«XXI СЪЕЗД ФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО ОБЩЕСТВА имени И.П. ПАВЛОВА ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ 19-25 СЕНТЯБРЯ 2010 г. КАЛУГА Москва – Калуга 2010 УДК 612.061,31.043(=161.1)9470+410 ББК 28.073 ХХI Съезд Физиологического общества им. ...»
С помощью запатентованного аппарата собственного изобретения «Вестибулотонометр» исследовали тонус мышц, окружающих ротовую щель. Прибор представляет собой датчик в виде полого эластичного корпуса и измерительное устройство (датчик давления), подключенный к компьютеру.
На ТРГ головы в боковой проекции были измерены высота, выпуклость, площадь верхней и нижней губ, наклон верхних и нижних резцов, межрезцовый угол, положение губ относительно эстетической плоскости Ricketts.
Основные результаты и их трактовка: У пациентов с нормальным смыканием моляров и скученным положением резцов выявлена средняя положительная зависимость с площадью верхней губы (r = 0,5), слабая отрицательная с площадью нижней губы (r = -0,25).
Выраженность мягких тканей – толщина и высота губ, не влияет на их силу. И толстые и тонкие губы могут быть как сильными, так и слабыми.
Тонус губ оказывает влияние на наклон резцов: сильная обратная зависимость с наклоном нижних резцов (r = -0,70) и положительная корреляционная зависимость средней силы (r = 0,45) с наклоном верхних резцов.
РЕНАЛЬНЫЕ ЭФФЕКТЫ ХЛОРИДА КОБАЛЬТА НА ФОНЕ ХРОНИЧЕСКОГО ГИПОПАРАТИРЕОЗА
Бузоева М.Р., Брин В.Б.Северо-Осетинская государственная медицинская академия, Владикавказ, Россия Известно, что ионизированный Са2+ вступает в конкурентные метаболические отношения с тяжелыми металлами, в связи с чем нам представляется актуальным изучение эффектов хлорида кобальта на фоне хронического гипопаратиреоза.
Гипопаратиреоз у крыс линии Вистар создавали удалением околощитовидных желез электротермокаутером под тиопенталовым наркозом в соответствии с правилами биоэтики. В условиях 6часового спонтанного диуреза определяли скорость клубочковой фильтрации (СКФ), экскрецию натрия, калия и кальция, содержание белка в моче, рассчитывали канальцевую реабсорбцию (КР) воды. Раствор хлорида кобальта (2,0 мг/кг) вводили через зонд в желудок каждый день спустя месяц после паратиреоидэктомии на протяжении одного месяца. Через месяц после удаления околощитовидных желез концентрация кальция плазмы крови была снижена, экскреция кальция повышена, объем диуреза был увеличен примерно в 2 раза из-за резкого снижения КР воды и увеличения СКФ. Уменьшение КР натрия привело к повышению экскреции катиона с мочой. Экскреция калия с мочой понизилась, была выявлена протеинурия. Спустя месяц введения хлорида кобальта гипопаратиреоидным крысам КР воды еще резче снижалась, а объем диуреза еще больше возрастал, при восстановлении СКФ. Экскреция кальция и натрия с мочой увеличилась, а выведение калия оставалось сниженным. Введение соли кобальта значительно увеличило содержание белка в моче.
СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ АДЕНОГИПОФИЗА У КРЫС СТРЕСС
ЧУВСТВИТЕЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИВНОЙ ЛИНИИ НИСАГ В РАННЕМ ВОЗРАСТНОМ ПЕРИОДЕ
Бузуева И.И.НИИ физиологии СО РАМН, Новосибирск, Россия Цель исследования – выявление структурно-функциональных особенностей аденогипофиза у крыс линии НИСАГ в ранний период онтогенеза. Проведен сравнительный анализ ультраструктурной организации аденогипофиза у 3-недельных крыс гипертензивной линии НИСАГ и нормотензивной линии WAG. Эксперимент выполняли с соблюдением принципов гуманности, изложенных в директиве Европейского Сообщества (86/609/EC). Показано, что у крысят линии НИСАГ, в отличие от нормотензивных животных, часть популяции аденоцитов представлена «светлыми» клетками, которые находились в более активном функциональном состоянии. Для них характерно высокое содержание гетерогенных по структуре секреторных гранул, расширенные цистерны гранулярной ЭПС, многочисленные митохондрии и хорошо развитый комплекс Гольджи, что подтверждалось данными количественного анализа. В этих клетках, наряду с экзоцитозом зрелых секреторных гранул, наблюдалось растворение матрикса в остальных секреторных гранулах. Массовое появление секреторных гранул за пределами некоторых аденоцитов указывало на секреции в этих клетках по голокриновому типу. Полученные результаты свидетельствовали об активации гормонообразования и секреции в аденогипофизе у крыс линии НИСАГ в 3-недельном возрасте, что, в свою очередь, согласуется с полученными нами раннее данными о гиперпластических изменениях в коре надпочечников у этих животных того же возраста. Более высокая активность аденогипофиза у крыс линии НИСАГ в ранний период постнатального онтогенеза, по-видимому, отражает нестабильность работы механизмов обратных связей в регуляции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, что, в конечном счете, может приводить к развитию повышенной чувствительности к стрессу у крыс НИСАГ.
ДЕЙСТВИЕ ЦЕРЕБРОВЕНТРИКУЛЯРНОГО ВВЕДЕНИЯ ГЛУТАМАТА НА ВИСЦЕРАЛЬНЫЕ
РЕФЛЕКСЫ
Буй Тхи Хыонг, Тарасевич А.А.*, Александров В.Г*.*Российский государственный педагогический университет им. А.И.Герцена, Санкт-Петербург, Россия Вьетнам Актуальной проблемой физиологии остается выяснение роли центральных нейромедиаторных механизмов в модуляции рефлексов, регулирующих активность висцеральных систем. Цель работы состояла в исследовании возможного влияния глутаматергической системы на рефлекторные механизмы, управляющие дыханием и кровообращением. Эксперименты проводились на крысах Wistar, анестезированных уретаном (1350 мг/кг в/б), с соблюдением основных биоэтических правил. С помощью аппаратно-программного комплекса PowerLab регистрировалась и обрабатывалась пневмотахограмма, электрическая активность диафрагмы и артериальное давление. Окклюзии дыхательных путей на высоте вдоха приводили к увеличению длительности очередного выдоха и позволяли оценить состояние экспираторно-облегчающего рефлекса Геринга–Брейера. Внутривенные инъекции фенилэфрина вызывали подъем артериального давления и рефлекторную брадикардию. Микроинъекции раствора глутамата натрия (5 мкл 12 мМ раствора) в желудочки мозга изменяли паттерн дыхания, что проявлялось в увеличении дыхательного объема и длительности дыхательного цикла, повышении инспираторного и экспираторного потоков, возрастании электрической активности диафрагмы. Происходило достоверное усиление экспираторно-облегчающего рефлекса Геринга– Брейера и ослабление барорефлекторной реакции. Таким образом, было экспериментально доказано участие центральных глутаматергических механизмов в модуляции рефлексов, участвующих в управлении дыханием и кровообращением.
ОЦЕНКА ОСНОВНЫХ АНТРОПОМЕТРИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДЕВОЧЕК 12–15 ЛЕТ
Букина Л.Г.Ярославский государственный университет имени П.Г.Демидова, Ярославль, Россия Уровень физического развития детей и подростков характеризуется сложным и многообразным комплексом признаков, среди которых особое место отводится антропометрическим показателям. В связи с этим цель работы состояла в оценке степени развития основных антропометрических показателей и определении гармоничности физического развития у девочек 12–15 лет.
Обследовано 1087 девушек 12–15 лет, обучающихся в среднеобразовательных школах г. Ярославля. В ходе работы были измерены рост, масса тела и окружность грудной клетки. Степень развития антропометрических показателей определяли с помощью центильного метода. Рассчитывались индексы Кетле, Вервека и Эрисмана.
Согласно полученным результатам, во всех возрастных группах преобладают девушки со средними значениями длины, массы тела и окружности грудной клетки (58,9 %, 54,2 % и 48,3 % соответственно). Наибольший прирост всех антропометрических показателей наблюдается в 13– лет. При оценке индекса Кетле, отражающего степень упитанности, было выявлено, что во всех возрастных группах преобладают девочки с достаточным уровнем питания (от 45,6 % до 69,7 %). В среднем 10,3 % школьниц имеют уровень питания выше среднего, 4,2 % – ниже среднего. Оценка индекса Вервека показала, что 80,7 % школьниц характеризуются мезоморфным типом телосложения (гармоничным физическим развитием), 19,2 % – брахиморфным (широкогрудием), 0,1 % долихоморфным (узкогрудием). При оценке индекса Эрисмана были получены следующие результаты:
39,7 % школьниц обладают средней степенью развития грудной клетки, 27,5 % - ниже среднего, 32, % – выше среднего.
МОНИТОРИНГ ОСОБЕННОСТЕЙ АДАПТАЦИИ ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ
ФУНКЦИЙ У ДЕТЕЙ К УЧЕБНЫМ НАГРУЗКАМ
Булатова Т.Е.ГОУДПО «ИПКиПРО Курганской области», Курган, Россия Совершенствование системы образования в нашей стране привело к созданию различных типов образовательных учреждений с использованием инновационных систем обучения, неизбежно сопровождающихся интенсификацией учебной нагрузки и, как следствие, ростом напряжения всех функций организма ребенка.
Целью исследования явилось изучение приемов повышения адаптации психофизиологических функций у детей, обучающихся в городских и сельских школах с различной степенью интенсивности учебного процесса. Обследовали 876 детей по желанию и с разрешения родителей с соблюдением биоэтических правил. Регистрировали биоэлектрограммы (метод газоразрядной визуализации – ГРВграфии), динамические кардиоинтервалограммы, частоту сердцебиений (ЧСС), артериальное давление (АД), проводили психологическое тестирование.
По итогам мониторинга дифференцировано 4 уровня адаптационного состояния: стабильная адаптация, средняя адаптация, низкая адаптация, компенсация. Каждый уровень характеризуется разной степенью выраженности и напряжения регуляторных механизмов, физических и психических процессов, их ролью в регуляции жизнедеятельности организма, обеспечивающей приспособление к условиям внутренней и внешней среды, указывающей на приспособительные функции организма и их кумулятивный эффект. Характер психофизиологической адаптации обусловлен состоянием физиологических систем организма и свойствами ЦНС, имеющими выраженную индивидуальную зависимость. Полученные результаты можно использовать в реализации личностно-ориентированного подхода для управления адаптационными процессами с помощью педагогических технологий, коррекционных мероприятий профилактического характера.
ЗАВИСИМОСТЬ ПРИРОСТОВ ЖИВОЙ МАССЫ ТЕЛА И ПОЛОВЫХ ЖЕЛЕЗ КУР И ПЕТУХОВ
БРОЙЛЕРОВ КРОССА «СМЕНА-7» ОТ ПРИМЕНЕНИЯ ПРЕПАРАТОВ «ФОСПРЕНИЛ» И
«ГАМАВИТ»Булгакова Е.Н., Зайцева Е.В.
ФГОУ ВПО «Брянский государственный университет имени академика И.Г.Петровского», Брянск, Россия Исследования проводились на бройлерах кросса «Смена-7» птицефабрики ОАО «Снежка» г.
