Автореферат и диссертация по медицине (14.00.37) на тему:Механизмы изменения сознания при анестезии

РГБ ОД

®' лнч ?ппг

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

ШАНИН Вадим Юльевич

УДК 617-089.5:612.82.42

МЕХАНИЗМЫ ИЗМЕНЕНИЯ СОЗНАНИЯ ПРИ АНЕСТЕЗИИ

14.00.37 - анестезиология и реаниматология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Саратов 2000

Работа выполнена в Военно-медицинском институте при Саратовском государственном медицинском университете

Научный консультант:

доктор медицинских наук профессор Г.Г. Жданов Официальные оппоненты:

Член-корр. РАМН доктор мед. наук профессор В.Н. Семенов Заслуженный деятель науки,

доктор медицинских наук, профессор А.П. Зильбер доктор мед. наук профессор А.Т. Староверов

Ведущая организация:

Московский областной научно-исследовательский клинический институт (МОНИКИ) им. М.Ф.Владимирского

Защита состоится 20 января 2000 г. в 11.00 на заседании диссертационного Ученого совета Д.084.37.02 при Саратовском государственном медицинском университете (410710 г. Саратов, Театральная площадь, 5)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Саратовского государственного медицинского университета: г. Саратов, ул. Соколовская, 87

Автореферат разослан 18 декабря 1999 г.

Ученый секретарь диссертационного Ученого совета доктор медицинских наук, профессор Ю.А. Неклюдов

РШ Ц / о

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

" Мы до сих пор не располагаем никакими данными о сознании или способности мыслить...",- рассуждал в своем труде " De anima " Аристотель. И до настоящего времени многие аспекты функционирования головного мозга не только в нормальных физиологических условиях, но и тем более в условиях проведения анестезиологического пособия остаются малоизученными. В литературе имеются единичные сообщения о мозговом функционировании, состоянии и динамике процессов в высших отделах мозга, отвечающих за реализацию сознания (Д.О. Свирин 1998; Jonsson et all., 1997).

Сознание и человеческая индивидуальность формируются суммой отраженных функций в моторной, сенсорной и психической сферах, регуляция которых осуществляется зеркально расположенными и асимметричными структурами мозга. Совместная работа функционально асимметричных мозговых гемисфер, имеющих «горизонтальный» контур регулирования (Б.Г. Ананьев, 1976), обеспечивает проявление всей совокупности психических функций (Л.Я. Балонов, B.JI. Деглин, 1986; Beaumont, 1978). Это было подтверждено многими исследователями с позиций функциональных (Sperry , 1966), анатомических (Geshwind, Lewitsky, 1968), структурных ( Le May, 1978) и биохимических (Hughes et al., 1980) связей, объединяющих оба полушария.

Основным философским законом, пронизывающим всю человеческую деятельность и науку является закон единства и борьбы противоположностей, проявле1шем которого вполне можно считать симметрию и асимметрию природных проявлений.

Принципиальное значение положению симметрии-асимметрии придавали JI. Пастер, П. Кюри. Использование этого же принципа нашло широкое отражение в исследованиях физики (Д.И. Блохинцев, 1970), химии (Е.И. Клабуновский, 1960), математике (Weil, 1968), биологии (Watson,Crick, 1968) и в медицине (H.H. Брагина, Т.А. Доброхотова, 1988). Установлена неодинаковая чувствительность правого и левого отделов мозга к нейролептикам (Waziri, 1980), психотропным средствам (Я.Б. Максимович и соавт., 1985) и к действию алкоголя (Э.А. Костандов и соавт. 1981). Проявления сознания в их связи с асимметрией мозговых функций до настоящего времени не исследовались.

Наиболее часто смена состояния сознания происходит при операциях под анестезией, арсенал средств для которой содержит высоко нейроактивные препараты, способные не только изменить сознание, вплоть до его разрушения, но и повлечет за собой гибель организма. Вот почему, в частости в США, создан международный комитет по предотвращению анестезиологических осложнений и смертности и улучшению мер безопасности для больного во время анестезии (Купер, 19991).

В настоящее время широкое использование и применение этих и подобных средств стало возможным не только для гуманных медицинских (Silber, 1992) и анестезиологических целей (морфин, кетамин, сибазон и др.), но и приобретает особое значение в военных, экстремальных и чрезвычайных ситуациях, а также в связи с возникшей проблемой наркомании и ее видов. Поэтому знание интимных механизмов и закономерностей функционирования мозга в этих условиях чрезвычайно актуально и разнопланово.

Существующие приемы широко используемые для характеристики состояний сознания мозга, не в полной мере отражают интимные механизмы функционирования, не охватывают всю многогранность проявлений его деятельности. Это приводит к тому, что анестезиологи не имеют достаточной теоретической базы и в своей повседневной практической работе вынуждены воздействовать на сознание эмпирически подобранными способами, при крайне ограниченных представлениях о сущности происходящих процессов, что подчас сопровождается трагическими последствиями.

Поэтому, изучение деятельности мозга, являющейся синтетической областью знаний с системных позиций и принципов, используемых в современной клинической медицине и нейроведении чрезвычайно актуально. Пополнение сведений о механизмах изменения сознания человека в различных ситуациях, в том числе во время общей анестезии, продолжают нуждаться в дальнейшем изучении и разработке.

Цель исследования:

Выявить основу и связь изменения сознания человека при анестезии с явлениями функциональной асимметрии мозга, обосновать и сформировать на этой основе новое научное представление о механизмах функционирования мозга во время наркоза, а также предложить объективную методику контроля адекватности изменения сознания.

Задачи исследования:

1. Обобщить современные теоретические данные и результаты о нейрофункционировании мозга для определения его возможной структурной и функциональной основы, реализующей человеческое

сознание.

2. Установить связь и механизм изменения сознания человека с явлением функциональной неравнозначности и асимметрии функций мозга.

3. Проследить и изучить особенности состояний сознания до наркоза и во время изменения сознания при анестезии, опираясь на принцип функциональной неравнозначности и асимметрии функций головного мозга человека.

4. Исследовать с помощью компьютерных систем картирования основные электрические и энергозависимые процессы в асимметричной мозговой системе, реализующей сознание, определив при этом динамику происходящих изменений при анестезии.

5. Предложить логичную теоретическую модель изменений сознания при анестезии, опирающуюся на установленные фактах.

6. Разработать методы количественной, индивидуальной оценки типологических особенностей личности и объективизировать методику контроля глубины и адекватности анестезии.

Научная новизна и теоретическая значимость работы :

• Многоуровневый скрининг и последующий мониторинг исследования механизмов изменения сознания позволил подвести обоснованную обобщенную теоретическую базу к субстрату, реализующему человеческое сознание на функциональном уровне.

• Впервые динамически прослежены целостные биоэлектрические и энергозависимые процессы при переходе сознания из ясного состояния и бодрствования в наркоз, установлены и документированы временные характеристики функциональной динамики мозговых процессов утраты сознания.

• Установлены закономерности изменения сознания, что расширяет теоретические представления о работе целостного мозга при дезинтеграции его деятельности в период общей анестезии, увеличивает ее безопасность и расширяет границы надежности при ее проведении.

• Найдено решение научной проблемы, устанавливающее наличие единого унифицированного механизма изменения сознания при анестезии на функциональном уровне и описаны основные звенья этого явления.

• Разработана новая теоретическая модель функционирования мозговых структур при общей анестезии. Использование знаний механизмов изменений которой при анестезии позволяет прогнозировать и

предупреждать возможные осложнения со стороны жизненно важных функций организма в периоды нестабильных режимов работы целостной системы мозга при изменении сознания.

• Созданы предпосылки к систематизации подходов количественной оценки сознания и разработаны новые приемы регистрации его изменений у человека. Это определяет научную и практическую реальность внедрения аппаратных методов оценки адекватности анестезии.

• Результаты исследований внесены в 1998 г. в Реестр выдающихся научных знаний Кембриджского библиографического общества.

Практическая ценность, внедрение результатов работы в практику

и ее апробация

1. Создана и практически доказана эффективность комплексной унифицированной методики расчета индивидуального профиля мозговой асимметрии, позволяющей производить оценку динамики уровня состояния сознания человеческого мозга.

2. На практике реализованы результаты теоретической концепции количественной оценки динамики изменения сознания, предложена и апробирована приоритетная формула расчета..

3. Установлены безопасные границы изменения профиля мозговой асимметрии при внутривенной анестезии, что создает предпосылки синтеза новой группы веществ, индивидуализирующих лечебное воздействие.

4. Внедрена технология расчета количественных показателей для оценки мозгового функционирования при изменении сознания, опираясь на известные диагностические методики и системы.

5. Впервые для оценки уровня сознания разработали и адаптировали:

A) методику определения индивидуального профиля асимметрии человека с помощью тестов.

Б) методику компьютерной визуализации сенсорной асимметрии (зрительной и слуховой) с помощью вызванных потенциалов.

B) методику повременной и сверхбыстрой компьютерной оценки спонтанной биоэлектрической активности головного мозга с эпохой анализа до 8000 МБ и окном разрешения от 10 до 400 МБ.

Г) методику динамичной регистрации ЭЭГ с использованием спектрального анализа (срединной частоты мощности и спектральной частоты края) по основным длинам биоэлектрических волн в дельта (0,5-4,0 Гц), тета (4,0-7,0 Гц), альфа (7,0-12,0 Гц) и бета (12,0-15,5 Гц) диапазонах.

Д) методики общеклинического, лабораторного и аппаратного контроля состояния организма в инвазивных и неинвазивных формах, в зависимости от характера анестезии и операции.

