Церебральный энергообмен как маркер адаптивных реакций человека в природно-климатических условиях Арктической зоны Российской Федерации


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель работы - установить изменения церебральных энергетических процессов при адаптивных реакциях центральной нервной системы (ЦНС) человека в природно-климатических условиях Арктической зоны Российской Федерации. Методы. Проанализировано энергетическое состояние головного мозга у 795 человек разных возрастных групп, постоянно проживающих в Арктической зоне страны: детей 7-10 лет, молодых людей 18-20 лет, пожилых людей 60-70 лет. Церебральные энергетические процессы оценивались по данным распределения уровня постоянного потенциала (УПП) с помощью пятиканального аппаратно-программного комплекса «Нейро-КМ». Кроме того, проведено исследование УПП у молодых людей, приехавших на учебу в северный вуз из Индии. У студентов из Индии и у студентов-северян на начальном этапе обучения определялась реакция УПП на локальное охлаждение. Результаты. Выявлено, что адаптивные реакции распределения УПП головного мозга в климатогеографических условиях региона характеризуются однонаправленностью и неспецифичностью действия как в натурных, так и в модельных условиях независимо от возраста, пола и северного стажа. При этом перестройка энергетических процессов отражается в высоких показателях УПП головного мозга нарушением «куполообразности» и формированием правополушарного доминирования как у постоянно проживающих в регионе, так и у мигрантов. Аналогичные изменения происходили и при холодовой локальной пробе. Вывод. Изменения церебральных энергетических процессов, отражающих адаптивные реакции ЦНС человека, в частности распределение УПП в коре головного мозга, можно рассматривать как «синдром адаптационного профицита церебрального энергообмена».

Об авторах

Анатолий Владимирович Грибанов

ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М. В. Ломоносова» Министерства образования и науки Российской Федерации; ФГБОУ ВО «Северный государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

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

Н Ю Аникина

ФГБОУ ВО «Северный государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

г. Архангельск

А Б Гудков

ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М. В. Ломоносова» Министерства образования и науки Российской Федерации; ФГБОУ ВО «Северный государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

г. Архангельск

Список литературы

  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.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Экология человека, 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».