Брянска. Всего было исследовано 76 цыплят: от суточного до 36-суточного возрастов. Начиная со 2-х суток жизни, опытной группе цыплят давали препараты «Фоспренил» и «Гамавит». Фоспренил задавался с водой на 2, 6, 13, 16-, 21-е сутки в общей дозе 0,24; 0,24; 0,29; 0,51; 0,64 мл соответственно, гамавит – на 2, 5, 7, 10, 14, 17-е, 28-е сутки в общей дозе 0,48; 0,45; 0,49; 0,5; 0,6;
1,13; 1,75 мл соответственно. Исследовалось влияние препаратов на прирост массы тела и половых желез, на морфометрические изменения семенников и яичников. Установлено:
1) контрольная группа имеет большие показатели по сравнению с опытной по абсолютному и относительному приросту живой массы кур и петухов с 25-х суток до конца исследования и за весь период исследования;
2) куры лучше реагируют на применение иммуномодулирующих препаратов, демонстрируя большие значения как относительного, так и абсолютного приростов живой массы, по сравнению с петухами;
3) максимальные приросты наблюдаются в период с 10-х по 15-е сутки;
4) подопытная группа имеет большие показатели прироста за последние 5 сут исследования – с месячного по 36-суточный возраст;
5) подопытная группа имеет меньшие показатели прироста по сравнению с контрольной у обоих семенников в периоды с 10-х по 15-е сутки и с 25-х по 30-е, а у яичника - подопытная группа меньше или равна по показателям прироста контрольной на протяжении месяца исследования;
6) масса обоих семенников в подопытной группе прирастает плавно, а в контрольной – скачкообразно; обе группы демонстрируют скачкообразный прирост массы яичника.
Вероятно, такое преобладание контрольной группы над подопытной в течение месяца исследования и последующее резкое возрастание показателей подопытной группы связано с физиологическими процессами полового созревания цыплят, сопровождающегося гормональными сбоями, в результате чего действие препаратов было латентно до 30 сут.
МОДУЛЯЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ ГЛИЦИНА: ФАКТОРЫ И ВОЗМОЖНЫЕ МЕХАНИЗМЫ
Булдакова С.1, Мухтаров М.1, Лозовая Н.1, Бурнашев Н.1, Глушанкова Л.2, Казначеева Е.2, Хаспеков Л.3, Брежестовский П. Средиземноморский Институт Нейробиологии, Марсель, Франция Институт Цитологии РАН, Санкт-Петербург, Россия Центр Неврологии РАМН, Москва, РоссияP. BREGESTOVSKI
Institut de Neurobiologie de la Mediterranee (INMED), Marseille, France Рецепторы глицина (ГлиР) осуществляют ингибиторную передачу в нервной системе позвоночных.Механизмы и факторы, вызывающие модуляцию этих рецепторов и их синапсов мало исследованы.
Ранее мы показали, что одним из важных регуляторов активности ГлиР является кальций (Са), осуществляющий быструю потенциацию через Са-зависимый белок. Мы также обнаружили, что предобработка СHO клеток, экспрессирующих ГлиР жинголиевой кислотой (100 мкг/мл, 1–24 ч) вызывает значительное повышение их чувствительности к глицину. В котроле ЕС50 = 37,4 мкМ (н = 13), а после предобработки жинголиевой кислотой ЕС50 = 12,8 мкМ (н = 21). При этом максимальная амплитуда ответов на глицин была, в среднем, примерно одинаковой. Механизмы этого явления требуют дальнейшего выяснения.
Глицинергическая синаптическая передача регулируется ретро-градно: выброс нейромедиатора ингибируется эндоканнабиноидами [Mukhtarov et al., 2005]. В нейронах гипокампа было показано также прямое действие каннабиноидов на глицинергические токи [Lozovaya et al., 2005]. Мы анализировали действие эндоканнабиноида 2-AG на свойства гомомерного ГлиР (альфа 1 субъединица человека) при экспрессии в СНО клетки. Аппликация 2-AG вызывала сильное ускорение десенситизации, сопровождающееся уменьшением амплитуды ответов на высокие концентрации глицина. Прямое модулирующее действие 2-AG было также показано для синапти-ческих глицинергических токов в мотонейронах гипоглосcального ядра. Таким образом, эндоканна-биноиды могут модулировать глицинергические синапсы как через пре-, так и постсинаптические пути.
Результаты предполагают существование новых путей модуляции ГлиР и глицинергических синапсов, механизмы которых будут обсуждаться в докладе.
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ЛИФАТИЧЕСКОЙ СИСТМЫ ПРИ ЦИРКУЛЯТОРНОЙ
ГИПОКСИИ
Булекбаева Л.Э., Абдрешов С.Н., Ахметбаева Н.А., Ерлан А.Е.Институт физиологии человека и животных МОН РК, Алматы Цель работы – изучить лимфодинамику и состав лимфы при кратковременной и хронической ишемии некоторых органов. Использовано 64 наркотизированных крыс-самцов линии Вистар и взрослых собак. Ишемия головного мозга достигалась путем окклюзии обеих общих сонных артерий на уровне шеи, задней конечности – окклюзии одной бедренной артерии (30 мин), реперфузия – 30– 60 мин. В условиях асептики перевязывали одну бедренную артерию крыс и через 14, 30 дней брали в опыт. Полностью соблюдались биоэтические правила Хельсинкской декларации.
После окклюзии (30 мин) вышеуказанных артерий лимфоток из яремного и подвздошного стволов собак уменьшался. Время свертывания крови и лимфы сокращалось, вязкость возрастала. Повышались гематокрит, уровень гемоглобина, число эритроцитов и тромбоцитов в крови и лимфоцитов в лимфе. В период реперфузии отмечен ацидоз крови и лимфы. Напряжение кислорода в крови снижалось на 44 %. Гистохимические исследования (метод Фалька) при хронической ишемии конечности выявили снижение плотности капилляров узла, деструкцию адренергических иннервации и варикозных утолщений (депо катехоламинов) по ходу нервньж волокон в грудном протоке, капсуле лимфатических узлов и дуге аорты. Спонтанные и индуцированные сокращения (введение в среду:
адреналина, ацетилхолина, гистамина, 1x10"3 – 1x10"9 М) изолированных яремных и подколенных лимфатических узлов при кратковременной и хронической ишемии конечности угнетались.
Как видно из материала, при циркуляторой гипоксии в лимфатической системе, наряду с кровеносной, возникает ацидоз, усиление процессов свертывания, лимфоцитоз, кроме того, нарушение адренергической иннервации в лимфатических структурах, снижение транспортной функции лимфатической системы.
ЭФФЕКТЫ ОСТРОГО СТРЕССА НА ЭКСПРЕССИЮ БЕЛКА МОЗГОВОГО НЕЙРОТРОФИЧЕСКОГО
ФАКТОРА И BCL-XL В ГИППОКАМПЕ ВЗРОСЛЫХ КРЫС
Булыгина В.В., Шишкина Г.Т., Дыгало Н.Н.Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Россия Стрессорные воздействия могут провоцировать негативные изменения в нейропластических процессах головного мозга и влиять на активность мозговых нейропептидов. Мозговой нейротрофический фактор (BDNF) и антиапоптозный белок Bcl-xl играют одну из ключевых ролей в регуляции пролиферации, дифференцировке и жизнеспособности нейрональных клеток головного мозга, в частности гиппокампа. Однако в экспериментах на животных острые и хронические стрессорные воздействия как снижали экспрессию гена и белка BNDF и генез новых клеток в гиппокампе, так и приводили в некоторых случаях к усилению экспрессии BDNF. Механизмы этих изменений остаются неясными.
В данной работе были изучены первоначальные изменения при остром стрессе уровня белка BDNF и белка Bcl-xl в гиппокампе взрослых крыс. В качестве стрессора был использован тест вынужденного плавания, являющийся распространенной моделью депрессивно-подобного поведения у грызунов.
Экперименты проводили с соблюдением основных биоэтических правил. Было обнаружено повышение экспрессии как BDNF, так и Bcl-xl через 2 ч после вынужденного плавания в областях СА1, СА3 и зубчатой извилине гиппокампа. Уровень белка Bcl-xl оставался повышенным в исследуемых областях гиппокампа и через 24 ч после стрессорного воздействия. В целом, в работе получены новые данные о повышении экспрессии BDNF и Bcl-xl в гиппокампе после острого стрессорного воздействия, которое может являться одним из превентивных механизмов, направленных против патологических изменений в нейропластичности головного мозга при психоэмоциональных воздействиях.
Работа поддержана грантом РФФИ № 09-04-00284.
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ФИЗИЧЕСКИХ КАЧЕСТВ У ЖЕНЩИНФУТБОЛИСТОК
Буравель О.И., Искакова Г.С., Андреев В.И., Капилевич Л.В.Томский политехнический университет, Томск, Россия Популярность спорта в современном мире постоянно возрастает, что проявляется повышением внимания к его развитию. Следствие этого – значительное количество соревнований, расширение программы Олимпийских игр, чемпионатов мира, увеличение числа стран-участниц, организационное и методическое совершенствование систем подготовки спортсменов, бурное внедрение современных достижений науки и техники.
Стремление женщин к достижению высоких спортивных результатов, а также то обстоятельство, что без успехов в этой области ни одна страна не сможет войти в группу лидеров в программах олимпийских игр, способствуют повышению роли женского спорта. В последние годы у мужчин и женщин наблюдается тенденция к сближению содержания, направленности, характера, структуры, объема и интенсивности тренировочных нагрузок и уровней их высших достижений. Одним из менее изученных и наиболее перспективных видов спорта является женский футбол. Медико-биологические аспекты подготовки юных и взрослых спортсменок нуждаются в дальнейшем обосновании и исследовании адаптационных возможностей их основных физиологических систем к предельным физическим напряжениям. Так, на сегодняшний день при планировании тренировочного процесса не учитывается такая биологическая особенность организма женщин, как цикличность гипоталамогипофизарно-овариально-адреналовой системы. Второй проблемой можно считать разработку научнометодических основ оптимизации тренировочных нагрузок и их физиологического обоснования с учетом изменений функциональных возможностей женского организма, позволяющих добиваться высоких спортивных результатов без угрозы для их здоровья.
В заключение можно сказать, что завоеванная женщинами возможность заниматься всеми видами спорта создает уникальные перспективы для науки в плане изучения особенностей адаптационных ресурсов женского организма.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПРОГЕНИТОРНЫХ И ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫХ КЛЕТОК: ТКАНЕВЫЕ
НИШИ, РОЛЬ КИСЛОРОДА
Буравкова Л.Б., Андреева Е.Р., Романов Ю.А.Учреждение РАН ГНЦ РФ – Институт медико-биологических проблем РАН, Москва Уникальные свойства клеток-предшественников (стволовых клеток) взрослого организма и широкие перспективы их возможного использования в регенеративной медицине привлекают пристальное внимание исследователей к физиологии этих клеток. Однако несмотря на постоянно растущее число работ в этой области остается нерешенной важная фундаментальная проблема – взаимодействие стволовых клеток разного генеза и степени коммитирования между собой и с дифференцированными клетками микроокружения. Именно такое взаимодействие определяет самоподдержание прогениторных клеток и/или направление их дифференцировки. Одним из наиболее интересных с точки зрения физиологических процессов адаптации является взаимодействие мезенхимальных стволовых клеток из различных источников и клеток гематопоэтического происхождения (как ранних предшественников, так и дифференцированных клеток – лимфоциты, моноциты, остеокласты). Межмембранное связывание служит при этом для сообщения регуляторной информации, передачи необходимых веществ, миграции и последующего хоуминга клеток-предшественников, а также для доставки гемопоэтических ростовых факторов в биологически доступной форме. Однако механизмы межклеточного взаимодействия прогениторных стромальных и гематопоэтических клеток, а также мезенхимальных стволовых клеток и дифференцированных клеток (эндотелиоцитов и мононуклеаров периферической крови человека) в условиях измененного содержания кислорода остаются не до конца понятными. На модели сокультивирования аллогенных прогениторных клеток показано, что в условиях пониженного содержания кислорода, культивируемые МСК активно поддерживают гемопоэз и активируют образование очагов кроветворения с последующей дифференцировкой гемопоэтических предшественников. При этом повышается доля стромальных клеток, экспрессирующих VCAM-1, и активируется продукция интерлейкинов (IL-6, IL-8).
В исследованиях in vitro показано, что МСК обладают уникальными иммуномодулирующими свойствами, обусловленными их неиммуногенностью и способностью к подавлению пролиферации и активации лимфоцитов. Понижение содержания кислорода дополнительно подавляет способность Тклеток к презентации антигенов (HLA-DR). Анализ собственных и литературных данных указывает на то, что при межклеточном взаимодействии МСК и различных субпопуляций иммунокомпетентных клеток задействованы механизмы как контактного, так и опосредованного взаимовлияния. Динамичные изменения уровня цитокинов, факторов роста и кислорода создают уникальные ниши при таком взаимодействии.
