Автореферат и диссертация по медицине (14.03.06) на тему:Разработка и изучение психоэнергизирующих рецептур на основе антигипоксантов для повышения физической и умственной работоспособности человека

005056675

На правах рукописи

ЕЛИСТРАТОВ Артем Аркадьевич

РАЗРАБОТКА И ИЗУЧЕНИЕ ПСИХОЭНЕРГИЗИРУЮЩИХ РЕЦЕПТУР НА ОСНОВЕ АНТИГИПОКСАНТОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ФИЗИЧЕСКОЙ И УМСТВЕННОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

14.03.06 - фармакология, клиническая фармакологии

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

6 ДЕК 2012

Санкт-Петербург 2012

005056675

Работа выполнена в ФГКВОУ ВПО «Военно-медицинская академия им. С.М.Кирова» МО РФ

Научный руководитель: доктор медицинских наук профессор Петр Дмитриевич Шабанов

Официальные оппоненты:

Крауз Владислав Алексеевич доктор медицинских наук профессор, профессор кафедры фармакологии ГБОУ ВПО «Санкт-Петербургской государственная химико-фармацевтическая академия»

Родичкин Павел Васильевич доктор медицинских наук профессор, старший преподаватель кафедры психофизиологии ФГКВОУ ВПО «Военно-медицинская академия им. С.М.Кирова» МО РФ

Ведущая организация:

ГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университе им. Академика И.П.Павлова»

Защита состоится 25 декабря 2012 года в 13.00 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 215.002.07 при ФГКВОУ ВПО «Военно-медицинская академия им. СМ.Кирова» МО РФ (194044, Санкт-Петербург, ул. академика Лебедева, б).

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ФГКВОУ ВПО «Военно-медицинская академия им. С.М.Кирова» МО РФ (194044, г.Санкт-Петербург, ул. академика Лебедева, 6).

Автореферат разослан «__2_» ноября 2012 года

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук профессор

Богомолов Борис Николаевич

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Важнейшей задачей экспериментальной и клинической фармакологии является поиск лекарственных средств для повышения выживаемости человека в условиях изменяющейся окружающей среды (Га-напольский В.П., 2008; Шабанов П.Д., 2010). Ситуации, связанные с пребыванием людей в неблагоприятных метеорологических условиях (перегревание, переохлаждение, гипоксия, повышенная влажность, сильный ветер) или с быстрым перемещением из одной климатической зоны в другую (силы быстрого развертывания, служащие МЧС, военнослужащие, летчики, космонавты, подводники, специалисты разного профиля, спортсмены), в последние годы возникают часто и требуют адекватного решения, в том числе и с использованием фармакологической поддержки (Анохин А.Г., 2006). Чрезвычайные ситуации вследствие природных катаклизмов в последние годы участились (цунами в Юго-Восточной Азии, повторяющиеся наводнения в Европе, Китае, ураганы в южных штатах США и другие), при этом тысячи людей остаются без крова, пищи, воды в течение многих дней. Как показывает практика, использование фармакологических агентов, повышающих адаптационные возможности организма, позволяет существенно повысить выживаемость людей и облегчить тяготы, связанные с пребыванием в зоне бедствия. Как правило, специально такие препараты не применяются или применяются ограниченно (военнослужащие, спецконтингенты, спортсмены). Арсенал подобных средств крайне скуден: используются природные адаптогены (настойки женьшеня, элеутерококка, заманихи, левзеи, родиолы розовой, из пантов марала, северного оленя), витамины, отдельные антигипоксанты (гутимин, бемитил, олифен, мексидол), ноотропы и ноотропоподобные препараты (пирацетам, фенибут, пантогам), биологически активные добавки к пище соответствующей направленности (Машковский М.Д., 2007). Систематического изучения всех этих препаратов с точки зрения повышения метеоустойчивости организма к повреждающим факторам внешней среды не проводилось или проводилось ограниченно в основном для спецконтингентов (Новиков B.C. и др., 1998; Ганапольский В.П., 2008). Однако массовый характер миграции больших популяций людей (перелет миллионов туристов на отдых в осенне-зимний период в страны Африки, Юго-Восточной Азии из стран северной Европы, европейской части России, Сибири и обратно), вынужденная переаклиматизация их в связи с перемещениями, возникающие при этом заболевания (ОРВИ, обострение хронических заболеваний, специфические инфекции) - все это требует разработки и изучения новых метеоадаптогенов для специального (экстремальная и военная медицина) и массового применения.

Целью исследования явилась разработка и изучение метаболических коктейлей психоэнергизирующей направленности на основе антигипоксантов для повышения физической и умственной работоспособности человека.

В задачи исследования входило:

1) Разработать и изучить действие метаболических коктейлей на основе бемитила (метапрота) и трекрезана (Б-100, Б-200, Б-300) для повышения физической и умственной работоспособности человека;

2) оценить дозозависимые характеристики психоэнергезирующих коктейлей на основе бемитила (метапрота) и трекрезана для повышения физической и умственной работоспособности человека;

3) оценить эффективность трекрезана и комбинаций бемитила (метапрота) и трекрезана в качестве потенциальных метеоадаптогенов у добровольцев с использованием климатической камеры «Табай»;

4) подготовить методические рекомендации по использованию комбинаций бемитила (метапрота) и трекрезана в качестве средств повышения физической и умственной работоспособности человека при быстро меняющихся метеорологических условиях среды (в качестве метеоадаптогенов).

Научная новизна. В работе описаны подходы к созданию средств повышения умственной и физической работоспособности в условиях быстрой смены климатических факторов (метеоадаптогенов) на основе комбинированного использования антигипоксантов и иммуномодуляторов синтетического происхождения. Основу таких комбинаций составили производные тиобензимидазола (бемитил, или метапрот) и триэтаноламина (трекрезан). Такие комбинированные препараты могут быть использованы для ускорения адаптации к изменяющимся климатическим условиям среды (температура, влажность, скорость ветра), для повышения физической и умственной (операторской) работоспособности. Основными механизмами действия данных препаратов является метаболическая активация мозга, активация клеточного и гуморального иммунитета, оптимизация деятельности гормональных систем организма. Разработаны специальные рецептуры для применения метеоадаптогенов в военной медицине (быстродействующие с высокой активностью, например, Б-300) и для массового употребления (мягкодействующие с органиченным потенциалом и профилактической направленностью использования, например Б-100 и Б-200). Работа относится к исследованиям в области фундаментальной и экстремальной медицины. Полученные в ней данные принципиально важны для решения проблемы ускорения адаптации к меняющимся природным факторам окружающей среды.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. На основе антигипоксантов возможно создание рецептур, повышающих физическую и умственную работоспособность человека. Примером таких рецептур может служить комбинация антигипоксанта бемитила (метапрота) с иммуномодулятором трекрезаном (метаболические коктейли Б-100, Б-200 и Б-300).

2. Метаболические коктейли могут выступать в качестве средств профилактики острого утомления (Б-100, Б-200) или средств экстренного повышения работоспособности человека на фоне интенсивных умственных нагрузок (Б-300). В последнем случае повышаются как показатели умственной работоспособности, так и выполнение сложных сенсомоторных навыков. При этом допустимо повышение доз препаратов в 2-3 раза без существенных нежелательных явлений.

3. Трекрезан и метаболический коктейль Б-300 (комбинация бемитила и трекрезана) проявляют свойства метеоадаптогенов, способствующих повышению срочной адаптации к воздействию экстремальных факторов внешней сре-

ды (пониженные и повышенные температуры, гипоксия). Это выражается активацией и поддержанием высоких показателей физической и умственной работоспособности при быстром изменении метеорологических условий внешней среды.

Научно-практическая значимость. В результате проведенных исследований созданы новые перспективные комбинации лекарственных препаратов, повышающих умственную и физическую работоспособность, с потенциальными свойствами метеоадаптогенов. Эти препараты ускоряют адаптацию к быстро меняющимся условиям окружающей среды (высокая и низкая температура, влажность, ветер и т.д.) и способны в дальнейшем поддерживать заданный уровень адаптации на достаточно высоком уровне, что позволит, например, осуществлять перелеты из одной климатической зоны в другую с минимальными издержками для здоровья. Данные комбинации созданы на основе сочетанного применения антигипоксантов и иммуномодуляторов. Антигипоксанты сами позволяют повысить адаптацию к меняющимся условиям среды, а иммуномоду-ляторы обеспечивают ее поддержание в течение длительного времени. Разработаны рецептуры для специальных целей (Б-300 для военнослужащих, служащих МЧС, спецконтингентов) и для массового применения (Б-100 и Б-200 для гражданских контингентов в зонах чрезвычайных ситуаций, туристов, командированных специалистов и т.д.), а также оптимальные лекарственные формы для них (порошок для приготовления питьевого раствора, коктейли). На основании полученных результатов разработаны рекомендации по соответствующему применению метеоадаптогенов. Данная работа вносит значительный вклад в проблему повышения адаптивности человека при чрезвычайных ситуациях.

