состоящей исключительно из лиц женского пола, выявил статистическое преобладание участников, не имеющих психологической гелиогеомагнитной синхронизации (группа II). Ключевыми особенностями лиц этой группы являются повышенный уровень личностной тревожности, а также склонность к выбору неадаптивных форм психологического копинга в эмоциональной и поведенческой сферах (подавление эмоций, самообвинение, активное избегание проблем), что обусловливает у них повышенный риск развития психосоматической патологии и сердечно-сосудистых событий.

Сравнение с данными, полученными в других исследованиях в рамках проекта «Гелиомед – 2» в период низкой солнечной активности и на разных географических широтах, позволяет предположить, что принадлежность к «группе риска» формирования психосоматической патологии может меняться с учетом фазы солнечного цикла и широты проживания участников мониторинга. Следовательно, это свидетельствует о целесообразности учета и климатической зоны, и периода активности Солнца в рамках 11-летнего солнечного цикла, и гендерной принадлежности добровольцев при проведении дальнейших исследований психотропных эффектов факторов космической погоды в условиях проекта «Гелиомед – 2».

Ссылки: 
  1. Зелёный Л.М., Петрукович А. А., Веселевский И. С. Плазменная гелиогеофизика М.: Физматлит 2008. С. 175-253.
  2. Комаров Ф.И., Рапопорт С.И., Бреус Т.К. и др. Десинхронизация биологических ритмов как отклик на воздействие факторов внешней среды. Клин мед. 2017; 95(6): 502-512. doi:10.18821/0023-2149-2017-95-6-502-512.
  3. Владимирский Б.М., Темурьянц Н.А., Туманянц К.Н. Электромагнитная биология: актуальное направление теоретических и прикладных исследований. Евразийский Союз Ученых 2015; 4-10(13): 106-107.
  4. Рагульская М.В. Связь периодических процессов в организме человека, обусловленных ритмикой внешней среды, с вариациями магнитного поля Солнца. Биомедицинские технологии и радиоэлектроника 2004; (1-2): 1-6.
  5. Комзин К.В. Фундаментальные аспекты биотропного влияния факторов космической погоды. Крымский журнал экспериментальной и клинической медицины 2023; 13 (2): 71-84.
  6. Носков С. Н., Борисова Д. С., Еремин Г. Б. и др. Влияние космической погоды на здоровье человека. Аналитический обзор. Вестник Санкт-Петербургского университета. Медицина 2024; 19 (1): 54-74.
  7. Паршина С.С., Самсонов С.Н., Афанасьева Т.Н. и др. Особенности ответной реакции сердечно-сосудистой системы на геомагнитную возмущенность на различных широтах. Биофизика 2020; 65(6): 1161-1170.
  8. Кодочигова А.И., Паршина С.С., Самсонов С.Н., и др. Влияние космической погоды на психоэмоциональное состояние жителей Крайнего Севера. Психосоматические и интегративные исследования 2020; 6: 0202.
  9. Осколкова А.И., Паршина С.С., Кондрашкин И.Е. Геомагнитная возмущенность и риск развития психосоматических заболеваний у добровольцев средних широт проекта «Гелиомед – 2» в контексте их тревожности.  Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки 2022; 11: 213-220.
  10. Осколкова А.И., Полиданов М.А., Паршина С.С. и др. Психолого-гелиогеофизический синхронизм у жителей высоких и средних широт: результаты пятилетнего исследования в рамках многоширотного мониторинга «Гелиомед – 2». Саратов: Саратовский источник 2023; 102 с.
  11. Spielberger C.D., Gorsuch R.L., Lushene R.E. Manual for the State-Trait Anxiety Inventory. Test Anxiety Inventory: Preliminary professional manual. Menlo Park (CA): Consulting Psychologists Press 1980.
  12. Ханин Ю.Л. Краткое руководство к шкале реактивной и личностной тревожности Ч.Д. Спилбергера. Л.: 1976. 18 с.
  13. Dellinger S.  Psycho Geometrics. How to Use Geometric Psychology to Influence People. New Jersey: Prentice Hall 1989; 199 p.
  14. Heim E. Coping und Adaptivitat: Gibt es Geeignetes oder Ungeeignetes Coping Psychoter Psychosom Med Psychol 1988; 1: 8-17.
  15. Кобзарь А.И. Прикладная математическая статистика. М.: Физматлит 2006; 238 с.
  16. Efron B., Tibshirani, R. An Introduction to the Bootstrap. New York: Chapman & Hall/CRC 1993, 451 p.
  17. Shapiro S.S., Wilk M.B. An analysis of variance test for normality. Biometrika 1965; 52(3): 591-611.
  18. Смулевич А.Б. Психосоматические расстройства в клинической практике. М.: Медпресс-информ 2019; 776 с.
Об авторах: 