Данные об особенностях МСК позволяют пролить свет на физиологические механизмы их взаимодействия с прогениторными и иммунокомпетентными клетками и открывают широкие перспективы для дальнейших поисков в области применения клеточных технологий в регенеративной медицине. Кроме того, иммуномодулирующие свойства МСК могут быть востребованы при лечении аутоиммунных заболеваний и трансплантации аллогенных клеток и тканей.
Работа выполнена при поддержке программы ОБН РАН и гранта РФФИ
ВЛИЯНИЕ СПЕЦИФИЧЕСКОЙ ТРЕНИРОВОЧНОЙ НАГРУЗКИ НА ХОЛЕРЕЗ И ХОЛЕКИНЕЗ
У ПЛОВЦОВ-СПРИНТЕРОВ И СТАЙЕРОВ
Бураков Е.А., Вакуло И.А., Перфилова Л.И., Ширяев А.В.ГОУ ВПО «Липецкий государственный педагогический университет», Липецк, Россия Функциональное состояние гепатобилиарной системы у взрослых пловцов-спринтеров (n = 18) и стайеров (n = 19) изучалось методом фракционного гастродуоденального зондирования в покое и после специфической тренировочной нагрузки. Биохимическими методами определяли органические компоненты желчи и их содержание в крови. Радиоиммунологическим методом оценивали уровень некоторых гормонов в плазме крови, а также определяли концентрацию глюкозы в сыворотке крови.
Нами установлено, что реакция организма пловцов-спринтеров и стайеров на специфические тренировочные нагрузки отражает особенности срочной адаптации гепатобилиарной системы, эндокринного и общего гомеостаза. Большинство показателей холереза и холекинеза мало отличаются от фоновых; наибольшие сдвиги отмечены в секреции желчных кислот, ХХК, а также в содержании холестерина в крови.
Анализ корреляционных взаимосвязей между различными компонентами в желчи и сыворотке крови свидетельствует о большей согласованности процессов секреции и экскреции этих компонентов у пловцов-спринтеров, чем у пловцов-стайеров. В гомеостатических параметрах сдвигов (эндокринный гомеостаз) в ответ на нагрузку полная устойчивость сохраняется у пловцов-спринтеров.
Уровень гастрина, СТГ, инсулина, АКТГ, ТТГ, кортизола, альдостерона, Т4 и глюкозы мало отличается от базального. У стайеров в ответ на специфическую тренировочную нагрузку достоверно увеличивается в сыворотке крови содержание СТГ (p < 0,05), почти вдвое снижается концентрация инсулина (p < 0,01) при достоверном снижении уровня глюкозы (p < 0,05), что свидетельствует о более высокой цене у них срочной адаптации по сравнению с пловцами-спринтерами.
МАТЕРИНСКИЙ УХОД КАК ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИЙ ФАКТОР ДОЛГОВРЕМЕННОЙ МОДИФИКАЦИИ
ПОВЕДЕНИЯ МЫШЕЙ
Буренкова О.В., Зоц М.А., Соловьева Н.А., Александрова Е.А., Зарайская И.Ю.НИИ нормальной физиологии им. П.К. Анохина РАМН, Москва, Россия Одна из проблем нейробиологии – выяснение механизмов эпигенетически-обусловленных долговременных модификаций ЦНС. Известно, что перекрестное выращивание потомства – модель долговременных модификаций поведения потомства. Ранее мы показали, что мышата линий 129sv и С57BL/6 различаются по результатам обонятельного обучения. Эти различия коррелируют с межлинейными особенностями поведения самок в тесте переноса мышат в гнездо. Перекрестное выращивание улучшает результаты обучения у мышат 129sv. Однако открытыми остаются вопросы:
приводит ли перекрестное выращивание потомства к изменению экспрессии ранних генов, отражающих долговременные перестройки в мозге мышат, и какие параметры поведения самок в этой модели являются эпигенетическими стимулами для их запуска.
Цель работы – верификация параметров материнского ухода в качестве эпигенетических факторов и влияния их изменения в модели перекрестного выращивания на процессы обучения потомства. Для сравнительного анализа материнского поведения в работе использовали видеозаписи взаимодействия самок с детенышами в домашних клетках и тест переноса детенышей в гнездо. Поведение потомства оценивали в тестах поиска гнезда и в модели раннего обонятельного обучения. В качестве маркера долговременной пластичности использовали экспрессию транскрипционного фактора c-Fos в мозге 8-суточных мышат после обучения.
Выявленные в работе межлинейные особенности материнского поведения и характер экспрессии транскрипционного фактора c-Fos в мозге потомства в условиях перекрестного выращивания дают основание для исследования механизмов эпигенетически-обусловленных долговременных модификаций ЦНС с использованием данной модели.
ИЗМЕНЕНИЯ РЕАКЦИИ МОЗГОВОГО КРОВОТОКА И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ МОЗГА
ЧЕЛОВЕКА НА ОСТРУЮ ГИПОКСИЮ В РЕЗУЛЬТАТЕ ГИПОКСИЧЕСКОЙ ТРЕНИРОВКИ
Бурых Э.А.ИЭФБ РАН, Санкт-Петребург, Россия Гипоксическая тренировка является удобной моделью для изучения механизмов долгосрочной и краткосрочной адаптации человека и животных к гипоксии. Механизмы адаптации головного мозга к гипоксии во многом остаются не выясненными. В данном исследовании гипокситренировка проводилась у 8 здоровых испытуемых-добровольцев в возрасте 18–42 лет путем вдыхания кислородноазотной смеси с 8–12 %-ным содержанием кислорода в течение 20–40 мин один раз в 2–3 дня ( сеансов). С 6-го по 15-й сеансы сила гипоксического воздействия была постоянной – 8 или 9 % кислорода в зависимости от индивидуальной чувствительности испытуемых к гипоксии. Исследования проводились с письменного согласия испытуемых и с соблюдением биоэтических норм. Реакция мозгового кровотока на гипоксию оценивалась по величине относительного прироста амплитудночастотного показателя реоэнцефалограммы (АЧП РЭГ) при гипоксии по сравнению с предгипоксическим фоном.
Реакция ЭЭГ оценивалась по величине относительного прироста спектральной мощности (СМ) ЭЭГ в дельта- и тета-диапазонах при гипоксии относительно фона. У всех испытуемых в 15-м сеансе тренировки наблюдалось снижение прироста АЧП РЭГ в первые 25 мин гипоксии по сравнению с 6-м сеансом: 58 ± 46 % в 6-м сеансе и 42 ± 34 % – в 15-м. У всех испытуемых в 15-м сеансе отмечалось снижение прироста СМ ЭЭГ в тета-диапазоне в лобных отделах по сравнению с величиной аналогичного показателя в 6-м сеансе, 345 ± 154 % и 232 ± 123 % соответственно. У всех испытуемых наблюдалось увеличение времени переносимости гипоксии от 27,3 ± 2,4 мин в 6-м сеансе до 35,6 ± 4,9 мин в 15-м сеансе. Мы предполагаем, что обнаруженные изменения связаны с увеличением резервных возможностей механизмов аэробной энергопродукции в процессе адаптации человека к гипоксии.
ДЕЗАДАПТИВНЫЕ СОСТОЯНИЯ У СТУДЕНТОВ УНИВЕРСИТЕТА И ИХ КОМПЛЕКСНАЯ
КОРРЕКЦИЯ
Бусловская Л.К., Рыжкова Ю.П.Белгородский государственный университет, Белгород, Россия Изучали физиологические механизмы адаптации у студентов университета. Выделили и охарактеризовали дезадаптивные состояния. Установили, что значительное напряжение механизмов адаптации к условиям обучения в среднем испытывают до 22 % студентов, поступивших на первый курс (группа дезадаптации). Среди них в среднем 18 % имеют средний уровень физического здоровья, 30 % – ниже среднего, 52 % – низкий. Самый низкий адаптационный потенциал организма имеют студенты с низким уровнем физического здоровья. Для большинства из них характерны меланхолический темперамент со слабыми процессами возбуждения и торможения, высокая тревожность, преобладание реакций спокойной активации.
В предсессионный период, в течение месяца, провели комплексные коррекционные мероприятия, которые включали прием БАД «Янтарная кислота» в пищевых дозах, разрешенных Институтом питания Минздрава России, групповые психологические тренинги, индивидуальные занятия рациональной психотерапией, оздоровительную гимнастику, аутотренинги, обучение приемам психофизиологической саморегуляции, занятия лечебной физкультурой.
Комплексная коррекционная работы повысила адаптационный потенциал организма студентов.
Увеличилось количество студентов с умеренной тревожностью, ваготонией и удовлетворительной адаптацией, улучшилась успеваемость. После комплексной коррекционной работы у студентов группы дезадаптации произошло перераспределение типов адаптационных реакций. У первокурсников с низким уровнем физического здоровья и ниже среднего выявлено преобладание реакций повышенной активации и появление реакций тренировки, со средним уровнем физического здоровья преобладание реакций спокойной активации, что свидетельствует о мобилизации организма и повышении его адаптационных возможностей.
АДАПТАЦИОННЫЕ РЕАКЦИИ У КУР ПРИ СТРЕССАХ ПРОМЫШЛЕННОГО СОДЕРЖАНИЯ
Бусловская Л.К., Ковтуненко А.Ю.Белгородский государственный университет, Белгород, Россия Изучали физиологические механизмы адаптации кур к стрессорам промышленного выращивания.
Установили, что транспортировка, вибрация и шум вызывают у кур адаптационные реакции разного типа, сроки развития стадий и напряженность которых определяется силой и качеством воздействия.
После двухчасовой вибрации на шуттель аппарате с частотой колебательных движений 120 в минуту у кур развивается адаптационная реакция спокойной активации. Это подтверждается достоверным снижением содержания в лейкограмме сегментоядерных нейтрофилов с 22,8 до 19,3 %, увеличением числа лимфоцитов с 57,6 до 63,7 %, уменьшением соотношения гетерофилов и лимфоцитов (Г/Л) на 25 %, индекса сдвига лейкоцитов крови (ИСЛК) на 18,9 %. Воздействия 140 и 160 колебательных движений в мин. приводят к развитию стресс-реакции, стадия тревоги которой проявляется через 8 ч и сменяется стадией резистентности через 24 ч. Увеличение силы воздействия ведет к напряжению функциональных механизмов, о чем свидетельствует динамика лейкограммы, лейкоцитарных индексов, биохимических и гематологических показателей.
После двухчасовой производственной транспортировки у кур развивается стресс-реакция.
Признаки стадии тревоги отмечены непосредственно после воздействия фактора. Через 24 ч стадия тревоги сменяется стадией резистентности, это подтверждается изменением компонентов лейкограммы, лейкоцитарных индексов.
При шумовом воздействии силой 100 дБ стадия тревоги развивается через 24 ч и протекает без признаков напряжения адаптационных механизмов, что подтверждается динамикой эозинофилов, базофилов, моноцитов, лейкоцитарного индекса интоксикации, биохимических и гематологических показателей.
КОРРЕКЦИЯ СИНДРОМА ДЕФИЦИТА ВНИМАНИЯ И ГИПЕРАКТИВНОСТИ У ДЕТЕЙ МЛАДШЕГО
ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА МЕТОДОМ С БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ
Бут М.В., Карантыш Г.В., Менджерицкий А.М.ПИ ЮФУ, Ростов-на-Дону, Россия Цель исследования – изучение влияния терапии с применением биологической обратной связи на нейропсихологические показатели у детей с малой мозговой дисфункцией.
Основную группу составили 26 мальчиков 8–10-летнего возраста с малой мозговой дисфункцией (ММД). Контролем служили практически здоровые школьники, сопоставимые по возрасту.
Детей тестировали с использованием нейрофизиологического метода [Кисова, Конева, 2004].
