Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Участие центральной нервной системы в управлении деятельностью биологических часов 12
1.1. Центральное управление биоритмами 12
1.2.Участие центральной нервной системы в механизмах аутохронометрии 23
Глава 2. Материал и методы исследования 39
2.1. Организация исследования 39
2.2. Контингент обследуемых 40
2.3. Оценка аутохронометрических способностей человека 43
2.4. Методы исследования функционального состояния центральной нервной системы 44
2.4.1. Компьютерная оценка свойств центральных нервных процессов 44
2.4.2. Вариационная пульсометрия 46
2.4.3. Электроэнцефалография 49
2.5. Методы статистической обработки результатов исследования 50
Глава 3. Влияние центральных нервных процессов на аутохронометрические особенности человека 52
3.1. Аутохронометрия здоровых людей 52
3.2. Нарушение аутохронометрии у неврологических больных... 56
Глава 4. Особенности связей аутохронометрическои точности с показателями вариационной пульсометрии человека 73
4.1. Связь аутохронометрии с показателями вариационной пульсометрии здоровых людей 73
4.2. Связь аутохронометрии с показателями вариационной пульсометрии неврологических больных 78
Глава 5. Динамика зависимости аутохронометрических сдвигов от нарушенного функционального состояния ЦНС 95
5.1. Ослабление связей аутохронометрии с общим функциональным состоянием ЦНС в различных условиях 97
5.2. Ослабление связей аутохронометрии с показателями центральной регуляции деятельности сердца в различных условиях 99
Глава 6. Электроэнцефалографическое обеспечение аутохронометрии человека 101
Обсуждение результатов исследования 118
Заключение 130
Выводы 132
Список литературы 134
- Центральное управление биоритмами
- Организация исследования
- Аутохронометрия здоровых людей
- Связь аутохронометрии с показателями вариационной пульсометрии здоровых людей
Введение к работе
Актуальность темы. Ориентировка во времени представляет собой важнейшую физиологическую функцию и играет особую роль в любой области деятельности современного человека. Потеря ориентировки во времени приводит к полной дезадаптации индивидуума (М.Ю.Ходанович, 2001). Поэтому изучение индивидуальных особенностей и механизмов восприятия времени человеком является актуальной проблемой современной физиологии.
Эндогенный отсчет времени подразделяется на биологические часы первого и второго рода. К первым относят измерение различных (преимущественно коротких) промежутков времени - аутохронометрию; ко вторым - оценку астрономического времени, то есть биоритмы (А.М.Алпатов, 2000). Генезис биоритмической деятельности к настоящему времени изучен гораздо обширнее, чем особенности регуляции аутохронометрии. Тем не менее, известно, что фиксация коротких интервалов времени играет ключевую роль при восприятии субъектом целостной картины мира, являясь основой кратковременной памяти и, таким образом, обеспечивая субъективную связь между прошлым и будущим. Однако вопрос о роли функционального состояния ЦНС в механизмах аутохронометрии человека пока остается до конца неразрешенным.
В соответствии с концепцией структурной и функциональной общности биоритмов и аутохронометрии: 1) ход биологических часов генерируется рядом структур ЦНС; 2) церебральные пейсмекеры биоритмов и аутохронометрии пространственно общие, функционально синергичны, но находятся в зеркально противоположных субординационных отношениях (М.Г.Водолажская, 2000, 2004; Г.Ф.Коротько, М.Г.Водолажская, 2003). Ведущий синхронизатор биоритмов - супрахиазматическое ядро (СХЯ) гипоталамуса - одновременно является антиаутохронотропной структурой, а десинхронизатор ритмики - гиппокамп - выступает в роли центральной
интегративной субстанции, специфически необходимой для реализации аутохронометрии. Так в мозге, наряду с прочими процессами, создается гармоничное неравновесие упорядоченности (жесткой ритмичности) и хаоса (аутохронометрии, проявлений рассудочной деятельности).
Данное положение подтверждено в экспериментах на животных, но требует своего дальнейшего развития применительно к организму человека. Для этого необходимо детальное, в том числе психофизиологическое исследование роли функционального состояния ЦНС в механизмах реализации человеческой аутохронометрии. Этот вопрос слабо освещен в доступной нам литературе. Встречаются лишь первые работы, подтверждающие факт участия ЦНС в обеспечении эндогенной фиксации временных промежутков разной длительности у человека, в которых косвенно указывается на церебральную локализацию аутохронометрии людей (М.Г.Водолажская и соавт., 2003; Б.М.Владимирский, А.А.Сазыкин, 2004). Однако до сих пор остается неясным, каков конкретный вклад процессов возбуждения, торможения, уравновешенности, подвижности нервных процессов, особенностей человеческой дифференцировочной функции, централизации и парасимпатизации управления периферическими проявлениями, ритмов ЭЭГ (то есть компонентов общего функционального состояния ЦНС) в формирование точности эндогенного восприятия времени.
