Введение к работе
1.1. Актуальность темы. Определение роли и взаимосвязей отдельных нервных и гуморальных факторов в постнатальном развитии функций организма у лошадей с позиций системогенеза актуально и обусловлено запросами практики (В.Ф. Лысов, 1972-2004; И.А.Аршавский, 1982; Т.Е. Костина, 1987; В.Ф. Лысов, В.И. Максимов, 2003; Г.Г. Ефремов, 2004; В.А. Гудин, 2005 и др.).
Данные литературы свидетельствуют о широком распространении в организме биогенных аминов – серотонина и адреналина, играющих роль медиаторов, трансмиттеров и гормонов, о важной роли их в морфогенезе, регуляции функций, поддержании гомеостаза, механизмах роста и адаптации организма к условиям среды (Л.А. Орбели, 1943; Е.А. Громова, 1966; Э.Ю. Матлина, В.В. Меньшиков, 1967; В.З. Горкин, 1974; М.Д. Курский, Н.С. Бакшеев,1974; Е.В. Науменко, Н.К. Попова, 1975; О.М. Авакян, 1977; И.Л. Билич, Х.С. Хамитов, 1977; Л.В. Девойно, Р.Ю. Ильюченок, 1983; К. Харт, 1998; В.Ф. Лысов, В.А. Гудин, 1983-2007; McG.Н Goodall,1950; N.A. Hillarp, B. Hokfelt, 1953; U.S. Euler, 1956; O. Eranko, I960; L.J. Soffer, 1961 и др.).
Вместе с тем, недостаточно сведений о закономерностях и взаимосвязях постнатального развития серотонинергической (СЕС), адренергической (АЕС) и гомеостатических систем, их функциональных возможностях, принципах взаимодействия и роли СЕС и АЕС в регуляции функций организма лошадей.
Настоящая работа посвящена определению закономерностей возрастных и возникающих при нагрузках изменений функциональной активности СЕС и АЕС, связанных с ними изменений состояния органов и систем, выявлению их функциональных возможностей, характера участия и принципов взаимодействия СЕС и АЕС в регуляции функций у лошадей.
1.2. Цель работы – определить функциональную активность, принципы взаимодействия и роль СЕС и АЕС в регуляции развития и деятельности систем организма у лошадей в постнатальном периоде онтогенеза.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
1. Определить функциональную активность СЕС и АЕС – содержание серотонина, адреналина и величины их соотношений в крови лошадей разного возраста;
2. Определить величины физиологических показателей: количество сердечных сокращений, дыхательных движений, температуру тела, содержание эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, гемоглобина, общего белка, креатинина, глюкозы, кальция, неорганического фосфора, активность АлАТ, АсАТ, щелочной фосфатазы, лейкограмму в связи с содержанием серотонина, адреналина и величинами их соотношений в крови лошадей разного возраста;
3. Изучить характер, степень и длительность реакций систем крови, кровообращения, дыхания, обмена веществ, поддержания температуры тела, адаптации у лошадей разного возраста, вызванных нагрузкой серотонином;
4. Установить характер, степень и длительность реакций систем крови, кровообращения, дыхания, обмена веществ, поддержания температуры тела, адаптации у лошадей разного возраста, вызванных нагрузкой адреналином;
5. Выявить характер, степень и длительность реакций систем крови, кровообращения, дыхания, обмена веществ, поддержания температуры тела, адаптации у лошадей разного возраста, вызванных одновременной нагрузкой серотонином и адреналином.
Работа выполнена в соответствии с планом научных исследований ФГБОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э.Баумана» по теме: «Изучить связи структурно функционального состояния органов и систем с нервно-гуморальным статусом в различных условиях и возможности коррекции их у сельскохозяйственных животных», № госрегистрации 0196.0003759.
1.3. Научная новизна исследований. В результате исследований впервые определены: содержание серотонина, адреналина, величины их соотношений в крови, характеризующие функциональную активность, возможности, закономерности и взаимосвязи постнатального развития СЕС и АЕС; роль и принципы взаимодействия их в обеспечении развития и деятельности систем крови, кровообращения, дыхания, обмена веществ и тепла у лошадей.