Реализация результатов работы. Материалы исследования используются в лекционном курсе кафедры фармакологии и кафедры психофизиологии Военно-медицинской академии имени С.М.Кирова. Работа выполнена в соответствии с плановыми научно-исследовательскими разработками Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова. Материал диссертации вошел в гран-товые разработки Российского фонда фундаментальных исследований при РАН (РФФИ №07-04-00549а).

Апробация н публикация материалов исследования. Материалы, вошедшие в диссертацию, доложены на Юбилейной Российской научной конференции, посвященной 175-летию С.П.Боткина (Санкт-Петербург, 2007), Ш съезде фармакологов России (Санкт-Петербург, 2007), международной конференции «Новые технологии в медицине и экспериментальной биологии» (Патгайя, Таиланд, 2007), Всероссийской юбилейной научно-практической конференции, посвященной 150-летию В.М.Бехтерева (Санкт-Петербург, 2007), Всероссийской конференции «Современные проблемы военной медицины, обитаемости и профессионального отбора» (Санкт-Петербург, 2011). По теме диссертации опубликованы 6 статей (5 в журналах, рекомендованных ВАК РФ) и 7 тезисов. Апробация диссертации прошла в Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, главы обзора литературы, материалов и методов исследования, главы результатов

собственных исследований (включающей 3 раздела), обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Работа изложена на 145 страницах машинописного текста, иллюстрирована 2 рисунками и 20 таблицами. Библиографический указатель содержит 218 наименований, в том числе 169 отечественных и 49 иностранных.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Общие положения. Исследование проводили на 112 добровольцах, мужчинах в возрасте от 20 до 24 лет, по состоянию здоровья годных к службе в вооруженных силах. Исследование выполнено в период 2005-2008 гг., вошло в плановые научно-исследовательские разработки Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова и одобрено Комитетом по вопросам этики Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова.

Оценка умственной работоспособности. Умственную работоспособность оценивали до и после приема фармакологических средств (метаболических коктейлей) с использованием стандартных тестовых методик, традиционно применяющихся в психофизиологических исследованиях для оценки когнитивных процессов («устный сложный арифметический счет», «установление закономерностей», «черно-красные таблицы», «память на числа»). По результатам всех тестов производили интегральную оценку умственной работоспособности путем расчета «обобщенного показателя умственной работоспособности» (Сапова Н.И., 1999,2003).

Оценка сенсомоторных навыков. Сенсомоторные навыки оценивали с помощью реакции на движущийся объект (РДО) и сложной сенсомоторной реакции (ССМР). РДО - это сложный пространственно-временной условный рефлекс, который образуется на основе оценки скорости движения и определения величины соответствующего упражнения. Исследования РДО позволяют оценить такое качество сложной сенсомоторной реакции, как точность реагирований, а также позволяют судить о соотношении (уравновешенности) основных нервных процессов - возбуждения и торможения (Сергеев В.А, Фролов Н.И., 1975). Суть реакции заключается в остановке движения тест-объекта в заранее фиксированной точке на индикаторе. Ответная реакция испытуемого может быть преждевременной - тест-объект не достиг отметки, запаздывающей -тест-объект перешел отметку и точной - тест-объект остановлен на отметке. Каждая преждевременная или запаздывающая реакция имеет количественную характеристику в абсолютных единицах - мс, причем этот показатель обозначается знаком « - » для преждевременных реакций и знаком « + » для запаздывающих. Для оценки результатов рассчитывается средняя арифметическая (среднее общее время ошибки РДО, мс) и средняя алгебраическая отклонений (среднее преобладание времени ошибки РДО, мс).

ССМР изучалась для оценки скорости восприятия и переработки информации у испытуемых. Считается, что сенсомоторная реакция на световые раздражители является наиболее простой и оперативной методикой оценки состояния ЦНС (Навакатикян А.О., 1993). Оценку ССМР производили по инте-

тральному показателю, отражающему количественные и качественные характеристики, - пропускной способности зрительного анализатора (скорость переработки информации, бит/с), рассчитываемой по таблицам (Егоров В.А. с соавт., 1981).

Регистрация показателей РДО и ССМР производилась с использованием блоков РДО и ССМР «Автоматизированного комплекса оценки операторских профессионально важных качеств» (Войтенко A.M., Зайцева С.Ю., 2002). Выбор данных методик определялся также тем, что элементы сенсомоторных реакций широко представлены в деятельности операторов.

Исследования в климатической термобарокамере «Табай». Исследование метеоадаптогенных свойств фармакологических препаратов трекре-зана и бемитила, а также комбинаций на их основе проводили в климатической камере Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова. Термобарокамера V 18 производства японской фирмы «Tabaj» (объем камеры 20 м3, шлюз 6,6 м3) позволяет моделировать климатические условия любой географической точки земного шара: температурно-влажностный режим (температура от +100°С до -70°С; влажность от 20% до 95%), полную герметизацию и условия разряжения воздуха до высоты более 40 км над уровнем моря (давление от 10 мм рт.ст. до 760 мм рт.ст.), скорость воздушного потока от 0,5 м/с до 2,5 м/с, освещенность от 200 до 2000 люкс, содержание С02 от 0,03% до 1%, содержание 02 от 20% до 70% (Зимин А.Г., 2006). Камера оснащена комплектом измерительной клинико-физиологической аппаратуры с дистанционным автоматическим управлением.

Каждый временной модуль включал испытания, разделенные на 3 этапа на протяжении 3 дней. Продолжительность каждого однодневного этапа исследования составила 4-5 ч (для одного испытуемого 2,5 ч).

1-й этап — оценка работоспособности в условиях воздействия пониженных температур, или холодного климата (температура внешней среды -10°С, скорость движения воздуха 2,5 м/с, р02158,8 мм рт.ст.).

2-й этап - оценка работоспособности в условиях воздействия повышенных температур, или жаркого климата (температура внешней среды +45°С, относительная влажность 80%, р02158,8 мм рт.ст.).

3-й этап - оценка работоспособности в условиях гипоксии, или высокогорья (высота над уровнем моря 3000 м, температура внешней среды +18 °С, скорость подъема и спуска около 5 м/с, р02109,9 мм рт.ст.).

На двух первых этапах исследования" продолжительность пребывания в камере составила 40 минут. На этапе моделирования условий высокогорья время пребывания с учетом продолжительности подъема и спуска в зависимости от самочувствия добровольцев - 3,5-4 ч (время нахождения на высоте 3000 м -1,5 ч). Параметры внешней среды внутри климатической камеры и время пребывания в ней полностью соответствовали режимам, предъявляемым слушателям Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова при проведении плановых занятий по физиологии военного труда (утверждено Главным военно-медицинским управлением Минобороны РФ). Это моделирование условий воздействия экстремальных климатических факторов наиболее точно характеризу-

ет особенности профессиональной деятельности военных специалистов и в данных параметрах интенсивности и продолжительности действия не вызывает патологических состояний у испытуемых, что подтверждено многолетним опытом проведения практических учебных занятий.

Схема проведения исследований на всех этапах была аналогичной, за исключением условий внешней среды внутри климатической камеры.

На первом этапе исследовали физическую и умственную работоспособность испытуемых в условиях холодного климата. У испытуемых, находящихся в состоянии покоя, регистрировали физиологические показатели: систолическое и диастолическое артериальное давление, частоту сердечных сокращений, частоту дыхания, максимальное потребление кислорода (МПК, л), минутный объем дыхания, максимальное мышечное усилие (ММУ, кистевую динамометрию, кг) левой и правой рукой. После этого проводили функциональные пробы: статическую и динамическую треморометрию (оценка тонких координированных движений), статоэргометрическую нагрузочную пробу Р\УС17о (прямой метод оценки физической работоспособности). Затем испытуемые выполняли тестовые задания по методикам: «арифметический счет» (оценка умственной работоспособности и скорости мыслительных процессов при выполнении простых арифметических действий), САН (самочувствие, активность, настроение). После этого испытуемых помещали в климатическую камеру «Табай», где при воздействии холода повторно регистрировали все описанные выше психофизиологические показатели.

Исследования с использованием термобарокамеры проводили для каждого этапа в течение 1 дня (4-5 ч) с группой добровольцев (10-12 человек) под контролем 2 врачей-специалистов (врачей, имеющих допуск к работе на климатической камере). По требованиям безопасности проведения исследований с учетом технических возможностей термобарокомплекса в камере может находиться не более 8 человек (включая исследователей).

В начале исследования врач-специалист подчеркивал значимость измененных температурных условий и газовой среды в профессиональной деятельности человека и объяснял физиологические механизмы воздействия на организм человека факторов внешней среды, соответствующих этапу исследования (гапоксическая гипоксия, повышенная и пониженная температура). Знакомил испытуемых с порядком проведения исследования (5-10 мин).