Кроме того, мало сведений о характере взаимосвязи двух хронофизиологических категорий - аутохронометрии и биоритмов у человека. Нет определенного ответа на вопрос: каковы специфические, чисто человеческие функциональные свойства ЦНС, обеспечивающие ориентировку во времени? И, наоборот, какова роль аутохронометрии в работе ЦНС человека?
И, наконец, остаются недостаточно освещенными в физиологической литературе особенности аутохронометрии при патологии ЦНС. Подробное же их изучение на модели патологии могло бы в значительной мере
способствовать не только решению клинических задач, но и выявлению физиологических механизмов внутреннего отсчета времени человека, «выведению функции из дисфункции» (С.Роуз, 1995). Поэтому, мы проводили аутохронометрическое исследование на примере дисциркуляторной энцефалопатии и на фоне гипертонической болезни.
Рабочая гипотеза исследования состояла в следующем. Полагали, что восприятие промежутков времени человеком находится в определенной зависимости от общего функционального состояния ЦНС, при котором феномен аутохронометрии является: во-первых, родственным биоритмологическим процессам мозга; во-вторых, базируется на центральных биоритмах, но находится с ними в реципрокных соотношениях.
Вышесказанное послужило основанием для осуществления настоящего исследования.
Цель работы: установление характера взаимосвязи человеческой аутохронометрии с функциональным состоянием ЦНС; выявление особенностей центральных физиологических механизмов аутохронометрии человека.
Задачи исследования:
Установление характера взаимосвязи аутохронометрической точности с параметрами общего функционального состояния ЦНС у человека в условиях нормы и при патологии ЦНС.
Выяснение характера взаимосвязи аутохронометрии с параметрами вариационной пульсометрии и ЭЭГ (как различных моделей биоритмов) у человека в условиях нормы и при патологии ЦНС.
Подтверждение либо опровержение общности аутохронометрии и биоритмов (на примере регуляции сердечной ритмики и ЭЭГ) применительно к функциональному состоянию ЦНС человека в нормальных и патологических условиях.
4. Выявление функциональной роли аутохронометрического процесса в свойствах ЦНС человека.
Научная новизна. Получены новые сведения о взаимосвязи аутохронометрической точности с функциональным состоянием ЦНС в норме и патологии. Проведено аутохронометрическое обследование пациентов с гипертонической болезнью и дисциркуляторной энцефалопатией, а его результаты проанализированы с физиологических позиций.
Впервые установлено, что по мере усугубления церебральных патологических сдвигов происходит угасание (вплоть до полного исчезновения) взаимосвязей аутохронометрии с показателями общего функционального состояния ЦНС. При этом степень аутохронометрического искажения пропорционально растет.
Подтверждена, применительно к организму человека, структурная и функциональная общность двух сторон деятельности биологических часов -биоритмов и аутохронометрии. Об этом свидетельствует перераспределение ритмического спектра ЭЭГ при эндогенном отсчете времени. Выявлено, что аутохронометрия способствует сужению функционального представительства патологической активности, сдерживанию генерализации патологии. Зарегистрировано, что в процессе реализации внутреннего отсчета времени происходит реверсия межполушарной асимметрии относительно устойчивости мозговой ритмики, при чем патологическая устойчивость ЭЭГ-ритмов сменяется на физиологическую устойчивость.
Научно-практическая значимость. Полученные данные: дополняют и расширяют имеющиеся представления о физиологических механизмах аутохронометрии человека; свидетельствуют о постепенной утрате физиологических связей аутохронометрии с функциональным состоянием ЦНС по мере углубления церебральной патологии; выявляют обратное соответствие глубины аутохронометрических сдвигов (в том числе
патологических) степени вмешательства функционального состояния ЦНС в механизм внутреннего отсчета времени; указывают на то, что интегративная функция интеллектуальной, эмоциональной, мнестической и рассудочной деятельности - аутохронометрия - способна функционально корригировать и снижать степень выраженности патологических проявлений головного мозга.
