Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему:Соотношение показателей биоэлектрической активности коры головного мозга и функциональных характеристик вегетативной нервной системы человека в условиях высокогорья
Автореферат диссертации по медицине на тему Соотношение показателей биоэлектрической активности коры головного мозга и функциональных характеристик вегетативной нервной системы человека в условиях высокогорья
7 0 • 9 Я
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ
КИРГИЗСКОЙ ССР
КИРГИЗСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ИНСТИТУТ
На правах рукописи
ТЫ НАЛ И ЕВА Бакыт Карыбековна
УДК: 612.82/83+612.822.3.087+611.839+612.273
СООТНОШЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БИОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ КОРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА И ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКА В УСЛОВИЯХ ВЫСОКОГОРЬЯ
(14.00.17 — нормальная физиология)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Фрунзе 1990
Работа выполнена на кафедре нормальной физиологии Киргизского государственного медицинского института
Научный руководитель: академик АН Киргизской ССР, доктор медицинских наук, профессор С.Б.Дашщров
Официальные оппоненты:
Член-корр. АН Кирг. ССР, доктор медицинских наук С.И.Сороко
Доктор медицинских наук, профессор Алидов Д.А.
Ведущее учреждение - Институт эксперимента!: ,ной медицины
СССР
Защита состоится " " _ 1990г. в
час. на заседании специализированного Совета К 080.01.ЦТ при Киргизском государственном медицинском институте (720061, г.Фрунзе, ул. 50 лет Октября, 92).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Киргизского государственного медицинского института.
Автореферат разослан
Ученый секретарь специализированного Совета К CB0.0I.0I, доктор медицинских наук, профессор
А.К.Кадцралвев
!
с .i р ! з. Azzm I
Отдел -J-
хертгцип
----"Ч шзшиоа^ь. Профилактическая направленность современной,
медицины во9 с большой настойчивости диктует необходимость течения Физиологии еуб?кстремзльннх состояний, одни; из равце-лов которой являемся внсокогсрная (физиология. К настоящему времени изменения веготаптвннх функций организма, обуслоктегшие комплексом климатических условий высокогорья, изучэш достаточно хор оно ( Barkroft ,1926; Dill ,¿938; Ф.З.Меерсон,1973; С.Н. Дагапров, А.Г.Зарг^ьян.ТЭ??; С.ь.Данияров,1989 и мн.др.). Однако адаптационно-приспособительные изменения функции центральной нервной опстош гзучеяы гораздо ганыте (В.1?.Мслкго,1963; Э.М. Виленская,1982; Л.Ю.Кашов,1986) и в еще меньшей степени исследована динамика взаимоотношения функционирование центральной йеов-ной системы и вегетативных систем в процесс! индивидуальной адаптации К УСЛОВИЯМ ВЫСОКОГОРЬЯ ( S°lvamyrthy,1978).
Проб^ма гипоксии головного мозга к настоящему времени оовё-щена достаточно подпобно лишь в барокамерных условиях и клинике угрояэвщих состояний, тогда как о работе мозга в условиях естественной гипоксии имеются лишь единичное отрывочные сведения (Ц.М. Додабришвили, 1967¡Förster с соавт.,1975; Л.Ю.Кашов.В.Б.Малкпн, 1900; ЭЛЛ.Виленская,1982). Кроме того, одной из наиболее ванных прикладных задач высокогорной физиологии, как известно, является разделение ладей на подгруппы с различным уровнем индивидуальной устойчивости с целы прогнозирования их вероятностного состояния в процесса адаптации (С.И.Сороко,1Э88). Полного решения этой проблемы до сих пор нет, но в последнее время появились сообщения о перспективности прогностического разделения лвдей на ейглатотонй-ков и парасимпатотоников (И.К.Ниязбекова,1987). Однако в этих сообщениях отсутствует анализ состояния ЦНС, что на наш взгляд является существенным недостатком вышеупомянутых работ, так гак центральная неовная система является системой, регулирующей про-
цесон, направленные на достижение оптимального соотношения организма с окружающей средой. Но убеадению II.Н.Василевского н соавт. (1978), изучение процессов адаптации в первую очередь должно быть направлено на оценку функционального состояния головного ¡мозга, на-раскрытие адаптивных перестроек центральных механизмов регуляции функций и их связи с индивидуальными особенностями.
Кроме того, во многой противоречивым и неясным остается вопрос о характере и направленности изменения мозгового кровенаполнения при индивидуальной адаптации к услопшм высокогорья и совершенно неясен вопрос о взаимосвязи изменении функционального состояния кори головного мозга с изменением интенсивности мозгового кровотока.
Основываясь на вышеизложенном, ш сочли исследования в данном направлении достаточно актуальными.
Полью работы явилось изучение соотношения показателе!! суммарной биоэлектрической активности коры головного мозга - (ЭЭГ) и некоторых вегетативных функций у здоровых людей в условиях высокогорья.
При этом ставились следующие задачи:
1. Проанализировать особенности вегетативного реагирования обследуемых в условиях низкогорья по тонусу 1! реактивности.
2. Ирослодить динамику тонуса и реактивности ШС у испытуемых в нрсцеосе 25-дноыюи адаптации к условиям високогорья .
3. Провести сравнительный анализ амплшудно-ч.илотпих характеристик электроэнцефалограмм и параметров'мозгового кровотока у сиыпатотошшов и параемшатотоников в условиях низкогорья и в процессе адаптации к выеокогорм: условиям.
На основа полученных ;:шних шлштв различия в харгжторо
-3- и скорости адаптационного процесса у сшлпатотою!.:ов и ипрпешпатотоников" с" конечной целью - определить, какая из групп наиболее успешно адаптируется к условиям
ШСОНОГОрЬЯ .
Научная новизна. Вшрвые в практике високох'орнш: исследо-кш":Г| рассмотрено ^ушашовольное состоят) центральной нервной системы при помощи записи электропццефалогргтя.ы на могнитпуп ленту о поспаду??",им" ьн^лпгс*" информации на ЭВМ с использованием алгоритма быстрого преобразован/л Фурье, 5ю дало возюшсста изучить энергетическую мощность спектра, частотные характеристики , а так же провести автокорреляционный анализ ЭЭГ.