Шкурина Дарья Сергеевна – студент 4-го курса по специальности «Медицинская кибернетика» факультета фундаментальной медицины и медицинских технологий ФГБОУ ВО Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского Минобрнауки России; тел. +7 (905) 033-75-37; e-mail: shkurinad59@gmail.com; ORCID: 0009-0000-4428-6475

Осколкова Анна Ивановна – д. м. н., профессор, зав. кафедрой клинической медицины факультета фундаментальной медицины и медицинских технологий ФГБОУ ВО Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского Минобрнауки России; тел.: +7 (917) 985-32-85; e-mail: kodochigovaai@yandex.ru; ORCID: 0000-0002- 4717 5671

Паршина Светлана Серафимовна – д. м. н., доцент, профессор кафедры терапии с курсами кардиологии, функциональной диагностики и гериатрии ФГБОУ ВО Саратовский  государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского Минздрава России; профессор кафедры клинической медицины факультета фундаментальной медицины и медицинских технологий ФГБОУ ВО Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского Минобрнауки России; e-mail: 1parshinasvetlana@mail.ru; ORCID: 0000-0003-0491-1306;

Самсонов Сергей Николаевич – к. м. н., член Научного совета РАН по астробиологии, e-mail: s_samsonov@ikfia.ysn.ru, ORCID: 0000-0002-0203-2028

Чабукиани Полина Максимовна – студент 4-го курса по специальности «Медицинская кибернетика» факультета фундаментальной медицины и медицинских технологий ФГБОУ ВО Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского Минобрнауки России; тел.: +7 (987) 326-36-47; e-mail: chabukianipm@mail.ru; ORCID: 0009-0004-7218-7967

Нефедова Татьяна Юрьевна – студент 4-го курса по специальности «Медицинская кибернетика» факультета фундаментальной медицины и медицинских технологий ФГБОУ ВО Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского Минобрнауки России; e-mail: nefedovaty@gmail.com; ORCID: 0009-0005-9429-8198

Маризина Екатерина Андреевна – студент 4-го курса по специальности «Медицинская кибернетика» факультета фундаментальной медицины и медицинских технологий ФГБОУ ВО Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского Минобрнауки России; тел. +7(927) 911-30-09, email: caterina.marizina@gmail.com; ORCID: 0009-0000-2771-081X

Афанасьева Татьяна Николаевна – канд. мед. наук, доцент, доцент кафедры терапии с курсами кардиологии, функциональной диагностики и гериатрии ФГБОУ ВО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России; e-mail: clematis63@mail.ru; ORCID: 0000-0002-7307-0347

Поступила в редакцию 25 декабря 2025 г., Принята в печать 27 марта 2026 г.