Важно, что простейшая интеллектуальная деятельность (выполнение аутохронометрической пробы) оказывается в состоянии функционально сужать зону патологического представительства медленноволновой активности ЭЭГ. Получены дополнительные сведения о том, что в ЦНС (особенно в головном мозге) патологический процесс проявляет себя в стремлении к удержанию оптимального баланса между нормой (физиологией) и патологией, где зачастую сложно уловить взаимопереходы. Из этого вытекает теоретическое и практическое заключение о том, что адекватная нагрузка (а не бездействие) органа в состоянии донозологически коррегировать функциональные отклонения в нем.
Полученные результаты предполагают возможность использования сочетания хронофизиологического и ЭЭГ-обследования человека в качестве вспомогательного диагностического теста, а также в качестве функционально корригирующего воздействия, в частности, при некоторых неврологических расстройствах и других отклонениях высшей нервной деятельности.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. В физиологических условиях аутохронометрия человека находится в зависимости от функционального состояния ЦНС. По мере выраженности отклонений в функционировании ЦНС данная зависимость утрачивается: регрессионные связи, достигая максимума при спинномозговых дефектах, резко ослабевают на фоне энцефалопатии и полностью нивелируются у гипертоников. Закономерность является функциональной (г составляет от 0,91 до 1,00) и свидетельствует об устранении нормальной управляющей функции ЦНС от участия в
физиологических механизмах аутохронометрии, что и объясняет грубые искажения хроновосприятия в условиях патологии.
У человека обнаруживается функциональная общность аутохронометрии и биоритмов, регистрируемых на ЭЭГ. Происходит перераспределение ритмического спектра ЭЭГ, амплитуды церебральной ритмики, мощности, индексов ритмов, устойчивости, синхронизации и десинхронизации, частотных характеристик, а также реверсия асимметрии мозга в процессе внутреннего отсчета времени.
Аутохронометрический процесс (как модель одного из проявлений элементарной интеллектуальной деятельности человека) обладает способностью снижать степень выраженности функциональных патологических сдвигов в ЦНС, что подтверждается сужением представительства патологической медленноволновой активности (тета- и дельта-) на ЭЭГ, оптимизацией работы не затронутых патологией отделов мозга, а также сменой патологической устойчивости ритмов мозга на их физиологическую устойчивость в ответ на аутохронометрическое тестирование.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на Всероссийской научной конференции «Проблемы детской антропологии» (Ставрополь, 2001); X Международной конференции «Циклы природы и общества» (Ставрополь, 2002); Межрегиональной конференции, посвященной 80-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки РФ, д-ра мед. наук, проф. И.А.Држевецкой «Физиологические проблемы адаптации» (Ставрополь, 2003); Международной научно-практической конференции «Человек и животные» (Астрахань, 2004); VII Международной конференции «Циклы» (Ставрополь, 2005); научно-практических конференциях в СГУ (Ставрополь, 2002-2005).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 работ.
Структура диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, 4 глав с изложением результатов исследования, обсуждения собственных результатов, заключения, выводов, библиографического указателя, включающего 163 отечественных и 37 иностранных источников. Диссертация изложена на 152 страницах машинописного текста, содержит 22 таблицы и иллюстрирована 22 рисунками.
Центральное управление биоритмами
Жизнедеятельность организма происходит в условиях непрерывно меняющегося (большей частью ритмически) пространственно-временного континуума. Многочисленные биоритмы, протекающие в живых организмах и имеющие отчетливое эндогенное происхождение, сформировались в связи с циклическими изменениями окружающей среды (Н.А.Агаджанян, Н.Н.Шабатура, 1989; Ф.И.Комаров и соавт., 1989).
Временная структура организма отражает деятельность механизмов саморегуляции и обусловлена непрерывной адаптацией организма к окружающей среде. Скорость процессов саморегуляции, их интенсивность отличны в разных физиологических системах и определяют ритм волновых колебательных процессов каждой из них (К.В.Судаков, 1981, 1998).
