Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему:Характеристика автоколебательных процессов в оценке функционального состояния организма при некоторых видах сенсорной стимуляции

АВТОРЕФЕРАТ
Характеристика автоколебательных процессов в оценке функционального состояния организма при некоторых видах сенсорной стимуляции - тема автореферата по медицине
Лушнов, Михаил Степанович Ленинград 1989 г.
Ученая степень
кандидата медицинских наук
ВАК РФ
14.00.17
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Характеристика автоколебательных процессов в оценке функционального состояния организма при некоторых видах сенсорной стимуляции

1-112 3 9 №

ВОЕННО-МЕДИЦИНСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА КРАСНОЗНАМЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени С. М. КИРОВА

На правах рукописи

ЛУШНОВ

Михаил Степанович

УДК 612.819.2.82.8.04:612.112:616.8-089

ХАРАКТЕРИСТИКА АВТОКОЛЁЬАТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ В ОЦЕНКЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА ПРИ НЕКОТОРЫХ ВИДАХ СЕНСОРНОЙ СТИМУЛЯЦИИ

(Клинико-экспериментальное исследование)

14.00.17— НОРМАЛЬНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ 14.00.28 — НЕЙРОХИРУРГИЯ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

ЛЕНИНГРАД —

198!)

Работа выполнена в Военно-медицинской ордена Ленина Краснознаменной академии имени С. М. Кирова.

Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент АМН СССР, лауреат Государственной премии СССР В. А. ХИЛЬКО, доктор медицинских наук, професор Г. К. МАКСИМОВ

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор В. И. КОПАНЕВ, доктор медицинских наук, профессор Г. С. ТИГЛИЕВ

Ведущее учреждение — Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины АМН СССР.

на заседании специализированного совета Д.106.03.01 при Военно-медицинской ордена Ленина Краснознаменной академии имени С. М. Кирова (194175, г. Ленинград, ул. Лебедева, 6).

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке академии.

Защита состоится «

19 года в

часов

Автореферат разослан «

1989 г.

Ученый секретарь специализированного совета доктор медицинских наук, профессор

КУЦЕНКО Сергей Алексеевич

•ты

f

- 2-

ОВДШ ХАРАКТЕР ИСТИКА РАБОТЫ

..- Многочисленные разработки t» тодов исследования как отдельных

Ц. S 7

анатомо-фпзиологических образований, так и целых органов и систем в физиологических и клинических дисциплинах создали большие предпосылки для изучения их функциональных состояний (ФС). Под функциональные состоянием в нашей работе подразумеваются свойства системы тех физиологических функций испытуемого или группы испытуеиых, которые характеризуют выполнение определенной деятельности (Фролов М.В., 1987). Наиболее часто используются следующие свойства в зависимости от целей исследования. I. Оценка свойств посредством осредологтгг оптимальных, адекватных математических правил, основанных на физиологических цредставленинх оптимальности и лабильнооти течения процессов (Ухтомский A.A., 1923; Шанин Ю.Н. с соавт., 1978). 2. Цризнание возможности дифференцирования Функционального состояния качественно по нескольким шкалам одновременно (Генкин A.A., Медведев В.И., 1973). 3. Оценка свойств иелевой функции прямо или косвенно, обусловливающей функциональное состояние (Зильберман П.Б., 1974; Медведев В.И., 1970). 4. Учитывается иерархическая совокупность результатов адаптации и гомеостаза в сдучае взаимодействия между собой физиологических подсистем ("Симонов П.В., 1981). Такое определение близко по смыоду к приводимым во многих работах дефинициям, допускает ограничение на количество исследуемых функций и дриложимо в практике в силу использования существенных показателей, имеющихся для исследования целенаправленной деятельности.

В физиологии и клинике важную роль играют динамические наблюдения, позволяющие оценивать временные характеристики функциональных систем. Поэтому целесообразно остановиться на максимально обобщенных представлениях ответных динамических реакций организма на