English version
Title: 
Psychotropic effects of space weather factors during the period of maximum solar activity in volunteers of the "Heliomed 2" project living in middle latitudes
Authors: 
Shkurina D.S., Oskolkova A.I., Parshina S.S., Samsonov S.N., Chabukiani P.M., Nefedova T. Yu., Marizina E.A., Afanasyeva T.N.
Abstract: 
Despite a significant number of publications devoted to the biotropic effects of space weather factors, the psychotropic effects of heliogeophysical factors remain largely unexplored. Objective. To determine the psychological characteristics of female participants in the "Heliomed – 2" project living in mid-latitudes on one of its stages during the period of maximum solar activity, taking into account the psychological heliogeomagnetic synchronization identified in them. Materials and Methods. To achieve this objective, 13 female volunteers with an average age of 41.2 years (40.2–44.6) living in mid-latitudes were surveyed during the "Heliomed – 2" project in 2024 (a year of high-solar activity) using the C. Spielberger – J. Hanin questionnaire, E. Haim’s stress-coping behavior test, and S. Dellinger’s projective psychogeometric test; in addition, the integral indicator of heliogeomagnetic disturbance, the Kp-index, was determined. When comparing the daily measured indicators of reactive anxiety and the Kp-index, all subjects were divided into two groups: Group I – individuals possessing psychological heliogeomagnetic synchronization; Group II – individuals with no such synchronization. Results. It was found that at this stage, individuals in Group II (without heliogeophysical synchronization) predominated; compared to volunteers in Group I, they were more anxious, less effective in developing coping behaviors (primarily in the emotional and behavioral spheres), actively suppressed their emotions, engaged in self-blame, and sought to avoid emerging problems, therefore, they could be classified as a high-risk group for the development of psychosomatic disorders and cardiovascular events. Conclusion. Thus, when compared with the results of previous studies of volunteers at different latitudes and during different periods of solar activity, further research must take into account gender, latitude of residence, and solar cycle activity.
Keywords: 
heliogeomagnetic disturbance, psychotropic effects of space weather factors, risk of developing psychosomatic pathology, latitude of residence, different periods of solar activity
Cite as: 
Shkurina D.S., Oskolkova A.I., Parshina S.S., Samsonov S.N., Chabukiani P.M., Nefedova T. Yu., Marizina E.A., Afanasyeva T.N. Psychotropic effects of space weather factors during the period of maximum solar activity in volunteers of the "Heliomed 2" project living in middle latitudes. Psychosomatic and Integrative Research 2026; 12: 0102.

 

Introduction

Today, the term "space weather" most often refers to the set of changing external conditions in near-Earth space which, to one degree or another, affects the Earth's various layers. The dynamic parameters of these factors depend on solar activity. They include cosmic radiation, ionization levels, and variations in geomagnetic and geoelectric fields [1-4].

The relevance of this study stems from the fact that, in recent years, interest in the biotropic effects of space weather has continued to grow, as accumulated research indicates its influence on the physiological and psycho-emotional state of humans. Despite a substantial body of scientific work exploring the interaction of space factors with biorhythms and health, the psychotropic effects of heliogeomagnetic disturbances remain insufficiently studied [5, 6].

The "Heliomed – 2" project provides a unique opportunity to study the psychotropic effects of space weather on volunteer participants, depending on whether or not the volunteers of the monitoring possess psycho-heliogeophysical synchronization. The results of studies on the features of the personal responses of volunteers in the "Heliomed – 2" project, living at different geographical latitudes (auroral, subauroral, and mid-latitudes) and during different periods of solar activity in the 11-year solar cycle, were presented; with project participants of different genders [7-10].

It would be interesting to examine how the psychotropic effects of space weather manifest in female volunteers, taking into account the presence or absence of psycho-heliogeophysical synchronization during periods of high-solar activity.

Objective

To determine the psychological characteristics of female participants in the “Heliomed – 2” project living in mid-latitudes on one of its stages during the period of maximum solar activity, taking into account the psychological heliogeomagnetic synchronization identified in them.

Materials and Methods

13 female volunteers of the "Heliomed – 2" project living in mid-latitudes (Saratov city) were examined; with the mean age of 41.2 (40.2; 44.6) years, during one of the project phases in 2024 (during the period of high-solar activity in the 11-year solar cycle). Based on the results of a preliminary clinical examination, all subjects were deemed relatively healthy and signed a voluntary informed consent form prior to the start of monitoring.