Формировали 2 экспериментальные подгруппы, примерно равные по числу входящих в их состав добровольцев. Проводили инструктаж по технике безопасности (5 мин). Испытуемые проходили медицинский осмотр, результаты которого заносили в специальный журнал, после чего выносилось окончательное заключение о допуске к участию в эксперименте в качестве испытуемого. За 15-20 мин до входа испытуемых в термобарокамеру у них определяли параметры функционального состояния организма, а также показатели физической и умственной работоспособности (смотри ниже), которые заносили в протокол исследования.

Испытуемые в обычной форме одежды (кроссовки, хлопчатобумажные рубашки, майки и брюки) входили в термокамеру подгруппами по очереди со-

гласно графику и пребывали там в течение 40 мин. В конце пребывания в термобарокамере у испытуемых врач-специалист определял аналогичные показатели, которые заносил в протокол исследования. Во время исследования за находящимися в термобарокамере лицами велось постоянное визуальное наблюдение и поддерживалась громкоговорящая связь.

За время проведения исследований экстренных ситуаций, связанных с ухудшением состояния испытуемых, не было. В случае их возникновения мероприятия по оказанию медицинской помощи проводили согласно утвержденной «Инструкции по обеспечению безопасности».

Методика применения фармакологических препаратов. Участие в исследованиях являлось добровольным, и испытуемый мог в любое время отказаться от участия. Предсказуемые побочные эффекты и неудобства, которые могут ожидать испытуемых в процессе исследования, перечислялись врачами-специалистами перед проведением исследования в полном объеме на каждом этапе и для всех групп исследуемых. Информация для испытуемых и форма информированного согласия излагались языком, доступным для понимания широкого круга лиц, не содержала специальных терминов и утверждений, которые могли быть неверно поняты или двояко истолкованы испытуемым. После этого исследуемые давали письменное информированное согласие на исследование с использованием препаратов в 2 экземплярах (1 оставался у добровольцев).

На каждом этапе исследований добровольцы получали одно фармакологическое средство. Для анализа использовали трекрезан (таблетки по 0,2 г) производства ОАО «Усолье-Сибирский химико-фармацевтический завод» (Иркутская область), бемитил (таблетки по 0,25 г) производства ОАО «Усолье-Сибирский химико-фармацевтический завод» (Иркутская область), комбинации трекрезана, бемитила, никотиновой кислоты и рибофлавина (витамина В2) в форме растворов для приема внутрь (содержание трекрезана - 0,1-0,3 г, бемитила - 0,1-0,9 г, никотиновой кислоты - 0,03-0,09 г, рибофлавина - 0,0050,015 г). Последние получили рабочее название метаболических коктейлей с шифрами «Б-100», «Б-200», «Б-300», поскольку имели в своем составе: бемитил в дозировках 100,200 и 300 мг соответственно, трекрезан - 100 мг, никотиновая кислота - 30 мг и рибофлавин - 5 мг. Данные вещества растворялись по отдельности и смешивались в 150 мл чистой артезианской воды. В качестве плацебо-контроля использовали таблетки, содержащие крахмал, по внешнему виду соответствовавшие таблеткам трекрезана или бемитила, или минеральную воду «Аква минерале» без растворенных в ней субстанций изучаемых веществ. За контрольные показатели взяты показатели, полученные в группе испытуемых, получавших плацебо, при ранее проводимых испытаниях в тех же условиях, в случае с исследованиями в термобарокамере - в тех же метеорологических условиях среды (высокая и низкая температура, высотная гипоксия), но без приема каких-либо препаратов.

С учетом фармакокинетики используемых препаратов фармакологические средства или плацебо испытуемые получали за 30-40 мин до начала каждого этапа исследования, в случае с исследованиями в термобарокамере - трижды за 3 дня исследований. В последнем случае в процессе исследования у ис-

пытуемых дважды (в состоянии покоя и в конце воздействия экстремального фактора внешней среды) регистрировали физиологические показатели, проводили функциональные пробы, выполнялись тестовые задания.

Статистическая обработка результатов. Выборка для каждой группы составила не менее 10-13 человек. Полученные результаты обрабатывали статистически с использованием t-критерия Стьюдента, непараметрического критерия U Вилкоксона-Манна-Уитни, таблиц B.C. Генеса, дисперсионного анализа по методу ANO VA.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Оценка влияния метаболических коктейлей Б-100, Б-200 и Б-300 (комбинаций бемитила и трекрезана) на умственную работоспособность испытуемых, находящихся в состоянии функционального комфорта или в состоянии острого утомления

На I этапе была проведена оценка влияния метаболических коктейлей Б-100 и Б-200 на умственную работоспособность испытуемых, находящихся в состоянии функционального комфорта. Состояние функционального комфорта характеризуется положительным эмоциональным отношением к выполняемой деятельности, оптимальным взаимодействием всех звеньев системного ответа организма на требования деятельности, что обеспечивает высокий уровень работоспособности. Умственную работоспособность оценивали с помощью когнитивных тестов (методики «часы», корректурная проба с кольцами, «шкалы», «установление закономерностей», «черно-красная таблица», «узоры», «сложная реакция с выбором», «вербальная память», САН).

I этап исследования проводили утром при участии 40 испытуемых. Все испытуемые были отдохнувшими, после 8-часового сна. В начале исследования испытуемые в течение 45 мин выполняли когнитивные тесты с использованием бланковых методик. Затем все испытуемые были разделены на группы: две экспериментальные по 15 человек и одна контрольная - 10 человек. Испытатели из 1-й экспериментальной группы однократно внутрь принимали метаболический коктейль Б-100, испытатели из 2-й группы принимали однократно внутрь метаболический коктейль Б-200, контрольная группа получала плацебо - чистую артезианскую воду, подкрашенную оранжевым красителем. Через 50 мин испытуемые повторно выполняли тесты оценки когнитивных функций.

На II этапе была проведена оценка влияния метаболического коктейля Б-200 на умственную работоспособность испытуемых, находящихся в состоянии острого утомления. Исследование когнитивных функций проводили через 3 ч после интенсивных учебных занятий, организованных по типу «мозгового штурма». Все испытуемые были разделены на 3 группы. В 1-й группе (10 человек) фармакологической коррекции не проводилось. 2-я группа (20 человек) за 1 ч до окончания занятий получала метаболический коктейль Б-200. 3-я группа (10 человек) получала плацебо. Методики оценки когнитивных функций и

субъективного состояния испытуемых были аналогичны первому этапу исследования.

Таблица 1

Динамика показателей когнитивных функций и субъективной самооценки на фоне приема метаболического коктейля Б-300

Показатели Группа лиц, получавших коктейль Б-300, п = 30 Контрольная группа лиц, получавших плацебо, п = 10

До После До После

Пространственные представления 33,2 ± 3,6 36,6 ± 6,2 34,4 ± 3,8 33,9 ± 5,7

Пространственно-образное мышление 21,5 ±2,5 24,7 ± 8,5 23,1 ±6,4 23,3 ± 3,5

Интенсивность и устойчивость внимания 1,01 ±0,04 1,12 ± 0,05* 1,08 ± 0,05 1,07 ±0,03

Объем, распределение, переключение внимания 212 ±6,1 198 ± 8,6* 238 ± 8,1 221 ± 7,5*

Мышление 76 ± 3,6 • 83 ± 8,5 73 ±3,8 64 ±4,9*

Темповые мыслительные характеристики: оперативная память, качество внимания 16 ±2,1 22 ± 2,4* 14 ± 3,4 12 ±4,2

Оперативная память 6,2 ±0,55 8,3 ± 0,97* 7,1 ± 1,35 6,2 ± 2,08

Кратковременная память 24 ± 3,4 27 ±5,1 26 ±4,2 28 ± 5,8

Сложная реакция с выбором Эффективность 105 ±6,1 133 ±4,7* 108 ±5,1 82 ± 5,9*

Продукгавность 101 ±7,3 119 ±8,3* 100 ± 8,0 69 ±7,8*

Коэффициент толерантности 89 ±6,7 101 ±5,7* 96 ± 6,7 78 ±5,5*

САН Самочувствие 40,5 ± 2,56 53,1 ± ' 4,65* 42,6 ± 3,45 39,7 ± 6,25

Активность 41,6 ±4,97 50,2 ± 3,97* 45,4 ± 3,69 40,5 ± 6,35

Настроение 45,3 ± 6,22 48,5 ± 4,25 43,7 ± 7,34 37,0 ± 7,96

Примечание. *р < 0,05 в сравнении с показателями до коррекции.

На III этапе оценивали влияние метаболического коктейля Б-300 на умственную работоспособность испытуемых после интенсивных учебных нагрузок.

Было обследовано 40 испытуемых. Исследование проводили до и после 4-часовых учебных занятий. С целью объективизации результатов исследования, помимо бланковых методик оценки когнитивных функций, были использованы

методики компьютерного тестирования, позволяющие оценить эффективность и продуктивность умственной деятельности, а также определить толерантность к интеллектуальным нагрузкам.