внешние воздействия. По наши представлениям наиболее приемлемо воспользоваться совокупностью сведения о всевозможных динамических реакциях - временной шкале организма, разработанной А.С.Ибераллом о соавт. (1970). Она объединяет множество подсистем организма в единую целую реапфующую систему и позволяет анализировать временные процессы в качестве совокупности автоколебательных, взаимосвязанных, взаимообусловливающих друг друга, но протекающих, как с существенно различающимися, так и приблизительно равными временными периодами. Согласно этой концепции нервные процессы имеют латентный период до 0,3 с, хемообменные - до 3 с, нейрогуморальные - до 3 мин и гормональные - до 7 мин. Соответственно этой шкале на практике часто изучаются вызванные потенциалы (ВП) отдельных мозговых структур, отражающие динамику нервных процессов (Шагас Ч., 1975) и сверхмедленные колебательные процессы целостного мозга -постоянный потенциал (ПП), описывающий, как принято считать, взаимоотношения церебральных и органных систем, нейрогуморалъной и и эндокринной регуляции функционального состояния целостного организма (Аладжалова H.A., 1979, Илюхина В.А., 1981, 1982).

Электрофизиологические процессы тесно связаны между собой поскольку, во-первых, доказано определяющее значение сверхмедленных потенциалов в поддержании интенсивности всех видов спонтанной и вызванной биоэлектрической активности мозга (Илюхина В.А., 1981). Во-вторых, вся сенсорная информация, в том числе зрительная, достигает коры мозга только проходя соответствующие таламические ядра. Причем, у приматов большая часть коры полностью занята обработкой оптичеоких сигналов (Ибералл A.C. с соавт., 1970). И, в-третьих, общая черта таламогипоталамических структур заключается в том,

что они определяют в организме возможность развития состояния "напряжения" - стресса, который порождает целый комплекс системных реакций адаптационного защитного характера (Se£ye Н., 1973), изменяющих "функциональное" состояние~(ФС)"организка, приспосабливающих его к потребностям. При этом гипоталамус является наивысшим регулятором активности внутренних органов, желез внутренней секреции, систем дыхания и кровообращения, в том числе системы неспецвфической резистентности, в состав которой входят лейкоцитарные элементы циркул1"рующей 1фови._ Соответственно этому положению оверхмедленнне колебания потенциала - постоянного потенциала (Ш) мозга в значительной мере отражают эти взаимодействия (Илюхина В.А., 1981).

Актуальность темы диссертационной работы определяется, с одной стороны, недостаточной изученностью динамики функционального состояния мозга и организма в целом, его отдельных сенсорных систем, в ответ на разнообразные - одиночные и комбинированные стимулы, функционального состояния отдельных органов и тканей, в том числе крови, вследствие недостаточной информативности применяемых эмпирических правил по отношению к изучаемым физиологическим свойствам. С другой стороны, для практической медицины, необходима дальнейшая углубленная разработка проблемы адаптивности организма, как основного свойства биологической системы реагировать на воздействия факторов внешней среды, без которого невозможна адаптация к разнообразным изменениям условий существования, в том числе и к условиям, имеющим место после оперативных вмешательств на головном мозге. Определение качественно-количественной стороны адаптивности является одним из реально возможных путей разработки адекватных, логически обоснованных методов лечения больных, с непременным учетом их гене-

' - 5 -

тиеоки детерминчрованных адаптивных свойств. Актуальны для науки я драхтакж разработанные нами методические подходы к оценкам функционального состояния организма, поскольку получены работоспособные его ивдикаторы, не сводящиеся только к оценке эффективности деятельности.

Цель исследования заключалась в оценке изменений функционального состояния организма на основе изучения автоколебательных адаптивных процессов путем регистрации зрительных вызванных потенциалов, постоянного потенциала мозга и количества лейкоцитов в ответ на сенсорные и некоторые экстремальные воздействия (операционная травма головного мозга).

Для достижения поставленных целей предполагалось решить следующие задачи.

1. Выбрать ж оценить наиболее информативные показатели функционального состояния исследуемых систем, создать модели, описывающие и прогнозирующие изменения изученных характеристик: постоянного потенциала и вызванных потенциалов мозга, лейкочрам-мы, - во времени и построить на их основе индикаторы функционального состояния в эксперименте и клинике у больных с заболеваниями головного мозга и после нейрохирургических операций.

2. Выявить закономерности реагирования зрительных полей коры кошки на основе исследовании высокочастотных составляющих вызванных потенциалов в совокупности с определением дх основных характеристик низкочастотных высокоамплитудных составляющих в ответ на определенные световые стимулы.

3. Изучить динамику функционального состояния зрительной системы в ходе электростимуляции зрительного нерва у больных после оперативных вмешательств на головном мозге и соотношения между высокочастотными низкоамплитудными составляющими зрительных вызванных потенциалов, с одной стороны, и остротой и вели-

чинов талей зрения, а также лейкоцитами циркулирующей крови - о

другой.