Впервые, установлено, что на соотношение псказателей биоэлектрической активности коры головного мозга и его пульсового провепаподттзння отражаются сдвиги вегетативного реагирования семпототсников и парпсимааточонппов з период я«соксгорноЙ' адаптации. Аиэлиз игою'рологр&ш, рэоэнцефалсграш и показ,стелой не-гегатш-пиго тонуса и рйакглънсети впервые позволили установить сушествоиние различия в хпрактерв процесса адаптации по грунга?,: сбсдедуомах.
Црикенеппе функциональных нагрузок, как-то: З-кж^гная гт'первентиляция, физическая нагрузка, выявило рззличкз в роаг,-•х',->.";;! голегкого мет •< ./ епкпатотоников и .парасшпатотоников, временно адаптируида.сл енооте 0200 и в., .м.
Научно-практическое значение. Результаты ясслад:;яг;;;:Г: глосят отдаленный вклад в обиуга теорию адаптацпонно-приспосо-ЙГ'ТОЛЬП-ГО !П.ЧШОШ!Я В ергадизм-з, ирзбэтпгр.етч) в условиях Ш-оокогорь;;. позволяют реко;.;зодот!аП) сшпретчуэ за: чоь 2н;:.«',;а.;огра1/пл и реоо:«&{ллогромин с кршс-пзп»»м Фупкшцаал.-гшх нагрузок для объективной оценка состояния тповксго "езго здоровых лиц, временно адаптирующихся к высокогорью.
-4- •
Полученные данные свидетельствуют, что люди с различными тоническими характеристиками вегетативной нервной систеш иые-юс различную динамику картины ЭЭГ, РЭГ и реактивности ВНС в процессе адаптации, что дает возмокность проведения обоснованного и целенаправленного отбора контингента для работы в условиях высокогорья, корректировки адаптационных измененш!, проведения адекватных профилактических и лечебных мероприятий.
Связь работы с основной темаущо^ НИР. Работа выполнена в соответствии с государственной (общеакадемической) программой фундаментальных, исследований на период до 2005г. "Обеспечение жизнедеятельности человека в процессе трудовой активности на осш ве вскрытия фундаментальных физиологических закономерное ¿ей", утвервденной 12 марта 19Б7г, Й гос. .регистрации 01860006250. •
Основные положения. выносимые ил защиту:
1.Тонус и реакти-пость И{С, параметры мозгового кровообращения и сосудистого тонуса церебрального бассейна у лиц с различными тоническими характеристиками ВНС в процессе 25-дневной адаптации имели принципиально разную динам1 т.у , что отрекалось на ЭЭГ-картино.
2.К концу 25-дневйого пребывания в горах процесс адаптации к высокогорью у лиц с пара сичпатическсИ направленностью вегетативных рвикцай практически завершается, чего, однако. нельзя сказать об испытуемых с симпатической направленностью вегетативных реакций. Полученные дашше позволяют утверждать о целесообразности отбора для работ в условиях высокогорья на короткий срок лиц с преобладанием парасимпатических реакций ЬШ.
З.&м корректного разрешения вопроса о динаш .се приспособления к усчовяям высокогорья необходим ЭЭГ-контроль с последующим анализе» порченных данных на ГШ.
Анробоцдя рзботя. Материалы диссертации излагались ас У -Бс"союзцо:.1 свмпозпуме "Этсолого-физиологически" пдоблеш адаптации" (Москва, 1986), ка совместней заседании кафедры нормальней ((.патологии и ЩШ .оТМ!, гш Всесоюзном рабочей совещанш "Меха-1шгш регуляции тонуса сосудов" (Ленинград, 1389).
Диссертация состоят из введения, обзора литература, методической части, глав собственник исследований ц
с
результатов, выводов, указателя литературы. Библиографический сшсск шслпчаот ?35 работ (171 омчзстеснной и 64 зарубежных). Диссертация излокона на ВО страницах машинописного текста, содержит 30 цифровых таблиц и 23 рисунка.
свьеюн и МЕТода исследования
Объектом исследования служили практически здоровые урожен-цн Низкогорья мужского пола в возраота 19-24 лет. В кода исследований были отобраны 28 человек. Фоновые исследования проведены в условиях низкогорья (г.Фрунзе, высота 760 м и.у.м.), лосло чего обследуемые были перевезены на гчровал Туя-Лигу (высота 3200 м к.у.м.) для длительного наблюдения. Обследования па высокогорье проводились на 2-3, 14-15 и 24-25 дни адаптации. Всего проведено 174 обследования. Испытуемые соблюдали стандартный режим питания, отдыха и сна.
Б целях характерно гики состояния вегетативной гтзрвной ско-темы человека мы исаольвозаж $ункциональпо-дина\тчоскиЯ способ исследования по А.М.Ввйну (1981). АД измеряли по методу Короткого ка плечевой артерии, подсчет ЧСС проводился по ЭКГ. Показателем вегетативных внутрисистемных отношений слуянд вогэтатпЁ-:тй индекс Кердо. Определяли вегетативный показатель ритма (ВНР) (А.М.Вейл.ХЭИ). .Основным методическим приемом определения типа ШС служила мезатейовая про<5а (Г.Н.Кассиль с соавт. Д974). 5а-
ззческая работоспособность у испытуемых определялась но методу PVC-I70 (ВД.Карпман,19?4).
Изучение функционального состояния головного мозга проводилось методом электроэнцефалографии. Регистрация биотоков велась на 8-канальном энцефалографе класса " Bionik " фирглы ^ ( пр-ва ГДР) согласно принятым стандартным методикам. Располоке-ние электродов по Международной схеме 10-20%. Применялись пробы на открывание и закрывание глаз, 3-х минутная гипорвентиляция и ритмическая световая стимуляция нвраставдаЛ п убывающей частоты. Одновременно с копировальной записью ЭЭГ-сигналн регистрировались на магнитную пленку с последующа! вводом информации в ЭВМ для спектрального анализа с использованием метода быстрого преобризо-вания Фурьа (А.А.ФродоЕ и соавт.,1977-).