В процессе обследования все испытуемые были разделены на две группы: экспериментальную (30 человек) и контрольную (10 человек). Экспериментальная группа однократно внутрь за 1 ч до окончания занятий принимала метаболический коктейль Б-300, контрольная группа получала плацебо - чистую артезианскую воду, подкрашенную оранжевым красителем.

В исследованиях с оценкой умственной работоспособности найдено, что метаболические коктейли Б-100 и Б-200 не оказывают существенного влияния на лиц отдохнувших, находящихся в состоянии функционального комфорта. При этом метаболический коктейль Б-200 умеренно улучшает когнитивные функции и самочувствие лиц, находящихся в состоянии острого умственного утомления (на 12 и 15 % соответственно) и может быть рекомендован в качестве средства профилактики утомления. Метаболический коктейль Б-300 значительно улучшает когнитивные функции и самочувствие человека (+22 и +25% соответственно) на фоне интенсивных умственных нагрузок (табл. 1) и может быть рекомендован в качестве средства экстренного повышения умственной работоспособности.

Влияние повышенных доз метаболического коктейля Б-300 (комбинация бемитила и трекрезана) на умственную работоспособность и сенсомоторные навыки человека

При приеме психоэнергизаторов большое значение имеет установка личности на предполагаемое, ожидаемое действие препарата. С целью скорейшего наступления эффекта, усиления действия или увеличения его продолжительности возможны варианты двух-, трехкратного и более превышения рекомендованной дозы препарата. Как правило, такое допущение оказывает негативное влияние на конечный эффект препарата, ослабляя или искажая его действие. В этих условиях необходимо определить предельно допустимые дозы психоактивных веществ, превышение которых при однократном приеме приведет к нарушению профессиональной работоспособности.

Целью данного раздела исследований было оценить влияние однократного приема метаболического коктейля Б-300 в двойной и тройной дозе на умственную работоспособность и сенсомоторные навыки человека.

Рецептура метаболического коктейля Б-300 представляла собой комбинацию бемитила (300 мг), трекрезана (100 мг), никотиновой кислоты (30 мг) и рибофлавина (0,005). Данные вещества растворялись по отдельности и смешивались в 100 мл тоника «Schwepss». Тоник «Schwepss» выбран потому, что он скрадывает неприятные вкусовые ощущения от растворенных в воде препаратов бемитила и трекрезана, принимаемых в повышенных дозах.

Все испытуемые (34 человека) были разделены на 3 группы: две экспериментальные (по 12 человек в каждой) и контрольную (10 человек). Первая экспериментальная группа принимала внутрь метаболический коктейль Б-300 в

двойной дозе, вторая экспериментальная в тройной, контрольная группа принимала тоник «Schwepss» без добавления препаратов.

Исследование проходило в два этапа. На I этапе все испытуемые проходили фоновое тестирование, включающее в себя оценку умственной работоспособности и сенсомоторных навыков. Затем экспериментальные группы принимали метаболический коктейль в соответствующих дозах (контрольная - плацебо), и через 40 мин тестирование проводили повторно в объеме фонового.

На П этапе испытуемые в течение суток субъективно оценивали свое самочувствие, активность, настроение, отмечали возможные негативные эффекты приема препаратов с заполнением специального бланка. Через 1 сут все испытуемые в третий раз проходили тестирование в объеме фонового.

Умственную работоспособность оценивали с использованием стандартных тестовых методик, традиционно применяющихся в психофизиологических исследованиях для оценки когнитивных процессов («устный сложный арифметический счет», «установление закономерностей», «черно-красные таблицы», «память на числа»). В исследовании использовали различные варианты бланков с тестовыми заданиями - по 3 варианта на каждую методику. По результатам всех тестов производили интегральную оценку умственной работоспособности путем расчета по формуле «обобщенного показателя умственной работоспособности», включающего в себя интегральные показатели успешности выполнения тестов «устный сложный арифметический счет», «установление закономерностей», «черно-красные таблицы», а также число правильно воспроизведенного ряда цифр по методике «память на числа» (Сапова Н.И., 1999,2003).

Сенсомоторные навыки исследовали при помощи «Автоматизированного комплекса оценки операторских профессионально важных качеств» (Войтен-ко A.M., Зайцева С.Ю., 2002), включающего в себя 2 блока: РДО - реакция на движущийся объект и ССМР - сложная сенсомоторная реакция. Все испытуемые в обязательном порядке проходили тренировку по данным блокам до достижения плато стабильных результатов (7-10 тренировок).

Анализ результатов первой серии исследований показал, что в первой группе после приема двойной дозы метаболического коктейля Б-300 у испытуемых достоверно увеличились показатели,внимания в среднем на 42%, памяти на 39%, быстроты мыслительных процессов на 31%. Обобщенный показатель умственной работоспособности повысился в среднем на 29% (табл. 2),

Во 2-й группе, принимавшей тройную дозу Б-300, показатели внимания по сравнению с фоновыми данными увеличились в среднем на 85%, памяти -на 41%, быстроты мыслительных процессов - на 36%. Обобщенный показатель умственной работоспособности повысился в среднем на 34%. При этом испытуемые второй группы субъективно отмечали чувство «прилива к голове», легкую эйфорию, «желание действовать». В 1-й экспериментальной группе каких-либо особенностей в поведении испытуемых не наблюдали. Обращает на себя внимание тот факт, что при сравнении показателей между 1-й и 2-й экспериментальными группами достоверные различия наблюдаются только по тесту «черно-красная таблица». Во 2-й группе результаты теста оказались выше, чем в 1-й в среднем на 30%. Таким образом, можно заключить, что основной вклад

в повышение интегрального показателя умственной работоспособности во 2-й группе происходит в основном за счет показателей распределения и переключения внимания. Также необходимо отметить, что такие показатели особенностей мышления, как активность и сообразительность, остались без достоверной динамики ив 1-й и во 2-й группах. У испытуемых контрольной группы достоверных различий в сравнении с фоновыми данными обнаружено не было.

Таблица 2

Показатели умственной работоспособности и сенсомоторных качеств до и после приема метаболического коктейля Б-300

Исследуемые показатели Методика Количество обследованных

Фоновое обследование, п = 34 1-я группа, 2 дозы Б-300, п= 12 2-я группа, 3 дозы Б-300, п= 12 Контрольная группа (плацебо), п= 10

Умственная работоспособность

быстрота мыслительных процессов устный сложный арифметический счет 7,30 + 0,64 9,62 + 0,72* 9,95 + 1,15* 7,58 + 0,69

особенности мышления (активность, сообразительность) установление закономерностей 1,47 + 0,32 1,52 + 0,63 1,53 + 0,48 1,50 + 0,90

распределение и переключение внимания черно-красные таблицы 3,68 + 0,73 5,22 + 0,13* 6,81 + 0,52*/* 3,62 + 0,77

объем и устойчивость памяти память на числа 5,67 + 0,86 7,93 + 1,01* 8,04 + 0,99* 5,79 + 1,64

Обобщенный показатель умственной работоспособности 1,51 + 0,21 1,93 + 0,08* 2,01 + 0,11* 1,54 + 0,15

Сенсомоторные навыки

Сложная сенсо-моторная реакция количество реакций 105,1 + 2,83 116,1 + 2,03* 129,4 + 3,21*/* 100,7 + 3,79

количество ошибок 7,0 + 0,25 2,2 + 0,45* 14,7 + 0,79*/* 10,3 + 0,89

скорость переработки информации, бит/сек 2,152 ±0,0831 2,823 ±0,0471* 2,367 ±0,0922* 1,923 ±0,1052

Реакция на движущийся объект общее время ошибки, мс 55,5+ 6,72 20,2 + 2,21* 22,9 + 3,49* 52,0 + 6,17

преобладание времени ошибки +/- - -- +/-

Примечание: *р<0,05 1-й группой.

в сравнении с фоном; */*р<0,05 в сравнении с фоном / с

Анализ результатов оценки сенсомоторных навыков показал, что в 1-й группе на фоне приема коктейля у испытуемых достоверно увеличилось общее число реакций в среднем на 10%, уменьшилось число ошибок в 3,2 раза, скорость переработки информации увеличилась в среднем на 28%. Особый интерес представляет динамика показателей сложной сенсомоторной реакции во 2-й группе. Так, на фоне достоверного увеличения общего количества реакций на 23%, более чем в 2 раза увеличилось число ошибок. При этом скорость переработки информации оказалась па 10% выше по сравнению с фоновыми данными, но на 16% ниже в сравнении с 1-й группой.

Таким образом, прием метаболического коктейля Б-300 в тройной дозе, увеличивая количественные показатели операторской деятельности, ухудшает качественные.

Среднее общее время ошибки реакции на движущийся объект достоверно спижалось ив 1-й и 2-й экспериментальных группах (на 64% и 59% соответственно). Преобладание ошибки РДО в обеих группах имело «отрицательные» значения в сравнении с фоновыми показателями, где преобладание ошибки имело как положительные (у 19 человек), так и отрицательные (у 16 человек) значения.