4. Исследовать соотношения высокочастотных составляющих электроретинограммы у большее с заболеваниями периферического -звена зрительного -анализатора, электрической чувствительности глаза, величины волны "Ь", воспроизведения частоты светового ритма электроретинограммы и критической частоты исчезновения элекгрофосфена.

5. Исследовать динамические соотношения постоянного потенциала шзга и лейкогрснмы в ответ на болевой стимул у здоровых людей и нейрохирургических больных с целью оценки их функцнональ- ■ ного состояния.

6. Исследовать физиологическую значимость авторегрессионных моделей высокочастотных низкоамплитудных составляющих зрительных вызванных потенциалов и электроретинограммы для оценки функционального состояния зрительного анализатора в условиях оцределен-ных засветов.

7. Исследовать адекватность применения обобщенной корреляционной оценки - функционала лейкограшы в качестве индикатора функционального состояния лейкоцитов циркулирующей крови у здоровых людей и нейрохирургических больных.

Научная новизна .В настоящей работе впервые подучены следующие результаты.

1. Методами статистического анализа доказано отсутствие корреляционной зависимости общей конфигурации низкочастотных высокоамплитудных составляющих зрительных вызванных потенциалов от типа зрительного стимула.

2. Установлено, что посредством авторегрессионннх моделей и корреляционных методов автоматической классификации возможно определение и разделение высокочастотных и низкочастотных составляющих вызванных потенциалов в различных полях коры зрительного ана-

лизатора.

3. При анализе электроретинограммы выявлены корреляционные связи высокочастотных низкоамплитудных составляющих элекороретинограм-иы с величиной "Ь" волны и с частотой светового ритма ретины.

4. В процессе электростимуляции зрительного нерва у нейрохирургических больных обнаружена значимая корреляция высокочастотных низкоамплитудных составляющих зрительных вызванных потенциалов с изменениями количественных показателей лейкограммы циркулирующей крови.

5. фи анализе реакции на болевой стихал между постоянным потенциалом мозга (регуляторный компонент реакции) и лейкограммой циркулирующей крова (эффекторный компонент реакции') установлены динамические корреляционные соотношения у исследованных груш людей.

6. Разработан комплекс статистических моделирующих программ для ЭВМ, построенных с использованием методов кластерного, спектрального, авторегрессионного и функционального анализа и позволяющих изучать функциональное состояние организма в динамике.

7. Разработаны индикаторы функционального состояния организма, которые могут служить не только в качестве оценки эффективности деятельности некоторых систем, но и в качестве меры самого функционального состояния. Они основаны на внутренних корреляционных свойствах физиологических систем.

Основные положения, выносимые

на з а щ и-т у.

I. Высокочастотные низкоамплитудные составляющие вызванных потенциалов, выраженные посредством авторегрессионных параметров, являющихся интегральными автокорреляционными характеристиками этих составляющих, позволяют оцределять длительность переработки информации, степень статистического отличия двух вызванных ответов и могут использоваться для поиска статистических соотношений

о показателями других физиологических оистеы, параллелизма ах течения и характеризовать функциональное состояние коры головного та зга и целостного организма.

2. Корреляционный функционал лейкограмяы может служить в

качестве интегрального индикатора функционального состояния системы лейкоцитов циркулирующей крови, он характеризует данаизяу s структуру их "внутренних" коррелят конных связей,

3. Возможно изучение функпаонального состояния органпвка в динамике на основе параллельного ксолодования изменения постоянного потенциала мозга и корреляционного функционала лейкограмш, описывающих рьгулйюрно-эффькторныв соотношения органична, путей поиска корреляционных связей между ними и определения моментов 1даксимальных изменений, "рассогласования" дшакических автокорреляционных связей этих процессов. В общем случае такие ионенты является обобщением понятия "кризисных", наибольших динамических изменений физиологических и лабораторных параметров организма.