Коррекцию симптомов ММД проводили с использованием тета/бета тренинга, КГР (тренинги «синкинезия», «реципрокность», релаксация по электромиограмме) на Комплексе реабилитационном психофизиологическом для тренинга с БОС «РЕАКОР» (НПКФ «Медиком МТД», г. Таганрог). С детьми проводили 30 тренингов. После проведения БОС-терапии проводили повторное нейропсихологическое тестирование. Все статистические процедуры проводили с использованием пакета прикладных программ Statistica 6.0.
Установлено, что применение тренингов «синкинезия», «реципрокность», релаксации по электромиограмме на фоне тета/бета тренинга значительно снижало локомоторные нарушения у детей. После проведения тренингов у детей наблюдали улучшения динамической и пространственной основ предметных действий, повышение объема оперативной слухоречевой памяти, ориентировочноисследовательской деятельности при решении мыслительных задач. Следовательно, применение тренингов улучшает таламо-кортикальные связи, связи фронтальных отделов мозга с задне-лобными и височными отделами, а также межполушарные взаимодействия при ММД.
ДИАБЕТОГЕННОЕ ДЕЙСТВИЕ КАЛЬЦИТОНИНА
Бутакова С.С.Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия Препараты кальцитонина эффективно применяются в лечебных целях. Выявлено его гипергликемическое действие, снижение толерантности к глюкозе, стимулирующее влияние на глюконеогенез и гликогенолиз и тормозящее влияние на стимулируемое инсулином поглощение глюкозы мышечной и жировой тканью in vivo и in vitro, а также торможение секреции инсулина при глюкозотолерантном тесте под влиянием кальцитонина [Бутакова, 2005, 2007, 2008, 2009].
Нарушение гомеостазиса глюкозы возникает на пререцепторном, клеточном уровне и на уровне печени, результатом чего является гипергликемия, инсулинорезистеность и нарушение толерантности к глюкозе, которая, в свою очередь, выделяется в отдельную форму патологии углеводного обмена и может быть предстадией сахарного диабета. Следовательно, кальцитонин проявляет антиинсулярное действие на обмен глюкозы. Допустимо предположить его диабетогенность, которая может проявляться при неблагоприятных условиях (ожирение, возраст, отягощенная наследственность и др.). Так, нарушение толерантности к глюкозе выявлено у детей 10–14 лет с ожирением 1-й степени, а также у половозрелых и старых крыс при проведении глюкозотолерантного теста на фоне введения кальцитонина [Бутакова, Ноздрачев, 2009]. Считаем возможным рекомендовaть учитывать влияние кальцитонина на обмен глюкозы. Секреция кальцитонина усиливается и в стрессорных ситуациях, в которых эндогенный кальцитонин может оказывать такое же влияние на регуляцию обмена углеводов, как и вводимые извне препараты гормона.
ФОРМИРОВАНИЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЬНЫХ НАВЫКОВ У СОТРУДНИКОВ-СТРЕЛКОВ
ОВД Бутинов К.В.Научный руководитель д.м.н. профессор Плещинский И.Н.
Казанский государственный университет им. В.Ульянова-Ленина, Казань, Россия На основе анализа, проведенного в учебных подразделениях МВД Республики Татарстан по владению слушателями штатным огнестрельным оружием, сделали вывод о необходимости формирования специальных двигательных навыков. В соответствии с этим были поставлены следующие задачи: изучить степень формирования специальных двигательных навыков при выполнении прицеливания; определить эффективность использования нового стрелкового тренажера; выработать наиболее эффективную методику тренировок. Сбор материалов проводился в ходе тренировочного процесса среди групп: 1А и 1В – молодых сотрудников-стрелков ОВД; 2А и 2В сотрудников-стрелков офицеров среднего и старшего возраста; 3А и 3В – сотрудниц-стрелков офицеров женщин; 4А и 4В – граждан, имеющих разрешение на хранение и ношение гражданского огнестрельного оружия. Исследование проведено через 4 мес стандартных тренировочных занятий в группах 1А; 2А; 3А; 4А, а также через 4 мес тренировочных занятий в группах 1В; 2В; 3В; 4В по новой методике с использованием стрелкового тренажера. Результаты выполнения контрольных упражнений (РВКУ), а также показатели времени выполнения (ПВВ) в группе 1В были выше, чем в группе 1А на 14,8 ± 0,9 % (n = 27, p < 0,05) и на 8,1 ± 1,2 % (n = 27, p < 0,05) соответственно; в группе 2В (РВКУ) и (ПВВ) выше, чем в группе 2А на 6,3 ± 0,7 % (n = 32, p < 0,05) и на 22,7 ± 1,3 % (n = 32, p < 0,05) соответственно; в группе 3В (РВКУ) и (ПВВ) выше, чем в группе 3А на 46,7+-1,1% (n = 15, p < 0,05) и на 34,2 ± 0,8 % (n = 15, p < 0,05) соответственно; в группе 4В (РВКУ) и (ПВВ) выше, чем в группе 4А на 42,9 ± 1,4 % (n = 14, p < 0,05) и на 13,8 ± 1,5% (n = 14, p < 0,05) соответственно;
Эффективность выполнения контрольных упражнений (ЭВКУ) исследованных групп В выше исследованных групп А на 23,6 ± 1,1 % (n = 176, p < 0,05). Полученные данные свидетельствуют о повышении ЭВКУ сотрудниками-стрелками при использовании в тренировочном процессе стрелкового тренажера и соответствующей методики.
ПРЕНАТАЛЬНОЕ ВЛИЯНИЕ БУСПИРОНА НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ТОНИЧЕСКОГО БОЛЕВОГО
ОТВЕТА И ДЕПРЕССИИ У ПРЕНАТАЛЬНО СТРЕССИРОВАННЫХ ВЗРОСЛЫХ КРЫС
Буткевич И.П., Михайленко В.А., Вершинина Е.А., Семенов П.О.Учреждение Российской академии наук Институт физиологии им. И.П.Павлова РАН, Санкт-Петербург, Россия Проблема взаимоотношений между стрессом, депрессией и болью приобретает особую значимость.
Нами впервые было обнаружено, что пренатальный стресс вызывает усиление тонического болевого ответа при воспалении и развитие депрессии. 5-HT1A рецепторы вовлечены в механизм пренатального стресса, в развитие депрессивных состояний и в обработку и передачу болевой информации.
Цель исследования состояла в проверке гипотезы, что введение агониста 5-HT1A-рецепторов буспирона крысам (с 9-го по 20-й дни беременности) до ее стрессирования (иммобилизационный стресс дважды в день по 30 мин) предотвратит негативные последствия пренатального стресса у потомства. У взрослого потомства исследовали поведенческие характеристики болевого ответа в формалиновом тесте и депрессии в тесте Порсолта. Исследование проведено с соблюдением основных биоэтических правил. Обнаружено, что пренатальный стресс увеличивал показатели болевого ответа и депрессии. Буспирон нормализовал показатели болевого ответа и существенно понизил показатели депрессии у пренатально стрессированных крыс, что позволяет сделать предположение о различиях в механизмах действия препарата. Новые данные о комплексной реализации анксиолитического, антидепрессивного и антиноцицептивного влияний буспирона стимулируют внимание клиницистов и служат основанием для дальнейших исследований в этом направлении. Поддержано грантом РФФИ № 08-04-00341.
АДАПТАЦИЯ В ЦИКЛИЧЕСКИХ ВИДАХ СПОРТА: АНАЭРОБНОЕ ЭНЕРГООБРАЗОВАНИЕ.
Бутова О.А., Масалов С.В.Ставропольский государственный университет, Ставрополь Россия Спорт высоких достижений, напряженность тренировочной и соревновательной деятельности моделируют адаптивные изменения, характеризуя функциональные резервы организма. Целью исследования являлось изучение особенностей метаболизма мышечной ткани у спортсменов циклических видов спорта. Биохимическими методами определены биологическая активность лактатдегидрогеназы (ЛДГ), креатинфосфокиназы (КФК), концентрация креатинина (К) и молочной кислоты (МК) в сыворотке крови 50 юношей, занимающихся скоростно-силовыми видами спорта (спринт) и юношей, занимающихся спортом с преимущественным проявлением выносливости (легкоатлетический гладкий бег на длинные дистанции). Установлено, что в организме юношей, занимающихся спринтом, в условиях относительного покоя минимальна активность ЛДГ и максимальна метаболическая роль КФК. Выполнение дозированной велоэргометрической нагрузки, на фоне сохранения высокой активности креатинфосфатного механизма, привело к активированию и анаэробного гликолиза.
Динамика возрастания активности КФК и концентрации К, расценивается нами как биохимический маркер адаптации спортсменов скоростно-силовых видов спорта. Процессы анаэробного механизма энергообразования как в покое, так и после нагрузки в организме юношей, занимающихся легкоатлетическим гладким бегом на длинные дистанции, характеризуются оптимальной сбалансированностью. Однако увеличение активности ЛДГ и концентрации МК после нагрузки указывают на активацию анаэробного гликолиза. Спортивная специализация влияет на выбор адекватного механизма анаэробного энергообразования. Основу адаптивных перестроек на биохимическом уровне в организме спортсменов скоростно-силовых видов спорта обусловливают энзимные компоненты и гликолитического, и креатинфосфатного путей энергообразования, в организме юношей, занимающихся спортом с преимущественным проявлением выносливости наиболее значим в плане адаптивных возможностей субстратный компонент гликолиза.
МЕЖПОЛУШАРНАЯ АСИММЕТРИЯ БИОПОТЕНЦИАЛОВ МОЗГА ВОЕННОСЛУЖАЩИХ
ДЕСАНТНО-ШТУРМОВОГО ПОЛКА СТАВРОПОЛЬСКОГО ГАРНИЗОНА
Бутова О.А., Гришко Е.А.Россия, Ставропольский государственный университет Реформа Вооруженных Сил России, направленная на создание профессиональной армии на основе контрактной службы, актуализирует научные исследования, направленные на оценку и коррекцию функциональных резервов организма военнослужащих с целью оптимизации военно-профессиональной адаптации. Целью исследования являлось изучение нейрофизиологических механизмов особенностей организации мозга у десантников в ходе военной службы. В исследовании сфокусировано внимание на межполушарной асимметрии мозга, отражающей целостную систему его образований. Проанализированы биоэлектрические параметры мозга, полученные с использованием электроэнцефалографа «Нейровизор», 65 военнослужащих Ставропольского десантно-штурмового полка по призыву и 98 военнослужащих по контракту. Интенсивность ритма определялась в лобнотеменных, теменно-височных, теменно-затылочных областях правого и левого полушарий. Анализ суммарной спектральной мощности ритмов, выявил снижение мощности низкочастотного высокоамплитудного -ритма у военнослужащих по контракту и правостороннюю –активность у призывников, регистрируемую при некоторых формах стресса и свидетельствующую об усилении активности таламических, лимбико-ретикулярных структур головного мозга. У военнослужащихпризывников выявлена асимметрия между среднечастотными показателями (1 и 2) с преобладанием активности в теменных областях слева и правосторонняя асимметрия в височных областях. Определение высокочастотной -активности, отражающей пейсмекерные колебания нейронов, обусловленные сигналами активирующей ретикулярной формации, также выявило левостороннюю асимметрию в центральных областях головного мозга. Таким образом, электроэнцефалографические данные отражают стабилизацию корково-подкорковых взаимоотношений у военнослужащих по контракту и десинхронизацию деятельности центральной нервной системы у призывников, лежащую в основе развития нейрофизиологического и психоэмоционального стресса.
АДАПТАЦИОННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ОРГАНИЗМА УЧАЩИХСЯ В ЗАВИСИМОСТИ
ОТ ИХ ДВИГАТЕЛЬНОГО РЕЖИМА
Бутяева В.В.Педагогический институт Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону), Россия Исследованиями последнего десятилетия установлены существенные сдвиги в адаптационных возможностях современных школьников, возникающие под влиянием нагрузки и умственного утомления.