Необходимо отметить, что во 2-й группе преобладание «отрицательных» значений отмечалось у 11 из 12 испытуемых (в 1-й группе - у 8 из 12). Это свидетельствует о достоверном преобладании процессов возбуждения в ЦНС у испытуемых 2-й группы, что подтверждается их повышенным настроением и чувством легкой эйфории в процессе исследования. У испытуемых контрольной группы статистически значимых различий в сравнении с фоновыми данными обнаружено не было.

После завершения первого этапа исследования испытуемые в течение 1 суток самостоятельно оценивали свои ощущения и фиксировали их в специальных бланках (табл. 3).

Анализ результатов субъективной оценки самочувствия показал, что и двойная и тройная доза метаболического коктейля Б-300 субъективно переносятся хорошо. Умеренный психоактивирующий эффект отмечался в первые 23 ч после приема коктейля во 2-й группе. Его отметили 5 из 12 испытуемых. Дополнительно у некоторых из указанных лиц ощущалось чувство прилива к голове, отмечалась гиперемия лица. Однако его также отметили 2 человека в группе плацебо и 1 - в 1-й группе. В течение суток 3 испытуемых 2-й группы отметили трудности в засыпании (либо раннее пробуждение), которые, с их слов, особого дискомфорта не доставляли, 1 человек предъявил жалобы на умеренный дискомфорт в эпигастральной области в ночное время. В 1-й экспериментальной и контрольной группах активных жалоб и других эффектов в течение суток отмечено не было.

Анализ результатов тестирования испытуемых через сутки показал снижение большинства показателей умственной работоспособности до уровня фоновых и ниже. Тем не менее, на высоком уровне сохранялись показатели распределения и переключения внимания по тесту «черно-красная таблица» и сен-сомоторные навыки. Так, интегральный показатель успешности по тесту «чер-

но-красная таблица» снизился на .10% в 1-й группе (при его увеличении на первом этапе на 42%) и на 24% во 2-й (при его увеличении на первом этапе на 85%) по сравнению с экспериментальными данными первого этапа. Скорость переработки информации в 1-й группе уменьшилась на 17% по сравнению с первым этапом. Тем не менее, показатель был выше фоновых значений. Обращает на себя внимание значительное снижение количества ошибок во 2-й группе по тесту ССМР и нормализация уравновешенности процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе по тесту РДО в обеих группах.

Таблица 3

Результаты субъективной оценки самочувствия в течение суток после приема метаболического коктейля Б-300

№ пп Субъективные ощущения и побочные эффекты Количество человек

1-ая группа, п = 12 2-ая группа, п = 12 Контрольная группа, п = 10

1. Повышение самочувствия, активности, настроения - 5 2

2. Чувство эйфории 1 5 2

3. Повышение тревожности - - -

4. Повышение раздражительности - - -

5. Ажитация - - -

6. Заторможенность - - -

7. Апатия - - -

8. Вялость, сонливость - - -

9. Головная боль - - -

10. Гиперемия лица - 3 -

11. Дискомфорт в области желудка - 1 -

12. Тошнота - - -

13. Чувство жара - - -

14. Нарушение сна - 3 -

15. Другие: чувство прилива - 4 -

Указанный эффект сохранения сложных сенсомоторных показателей связан, вероятно, с формированием у испытуемых устойчивого операторского навыка, в то время как сохранение показателей внимания - с непосредственным действием бемитила, содержащегося в рецептуре коктейля. В тоже время на этапе заключительного тестирования отмечалось снижение интереса и мотивации некоторых испытуемых к проведению эксперимента, что могло повлиять на результаты каждой из групп, о чем свидетельствуют высокие значения ошибок (+ т).

На основании проведенного исследования можно заключить, что однократный одновременный прием метаболического коктейля Б-300 в двойной и тройной дозе оказывает различное влияние на динамику показателей умствен-

ной работоспособности и сенсомоторные навыки. Так, прием двойной дозы достоверно повышает обобщенный показатель умственной работоспособности в среднем на 29%, в 2 раза уменьшает время ошибки реакции на движущийся объект, увеличивает скорость переработки информации на 28%. Субъективно прием двойной дозы испытуемые переносили хорошо. Прием тройной дозы коктейля достоверно увеличивал обобщенный показатель умственной работоспособности в среднем на 34% и количество ответных реакций на сложный раздражитель в среднем на 23%, При этом было отмечено значительное увеличение количества ошибок более чем в 2 раза, в результате чего прирост скорости переработки информации составил лишь 10%. Данный факт свидетельствует об активации преимущественно количественных показателей операторской деятельности в ущерб качественным. Вместе с тем, у испытуемых принимавших тройную дозу препарата, отмечалось субъективное повышение самочувствия, активности и настроения, желание действовать, сами испытуемые отмечали легкую эйфорию, чувство прилива к голове. Это подтверждается преимущественным наличием отрицательных значений времени ошибки РДО, свидетельствующих о преобладании процессов возбуждения в ЦНС.

Анализ результатов субъективной оценки самочувствия испытуемых показал хорошую переносимость как двойной, так и тройной дозы метаболического коктейля. В течение 2-3 ч после приема препарата в тройной дозе у некоторых испытуемых отмечался легкий психоактивирующий эффект. В этой же группе 3 человека предъявили жалобы на трудности засыпания и 1 человек на дискомфорт в эпигастральной области.

Заключительное тестирование через сутки после приема препаратов выявило достоверное сохранение показателей внимания (объем и распределение). Показатели памяти и скорости мыслительных процессов снижались до уровня фоновых. Сохранение некоторых показателей сенсомоторных реакций через сутки скорее связано с формированием у испытуемых устойчивого операторского навыка. В тоже время отмечалась нормализация процессов возбуждения/торможения в ЦНС по тесту РДО.

Применение метаболического коктейля Б-300 для ускорения адаптации к воздействию экстремальных метеорологических факторов внешней среды (пониженные и повышенные температуры, гипоксия)

Целью настоящего раздела исследования явилась оценка метеоадапто-генных свойств трекрезана и комбинаций на его основе (метаболических коктейлей, в состав которых входят трекрезан, бемитил, никотиновая кислота и рибофлавин) с акцентом на изучение физической и умственной работоспособности в условиях воздействия на организм человека повышенных и пониженных температур, а также гипобарической (высотной) гипоксии.

Исследование проводилось в три этапа по 2 дня на каждый этап. На I этапе проводили оценку работоспособности в условиях пониженных температур (температура внешней среды -10°С, скорость движения воздуха 2,5 м/с). На П этане оценивали работоспособность в условиях повышенных температур (тем-

пература внешней среды +45°С, относительная влажность 80%). На Ш этапе оценивали работоспособность в условиях высотной (гипоксической) гипоксии (высота над уровнем моря 3000 м, температура внешней среды 18 °С).

На I и II этапах исследуемые группы (испытуемые, применявшие метаболический коктейль Б-300) составляла по 20 человек. Группы, в которых оценивали плацебо-эффект (принимавшие обычную питьевую воду), составили по 10 человек на каждом этапе. За контроль взяты показатели, полученные в этих же группах испытуемых при ранее проводимых исследованиях при тех же условиях внешней среды (воздействие пониженных или повышенных температур), но без приема каких-либо препаратов.

На Ш этапе (гипоксия) исследуемая группа (применявшая коктейль Б-300) составила 30 человек. Группа оценки плацебо-эффекта - 10 человек. За контроль также взяты показатели, полученные в этих же группах при ранее проведенном исследовании (оценка работоспособности в условиях воздействия гипоксии), но без приема каких-либо препаратов.

Оценка результатов исследования с трекрезаном. В нормотермиче-ских условиях трекрезан существенно не влиял на показатели физиологического состояния и работоспособность испытуемых. После выполнения функциональных нагрузок на велоэргометре (по 5 мин дважды с интервалом в 3 мин) трекрезан достоверно улучшал показатели пробы Руфье и умеренно снижал частоту сердечных сокращений.

В условиях пониженных температур трекрезан оказывал положительное влияние на сердечно-сосудистую систему, тем самым, стимулируя работоспособность. При этом значимо улучшались показатели пробы Руфье (показатель сердечной деятельности) и статоэргометрической пробы РМУСпо (прямой показатель работоспособности). На уровне тенденции отличались в лучшую сторону по сравнению с контрольной группой показатели частоты сердечных сокращений и артериального давления. Повышалась выносливость мышечной системы (показатели динамической динамометрии). Сохранялись на должном уровне координированность движений («тонкая моторика») - показатели статической и динамической динамометрии.

В условиях повышенных температур, кроме описанных выше положительных эффектов, применение трекрезана позволило улучшить показатели состояния дыхательной системы - частоту дыхания, минутный объем дыхания, пробу Штанге, пробу Генча.

В условиях гипоксии (высокогорья) статистически достоверных изменений физиологических показателей по сравнению с контрольными замерами, выявлено не было. В то же время, на уровне тенденции имеются улучшения показателей со стороны сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

Ни на одном из этапов исследования не было зафиксировано статистически достоверных изменений умственной работоспособности («кольца Ландоль-та» и «арифметический счет»).