Апробация, публикации, структура и объем диссертации. Результаты выполненных исследований доложены на научных конференциях в Воетю-ивдицтскоЯ академии имени С.М.Кирова, посвященных 40-летко Победы в Великой Отечественной войне в 1985 году к 70-летко Великой Октябрьской социалистической революции в 1987 году. Часть результатов докладывалась на всесоюзном Рабочем совещании "Гомеостаз цри радиационном повреждении организма" в Москве в 1987 году, в 1985 году -на Всесоюзной научной конференции "Состояние и перспективы развития экспрессных методов гигиенических исследований" в Ленинграде, 17 сентября 1987 года - на выездной сессии отделения клинической медицины, Научного Совета по медицинской и биологической кибер-

нетике АМН СССР и ВМедА имени С.МЛОфова "Итоги и перспективы применения современных математических методов и ЭВМ в клинической медицине", 25-27 мая 1988 года - на международном советско-британском симпозиуме "Причины и механизмы заболеваний мозга человека" в Ленинграде, 28-29 сентября 1988 года - на 7-ой научной конференции "Актуальные вопросы анестезиологии и реаниматологии" во ВМедА имени С.М.Кирова в Ленинграде.

Во материалам диссертации опубликовано 7 научных работ.

Диссертация изложена на 181 странице машинописного текста и содержит 22 рисунка. Приложения размещены на 64 страницах машинописного текста и включают 66 таблиц. В работе приведены ссылки на 215 отечественных и 106 иностранних источников.

Научно-практическая значимость работы. Основные теоретические и практические результаты исследований внедрены:

- в практике оценки функционального состояния больных с нарушенной функцией зрения на кафедре нейрохирургии;

- в плановых научных исследованиях, проводимых на кафедрах нейрохирургии, военно-полевой терапии, факультетской терапии, научно-исследовательской лаборатории медицинской кибернетики академии;

- в учебном процессе на кафедре нейрохирургии при изложении разделов функциональной диагностики нейрохирургических больных;

- в научно-исследовательских работах по оценке функционального состояния операторов во Всесоюзном научно-исследовательском институте атомного машиностроения.

Основные направления использования полученных в работе результатов в теории и црактике медицины определяются:

- возможностью создания автоматизированных комплексов анализа вызванных потенциалов мозга и лейко граммы в интересах экспериментальных и клинических исследований функционального состояния организма и зрительного анализатора и оперативного врачебного контроля зрительных функций, их внутри- и межсистемных соотношений;

- возможностью использования методологического аспекта системы автоматической обработки данных о зрительных вызванных потенциалах, электроретинограмме, постоянном потенциале мозга и лейкограше и практики их применения в интересах создания аналогичных комплексов

и интегральных функциональных оценок для анализа функционального состояния других систем организма, при изучении которых используются различного рода ритмограммы и динамические наблюдения многопараметрических биологических систем.

Содержание работы

Основная часть диссертации состоит из пяти глав, раздела, посвященного обсуждению результатов и выводов. В первой главе изложены литературные сведения о современных представлениях и анализе функционального состояния организма, мозга, лейкоцитарной формулы, способам их опенки и интерпретации с позиций временной шкалы организма А.О.йбералла с соавт. (1970). Согласно их представлениям ответные реакции организма отражаются и проявляются через чередование, комбинации и смену различных частотных компонент как головного юз-га, так и периферии организма прежде всего посредством гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковых связей. Для примера рассмотрены вопросы о функциональном состоянии зрительного анализатора как части мозга и специфическом и неспецифическом влиянии на него электрических и световых стимулов. Приводятся данные о динамике зрительных вызванных потенциалов, характеризующих функцшналь-

ное состояние организма в этик условиях (Шагас Ч., 1975, Шелепин Ю.Е., 1975). Известно, что функциональное состояние организма отражают и сверхмедленные процессы мозга, например, постоянный потенциал (омега-потенциал) мозга (Аладжалова H.A., 1979, Илюхина В.А. с соавт., 1982). Описано наличие четкого уровня взаимного соответствия и поддержания активности постоянного потенциала мозга с выраженностью вызванной активности ЦНС (Аладжалова H.A., 1979). Поэтому в настоящей работе этот вопрос считался доказанным и не изучался.

Существует определенная цикличность (суточная, сезонная и другая) в изменении состава лейкоцитарных клеток периферической крови, в частности при черепно-мозговой травме (Ганнушкина И .В. с соавт., 1971), cipeccax (Sefye Н., 1973^ при переходе на различение уровни неспецифической адаптации (Гаркави ЛЛ. с соавт., 1977). Однако, практически нет сообщений о кратковременных перестройках адаптации состава лейкоцитов циркулирующей крови, сравнимых по времени с кратковременно воздействующими факторами, например, болевыми как у здоровых, так и у больных людей. Существует недостаток физиологических критериев, статистически строго обоснованных и интегральных, которые бы адекватно описывали адаптивные перестройки как состава лейкоцитов крови, так и автоколебательных процессов мозга (вызванных потенциалов и постоянного потенциала мозга) и, которые укладывались бы в классическую временную шкалу организма человека по А.С.Ибераллу с соавт. (1970).