Ключевой проблемой современной биологии продолжает оставаться изучение механизмов организации и самоорганизации живых систем. В настоящее время анализ физиологических процессов все чаще дополняется изучением их развития во времени, то есть с позиций хронобиологии (И.В.Венкина, 1999). Согласно наиболее универсальному определению, принятому Международным обществом изучения биологических ритмов, хронобиология — наука, объективно исследующая на количественной основе механизмы биологической временной структуры, включая ритмические проявления жизни. Она представляет собой далеко продвинувшийся вперед раздел теоретической биологии, который одинаково важен как для теории, так и практики (Ф.И.Комаров, Ю.А.Романов, Н.И.Моисеева, 1989). Составной частью хронобиологии является учение о биологических ритмах, в узком смысле - биоритмология (Н.П.Деряпа, Н.П.Мошкин, В.С.Поеный, 1985). Многочисленные биоритмы, протекающие в живых организмах и имеющие отчетливое эндогенное происхождение, сформировались в связи с циклическими изменениями окружающей среды - суточными, лунными, сезонными и годичными процессами (Н.А.Агаджанян, Н.Н.Шабатура,1989; Ф.И.Комаров и соавт., 1989).
Выработанная всем ходом эволюции временная последовательность взаимодействия различных функциональных систем организма обеспечивает нормальную жизнедеятельность целостного организма, то есть адаптацию. Ритмические изменения параметров физиологических функций, являясь общим биологическим законом, отражают не только взаимоотношения синхронизирующих систем, но и состояние организма в целом (А.Д.Слоним, 1976). Вместе с тем, нарушение ритмической организации биологических систем приводит к нарушению физиологических процессов и в конечном итоге к возникновению болезненного состояния (Б.С.Алякринский, 1973, 1989). Это позволяет использовать параметры биологических ритмов в качестве критерия нормы и адаптационных возможностей организма (Н.И. Моисеева и соавт., 1985).
В настоящее время основные направления хронобиологических исследований включают в себя: а) исследование общих свойств биологического времени и их развитие в процессе эволюции; б) исследование восприятия времени человеком; в) исследование временной структуры линейно текущих ритмически организованных процессов и переходных процессов, протекающих также с участием ритмических компонентов (Ф.И.Комаров, Н.И.Моисеева, 1983).
Первой научной работой по изучению биологических ритмов считаются опубликованные в 1729 году результаты исследований французского астронома J. de Mairan, который обнаружил, что у растений содержащихся даже в условиях темноты сохраняются суточные колебания движения листьев (Б.С. Алякринский, 1985), а в 1801 английский астроном В.В.Гершиль отметил, что урожаи пшеницы периодически меняются в соответствии с циклами двигательной активности (Л.И.Куприянович, 1984). Обобщение немногочисленных данных по биоритмам впервые было предпринято Ж. Вире в 1814 г. в понятии, "живые часы" (Ю.Ашофф, 1984). Однако прошло более столетия, прежде чем начались систематические исследования биологических ритмов. Исследования интенсифицировались после организации в 1937 году Международного общества по изучению биологических ритмов, а также опубликования в 1957 году монографии Э.Бюннинга.
Факт возникновения новой общебиологической дисциплины — биоритмологии - начал осознаваться научным сообществом примерно четверть века назад (А.А.Путилов, 1985). В 1960г. в Колд-Спринг-Харборе (Нью-Йорк) состоялся международный симпозиум по проблеме биологических часов. Было со всей очевидностью продемонстрировано, что для познания функциональных особенностей организмов, их систем, тканей, клеток необходимо решение задач биоритмологического характера (Биологические часы, 1964). Это послужило серьезным стимулом к изучению колебательных процессов живой природы.
Ю.Ашофф (1984) определяет общее понятие биологического ритма как повторение некоторого события в биологической системе через более или менее регулярные промежутки времени. Применительно к организму человека и животных биоритм рассматривается как самоподдерживающийся автономный процесс периодического чередования состояний организма и колебаний интенсивности физиологических процессов и реакций (Энциклопедический словарь медицинских терминов, 1982). Взаимодействие ритмов отдельных элементов системы между собой и с ритмом целого организма образует биологическую временную структуру (Н.И.Моисеева, 1997). Однако, необходимо отметить, что идея о ритмическом характере физиологических процессов как фундаментальном и универсальном законе существования живых организмов высказывалась рядом ученых (Пэрна, 1925, Чижевский, 1928, Бауэр, 1936) за долго до оформления хронобиологии в качестве нового научного направления (А.Л.Чижевский, 1969; Н.А.Пэрна, 1975).