Мозговую гемодинамику изучали методом реоэнцефалографии (РЭГ). Использовали реоплетиз: ограф РПГ-2-02, регистрирующим устройством служил самописец энцефалографа (4 щпших канала). Использовались фронто-мастоидальные отведения с обоих полушарий головного мозга. Для анализа РЭГ цриыенялн контурный (форма пульсовой волны, крутизна и форт,анакроты и катакроты, характер основной вершины, Быраненность и локализация дикротической волны) и количественные штоды;
1.Реографический и.^декс;
2.Peorpi ^ический коэффициент;
3.Время распространения пульсовой волнг; '
4.Коэффициент асишетрии, (X.Х.Яруллин, 1983).
Регистрация ЭЭГ, РЭГ и ЭКГ во II стандартном отведении осуществлялась комплексно в покое и посла проб с гипарвентиляцкей и физической нагрузкой, йорвичныа данные обработаны пг программе корреляционного анализ? нв ЭШ Ей 1045. Достоверность изменений ои-пвдаляласъ по критерию Стьдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ И VX СЕСУЭДЕШТЕ Сбследуегаге, характеризующиеся в условиях ниэкогорья более высокими показателями АД, ЧСС, BJTF, ВИ Кердо с лоложат&шш» зяаком, были отнесены п группу лщ с преобладанием скшаткчеоккх влияний вегетативной норвной системы, условно названной "стана-тотояккаш". Проведение мвзатоновгТ пробы выявило у испытуемых этой груши Еыра-xeiKiyrj и умероии/в реактивность о преобладание!.' сяьагютескгес проявлений (Г.Н.Кассиль с соавт.,1974). Фоновые ЗЭГ, записанные у сяшагототаков в условиях нлзгссгор*», оказались вариантом нормы (Е.А.Жирмунская, В.С Лосев, 1984; В.С.Ру-синов,1987). Характерной особенностью фоновых ЭЭГ симпатотони-ков является достаточно высокая энергетическая мощность бета-активности в затылочно-теменных и особенно в лобно-височных отведениях обоих полушарий (В.В.Суворова,1974). Существенной характеристикой альфа-активности в данной группе является большая его частота, чем в группе парасимпатотоников Ш,1±0,2 и S,7±0,II кол/с соответственно), а так т.е более продолжительная реакция восстановления синхронизации посла воздействия определен" ого раздратателя. По мнению В.Д.Небылицына (1961), длительность депрессии альфа-ритма на внешнее раздражение и скорости его угашвния может олугать показателем соотношения возбудительных и тормозных rrpcirww. Так, преобладание возбуждения в ко-; , ре головного мозга проялчяется в большей длительности депрессия альфа-ритма и большем сопротивлении ее угашению на предъяви та- , шИ раэдраяитель. По выражению И.С.Егоровой (1973), частота
:.!ÖtJ-i -¡тн.ч ч его пндг?'; гягокчзт & №ф*т*гр* уравновешенности . нервнмл. дроцоисса: aar., юяч<> чостяб ряс/ л нпякл!1 пиьфэ-индвкс ¿■•'-рачтчгкк для ¡йшгеиг>у;<'.'ов с арео&щдэипок прсэтоея возбуждения в нервной üEoreuo. lioipse алъЬа-рита: (11-13 кая/с ), по-являпзиеся как короткие йэретенообразнне есшйжи на фоге даспй-
хронизированной ЭЭГ, видны главным образом у очень возбудимых, Чрезмерно эмоциональных людей ( Calíais et al., 1357; Dongier et al.. 1957), каковыми являются в своем большинстве лица с преобладанием симпатических реакций BIIC (A.M.Вейн,1282).
Данные обследования мозгового кровотока у симпатотонкков на низкогорье соответствуют литературным сведениям (Х.Х.Яруллин, 1983;J0.E.Москаленко с соавт.,1988),
У парасимиатотоников на низкогорье характеристика параметров BI1G свидетельствует о более низких показателях АД, ЧОС, biff, ВЯ Кердо шел отрицательное значение. Эти данные, а так яе результаты анализа опросника (A.M.Вейн с соавт. ,1%±) указывают на к зкий топус симпатической нервной системы и преобладание Фокуса вагуса. Известно, что в организме деятельность эрготропной и трофотропной систем осуществляется синэргически, и монно отметить лишь преобладание одной из них, что в физиологических условиях точно соотносится с конкретной ситуацией (Л.А.0рбел'л,1У65; Ф.З.ызерсон,197?» С.Б.Данияров с соавт.,1982; С.Б.Данияров,1989). На основании этого положения ыохно утверждать лишь об относительной преобладании одного из отделов, "что отнюдь не означает полного доминирования" Ш.В.Симонов,I9C7). Вероятно, ото обусловлено тем, что в основе деятельности ВИС лежит сосуществование 2-х тенденций: однг. направлена на энергетическое обеспеченна деятельпета, вторая - на сохранение гшеостаза (0.А.Колосова,IS83). Введение мезатоня выявило выра\-;йпую и умеренную реактивность с преобладанием парасимпатических проявлений (Г.Н. Кассиль с соавт.,1974).
Фоновыа ЭйГ в данной груше так же являлась вариантом норка (Е.А«2лфиуис1сш,1963; И.О.Егорова, 1973; B.C.Рус-нов,1987). На ЭЭГ-картиие ш наблюдали устойчивую регистрации альфа-ритма в задних отделах лояуаарий с частотой, более иоддешей, чем в
-Э-
* -' - . 11
сравниваемой группе (на 1-1,5 кол/с 1. Хорошо выраженная модуляция, четкая, периодичность цроцесса на АКТ, быстрое восстановление синхронизации после воздействия внешнего раздражители, усвоение ритмов болев медленных частот - все это свидетельствует о преобладании тормозных процессов в коре головного мозга у парасймлатотоников 1 calíais <si ( i, 1957; Donfeier et al., 1957).
Анализ данные РЭГ показал соответствие их с литературными сведениями, как к в группе симдатотоников.