Для преодоления этих трудностей в нашей работе предложено, наряду с собранным и описанным ниже клинико-экспериментальным материалом, три перспективных статистических способа, пока не очень широко применяемых в практике физиологических и клинических исследований. это, во-первых, авторегрессионные методы анализа вызванных потенциалов мозга (роке Дж. с соат., 1974, Cerutti S.

et a В., 1987); во-вторых, метод поиска наибольших изменений постоянного потенциала и функционала лейкограммы, заключающийся в поиске минимального отношения во времени последующего исследуеаого показателя к предыдущему (Тео do les с и 3> et1984, Максимов Т.К.'с'" соавт., 1988, Хилько В.А. с соавт., 1987). И, в-третьих, вычисление собственно функционала лойгограюш в качестве интегрального корреляционного показателя функционального состояния лейкоцитарной системы циркулирующей крови (куперштох В.Л. с соавт., 1976, Хилько В.А. с соавт., 1987, Максимов Т.К. с со авт., 1988).

Во второй главе изложены методики экспериментальных и клинических исследований. В эксперименте использованы 65 кошек, у которых исследовались вызванные потенциалы и нейрональная активность клеток 7, 17, 21 ролей зрительной коры в ответ на стимулы определенных светотехнических параметров по методике Ю.Е.Шелепина (1975). Клинические исследования проведены на трех группах людей. Первая группа - 68 больных с самой разнообразной патологией периферического звена зрительного анализатора (катаракта, проникающее ранение глаза, частичный отрыв зрительного нерва и т. д.) . У них исследовался один из самых распространенных автоколебательных процессов в таких случаях -электроретинограмма, а также острота зрения, электрическая чувствительность глаза, воспроизведение частоты светового ритма ретины. Вторая группа больных состояла из 15 пациентов с поражением зрительного нерва вследствие заболеваний оптикохиазмальным арахноидитом или аденомой гипофиза, йд производились оперативные вмешательства с целью реконструкции зрительного нерва, последующим вживлением в него электродов и электрической стимуляцией в послеоперационный период. У них же изучались лобные, теменные и затылочные зрительные вызванные потенциалы, острота и величина полей ярения, лейкограмма. Третья группа состояла из 18 здоровых людей и 22 нейрохирурги-

ческих больных с опухолями мозге различной локализации, а также с патологией зрительной системы - аденомами гипофиза, оптикохиаз-мальными арахноидитами. В этой группе изучались адаптационные свойства в ответ на болевой раздражитель и операционную травму (у больных) . Исследованы реакции на болевой раздражитель (укол в кончик безымянного пальца) постоянного потенциала мозга и лейкограммы в момент воздействия и на I, 3, 7, М и 15 мин после него по методике, разработанной А.Н.Хлуновским (личный контакт) в соответствии с временной шкалой автоколебательных процессов организма А.С.Ше-ралла с соавт. (1970).

Далее изложены методики статусметрии (Разоренов Г.И. с соавт., 1985, 1986) - статистических способов, примененных в данной работе для анализа изучаемых автоколебательных процессов с целью определения функционального состояния организма применительно к изложенному клинико-экспериментальноаду материалу. Применялись следующие статистические методы: авторегрессионный (Бокс Дж. с соавт., 1974),. кластерный анализ (Дюран Б. с соавт., 1977), классификация раскраской графа векторов (Хаткевич Л.А., 1981), корреляционного функционала (Куперштох В.Л., 1976), метод определения подобия време-ных биологических процессов (Теос1 о г е 5 с и 3)1984) и методы линейной регрессии (6МЗ>Р..... 1975).