Е) приоритетные методики количественного расчета коэффициентов асимметрии.

Реализация результатов работы

Результаты данной работы внедрены в практику повседневной работы анестезиологов и реаниматологов хирургических клиник Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова, Центра анестезиологии и реанимации Главного Военного Клинического госпиталя им. акад. H.H. Бурденко, Военно-клинического госпиталя Саратовского военно-медицинского института, в/ч 63632, клинической больницы №3 Саратовского медицинского университета, городской клинической больницы №2 г. Саратова..

Разработанная технология оценки сознания принята в качестве методических указаний по коррекции расстройств ЦНС в системе лечебных учреждений МВД РФ (Е.А. Войновский, А.Б Ченцов, 1997), основы для создания контрольных сложных систем слежения за работой операторов АСУ (ДСП).

По материалам работы Государственным комитетом по делам изобретений и открытий принята заявка на изобретение с приоритетом от 11.10. 1989 № 4749010 г «Способ оценки глубины вводной анестезии». Получен патент № 1796149 от 22.10.1992 г. «Способ определения адекватности вводной анестезии», оформлено 7 рационализаторских предложений.

Основные материалы исследования используются на лекциях и семинарах у студентов старших курсов, а также у слушателей последипломного образования на кафедре анестезиологии и реаниматологии Саратовского медицинского университета.

Апробация и публикации:

Результаты работы докладывались на заседаниях Саратовского областного научного общества анестезиологов-реаниматологов (1993, 1995, 1998, 1999) и физиологов и фармакологов (1998), Ассоциации анестезиологов Саратовской области( 1996,1997), Президиуме Поволжского отделения Международной академии энергоинформационных наук (1997, 1998). Материалы работы были удостоены Премии имени В. Вернадского на Всемирном научном фестивале «В будущее через прошлое», проходившем в г. Санкт-Петербург в январе 1998 г.

По материалам диссертации опубликовано 25 работ, оформлено и внедрено 7 рационализаторских предложений.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

1. Существует прямая множественная, квадратичная, корреляционная связь между изменениями индивидуального профиля асимметрии мозга и состоянием сознания.

2. Механизм изменения сознания реализуется на уровне функциональных систем головного мозга. Состояние ясного сознания определяет левый функциональный профиль асимметрии мозговой системы, а измененные состояния в период наркоза -правый функциональный профиль асимметрии этой же системы.

3. При реализации механизма изменения сознания, близкого к физиологическому, мозг может принимать особое «третье» (П.К. Анохин, 1975) состояние, ни бодрствование, ни сон - адаптивную инверсию.

4. Адаптивная инверсия определяет промежуточную стадию сознания в период анестезии при смене профиля асимметрии мозга с «левого» на «правый». Сознание в момент адаптивной инверсии принимает особую форму, характеризующуюся нарушениями памяти на текущие события (кратковременной памяти) при сохраненности ее основных долговременных энграмм (долговременной памяти) и сопровождающееся нестабильностью физиологических режимов основных систем жизнеобеспечения организма.

5. Разработанная технология определения коэффициента индивидуального профиля асимметрии мозга позволяет динамически отслеживать уровень изменения сознания при анестезии.

6. Новые доказательства перехода состояния мозга от ясного бодрствования к анестезиологическому сну, опирающиеся на документированные подтверждения карт компьютерного мозгового мониторинга, с зарегистрированными временными и биоэлектрическими величинами.

7. Новая теория механизма изменения состояния сознания при наркозе на функциональном уровне.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, обзора литературы (две главы), главы материалов и методов исследования, пяти глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций и списка

используемой литературы. Работа иллюстрирована 22 таблицами, 24 рисунками, 1 диаграммой.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Характеристика клинических наблюдений

Материалом для наших исследований служили наблюдения за людьми в условиях общей анестезии, которые были подвергнуты оперативному лечению из-за страдания хирургическими болезнями. Все больные распределялись по диагно-

Таблица 1

Распределение больных по диагнозу и виду операций

Диагноз, заболевание Операции Количество

Язвенная болезнь Резекция желудка, ваготомия и пнлоропластика 55

Сочетанная травма Лапоротомня, торакотомня 6

Рак толстой кишки Гемиколэктомия 68

Рак мочевого пузыря Экстирпация, пластика 20

Рак и, ожоги пищевода Одномоментная трансторакальная резекция пищевода 12

Рак легкого Пневмочэктомия, лобэктомия, диагностическая торакотомия 26

Рак желудка Резекция, экстирпация желудка, гастроэнтероанастомозы диагностические лапоротомии 37

Переломы конечностей Наложение аппарата Илизарова 150

Новообразования молочной железы Резекция молочной железы 23

Кардиоспазм Операция Геллера 3

Калькулезный холецистит Холецистэктомия 106

Зоб Резекции щитовидной железы 51

Доброкачественная опухоль легкого, киста перикарда Удаление опухоли или кисты, резекция легкого 41

Диафрагмальная грыжа Трансторакальное ушивание 2

Грыжи позвоночного диска Ламинэктомия 98

Геморрой, парапрокгит Удаление узлов, вскрытие гнойников 49

Вентральные грыжи Пластика передней брюшной стенки 93

Варикозная болезнь Флебэктомия, экстравазальная пластика клапанов 109

Болезнь Верльгофа Спленэктомии 6

Доброкачественная гиперплазия простаты Эпицистостомия, гемипростатэктомия, вазорезекция 31

Всего 986

зам и видам оперативных вмешательств следующим образом (Табл.1.).

В клиниках общей хирургии и нейрохирургии Санкт-Петербургской Военно медицинской академии и клиниках хирургии Саратовского военно-медицинскоп института, в Московском Главном Военном клиническом госпитале им. акад. Н. Н Бурденко, в центре анестезиологии и реанимации военно-клинического госпитали Саратовского военно-медицинского института при СГМУ проводилиа исследования уровня изменения сознания у больных общехирургическогс профиля.

Для осуществления целей нашего исследования мы обследовали 97( пациентов, которые перенесли 986 оперативных вмешательств под общеь анестезией. Женщин 286 (29,5%), мужчин 684 (70,5%). Возраст пациентот варьировал от 17 до 73 лет и составил в среднем 44 ± 1,5 года.

Методика анестезии была адаптирована для целей работы и заключалась I стандартизации индукции по типу анестетика (вводили кетамин), его дозе, способ) введения и длительности. Кетамин вводили титрованным способом точнс регулируя, с помощью дозаторов, скорость и количество вводимого препарата Для изучения изменения сознания мы пользовались различными видами анестез1ш, количество и их тип мы приводим ниже (Табл.2).

Таблица 2 Количество и тип анестезин

№№ Тип анестезии Количество

1 Эпидуральная + внутривенная анестезия 39

2 Эпидуральная + внутривенная анестезия + ивл 74

2 Эпидуральная + внутривенная анестезия + ивл 74

3 Спинномозговая + внутривенная анестезия 28

4 Спинномозговая + внутривенная анестезия + ивл 9

6 Регионарная анестезия конечностей + кетамин 86

7 Общая многокомпонентная анестезия (НЛА) в условиях ИВЛ 195

8 Внутривенная анестезия кетамином на спонтанном дыхании 256

9 Внутривенная анестезия кетамин + фентанил +бензодиазспины в условиях ИВЛ 235

Всего 986

Все случаи были анализированы и подвергнуты полному статистическому скринингу с помощью программы для медико-биологических исследований с учетом стандартизированной методики изменения сознания при вводной анестезии и исходной асимметрии функций головного мозга.

Больные были классифицированы и определены в группы по исходным значениям профилей индивидуальной асимметрии на основе полученных данных (Табл.3).

Таблица 3

Классификационная матрица профилей индивидуальной асимметрии

Группы Процент правильной классификации Число лиц в группе А Число лиц в группе В Число лиц в групп С Анализу подвергнуто случаев

А 100% 32 0 0 32

В 96,7 % 0 507 17 524

С 98,0% 0 8 406 414

Общее 97.4% 32 515 423 970

Группа А (32 чел.) - имеющие практически равную функцию мозговых гемисфер и исходный профиль асимметрии мозга, с незначительным доминированием правой половины мозга в общемозговой мозаике нервных процессов;

Группа В (524 чел.) — имеющие практически равную функцию мозговых гемисфер и исходный профиль асимметрии мозга, с незначительным доминированием левой половины мозга в общемозговой мозаике нервных процессов;

Группу С (414 чел.)- имеющие выраженное преобладание функций левого полушария и левый исходный профиль асимметрии мозга.

Больные, имевшие полное функциональное доминирование правого полушария, в состоянии сознания нами не установлены.

Следует заметить, что в группу А попали больные с установленными психическими заболеваниями: олигофренией - 7 наблюдений, шизофренией - 4, эпилепсией - 5, истерией - 3, ситуационно обусловленными психозами и энцефалопатиями различного генеза, развившимися на фоне соматически тяжелых состояний - 13.

Методы исследования

При составлении методики исследований мы учитывали современные тенденции в нейрофизиологии и опирались на оценку индивидуально-типологического статуса человека, тем самым стремились к индивидуализации эценки личности. В основу нашей программы изучения механизмов сознания при анестезии мы положили следующие методические принципы:

1. Переход от умозрительных и описательных концепций к концепциям, базирующимся на объективно измеряемых параметрах функций и состояний.

2. Суммации знаний на основе глубокой междисциплинарной интеграции шаний. Переход к экспертно-независимым системам оценки.

3. Количественного подхода к оценкам особенностей психики и сознания человека на основе специальных психофизиологических тестов и аппаратных методик.