Поэтому в ходе работы мы, с согласия школьников и их родителей, оценивали соматическое здоровье и адаптационные возможности организма 330 учащихся 11–12 лет в зависимости от уровня их физической активности в период начала пубертата. В нашем обследовании учащиеся, не занимавшиеся дополнительно к урокам физической культуры двигательной нагрузкой, составили 1-ю группу (80 девочек и 85 мальчиков), а школьники (80 девочек и 85 мальчиков), занимавшихся в спортивных секциях не менее 2 лет, составили 2-ю группу.
В работе использован комплекс методов исследования кардиореспираторной и мышечной систем человека, с применением методики донозологической диагностики уровня здоровья (Апанасенко, Попова, 2000), с расчетом адаптационного потенциала. На момент обследования функциональные возможности кардиореспираторной системы и адаптационный потенциал у большинства (75 %) учащихся 1-й группы были недостаточны, что, по-видимому, обусловлено их недостаточной двигательной активностью по сравнению с учащимися 2-й группы, у которых функциональное состояние кардиореспираторной системы и адаптационный потенциал были достоверно выше (r = 0,132; р = 0,01).
Подобного рода обследования позволяют своевременно установить снижение адаптационных резервов учащихся и повысить их за счет комплексных мероприятий, ведущим из которых, на наш взгляд, является активизация двигательного режима.
КИНЕТИКА ОСВОБОЖДЕНИЯ КВАНТОВ НЕЙРОМЕДИАТОРА: ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ
И МЕХАНИЗМЫ МОДУЛЯЦИИ
Бухараева Э.А.Казанский институт биохимии и биофизики Казанского научного центра РАН, Казань, Россия Основными параметрами, описывающими процесс экзоцитоза нейромедиатора, являются количество освободившихся квантов и кинетика их выделения. В синапсах центральной и периферической нервной системы временные параметры секреции квантов зависят от скорости проведения возбуждения по миелинизированным и немиелинизированным отделам аксона; от амплитуды и длительности пресинаптического потенциала действия; от активности потенциал-зависимых натриевых, калиевых и кальциевых каналов нервного окончания; от состояния белков цитоскелета, обеспечивающих локализацию синаптических везикул в области активных зон секреции; от степени колокализации кальциевых ионных каналов и участков освобождения квантов; от активности кальциевых буферных систем и внутриклеточных кальциевых депо; от характера взаимодействия ионов кальция с синаптическими белками, выступающими в роли кальциевых сенсоров.
В зависимости от функционального состояния пресинаптического нервного окончания, которое изменяется в процессе онтогенеза, при изменении ритмической активности синапса и его утомлении, при генетических модификациях, имитирующих некоторые патологические состояния (болезнь Альцгеймера, гемиплегическая мигрень, миастенические синдромы, обусловленные каналопатиями), меняется вклад кинетики выделения квантов нейромедиатора в обеспечение эффективности синаптической передачи возбуждения.
Поддержано грантами РФФИ 08-04-00923, 09-04-01280 и грантом «Ведущая научная школа»
ОСОБЕННОСТИ ФИЗИОЛОГИИ ГАЗОЖИДКОСТНОГО ДЫХАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
ПЕРСПЕКТИВНЫХ РЕЦЕПТУР ПЕРФТОРУГЛЕРОДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Бухтияров И.В.1, Дворников М.В.1, Филатов В.Н.1, Кукушкин Н.И.2, Михеев О.В.3, Чикова С.С.3, Ипполитова Т.В.4, Вальциферова С.В.4, Асланян Г.Г. ГосНИИИ военной медицины МО РФ, Москва Институт биофизики клетки РАН, Пущино ЗАО НВК «ВИСТ», Москва Московская государственная ветеринарная академия, Москва, Россия Цель работы состояла в оценке эффективности купирования острой дыхательной недостаточности (ОДН) у крупных лабораторных животных (баранов) с использованием экспериментальных образцов перфторуглеродных соединений (ПФУС) для реализации технологий газожидкостного дыхания (ГЖД):применительно к частичному жидкостному дыханию перфтороктилбромидом (ПФОБ) и дыханию с применением аэрозольной формы – 2-Н-перфтор-5-метил-3,6-диоксанонана (ПФМДОН).
ОДН моделировали путем введения наркотизированным животным олеиновой кислоты в легочную артерию. Для поддержания жизнедеятельности в условиях ГЖД использовали макетный образец стенда программно-технических средств, совмещенного с диагностической аппаратурой и портативным аппаратом для искусственной вентиляции легких «Вега-2».
Результаты экспериментальной оценки частичной ГЖД показали, что применение частично жидкостного дыхания с использованием ПФОБ позволяет заметно улучшить условия оксигенации в пораженном легком. Этот эффект усиливается на фоне применения режимов респираторной поддержки с использованием 40 %-ной кислородной смеси. Аналогичный эффект был отмечен при применении аэрозольной формы ПФУС (ПФМДОН) у барана с преимущественно кардиальным вариантом острого поражения легкого. Все животные после эксперимента остались живы.
Результаты клинического течения выхода животных из экспериментов подтвердили отсутствие показаний токсичности использования ПФУС.
УПРАВЛЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ РЕЗЕРВАМИ ОРГАНИЗМА ЛЕТЧИКА В ЦЕЛЯХ
ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ К ДЕЙСТВИЮ ПИЛОТАЖНЫХ ПЕРЕГРУЗОК
Бухтияров И.В., Филатов В.Н.Государственный научно-исследовательский испытательный институт ВМ МО РФ, Москва, Россия Модернизация авиационной техники и расширение технических возможностей современных и перспективных авиационных комплексов существенно повысили значимость и интенсивность воздействия на летчика пилотажных перегрузок. Важное значение в сохранении и поддержании работоспособности в условиях воздействия стрессовых факторов полета, в том числе и пилотажных перегрузок, имеют функциональные резервы организма летчика. Определяющим фактором в повышении уровня функциональных резервов является система психофизиологической подготовки.
Существующая система учета и прогноза безопасности человеческого фактора при маневренных полетах требует совершенствования не только методов и критериев экспертного обследования, но и системы психофизиологической подготовки к маневренным факторам полета.
Целью и задачами настоящей работы была разработка современной модели психофизиологической подготовки летного состава маневренной авиации, направленной на повышение устойчивости к пилотажным перегрузкам за счет управления функциональными резервами организма летчика.
Апробация разрабатываемой методики была проведена на базе ГНИИИ ВМ Минобороны России с участием 14 курсантов КВВАУ и 8 нештатных испытателей-добровольцев.
После прохождения курса теоретической подготовки курсанты и испытатели подвергались специальной физической подготовке, тренировке на тренажере «Статоэргометр», двухдневным экспертнотренировочным вращениям на центрифуге без и с применением защитного снаряжения по различным профилям. Все исследования выполнены с соблюдением этико-правовых норм.
Современный подход к обучению летного состава управлению функциональными резервами позволил в целом повысить переносимость пилотажных перегрузок экспертных величин на 2,5 ед.
ПЕРЕНОСИМОСТЬ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА ПРИ ДЕЙСТВИИ
БОЛЬШИХ ПО ВЕЛИЧИНЕ, ДЛИТЕЛЬНОСТИ И СКОРОСТИ НАРАСТАНИЯ ПЕРЕГРУЗОК +GZ
Бухтияров И.В., Хоменко М.Н., Малащук Л.С.ГосНИИИ ВМ МО РФ, Москва, Россия При участии 48 высокотренированных к перегрузкам +Gz испытателей-добровольцев с опытом работы на центрифуге около 2 лет исследовали переносимость и физиологические реакции организма при воздействии однократных и сложных профилей перегрузок +Gz величиной от 2 до 12 ед, длительностью до 60 с при скорости нарастания от 0,1 до 5 ед/с без и в условиях использования противоперегрузочного костюма ППК-3 с АД-5А в режиме МАК. Исследования проведены с соблюдением биоэтических и правовых норм участия человека в испытаниях.
Все испытатели хорошо перенесли перегрузку величиной 9,0 ед, длительностью до 60 с при скорости нарастания 1,0 ед/с в ППК. Вместе с тем, показано, что воздействие таких перегрузок предъявляет очень высокие требования к функциональному состоянию организма (ЧСС повышалась до 170–185 уд/мин, систолическое АД – до 230–250 мм рт.ст., ЧД – до 46–48 ц/мин, усилия ног на педали при создании защитного мышечного напряжения – до 280–320 кгс). С увеличением скорости нарастания перегрузки +Gz от 1,0 ед/с до 5,0 ед/с вероятно, вследствие нарастающего утомления и кумуляции неблагоприятных эффектов, переносимость ее существенно снижается (в среднем на %). При этом зависимость снижения переносимости перегрузки от скорости ее нарастания является нелинейной функцией и в наибольшей степени снижение происходит с увеличением скорости нарастания перегрузки от 1,0 до 2,0 ед/с. При этом использование ППК-3 с АД-5А МАК увеличивало устойчивость в среднем на 2,2 ед. Применение защитных мышечных и дыхательных противоперегрузочных приемов высокотренированными испытателями значительно, в среднем на 3,9 ед без ППК и на 3,7 ед в ППК, повышало устойчивость к перегрузкам по сравнению с расслабленным состоянием.
Таким образом, результаты исследования показали, что высокая устойчивость к большим по величине и длительности и скорости нарастания перегрузкам +Gz определяется, главным образом, функциональными резервными возможностями кардиореспираторной системы и эффективностью применения защитных мышечных и дыхательных противоперегрузочных приемов в сочетании с техническими средствами противоперегрузочной защиты.
ВЛИЯНИЕ СИСТЕМАТИЧЕСКИХ ТРЕНИРОВОЧНЫХ ЗАНЯТИЙ НА РЕГУЛЯЦИЮ
ЭЛЕКТРОАКТИВНОСТИ МЫШЦ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ САМБИСТАМИ
СЛОЖНОКООРДИНИРОВАННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО ПРИЕМА
Бучацкая И.Н.Великолукская государственная академия физической культуры и спорта, Великие Луки, Россия Целью данной серии исследований было выявить влияние уровня спортивного мастерства на регуляцию электроактивности скелетных мышц при выполнении броска через плечо с колен в условиях естественного контактного противодействия соперников.
В исследовании приняли участие 20 самбистов, имеющих спортивную квалификацию от второго разряда до мастера спорта, в возрасте 17–26 лет. Борцы условно были поделены на 2 группы. Группу 1 составили высококвалифицированные самбисты (ВК) – КМС и МС. Группу 2 – низкоквалифицированные самбисты (НК) ІІ и І спортивных разрядов. Биоэлектрическая активность регистрировалась с мышц самбиста, проводящего бросок, по общепринятой методике [Команцев, Заболотных, 2001].
Проведенное с соблюдением основных биоэтических правил исследование позволило выявить, что механизмы регуляции электроактивности скелетных мышц имеют отличительные особенности в зависимости от уровня спортивного мастерства самбистов. Сравнительный анализ среднегрупповых значений амплитуд электроактивности исследуемых мышц показал, что величины амплитуды турнов ЭМГ почти у всех рассматриваемых мышц ВК борцов статистически значимо меньше, чем у НК.
Данные автокорреляционного анализа ЭМГ «ведущих» в броске мышц показали статистически значимое отсутствие затухания автокорреляционной функции у ВК самбистов по сравнению с НК (p > 0,05). Полученные нами данные свидетельствуют о повышении экономичности и эффективности выполняемого технического приема с ростом уровня спортивного мастерства. Все это говорит о том, что по мере многолетней адаптации к двигательной деятельности происходит оптимизация управления активностью скелетных мышц.
ВОСПРИЯТИЕ ВРЕМЕНИ И ВЫСОКОЧАСТОТНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ МОЗГА
Бушов Ю.В., Светлик М.В., Крутенкова Е.П.Томский государственный университет, Томск, Россия Целью исследования явилось изучение роли высокочастотной электрической активности мозга – гамма-ритма, в процессах восприятия времени. В задачу исследования входило изучение зависимости корковых взаимодействий на частотах гамма-ритма от индивидуальных особенностей человека, частотного диапазона, вида и этапа выполняемой деятельности, а также изучение фазовых соотношений между гамма-ритмом и низкочастотными составляющими ЭЭГ и их взаимосвязи с уровнем интеллекта и точностью восприятия времени.