В третьей главе изучаются высокочастотные и низкочастотные составляющие зрительных вызванных потенциалов и нейрокольной активности клеток 7, 17 и 21 зрительных шлей кошек методами раскраски графа векторов и авторегрессии в ответ на решетки-засветы и движущиеся полосы шириной 0,1, 10,0 и 1,0 градус для определения адекватности предлагаемых способов исследования изучаемых автоколебательных процессов зрительной системы. Таким образом, подучено, что авторегрессионные модели зрительных вызванных потенциа-

лов в подавляющих случаях адекватны (р <0,001) с порядком авторегрессии от 2 до 5. Порядок процесса авторегрессии пропорционален латентности и длительности обработки информации в данном участке коры (Се г util 5. et ai., 1987, Nota 0 ¡A .,etn(>., 1984). Получено, что усредненные зрительные вызванные потенциалы 17 поля коры млеют 5 порядок и, следовательно, здесь происходит более длительная обработка высокочастотных составляющих в сравнении с 7 и 17 полями, где этот порядок равен 2. Методами корреляционной классификации (раскраски графа) показано, что низкочастотные составляющие зрительных вызванных потенциалов, длительностью 500 мс, не определяются 2 полной мере типами засветов. Авторегресс."сш",-о шдоли подтвердили гипотезу об оптимальности раздражителя шириной в I градус для зрительного анализатора, что позволяет с большой долей уверенности использовать их для исследования клинических данных.

Далее рассматриваются автоколебательные процессы периферического звена зрительной системы на примере электроретиногракмы, остроты зрения, электрической чувствительности глаза, воспроизведения частоты светового ритма и критической частоты исчезновения электро-фосфена. Получена достоверная корреляция высокочастотных авторегрессионных параметров электрореткнограммы с "Ь" волной и воспроизведением частоты светового ритма. Этот факт представляется ватаым с точки зрения характеристики всего комплекса высокочастотных составляющих изучаемого процесса и описанных передаточных показателей в ЦНС. При исследовании низкочастотных составляющих электроретино-грамм методом раскраски графа получено четыре типа этого потенциала с различной степенью выраженности "b" волны и других менее выраженных волн. Следовательно, и функциональное состояние периферического звена зрительной системы в этих классах различное

в сапу наличия достоверной корреляции с "к" волной и воспроизведением частоты светового ритма электроретинограммы, а значит и высокочастотных авторегрессионных составляющих этого процесса. Йгаче говоря, мавду большими волнами ретинограммы ("Ь" волной)и соответствующими ввделенными классами активности с- одной стороны, в высокочастотными составляющими и передаточными функциями ретины - с другой стороны, существует взаимное соответствие. Получена приемлемая адекватность зрительных вызванных потенциалов и авторегрессионных моделей, что является важным при исследовании межсистемных соотношений зрительной системы и периферической крови, то есть мозга и крови в ходе электростимуляции зрительного нерва. Данный вопрос рассмотрен в пятой главе диссертации.

Четвертая глава посвящена вопросу определения функционального состояния организма на основе динамического изучения синергизма реакций постоянного потенциала мозга и состава лейкоцитарных элементов циркулирующей крови. Цри исследовании постоянного потенциала мозга мы опирались на 3 основные теоретические положения: во-первых, постоянный потенциал является мерой координи-рованности внутри- и межсистемных мозговых связей (Илюхина ПЛ. с соавт,, 1982). Во-вторых, динамика постоянного потенциала отражает временной спектр человека в ответ на стрессорный болевой раздражитель с последовательным включением нервных и нейрогуморалъ-ных механизмов посредством гипоталамо-гипофизарно-надпочечнико-вых связей соответственно схеме А.С.Ибералла с соавт. (1970)на I, 3, 7 мин после воздействия. И, в-третьих, динамика реагирования указанного потенциала может быть оценена статистически путем поиска представителей этого процесса, то есть тех точек , иначе соответствующих моментов, отношение значений в которых последующего показателя процесса к предыдущему дает наименьшее значение (Тёо-

(Ь1е$си а.2 1984). Это позволило полупить сторого обоснованные физиолого-статиотические оценки адаптивности здоровых и больных людей. На основе имеющихся глатериалов подучены результаты (рис.), заключающиеся в следующем. У здоровых людей наибольшие

изменения постоянного потенциала кэзга происходят в момент болевой сенсорной стимуляции и на I мин поолв нее, а у нэйрохирургпчесгах больных в дооперационный период - на 10 и 15 кин. В поолоопераци-онный период этот показатель постепенно приходят к аар&четрш здоровых людей.

