научный журнал по биологии Физиология человека ISSN: 0131-1646

ПАВЛЕНКО В.Б., РАЕВА С.Н., СЕДОВ А.С. — 2014 г.

С применением микроэлектродной техники получены данные, раскрывающие нейронные механизмы передачи моторного сигнала в вентрооральном внутреннем ядре (Voi) моторного таламуса при осуществлении произвольных и непроизвольных патологических (дистонических) движений у больных спастической кривошеей. Выявлена высокая реактивность клеточных элементов Voi к различным функциональным (преимущественно двигательным) воздействиям. Анализ активности 55 нейронов Voi, зарегистрированных в ходе 9 стереотаксических операций, позволил установить: 1) различия нейронных механизмов передачи моторного сигнала при реализации произвольных движений с вовлечением и без вовлечения пораженных аксиальных мышц шеи, а также при пассивных и непроизвольных патологических дистонических движениях; 2) определяющую роль сенсорного компонента в механизмах сенсомоторных взаимодействий при реализации произвольных и дистонических движений головы и шеи, вызывающих активацию аксиальных мышц шеи; 3) важную роль ритмической и синхронизированной активности нейронов Voi в передаче моторного сигнала при реализации произвольных и пассивных движений. Было показано прямое отношение ядра Voi к механизмам патологической системы насильственного поворота головы и напряжения шеи при спастической кривошее. Полученные данные могут быть использованы для идентификации внутреннего вентроорального (Voi) ядра таламуса человека в ходе стереотаксических нейрохирургических операций у больных спастической кривошеей с целью выбора оптимального очага деструкции (стимуляции) и уменьшения постоперационных явлений.

КРИВОРУЧКО Г.А., СКРИПНИКОВ А.А., ШЕИН А.П. — 2014 г.

Проанализированы основные тенденции в изменении количественных электромиографических характеристик у больных с последствиями инсульта и тяжелой черепно-мозговой травмы в процессе лечения с применением чрескостного дистракционного остеосинтеза. Изучены специфические особенности реакции центральной нервной системы на данное оперативное лечение у пациентов в зависимости от возраста, этиологии и тяжести исходного поражения структур головного мозга. Сформулированы представления о стадийности и механизмах реактивных перестроек в коре головного мозга под влиянием реабилитации методом чрескостного дистракционного остеосинтеза у больных указанных нозологических групп.

ВТОРОВ А.В., ГОРЕЛИК А.Л., ЕГОРОВ А.Ю., МАРТЫНОВ И.В., НАРЫШКИН А.Г., СКОРОМЕЦ Т.А. — 2014 г.

Предложен комплексный нейрореконструктивный подход к воздействию на патогенетические механизмы вегетативного состояния, развивающегося вследствие тяжелых черепно-мозговых травм. Показано, что под влиянием транстимпанальной химической вестибулярной дерецепции и транскраниальной микрополяризации достигается существенно ускоренный и более выраженный клинический эффект, чем при общепринятой терапии. Углубленное нейрофизиологическое обследование в динамике показало, что с течением времени у больных, находящихся в вегетативном состоянии, нарастают интенсивность, “напряженность” и “жесткость” межрегиональных корковых взаимодействий, в организации которых начинают доминировать зоны TPO коры обоих полушарий. Высказано предположение, что в условиях дислокации ствола головного мозга при тяжелой черепно-мозговой травме именно вестибулоталамический путь, благодаря своему анатомическому расположению, оказывается наименее уязвимым, в результате чего преобладающей афферентацией, формирующей межрегиональные корковые взаимодействия, оказывается вестибулярная афферентация. На ее основе формируется патологически функционирующая система, блокирующая работу других функциональных систем поврежденного мозга. Предлагаемые лечебные процедуры существенно снижают объем вестибулярного афферентного потока и открывают возможности восстановления более эффективных межафферентных взаимодействий. Это существенно облегчает работу мозга как полимодального анализатора.

КУРГАНСКИЙ А.В. — 2014 г.

Обсуждаются две внешне противоречивые тенденции, наблюдаемые в возрастных экспериментальных исследованиях организации движений, – тенденция к уменьшению роли сенсорной информации в организации движений и противоположная тенденция, в соответствии с которой роль сенсорной информации при построении движений возрастает по мере развития. Анализ экспериментальных данных показывает, что эти две тенденции можно рассматривать как закономерные внешние проявления формирования более совершенных внутренних моделей процессов, протекающих как во внешней среде, так и в двигательной системе.