Современная хронобиология рассматривает ритмические процессы в отдельных клетках и в поведенческих актах целостного организма, увязывая с такими крупномасштабными явлениями, как лунные, земные, солнечные и другие космические циклы (А.Л.Чижевский 1969, Э.Бюннинг, 1964; Н.И.Моисеева, 1978; С.И.Степанова, 1982; Б.С.Алякринский, 1985; Э.Б.Арушанян, 2000). На сегодня ставится задача не только доказать наличие ритмов, замерить параметры (период, амплитуда, акрофаза, мезор), но и изучить особенности отдельных ритмов, установить их природу (эндогенность или экзогенность), выявить механизмы, найти способы практического применения. Так, полученные знания о периодических явлениях в организме позволяют определить время лучшей физической и умственной работоспособности или установить наиболее оптимальное время для введения фармакологических и биологических активных веществ, при которых достигается наилучший результат. А десинхроноз может служить критерием поломки динамического равновесия организма с окружающей средой.
Организация исследования
Обследование проводилось на базе Ставропольской городской клинической больницы №4 (глав, врач И.Н.Анисимов, зав. отделением неврологии В.П.Якимов), Кисловодской городской клинической больницы №1 (глав, врач А.И.Билим, зав. отделением неврологии канд. мед. наук А.Н.Ефименко) и лаборатории биомедицины СГУ (зав. лабораторией д-ор биол. наук, проф. М.Г.Водолажская).
Поскольку в центре нашего внимания находились центральные нервные процессы, а также структуры головного мозга, заинтересованные в регуляции эндогенной хронометрии, то в исследовании приняли участие пациенты неврологических отделений с различными диагнозами, среди которых основная группа представлена лицами с заболеваниями, влекущими нарушение работы отделов мозга, отвечающих за успешность аутохронометрии. В качестве контрольной группы обследованы больные, находившиеся в тех же условиях, что и испытуемые основной группы, но их диагноз не был связан с поражениями каких бы то ни было областей головного мозга. Помимо этого была оценена группа здоровых людей (не находившихся на стационарном лечении).
У испытуемых определялись: 1) аутохронометрическая способность при воспроизведении различных интервалов времени; 2) общее функциональное состояние ЦНС: параметры центральных нервных процессов, особенности вариационной пульсометрии (ВП);
электроэнцефалографические (ЭЭГ) характеристики. Метод вариационной пульсометрии был избран и как критерий функционального состояния нервных (преимущественно, вегетативных) центров сердечной деятельности, и как модель биоритмической функции короткопериодного диапазона, оценка которой, наряду с аутохронометрическими процессами, позволяла, по нашему мнению, наиболее полно судить о работе биологических часов в целом, то есть решать основные задачи нашего исследования.
Применение метода электроэнцефалографической регистрации мозговой активности человека, также позволяло судить как о функциональном состоянии ЦНС, так и о мозговых биоритмах ультрадиапазона при реализации аутохронометрического задания. Результаты аутохронометрических измерений сопоставлялись с показателями деятельности ЦНС и подвергались сравнительному анализу, а также статистической обработке с использованием пакета Microsoft Exel.
Результаты обследования 16 испытуемых, с диагнозом остеохондроз различных отделов позвоночного столба, были контрольными для данных, полученных после тестирования остальных групп пациентов. Среди испытуемых этой контрольной группы наблюдались, в основном, поясничные и грудные повреждения позвоночника. При этом локализация сосудистых нарушений не распространялась на области головного мозга.
Среди больных испытуемых было 29 человек с диагнозами -«Гипертоническая болезнь второй степени с геморрагическим и ишемическим инсультами в левое полушарие в бассейне средней мозговой артерии». Выбор такой группы испытуемых был продиктован имеющимися в литературе сведениями о прямой или косвенной вовлеченности в этиологию гипертонической болезни церебральных структур (гиппокампа, СХЯ, стриатума и эпифиза), ответственных за организацию аутохронометрии и за временное поведение в целом. Так, участие гиппокампальной области мозга в механизмах развития гипертонической болезни документировано в работе А.И.Мартынова (2002). Заинтересованность различных гипоталамических зон (не исключено, что и супрахиазмальной) отмечается в публикациях Э.Германа, А.Прусиньски (1971); О.Г.Баклаваджян и соавт. (1994); М.Ю.Мартынова и соват. (2002). Наличие же у наших испытуемых инсультного процесса в бассейне средней мозговой артерии, когда происходит частичная или полная ее закупорка, свидетельствует об изменениях в работе полосатого тела. Ведь известно, что данная артерия питает подкорковые узлы (Е.И.Гусев и соавт., 1988). При гипертонической болезни возможна и эпифизарная недостаточность, поскольку мелатонин способен оказывать гипотензивное действие на гипертензивных животных (Leflamme et al., 1998; Kulczykowska, 1998).