Для решения поставленных задач проведены 2 серии наблюдений с репродукцией и отмериванием коротких интервалов времени (200 и 800 мс) с регистрацией ЭЭГ в отведениях Cz, Fz, Pz, F3, F4, C3, C4, P3, P4, T3, T4, T5, T6, O1, O2 по системе «10–20 %». В исследованиях участвовали добровольцы, практически здоровые юноши (27 человек) и девушки (29 человек) в возрасте от 18 до 22 лет, учащиеся томских вузов.
Проведенные исследования позволили обнаружить статистически значимые корреляции показателей интеллекта и точности восприятия времени с уровнем внутри- и межполушарной когерентности на частотах гамма-ритма, а также с фазовыми взаимодействиями между гамма-ритмом и другими ритмами ЭЭГ частотой от 0.5 до 30 Гц. Характер найденных корреляций отличается у юношей и девушек, зависит от частотного диапазона гамма-ритма, вида и этапа выполняемой деятельности. Полученные результаты позволяют предположить, что индивидуальные различия уровня интеллекта и точности восприятия времени могут быть связаны с разной способностью нервных клеток к функциональному объединению путем синхронизации их активности на частоте гамма-ритма, путем формирования определенных фазовых взаимодействий между гамма-ритмом и другими частотными составляющими ЭЭГ.
Настоящее исследование выполнено при финансовой поддержке гранта РГНФ №07-06-00167а.
ДИНАМИКА СТАБИЛОГРАФИЧЕСКИХ И НЕЙРОВЕГЕТАТИВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ХОККЕИСТОВ
НА РАЗНЫХ ЭТАПАХ ПОДГОТОВКИ
Быков Е.В., Чипышев А.В.Южно-Уральский государственный университет, Челябинск, Россия Цель: оценка статокинетической устойчивости (СКУ) хоккеистов. Метод исследования: компьютерная стабилография. Результаты свидетельствуют об улучшении СКУ хоккеистов к концу подготовительного периода. Более высокими были «скоростные» показатели стабилограммы при тесте с открытыми глазами – средняя линейная скорость и скорость изменения статокинезиограммы, изменения последнего показателя достоверны – с 3,71 ± 0,27 кв. мм/с до 5,16 ± 0,38 мм2/с (р < 0,01), повысился на 10 % интегральный показатель КФР в целом по группе (с 79,86 ± 4,27 % до 87,68 ± 3,93 %). Проведение пробы с закрытыми глазами привело к изменениям показателей, в наибольшей мере это коснулось «скоростных» параметров (средняя линейная скорость и скорость изменения площади статокинезиограммы).
В ходе предсоревновательного периода выявлена положительная динамика показателей СКУ, в то время как функциональное состояние ССС и механизмов его нейровегетативной регуляции характеризовалось тенденцией к нарастанию напряжения адаптационных механизмов. Разнонаправленные изменения систем организма хоккеистов отражают особенности их адаптации к специфике нагрузок (сочетание сложно-координационных и скоростно-силовых) и являются проявлением «перекрестных эффектов» адаптации. Так, наблюдаемое нами увеличение «централизации» управления ритмом сердца (рост доли ОНЧ-колебаний) в сочетании с повышением СКУ можно рассматривать как формирование новой функциональной системы на уровне ЦНС.
ОСОБЕННОСТИ БИОХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА МЕЖКЛЕТОЧНОГО ВЕЩЕСТВА КОСТНОГО
МОЗГА ПРИ ДЕЙСТВИИ НА ОРГАНИЗМ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ФАКТОРОВ
Быкова М.Ю.Уральский государственный университет, Екатеринбург, Россия Исследовали активность ферментов и метаболических процессов в экстрацеллюлярном матриксе костного мозга после острой массивной кровопотери.
Массивную кровопотерю вызывали у крыс однократным кровопусканием из хвостовой вены из расчета 2 % от массы тела. Биохимические показатели плазмы крови и экстрацеллюлярного матрикса костного мозга определяли через 6 ч и на 2 сут после воздействия спектрофотометрически. Исследования проводились с соблюдением основных биоэтических правил.
Установлено, что кровопотеря вызывает снижение активности аланин- и аспартатаминотрансферазы в плазме костного мозга, что связано с выходом ферментов в кровь. В плазме крови через 6 ч после воздействия понижается активность щелочной фосфатазы, а на позднем сроке – повышается активность холинэстеразы. При отсутствии изменения их активности в матриксе костного мозга на всех сроках. Активность лактатдегидрогеназы достоверно не меняется ни в плазме крови, ни костного мозга. Не выявлено изменений в содержании холестерина. Отмечается активное потребление глюкозы в экстрацеллюлярном матриксе костного мозга, как источника энергии в условиях гипоксии, накопление фосфора и мочевины в плазме крови.
Периферическая кровь резче реагирует на кровопотерю, чем костный мозг, состав которого остается более постоянным. Различия биохимических реакций в плазме крови и матриксе костного мозга, активация гемопоэза при кровопотере дают основание рассматривать межклеточное вещество костного мозга в качестве регулятора направления дифференцировки стволовых клеток.
ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ НЕЙРОНАЛЬНОЙ ПЛАСТИЧНОСТИ И КИНУРЕНИНЫ
Вайдо А.И., Лопатина Н.Г., Дюжикова Н.А., Ширяева Н.В., Зачепило Т.Г., Павлова М.Б., Савенко Ю.Н., Левина А.С.Институт физиологии им. И.П.Павлова РАН, Санкт-Петербург Важной задачей эпигенетических исследований в медицине на современном уровне развития науки становится изучение регуляции функционирования генома с целью разработки эффективных способов реактивации экспрессии генов [Grayson et al., 2008, Levenson, 2007 и др.] для терапии психогений человека с длительным течением, в основе патогенеза которых лежат эпигенетические нарушения [Tsankova et al., 2007].
Цель работы – сравнительно-генетический анализ молекулярно-клеточных и эпигенетических механизмов в процессе формирования долговременной памяти при реакции на эмоционально-болевой стресс (модель посттравматического стрессового расстройства) и при обучении (ассоциативное обучение) у животных, находящихся на разных уровнях филогенетического развития: лабораторных крыс двух линий, селектированных по возбудимости нервной системы и медоносной пчелы.
Установлено, что процесс постстрессорной регуляции функционирования генома нейронов гиппокампа опосредуется изменением конформации хроматина, последовательной активацией синтеза метилцитозинсвязывающего белка – МеСР2, изменением уровня ацетилирования гистона Н4 [Вайдо и др., 2009] и фосфорилирования гистона Н3. Генетически детерминированная возбудимость нервной системы является фактором риска, определяющим специфику и динамику молекулярно-клеточных и генетических преобразований нервных клеток при формировании травматической памяти (памяти стресса). Полученные на медоносной пчеле результаты указывают на существенную роль эндогенных кинурениновых метаболитов триптофана в формировании энграммы памяти, опосредованную компонентами сигнального каскада: ионотропные глутаматные рецепторы – актиновый цитоскелет – эпигенетические модификации хроматина (метилирование гистона Н3).
ИЗМЕНЕНИЕ ЭМОЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА ПРИ НЕОСОЗНАВАЕМОМ
ВОСПРИЯТИИ СЕНСОРНОЙ ИНФОРМАЦИИ
Вайсертрейгер А.С., Хороших В.В., Иванова В.Ю.СПБГУ, Санкт-Петербург, Россия В современной литературе отводится значительное место проблеме неосознаваемого восприятия в организации поведения. Однако сведения о влиянии неосознаваемого восприятия сенсорной информации на эмоциональное состояние человека отсутствуют. В данном исследовании оценивали изменение эмоциональное состояние (ЭС) человека под влиянием неосознаваемого визуального воздействия. О возникновении эмоций разного знака судили по уменьшению или увеличению показателя фронтальной межполушарной асимметрии в -диапазоне ЭЭГ.
Регистрацию осуществляли монополярно от стандартных отведений с объединенным ушным референтным электродом в соответствии с правилами международной системы 10-20. Все испытуемые, письменно подтверждали свое добровольное участие в эксперименте в соответствии этическими нормами.
Испытуемым демонстрировали ряд видеоклипов положительного, отрицательного и нейтрального эмоционального содержания. Неосознаваемое восприятие обеспечивали двумя способами. В одной экспериментальной серии часть отрицательных клипов предъявляли с «вставкой» – положительным эмоционально-значимым кадром подпороговой длительности. В другой серии негативные видеосюжеты показывали с измененной цветовой насыщенностью на неосознаваемом уровне.
Предъявляемые отрицательные клипы вызывали увеличение активации правой фронтальной области коры по сравнению с левой, соответствующее негативному ЭС. У таких же клипов с «вставкой» отмечали относительно большую активацию левой фронтальной области коры по сравнению с предыдущими. Цветовая модификация на неосознаваемом уровне проявляется в изменении фронтальной асимметрии ЭЭГ.
ВЗАИМООТНОШЕНИЯ СИСТЕМЫ ГИПОФИЗ – КОРА НАДПОЧЕЧНИКОВ
У СПОРТСМЕНОВ-БОРЦОВ 7-16 ЛЕТ С РОСТО-ВЕСОВЫМИ ПОКАЗАТЕЛЯМИ
В ПОКОЕ И ПОСЛЕ ПОРОГОВОЙ НАГРУЗКИ
Вакуло И.А., Давыдова С.С., Панов С.Ф., Перфилова Л.И.ГОУ ВПО «Липецкий государственный педагогический университет», Липецк, Россия Концентрация гормонов (АКТГ, кортизол, альдостерон) в покое и после пороговой нагрузки определялась радиоиммунологическим методом. Нами установлено наличие корреляционных взаимоотношений между уровнем АКТГ, кортизола и альдостерона, массой и ростом спортсменовборцов и их зависимость от уровня двигательной активности.
Корреляционный анализ взаимоотношений АКТГ с массой и ростом спортсменов показывает положительную связь в покое у детей 7–12 лет (r = +0,15; +0,13), у подростков 13–16 лет (r = +0,59;
+0,28). Пороговая нагрузка изменяет взаимосвязь АКТГ с массой и ростом у детей 7–12 лет на отрицательную (r = -0,23:
-0,34), у подростков же 13–16 лет остается прежней. Корреляционные отношения кортизола с массой тела и ростом в условиях покоя у детей 7–12 лет положительные (r = +0,78; +0,55), у подростков 13–16 лет отрицательные (r = -0,98; -0,67). Велоэргометрическая нагрузка пороговой мощности изменяет направленность кореляционной связи кортизола с весом и ростом на противоположную: у детей 7–12 лет она становится отрицательной (r = -0,11; -0,19), не изменяясь у подростков (r = -0,97; -0,65).
Анализ корреляционных взаимоотношений между альдостероном, массой и ростом спортсменов обнаруживает отрицательную связь у детей 7–12 (r = -0,33; -0,05) и подростков 13–16 лет (r = -0,59; которая после пороговой нагрузки меняет полярность у детей 7–12 лет (r = +0,38; +0,37), не изменяясь у подростков 13–16 лет (r = -0,79; -0,33). Таким образом, система гипофиз-кора надпочечников воздействует на механизмы адаптации, усиливая или ослабляя их, пусковым фактором чего у спортсменов-борцов является уровень двигательной активности. Пороговый уровень двигательной активности не перенапрягает механизмы адаптации.
ВЗАИМООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ СЕКРЕЦИЕЙ И ЭКСКРЕЦИЕЙ ПЕПСИНОГЕНА
В ОНТОГЕНЕЗЕ У СПОРТСМЕНОВ-БОРЦОВ
В УСЛОВИЯХ МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Вакуло И.А., Мозгунов А.И., Панов С.Ф.ГОУ ВПО «Липецкий государственный педагогический университет», Липецк, Россия Желудочная секреция в онтогенезе у спортсменов-борцов в условиях мышечного покоя и после стандартной велоэргометрической нагрузки изучалась методом фракционного зондирования (Веретянов-Мясоедов-Новиков). Параллельно с извлечением желудочного сока собиралась слюна, моча, пот после нагрузки, определялся объем всех биологических жидкостей, концентрация пепсиногена в них и Na,К.
