Введение к работе
Актуальность. Исследование процессов адаптации к физиологической гипоксии продолжает оставаться одной из наиболее актуальных проблем различных направлений современной физиологии - физиологии экстремальных состояний, экологической физиологии, физиологии труда, авиакосмической физиологии и др Это утверждение в полной мере относится к физиологии двигательной активности, поскольку практически все ее виды сопровождаются физиологической гипоксией различной глубины и продолжительности В реакции на физиологическую гипоксию различного генеза наиболее полно исследованы системы крови, дыхания, кровообращения, основные звенья энергетического метаболизма (Гачечиладзе Я В, 1975, Березовского В А, 1978, Волков Н.И, 1993, Заболотских ИБ, 1995, Башкиров А А, 1997, Ванюшин ЮС, 1997 - 1999, Модин АЮ, 1998, Горанчук В В с соавт, 1999, Колчинская А 3, 1999, Лукьянова ЛД, 1999, Иржак ЛИ, 2002) Вместе с тем, несмотря на большое количество исследований в этой области медико-биологических наук, остается значительное количество нерешенных проблем, в частности, это относится к изменениям высших нервно-психических функций человека при гипоксии Прежде всего, это связано со сложностью организации систем мозга, осуществляющих прием, анализ, передачу, хранение и воспроизведение информации
Несмотря на наиболее распространенные представления об угнетающем действии кислорододефицитных состояний на высшие нервно-психические функции человека, в отдельных работах (Ахмадеев Р Р с соавт, 2000-2006, Боев ВМ, 1985, Тупиев ИД, 2002) бьш показан стимулирующий эффект транзиторной физиологической гипоксии Следует подчеркнуть, что в этих работах исследовались такие функции зрительной системы как, трансляция и анализ информации, механизмы селективного внимания при действии транзиторной физиологической гипоксии и восстановлении Однако, проведенный анализ данных литературы показал, что важнейшие процессы, обеспечивающие функционирование оперативной памяти у лиц с различным уровнем физической активности, в этих условиях до сих пор подробно не исследованы
Современный уровень развития информационных технологий позволяет на качественно новом уровне решать актуальные задачи современной физиологии, однако, в ряде физиологических направлений, например - при действии экстремальных состояний, они используются недостаточно широко и эффективно
Таким образом, комплексное исследование оперативной памяти человека при действии транзиторной физиологической гипоксии и постгипоксическом восстановлении с использованием информационных технологий и современных электрофизиологических методов является одной из актуальных проблем физиологии
Цель и задачи исследования: установление физиологических особенностей функционирования оперативной памяти у лиц с высоким уровнем
физической активности при действии транзиторной физиологической гипоксии и постгипоксическом восстановлении
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи
Выявить особенности функционирования оперативной памяти у лиц с различным уровнем физической активности путем анализа процессов опознания зрительной информации при действии транзиторной физиологической гипоксии и восстановлении
Определить специфику реагирования оперативной памяти на действие транзиторной физиологической гипоксии у лиц с различным уровнем физической активности на основе исследования процессов полного воспроизведения зрительной информации
Оценить уровень энергетического обмена головного мозга у лиц с различной физической активностью при действии транзиторной физиологической гипоксии и под влиянием информационных нагрузок с помощью регистрации уровней постоянного потенциала головного мозга
Установить особенности реагирования оперативной памяти на действие транзиторной физиологической гипоксии у лиц с различным уровнем физической активности
Научная новизна исследования. В отличие от ранее проведенных исследований впервые получены данные о реагировании оперативной памяти и изменениях уровней постоянного потенциала головного мозга при действии транзиторной физиологической гипоксии и информационной нагрузки у лиц с различным уровнем физической активности
Выявлена устойчивость качественных показателей, как опознания, так и
полного воспроизведения на фоне транзиторной физиологической гипоксии и
постгипоксическом восстановлении Временные характеристики
исследованных параметров оперативной памяти (латентное и общее время ответов) при действии транзиторной физиологической гипоксии статистически значимо увеличиваются Полученные данные свидетельствуют о том, что временные характеристики оперативной памяти в отличие от качественных показателей, чувствительны к действию транзиторной физиологической гипоксии
Показано статистически значимое изменение уровня церебрального энергообмена при совместном действии транзиторной физиологической гипоксии и информационной нагрузки у испытуемых контрольной группы У лиц с высокой физической активностью уровень энергетического обмена головного мозга в этих экспериментальных условиях статистически значимо не изменяется
Теоретико-практическая значимость. Результаты исследования позволяют расширить имеющиеся знания об особенностях функционирования оперативной памяти человека при краткосрочном гипоксическом воздействии В частности, показана устойчивость качественных параметров (процент правильно полученных ответов) и чувствительность временных характеристик (латентное и общее время ответов) оперативной памяти к действию транзиторной физиологической гипоксии
Разработанный и примененный методический подход с совместным использованием компьютерной программы «Diqrt» и электрофизиологического метода оценки уровня энергообмена головного мозга при моделировании транзиторной физиологической гипоксии может быть востребован в экспресс-диагностике функционального состояния головного мозга, как в обычных условиях, так и под воздействием экстремальных факторов
Теоретические положения и результаты экспериментов внедрены в образовательный процесс курса физиологии (физиология дыхания, физиология ВНД), спецкурса «Физиология экстремальных состояний», а также курса физиологии спорта в Башкирском институте физической культуры и на факультете физической культуры Башкирского государственного педагогического университета
На защиту выносятся следующие положення.
Временные параметры и качественные показатели, отражающие процессы опознания и воспроизведения информации в оперативной памяти, обладают различной чувствительностью к действию транзиторной физиологической гипоксии у лиц с разным уровнем физической активности
Уровни постоянного потенциала различных областей головного мозга свидетельствуют об устойчивости церебрального энергообмена к совместному действию информационных и гипоксических нагрузок у лиц с высокой физической активностью
Механизмы функционирования и процессы энергообеспечения оперативной памяти у лиц с высоким уровнем физической активности обладают повышенной толерантностью к действию транзиторной физиологической гипоксии
Апробация работы. Результаты исследования представлены на республиканской научно-практической конференции «Спорт, физическая культура, здоровье, образование» - г Уфа - 2000, научно-практической конференции посвященной пятилетию Уфимского филиала Уральской государственной академии физической культуры «Физическая культура, спорт, туризм и здоровье» - г Уфа - 2005, межрегиональной научно-практической конференции с международным участием «Здравоохранение Башкортостана» -г Уфа - 2005, четвертой Российской конференции с международным участием «Гипоксия» - г Москва - 2005, XVII Всеуральской олимпийской научной сессии (г Уфа, 2005), XX съезде физиологов - г Москва - 2007 По материалам диссертации опубликовано 13 работ, включая 2 в ВАК-рецензируемых изданиях
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 133 страницах печатного текста, состоит из введения, обзора литературы, второй главы с описанием организации экспериментов и методик, используемых в данной работе, главы собственных исследований, выводов и заключения Работа иллюстрирована 16 рисунками и 16 таблицами Список литературы включает 360 источников, из них 51 зарубежный