Еще одну экспериментальную группу составили 26 пациентов с дисциркуляторной энцефалопатией второй степени (табл. 1). Диагноз «Дисциркуляторная энцефалопатия...» не является самостоятельным, а проявляется как следствие ранее действующего заболевания. Среди причин синдрома энцефалопатии могут быть патология сердца и крупных магистральных сосудов головного мозга, алкоголизм, гормональные нарушения, последствия черепно-мозговых травм (В.И.Самойлов, 1998; С.А.Ельчанинова и соавт., 2002; Ц.В.Кузнецова, 2003). В нашем случае у 17 больных (65%) данный диагноз развился на фоне травматического воздействия, когда четкая локализация очага мозговых повреждений не была установлена из-за генерализованного характера патологии; у 8 человек (31%) — в результате длительно протекающей артериальной гипертензии и у 1 пациента (1%) на фоне алкоголизма с выраженной мозжечковой атаксией.
В число вышеприведенных испытуемых вошли 18 человек, которые были обследованы с помощью метода цифровой ЭЭГ. Данный контингент составляли здоровые лица (4 человека) и люди отклонениями в функциональном состоянии ЦНС: пациенты с гипертонической болезнью (8 человек), энцефалопатией (6 человек).
Данное исследование производилось с помощью компьютерной программы Chronost (Н.А.Крючков и соавт., 2000), которая позволяет с точностью до сотых долей секунды оценивать искажение в эндогенном отсчете отрезков времени разной длительности. Испытуемый, находясь за дисплеем компьютера и используя две клавиши («1» - обозначающей начало воспроизведения и «2» — конец воспроизведения временного интервала) производит эндогенный отсчет представленных отрезков времени. Тестирование одного испытуемого занимает 8-10 минут и состоит из двух частей.
Аутохронометрия здоровых людей
Практически здоровые испытуемые (не находящиеся на стационарном лечении) недооценивали либо переоценивали эталонные промежутки времени, демонстрируя при этом различную величину аутохронометрического искажения. В среднем (табл. 6) выявлялись значимые расхождения в степени ошибочности при отсчете 7-ми и 120-ти секунд. При фиксации этих отрезков времени регистрировалась преимущественная недооценка.
И малые, и большие временные отрезки большинством испытуемых недооценивались. В норме же по данным Г.Ф.Коротько и М.Г.Водолажской (2003), как правило, наблюдается субъективное недооценивание длинных и переоценивание коротких промежутков времени, либо «растягивание» большинства интервалов. Не исключено, что у описываемой группы людей такие аутохронометрические черты продиктованы определенными особенностями в работе ЦНС, в частности, в соотношении тормозно-возбудительных процессов.
Для того, чтобы детально разобраться в особенностях центральных механизмов аутохронометрии здоровых людей рассматривалось функциональное состояние их центральной нервной системы.
Время зрительно-моторной реакции (при компьютерном обследовании в тесте «Цветовые раздражители») равнялось в среднем 319,47±5,339 с. Количество ошибок на дифференцировку составляло 2,28±0,243. При выполнении заданий по методике «Движущийся объект» зарегистрировано 2,79±0,154 попаданий и 0,64±0,079 пропусков. Реакция опережения составила 3,99±0,241 мс, запаздывания - 2,54±0,071 мс. Показатели зрительно-моторной реакции и дифференцировочного торможения соответствовали удовлетворительной оценке по общепринятым стандартам. Возбудительные процессы у представленной группы людей несколько превышали тормозные, что и объясняет преимущественную направленность их аутохронометрии в сторону недооценки эталонных промежутков времени. На данном этапе уже можно было с определенной долей уверенности утверждать, что центральные нервные процессы вовлечены в механизм управления внутренним отсчетом времени.
Двигательная торопливость негативно сказывалась на аутохронометрии. Особенно отчетливо это проявлялось при фиксации 5- и 40-секундных отрезков времени. Так, например, положительная корреляция между ошибкой в отсчете 5-секундного отрезка времени и реакцией опережения (г = 0,29), свидетельствовала о том, что при усилении реакции опережения происходит увеличение ошибки в отсчете данного временного отрезка. Аналогичная зависимость проявлялась и при отсчете 40 секунд. Ошибка при воспроизведении данного интервала времени находилась у здоровых людей в положительной корреляционной зависимости от реакции опережения (г = 0,23), т.е. усиление возбудительных процессов влечет за собой большее искажение при эндогенном отсчете коротких промежутков времени (5с и 40с). Это согласуется с данными А.С.Дмитриева,
М.А.Кривошеевой (1967), Н.А.Фонсовой и соавт. (1997) о том, что формирование внутреннего торможения является благоприятным для аутохронометрии, так как позволяет «выдерживать» эталонные промежутки времени.