Установлено, что секреция желудочного пепсиногена в условиях стандартной нагрузки может увеличиваться, уменьшаться и оставаться без изменений. Экскреция базального уропепсиногена в большинстве возрастных категорий, в 5 из 9, после нагрузки достоверно увеличивается, в 4 остается без изменений. В стимулированном секрете 5 из 9 достоверно уменьшается, в 4 остается без изменения. Инкреция базального пепсиногена слюны в двух возрастных категориях достоверно снижается, в пяти достоверно увеличивается, в двух не изменяется. В стимулированной секреции в одной возрастной категории снижается после нагрузки, в трех увеличивается, в пяти не изменяется.
Самая высокая концентрация пепсиногена в поте обнаружена у спортсменов 19–21 года, самая низкая у 7–8-летних. По показателям базального коэффициента Na/К в моче после нагрузки в онтогенезе наблюдается параллелизм, за исключением 11–12-летнего возраста. В стимулированном секрете параллелизм отмечается только у спортсменов 19–21 года. По показателям коэффициента Na/К в слюне в базальном секрете параллелизм наблюдается от 7–8 до 13–14 лет, в 15–16 лет наблюдается рассогласование, после чего с 17 лет вновь возникает согласованность. В стимулированном секрете согласованность в показателях коэффициента Na/К наблюдается только у 7–12-летних детей, с 12– лет исчезает, а вновь появляется с 18 до 32 лет.
РЕДОКС-РЕГУЛЯЦИЯ СЕКРЕЦИИ МЕДИАТОРА В ПЕРИФЕРИЧЕСКИХ СИНАПСАХ
МЛЕКОПИТАЮЩИХ
Валеева Г.Р., Шакирзянова А.В., Науменко Н.В.*, Никольский Е.Е.Казанский институт биохимии и биофизики КазНЦ РАН, Казань Казанский государственный медицинский университет, Казань Активные формы кислорода (АФК) участвуют в ряде патологических явлений в организме, но также убедительно показана их значительная роль во многих физиологических процессах. АФК играют заметную роль в функционировании нервной системы, как центральной, так и периферической.
Целью нашей работы было исследовать молекулярные механизмы редокс-регуляции синаптической передачи в периферическом синапсе млекопитающих. Эксперименты проводились с использованием стандартной микроэлектродной техники на нервно-мышечных препаратах диафрагмы крыс, при соблюдении всех норм биомедицинской этики.
Было показано, что наиболее стабильная из АФК, перекись водорода (H2O2) дозо-зависимо (3– мкM) угнетает квантовую секрецию (КС) ацетилхолина (АХ) из нервных окончаний теплокровных, действуя на конечные этапы экзоцитоза медиатора, следующие за входом ионов Са2+ в нервную терминаль.
Помимо КС, АХ в нервно-мышечном синапсе позвоночных выделяется также и в неквантовой форме (НС). Нами обнаружено, что Н2О2 оказывает двухфазное дозо-зависимое действие на НС АХ у крысы, причем угнетение НС АФК опосредовано протеинкиназой С (ПКС) нервных окончаний крысы.
Таким образом, наши данные свидетельствуют о том, что АФК регулируют как КС, так и НС медиатора из терминали двигательного нерва теплокровных. При этом, мишенью для их действия в процессе регуляции КС АХ являются белки аппарата экзоцитоза медиатора, в то время как механизмы модуляции АФК НС вовлекают ПКС нервного окончания.
Работа поддержана грантами РФФИ и Президента РФ.
ДИНАМИКА ОМЕГА-ПОТЕНЦИАЛА ГОЛОВНОГО МОЗГА СПОРТСМЕНОВ
ПРИ УЛЬТРАЗВУКОВОМ ДИАГНОСТИЧЕСКОМ ИССЛЕДОВАНИИ В ЗАВИСИМОСТИ
ОТ ПОЛА И ОБЛАСТИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Валиуллин Р.Ч., Кальметьев А.Х.* ГУЗ Республиканский врачебно-физкультурный диспансер, Уфа *Башкирский институт физической культуры (филиал) ФГОУ ВПО Уральский государственный университет физической культуры, Уфа, Республика Башкортостан Медицинское обследование спортсменов включает множество методик, в числе которых важное место занимает ультразвуковое исследование. В то же время эффекты воздействия ультразвука на динамику омега-потенциала головного мозга (ОПГМ) остаются малоизученными. Целью данной работы было изучение динамики ОПГМ спортсменов при ультразвуковом диагностическом исследовании в зависимости от пола и области воздействия. В исследовании приняло участие спортсмена (54 мужчины и 40 женщин). ОПГМ измерялся по методике Илюхиной В.А. (1983).Проведенные исследования показали, что после УЗИ щитовидной железы происходит достоверное снижение средних значений ОПГМ у женщин (p = 0,007).
После УЗИ органов брюшной полости и почек происходит достоверное повышение средних значений ОПГМ у мужчин (p = 0,015).
Полученные результаты позволяют предполагать возможность реализации различной реакции центральной нервной системы на ультразвуковое воздействие в зависимости от области исследования и пола обследуемых. Статистически значимые сдвиги ОПГМ и их особенности, вероятно, обусловлены фонопунктурным воздействием ультразвука.
Обнаруженный факт требует дальнейшего изучения.
ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ МСК, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ КОСТНОГО МОЗГА
КРЫС Валюшкина М.П., Буравкова Л.Б.ГНЦ РФ-Институт медико-биологических проблем РАН, Москва Старение – это сложный многоуровневый процесс, в разной степени затрагивающий все системы организма. Одним из механизмов, участвующих в регенерации ткани и препятствующих старению, является функционирование стволовых клеток взрослого организма. Предполагается, что в процессе старения они претерпевают качественные и количественные изменения. Были проанализированы свойства МСК, выделенных из костного мозга разно-возрастных (1–2 мес и 14–18 мес) крыс и культивированных при 5 % или 20 % О2. В работе использовали клетки 1–3 пассажа, фенотипирование которых не выявило существенных отличий между группами. Эффективность выделения и коэффициент роста были ниже у старых животных по сравнению с МСК молодых особей. Процент клеток, содержащих -галактазидазу, у животных старше одного года был больше, чем в популяции МСК, выделенных из костного мозга молодых крыс. Важной особенностью МСК является их участие в регенерации. Сравнение регенеративного потенциала культивированных МСК разно-возрастных крыс показало достоверно более активное заживление при введении МСК от молодых крыс в зону оперативного перелома малой берцовой кости. Пониженное содержание кислорода при культивировании не оказывало значительного влияния на выявленные тенденции. Таким образом, МСК 14–18-месячных крыс имеют меньшую функциональную активность по сравнению с клетками 1– 2-месячных крыс, что проявляется в снижении эффективности выделения и пролиферативной активности, увеличении доли «стареющих» клеток при культивировании и ослаблении их влияния на процессы репарации.
ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ КРЫС, РАЗЛИЧАЮЩИХСЯ ПО ВЫБОРУ ЦЕННОСТИ
ПОДКРЕПЛЕНИЯ
Ванециан Г.Л., Зайченко М.И., Мержанова Г.Х.Учреждение Российской академии наук Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Москва, Россия Исследование импульсивности и самоконтролируемости стало актуальным с тех пор, как было установлено, что импульсивное поведение является важным компонентом многих психических синдромов. На животных импульсивное поведение изучается с помощью метода условных рефлексов.
Животным предоставлялся выбор между получением более ценного, но отставленного (5 с) и малоценного немедленного подкрепления. На основании предпочтения в выборе ценности подкрепления животные были разделены на группы самоконтролирующих, выбирающих более ценное подкрепление, и импульсивных, выбирающих малоценное немедленное подкрепление.
Интерес представляет исследование поведения этих животных с использованием поведенческих методик, позволяющих выявить такие психофизиологические характеристики как уровни двигательной активности, исследовательского поведения и эмоциональности. Исследовалась активность животных указанных групп с использованием методик открытого поля, черно-белой камеры и метода оценки тревожности novelty suppressed feeding. Эксперименты осуществляли с соблюдением принципов гуманности, изложенных в директивах Европейского сообщества.
Тест открытого поля выявил различия между исследуемыми группами животных: импульсивные крысы продемонстрировали более высокую двигательную активность и меньшую эмоциональность в сравнении с самоконтролирующими животными. При тестировании в черно-белой камере показано, что импульсивные животные чаще выходили в светлый отсек и проводили в нем больше времени и делали больше вертикальных стоек по сравнению с самоконтролирующими животными. Тест novelty suppressed feeding, однако, не выявил различий между исследуемыми группами животных.
Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант № 09-04-01012).
КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАРДИОРЕСПИРАТОРНОЙ СИСТЕМЫ
СПОРТСМЕНОВ
Ванюшин М.Ю.Казанский государственный аграрный университет, Казань, Россия Корреляционный анализ позволяет установить степень влияния между изучаемыми параметрами.
Целесообразно рассмотреть взаимосвязь показателей кардиореспираторной системы с величинами физической работоспособности. Целью исследования явилось определение корреляционных связей при нагрузке повышающейся мощности между показателями кардиореспираторной системы и физической работоспособностью юношей и взрослых спортсменов мужского пола, занимающихся видами спорта на выносливость и скоростно-силовыми видами спорта. Исследования проводились в шести группах (85 спортсменов): юноши и взрослые лыжники, бегуны, спортсмены, занимающиеся скоростно-силовыми видами спорта. Одномоментно регистрировались дифференциальная реограмма, ЭКГ, определялись показатели внешнего дыхания и газообмена. В качестве физической нагрузки применялась работа на велоэргометре ступенчато-повышающейся мощности без пауз отдыха от 50 до 200 Вт. Были получены следующие результаты: при нагрузке мощностью 200 Вт во всех шести группах испытуемых выявлены значимые корреляционные связи между физической работоспособностью (абсолютной и относительной) и ЧСС; между физической работоспособностью (абсолютной) и УОК/ЧСС; в группах спортсменов, занимающихся видами спорта на выносливость, и у юношей, тренирующих скоростно-силовые качества, выявлены также значимые корреляционные связи между физической работоспособностью (абсолютной и относительной) и коэффициентом комплексной оценки обеспечения организма кислородом.
СПОСОБЫ РЕАГИРОВАНИЯ КАРДИОРЕСПИРАТОРНОЙ СИСТЕМЫ СПОРТСМЕНОВ
Ванюшин Ю.С., Ванюшин М.Ю.Казанский государственный аграрный университет, Казань, Россия Целью исследования явилось определение способов реагирования кардиореспираторной системы спортсменов в зависимости от типологических особенностей кровообращения при нагрузке повышающейся мощности. В исследованиях принимали участие 105 спортсменов в возрасте от 18 до 35 лет. При разделении спортсменов в зависимости от типологических особенностей кровообращения был использован подход, рекомендованный Огановым Р.Г. (1984). Методика определения способов реагирования кардиореспираторной системы приводится в работе Ванюшина Ю.С. (2003). В результате проведенных исследований у спортсменов выявлены 3 типа кровообращения:
гипокинетический (ГТК) – 49 % (51 чел), эукинетический (ЭТК) – 34 % (36 чел) и гиперкинетический (ГрТК) – 17 % (18 чел). В группе спортсменов с ГТК наибольшее количество испытуемых относилось к инотропному способу реагирования кардиореспираторной системы – 25 чел. В группе спортсменов с ЭТК и ГрТК наибольшее количество испытуемых относилось к хронотропному способу реагирования:
16 и 13 чел. С повышением мощности выполняемой работы на велоэргометре различия в показателях насосной функции сердца между группами спортсменов с различными типологическими особенностями кровообращения исчезают. Такие различия остаются между группами спортсменов, представляющие различные способы реагирования кардиореспираторной системы. Распределение спортсменов по типологическим особенностям кровообращения и в связи с этим выявление различных способов реагирования кардиореспираторной системы может положительно сказаться на ориентации спортсменов при отборе в различные виды спорта.