На третий день пребывания в ropai, В "стадия приспособительного возбуждения" (Е.Й.Бакин,1967; С.Б.Данияров,19В9) у' парасимпатотоников происходит возбуядение сшиато-вдрена'ловой системы. Повышается АД, ЧСС, БПР, БИ Кард о меняет свой знак на положительный, а мезатоновая проба выявляет умареннуй и частич-нуп реактив с преобладанием симпатнчэсйих проявлений. Общепризнано, -что в ранние сроки адаптационного периода найлвдавтсй экстренная мобилизация вегетативных функций, направленная на "борьбу за кислород" (З.И.Барбаиова,т967). Для этого периода характерно увеличение концентрации катехоламинов в шгазме крови. усиление экскреции их с мочой, уменьшение ацетилхолинподоб-ных веществ в плазме, и соответственно, в моче (Л.И.Череп,1974), Назгп нэбладенкя показывают, что у парасишатотопиков вниеука-занная стадия сопровождается повышением тонуса симпатической а, как считает С.Б.Дошшров с соавт. (1982), ослаблением па-расижатичэского тонуса. Вообще, по мнении автора» именно симпатической нервной системе принадлежит основная роль в адапта-кгоняо-пргспособптельпом процессе.
Результаты анализа УЭГ свидетельствуют, что ко 3-й день адзлтэжя к внсг^огормой гипоксии у парасга.шетотоннков пройо-ходят загзтны^ сдеиг. Увеличение амплитудных показателей альфа-волн т относим за счет воздействия гипоксической г^погожи
на головной мозг (Б.Б.Мадккн, Е.Б.Гиппенрайтер,Г.)77). Частотный анализ альфа-ритма в этот период показал учащение последнего на 1,5 цикла / с по всем отделам головного мозга. Нам известно, что частота доминирующего ритма является показателем, характеризующим {ункциональаоо состояние головного мозга (А.Г.Поворинский, 1976). Согласно В.Е.Цацорчяк (1964), сдвиг частоты доминирующего является достоверным признаком перехода головного мозга из едкого состояния в другое. В то же время ряд авторов у гвар:дает, что частота аль<1а-ритаа остаемся неизменной в те чеки« воап /.шзнп м мало варьирует в различных областях головного 1/озга (К.А.л'крыунская.ЮоЗ; В.С.Русинов, 1967 и „^р). Но данным В.Д.Иабцлицшш (1У66), высокая частота альс£а-активпостн ^вд^-яельстьуог о проьалировашш всзбумдаюдих процессов в кора го-, лепного мозга. л.Ы.Бейн и О.А.Колосова (1971) показали, что у больных с сиааата-адреииловыш кризами и си.шатическши сдвига-ык вегетативного тонуса отмечается большая частота альфп-ритма, чем у больких с парасимпатическими "арутениями. Следовательно, учащение альфа-ритма па (¡юне повышения тонуса симпатической нервной системы является признаком доминирования возбудительного процесса в коре головного мозга, что подтверждается усиленна« энергетической мощности Оета-актшшостн но всем отведениям головного мозга и синением активности тета-пстенщшла. Спектральный анализ выявил наличие множества ггаксв, наиболее четко ьырагенных в диапазона; бата-1- г. -¿-активности лобно-ьнсочних отведений. Автогоррелограмма сведетельсгьует о с&ззешш периодичности процесса, наруш&наи ритшчнссти алектркческой ности мозга. Укорочение скрытого периода дескнхроннаацин (СЦД), удлинение скрытого кораедь синхронизации (СПС), усэоанлз высоких частот, ч.->:л нпзкогорье - эти $.акты донолшют силе -ния о повышения 5:.збуд:;и-елышх процессов в корковых и.-йьи!:;*.
Псдобг.с? учогеняе злг-1я-рнтма наблюдала Э.МД'глеясг.ач (190?.) у 5 нзгепуёчкх па 3-Я день г?-эптгга?г.- -•
Б первые дни просыпа.'пгя на высокогорье у парйсяылгзтогслп-ксл пульсолсе кровенаполнение головного мезга практически го «знается но -|он9 невь'ражднпого увеличения напряжения системы »ргериальннх сосудов »сзгл, Гняе.^еитгляцЕЯ шэвялз увеличен!!? мозгового кровотока, пркча:.; э:£ реакция бнла значительно вике, чем в груш!5 с:тгпатото»ч7?ор. Вероятно, в данном случав ш нэ-блццалн рэгкуи активизацию организмеллсго конура рогулчцгл кровоснабжения головного мозга (Р. О.Хсмззчулин,1982). После пробы с ияэнвгрузкой отмечалась тенденция к уменьшении мозгового кровотока при кратковременном увеличении сопротивления сосудов с последующей его нормализации. Таким образом, мозговой кровоток на 3-й день адаптации заметно реагирует па .возмущающие воздействия гипоксии и функциональных проб. Эти данные показывают, что даае в "аварийный период адаптации" (М.М.клр-рахимов,11,Н.Гольддерг,1977) у перасямчатотоников сохраняется адекватная реакция головного мозга на внешние и внутренние раздражения, сохраняются нормативные взаимоотношения между работой нейронов коры головного мозга и их крозеобеслечэнием, Э.М. Виленская (1982) считает, что ЭЭГ-реакция испытуемых, в ^сру.з увеличения высокочастотных колебаний на фене возрастания вл^фч-индекса являемся приспособительной реакцией головного мозга, отр&тавдей функциональные сдвиги корн больших полушарий на недостаток кислорода во вдыхаемом воздухе. так ка прадголага-ем, что описанная вняв реакция гслог-нсго мозга является перкяч-ной реакцией на влияние г^псксаческоЗ гипоксии и распространяема т°к гл т •п'юлпггйиие подкорковые структуры, ка центр вегетативных рэгулятсрныА механизмов, Адакватаоо го дул^ссвоз кровенаполнение головного мозга в этот период адаптации свядз-
телт зтвует о физиологичности данных процессов.