На всех трех этапах исследования средние показатели физиологических параметров группы контроля плацебо-эффекта достоверно не отличались от показателей контрольных замеров.

Таким образом, благодаря своему фармакологическому действию трекре-зан может рассматриваться как средство стимуляции, сохранения и восстановления работоспособности при повышенных функциональных нагрузках на организм (главным образом физических). Препарат проявляет метеоадаптогенные свойства в условиях пониженных и повышенных температур, но не выявляет противогипоксической активности.

Оценка результатов исследования с метаболическим коктейлем Б-300.

При воздействии пониженных температур прием метаболического коктейля Б-300 активирует деятельность сердечно-сосудистой системы, снижает утомляемость мышечной и нервной системы, стимулирует умственную деятельность (табл. 4). Выявлены значимые различия (р<0,05) по сравнению с контрольной группой по следующим показателям: ЧСС в покое и после нагрузки у исследуемой группы ниже на 10%; Р\УС17о выше на 12% (показатель физической работоспособности), проба Руфье лучше на 64% (показатель сердечной деятельности), динамическая динамометрия лучше на 75% (снижена утомляемость мышечной системы), динамическая треморометрия лучше на 75% (более четкая координация движений, меньшее количество ошибочных действий, выше работоспособность), задержка дыхания на вдохе и выдохе (пробы Штанге и Генча) в среднем дольше на 36% (выше функциональные физиологические резервы дыхательной системы), систолическое и диастолическое АД после нагрузки в среднем ниже на 9% (функциональные физиологические резервы сердечнососудистой системы выше, чем у контрольной группы), скорость обработки информации (кольца Ландольта) выше на 18% (выше пропускная способность зрительного анализатора, меньше утомляемость нервной системы), умственная работоспособность («арифметический счет») выше на 18%.

В условиях повышенных температур исследуемые показатели были аналогичны показателям при пониженных температурах. Кроме того, применение Б-300 достоверно (р<0,05) улучшило показатели состояния дыхательной системы: частота дыхания в покое у исследуемой группе ниже на 17%, минутный объем дыхания в покое и после нагрузки в среднем ниже на 26%. Это свидетельствует о положительном влиянии не только на сердечно-сосудистую систему и утомляемость нервной и мышечной системы, но и на дыхательную систему.

В условиях воздействия гипоксической гипоксии наблюдали следующие показатели, достоверно (р<0,05) доказывающие положительное влияние метаболического коктейля Б-300 на функциональное состояние организма человека: ЧСС в покое и после нагрузки у исследуемой группы в среднем ниже на 13%, частота дыхания в покое и после нагрузки в среднем на 25% ниже, чем у контрольной группы, минутный объем дыхания в покое и после нагрузки в среднем ниже на 24%, Р\УС17о выше на 16% (показатель физической работоспособности), динамическая динамометрия лучше .на 84% (что говорит о повышении мышечной выносливости), динамическая треморометрия лучше на 57% (более четкая координация точных движений), задержка дыхания на вдохе и выдохе (пробы Штанге и Генча) в среднем дольше на 27% (функциональные физиологические резервы дыхательной системы выше, чем у контрольной группы),

проба Руфье лучше на 64% (показатель сердечной деятельности), систолическое и диастолическое АД после нагрузки в среднем ниже на 10% (функциональные физиологические резервы сердечно-сосудистой системы выше, чем у контрольной группы), скорость обработки информации (кольца Ландольта) выше на 15% (выше пропускная способность зрительного анализатора, выше устойчивость внимания), умственная работоспособность («арифметический счет») выше на 42%.

Таблица 4

Влияние метаболического коктейля Б-300. на показатели физиологического состояния и работоспособности у добровольцев в условиях пониженных температур в термобарокамере «Табай»

Группа АД сист., мм. рт. ст. АД ди- аст. мм. рт. ст. чсс, УД-в мин ЧД в мин мод, л/мин ММУ прав., кг ММУ лев., кг ШСт ватт ДЦ, с Тремор стат., мм Тремор динам., ошибок в с

Контроль 125 76 82 9,8 7,1 45 45 145 32 4 6,3 ±0,2

п=25 ±5 ±3 ±5 ±2 ±1,5 ±5 ±5 ±7 ±6 ±2

Б-300, 120 76 74 11,3 7,0 48 45 163 56 2 2,1 ±0,4

д=20 ±5 ±5 ±3 ±0,5 ±1 ±3 ±5 ±5 ±2 ±0,5

Плацебо, 125 75 80 10,6 7,1 45 45 151 37 3 5,6±0,3

п=10 ±1 ±1 ±1,1 ±0,5 ±1 ±1 ±3 ±1

После выполнения функциональных нагрузок

проба про- про- АД АД ЧСС ЧД МОД ММУ ММУ Коль- Ари

Штан- ба ба сист. ДИ- нагр. нагр. нагр. прав. лев. ца фм.

ге, Ген- Ру- натр., аст. уд./ в л/мин нагр., нагр., Лан- счет

Группа с ча, с фье, индекс ПСД мм. рт.ст. нагр., мм. рт. ст. мин мин кг кг дольта битЛ прав, ответов

Контроль 46 37 9,8 138 85 117 17,5 11,5 43 40 1,01 16

п=25 ±4 ±2 ±1,5 ±5 ±3 ±4,3 ±4 ±1,6 ±4 ±2 ± 0,03 ±2

Б-300, 63 45 3,6 128 78 105 14,5 11,5 46 45 1,20 19

п=20 ±4 ±2 ±0,5 ±3 ±2 ±4,1 ±2 ±1,5 ±1 ±2 ± 0,02 ±1

Плацебо, 51 39 7,6 137 83 118 18 10,2 42 41 1,02 17

[1=10 ±3 ±1 ±0,1 ±2 ±1 ±1 ■ ±1 ±0,5 ±1 ±1 + 0,01 ±1

Примечание. *р<0,05 по отношению к группе, получавшей плацебо.

На всех трех этапах исследования средние показатели физиологических параметров группы контроля (плацебо) достоверно не отличались от показателей контрольных замеров.

Благодаря своему фармакологическому действию метаболический коктейль Б-300 может быть рекомендован к применению как средство стимуляции, сохранения и восстановления работоспособности, а также восстановления функционального состояния организма. Б-300 может рассматриваться как средство адаптации к воздействию экстремальных факторов внешней среды (пониженные и повышенные температуры, гипоксия). Метаболический коктейль Б-300 благодаря своему составу (бемитил, трекрезан, рибофлавин, никотиновая кислота) может быть применен для стимуляции как физической, так и умственной работоспособности в неблагоприятных метеорологических условиях среды.

ВЫВОДЫ

1. Метаболические коктейли на основе антигипоксантов (Б-100, Б-200 и Б-300) проявляют в целом положительное действие на умственную работоспособность. Это действие зависит от функционального состояния испытуемых: у лиц отдохнувших, находящихся в состоянии функционального комфорта Б-100 и Б-200 не оказывают существенного влияния на умственную работоспособность, умеренно улучшая когнитивные функции и самочувствие лиц, находящихся в состоянии острого умственного утомления, а метаболический коктейль Б-300 значительно улучшает когнитивные функции и самочувствие человека на фоне интенсивных умственных нагрузок.

2. Однократный одновременный прием метаболического коктейля Б-300 в двойной и тройной дозе оказывает различное влияние на динамику показателей умственной работоспособности и сенсомоторные навыки. Так, прием двойной дозы Б-300 повышает умственную работоспособность, существенно (в 2 раза) уменьшает время ошибки реакции на движущийся объект, увеличивает скорость переработки информации. Прием тройной дозы коктейля Б-300 не сопровождается возрастанием умственной работоспособности, но увеличивает число ошибок более чем в 2 раза. Это свидетельствует об активации преимущественно количественных показателей операторской деятельности в ущерб качественным.

3. Субъективное состояние испытуемых, принимавших метаболические коктейли, улучшалось. У испытуемых, принимавших тройную дозу Б-300, резко повышалось самочувствие, активность и настроение, появлялось желание действовать, испытуемые отмечали легкую эйфорию, чувство прилива к голове, то есть умеренный психоактивирующий эффект. Существенных отклонений в здоровье испытуемых в течение последующих 48 ч после приема метаболических коктейлей не отмечали.

4. Трекрезан и метаболический коктейль Б-300 проявляют свойства ме-теоадаптогена, способствующего повышению срочной адаптации к воздействию экстремальных факторов внешней среды (пониженные и повышенные температуры, гипоксия). Это выражается активацией и поддержанием высоких

показателей физической и умственной работоспособности при быстром изменении метеорологических условий внешней среды.

5. Трекрезан и метаболические коктейли на основе антигипоксанта беми-тила (Б-100, Б-200 и Б-300) могут рассматриваться как средства стимуляции, сохранения и восстановления умственной и физической работоспособности, причем максимальную активность проявляет Б-300.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Метаболический коктейль Б-200, умеренно улучшающий когнитивные функции и самочувствие лиц, находящихся в состоянии острого умственного утомления, может быть рекомендован в качестве средства профилактики утомления.