Понижение точности зрительно-моторной реакции отрицательно сказывалось на фиксации самого короткого из представленных интервалов времени. Установлена отрицательная связь между искажением 5-секундного временного промежутка и числом попаданий (г = -0,23; Р 0,05). И наоборот, увеличение количества попаданий, а значит точность выполняемого действия, сопровождается меньшим искажением при воспроизведении 5-ти секунд.
Отсчет более длинные временных отрезков (60 и 90 сек) оказался взаимосвязанным с показателями времени реакции и ошибкой на дифференцировку. При замедлении скорости реакции возрастала неточность в отсчете представленных отрезков времени (г = 0,22; 0,23). Увеличение количества ошибок на цветовую дифференцировку также негативно сказывалось на воспроизведении 60- и 90 секунд (г = 0,29 и 0,24), подчеркивая функциональную взаимосвязь временного и пространственного ориентирования.
Таким образом, здоровые испытуемые продемонстрировали способность к внутренней фиксации коротких интервалов времени, характеризующуюся следующими особенностями: - преимущественной недооценкой малых и относительно больших отрезков времени; - зависимостью точности аутохронометрии от соотношения тормозно возбудительных процессов, в частности, обратной зависимостью от времени зрительно-моторной реакции, ошибки на цветовую дифференцировку, а также от выраженности реакции опережения.
Как указывалось в главе 2 («Материалы и методы исследования»), в нашем исследовании принимали участие 71 пациент отделения неврологии Ставропольской и Кисловодской клинических больниц с различными видами неврологической патологии. В зависимости от последней все испытуемые были разделены на группы. Поскольку в центре нашего внимания остаются структуры головного мозга, в той или иной степени заинтересованные в регуляции аутохронометрией, то произведен отбор больных, у которых диагностированы относительные поражения таких мозговых образований.
В качестве контроля для перечисленных групп испытуемых служили неврологические больные (16 человек) того же стационарного отделения с диагнозом, не связанным с поражением каких бы то ни было областей головного мозга. В эту группу вошли лица с поясничным остеохондрозом, остеохондрозом грудного отдела, пояснично-кресцовым радикулитом.
Большинству испытуемых (88%) контрольной группы была присуща аутохронометрия, при которой большие отрезки времени недооценивались, а меньшие переоценивались (рис. 1). Такие результаты по данным Г.Ф.Коротько, М.Г.Водолажской (2003) соответствуют норме. У лиц со спинномозговыми нарушениями способность к внутреннему отсчету определенных отрезков времени в отличие от здоровых людей (особенности аутохронометрии которых были описаны выше) практически не разнилась. Исключением являлось воспроизведение 7-секундного интервала (табл. 8).
Связь аутохронометрии с показателями вариационной пульсометрии здоровых людей
Анализ совокупности отдельных параметров вариационной пульсометрии (Мо, АМо, ИН, АХ, табл. 14) позволяет описывать индивидуальный вегетативный статус человека. В результате этого условно выделяют 3 типа: симпатико-, парасимпатико- и нормотоников (Б.М.Лившиц и соавт., 1994; Э.Б.Арушанян, Э.Б.Бейер, 1995; Р.М.Баевский и соавт., 1996).
В группе здоровых испытуемых 18% людей отнесены к симпатикотоникам и такое же количество - парасимпатикотоникам (18%) (рис. 7). Для первых характерны низкие значения Мо, ее большая амплитуда и высокий индекс напряжения и в то же время низкие значения вариационного размаха. Данные показатели свидетельствуют о напряжении адаптационных систем организма, которое сопровождается включением более высоких уровней, централизацией управления (Э.Б.Арушанян, 2000). Парасимпатикотоников отличали, наоборот, выраженный вариационный размах, пониженные АМо и ИН. Нормотоники, составлявшие большинство (64%), по этим критериям занимали промежуточное положение (рис. 7). ЧСС при обследовании в среднем равнялась 76,9±1,48 уд/мин, что соответствует условной норме (60-80 уд/мин) (табл. 14). Поскольку данный показатель определяется совокупностью влияний парасимпатического и симпатического отделов вегетативной нервной системы на синусовый узел -основной генератор сердечного ритма - то можно говорить о том, что информация о работе сердца, идущая в ЦНС, у здоровых лиц отражает нормальное его функционирование (Р.М.Баевский и соавт., 1996).