ВАЙТУЛЕВИЧ С.Ф., НИКИТИН Н.И., ПЕТРОПАВЛОВСКАЯ Е.А., ШЕСТОПАЛОВА Л.Б. — 2014 г.

Исследовали соотношения между объективными и субъективными показателями различения человеком звуковых стимулов с целью выяснения особенностей обработки сигнала в мозге на разных этапах слухового анализа. Применялись два метода исследования – электрофизиологический (регистрация негативности рассогласования) и психофизический (двухальтернативный вынужденный выбор). Использовались два типа пространственных звуковых стимулов: движущиеся плавно и “скачком” от средней линии головы. Субъективное различение плавного движения и скачка измерено как функция длины траектории движения стимула. Негативность рассогласования, как объективный показатель пространственного различения, зарегистрирована для стимулов, соответствовавших как надпороговому, так и подпороговому уровню психофизического различения. Увеличение угловой траектории движения стимулов приводило к возрастанию как амплитуды негативности рассогласования, так и субъективного различения, но их корреляция оставалась ниже уровня значимости. Полученные результаты обсуждаются с точки зрения возможности обработки слуховой пространственной информации в отсутствие ее осознанного восприятия.

КАЛАЕВА Г.Ю., УСТЬЯНЦЕВА И.М., ХОХЛОВА О.И. — 2014 г.

Исследование биохимических маркеров костного обмена (остеокальцина, общего аминотерминального пропептида проколлагена I типа PINP и продукта деградации коллагена I типа карбокси-терминального телопептида -CrossLaps) проведено у 17 подростков 11–14 лет с недифференцированной дисплазией соединительной ткани (НДСТ). Выявлено пониженное, по сравнению с контролем (16 здоровых подростков соответствующего пола и возраста), содержание в сыворотке крови маркеров костеобразования (PINP и остеокальцина) при нормальном уровне маркера разрушения кости ( -CrossLaps), что свидетельствует о нарушении процессов костного ремоделирования, характеризующемся снижением интенсивности формирования костной ткани с относительным преобладанием резорбции. Выявленные нарушения костного метаболизма способствуют развитию остеопении, что позволяет отнести подростков с НДСТ в группу риска по раннему развитию остеопороза.

НАУМОВА А.Ю., СОКОЛОВА Л.В., ЧЕРЕНКОВА Л.В. — 2014 г.

Исследована специфика функционирования двух каналов обработки зрительной информации – магно- и парвоцеллюлярного – при решении задачи распознавания движения объектов детьми дошкольного возраста в норме и при нарушении развития. Показано, что у детей с задержкой психического развития наблюдается дефицит функционирования только магноцеллюлярного канала, что связано с ослаблением механизмов оценки временнх параметров зрительной информации. В то же время у детей с синдромом раннего детского аутизма, осложненного задержкой психического развития и умственной отсталостью, выражен дефицит обработки информации в пределах двух каналов зрительной системы, связанный с нарушением механизмов оценки направления движения не только по временнм, но и по пространственным признакам объектов. При этом степень выраженности данного дефицита коррелирует как с тяжестью неврологических нарушений, так и с уровнем речевого развития ребенка. Исследована специфика функционирования двух каналов обработки зрительной информации – магно- и парвоцеллюлярного – при решении задачи распознавания движения объектов детьми дошкольного возраста в норме и при нарушении развития. Показано, что у детей с задержкой психического развития наблюдается дефицит функционирования только магноцеллюлярного канала, что связано с ослаблением механизмов оценки временнх параметров зрительной информации. В то же время у детей с синдромом раннего детского аутизма, осложненного задержкой психического развития и умственной отсталостью, выражен дефицит обработки информации в пределах двух каналов зрительной системы, связанный с нарушением механизмов оценки направления движения не только по временнм, но и по пространственным признакам объектов. При этом степень выраженности данного дефицита коррелирует как с тяжестью неврологических нарушений, так и с уровнем речевого развития ребенка. м, но и по пространственным признакам объектов. При этом степень выраженности данного дефицита коррелирует как с тяжестью неврологических нарушений, так и с уровнем речевого развития ребенка.