4. Стремления к обоснованию прогностической ценности выделяемых критериев и типов.

5. Использования методов математического моделирования и статистики на базе компьютерной техники, что позволяет использовать при научном анализе значительные наборы признаков, ранее недоступные строгому обобщению.

6. Повышения прикладной значимости предлагаемых способов определения и оценки сознания.

7. Внедрения сложной специальной техники и технологий для оценки тонких изменений исследуемых параметров организма.

Наш основной методический принцип изучения механизмов сознания состоял в том, что в процессе обследования устанавливалась асимметрия физиологических процессов, происходящих в организме, регистрируемая как отражение активности совместно функционирующих гемисфер мозга, так как сознание — продукт их совместной работы.

С помощью различных методик устанавливалось исходное значение этой асимметрии, по возможности в большем числе отраженных функций и сфер полушарий мозга, для чего в сериях использовались как простые так и сложные способы оценки. Обязательными считали изучение моторной, сенсорной и психической (мозговой) сфер, устанавливая неравенство парных органов и рассчитывая соответствующие коэффициенты.

С помощью предложенного нами классификатора и аппаратуры рассчитывали следующие коэффициенты:

1. Коэффициент верхней моторной асимметрии - определял неравенство функций и (или) преобладание одной из рук по скорости, силе, частоте использования и т. д.

2. Коэффициент нижней моторной асимметрии - определял неравенство функций и (или) преобладание одной из ног по скорости, силе, частоте использования и т. д.

3. Коэффициент зрительной сенсорной асимметрии - определял неравенство функций и (или) преобладание одного из глаз по остроте зрения, предпочтения использования и т.д.

4. Коэффициент слуховой сенсорной асимметрии - определял неравенство функций и (или) преобладание одного из ушей по остроте слуха, предпочтения использования и т.д.

5. Коэффициент психомоторной асимметрии - являлся интегральным показателем, включавшим совокупность функций неравенства и (или) доминирования рук, ног, а также учитывал способность к разговорной функции -

речи, т.к. осмысленная последняя является показателем высшей психомоторной функции.

6. Коэффициент психосенсорной асимметрии - являлся интегральным показателем, включавшим совокупность функций неравенства и (или) доминирования глаз и ушей в общемозговой деятельности.

7. Коэффициент психической (мозговой) асимметрии - определял характерные для каждого полушария (половины мозга), особенности функционирования и также учитывал их неравенство или определенное преобладание.

8. Коэффициент индивидуальной асимметрии - определял профиль состояния мозговой асимметрии по всем изученным сферам и функциям, являясь их интегральным отражением.

Для расчета коэффициентов мы пользовались собственной формулой (1), которая также получила патентное признание и представляет собой отношение суммы и разности совокупностей отраженных функций левого и правого полушарий:

ка= [Il + Sr] : [Il-IrJ (1), где К а - рассчитываемый коэффициент асимметрии;

Zl . совокупность установленных признаков, характерных для функции левого полушария;

Z r - совокупность установленных признаков, характерных для функции правого полушария;

Методика определения индивидуального профиля асимметрии состояла из оценки и регистрации асимметрии отраженных функций головного мозга в моторной, сенсорной, психомотороной, психосенсорной и психической сферах. Затем рассчитывали по формуле (1) значение коэффициента индивидуальной асимметрии. Методика состояла из простой и сложной оценок индивидуально-типологических особенностей личности, составленной го тестов и устанавливаемой с помощью аппаратных способов регистрации биоэлектрической активности мозга. Для изучения биоэлектрических процессов пользовались компьютерной системой картирования мозга «Brain Surveyor» производства Италии. Возможность аппаратных способов позволяла с достоверностью (Р<0,001) осуществить оценки состояния профиля асимметрии и рассчитать коэффициенты, а также осуществлять динамическое слежение за изменением этих показателей при изменении сознания в период анестезии. Использовали записи и картирование спонтанной биоэлектрической активности мозга, спектральной насыщенности энергозависимых процессов по основным диапазонам волн, методику оценки асимметрии с помощью акустических и зрительных вызванных потенциалов.

Мы пользовались для целей регистрации системой компьютерного слежения за спонтанной биоэлектрической активностью мозга с автоматической оценкой спектральных характеристик волн «Brain Surveyor». При этом имели

возможность картировать динамику нейроэлектрических состояний мозговой распределенной системы, обусловливающей изменения сознания в процессе анестезии. Система создавала следовые энграммы, изменяющихся значений биопотенциалов полушарий головного мозга, с достаточными эпохами анализа от тысячных долей до нескольких секунд для их ретроспективной оценки.

Порядок наложения электродов соответствовал международной системе расположения 10-20 (Brain Mapping Library) и включал от 18 до 20 отведений. Для улучшения электропроводности мы пользовались специальным кремом фирмы «Hellige», рекомендованным для записей ЭЭГ. Перед записью обязательно оценивали сопротивление в каждом отведении с тем, чтобы максимально уменьшить влияние помех, сопротивление считали допустимым при его значениях менее 12 кОм.

Для статистической обработки данных нами применялся пакет прикладных программ для анализа медико-биологических исследований Калифорнийского университета (BMDP). Материал обрабатывался в соответствии с решаемыми задачами. При формирование групп по значениям асимметрии проводилась выборка их размерности (классификации) по дискриминантным функциям и устанавливались U-статистическая (lambda Wilks) и аппроксимированная F-статистическая, входящие в дискриминантную функцию.

По их величинам осуществлялся анализ правильных и правомочных классификационных образований в группах по профилям асимметрий. Вместе с тем устанавливались «влияющие» групп с одномоментной оценкой кумулятивных пропорций общего разброса данных при оценки асимметрии, составившие значение =0,83526, и каноническим корреляционным анализом между изменениями сознания и установленными асимметриями мозга. В нашем исследовании коэффициент корреляции = 0,91072, что говорит о практически линейной зависимости корреляционных связей изменения сознания и функциональной асимметрии мозга.

Дополнительно для установления зависимости между изменениями коэффициентов асимметрии и изменениями состояния сознания проведен множественный квадратичный корреляционный анализ. Для оценки корреляционных связей использована квадратичная множественная корреляционная, установленные значения которой (Х2=0,088802) свидетельствуют не только о наличии достоверной (Р<0,00002) корреляционной связи, но также указывают на линейную зависимость связей этих показателей. С тем чтобы уйти от непараметрических неточностей, используемых нами вводных, мы применили тест Бартлетга с числом переменных необходимых для выражения зависимости в которой тест оставляет остаточные (собственные) величины, используемых вводных, не значимыми, тем самым превращая их, и устанавливая количественные значения только значимых переменных. Расчетами установили результат, полностью подтвердивший наши предположения, установив

достоверное (Р-уа!ие = 0,0160) влияние изменения коэффициентов асимметрии с изменением уровня состояния сознания.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Накануне операции, до проведения премедикации и анестезии у больных были установлены исходные профили асмметрии. Наши данные о соотношении левшей, правшей и амбидекстров в человеческой популяции у здоровых людей совпали с литературными данными. Так, Т. И. Тетеркина (1985) среди здоровых людей выявила пациентов с правым профилем асимметрии 39,6%, а мы - 43,1%; со смешанным типом асимметрии - 60,4%, в нашем же наблюдении их было 52,5% и левый профиль асимметрии создан нами из пациентов, страдающих пограничными психическими расстройствами, и составил 4,3 % обследованных (Диаграмма 1). Объяснить некоторое преобладание пациентов с правым профилем асимметрии можно тем, что у женщин правый профиль асимметрии выявлен чаще в два раза, чем у мужчин. Среди наших больных преобладали мужчины - 73,5%.

Диаграмма 1

Процентное соотношение типов асимметрии

д о + 3 4 3.1%

д о + 1 5 0.5%

□ до -3 ЕЗд о -1

□ 0

□ до +1 Ндо + 3

Как видно из диаграммы, в 93,61 % обследованных случаев у пациентов в состоянии ясного сознания установлено преобладание функций левого полушария. Содружественная работа полушарий при незначительном преобладании функций правого полушария зарегистрирована в 4,3 % случаев и то у пациентов, имеющих, как указывалось ранее, наличие психосоматических расстройств. И только в 2% случаев наблюдали полное преобладание функций правого полушария, что непосредственно было связано с пациентами, имеющими тяжелые расстройства психики и моторики при обследовании до анестезии.

Полученных нами данные и проведенный анализ указывают, что

индивидуальный коэффициент асимметрии имеет больший набор числовых вариантных значений, зависящий от множества изучаемых функциональных сфер. В нашем наблюдении их три (моторная, сенсорная и психическая), отсюда и границы множества значений коэффициентов от +3 до -3.

Исходя из полученных данных, мы можем утверждать, что количественные изменения значений коэффициента индивидуальной асимметрии могут быть использованы для оценки механизмов реализации сознания и состояния межполушарного взаимодействия в этот период. Опираясь на процентные соотношения функционального преобладания полушарий в общемозговой деятельности при ясном состоянии сознания (более 93%), и, оценивая значения коэффициентов асимметрии, мы устанавливаем не только функциональное состояние полушарий мозга, но и, косвенно, регистрируем уровень состояния сознания.