The study was conducted as part of the "Heliomed – 2" multi-latitude monitoring project, which began in 2014. Each phase took place annually in March and April, as these months coincide with peak heliogeophysical activity.

The assessment of the characteristics of the subjects' individual responses was conducted using the C. Spielberger – J. Hanin questionnaire (anxiety self-assessment scale), E. Haim's test for constructing stress-coping behavior with a division by spheres, and the projective psychogeometric test (PG-test) adapted by A.A. Alekseev and L.A. Gromova [11-14]. The C. Spielberger and J. Hanin reactive anxiety questionnaire was administered daily; the others (the personal anxiety questionnaire, E. Haim's questionnaire, and the PG-test) were administered once at the beginning of the research.

To assess the state of space weather factors, the Kp-index, an integral indicator of geomagnetic disturbance, was determined daily.

The testing was conducted in digital format, with the results subsequently exported to MS Excel. An original algorithm implemented using spreadsheet tools was used for data processing. Using a set of formulas (logical functions, lookup and reference functions, text functions, and descriptive statistics functions), we recoded responses, automatically identified outliers, and calculated descriptive statistics. All calculations were performed in a single MS Excel workbook using dynamic ranges, which ensures automatic recalculation when new data is added and full reproducibility of the analysis. The proposed approach made it possible to combine the stages of preprocessing, statistical analysis, and data visualization in a single environment without the use of specialized statistical software.

Results

Based on the results of comparing reactive anxiety scores and the Kp index, all volunteers were divided into two groups. The first group (I) included 23.1% of the subjects, in whom 66.7% of the peak values of these indicators were found to coincide, i.e., those exhibiting psychological heliogeomagnetic synchronization. The second group (II) included 76.9% of participants who did not exhibit this synchronization. Since the data are insufficient to assess their normal distribution, they will be presented as the median and interquartile range – Me (Q1; Q3). The statistical significance of the differences was assessed using bootstrap analysis (5,000 iterations) with the calculation of 95% confidence intervals [15-17]. The volunteers' personal anxiety scores are presented in Fig. 1.

Fig. 1. Mean personal anxiety scores by group (in points).

Note. Group designations: I – individuals exhibiting psychological heliogeomagnetic synchronization; II – volunteers lacking such synchronization; * Indicates statistically significant differences

As can be seen from the data presented in Fig. 1, the mean anxiety score as a dispositional trait in Group II was higher than in Group I. In individuals possessing psychological heliogeophysical synchronization, the average anxiety score was within the mid-range, whereas in those who did not possess such synchronization, it was on the borderline with high scores.

To assess differences in anxiety levels between the groups, a two-sample t-test was applied, which revealed a large effect size (Cohen's d = 1.25), but did not reach statistical significance (p= 0.1987) due to the limited sample size, which reduces the power of parametric tests.

To refine the results, a bootstrap analysis was conducted – a nonparametric method of multiple random sampling with replacement that does not require an assumption of normal distribution and allows for more reliable estimates with small sample sizes [16]. The bootstrap results confirmed statistically significant differences between the groups: p = 0.042. The mean difference was 7.90 points, and the 95% confidence interval did not include zero [95% CI: 0.43; 15.93], indicating the robust nature of the identified differences.

Figs. 2-4 illustrate the results of the E. Haim test, administered to the subjects in our study regarding the development of stress-coping behavior.

Fig. 2. Distribution of cognitive coping strategies among groups of volunteers.

Note: The symbols are the same as in Fig. 1

As shown in Figures 2-4 above, in the cognitive sphere (Fig. 2), non-adaptive coping strategies predominated among members of Group I, while adaptive coping reactions prevailed in Group II. It is worth noting that among the group (I) that was psychologically sensitive to changes in space weather factors, those individuals who chose unproductive strategies tended to resigning to the difficult situation and to dissimulation – that is, they consciously concealed and suppressed negative emotions. This group was less likely than the other group to maintain composure, which is considered a productive strategy.