РЕАКЦИЯ ЖЕЛУДОЧКОВЫХ КАРДИОМИОЦИТОВ КРЫС НА МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭФФЕКТОВ
НЕВЕСОМОСТИ И ИСКУССТВЕННОЙ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ
Вареник Е.Н., Липина Т.В., Шорникова М.В., Ченцов Ю.С., Краснов И.Б.МГУ им. М.В.Ломоносова, биологический факультет, Москва, Россия ИМБП РАН, Москва, Россия Невесомость – основной фактор, вызывающий при длительном космическом полете развитие специфических изменений в организме. Искусственная сила тяжести (ИСТ), создаваемая с помощью бортовой центрифуги, предупреждает неблагоприятное влияние невесомости, в том числе на миокард. Но детального анализа кардиомиоцитов (КМЦ) в таких условиях нет. Поэтому цель данной работы – изучение КМЦ при действии ИСТ (2 G -центрифугирование в пеналах с вектором ускорения «спина–грудь») на животных, вывешенных в антиортостатическом положении (АНОП), что моделирует в наземном эксперименте физиологические эффекты невесомости. Изучены 5 групп самцов крыс линии Вистар: «контроль» (1) – интактные животные; 2 – крыс на 1 ч в день 19 сут помещали в пеналы (для оценки воздействия ограничения их подвижности); 3 – 24-суточное АНОП; – ежедневное ИСТ 1 ч в течение 19 сут; 5 – АНОП как 3 группы, но на 1 ч в день (начиная с 4-х сут) крыс снимали и центрифугировали, как 4-ю группу. Постановка эксперимента – на базе ГНЦ РФ – ИМБП, с соблюдением основных биоэтических правил при поддержке гранта ИНТАС-ЕКА № 99-1191.
КМЦ левого желудочка анализировали по полутонким эпоновым срезам и методом трансмиссионной электронной микроскопии. Достоверность отличий проверяли непараметрическим U-тестом Манна– Уитни. Выявлено, что в 5-й группе (АНОП + 2 G) наиболее выражена гипертрофия КМЦ: больше, чем в 2, 3-, 4-й группах возрастает площадь их поперечного сечения, отмечены ультраструктурные признаки гиперфункции (миофиламенты на периферии клеток, увеличение диктиосом АГ и др.). Но ультра-структура митохондрий всех групп схожа с контролем. В целом, реакция КМЦ на комплексное действие АНОП и 2 G качественно иная, чем на каждое воздействие в отдельности.
НАРУШЕНИЕ РАННИХ ЭТАПОВ ВОСПРИЯТИЯ СТИМУЛОВ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ
У ПАЦИЕНТОВ С АНТИСОЦИАЛЬНЫМИ РАССТРОЙСТВАМИ ЛИЧНОСТИ: АНАЛИЗ
ВЫЗВАННЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ ГОЛОВНОГО МОЗГА.
Варламов А.А.1, Стрелец В.Б.2, Ховард Р. 3, Лиддл П.Ф., – ИВНД и НФ РАН, лаборатория психофизиологии, Москва, Россия, – University of Nottingham, Division of Psychiatry, Nottingham, United Kingdom Одна из основных проблем пациентов с антисоциальными расстройствами личности (АСРЛ) – нарушение саморегуляции. Цель работы – сравнение вызванных потенциалов (ВП) пациентов с АСРЛ и выраженными психопатическими чертами, (27 чел, выраженность психопатических черт оценивалась опросником PCL-R), пациентов с прочими расстройствами личности (22 чел) и контрольных испытуемых (20 чел) в экспериментальной парадигме «go/nogo» со стимулами обратной связи.При выполнении задания регистрировалась 32-канальная ЭЭГ. Исследование получило одобрение этического комитета института. У пациентов с АСРЛ при восприятии стимулов обратной связи наблюдалось снижение амплитуды раннего отрицательного компонента ВП (N100) во фронтальных отделах коры, наиболее выраженное для стимулов отрицательной обратной связи. Полученные результаты подтверждают гипотезу о связи снижения самоконтроля пациентов с нарушением способности к самоанализу и прогнозированию результатов собственных действий. Кроме того, показана важность контроля сопутствующих устойчивых личностных характеристик во избежание смешения эффектов различных личностных расстройств и личностных черт, связанного с гетерогенностью выборки.
ГОДОВОЙ ЦИКЛ И СРОЧНЫЕ АДАПТИВНЫЕ РЕАКЦИИ
ДЫХАТЕЛЬНОЙ ФУНКЦИИ У МОЛОДЫХ ЛЮДЕЙ
Варламова Н.Г., Рогачевская О.В.ИФ Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкар, Россия Целью работы было изучение годового цикла показателей функции внешнего дыхания (ФВД) и срочных адаптивных реакций дыхательной системы. Ежемесячно, в течение года, обследована одна и та же группа юношей (18–20 лет) и в декабре – группа юношей и девушек в возрасте 16–19 лет (Европейский Север, 62° с.ш.). Проведено 343 обследования с соблюдением основных биоэтических правил и определением ФВД с помощью микропроцессорного спирографа СПМ-01-«Р-Д» (тесты минутного объема дыхания, жизненной (ЖЕЛ) и форсированной жизненной емкости легких (ФЖЕЛ)).
Статистическую достоверность результатов рассчитывали по критериям Стьюдента и Фишера [Гланц, 1999]. В годовом цикле выявлены достоверные изменения (p < 0,05–0,001) большинства показателей ФВД и большее варьирование значений скоростных характеристик ФВД в сравнении с таковыми для жителей средних широт. Между значениями показателей ФВД у юношей в тепле (21,1 ± 2,3 °С) и на холоде (6,2 ± 5,4 °С) не выявлено достоверной статистической разницы. У девушек на холоде (-3,2 ± 9,4 °С) были меньше: ЖЕЛ на 19 %, резервный объем выдоха на 48 %, мгновенная объемная скорость при выдохе 50 и 75 % ФЖЕЛ на 16 и 27 % соответственно, больше индекс Тиффно на 15 %.
Таким образом, адаптивные реакции функции внешнего дыхания у жителей Севера в годовом цикле направлены на ограничение бронхиальной проходимости в холодное время года на уровне средних и, особенно, мелких бронхов. Срочные адаптивные реакции способствуют уменьшению проникновения холодного воздуха в дыхательные пути и наиболее выражены в бронхах мелкого калибра.
СЛУХОРЕЧЕВЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ – КЛЮЧ К МЕХАНИЗМАМ ИДЕНТИФИКАЦИИ
И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ИНТОНАЦИЙ
Вартанян И.А.УРАН Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М.Сеченова РАН, Санкт-Петербург, Россия На основе собственных экспериментальных и литературных данных рассмотрены совре-менные представления о структурно-функциональной организации акустико-речевой системы мозга.
Результаты получены с использованием психоакустических и электрофизиологических методов на основе проведенных с соблюдением биоэтических правил исследований 28 взрослых испытуемых и 40 детей младшего школьного возраста с нормальным и сниженным слухом. Установлено, что слухоречевые взаимодействия реализуются не менее чем на трех функциональных уровнях. Первый – слухо-вокализационный, нелатерализованный подкорковый уровень обеспечивает быструю имитацию речевых звуков, их интонирование и усиление афферентного слухового потока на фоне собственной речи. Второй – слухо-артикуляционный, латерализованный, кортикальный – связан с фонематическим восприятием и временным анализом звуков. Третий уровень – интегральный, биполушарный – реализует восприятие и воспроизведение слухоречевого материала разной степени сложности, в том числе эмоционально значимых интонаций, и зависит от задачи опознания.
Работа поддержана грантом РФФИ 09-04-00230.
МЕТАБОЛИЧЕСКОЕ ЗВЕНО ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ РЕГУЛЯЦИИ ФОРМИРОВАНИЯ
ЭСТРАЛЬНЫХ ЦИКЛОВ У ДОМАШНИХ ЖВАЧНЫХ ЖИВОТНЫХ
Василенко Т.Ф.Институт физиологии Коми научного центра УрО РАН, Сыктывкар, Россия Эффективность воспроизводства самок животных определяется полноценностью эстрального (полового) цикла: последовательным, упорядоченным и оптимальным по времени проявлением отдельных его этапов. Проверена гипотеза, согласно которой дефицит метаболитов в промежуточных обменных процессах является первичным стимулом торможения восстановления необходимых для оплодотворения эстральных циклов, независимо от уровня гормональных регуляторов в крови.
Исследовали особенности метаболического обеспечения формирования циклов у домашних жвачных животных (коров и телок) и, в частности, зависимость восстановления необходимых для оплодотворения эстральных циклов от состояния внутренних сред организма (крови). Исследования на животных проведены с соблюдением этических принципов биологических исследований, о чем имеется заключение независимого локального Комитета по биоэтике Института физиологии Коми НЦ УрО РАН.
Определили, что у телок 12–13 и 15–17-месячного возраста в ходе полноценных эстральных циклов перед оплодотворением общий белок крови находится на уровне средних значений для взрослых животных (коров), а содержание альбуминов и, особенно глобулинов, достоверно увеличено до верхних пределов нормы. В крови лактирующих коров при прохождении послеродового периода без осложнений уровень холестерина – предшественника стероидных гормонов, достигает максимальных значений к моменту восстановления необходимых для оплодотворения циклов и сохраняется в этих пределах на первых месяцах беременности.
Полученные результаты свидетельствуют об участии отдельных метаболитов в регуляции формирования эстральных циклов у коров и телок.
ИЗУЧЕНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ МЕЖДУ НАРУШЕНИЕМ ПОВЕДЕНИЯ И ИЗМЕНЕНИЕМ
АКТИВНОСТИ МЕТАЛЛОПЕПТИДАЗ (НЕПРИЛИЗИН) В МОЗГЕ КРЫС
Васильев Д.С., Дубровская Н.М., Туманова Н.Л., Журавин И.А.Учреждение Российской академии наук Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М.Сеченова РАН, С.-Петербург, Россия У старых крыс с нормальным эмбриогенезом и у взрослых крыс, перенесших пренатальную гипоксию (7 % О2, 3 ч, Е14), выявлено нарушение кратковременной памяти, снижение активности амилоид-деградирующей металлопептидазы – неприлизина (НЕП) и уменьшение количества лабильных синаптоподин-позитивных дендритных шипиков в нервной ткани новой коры и гиппокампа. Для выяснения механизмов взаимосвязи наблюдавшихся феноменов, у животных с экспериментально измененной активностью НЕП исследовали поведение и количество лабильных шипиков в молеку-лярном слое новой коры мозга. Введение в кору мозга ингибитора НЕП – фосфорамидона (1,18 мкг/1 мкл) в течение месяца при помощи осмотических мини-помп приводило к нарушению процесса запоминания и снижению (на 18,9 ± 6,8 %) количества лабильных шипиков. Для восстановления сниженного уровня активности НЕП взрослым крысам, перенесшим пренатальную гипоксию, проводили i.p. инъекции вальпроата натрия (200 мг/кг, в течение месяца). У таких животных наблюдалось улучшение запоминания в радиальном лабиринте и повышение (на 17,8 ± 7, %) количества лабильных шипиков в коре мозга. Предполагается, что снижение уровня активности амилоид-деградирующих металлопептидаз вызывает снижение числа лабильных межнейронных контактов и является одной из причин когнитивных расстройств при патологии развития или старении. Работа выполнена с соблюдением правил работы с экспериментальными животными и при поддержке Программы РАН «ФН – медицине».
СУРФАКТАНТНАЯ СИСТЕМА ЛЕГКИХ КРЫС С РАЗНОЙ СТРЕСС-РЕЗИСТЕНТНОСТЬЮ
ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ ИММОБИЛИЗАЦИИ НА ФОНЕ ВВЕДЕНИЯ ДАЛАРГИНА
Васильева Н.Н., Брындина И.Г.Ижевская государственная медицинская академия, Ижевск, Россия Целью работы явилось изучение поверхностной активности и фосфолипидного спектра легочного сурфактанта при хронической иммобилизации на фоне введения даларгина, синтетического аналога лейцин-энкефалина, крысам с разной поведенческой активностью в тесте «открытого поля».