В группе se симпатотоников на 3-й день адаптации происходят изменения, отличные о', таковых в груше парасимпатотоников. Так, ш зарегистрировали у них снижение АД, урежение ЧСС по сравнению с фоновыми данными. Другие показатели состояния ВНС так же свидетельствуют о снижении тонуса симпатической нервной системы. Так, Вй Кердо меняет свой знак на отрицательный, снижаются показатели ШР. Йезатоновая проба показала умеренную реакцию с преобладанием парасимпатических проявлоняй у абсолютного большинства иадатуемчх данной группы. Так, результаты анализа состоящая Ы1С на 3-й дань адаптации свидетельствуют о ослаблении тонуса симпатической нервной системы и повышении тонуса парасимпатической нервной системы. В связи с этим любопытными являются , оxu.íu Banda,De Gríiff (1925), выявипших, что малые степени анок-оии вызывают тахикардию, тогда как более глубокая анокскя - за-матноа вагуоное замедленна деятельности сердца. Подобные результаты были получены Л.С.Ульянянским г соавт. (1962). Так как в н^ших исследованиях степень гипоксической гипоксии одинакова для всех испытуемых, следовательно, можно предположить, что симпатотоники более чувствительны к данному воздействии, чем -ваготонаки. Возможно, учитиву повышенную реактивность симпатотоников к любому воздействию (А.Ы.Вейн и соавт.,1901), повышение Тонуса симпатической нервной системы у испытуемых анализируемой группы произошло в первы? минуты, часы пребывания на высокогпрье. Так, В.И,Медведев с соавт.(1978) выявили, что активация бета-ритма происходит в первые минуты подъема на высоту, что свидетельствует о преобладании возбудительного процесса в корковых структурах, однако авторы связывают этот факт не столько с действием самой гипоксии, сколько с эмоциональна: фактором. О повышении юнуса парасимпатической нервной системы
при воздействии гипоксии сообщает так же Л .И.ЛзЕИна-Нванова (1950), А.А.1 'чркосян,С.С.СыаНаю (1з5Ь), Ц.Г.Рааскина (1360) и др.
Исследование биопотенциалов ксры головного ы^зга у гид с симпатической напрсщлвш осхьа вегетативных реакций на 3-Я день адаптации свидетельствует об усшшнии тормозных пропессав в корковых нейронах. Параду с увеличением ai.itлауди £льг£-волк, что объясняется воздействием кислородной недосгагочяосуи, 12* наблюдаем замедление частоты почти всех составлявших ритмов УоГ. ¿а-ыеддениа альфа-активности более ьырааеый в заждочцс-текежих отведениях, чыл в лобно-вксочных. Доказано, что уманкзанкз частоты является критерием снижения уровня '.{.у нкцнскалънаго состояния коры (Ц. М.Дедабршвилн, 1967; А.Ы.Зимкина,1975; 1975), По утверядешю Б.Д.Небылицина (15бо), наличие медленной составляющей сввдетельстаует о доминировании тормозных процессов. Следовательно, замедление частот« аль$а-рнтма, бе-та-ритиа мы можем связывать с появлением тормсзвния в нейронах корн головного мозга на воздействие гиноксичаской гшюкски.
В этот период адаптации сшшается энергетический спектр мощи сти алы^-а-активноси: ь затылочнэ-тамекннх отведениях. 13 передних же отделах полушарий снижается бета-1- и -¿-активности. Одновременно мл наблюдаем усиление энергетической !..^днссти мед-ленноволнового диапазона, так аи более шрагешшв в лоОио-височ-пых отведениях по сравнению с Зсновнки давании (р< 0,05). СГ й АКТ свидетельствуют оО увеличении медл з ш; ов слн о £ сактивности, усилении сиихронныу периодических процессов как в затклочно-те-кенных, тек и в лобно-височных отведениях.
Изучение реактивнссти коры голсьнсто мозга на 3-й день г?да-птац:;,1 у спмпатстсняков ввявгло снижение реактивности, проба с гидорвонтиляцией вызвала усиление энергетической мсл'нсч:ти е спектре дельта- и тета-активности.
На 3-й день пребывания в горах у лиц с симпатической направленностью вегетативных реакций нзблддается увеличение пульсового кровенаполнения головного мозга почти в 2 раза по сравнении с таковы!.!!; в условиях г.Фрунзе, что сопровождается повышением тонуса магистральных и крупных артериальных стволов. Цро-ба с гипервентиляцкей вызывает усиление мозгового кровенаполнения, тонус сосудов понижается. Физическая нагрузка так ге вызывает усиленна мозгового кровотока, однако в данном случае тонус мозговых сосудов не претерпевает существенных изменений.
Резкое, почти 2-х кратное усиление пульсового кровенаполнения мозга у сишатогонвков требует своего объяснения. Исследованиями ряда авторов (Р.О.Хомзамулсн, 197В•, Л.В.11лехина,1976; И.Е.Гононец,1987) было установлено усиление мозгового хсровена-палнзния в первые дни пребывания в условиях высокогорья. Более того, доказано, но в условиях гипоксии мозговой кровоток усиливается пропорционально гипоксии (всЬт!« ,1948;сар1го с соавт.,1970). Учитывая меньшую устойчивость к гипоксии испыту-эшх-симпатотоников можно предполагать, что резкое усиление мозгового кровотока отражает глубокую степень гипоксичегкого воздействия. Любопытными являются в этом аспекте барокамерные исследования М.Ы.Миррахимова с соавт. (1982). Авторами было установлено, что лица, удовлетворительно перенесшие "подъем", не тлели заметных изменений РЭГ-картшш, тогда как у лиц в црекол-лаптоидном состоянии наблюдалось многократное увеличзние интенсивности мозгового кровотока. Следовательно, резкое усиление пульсового кровенаполнения мозга у лиц-спшаюэонЕКОв на 3-й день адаптации является следствием ыэнызей устойчивости к воздействию высокогорной гипоксии. Исслодованиямз схвгке (1985) было так же установлено увеличогзо мозгового кровотока на 25% у яспытуомнх в первые дни пребывания на высоте 3500 и ы.у.к.
'J <:;л,гйнйз .та тоиуза ь,а;';.г.?ролг.:их а крупник артериальных с осу-дот?, обеспечивагящх прспуекнуы способность бассойиоб голг^ьл о nt/.ira, ьс&й варсятассти, гл.^зт цо;;ьм головкой мозг
от шмсрвэлемпи. Извращенная ришия сосудов гсдлш.:-го ььзгл im прсбу с галврсоягшшцвм! оо язшнеклп гну трен-
инга ксичура регулкпяй мозгового лроьатскз.
еп гчсоким тонусом парасимпатической ¡щшпьл л.ик псы:;> -^¿гл групп.