Among volunteers from Group II, who lacked psychological heliogeophysical synchronization and employed unproductive coping strategies, a tendency toward either resignation to a difficult life situation or toward ignoring and concealing the problem was observed to roughly equal degrees. In cases where productive coping styles were chosen, preference was given exclusively to problem analysis.

Fig.3. Distribution of emotional coping strategies among groups of volunteers.

Note. The symbols are the same as in Fig. 1

It is worth to note that, judging by Fig. 3, in the emotional sphere, both groups – Group I, which was influenced by geomagnetic disturbances, and Group II, which was not suseptible to space weather factors used both adaptive and non-adaptive stress coping strategies to an equal extent. In both cases, optimism stood out as a productive coping strategy, while emotional suppression was identified as an unproductive one; however, in addition, participants in Group II periodically chose self-blame as a strategy for coping with stressful situations.

Fig. 4. Distribution of behavioral coping strategies among groups of volunteers.

Note. The symbols are the same as in Fig. 1

Analyzing the manifestations of coping-behavior itself, as shown in Fig. 4, it is evident that the group psychologically sensitive to heliogeomagnetic effects (Group I) more frequently chose adaptive behavioral strategies, including forms such as cooperation and altruism. Meanwhile, participants who lacked such sensitivity chose both adaptive and non-adaptive strategies in equal measure. Among the adaptive forms, however, they exhibited exclusively cooperation.

As for non-adaptive strategies, there were none in Group I, while active avoidance dominated among the non-adaptive strategies in Group II.

Volunteers in the "HelioMed-2" project, living in mid-latitudes and possessing psychological sensitivity to changes in heliogeomagnetic disturbances, during psychogeometric testing-chose the zigzag, triangles, and circles, while rejecting the same circles and triangles, along with rectangles.

Among volunteers not susceptible to the effects of heliogeomagnetic disturbances (II), the choice more often fell on the circle, square, and triangle, while they rejected the zigzag.

Discussion

At this stage of monitoring the "Heliomed – 2" project (2024), conducted under conditions of high-solar activity, it was found that volunteers who lacked psychological sensitivity to changes in heliogeomagnetic disturbances outnumbered those exhibiting psychological heliogeomagnetic synchronization.

Higher anxiety levels were observed among those who did not exhibit psychological heliogeomagnetic sensitivity, and these differences in anxiety as a dispositional trait across the groups were statistically significant. Higher anxiety is an unfavorable independent risk factor for the development of psychosomatic diseases and cardiovascular events [6, 18].

Participants in Group II exhibited not only emotional suppression but also a tendency toward self-blame in the realm of emotional coping. According to many authors, blaming oneself for unfavorable outcomes and suppressing emotions can contribute to the somatization of affect [18]. It is important to note that in terms of actual coping-behavior, this group (Group II) was significantly less effective than the representatives of Group I, who exhibit heliogeomagnetic synchronization. Furthermore, individuals in Group II exhibited contradictory intrapsychic tendencies (as confirmed by PG-testing results).

This study identifies important features that depend on the phase of the 11-year solar cycle. Previously, in similar studies, Group I (the group exhibiting psychological heliogeomagnetic synchronization) was considered to be at higher risk for the development of psychosomatic diseases and cardiovascular events under conditions of low and minimal solar activity, primarily among individuals living at high latitudes [8, 10]. In the present study, however, under conditions of maximum solar activity, the group of individuals without psychological heliogeomagnetic synchronization (Group II) demonstrates less frequent use of adaptive coping-style strategies in the construction of actual coping behavior, inefficiency in the emotional coping sphere, some inconsistency, and higher anxiety, which allows us to classify them as a group at increased risk for the development of psychosomatic disorders and cardiovascular events.

Moreover, it is important to note that in this study, the cohort of volunteers from mid-latitudes consisted exclusively of female participants, which allows us to consider the identified patterns in the context of gender-specific psychophysiological reactions.

