CEREBRAL ENERGY EXCHANGE AS A MARKER OF ADAPTIVE HUMAN REACTIONS IN NATURAL CLIMATIC CONDITIONS OF THE ARCTIC ZONE OF THE RUSSIAN FEDERATION


如何引用文章

全文:

详细

The aim of the work was to fix changes of cerebral energy processes in the adaptive reactions of the human CNS in conditions of the Arctic zone of the Russian Federation. Methods. The energy state of the brain was analyzed in different age groups (795 people in total), constantly living in the Arctic zone of the Russian Federation: children 7-10 years old, young people 18-20 years old, elderly people 60-70 years old. Cerebral energy processes were estimated according to the data of the level distribution of the direct constant potential (DC potential) by means of the five-channel hardware-software complex "Neuro-KM". Besides, the level of constant potential was tested in young people (18-20 years) arrived from India to study in the northern university. The reaction of constant potential level on local cooling was determined both in Indian students and students-northerners at the initial training. Results. It was revealed that adaptive reactions of distribution of the brain constant potential level in climate and geographical conditions of the region were characterized by unidirectionality and lack of action specificity, both in natural, and in the simulative conditions irrespective of the age, sex and northern length of service. At the same time reorganization of energy processes finds the reflection in high amplitude of DC potentials of a brain, violation of the dome principle and formation dominance of right hemisphere, both in people constantly living in these territories, and in migrants. Similar changes also happened in local cooling test. Conclusion. Changes of the cerebral energy processes reflecting adaptive reactions of CNS of the person, in particular, distribution of DC potential in a cerebral cortex can be considered as "syndrome of the adaptive surplus of cerebral energy exchange".

作者简介

A Gribanov

Northern (Arctic) Federal University; orthern State Medical University

Email: a.gribanov@narfu.ru
доктор медицинских наук, профессор, главный научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории функциональных резервов организма института медико-биологических исследований 163045, г. Архангельск, проезд Бадигина, д. 3