Динамика спектральной активности мозга при изменении сознания в

период анестезии

Мы применяли ретроспективную оценку моделей мозговой активности по отражению его биоэлектрических процессов, т.к. приходилось принимать во внимание скорость их протекания. Кроме того при записях электрической активности мозга с кожи головы на них влияют неоднородные ткани (мозговые оболочки, череп, скальп), расположенные между электродами. Из-за этого иногда возникали искажения тонких нейроэлектрических процессов. Признание сложных пространственных, временных, функциональных и морфологических организаций нейронных сетей при которых активность самого нейрона может нивелироваться и становиться частью этой распределенной организации позволяет оценивать результирующую этих нейроэлектрических и нейрохимических процессов в полушариях головного мозга, превращая их в систему и соотнося ее с состояниями и функциями мозга. Объективизация функций мозга рутинной электроэнцефалографией обеспечивает информацию только для оценок функциональной и морфологической мозговых дисфункций, но из-за чрезвычайной изменчивости, вариабельности и динамики, возможно отражающих неизвестные мозговые функции, в настоящий момент эта регистрация не может обеспечивать требования как важного клинического диагностического инструмента в понимании механизмов мозговой деятельности (Уатас1а, 1996). Для преодоления этих трудностей мы применяли методы пространственных преобразований суммарных данных ЭЭГ, квантификации, топографического картировании, анализах мощностей спектра мозговых волн, ковариации, корреляции и оценки функции когерентности характеристик нейроэлектрических данных по возможно большему числу отведений биопотенциалов с кожи головы. На наш взгляд, возможности компьютерной оценки нейроэлектрических биопотенциалов мозга бесспорно отражают мозговые процессы, реализующие

высшие психические функции и сознание. Имеется возможность рассматривать этот, продуцирующий нейроэлектрическую активность, нейробиологический субстрат целостно как распределенную мозговую систему нейронов, имеющих собственные горизонтальные и вертикальные связи друг с другом, обеспечивающие содружественную работу мозговых структур, проявляющих свою асимметрию и неравнозначность на уровне полушарий мозга (Sheperd,1987). Он считает, что «распределенная система мозга, включающая совокупности нейронов и синапсов, образующая характерные мозаики и паттерны при их взаимодействии в двух полушариях, в том числе с помощью биохимических субстратов, может создавать нейроэлектрические узоры достаточные по силе и продолжительности. Она способна отражать стабильные

нейроэлектрические состояния мозга, динамику их изменения при психической активности.

Мы бы добавили: «... при функциональной оценке уровня сознания».

Для регистрации динамики нейроэлектрических состояний мы обеспечивали требования высокой чувствительности и быстродействия при регистрации биоэлектропотенциалов распределенной системы мозга, реализующей высшие психические функции и сознание человека. По характеру протекания нейроэлектрических процессов, имея возможности анализа изменений ее повременной электрической пространственной организации и спектральных характеристик, косвенно, объективизировали динамику изменений сознания человека. Зная исходное состояние мозга и сознания до анестезии и констатировав их переход в наркоз мы реально прослеживали динамику нейроэлектрических процессов во всей распределенной системе нейронов коры полушарий, оценивая асимметрию возникающих при этом явлений.

При анализе биоэлектрической активности мозга с автоматической компьютерной оценкой спектральных характеристик ЭЭГ было установлено, что процессы изменения сознания при вводной анестезии тесно связаны с изменением спектральной нейроэлектрической активности двух полушарий и их доминантных отношений.

Приводим динамику спектральных изменений коэффициентов межполушарной асимметрии по основным диапазонам волн. Оценивали уровень исходной асимметрии у больного (К,) после проведения премедикации (седуксен 10 мг, внутримышечно за 10-15 мин до исследования) и наложения электродов на поверхность кожи головы. Налаживали внутривенную инфузшо кетамина (100 мг растворенные в 400 мл физиологического раствора) и при первых клинических признаках его влияния на сознание регистрировали нейроэлектрическое состояние распределенной системы мозга (К2). В этот момент пациент отмечал непреодолимое желание спать, головокружение. Изменялась реальность происходящих событий, возникали зрительные расстройства. Состояние сознания пациентов, внешне напоминающее физиологический сон, возникало после

введения 25-50 мг кетамина (К3). Оно характеризовалось обилием сноподобных зрительных переживаний и иллюзий. Как правило, переживания не носили негативного характера. Такое состояние измененного сознания можно было поддерживать длительное время подобрав скорость введения используемого раствора кетамина (К» - К7) . Для поддержания этого измененного состояния сознания скорость инфузии кетамина должна была быть уменьшена до 1-1,5 мл/мин по сравнению с исходной 3 -5 мл/мин. Дальнейшее увеличение дозы введенного препарата при сохраненной скорости инфузии существенно не меняло сознание. Пациенты по-прежнему сохраняли медикаментозный сон. В этом состоянии сознания у 30% пациентов был возможен контакт. Исследуемые понимали обращенную речь после ее неоднократного, настойчивого повторения. По просьбе они могли открыть глаза, осуществить движения конечностями. Необходимо отметить, что движения были плохо координированы и имелась различной выраженности каталепсия. Полный словесный контакт был невозможен, хотя односложные ответы были получены у 23 пациентов. Эти испытуемые впоследствии могли пояснить, что слышали обращенную к ним речь, но реализовать словами свои мысли не могли. Необходимо отметить, что в этом состоянии сознания все пациенты имели дереализационный и деперсонализационный синдромы. У них полностью нарушалось ощущение времени и кратковременная память на события, происходящие в момент исследования (ретроградная амнезия). Ни один из испытуемых не смог ответить утвердительно о запомненном времени, хотя инструктаж перед исследованием включал требование обязательного запоминания многократно называемого времени. Характер запомненных событий носил общий характер. 57 человек после исследования могли вспомнить лишь эмоциональный фон переживаний в этот момент. Остальные не могли описать ни характер собственного состояния, ни даже места где проводилось исследование и вводная анестезия. Значения коэффициентов асимметрии, отражающих характер изменения спектральной активности полушарий при вводной анестезии по основным длинам волн и их среднее значение при изменении сознания приведены в табл.4.

Таблица 4

Изменение среднего значения коэффициентов асимметрии ___по основным длинам волн

Волны к, К2 К3 к4 к7 к„ К9

Дельта 0,156 0,547 0,534 0,474 0,85 0,325 0,207

Тета 0,68 0,198 -0,541 -0,149 -0,646 -1 -0,611

Альфа -0,296 -0,96 -0,795 0,038 -0,544 -0,314 -0,927

Бета 0,008 -0,282 -0,484 -0,735 -0,368 -0,381 -1

Среднее 0,133 -0,124 -0,0795 -0,093 -0,177 -0,342 -0,582

Для трактовки данных значений коэффициентов асимметрии необходимо исходить из следующих положений. Цифры коэффициентов получены после статистической обработки совокупных значений бипотенциалов в 20 отведениях за эпоху анализа 8 сек у всех (96) пациентов. И соответствовали суммарной дозе введенного кетамина: Кг исходное состояние, премедикация 10 мг седуксена (РисЛ^

1.1 Mlll.ll.. ; — " -у^,. |Ч|М|Му»и1 ЩДЦ««...........-Г4'' - - ................ , ! . ........

Рис.1. Спектрограмма при исходных значениях К,= +0л33.

На спектрограмме ( Рис.1) видно равномерное спектральное насыщение в дельта и бета диапазонах, асимметрия со сдвигом влево в тета диапазоне и незначительная асимметрия справа в альфа диапазоне

Рис.2. Спектрограмма при значениях К4= -0,093, стадия анальгезии.

На спектрограмме видна асимметрия спектральной активности по всем диапазонам волн, и значительное уменьшение суммарной спектральной активности мозга. При введении больного в анестезию и возникновении первых признаков фармакологического сна (К2), доза кетамина 35 мг, изменяется значение асимметрии и картина спектральной активности мозга. Возникает большая спектральная активность правого полушария, в то время как левое уменьшает частотный спектр. Медикаментозный сон иллюстрирует значение К3, когда введено уже 50+15 мг кетамина.

В этом состоянии асимметрия усиливается слева - направо. Клинической картине стадии анальгезии соответствуют значения асимметрии К» - К7> когда суммарная доза кетамина равна или незначительно превышает дозу 100±20мг. Она характеризуется соответствующими ощущениями обследуемого и характер спектральных изменений нейроэлектрической активности мозга иллюстрирует приведенная выше спектрограмма. На рис.2 обращает на себя внимание резкое уменьшение спектральной активности по всем диапазонам волн и доминирование правых отделов мозга. Усредненное значение коэффициента спектральной асимметрии К(= -0,093.

Дополнительное боллюсное введение кетамина изменяет насыщенность спектральной активности, но не меняет значения асимметрии. При значениях коэффициента К9 , когда введено 75 мг кетамина на фоне имевшегося медикаментозного сна; мы видим развившееся состояние анестезии, первая хирургическая стадия. (Рис.3).

Рис.3. Спектрограмма при значениях ^=-0,53, хирургическая стадия, доминирует правое полушарие.