Показатель ИН составил 141,9±10,84 условных единиц, что вполне отвечает норме (50-200 условных единиц), то есть у обследуемых наблюдается удовлетворительная активность гипоталамо-гипофизарной системы, вазомоторных и симпатических центров ЦНС. Значение Мо и АМо (790,1±14,82 с; 42,8±1,12%), свидетельствующие об эффекте стабилизирующего влияния симпатической нервной системы на кардиоритм также находились в пределах условной нормы (табл. 14). Величина ДХ, указывающая на степень влияния парасимпатической нервной системы на кардиоритм, составила 334,5±20,54 с, что несколько превышает нормальные значения. На первый взгляд это может наводить на мысль о некотором сбое в работе описываемой системы, но, известно, что в состоянии покоя оптимизация работы сердца обеспечивается за счет повышения парасимпатических влияний, а при нагрузке - симпатических (А.П.Матусова, Н.Н.Боровков, 1999). Настоящее обследование проводилось именно в состоянии покоя, поэтому повышенные значения АХ свидетельствует о нормальной работе системы.
Таким образом, исходя из полученных нами результатов вариационной пульсометрии, можно говорить о благополучной работе вегетативной нервной системы у обследуемых людей.
Взаимосвязь функционального состояния ЦНС и вариационной пульсометрии в нормальных условиях
В главе 3 описывалось функциональное состояние центральной нервной системы данной группы испытуемых. Практически по всем среди предложенных тестов (кроме соотношения реакции опережения и запаздывания) показателям, свидетельствующих о работе центральных процессов, функциональное состояние ЦНС находилось в норме.
Так, была зафиксирована положительная корреляционная связь между значениями зрительно-моторной реакции и вариационной пульсометрии -моды (Mo) (г = 0,24). Это может свидетельствовать о том, что увеличение показателя Мо влечет за собой ухудшение времени реакции у здоровых людей, и, наоборот, уменьшение Мо предопределяет нормализацию реакции на цветовую дифференцировку.
Во всех остальных случаях достоверно значимых корреляционных связей не наблюдалось. Отсутствие взаимосвязи аутохронометрической точности с показателями кардиоинтервалографии здоровых людей
В центре внимания нашей работы находится изучение механизмов аутохронометрии. В предыдущих разделах описаны особенности эндогенной хронометрии у здоровых людей. Оценка функционального состояния ЦНС отчасти их объясняла. Для того, чтобы определить степень вмешательства вегетативной нервной системы в аутохронометрическую точность проведен регрессионный анализ зависимости точности в отсчете времени от показателей вариационной пульсометрии здоровых людей. В результате этого не было выявлено каких-либо значимых связей между изучаемыми процессами. Следовательно, можно предположить, что в норме аутохронометрия практически не подчиняется влияниям со стороны вегетативной нервной системы, во всяком случае тем, которые направлены на сердечную деятельность.
Идентичная картина наблюдалась у гипертоников: зарегистрировано, естественно, наибольшее количество случаев, людей с повышенным симпатическим тонусом (46%). У 19%» обследуемых наблюдались сдвиги, свойственные парасимпатикотоникам с увеличением Мо, АХ и снижением АМо. Этому соответствовали наименьшие величины ИН. К промежуточной (нормотонической) группе относилось 35% случаев (рис. 7).
Распределение случаев преобладания симпатического и парасимпатического отделов нервной системы у людей с дисциркуляторной энцефалопатией прямо противоположно. Большинство (46%) отнесено к группе с парасимпатизацией кардиоинтервалограмм, у 23% выявлены закономерности в виде симпатизации и 31% случаев - промежуточное состояние работы вегетативной нервной системы (рис. 7).
Как свидетельствуют полученные нами данные, симпатизация кардиоинтервалографии возникает у людей, страдающих гипертонией и различными видами остеохондрозов. В случае же дисциркуляторной энцефалопатии, наоборот, превалирует работа парасимпатического отдела нервной системы. Не исключено, что первичные нарушения мозговой гемодинамики в ответ на заболевания могут способствовать симпатической гиперактивности (В.М.Покровский и соавт., 1995), свидетельствующей об ухудшении адаптационного потенциала организма, психоэмоциональном напряжении и высокой мобилизации большинства эндогенных механизмов обеспечения стабильной работы организма.