Метаболический коктейль Б-300 может быть рекомендован в качестве средства экстренного повышения профессиональной работоспособности лицам операторского труда в условиях интенсивных информационных (семантических) нагрузок и/или высокого уровня нервно-эмоционального напряжения. Допустимо двухкратное увеличение дозы препарата с целью усиления эффекта рецептуры. Трехкратное увеличение дозы препарата может быть рекомендовано только в тех случаях, когда от специалиста не требуется высокой точности работы и при условии хорошей переносимости компонентов препарата.

Трекрезан и метаболический коктейль Б-300 могут быть рекомендованы как средства повышения устойчивости организма к быстро меняющимся метеорологическим условиям среды (пониженные и повышенные температуры, гипоксия), то есть в качестве метеоадаптогенных средств.

СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Шабанов П.Д., Ганапольский В.П., Жумашева А.Б., Елистратов A.A., Мокеева Е.Г., Кудлай Д.А. Трекрезан как метаболический активатор, обладающий свойствами метеоадаптогена, психоэнергизатора и иммуномодулятора (теоретическое и экспериментальное обоснование) И Вести. Рос. Воен.-мед. акад. 2006.- №1 (15). - С. 53-57.

2. Шабанов П.Д., Ганапольский В.П., Зарубина И.В., Жумашева А.Б., Елистратов A.A. Метаболический активатор трекрезан: изучение метеоадаптогенных и имму-номодулирующих свойств // Нейронауки. 2006. Т.2.№3(5). С.43-48.

3. Шабанов П.Д., Ганапольский В.П., Жумашева А.Б., Елистратов A.A. Метаболический активатор трекрезан обладает свойствами метеоадаптогена, психоэнерги-затора и иммуномодулятора // Новые технологии в медицине и экспериментальной биологии: материалы междунар. семинара. Патгайя, Таиланд, 2007. С.89.

4. Shabanov P.D., Ganapolskyi V.P., Zhuraasheva A.B., Eüstratov A.A. Metabolie activator trekrezan possesses meteoadaptogenic, psychoenergetic and immune modulating properties // New technology in medicine and experimental biology. Proc. Int. Sei. Pract. Interdiscipl. Workshop. Pattaya-Bangkok, Thailand, 2007. P.88.

5. Шабанов П.Д., Ганапольский В.П., Елистратов A.A. Сравнительное изучение метеоадаптогенных свойств пептидных и непептидных препаратов у здоровых добровольцев // Мед. акад. журн. - 2007. - Т.7, №2. - С.42-48.

6. Гапапольский В.П., Елистратов A.A., Шабанов П.Д. Метеоадаптогенные свойства метаболического активатора трекрезапа II Вести. Рос. Воен.-мед. акад. 2007. №1(17). Прил. - 2007. - № 1(17),ч.1. - С.476.

7. Зарубина И.В., Ганапольский В.П., Александров П.В., Елистратов АА. Исследование метеоадаптогенных свойств трекрезана у здоровых добровольцев в условиях холодового воздействия // Психофармакология и биол. наркология 2007. Т.7, №1. С.1459-1463.

8. Ганапольский В.П., Елистратов A.A., Шабанов П.Д. Метеоадаптогенные свойства метаболического активатора трекрезана и препаратов пептидной природы // Юбил. Рос. науч. конф., посвящ. 175-летию С.П.Боткина. СПб., 2007. С.328-329.

9. Шабанов П.Д., Ганапольский В.П., Александров П.В., Елистратов A.A. Обладает ли алкоголь метеоадаптогенными свойствами? // Наркология. - 2007. №12. - С.62-66.

10. Шабанов П.Д. Метаболический активатор трекрезан: изучение метеоадаптогенных, психоэнергизирующих и иммуномодулирующих свойств / П.Д. Шабанов, В.П. Ганапольский , Г.И. Гурко и др. // Психофармакология и биол. наркология 2007. Т.7, спец.вып., ч.2. С.2010.

10. Ганапольский В.П., Елистратов A.A., Александров П.В., Шабанов П.Д., Мокеева Н.Г. Метеоадаптогенпые свойства ноотропных средств // Вести. Рос. Воен.-мед. академии. 2007. №4 (20). С.61-66.

11. Ганапольский В.П., Власов A.A., Елистратов A.A., Шабанов П.Д. Пептидные метеоадаптогены в обеспечении высокой работоспособности человека в условиях быстрой сменяемости климатических факторов // Актуальные проблемы психиатрии и неврологии: материалы Всерос. юбил. науч.-практ. конф., посвящ. 150-летию В.М.Бехтерева / под ред. М.М.Одинака и В.К.Шамрея. СПб., 2007. С.45-46.

12. Ганапольский В.П., Прошин С.Н., Бычков Е.Р., Елистратов A.A. Фармакологическая коррекция функциональных состояний организма // Современные проблемы военной медицины, обитаемости и профессионального отбора: материалы Всерос. науч.-практ. конф. СПб., 2011. - С.69.

13. Ганапольский В.П., Самбукова Т.В., Бычков Е.Р., Елистратов A.A. Коррекция функционального состояния организма фармакологическими препаратами пептидной природы при холодовом воздействии // Современные проблемы военной медицины, обитаемости и профессионального отбора: материалы Всерос. науч.-практ. конф. СПб., 2011.-С.71.

СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АД - артериальное давление

АДдиаст. - диастолическое (минимальное) артериальное давление АДеист. - систолическое (максимальное) артериальное давление ММУ - максимальное мышечное усилие МОД - минутный объем дыхания

САН - тест дифференциальной самооценки функционального состояния

ФС - функциональное состояние

ФСО - функциональное состояние организма

ЧД - частота дыхания

ЧСС - частота сердечных сокращений

р-МГпо - статоэргометрическая нагрузочная проба

Лицензия N 020383 от 14 апреля 1998 г.

Подписано в печать 15.11.2012. Ф-т 60x84'/,Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. _Объем 1,25 п. л. Тираж 100 экз. Зак. N 80_

Отпечатано в ЦМТ СПбГПМУ. 194100, Санкт-Петербург, Литовская ул., д. 2.

Важнейшей задачей экспериментальной и клинической фармакологии является поиск лекарственных средств для повышения выживаемости человека в условиях изменяющейся окружающей среды (Ганапольский В.П., 2008; Шабанов П.Д., 2010). Ситуации, связанные с пребыванием людей в неблагоприятных метеорологических условиях (перегревание, переохлаждение, гипоксия, повышенная влажность, сильный ветер) или с быстрым перемещением из одной климатической зоны в другую (силы быстрого развертывания, служащие МЧС, военнослужащие, летчики, космонавты, подводники, специалисты разного профиля, спортсмены), в последние годы возникают часто и требуют адекватного решения, в том числе и с использованием фармакологической поддержки (Анохин А.Г., 2006). Чрезвычайные ситуации вследствие природных катаклизмов в последние годы участились (цунами в Юго-Восточной Азии, повторяющиеся наводнения в Европе, Китае, ураганы в южных штатах США и другие), при этом тысячи людей остаются без крова, пищи, воды в течение многих дней. Как показывает практика, использование фармакологических агентов, повышающих адаптационные возможности организма, позволяет существенно повысить выживаемость людей и облегчить тяготы, связанные с пребыванием в зоне бедствия. Как правило, специально такие препараты не применяются или применяются ограниченно (военнослужащие, спецконтингенты, спортсмены). Арсенал подобных средств крайне скуден: используются природные адаптоге-ны (настойки женьшеня, элеутерококка, заманихи, левзеи, родиолы розовой, из пантов марала, северного оленя), витамины, отдельные антигипоксанты (гути-мин, бемитил, олифен, мексидол), ноотропы и ноотропоподобные препараты (пирацетам, фенибут, пантогам), биологически активные добавки к пище соответствующей направленности (Машковский М.Д., 2007). Систематического изучения всех этих препаратов с точки зрения повышения метеоустойчивости организма к повреждающим факторам внешней среды не проводилось или проводилось ограниченно в основном для спецконтингентов (Новиков B.C. и др., 1999; Ганапольский В.П., 2008). Однако массовый характер миграции больших популяций людей (перелет миллионов туристов на отдых в осенне-зимний период в страны Африки, Юго-Восточной Азии из стран северной Европы, европейской части России, Сибири и обратно), вынужденная переаклиматизация их в связи с перемещениями, возникающие при этом заболевания (ОРВИ, обострение хронических заболеваний, специфические инфекции) - все это требует разработки и изучения новых метеоадаптогенов для специального (экстремальная и военная медицина) и массового применения.

Цель исследования:

Разработка и изучение метаболических коктейлей психоэнергизирующей направленности на основе антигипоксантов для повышения физической и умственной работоспособности человека.