При исследовании динамики лейкоцитов у здоровых и больных лялей по внгеизяшяшоА схеме з огзет на болевой стимул, мн воспользовались, кроме прочих, положением о шкоицуме корреляционных связей в норме и их "разбалансировке" в условиях адаптации и патологии (Шэнин Ю.Н. с соавт., 1978). Для этого нами применен способ вычисления оптимальной суммы корреляционных связей - функционал (Куперштох В.Л. о соавт., 1976) лейкограмш в качестве показателя ее функционального состояния. Дкнамаческиз изменения этого функционала изучались тем же способом поиска наибольших изшкений (Тео-ЛогеьсиЛ eta£, 1984). Таким образом, у здоровых людей ваибольпше изменения в корреляционных связях лейкоцитарной форцулы происходят на 3 и 7 мин после болевой стимуляции. Больные в дооперационный период по этому критерию не отличались от здоровых людей, .ь послеоперационный период происходит сдвиг этого показателя -наибольших изменений в корреляционных связях лейкоцитов на момент болевой стимуляции и на I мин после нее и по мере адаптации сдвигается к 3 и 7 мин, то есть в сторону реагирования здоровых людей.

В пятой главе представлены результаты исследования межсио-темных соотношений высокочастотных составляющих зрительных вызванных потенциалов с параметрами лейкограммы, величиной остроты и

21

УК0А 1,3 • ? 10 15- *

Рис. Динамика ПП на болевой стимул: А - у здоровых лодей, Б - у больных в дооперашонний период, В и Г - у больных в послеоперационный период соответственно на 1-3 и 19-25 сутки. Пунктиром обозначены периоды наибольших изменений

полей зрения в ходе электростимуляции зрительного нерва, а также соотношений лейкограммы и постоянного потенциала шага в ответ на болевой стимул. Получены статистически значимые корреляции высокочастотных составляющих зрительных вызванных потенциалов у ней- ------------

рохирургических больных с количественными показателями лейкоцитов циркулирующей крови, с остротой и величиной полей зрения в ходе электростимуляции зрительного нерва.

При исследовании функционального состояния организма выявлены динамические корреляционные саязи постоянного потенциала вдзга с изменениями во времени соотношений количества форменных элементов циркулирующей крови у здоровых и больных людей в ответ на болевой сенсорный стимул. Установлены значимые корреляции между колебаниями постоянного потенциала мозга с изменением числа базо-филъных лейкоцитов циркулирующей крови у здоровых людей. Увеличение корреляционных связей балфильных элементов с постоянным потенциалом мозга в послеоперационный период следует считать положительным прогностическим признаком.

В заключении приводятся наиболее общие закономерности формирования автоколебательных характеристик различных частотных составляющих при оценке функционального состояния организма, их соотношений с результатами процессов регуляции на его периферии. Обращается внимание на то, что предложенный способ поиска наибольших изменений постоянного потенциала мозга и функционала лей-кограммы является обобщением понятия "кризисных" изменений, давно описанных в медицинской практике. Межсистемные соотношения лейкограммы и зрительных вызванных потенциалов в ходе электро-стимуляпии зрительного нерва, а также постоянного потенциала мозга с той же лейкограммой могут объясняться феноменом стабильных ар т и унциальных (рункпиональных связей (Бехтерева Н.П., 1980). Алатомофизиологическим подтверждением правомочности полученных

результатов может служить обнаруженная близость автоколебательных характеристик клеток нервной системы и клеток крови, имевшая место и в других литературных источниках (Hoffmann 1986).

Выводы

1. Получены статистически достоверные канонические связи (р<0,01) между высокочастотными составляющими, с одной стороны, и величиной "Ь" волны и воспроизведением частоты светового ритма элекчроретинограммы (коэффициенты канонической корреляции соответственно равны -0,841 £ -0,896) - с другой.

2. На основе исследования усредненных авторегрессионных оценок зрительных вызванных потенциалов кошек получены статистически достоверные (р < 0,005) оценки длительности обработки информации, которая ниже для 7 и 21 зрительных полей коры по сравнению о 17 полей. В 7 поле зрительной коры усредненный ответ содержит

в себе больше высокочастотных спектральных составляющих, а в 17 поле - низкочастотных.

3. Выявлены статистически значимые канонические корреляции (р<0,0001) зрительных вызванных потенциалов коры с показателями остроты и величины полей зрения у нейрохирургических больных в ходе электростимуляции зрительного нерва.

4. Получены статистически значимые канонические корреляции (p<0,00Ql) зрительных вызванных потенциалов коры с изменениями количества эритроцитов и количественных соотношений лейкоцитов циркулирующей крови в ходе электростимуляции зрительного нерва у нейрохирургических больных.