ГАЛЬПЕРИНА Е.И., КРУЧИНИНА О.В., ШЕПОВАЛЬНИКОВ А.Н. — 2014 г.

Подростковый возраст характеризуется интенсивным процессом формирования межрегионального взаимодействия корковых полей. В этот период существенно реорганизуется деятельность ряда глубоких структур мозга и усиливается корково-подкорковое взаимодействие. Цель исследования – оценить характер изменений пространственной организации биопотенциалов мозга с возрастом и особенности такой организации у подростков. Были проведены ЭЭГ-исследования 230 испытуемых обоего пола в возрасте от 4 до 35 лет. Оценивали количественно степень взаимосогласованных изменений корреляционных взаимосвязей колебаний биопотенциалов коры в 20 отведениях ЭЭГ, используя интегральный показатель VOL. Анализировались возрастные изменения степени согласованности корреляционных взаимосвязей ЭЭГ как в фоновом состоянии, так и при выполнении вербальной деятельности (аудирование текстов на русском и английском языках). Функциональные нагрузки выполняли испытуемые старше 8 лет. Установлено, что пространственная синхронизация ЭЭГ-процессов как в фоне, так и при выполнении заданий с возрастом увеличивается, однако после 20 лет темп изменений существенно снижается. В подростковом периоде (12–17 лет) проявляются половые различия между степенью согласованности ЭЭГ-процессов, происходящих в левом и правом полушариях при выполнении испытуемыми функциональных нагрузок. У мальчиков-подростков 12–14-летнего возраста наблюдаются скачкообразные изменения показателей VOL, тогда как у девочек этого возраста реорганизация системной деятельности мозга происходит более плавно, с опережением на 1.5–2 года.

АНДРЕЕВА А.А., ДОБРЫЛКО И.А., ЕВСЮКОВА И.И., КАТЮХИН Л.Н., КОЛЕСОВА Т.А., МИНДУКШЕВ И.В., ШЕВЕЛЬКОВА А.А., ЯКУШЕНКО Н.С. — 2014 г.

Изучены гематологические параметры и функциональный статус эритроцитов при осмотической и аммонийной нагрузках у здоровых новорожденных детей и у взрослых. Средний объем клеток у новорожденных больше, чем у взрослых. Существенное различие индекса осмотической устойчивости у новорожденных наблюдается при переходе от набухания к гемолизу. Кинетика гемолиза эритроцитов при аммонийной нагрузке исследована методом малоуглового светорассеяния (анализатор “Ласка”). В этих условиях процент подвергшихся гемолизу эритроцитов меньше и скорость гемолиза в 2.5 раза медленнее у новорожденных, чем у взрослых.

КРОПОТОВ Ю.Д. — 2014 г.

ВИКУЛОВ А.Д., МАКАРЕНКОВА Е.А., МАЛАХОВ М.В., МЕЛЬНИКОВ А.А. — 2014 г.

Изучено влияние задержки дыхания и произвольной гипервентиляции на классические и спектральные показатели стабилографического сигнала. Стабилометрические параметры определялись во время обычного стояния на стабилоплатформе у 107 здоровых добровольцев при спонтанном дыхании, произвольной гипервентиляции (длительность 20 секунд) и задержке дыхания на максимальном вдохе (длительность 20 секунд). Также оценивались частота, амплитуда дыхательных движений и показатель вентиляции с помощью тензометрического датчика. Установлено, что разброс по фронтали и сагиттали, а также площадь и скорость колебаний центра давления при апноэ и при спонтанном дыхании не различались, то есть задержка дыхания не влияла на устойчивость вертикальной позы. Однако при этом наблюдалось смещение спектральных показателей по сагиттали в область высоких частот, связанное с изменением характера сокращений дыхательных мышц. Произвольная гипервентиляция вызывала значительное увеличение всех стабилографических показателей, отражая выраженное снижение устойчивости вертикальной позы, обусловленное увеличением частоты и глубины дыхания. Показатели спектра также сдвинулись в зону высокочастотных колебаний, а степень этого сдвига была более значительной, кроме того отмечалось возрастание амплитуды спектральных пиков. Такое изменение спектральных показателей, вероятно, отражает искажение проприоцептивной информации, обусловленное повышением возбудимости нервных волокон при гипервентиляции. Таким образом, задержка дыхания на максимальном вдохе вызывает напряжение механизмов постурального контроля, что отражается в виде роста частоты колебаний тела при сохранении нормальной устойчивости позы. Гипервентиляция приводит к более выраженному напряжению функции равновесия и снижению устойчивости, что проявляется в возрастании амплитуды и частоты колебаний центра давления.