Возникшее клинически состояние медикаментозного кетаминового сна и отражаемое при этом нейроэлектрическое состояние распределнных мозговых полушарных систем мало отличаются по значениям коэффициентов асимметрии и по «картинкам» спектрограмм (К4 - К7 = 100±20мг). Такое состояние можно неопределенно долго поддерживать индивидуально подобранной инфузией кетамина. Клинически состояние только отдаленно напоминает аналгетическую стадию анестезии или глубокий медикаментозный сон. Болевая чувствительность снижена, эмоциональный фон в целом повышен, состояние эйфории. Нарушения речи, восприятий времени, пространства, иногда онейроидное состояние (ощущение полета). Полное нарушение кратковременной памяти, при сохраненной возможности смыслового речевого восприятия и реализации энграмм длительной памяти (память на имя, возраст и.т.д.). У 65 обследованных гемодинамические показатели изменили свои исходные показатели на 15 -20 % от исходного в зависимости от типа адаптационного механизма. Нами отмечено, что 22 человека имели значимые изменения артериального давления, что может быть связано с сопутствующей сердечно-сосудистой патологией. У 9 испытуемых показатели артериального давления и пульса в этом состоянии сознания не имели отклонений от исходной нормы, если исключить кратковременные гемодинамические расстройства по пшердинамическому типу в начальный период введения кетамина. Организм имел некое стабильное состояние мозговой регуляции. Состояние сознания в этот момент было не тождественного ни торможению, ни возбуждению, не похоже ни на бодрствование ни на сон. Это состояние имеет собственную нейроэлектрическую картину и характерную спектрограмму , такую же как на спектрограмме больного Ц. (рис.2). Это состояние установлено нами как адаптивная инверсия распределенной мозговой системы. Оно характеризуется преобладанием функций правого полушария в общей мозаике спектральной активности мозга.

Адаптивная инверсия - форма функционального состояния полушарий головного мозга при условии сокращенного афферентного входа со стороны ретикулярной формации и физиологического разобщения межполушарных связей по основным комиссуральным путям. Состояние сознания в период адаптивной инверсии определяет его промежуточную стадию, не похожую ни на бодрствование, ни на сон в период анестезии и возникает только при смене профиля асимметрии мозга с «левого» на «правый». Сознание в момент адаптивной инверсии принимает особую форму, характеризующуюся нарушениями памяти на текущие события (кратковременной памяти) при сохраненности ее основных долговременных энграмм (долговременной памяти) и сопровождающееся нестабильностью физиологических режимов основных систем жизнеобеспечения организма. При этом исходно доминировавшее в общемозговой мозаике нервных процессов (левое)

полушарие уменьшает свою активность, а субдоминировавшее (правое) полушарие - начинает преобладать в функциональном плане.

Адаптивная инверсия, по-видимому, и есть то третье состояние клеточных структур коры головного мозга, существование которого предполагал П.К. Анохин (1968) оно не тождественно ни с внутренним торможением, ни с внешним. Это состояние мозга промежуточно между бодрствованием и глубоким сном. Такое измененное состояние высшей психики часто сопровождает не только нормальную "перегрузку" мозга под действием субанестетических доз средств для наркоза. Нами замечено, что критические сдвиги в организме, возникающие при тяжелых соматических расстройствах во время травм, ранений и воздействии нейротропных веществ на мозг, также реализуются этим состоянием сознания.

Изменить это состояние мозга можно углубив анестезию, резко увеличив дозу кетамина, введя его боллюс. Нейроэлектрическая картина резко меняется. Нами приводится спектрограмма этого же больного, сразу после болюсного введения кетамина (рис. 3). Это дальнейшее углубление анестезии путем одномоментного введения боллюса кетамина (50 мг в разведении до 0,1 % раствора) приводит к нарастанию спектральной активности, особенно в диапазоне медленных и сверхмедленных волн (дельта), но, по-прежнему, сохраняется правый профиль асимметрии спектральной активности мозга.

Такая спектрограмма (рис.3) характерна для глубокой анестезии и полной утраты сознания. Мощный спектральный поток во всех диапазонах волн, особенно в зоне медленных и сверхмедленных волн (дельта, тета). Происходит глубокая адаптационная перестройка регуляторных процессов. Причем большую роль в этой регуляции играет правое полушарие, что отражает и знак коэффициента асимметрии и его количественное значение.

В состоянии полной утраты мозгом сознания в общемозговой спектральной мозаике имеется абсолютное доминирование правого полушария по основным длинам волн (тета, альфа, бета). Перестройка не затрагивает только медленные и сверхмедленные волны диапазона дельта активности, в лобных отделах, которые, как мы можем предполагать, опираясь на литературные данные и собственные наблюдения отвечают за функциональный характер и обратимость изменений сознания, происходящих в мозге под действием кетамина. По-видимому, это зафиксированное нами спектральное состояние мозга и принято характеризовать как состояние наркоза.

Динамика спонтанной биоэлектрической активности мозга при изменении сознании в период анестезии

Спонтанная биоэлектрическая активность мозга регистрировалась до введения медикаментозных средств, используемых для целей анестезии. Запись осуществлялась в экранированной комнате (также. как и при изучении спектральных характеристик) после наложения электродов на кожу головы

испытуемого. Соблюдались все правила их наложения и контроль сопротивления в каждом отведении. Испытуемый спокойно лежал с закрытыми глазами в комфортном состоянии.

Таблица 5

Временные значения асимметрии попарным отведениям

Время 4100 тз 4520 тз 7460 те

Отведения Значение асимметрии Значение асимметрии Значение асимметрии

Фронтальные 0,25 0,15 0,03

Лобнотеменны е -0,12 -0 -0

Теменные -0,07 -0 -0,1

Височные -0,51 -0,2 -од

Затылочные 0,07 0 0,01

Коэффициент асимметрии -0,52 -0,04 -0,094

И. »15,,. 0 /; ^псе и и г самвВДа*

42>9х |Ч(1ьЛ/ 1.ос

Г2»

К7п 17.0

рг- ь

Р1" 4Г.Й гая ц1.»-, т^» -»т.» ' сг« .и,:«

с*» лг.'г

С<18 4|Г. > - - ,

' "Ы" -16.'1

и.й К.. I

}*-}- &r..Z ■, "ч

те- «а.6

> иг-с

Рис. 4. Карта активности мозга при переходе от десинхронизации к синхронизации биоэлектрической активности при наркозе.

Приведенные значения времени и коэффициентов асимметрии по парным отведениям (Табл.5) соответствуют непосредственному моменту перехода

биоэлектрической кривой от десинхронизированного состояния периода адаптивной инверсии мозга к синхронизации мозговых процессов и наступлению хирургической стадии анестезии, минуя стадию возбуждения. Мы приводим в качестве иллюстрации карту этого состояния с эпохой анализа 8 сек. (Рис.4) Нами установлено, что значения коэффициентов асимметрии при изменении сознания в период вводной анестезии также принимают отрицательные значения, что говорит о преобладании функций правой половины мозга в биоэлектрическом плане. Синхронизации биоэлектрических процессов в мозге не меняет знака асимметрии, хотя само значение коэффициента становится меньше. Это наглядно иллюстрирует, что имеется преобладание функций правого полушария. Мы отметили закономерность уменьшения значений асимметрии биоэлектрической активности и рост значений асимметрии спектральной активности при изменении сознания. Можем предполагать, что это связано с особыми формами энергоинформационного обмена, осуществляемого мозгом.

Взаимозависимость типов асимметрии мозга человека и механизмов изменения сознания на модели общей анестезии

Для установления взаимозависимости проявления сознания от состояния функционально асимметричных полушарий, определяющих профиль индивидуальной асимметрии, мы провели обработку информации общих анестезий, проведенных у наших пациентов. В статистическом исследовании участвовало 286 карт обследованных которым была проведена общая многокомпонентная анестезия с использованием кетамина в условиях ИВЛ.

Оценивалось состояние сознания и профиль функциональной асимметрии до и во время индукции и анестезии, после их проведения. По исходным значениям профиля индивидуальной асимметрии формировались группы:

Группа А - п=8, пациенты с незначительным доминированием правого полушария (левши) ( 2,80 %);

Группа В - п=133, пациенты с практически равными функциями полушарий при незначительном усилении функций левого полушария (амбидекстры) (46,50%);

Группа С - п=145, пациенты с выраженным доминированием левого полушария в общемозговой мозаике (правши) (50,70%).

Для оценки состояния сознания после анестезии использовали следующую методику. Сознание у пациента считалось восстановленным полностью, если он выполнил требования тетрады Гейла, мог свободно общаться с врачом, был полностью ориентирован во времени и себе, не имел нарушений памяти. Не ощущал влияния медикаментов, вводимых в процессе анестезии, в виде сонливости, головокружения, эйфории и т.д., был способен внятно прочитать вслух стандартный текст, понять его смысл, и кратко пересказать. В этот момент оценивался профиль состояния мозговой асимметрии, функциональная активность

симметричных органов. Регистрировалось время которое прошло после окончания анестезии и операции до момента этого испытания. Это время было введено как критерий и определено нами как время восстановления сознания.

Профиль индивидуальной мозговой асимметрии рассчитывался по предложенной нами приоритетной методике.

Динамика смены знака коэффициентов асимметрии и доминантных отношений между полушариями в группах правшей, левшей и амбидекстров, установлены нами ранее (В.Ю. Шанин, 1993). Эти результаты позволяют нам предположить целостность функционирования всей мозговой системы в связи зависимостей сознания и состояния профиля мозговой асимметрии, опираясь на принцип единства сознания и деятельности мозга.