In future studies, it would be advisable to investigate male volunteers from the multi-latitude "Heliomed – 2" monitoring program and compare the results with those of the present study. All· further studies of the psychotropic effects of space weather should take into account both the latitude of the volunteers' residence and the corresponding period of solar activity within the 11-year solar cycle.

Conclusion

Conducted in the spring of 2024 (a year of high-solar activity), the "Heliomed – 2" multi-latitude monitoring phase on a sample of volunteers from mid-latitudes, consisting exclusively of female participants, revealed a statistical predominance of volunteers without psychological heliogeomagnetic disturbance (Group II). Key features of individuals in this group include elevated levels of personal anxiety, as well as a tendency to choose non-adaptive forms of psychological coping (emotional suppression, self-blame, active avoidance of problems), which places them at high-risk for the development of psychosomatic disorders and cardiovascular events.

A comparison with data obtained in other studies within the "Heliomed – 2" project during periods of low-solar activity and at different geographical latitudes suggests that affiliation to the "risk group" for the development of psychosomatic pathologies may vary depending on the phase of the solar cycle and the latitude of the study participants' residence. Consequently, this indicates the advisability of taking into account both the climatic zone and the period of solar activity within the 11-year solar cycle, as well as the gender of the volunteers, when conducting further studies of the psychotropic effects of space weather factors within the framework of the "Heliomed – 2" project.

References: 

1.        Zeleny L.M., Petrukovich A.A., Veselevsky I.S. Plasma Heliogeophysics. Moscow: Fizmatlit, 2008. pp. 175-253.

2.        Komarov F.I., Rapoport S.I., Breus T.K., et al. Desynchronization of biological rhythms in response to environmental factors. Klin Med. 2017; 95(6): 502–512. doi:10.18821/0023-2149-2017- 95-6-502-512.

3.        Vladimirskyi B.M., Temur'yants N.A., Tumanyants K.N. Electromagnetic biology: a current area of theoretical and applied research. Eurasian Union of Scientists 2015; 4-10(13): 106-107.

4.        Ragul’skaya M.V. The relationship between periodic processes in the human body, caused by the rhythms of the external environment, and variations in the Sun's magnetic field. Biomedical Technologies and Radioelectronics 2004; (1-2): 1-6.

5.        Komzin K.V. Fundamental aspects of the biotropic influence of space weather factors. Crimean Journal of Experimental and Clinical Medicine 2023; 13 (2): 71-84.

6.        Noskov S.N., Borisova D.S., Eremin G.B., et al. The impact of space weather on human health. Analytical review. Bulletin of St. Petersburg University. Medicine 2024; 19 (1): 54-74.

7.        Parshina S.S., Samsonov S.N., Afanasyeva T.N., et al. Features of the response of the cardiovascular system to geomagnetic disturbances at different latitudes. Biophysics 2020; 65(6):          1161- 1170.

8.        Kodochigova A.I., Parshina S.S., Samsonov S.N., et al. The influence of space weather on the psychoemotional state of the far north residents. Psychosomatic and Integrative Research 2020; 6: 0202.

9.        Oskolkova A.I., Parshina S.S., Kondrashkin I.E. Geomagnetic disturbance and the risk of developing psychosomatic diseases the volunteers of the middle latitudes of the "Heliomed – 2" project in the context of their anxiety. Modern Science: Current Issues in Theory and Practice. Series: Natural and Technical Sciences 2022; 11: 213-220.

10.      Oskolkova A.I., Polidanov M.A., Parshina S.S., et al. Psychological-heliogeophysical synchronism among residents of high and mid-latitudes: results of a five-year study within the framework of the "Heliomed – 2" multi-latitude monitoring project. Saratov: Saratov Source 2023; 102 p.

11.      Spielberger C.D., Gorsuch R.L., Lushene R.E. Manual for the State-Trait Anxiety Inventory. Test Anxiety Inventory: Preliminary professional manual Menlo Park (CA): Consulting Psychologists Press 1980.