Тык, в группе иврьсшп&т&тэиаков арсисхидиг «ч,
уреказтся 'i'JO но срашюнкз с 3~п днем идодшкида э горах. El Кордо у всех всштуекых ь зют пораод сгр:лйселоа, кьЗяцв«.отзя снижение Ы1Р (р* U.Uo). Анализ мазатоновсй npodu показал различной выразимости реакшш с преобладанием иараслмо&титсхвх а, -.шликк... I:;: ИГ т что* нч'.под адаптации происходит ззгмдлй-а; r.u ,-j .;.. , , ;ьч:.-;:;^;: -1-
l„-nb Jj .....ь j: : i'j;:;. : j Дп.о и,'-.. ^."„.^Г.'ОЛ К Г.Г ..С I, I... 1
Ii,;,, ; огэ ('..и.^ьп^-'и ; ;::.•...: i\ ¡: К ¡.Л;.
i.t ¡\:л ■ i U-. ¿.М-Йсрчл.-',
U./j). ¡4)vi4v- n\ ¡lao.iiV^ic.ti.i бль-Акиеил-ге и з^-
teevacu и&рас-гслша ш^аоык издлииаы- л; • на раакгвъьог'.и кор-«' говорного мозга свидетельствует а нзкотором сашенак тько-Bult, -ii-tv. ш-.-л.«« и: с :-.:it-f yjf...t зызвяла усиление
мощности модлешюволновой иктиьассха, j огуий жол ир^асдои&Я ха-лктер.
li ми1 кроеоаок, тонус моз1-оьнх сосудов, как
»v« : '.>,;;.<, ;; i-.'ii: и..а ..¡..\, > а i; я с
■ > • v лл« пл. л, ii\ с гичдевштиьиьы!
n-Hovi-u .о1 u ■j.:,.1i,'ü с )■ . _лл:п:л, к:!.» i: г.;rp; ri
с i:;t3ir;.uüKi;ii нмгру¿коп.
Таюш образса, иееуказашше параметра сввдетёльствувт о ювдятрш Е норнажвзаюш состояния организма парасяыпатоточикав, чего, однако, нельзя сказать о скмпатотониках.
В оявзкюезвй шраод гребывашш па васожогорьв сишгатотони-га, так из sax а паресвгза г oroseks , обнаруживают повышение то-Еуса паргозшзггтесксй вернаоЗ свстеш, т.е. в средней по группа рзгтстрсрушса chzkieks пграштрв ад, редкий цудьс, отряда— vsssskS käbkc Кердо, шггкгэ (ne срзкгашпз с гагакагорьем) значите Elp. кзгзхз иззахоззвоЗ араба вкникж частячцув в уиврен-куж ^шдм с щаойвдакм пзсасжЕЫггчзсстг лроявленнй.
H$aeipi ЗЗГ югвшга гжрп о дазъае&гя углублена« qpeceosa торзшавм в жорэ гсазЕесго иотга. БЬсояаа авпшггудв EBjfa^iffi, етайишык» с 3-го дзг адаиязи, занздягвкэ рша ахфнкпвасев fee ö,E), a tee хз снымиан частота бвп-гшввезк ся^жосщбт о тав, тзо с 3-ю дня адаптгци а ¡^иидирлют«— CaCTCEEEZ ECÇH Г01СТЕСЭГ0 иоата ддючаяай В СТО— gc^y »•jKCT'tj»! » '•»*■ еэ bjkjpejobeej._Еогае тего, энергетгчес—
eá аеиаацеак стяпуа, СГ сдзщэтвЖБсвадгвт од усяяакяи иопшости Езгэ-акпЕктсги» а да 1ST вгасаэ с увэренЕэстьла утверждать о зактавишве гаведаешк вдяввеса. На асяаваша вишаггагавяЕого, s гас ss Ш1 шажаш рю^зяьтапш eço3 ia рашяжмв, EOTOjara
жещейева """•'«» р@8есеееззс1я etçh гозсеппго еозгз,
¡sua HicikL-H лож$ать об> дидДдэияяв jsxsxstxxcb с 3-го
дан азу^лгадта. Ерзйв is ^ци^щ-идутл,-». %жзвзв%&язз£ кл^ьзл аса гШГ-ап^шяе у сшаш?зетст.якза £®ззп© уеэпззга канзоези csas-15® Е пяччнаяаяа зшззашп2Т"вгяз» -ко трЕЕзтвгса'нзкв ЕЗЕ СЯУГЗ-шщ» 'Ё-'ппхтшЕгавптг етд'лш'и «ESTE.
л^авягас зекзагатг шгзга в гтэт ТЕргсд Едглтггиг nScKuastai'i гц;ш гаа яеинекезз тещрге и орзд-
нжг ж аягзетзрезЕяЕЕ age;^ :«~лз»лггг егвззев, тгз евгззгазься^ует
сб активации перераспределительных процессов (Ю.В.Сорокин,IS88) и пасооноГ: :(упкции сердца ( i'eis&ncho ,1уьЗ).
Учитывая сисокуп чувствительность козговкх сосудов к на-цря;::лпт С0»,, ястпо предположить, что црсвсскабкенио мэнкотся ИуЯ изиено;глп хзтаболизгя) нейр-люв. Так,] gvar,!;(МегЬе.гс£э58> »•to vY-'cwn, 'i-v< ыхку тонусом мозговых сосудов и электрической uktiibn^u^lj сумсиуо? тосп-'-я срл&ь. Автсри стмоч&вт, '¡то
яктрвации в корковых нейронах всегда предшествует лг.р-куляторшш iiSi ¿пэпяям « i'ojiGbi.ci: »оо^^лсо, "о випиыому,
предстпвляет собой скорее "выражение вазомоторного г.»хаапз:.;а, поддерживающего гомеостаз при изменении активности мозговых нейронов", чем причину сдвигов в УоГ.
13 нашем яе случае как бы нарушается связь "активация -усиление" кровотока, однако мы наблюдаем глубокое угнетение коры, слйдсЕатвльно, и очкиг мптяболччаских процессов, на вое-становление которого, вадкло, и нгидошишз усияваи-* ксзгсьогэ
кронстчл:;..
Ма основании ::злученш;х цаппн/ i.;:i не:v. • ^¡.г-рптъ об ус::-лонш: процесса тормозная в косе гологного г /а у .'нп.:патото-i 1кь: сп.