В ходе исследования нами изучены корреляционные связи между состояниями сознания и изменением профиля асимметрии мозга при анестезии. С высокой степенью достоверности (Р= 0,0044) наши предположения о наличии этих

Таблица 6

Множественная квадратичная корреляционная связь состояния сознания и асимметрии мозга по неравенству парных органов

Исследуемый показатель корреляции сознания Среднее квадратичное значение Отклонение среднего квадратичи. значения Средпее статистич. значение Значение достоверности связи

Функциональная активность правого уха 0,067575 0,059502 8,37 0,0003

Функциональная активность левого уха 0,0279906 0,019490 3,32 0,0380

Общая функциональная активность правого полушария 0,059942 0,051803 7,36 0,0008

Общая функциональная активность левого полушария 0,064010 0,055906 7,90 0,0005

Коэффициент профиля сенсорной слуховой асимметрии 0,88802 0,80913 .11,26 0,0000

Коэффициент профиля психической асимметрии 0,071799 0,063763 8,93 0,0002

Коэффициент профиля индивидуальной асимметрии 0,046022 0,037763 5,57 0,0043

связей подтвердились (табл. 6). Безусловно, причинность, установленной нами, множественной Квадратичной корреляционной связи сознания и функциональной

асимметрии мозга сложнее, но для оцениваемых нами показателей она достоверна. Поэтому чтобы не совершать ошибочного логического построения, учесть вид полученных и распределенных данных мы использовали непараметрические методы статистики (B.C. Генес, 1987), в частности тест Бартлетта. Он достоверно (Р< 0,05) подтвердил правомочность использования оцениваемых показателей, приведенных в табл.6, и наличие достоверной множественной квадратичной корреляционной взаимозависимости между состоянием сознания и профилем состояния индивидуальной асимметрии мозга.

Количественное выражение любого непараметрического значения или показателя представляется математически сложным. Однако, распространены статистические приемы, вычисляющие количественные значения по группе или группам обследуемых, как в нашем случае, (Б.Е. Мовшев, 1988; Young, 1992). В таких исследованиях границы значений часто принимают условный характер. Обычно устанавливается интервал в пределах которого удается регистрировать девиацию значений показателя в группе. Находится средняя величина (X), затем вычисляют некоторый интервал значений, в котором качество функции сохраняется - распределение отклонений от среднего. Это значит, что принимается гипотеза, в соответствии с которой эти отклонения побуждаются случайными причинами. Регулярные детерминированные и регулярные целесообразные причины не учитываются. Сам интервал вычисляется умножением критерия t-Стьюдента на среднее квадратическое отклонение (S). Причем, если критерий Стьюдента будет равным единице, то интервал изучения среднеквадратичного отклонения будет справедлив для 68 % исследуемых единиц в каждой группе показателей, если двум, то 95,4 %, и если трем и более, то 99,7 % и более. Введя непараметрическое отклонение по Бартлетгу можно говорить о полученных показателях как системе, определяющей связь. В ракурсе поставленных нами целей и задач, системе, определяющей связь состояния сознания с показателями профиля функциональной асимметрии полушарий. Степень достоверности этой связи и значения показателей приведены в табл.6.

Нами также установлено, что, рассчитанная нами, множественная, квадратичная корреляционная связь, отражает и, введенный нами, критерий -время восстановления сознания после анестезии, который также связан с функциональной неравнозначностью гемисфер мозга и, следовательно, с проявлением сознания. Если кратковременная память не восстановлена, то говорить о наличии сознания нельзя.

Как важное частное обстоятельство должны отметить, что несмотря на недостоверность связей показателей активности полушарий в моторной и сенсорной зрительной сферах эти показатели оцениваемые в совокупности с активностью полушарий в других отраженных функциях мозга достоверно влияют на состояние сознания, так как входят в интегральный показатель коэффициент профиля индивидуальной асимметрии, имеющий высокую степень

достоверности корреляционной связи (Р=0,0043). Исходя из вышеприведенных рассуждений и доказательств мы можем утверждать. Что коэффициент профиля индивидуальной асимметрии мозга достоверно выражает (Р<0,005) состояние сознания и отражает интегративную мозаичную картину деятельности мозга при анестезии, рассматриваемый как самостоятельно, так и в связи с другими показателями.

При исследовании нами установлено, что в группах имевших преобладание активности левого полушария в общемозговой мозаике нервных процессов ( 97,2 %) время восстановления сознания составило в группе В в среднем 164,2 ± 23,5 мин, и в группе С в среднем 154,5 ± 19,2 мин. В то же время в группе А (2,8%) время восстановления сознания составило в среднем 346,0 ± 47,5 мин (Р <0,05). Эти данные свидетельствуют о том. Что у лиц с преобладанием активности левого полушария сознание восстанавливается после общей многокомпонентной анестезии в условиях ИВЛ в среднем в течении 2,5 часов. Преобладание функций правого полушарм увеличивает время восстановления сознания в среднем до 5,5 часов. Эти данные еще раз показывают, что у лиц с исходным доминированием правого полушария в общемозговой деятельности иные механизмы изменения и восстановления сознания при анестезии, чем у лиц имеющих преобладание левого полушария в деятельности мозга.

Таким образом, можно утверждать, что имеется достоверная зависимость между двумя группами изучаемых показателей: состоянием сознания и состоянием функциональной асимметрии мозга; уровнем проявления сознания и типом асимметрии мозга. Причем у пациентов, имеющих доминирование левого полушария и правый тип асимметрии, сознание восстанавливается быстрее после анестезии, нежели у их физиологических оппонентов.

Характер осложнений и расстройств сознания в период анестезии с позиций принципа функциональной асимметрии мозга

Биологическая система, особенно такая, какой является центральная нервная система человека и головной мозг, функционирует не линейно, не шаблонно. Здесь исследователь должен оперировать иными терминами, чем определенность и равномерность, а скорее вероятность, прерывистость (Уолтер, 1966).

Термины вероятность и прерывистость любой сложной системы сами предполагают возможность срывов, а также подразумевают некоторые отклонения - естественные флуктуации и границы «прочности» системы.

Не всегда удачные попытки вмешиваться в работу системы, не имея точных представлений о ее строении и механизмах, могут привести к ее поломкам или ощутимым расстройствам на уровне всей системы.

А. П. Зильбер (1995) постоянно подчеркивает, что многие (если не все) патологические висцеро- висцеральные рефлексы возникают лишь под наркозом, хотя те же манипуляции при отсутствии анестезии рефлекса не вызывают.

Мнение Всеволода Ю. Шанина (1998) об условиях нестабильных режимов полнее отражает суть возникновения патологических рефлексов в функциональных системах организма. Статистика свидетельствует о том, что большинство описываемых осложнений происходит при введении в наркоз и выходе из него, хотя данные о частоте и клинических проявлениях последних сильно варьируют.

При анестезии, как бы аккуратно ее не проводили и не старались избежать осложнений, возникают описываемые патологические симптомокомлексы. Они возникали и в ходе нашей работы. Мы проанализировали их с позиций принципа функциональной неравнозначности гемисфер мозга.

Считаем, что в полной мере при прогнозировании большого количества осложнений во время анестезии можно опираться на изменение таких показателей, какими являются значения коэффициента индивидуальной асимметрии и коэффициента нейропсихической асимметрии. Эти два показателя были избраны нами как наиболее информативно значимые в оценке состояния функций полушарий головного мозга и осуществляемых ими функциях при изменении и расстройствах сознания.

Связь осложнений с измененными, функциональными, межполушарными связями, характеризуемыми по значениям профилей коэффициентов асимметрии, подтверждают данные, проведенного нами дискриминантного анализа.

При проведении дискриминантного анализа учитывалось 84 показателя каждого испытуемого в том числе: пол, возраст, вес, профессия, образование, способности ориентироваться в пространстве, функциональные особенности организма, данные лабораторных показателей, данные по проведенной премедикации, анестезии и операции, ее продолжительности, использовании специальной техники и т.д. Статистически раздельно вводили показатели, полученные в ходе уточнения профиля асимметрии путем компьютерного тестирования и картирования мозга для уточнения профиля индивидуальной асимметрии. Исследованиями установлена достоверная корреляционная связь (Р<0, 001) между характером возникших осложнений при проведении анестезии и значениями профиля индивидуальной и нейропсихической асимметрий.

Правомочность разделения всех обследованных больных на группы условных «правшей»- группа С, «левшей» - группа А и «амбидекстров» - В, отличающихся мозаикой межполушарного регулирования функций центральной нервной системы и соответствующими значениями коэффициентов мозговой асимметрии, подтверждена обработкой данных с помощью компьютера. Классификационные матрицы включали все 970 наблюдений. Нами установлено значимость переменных, определяющих формирование групп по профилю состояния мозговой асимметрии, из 84 показателей на каждого обследуемого, в функциональных сферах отражения деятельности головного мозга: моторной,

сенсорной, психомоторной, психосенсорной, нейропсихической. Профиль индивидуальной асимметрии мозга рассчитывался с учетом совокупности проявлений вышеперечисленных функций обследованных, установленных тестированием и с помощью аппаратных средств.

В ходе проведения анестезии у нас возникали осложнения при проведении индукции и в период пробуждения, обусловленные дезинтеграцией мозговой деятельности. Количество осложнений в группах не систематизировалось, а было учтено в группы по признаку профиля индивидуальной асимметрии. Эти данные приводятся в табл.7.

Таблица 7

Число и процент осложнений в группах по профилю исходной индивидуальной асимметрии

Группа Количество больных в группе Количество осложнений

№№ Абсолютные Относит., % Абсолютные Относит, %

А 50 5,15 42 83,2

в, 83 8,54 17 20,5

в2 422 43,55 81 19,1

С 415 42,76 42 10,1

Всего 970 100 182 18,8

А - группа включила лиц с коэффициентом индивидуальной асимметрии, находящимся в пределах значений от -3,0 до -1,0 - «левши», абсолютно доминирование функций правой гемисферы в содружественной работе;

В| - группа включила лиц с коэффициентом индивидуальной асимметрии, находящимся в пределах значений от -1,0 до 0,0 - «амбидекстры», преобладает функциональная активность правой гемисферы при практически равных функциях полушарий;

В2 - группа включила лиц с коэффициентом индивидуальной асимметрии, находящимся в пределах значений от 0,0 до +1,0 - «амбидекстры», преобладает функциональная активность левой гемисферы при практически равных функциях полушарий;

С - группа включила лиц с коэффициентом индивидуальной асимметрии анестезии, находящимся в пределах значений от +1,0 до +3,0 - «правши», имеют доминирование функций левой гемисферы в содружественной работе мозга.