12.      Khanin Yu.L. The brief guide for implementation of Spilberg’s state and trait anxiety scale. L.: 1976. 18 p.

13.      Dellinger S., Psycho Geometrics. How to Use Geometric Psychology to Influence People. New Jersey: Prentice Hall 1989; 199 p.

14.      Heim E. und Adaptivitat: Gibt es Geeignetes oder Ungeeignetes Coping Psychoter Psychosom Med Psychol 1988; 1: 8-17.

15.      Kobzar A.I. Applied Mathematical Statistics. Moscow: Fizmatlit, 2006; 238 pp.

16.      Efron B., Tibshirani, R. An Introduction to the Bootstrap. New York: Chapman & Hall/CRC 1993, 451 p.

17.      Shapiro S.S., Wilk-M.B. An analysis of variance test for normality. Biometrika 1965; 52(3): 591-611.

18.      Smulevich A.B. Psychosomatic Disorders in Clinical Practice. Moscow: Medpress-Inform 2019; 776 pp.

About the authors: 

Daria Sergeevna Shkurina – 4th-year student majoring in “Medical Cybernetics” at the Faculty of Fundamental Medicine and Medical Technologies, Saratov National Research State University named after N.G. Chernyshevsky, under the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation; Phone: +7 (905) 033-75-37; e-mail: shkurinad59@gmail.com; ORCID: 0009-0000-4428-6475

Anna Ivanovna Oskolkova – Doctor of Medical Sciences, Professor, Head of the Department of Clinical Medicine, Faculty of Fundamental Medicine and Medical Technologies, Saratov National Research State University named after N.G. Chernyshevsky, Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation; Phone: +7 (917) 985-32-85; e-mail: kodochigovaai@yandex.ru; ORCID: 0000-0002- 4717 5671

Svetlana Serafimovna Parshina – Doctor of Medical Sciences, Associate Professor, Professor of the Department of therapy with courses in cardiology, functional diagnostics and geriatrics, Saratov State Medical University named after V. I. Razumovsky; Professor of the Department of Clinical Medicine, Faculty of Fundamental Medicine and Medical Technologies, Saratov National Research State University named after N.G. Chernyshevsky, Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation; e-mail: 1parshinasvetlana@mail.ru; ORCID: 0000-0003-0491-1306

Sergey Nikolaevich Samsonov – PhD in Medical Sciences, member of the Scientific Council of the Russian Academy of Sciences for Astrobiology, e-mail: s_samsonov@ikfia.ysn.ru; ORCID: 0000-0002-0203-2028

Polina Maksimovna Chabukiani – 4th-year student majoring in “Medical Cybernetics” at the Faculty of Fundamental Medicine and Medical Technologies, Saratov National Research State University named after N.G. Chernyshevsky, under the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation; Phone: +7 (987) 326-36-47; e-mail: chabukianipm@mail.ru; ORCID: 0009-0004-7218-7967

Tatiana Yuryevna Nefedova – 4th-year student majoring in “Medical Cybernetics” at the Faculty of Fundamental Medicine and Medical Technologies, Saratov National Research State University named after N.G. Chernyshevsky, under the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation; e-mail: nefedovaty@gmail.com; ORCID: 0009-0005- 9429-8198

Ekaterina Andreevna Marizina – 4th-year student majoring in “Medical Cybernetics” at the Faculty of Fundamental Medicine and Medical Technologies, Saratov National Research State University named after N.G. Chernyshevsky, under the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation; Phone: +7(927) 911-30-09, email: caterina.marizina@gmail.com; ORCID: 0009-0000-2771-081X

Tatyana Nikolaevna Afanasyeva – PhD in Medical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department of therapy with courses in cardiology, functional diagnostics and geriatrics, Saratov State Medical University named after V. I. Razumovsky, under the Ministry of Health of Russia; e-mail: clematis63@mail.ru; ORCID: 0000-0002-7307-0347

Notes: 
Received on 25 December 2025, Accepted on 27 March 2026