Дана оценка возрастных, возникающих при нагрузках изменений функциональной активности СЕС, АЕС и связанных с ними изменений состояния систем организма у лошадей. Выявлены существенные связи содержания серотонина, адреналина, величин их соотношений и состава крови, количества сердечных сокращений, дыхательных движений, температуры тела, у лошадей в связи с возрастом и при серотониновой, адреналиновой и серотониново-адреналиновой нагрузках.
1.4. Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные новые результаты позволили дать характеристику: функционального состояния и возможностей СЕС, АЕС систем крови, кровообращения, дыхания, обмена веществ и тепла у 1,5-годовалых жеребят; закономерностей и взаимосвязей постнатального развития СЕС и АЕС; роли и принципов взаимодействия их в развитии и деятельности систем организма лошадей.
Результаты исследований позволили оформить приемлемое для науки физиологии и практики представление о взаимосвязях СЕС и АЕС в общем механизме нервно-гуморальной регуляции функций у лошадей, согласующееся с теорией функциональных систем (П.К. Анохин, 1968; В.Г. Зилов, 1985; В.Ф. Лысов, 1982; К.В. Судаков, 2000; В.А. Гудин, 2010).
Полученные новые результаты о физиологии СЕС и АЕС у лошадей могут использоваться в практике при оценке состояния и функциональных возможностей органов и систем; решении задач, связанных с прогнозом адаптационных возможностей организма, изменением деятельности этих регуляторных систем в целях повышения резистентности, работоспособности, коррекции нарушенных функций у лошадей. Они могут использоваться и в качестве справочного материала при оформлении учебных пособий и монографий по возрастной и частной физиологии, биохимии и фармакологии сельскохозяйственных животных.
1.5. Реализация результатов исследований. Материалы диссертации внедрены и используются в учебном процессе Казанской государственной академий ветеринарной медицины, Чувашской государственной сельскохозяйственной академии.
1.6. Основные положения, выносимые на защиту:
1. У 1,5-годовалых жеребят СЕС и АЕС обладают большей, чем у взрослых, 6 и 15-ти летних лошадей, функциональной активностью и испытывают значительное функциональное напряжение;
2. У лошадей с возрастом функциональная активность СЕС, АЕС и механизма их взаимосвязи закономерно снижается;
3. Ход возрастных изменений функциональной активности СЕС и АЕС у лошадей согласуется с ходом постнатального развития органов и систем;
4. У лошадей 1,5-а, 6- и 15-ти лет функциональные возможности СЕС, АЕС, систем крови, кровообращения, дыхания, обмена веществ, поддержания температуры тела и адаптации неодинаковые;
5. У лошадей в механизме, обеспечивающем оптимальные для каждого возраста и конкретной ситуации интенсивность метаболизма, функциональное состояние органов и систем, участвуют СЕС и АЕС, при этом, в основе их взаимодействия лежит принцип синергизма.
1.7. Апробация результатов исследований. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на: международной научно-практической конференции, посвященной 90-летию со дня основания кафедры физиологии животных ФГБОУ ВПО «МГАВМ и Б им. К.И.Скрябина» и присвоению ей имени профессора Голикова Александра Николаевича (Москва, ФГОУ ВПО «МГАВМ и Б» 12 – 16 апреля 2010 года); 7-ом междисциплинарном конгрессе «Нейронаука для медицины и психологии» (Судак, 3-13 июня 2011 г.), расширенном заседании кафедры физиологии ФГБОУ ВПО «КГАВМ» (2011).
1.8. Публикации. Основные положения диссертации изложены в 10 печатных работах, в том числе 5 работ в изданиях, входящих в список, рекомендованный ВАК РФ.
1.9. Объем и структура работы. Диссертация изложена на 159 страницах компьютерного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания собственных исследований, их результатов, заключения, выводов, практических предложений, списка литературы и приложений. Она содержит 31 таблицу. Список литературы включает 334 источника, в том числе 95 зарубежных авторов.