К ¿о-у. дна вдеСмваьа:; ь геркх в гр; к;« .. .:г-саготош!пс5 .J ■,::схо.::::г rrr:r полная нормализация всех покл-г.тэлой, «т> Сил.) нами k:j;; ар-;;.:;:;, благ .¡пр.-;,';'! мол ароваьпееттт,
В группе же симпатотонкков кы иабдодолз веское« ззодюЯ-шего углубления тормозных процессов. Так, остаются низкими по-;t.-,cu ыли icc, ш цсчгл пс меняется с 15-го дня адаптация, дналиа м«;»ьг-(Л:оь>.,3 <■>■-'.! т~л, y:v и ь -.-тот период адепта-пни дс^йнкрует тонус ; .«р&окмгг•тпф-скся йчррноя систийы с частичной и умернансЛ рангу:-;!.
Картина ОоГ симпатотонкков в рассматриваемый период не
претерпэвает значительных изменений с 15-го дня адаптации, как в состоянии относительного покоя, так и цри воздействии раздражителей.
25-й день пребывания в горах характеризуется дальнейшим повышением кровенаполнения сосудов головного мозга на фоне увеличения тонуса магистральных сосудов, что, как мы уже указывали, является одной из мер.защиты головного мозга от гипэрволе-мш. Так же в этот период мы наблюдали наибольшее увеличение мозгового кровотока в ответ на пробу с 3-х минутной гипервен-тилици8й цри неизменном тонусе сосудистой системы.
Исследования С.И.Сороко (1988) показа«, что последовательность ритмов л их пространственная организация не случайны . и связаны с механизмами саморегуляции. Он так же отмечает, что - при смена функционального состояния данные закономерности так ; • же меняются. Так, нами был проведен корреляционный анализ ма?.-. ду показателями вегетативного тонуса, частотными параметрами ' ЭЭГ и параметрами РЭГ у испытуемых с различными характернотн~ . каш ВЕС в процессе адаптации к высокогорью. Оказалось, что у ' симпатотоников и параоимпатотоников в условиях низкогорья структура корреляционных взаимоотношений биопотенциалов коры голое' lloro мозга, параметров мозгового кровотока и некоторых пока-
i
'. зателей ВНС весьма сходные, ж существенных различий как'б покое, так к под влиянием физнагрузки не имеет. Однако в поо-. цессе, бдаптации к условиям высокогорья начинают проявлять::;; существенный различия (рис.1). У симпатотоников мн на&взод:: рассогласование сложившегося паттерна этих параметров v.ozm собой. максимум süpaaeifflooTP кзманэкай структура коррг.гсгпэя-1шх связей наблюдаема на 3-í; доиь цгм^нвашш в ro.ncx firoac-сов, езздагвльогву^цш: о вооо5спсвя;ксг. низкогоршгг. rs'::-йоавнкй параавтроь ЫЭГ, РЭГ t ВНС к 25-у дню не
пграспзшатотсникл
с:в шатотоишт
(civ
JZ) (¿I'': |,¡[ -щ 1 T ; 0 )Í\\C<-¡
В} ' Pz Ï (íñ f/í^ 0 V-'' гл.
'"rÍA '"Д í % - X Ф Cùù—it
у M
JD.®(Sr®
ф.
'ф-ф
Ш)
(öj w 'JÙ ^/ Ш
W -".í;. — -Jf íf<
№1)
I и
((¡■Ci)
Pisc.I. Корреляционная пледи" достоверных признаков ЭЭГ, РЭГ •л ИЮ у HapaoîaaiaTûTowàiCB я снмпатотонхков на икзко-горье \I) ti Е условиях высокогорья на 3—íi (il) и 25-2 (Iii) дна а;,аи'ГЙЦЛН.
© - О-р-лти 0?-о' вадешш; -у-^пх:.: РТ-отведеиш; '
- ражи Х-Г;га,РК,.</Г,&-д - napoKstpti РЭГ; '-ЮС-частота с9рдоч«нх сокращений; üiU-сроднвдииши-чоскоа давление; -иолойито^ышй козИчкоррзляшш, _ „-отркц. коэадТ корреляции.Количество линий зависит от выраженности ксэфф. кррреляшт.
У пзрасющатотоников к 3-м суткам так же ¡«ы наблюдали изменение характерного для условий низкогорья типа взаимоотношения вышеукечаишх параметров, к 15-у дню уже заметно выражены признаки их нормализации и к 25-м суткам пребывания обнаруживаются жесткие корреляции мевду показателями ЗЭГ, РиГ и ВНС. Таким образом, мохно было бы предполагать, что у парасимпатото-ников характер корреляционных взаимоотношений к 25-у дню свидетельствует о достижении адаптировашюсти организма к условиям высокогорья, чего не наблюдается у лиц с симпатической направленностью вегетативных реакций. Однако факт установления жестких корреляционных связей между исследуемыми показателями у парасим-патотоников,возможно,ограничивает Функциональную подвижность дальнейших адаптационных процессов, тогда как наличие слабо выраженных корреляционных взаимосвязей у спмпатотоников сввдетельст-вуют о поиска наиболее оптимального режима адаптации к высокогорной гипоксии.
Наши исследования позволяют утверждать, что процесс адаптации есть процесс индивидуальный.. Одной из наиболее важных задач прикладной высокогорной физиологии, как известно, является разделение людей на подгруппы с целью прогнозирования юс вероятностного состояния в процессе адаптации (Н.Н.Василевский,1989). Дальнейшее развитие системного анализа физиологических механизмов адаптации человека, по мнению С.И.Сороко (1984), должно строиться на основе индивидуального подхода.
Мы считаем неправомерным ставить вопрос - кто лучше или хуже адаптируется к высокогорной гипоксии в течении короткого
л
адаптационного периода, ибЪ и в том и в другом случае вдет индивидуальный процесс адаптации - необходимый, единственно возможный и оптимальный для данного индивидуума. Вопрос в том, что окшатотоникл платят за приспособление к гипоксии более "высо-
куи цену" (И.АДгадаанян,12Ь7), чем парасимпатстоники. У пара-скмпатстоняков процесс адаптации к высокогорью происходит легче, в более короткий срок, в то время как свшихотонжвм, вероятно, необходимо перейти на новый ^шщионально-структурный -вокь, чтобы оптимально адаптироваться к сбзкстрешдънш усхоти-ям ькгокогсрья. 1тс, естественно, сопровоадаэхся лоикоЛ apemix ¿ртицискалашх связей, что огратг.отсй на состояния организма испитуемых.