БОНДАРКО В.М., ДАНИЛОВА М.В., СОЛНУШКИН С.Д., ЧИХМАН В.Н. — 2014 г.

В психофизических экспериментах исследовали влияние окружающих изображений на опознание тестовых объектов. В качестве тестовых объектов использовались низкоконтрастные кольца Ландольта с размером 1.1, 1.5 и 2.3 угл. град, центр которых был удален на 13.2 угл. град от точки фиксации. Окружающими изображениями были аналогичные кольца Ландольта или кольца без разрыва. Расстояния между центрами тестовых и дополнительных изображений варьировали от 2.2 до 13.2 угл. град. В одном эксперименте задачей наблюдателя было одновременное опознание как тестовых, так и окружающих изображений, в другом – опознание только тестовых стимулов. В обоих экспериментах при всех использованных расстояниях между тестовыми и дополнительными изображениями было получено ухудшение опознания тестовых изображений, которое было более значительным при выполнении наблюдателями двойной задачи. Данные свидетельствуют о размерах зон краудинг-эффекта, превышающих правило Боума, и о влиянии фактора внимания.

АЛЕКСАНДРОВА Н.П., СЕГИЗБАЕВА М.О. — 2014 г.

Проведение спектрального анализа электромиограммы (ЭМГ) разных групп дыхательных мышц показало, что после выполнения мышечной работы в сочетании с добавочным сопротивлением дыханию одновременно со снижением максимального инспираторного давления (МIP) наблюдается сдвиг центроидной частоты ЭМГ парастернальных, лестничных и грудино-ключично-сосцевидных мышц в низкую часть спектра. Изменений в спектре ЭМГ диафрагмы не отмечается. Таким образом, снижение общего силового резерва дыхательных мышц, наблюдаемое после усиленной нагрузки на дыхательную систему, обусловлено ухудшением функционального состояния не диафрагмы, а торакальных и вспомогательных инспираторных мышц. Диафрагма более устойчива к утомлению. Полученные данные позволяют предположить, что снижение максимального инспираторного давления при хронических обструктивных болезнях легких также вызвано прежде всего ослаблением вспомогательной мускулатуры, тогда как слабость диафрагмы может развиваться на более поздних стадиях заболевания. Функциональная недостаточность вспомогательных мышц может являться дополнительным фактором, который, наряду с добавочным сопротивлением дыханию, увеличивает нагрузку на диафрагму, способствуя развитию ее утомления и снижению резервов дыхательной системы.

2014

АНИСИМОВ В.А., ЛАТАНОВ А.В., ФЕДОРОВА О.В. — 2014 г.

Исследованы параметры движений глаз при чтении предложений с глобальной синтаксической неоднозначностью придаточного предложения женского рода в русском языке. Априорная трудность при анализе структуры предложения приводит к увеличению времени чтения по сравнению с чтением контрольных предложений (без неоднозначности). Увеличение времени чтения происходит из-за большей частоты регрессивных (возвратных) саккад, совершаемых для повторного чтения фрагмента с неоднозначностью. Это в свою очередь приводит к увеличению числа фиксаций и их длительности. Общее время чтения отдельных слов неоднозначного фрагмента зависело от результата разрешения неоднозначности (от вида закрытия). Если испытуемые относили придаточное предложение к первому существительному именной группы (раннее закрытие), то время чтения этого существительного было больше, чем время чтения второго. При выборе второго существительного (позднее закрытие) время чтения двух существительных не различалось. Полученные результаты свидетельствуют о связи большего времени чтения первого существительного именной группы, относящейся к придаточному предложению, с доминированием раннего закрытия в русском языке.

КОРЕНБАУМ В.И., ПОЧЕКУТОВА И.А., САФРОНОВА М.А. — 2014 г.