Задачи исследования:

1) Разработать и изучить действие метаболических коктейлей на основе бемитила (метапрота) и трекрезана (Б-100, Б-200, Б-300) для повышения физической и умственной работоспособности человека;

2) оценить дозозависимые характеристики психоэнергезирующих коктейлей на основе бемитила (метапрота) и трекрезана для повышения физической и умственной работоспособности человека;

3) оценить эффективность трекрезана и комбинаций бемитила (метапрота) и трекрезана в качестве потенциальных метеоадаптогенов у добровольцев с использованием климатической камеры «Табай»;

4) подготовить методические рекомендации по использованию комбинаций бемитила (метапрота) и трекрезана в качестве средств повышения физической и умственной работоспособности человека при быстро меняющихся метеорологических условиях среды (в качестве метеоадаптогенов).

Научная новизна

В работе описаны подходы к созданию средств повышения умственной и физической работоспособности в условиях быстрой смены климатических факторов (метеоадаптогенов) на основе комбинированного использования антиги-поксантов и иммуномодуляторов синтетического происхождения. Основу таких комбинаций составили производные тиобензимидазола (бемитил, или мета-прот) и триэтаноламина (трекрезан). Такие комбинированные препараты могут быть использованы для ускорения адаптации к изменяющимся климатическим условиям среды (температура, влажность, скорость ветра), для повышения физической и умственной (операторской) работоспособности. Основными механизмами действия данных препаратов является метаболическая активация мозга, активация клеточного и гуморального иммунитета, оптимизация деятельности гормональных систем организма. Разработаны специальные рецептуры для применения метеоадаптогенов в военной медицине (быстродействующие с высокой активностью, например, Б-300) и для массового употребления (мягкодей-ствующие с органиченным потенциалом и профилактической направленностью использования, например Б-100 и Б-200). Работа относится к исследованиям в области фундаментальной и экстремальной медицины. Полученные в ней данные принципиально важны для решения проблемы ускорения адаптации к меняющимся природным факторам окружающей среды.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. На основе антигипоксантов возможно создание рецептур, повышающих физическую и умственную работоспособность человека. Примером таких рецептур может служить комбинация антигипоксанта бемитила (метапрота) с иммуномодулятором трекрезаном (метаболические коктейли Б-100, Б-200 и Б-300).

2. Метаболические коктейли могут выступать в качестве средств профилактики острого утомления (Б-100, Б-200) или средств экстренного повышения работоспособности человека на фоне интенсивных умственных нагрузок (Б-300). В последнем случае повышаются как показатели умственной работоспособности, так и выполнение сложных сенсомоторных навыков. При этом допустимо повышение доз препаратов в 2-3 раза без существенных нежелательных явлений.

3. Трекрезан и метаболический коктейль Б-300 (комбинация бемитила и трекрезана) проявляют свойства метеоадаптогенов, способствующего повышению срочной адаптации к воздействию экстремальных факторов внешней среды (пониженные и повышенные температуры, гипоксия). Это выражается активацией и поддержанием высоких показателей физической и умственной работоспособности при быстром изменении метеорологических условий внешней среды.

Научно-практическая значимость

В результате проведенных исследований созданы новые перспективные комбинации лекарственных препаратов, повышающих умственную и физическую работоспособность, с потенциальными свойствами метеоадаптогенов. Эти препараты ускоряют адаптацию к быстро меняющимся условиям окружающей среды (высокая и низкая температура, влажность, ветер и т.д.) и способны в дальнейшем поддерживать заданный уровень адаптации на достаточно высоком уровне, что позволит, например, осуществлять перелеты из одной климатической зоны в другую с минимальными издержками для здоровья. Данные комбинации созданы на основе сочетанного применения антигипоксантов и иммуномодуляторов. Антигипоксанты сами позволяют повысить адаптацию к меняющимся условиям среды, а иммуномодуляторы обеспечивают ее поддержание в течение длительного времени. Разработаны рецептуры для специальных целей (Б-300 для военнослужащих, служащих МЧС, спецконтингентов) и для массового применения (Б-100 и Б-200 для гражданских контингентов в зонах чрезвычайных ситуаций, туристов, командированных специалистов и т.д.), а также оптимальные лекарственные формы для них (порошок для приготовления питьевого раствора, коктейли). На основании полученных результатов разработаны рекомендации по соответствующему применению метеоадаптогенов. Данная работа вносит значительный вклад в проблему повышения адаптивности человека при чрезвычайных ситуациях.

Реализация результатов работы

Материалы исследования используются в лекционном курсе кафедры фармакологии и кафедры психофизиологии Военно-медицинской академии имени С.М.Кирова. Работа выполнена в соответствии с плановыми научно-исследовательскими разработками Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова. Материал диссертации вошел в грантовые разработки Российского фонда фундаментальных исследований при РАН (РФФИ №07-04-00549а).

Апробация и публикация материалов исследования

Материалы, вошедшие в диссертацию, доложены на Юбилейной Российской научной конференции, посвященной 175-летию С.П.Боткина (Санкт-Петербург, 2007), III съезде фармакологов России (Санкт-Петербург, 2007), международной конференции «Новые технологии в медицине и экспериментальной биологии» (Паттайя, Таиланд, 2007), Всероссийской юбилейной научно-практической конференции, посвященной 150-летию В.М.Бехтерева (Санкт

Петербург, 2007). По теме диссертации опубликованы 6 статей (5 в журналах, рекомендованных ВАК РФ) и 7 тезисов. Апробация диссертации прошла на совместном заседании кафедр фармакологии и НИЛ военной психофармакотерапии НИЦ Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, главы обзора литературы, материалов и методов исследования, главы результатов собственных исследований (включающей 3 раздела), обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Работа изложена на 145 страницах машинописного текста, иллюстрирована 2 рисунками и 20 таблицами. Библиографический указатель содержит 218 наименований, в том числе 169 отечественных и 49 иностранных.

ВЫВОДЫ

1. Метаболические коктейли на основе антигипоксантов (Б-100, Б-200 и Б-300) проявляют в целом положительное действие на умственную работоспособность. Это действие зависит от функционального состояния испытуемых: у лиц отдохнувших, находящихся в состоянии функционального комфорта Б-100 и Б-200 не оказывают существенного влияния на умственную работоспособность, умеренно улучшая когнитивные функции и самочувствие лиц, находящихся в состоянии острого умственного утомления, а метаболический коктейль Б-300 значительно улучшает когнитивные функции и самочувствие человека на фоне интенсивных умственных нагрузок.

2. Однократный одновременный прием метаболического коктейля Б-300 в двойной и тройной дозе оказывает различное влияние на динамику показателей умственной работоспособности и сенсомоторные навыки. Так, прием двойной дозы Б-300 повышает умственную работоспособность, существенно (в 2 раза) уменьшает время ошибки реакции на движущийся объект, увеличивает скорость переработки информации. Прием тройной дозы коктейля Б-300 не сопровождается возрастанием умственной работоспособности, но увеличивает число ошибок более чем в 2 раза. Это свидетельствует об активации преимущественно количественных показателей операторской деятельности в ущерб качественным.

3. Субъективное состояние испытуемых, принимавших метаболические коктейли, улучшалось. У испытуемых, принимавших тройную дозу Б-300, резко повышалось самочувствие, активность и настроение, появлялось желание действовать, испытуемые отмечали легкую эйфорию, чувство прилива к голове, то есть умеренный психоактивирующий эффект. Существенных отклонений в здоровье испытуемых в течение последующих 48 ч после приема метаболических коктейлей не отмечали.

4. Трекрезан и метаболический коктейль Б-300 проявляют свойства метео-адаптогена, способствующего повышению срочной адаптации к возденетвшо экстремальных факторов внешней среды (пониженные и повышенные температуры, гипоксия). Это выражается активацией и поддержанием высоких показателей физической и умственной работоспособности при быстром изменении метеорологических условий внешней среды.

5. Трекрезан и метаболические коктейли на основе антигипоксанта бемитила (Б-100, Б-200 и Б-300) могут рассматриваться как средства стимуляции, сохранения и восстановления умственной и физической работоспособности, причем максимальную активность проявляет Б-300.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Метаболический коктейль Б-200, умеренно улучшающий когнитивные функции и самочувствие лиц, находящихся в состоянии острого умственного утомления, может быть рекомендован в качестве средства профилактики утомления.

2. Метаболический коктейль Б-300 может быть рекомендован в качестве средства экстренного повышения профессиональной работоспособность лицам операторского труда в условиях интенсивных информационных (семантических) нагрузок и/или высокого уровня нервно-эмоционального напряжения. Допустимо двухкратное увеличение дозы препарата с целью усиления эффекта рецептуры. Трехкратное увеличение дозы препарата может быть рекомендовано только в тех случаях, когда от специалиста не требуется высокой точности работы и при условии хорошей переносимости компонентов препарата.

3. Трекрезан и метаболический коктейль Б-300 могут быть рекомендованы как средства повышения устойчивости организма к быстро меняющимся метеорологическим условиям среды (пониженные и повышенные температуры, гипоксия), то есть в качестве метеоадаптогенных средств.