5. При исследовании функционального состояния мозга и системы лейкоцитов выявлены динамические корреляционные связи изменений постоянного потенциала мозга с изменениями во времени соотношений форменных элементов циркулирующей крови как у здоровых,

так и больных людей в ответ на болевой сенсорный раздражитель. Установлены значимые корреляции колебаний постоянного потенциала мозга с изменением чиола базофильных лейкоцитов циркулирующей щ>ови людей. Увеличение корреляционных связей базофшгьннх элементов циркулирующей крови с постоянным потенциалом мозга является положительным прогностическим признаком.

6. Разработан новый способ интегральной оценки функционального состояния систе?ш лейкоцитов циркулирующей крови в дгяамхке, основанный на вычислении суммарного коррелашкл-ного показателя этой системы и поиске наибольших изменений таких суммарных характеристик 2с зрсуопл.

7. При исследовании функционального состояния лейкоцитов

' N

установлено, что у здоровых людей наибольшие изменения в сумнар- " ных корреляционных связях лейкоцитарной циркулирующей крови происходят на 3 и 7 минутах после болевой стимуляции. Нейрохирургические больные в дооперационный период по показателю наибольших

изменений суммарных корреляционных связей лоаконитов не отличаются от здоровых етдей. В ранний послеоперационный период (1-3 сутки) происходит сдвиг этого показателя на момент болевой стагфляции и I минуту после нее. В ходе поздней послеопералкошшй адаптации (19-25 сутки) - сдвигается к 3 и 7 минутам, как и у здоровых людей, что свидетельствует об адекватности предложенного метода оценки функционального состояния системы лейкоцитов.

8. Показано, что у здоровых людей наибольшие изменения функционального состояния мозга по данным изучения постоянного потенциала мозга происходят в момент болевой сенсорной стимуляции и на I минуте после нее, а у больных в дооперационный период - на 10 и 15 минутах. В послеоперационный период по мере

адаптации этот показатель постепенно приходит к параметрам здоровых людей, что также подтверждает адекватность предложенного динамического способа сравнения постоянного потенциала в качестве интегрального показателя функционального состояния шага.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации

1. Биоритмологические аспекты адаптации больных после оперативных вмешательств на головном мозге // Актуальные вопросы анвствзиологш и реаниматологии: Материалы 7 научной конференции 28-29 сентября 1988 г. - Л., 1988. - С.45-46. СБ соавторстве с Е.Б.Лысковым и А.Г.Щитовым).

2. Вегетативный гомеостаз и реактивность организма //

7 научно-практическая конференция врачей 1фаснознаменного Среднеазиатского военного округа: Тезисы докладов. - Алма-Ата, 1988. -С.307-309. (В соавторстве с А.нЛдуновским и В.П.Кобриным).

3. Математические модели авторегрессии скользящего среднего биопотенциалов зрительного анализатора // Тез. докл. научной конференции, посвященной 40-летию Победы советского народа

в Великой Отечественной войне, 23 апреля 1985 года. - Л., 1985. -С.290-291. (В соавторстве с Ю.Н.ЕУ битовым).

4. Математико-статистическое сопоставление нормальных лей-кограмм людей, кроликов и крыс // Гематология и трансфузиология. -М. - 1988. - *2. - С.63. (В соавторстве с Г.К.Максимовым, В.Н.Кидаловым и С.А.Мартюком).

5. Модельные исследования реактивности организма крыс при комбинированных радиационных поражениях // Информационный бюллетень АН СССР. Научный совет по проблемам радиобиологии: Материалы рабочего совещания "Гомеостаз при радиационном повреждении организма". Цущино, июнь 1987 г. - М., 1987. - С.55-56. (В соав-

торстве с В.А.Хилько, Г.К.Максимовым, В.н.Квдаловым и С.Б.Силя-виным).

6. Распознавание образов вызванных монокулярных потенциалов щюликов методом кластерного анализа // Тез. докл. наушюй конференции, посвященной 40-лети» Победы советского народа в Великой Отечественной войне, 23 апреля 1985 года. - Л., 1985. - Т.2.

- С.372-373. (В соавторстве с Ю.Н.Эубиловым).

7. Стохастические модели электроретинограммы // таз. докл. научной конференции, посвященной 40-летию Победы советского народа в Великой Отечественной войне,. 23 апреля 1985 года. - л., 1985.

- Т.2. - С.1С4. (В соавторстве с Ю.Н'.Зубиловнм),