Обсуждая данные результатов табл.8, следует отметить следующее:

Большее (абсолютное и процентное) число осложнений возникает в группе А.

В группе С число осложнений меньше всего.

Существенных различий по количеству осложнений при разделении больных по профилям индивидуальной и нейропсихической асимметрии не выявлено. Разделение больных по профилю индивидуальной асимметрии более точно отражает число осложнений, возникших в группе А.

Характер расстройств, возникающих в группах различен. Так. для группы А характерны осложнения преимущественно психоэмоциональной сферы, проявляющееся выраженными эмоциональными расстройствами, галлюцинаторными переживаниями и возбуждением. Осложнения, возникшие у больных группы С, характеризуются расстройствами психомоторной сферы и, связанны с осложнениями в функциональных системах, имеющих двигательное эффекторное звено: речевые нарушения, нарушения в системе внешнего дыхания, судорожные реакции, расстройства функции сердечно - сосудистой системы.

Группа В, разделенная на две подгруппы В! и В2, занимает промежуточное положение как по количеству возникших осложнений, так и по их характеру. Профиль асимметрии этих подгрупп может быть охарактеризован как смешанный с той разницей, что при практически равной функции двух гемисфер в подгруппе В1 незначительно превалирует в общемозговой мозаике нервнорегуляторных процессов правое полушарие, а в подгруппе В2 - левое. Тем не менее осложнения, попавшие в подгруппы различны. В первой подгруппе расстройства связаны с нарушениями в психоэмоциональной сфере, а во второй подгруппе осложнение отнесено к расстройству психомотороного регулирования.

Данные полученные нами в ходе обследования, общее число и характер расстройств, возникших при анестезиях не противоречат данным литературы. Классификация нарушений, осложнений и расстройств, установленных нами при анестезиях, в зависимости от функциональной активности гемиферы мозга в общемозговой мозаике нервных процессов дополнят их новым смыслом.

Разная функциональная активность и функциональная предназначенность полушарий мозга проявляется специфическими расстройствами. Для лиц с доминированием функций левого полушария более характерны симптомы нарушений психомоторной сферы, а для их физиологических полушарных антияодов - психоэмоциональной.

Взаимосвязи, взаимозависимость сознания и характера активности полушарий головного мозга обусловлен профилем состояния их функциональной асимметрии. Это положение объясняет различный характер расстройств в группах А, В, и С.

Разницу в частоте расстройств и их большее число в группе А, по-видимому, необходимо рассматривать в свете установленной нами закономерности изменения величины межполушарных взаимоотношений - адаптивной инверсией. Наибольшая величина инверсии межполушарных связей возникает в группе С. В этой же группе имеется наименьшее число осложнений и расстройств. Группа А имеет большее число расстройств, при минимальных колебаниях значений коэффициента, а, следовательно, и функциональной асимметрии между

полушариями. Можно утверждать, что «горизонтальный», межполушарный уровень мозгового регулирования определяет величину сознания и количество расстройств, возникающих при нарушении содружественной работы этого контура мозгового регулирования в период общей анестезии.

В этой связи изменение значений функциональной асимметрии полушарий головного мозга, определяемую по значениям коэффициентов индивидуальной асимметрии, можно поставить в прямую зависимость с ясностью сознания. Количество и характер осложнений в период общей анестезии, возникающих как расстройства в психоэмоциональной и психомотороной сферах, так же тесно связан значениями этого показателя. И можно предполагать, что значения коэффициентов асимметрии, определяющие величины изменения мозгового доминирования полушарий мозга, составляют основу, определяющую степень интеграции высших мозговых функций и сознания человека.

Приведенные данные и подтвержденные в ходе обсуждения предположения делают правомочным существование нового явления, установленного нами, -инверсии межполушарных доминантных отношений и позволяют рассматривать ее как одну из форм физиологической защиты всей биологической системы, какой является мозг человека и его сознание.

На наш взгляд, инверсия возникает тогда, когда имеется воздействие превышающее физиологическую прочность «горизонтального» контура регулирования или его отклонения от «нормы» настолько велики, что могут создаться условия для «поломки» - расстройства сознания, которые приведут к повреждению всей биосистемы организма. В этой ситуации возникает смена доминантных отношений между полушариями мозга, меняется профиль состояния функциональной асимметрии мозга, меняется сознание и характер мозгового регулирования. При такой дезинтеграции мозговых отношений возникает, на наш взгляд, более сложный и согласованный механизм, позволяющий осуществлять смену не только доминантных отношений мозга, но и осуществить регуляцию всех нейробиологических процессов в любых экстремальных ситуациях, в т.ч. общей анестезии. Мы предполагаем, что такое объяснение не раскрывает полностью механизма работы человеческого мозга, но отражает под новым углом зрения существующую проблему.

Экстраполируя точку зрения Карла Густава Юнга (1933) о решении проблем сознания и бессознательного, на тему нашей работы, связанную с механизмами изменения человеческого сознания, мы не может довольствоваться твердым эмпиризмом опытов и составлять решение исключительно из самоочевидных моментов. Это связано с самой сутью человеческого сознания, являющегося до настоящей поры предметом трудным, неясным и во многом спорным. По этой же причине любое исследование, касающееся этого вопроса, может допускать более одного ответа и иметь ответ, допускающий сомнение. Тем не менее сама

проблема не должна и не может представлять объект, собранный без систематизации и сшитый без концепции.

Категория проблемы не может приниматься только на веру без аргументации или содержать философские спекуляции (А.П. Зильбер, 1995). В этих случаях сомнение и неопределенность будут брать верх и предоставлять множество путей и способов действия, содержащих неизбежные ошибки, так как кажущиеся пути, не содержат вариантов решений. Подобная ситуация неопределенна, т.к. в случае теоретических поисков сложно получить оправданный результат, а в случае практической работы рассчитывать на надежность.

ВЫВОДЫ

1. Структурной и функциональной основой, реализующей проявления человеческого сознания, являются распределенные нейроно-синаптические сети, объединяющие асимметричные полушария воедино в головном мозге.

2. Механизм изменения сознания при анестезии, базируется на прямой, квадратичной, множественной корреляционной связи изменения состояния сознания и профиля функциональной асимметрии мозга и заключается в плавном замещении исходного доминирования функций слева - направо.

3. Многоуровневый скрининг и мониторинг изучения закономерностей мозгового функционирования позволил установить, что смена профиля асимметрии мозговых структур на функциональном уровне является основополагающим механизмом обратимого изменения состояния сознания при анестезии.

4. Профиль функциональной асимметрии мозга определяет уровень состояния сознания - левый функциональный профиль, характеризуется бодрствованием и ясным сознанием, а правый функциональный профиль - его бессознательными формами.

5. Изменения сознания в период анестезии могут сопровождаться возникновением особых «третьих» состояний сознания (ни бодрствование, ни сон) — адаптивной инверсией индивидуальной асимметрии, укладывающие в рамки физиологических возможностей мозга. Это состояние сознания включает все многообразие промежуточных этапов изменения состояния сознания от бодрствования к медикаментозному сну, при возникновении смены доминантных отношений между полушариями в момент развития наркоза.

6. Критерием оценки индивидуально-типологических особенностей личности при выборе вариантов изменения сознания анестетиками, для прогнозирования и профилактики возможных осложнений со стороны жизненоважных функций, может служить исходное значение коэффициента его индивидуальной асимметрии.

7. У лиц с преобладанием правой функциональной активности мозга осложнения возникают чаще, медикаментозная нагрузка на мозг переживается тяжелее и сознание восстанавливается в 1,5-2 раза длительнее по времени.

8. Технология расчета количественных значений коэффициента индивидуальной мозговой асимметрии, должна базироваться на учете максимально возможного числа установленных неравенств и асимметрии отраженных функций мозга справа и слева.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для повышения надежности и безопасности изменения сознания при анестезии в план предоперационного анестезиологического обследования должны быть введены методики оценки индивидуального профиля асимметрии мозга с последующей классификацией больных по типу асимметрии и группам риска (функциональные левши, правши и амбидекстры).

2. Оценки исходной асимметрии следует проводить с помощью простых и сложных способов, подвергая анализу совокупность отраженных функций полушарий головного мозга с использованием установленной формулы:

К.= Еь + БО : [1ь-5к](1),где К а - рассчитываемый коэффициент асимметрии; - совокупность установленных признаков, характерных для функции левого

полушария;

. совокупность установленных признаков, характерных для функции правого

полушария;

3. Идентификация типа индивидуальной асимметрии осуществляется после определения значений исходного козффициента индивидуальной асимметрии. В случае если коэффициент находится в пределах множества от [-1,0 < 0], то считают доминирующей правое полушарие; если коэффициент принадлежит множеству [+1,0 > 0] - доминирует левое полушарие. Причем, если коэффициент принимает значения множества [-0,33 < К < +0,33], то у пациента имеется фактическая симметрия изучаемых органов, и практически равная функция полушарий при умеренном преобладании органа, которую определяют знаком

коэффициента. В знаке коэффициента учтена асимметрия функции полушария, находящегося в контралатеральных отношениях к изучаемому органу.