Е ü Б О Л Н:
I. У молодых здоровых урохевдав низкогорья мужского пола, разделенных по тоническим характеристикам вегетативной нерв -ной системы на лиц с преобладанием парасимпатических и симпатических реакций, в состоянии относительного покоя и при предъявлении •Т'ункшюнальннх нагрузок выявлена отличия в характеристиках биопотентгалов коры головного мозга, ч':;о спгдстель-стаует о неодинаковых уровнях тонической акггьацп; аозга но груша: .
¡s. 13 процессе адаптации к вцеокогорной гяксксаи у дора-сишатотониксв отмечается сдает вегетативного тонуса на сгл-па.ический в стадии ' приспособительного всзОуддения" с последующим восстановлением исходных показателей вегетативного Статуса.
У сишатогоников на протяжении всего периода адаптации наблвдаюгея колебаыш вегетативных функций в пределах пара-силпатической активности, инве^ия реактивности ВНС, что вку-.в с признакам горной болезни, свидетельствуют о менее благоприятном течении адаптации и отсутствии состояния адаптированное™ к 25-у дню пребывания в условиях высокогорья.
3. Физическая нагрузка, предъявляемая испытуемым в уело-
вкях высокогорья, выявила у симпатотоников ухудшение работоспособности, причем наименьшие показатели PWC-I70 были получены на 213-й день адаптации. В группе же парасимпатотоников m наблюдали почти стабильную работоспособность в течении всего адаптационного периода.
4. Повышение тонуса симпатической нервной системы у парасимпатотоников на 3-й день адаптации сопровождается усилением в коре головного мозга возбудительных процессов с последующим возвратом исследуемых показателей к фоновым данным.
В группе же симпатотоников с первых дней пребывашш в горах и вплоть до 25-го дня адаптации наблюдались изменения, свидетельствующие о снижении функционального состояния коры головного мозга, что позволяет говорить об ином характере течения приспособительных решсций мозга к условиям высокогорной гипоксии, нежели у парасимпатотоников.
5. Применение физической нагрузки показало, что у симпатотоников в процессе адаптации тлеет место именно понижение функционального состояния коры головного мозга, а кэ охранительное торможение, так как на усиленна кислородного голодания происходила активация тетс-ритма и снижалась мощность альфа-ритма.
6. Пульсовое кровенаполнение мозга у парасимпатотоников заметно реагирует на возмущающие воздействия высокогорной гипоксии и функциональных проб лишь на 3-й день пребывания и практически нормализуется к 15-у дню.
У симпатотоников не реакции мозгового кровотока выглядят направленными на постоянное и резкое усиление пульсового кровенаполнения мозга с возможными признаками гиперволемик, причем прогрессировать подобного рода реакции ставят под сомнение возможность быстрого достижения адаптировнностк как состояния.
7. Впорвые исследовано взаимоотношение между ЗЗГ-парамет-
рстлн, пульсовым кровоснабжением мозга и тонусом БИС у человека
и крог-сдо» их коррзлшшошшй еншшз в нрсцзесо ¡уг.птгцки к уоло-ааяа: глгсгт'.огорья Киргизии, выявлено аглглгло пкрреягнпшш.ш: ст:.-:» я.;:; ;.:аа.ау ааъуказаааааа аа( аа.а;..ааа, аааа: аааааа паа^ааааа-'ат и а. ;.з:<,аа; а.аг.пталган и объективно итрааша.а.а а^а.ааа .раса:.;-' Сааг<..а;аааа ..ранга.сон а срааааааа. У аа: ааауаата :аа. ап- а 3-;; а у а-1 а. ; а,..а.;..а а,,,.аоааа:~ ч^ше характерных, для ¡.а.ааагаа? а
а^.г.а.....;ааа аа;....¡а а... а'.1' а ■/ - а
у 1Г1.-П ппмотны признаки их стабилизации. У симпатотигтк^ ви--шеуми- ааа.'.ааа^'.'я учн»лиьип,.„:: г •.•""т'»ч"и ю-.м'и го поркода, но достигая исходных значшшй к копну ирвоыиаиия в горах,
8. Полученные данные стадвтсльс-хвувт, что лэди с различными тоническими показателями ЬПС имеют розную динамику картины ЗЗГ, РОГ и вогетативплх функций в процессе адаптации, что дает
'.1 ■ ■а...:...:, аа■■ а .....а:а;а~п а. ¡^»«¡^^"ЛОННОГО отбора
СПИСОК РАБОТ, ОНУКШКОНАШШ. иО _____
а.а а ..а..-.- . а., 1.. аа,.". Г.!'. О^тн'ивдшю изменешй
характеристик наа-и. ¡аа.'..'! ■ а: а ..а.а.; а аалаа.аа а
процессе адаптации к условиям ь сокогорья // Укодого-физиологи-1 тага прпбпрг.щ адаптации; Таз. докл. 5-го Всосот. ст. -
. 7;■ гач Б.К. О л.чглтосшли ь-'ря Аадснаааа
ч ) ¡1 !,■:г.;; .а\а..аа! аср: : 1.„ск»»м ч^ла м'и аа а :аа?а:; шнч:0~
горной адаптации // УН Воэсоюз. конф. по экологической физиологии: Тез. докл. - Ашхабад. :Ылым, 1989. - С. 323-324. 3. Тыналиева Б.К. Электроэнцефалог^афические характеристики добровольцев с различным состоянием вегетативной нервной системы в условиях горного климата // Функциональные и морфологические особенности организма в условиях измененной газовой среда: 1р. сотр. ЦНИИ. - Т.172. - Фрунзе,1989. - С. 97-104.
Подписано к печати.10.04.90 г. Формат бумага 60X901/16. Объем I п.л. Д-02597. Заказ 85. Тираж 100 экз.
г.1 Фрунзе, типография Академии наук Киргизской ССР ул. Йуткина, 144.