Выполнена экспериментальная оценка реакции пиковой частоты наиболее мощных трахеальных свистов форсированного выдоха (СФВ) и объемных скоростей потока на бронходилятационную пробу в репрезентативных выборках здоровых (71 человек) и больных с обратимой бронхиальной обструкцией (69 человек). Отсутствие реакции снижения пиковых частот СФВ в средней части маневра форсированного выдоха на бронходилятационную пробу характерно для группы больных с бронхиальной обструкцией и не характерно для группы здоровых. Наблюдаемая в средней части маневра форсированного выдоха реакция пиковой частоты среднечастотных (400–600 Гц) и ранних высокочастотных (>600 Гц) СФВ может быть истолкована в пользу вынуждаемого потоком механизма формирования этих звуков и согласуется с предсказаниями модели срыва вихрей. Реакция пиковой частоты поздних высокочастотных (>600 Гц) СФВ указывает на возможность вовлечения в формирование этих звуков независимых от потока автоколебательных механизмов.

ГЕРАСИМЕНКО Н.Ю., КАЛИНИН С.А., МИХАЙЛОВА Е.С., СЛАВУЦКАЯ А.В. — 2014 г.

В психофизических и нейрофизиологических экспериментах испытуемые опознавали изображения двух категорий – “животные” и “предметы”. В качестве маски использовали изображения из этих же категорий, не совпадающие с целевыми стимулами. Показано, что эффективность прямой маскировки зависит от категориальной близости маски и целевого стимула. Вероятность правильного ответа ниже, а время реакции и его дисперсия выше при их принадлежности к одной категории по сравнению с ситуацией разных категорий. При категориальном сходстве маски и целевого стимула затруднение ответа сопровождалось снижением амплитуды N2 и P3 компонентов вызванных потенциалов. Наблюдаемые эффекты оказались более четкими при опознании животных по сравнению с предметами. Результаты обсуждаются в контексте представлений о негативном прайминге и влиянии дистрактора.

АЛЬМЕТОВА Р.Р., ЛУТФУЛЛИН И.Я. — 2014 г.

Изложены результаты изучения вариабельности ритма сердца 27 юных хоккеистов 10–11 лет. Обнаружен ряд особенных вегетативных регулирующих механизмов, функционирующих как в покое, так и при проведении активной ортостатической пробы, значение которых, вероятно, отражает адаптацию сердечно-сосудистой системы к спортивной деятельности.

ВОЛКОВ Н.И., КОРНИЕНКО Т.Г., ТАМБОВЦЕВА Р.В. — 2014 г.

Рассчитаны значения вентиляционного прихода, вентиляционного долга и вентиляционного запроса упражнения на основе анализа динамики показателей легочного дыхания во время работы и восстановления у высококвалифицированных легкоатлетов-бегунов при выполнении ими предельных нагрузок. Установлено, что показатели вентиляционной стоимости упражнения близко воспроизводят изменения основных параметров кислородного запроса при мышечной работе предельной мощности и продолжительности, и могут быть использованы в целях квантификации и нормирования физических нагрузок в спорте. Определены три важнейших фактора аэробного обмена в организме, обеспечивающие высокий уровень спортивных достижений в беге: общее увеличение уровня легочной вентиляции (VE), потребление кислорода (VO2) и выделение углекислого газа (CO2); скорость поставки кислорода (O2) от легких к работающим мышцам; степень оксигенации (StO2) и суммарная скорость кровотока в работающих мышцах.

КОРЕНБАУМ В.И., ПОЧЕКУТОВА И.А. — 2014 г.

Обследована группа из 270 молодых мужчин в возрасте 16-25 лет, включавшая здоровых некурящих лиц, здоровых курильщиков, больных бронхиальной астмой со спирографически подтвержденной и неподтвержденной бронхиальной обструкцией. Измерялись: продолжительность шумов форсированного выдоха в полосе частот 200-2000 Гц, регистрируемых на трахее, спирометрические индексы, антропометрические показатели. Показано, что продолжительность трахеальных шумов форсированного выдоха и ее отношения к квадрату окружности грудной клетки, массе тела и росту отражают бронхиальное сопротивление и перспективны для выявления нарушений бронхиальной проходимости.