N Anikina

Northern State Medical University

г. Архангельск

A Gudkov

Northern (Arctic) Federal University; orthern State Medical University

г. Архангельск

参考

  1. Грибанов А. В., Аникина Н. Ю. Распределение уровня постоянного потенциала головного мозга у иностранных студентов при локальном охлаждении во влажной среде (на примере вузов г. Архангельска) // Журнал медико-биологических исследований. 2017. Т. 5, № 1. С. 5-15.
  2. Грибанов А. В., Депутат И. С. Распределение уровня постоянного потенциала головного мозга у пожилых женщин в циркумполярных условиях // Физиология человека. 2015. Т. 41, № 3. С. 134-136.
  3. Грибанов А. В., Депутат И. С. Характеристика энергетического обмена головного мозга у мужчин и женщин пожилого возраста, проживающих в приполярном регионе // Вестник Уральской медицинской академической науки. 2014. № 2 (48). С. 124-126.
  4. Грибанов А. В., Панков М. Н., Подоплекин А. Н. Уровень постоянных потенциалов головного мозга у детей при синдроме дефицита внимания с гиперактивностью // Физиология человека. 2009. Т. 35, № 6. 43-48.
  5. Гудков А. Б., Попова О. Н., Скрипаль Б. А. Реакция системы внешнего дыхания на локальное охлаждение у молодых лиц трудоспособного возраста // Медицина труда и промышленная экология. 2009. № 4. С. 26-30.
  6. Гудков А. Б., Попова О. Н., Никанов А. Н. Адаптивные реакции внешнего дыхания у работающих в условиях Европейского Севера // Медицина труда и промышленная экология. 2010. № 4. С. 24-27.
  7. Депутат И. С., Грибанов А. В., Большевидцева И. Л. Особенности энергетического обмена головного мозга у жительниц Европейского Севера России в пожилом возрасте (на примере Архангельской области) // Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Медико-биологические науки. 2016. № 4. С. 5-12.
  8. Депутат И. С., Грибанов А. В., Нехорошкова А. Н., Мороз Т. П. Особенности распределения уровня постоянного потенциала головного мозга у женщин пожилого возраста с постуральной нестабильностью // Успехи геронтологии. 2015. Т. 28, № 4. С. 749-754.
  9. Депутат И. С., Грибанов А. В., Нехорошкова А. Н., Старцева Л. Ф., Большевидцева И. Л. Энергетическое состояние головного мозга у женщин пожилого возраста, проживающих в условиях Севера // Экология человека. 2016. № 9. С. 40-45.
  10. Джос Ю. С., Нехорошкова А. Н., Грибанов А. В. Особенности электроэнцефалограммы и распределения уровня постоянного потенциала головного мозга у детей-северян младшего школьного возраста // Экология человека. 2014. № 12. С. 15-20.
  11. Илюхина В. А. Нейрофизиология функциональных состояний человека. Л.: Наука, 1986. 171 с.
  12. Казначеев В. П., Куликов В. Ю. Синдром полярного напряжения и некоторые вопросы экологии человека в высоких широтах // Вестник АН СССР 1980. № 1. С. 74-82.
  13. Кулаичев А. П. Компьютерная электрофизиология в клинической и исследовательской практике. М.: Информатика и компьютеры, 1999. 341 с.
  14. Нехорошкова А. Н., Грибанов А. В. Распределение уровня постоянного потенциала головного мозга у младших школьников с высокой тревожностью // Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Медикобиологические науки. 2015. № 3. С. 30-36.
  15. Смирнов В. М., Сперанский М. М. Медленные биоэлектрические процессы коры и глубоких структур мозга человека и эмоциональное поведение // Вопросы психологии. 1972. № 3. С. 21-38.
  16. Фокин В. Ф, Пономарева Н. В. Энергетическая физиология мозга. М.: Антидор, 2003. 288 с.
  17. Хаснулин В. И. Введение в полярную медицину. Новосибирск: СО РАМН, 1998. 337 с.
  18. Чащин В. П., Гудков А. Б., Чащин М. В., Попова О. Н. Предиктивная оценка индивидуальной восприимчивости организма человека к опасному воздействию холода // Экология человека. 2017. № 5. С. 3-13.
  19. Bauer H., Korunka C., Leodolter M. Tehnical requirements for high-quality scalp DC recordings // Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 1989. Vol. 72, N 6. Р 545-547.
  20. Caspers H., Speckmann E.-J. Cortical DC shifts associated with changes of gas tensions in blood and tissue // Handbook of Electroencephal. and Clin. Neurophysiol. Amsterdam. 1974. Part. A. P. 41-65.
  21. Chugani H. T. Development of regional brain glucose metabolism in relation to behavior and plasticity // Human Behavior and the Developing Brain / Eds. G. Dawson, K. W Fisher. N. Y.; L., 1994. P 153-175.
  22. Curry S. H., Pleydell Pearse C. Use of DC recording in the demonstration of functional specialization // J. Med. Eng. Technol. 1995. Vol. 19, N 2-3. P. 42-51.
  23. Delahaij R., Gaillard A. W. K., & Dam K Hardiness and the response to stressful situations : Investigating mediating processes // Personality and Individual Differences. 2010. Vol. 49. P. 386-390.
  24. Everly G. S., Lating J. M. The Concept of Stress // A Clinical Guide to the Treatment of the Human Stress Response. Springer, NY, 2013. P 3-15.
  25. Fan S., Hansen M. E., Lo Y., Tishkoff S. A. Going global by adapting local: a review of recent human adaptation // Science. 2016. Vol. 354. P. 54-59.
  26. Lang W., Lang M., Podreca I., et al. DC-potential shifts and regional cerebral blood flow reveal frontal cortex involvement in human visuomotor learning // Exp. Brain Res. 1988. Vol. 71, N 2. P 353-364.
  27. Murik S. The use of DC/EEG to estimate functional and metabolic state of nervous tissue of the brain at hyperand hypoventilation // World Journal of Neuroscience. 2012. N 2. P 172-182.
  28. Sazzini M., Schiavo G., De Fanti S., Martelli P. L., Casadio R., Luiselli D. Searching for signatures of cold adaptations in modern and archaic humans : hints from the brown adipose tissue genes // Heredity (Edinb). 2014. Vol. 113. P 259-267.
  29. Tomita Gotoh S., Hayashida Y. Scalp-recorded direct current potential shifts induced by hypocapnia and hypercapnia in humans // Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 1996. Vol. 99, N 1. Р 90-97.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Human Ecology, 2018


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».