4. Подбор методики изменения сознания при анестезиологическом обеспечении должен учитывать уровень исходного состояния сознания, и исходный профиль асимметрии мозговых структур. При ясном состоянии сознания и значениях коэффициента, принадлежащих множеству ]+1,0 > 0[ -возможно использование всех известных анестетиков, влияющих на сознание. Е случае установления значений коэффициента правого профиля, принадлежащие значениям [0>-1[, следует учитывать, что обследуемый находится в измененж» состоянии сознания и для проведении наркоза необходимо индивидуализироват] лечебное воздействие: отказом от анестетиков с влияниями, преимущественно н; корковые стуктуры (эфир, кетамин, дроперидол и др.) и значительно боле< длительной индукцией при анестезии.

При установлении правого профиля мозговой асимметрии (3-5% от числ; обследуемых) следует принять особые меры предосторожности при изменени сознания, выбрав в качестве основного анестезиологического вещества препарат! минимизирующие расстройства коркового звена мозговой регуляции, следуе использовать опиаты (фентанил и аналоги), бензодиазепины (седуксен и аналоги). Для создания аппаратных систем слежения за адекватностью анестезии и оценк изменения уровня сознания следует использовать в качестве логического базис выведенную формулу (1) учета совокупностей отраженных функций мозга и е оценку п.5.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. К вопросу о механизме психических расстройств при общей внутривеннс анестезии// Проблемы наркомании, токсикоманий и интоксикационнь психических расстройств ( 12 -14 марта 1990 г.): Тез. докл. Всесоюз конф. - Л., 1990 - С.61 (Соавт. Левшанхов А.И.).

2. Способ индивидуально-типологической оценки психофизиологическо] статуса пациента И Усовериенствование методов и аппаратур] применяемых в учебном процессе, медико-биологических исследовани; и клинической практике : Сборник изобретений и рацпредложений - J ВмедА., 1990.- Вып. 21..-С.91.

3. Способ диагностики состояния адаптивной инверсии меиполушарш отношений. // Усовершенствование методов и аппаратуры, применяем! в учебном процессе, медико-биологических исследованиях и клнническ

практике : Сборник изобретений и рац. предложений - Л.:ВмедА., 1990,-Вып. 21.,-С. 92.

4. К вопросу о механизме центральных расстройств при экстремальном воздействии // Сб. научн. работ Сарат. Воен. мед. ф-та.-Саратов.: СГУ., 1990.- Вып.2- С. 84.

5. Функциональная асимметрия полушарий головного мозга и ее динамика. // Сб. методик для оценки функционального состояния ЦНС операторов АСУ сложных систем - Л.:ВмедА.,1990.-С. 9-36.

6. Адаптивная инверсия межполушарных доминантных отношений как условие энергоинформационного обмена // Энергоинформационный обмен в природе.( Москва, 2-3 ноября 1989 г.): Тез.докл.1 Междунар. симгг.- Москва, 1990.-С. 87.(Соавт Сильвестров В.П.)

7. Компьютерные методы исследования функциональной асимметрии головного мозга // Компьютерные технологии в медицине (Л., 11 декабря 1989): Материалы 7 научк. ой конф. ВМедА im. С.М. Кирова.- Л., 1990 -С. 34. (Соавт. .Хлуновский А.Н.)

8. Некоторые состояния сверхчувственного восприятия их систематизация и моделирование // Молодежь и здоровье (Саратов, 3 июня 1992 г.): Тез. Российск. молодедн. ассамблеи,- Саратов,- 1992 - С. 18.

9. Возникновение состояния адаптивной инверсии при общей анестезии // Сб. научн. работ.Сарат. Воен. мед. ф-Саратов., СГУ.- 1992 -Вып.4 - С. 67.

10. Адаптивная инверсия межполушарных взаимоотношений при изменении сознания в период анестезш! //Вопросы клинической и профилактической медицины. Тез. Науч. Работ. СГМУ, СГУ,- 1995- С. 65.

11. Лечение желудочно-кишечных кровотечений язвенной этиологии //Кровотечения при заболеваниях желудочно-кишечного тракта. Сб. науч. Работ. Саратов, СГУ, 1995-С.72-75. (Соавт. Жидков С.А., Долишний В.Н., Кузьмичев A.A., Карпухин Г.В., Стальмахова И.В.)

12. Программа предупреждения и лечения полиорганной недостаточности при перитоните //Избранные вопросы хирургии и военно-полевой хирургии. Тез. Науч. Работ. Каф. Военно-полевой хирургии, Саратов, СГУ, 1995 - С.80. (Соавт. Жидков С.А).

13. Приглашение к дискуссии по теории общей анестезии//Избранные вопросы хирургии и военно-полевой хирургии. Тез. Науч. Работ. Каф. Военно-полевой хирургии, Саратов, СГУ, 1995 - С.225.

14. Сравнительная оценка эффективности применения местных анестетиков амидного ряда для регионарной анестезии//Избранные вопросы хирургии и военно-полевой хирургии. Тез. Науч. Работ. Каф. Военно-полевой хирургии, Саратов, СГУ, 1995 - С.227. (Соавт. Кузьмичев A.A.).

15. Ранний признак эндогенной интоксикации при огнестрельном перитоните // Раневой процесс в хирургии и военно-полевой хирургии. Межвузовск. Сб., Саратов, СГУ, 1996 -С. 101.. (Соавт. Жидков С.А).

16. Третье состояние мозга? // Раневой процесс в хирургии и военно-полевой хирургии. Межвузовск. Сб., Саратов, СГУ, 1996 -С.95.

17. Феномен квантового шединга при УФО крови// Раневой процесс в хирургии и военно-полевой хирургии. Межвузовск. Сб., Саратов, СГУ, 1996 -С. 274. (Соавт Карпухин Г.В.).

18. Лейкоцитарная эластатза - биохимический маркер эндотоксикоза при послеоперационных осложнениях // Раневой процесс в хирургии и военно-полевой хирургии. Межвузовск. Сб., Саратов, СГУ, 1996 -С. 60. (Соавт. Гринин А.Н., Шанина JI.H., Кравцов A.JI., Гулида O.JI., Сладкова Н.В.).

19. Виртуальные механизмы девиации сознания при медикаментозной анестезии // Актуальные вопросы военной медицины и военно-медицинского образования. Тез. Докл. Научно-практической конференции Вмедф при СГМУ, Саратов, СГУ, 1998 - С.49.

20. Изучение эффективности 10% раствора гидрокиэтилкрахмала в лечении больных гнойно-восполительными заболеваниями органов брюшной полости в предоперационном периоде. // Актуальные вопросы военной медицины и военно-медицинского образования. Тез. Докл. Научно-практической конференции ВмедФ при СГМУ, Саратов, СГУ, 1998 -С.56. (Соавт. Долишний В.Н., Гребенщиков А.Н.).

21. Опыт применения экстракорпорально модифицированной аутоплазмы у больных эндотоксикозом. И Экология, Здоровье, Человек. Тез. Докл. Всероссийской науч. Конф., Шиханы, 1998 - С.204. (Соавт. Карпухин Г.В., Долишний В.Н., Шанина Н.Ю.).

22. Теорема аутоидентификации ткани модулированным органным маркером //Новые методы лечения ожогов с использованием культивированных клеток кожи. Материалы II межд. Симпоз.(май, 1998), Саратов, СГУ -С. 144. (Соавт. Шанина JI.H., Коннов Н.П, Шанина Н.Ю.).

23. Адаптивная инверсия мозга при изменении сознания //В будущее через прошлое. Человек, Ноосфера, Экология. Материалы I Всемирн. Симпоз., г. Санкт-Птербург, 1998-С.291.

24. Динамика функциональной межполушарной асимметрии головного мозга при общей анестезии// Вест. Интенсив терапии 1999. №4 , с. 23. (Соавт. Жданов Г.Г.)

25. «Способ определения адекватности вводной анестезии», авторское свидетельство № 1796149 от 22.10.1992 г. (Соавт. Левшанков А.И.).

РАЦИОНАЛИЗАТОРСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Способ визуализации асимметрии полушарий головного мозга. Удостоверение на рационализаторское предложение N 1253 от 28.11.88, выданное ВмедА им. С.М. Кирова, Ленинград (Соавторы: А.Н. Хлуновский).

2. Способ пролонгированной кетампно-фентаниловой анестезии. Удостоверение на рационализаторское предложение N 1960 от 12.01.91, выданное ГВКГ им. H.H. Бурденко, г. Москва (Соавторы: В.Г. Пасько).

3. Классификатор для рассчета функциональной асимметрии человека.Удостоверение на рационализаторское предложение N 2165 от 22.12.91, выданное ГВКГ им. H.H. Бурденко, г. Москва.

4. Метод кетаминовой диссоциации при расстройствах сознания. Удостоверение на рационализаторское предложение N 2166 от 22.12.91, , выданное ГВКГ им. H.H. Бурденко, г. Москва (Соавторы В.Б. Ченцов).

5. Способ внутривенной кетамино-трамаловой анестезии: Удостоверение на рационализаторское предложение N 2167 от 22.12.1991, , выданное ГВКГ им. H.H. Бурденко, г. Москва. (Соавторы М.И. Руденко).

6. Способ оценки глубины вводной анестезии. Удостоверение на рационализаторское №2168, 22.12.1991,выданное ГВКГ им. H.H. Бурденко, г. Москва. (Соавторы М.И. Руденко, В.Г. Пасько).

7. Способ оценки адекватности сознания после пробуждения от наркоза. Удостоверение на рационализаторское №216, 06.02. 1992 выданное 360 ВКГ, г.Саратов (Соавторы В.В. Мороз, А.Е. Шестопалов).