Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Анализ вариабельности сердечного ритма и ее связь с когщепцией иерархической организации формирования ритма сердца в организме (обзор литературы) 11
1.1. Концепция иерархической организации формирования ритма сердца в организме 11
1.2. Маркеры оценки степени участия центрального звена иерархической системы ритмогенеза в формировании ритма сердца 24
1.2.1. Очаг инициации возбуждения в синоатриальном узле ..24
1.2.2. Проба сердечно-дыхательного синхронизма 27
1.2.3. Биоэлектрическая активность блуждающего нерва 30
1.3. Анализ вариабельности - путь к неинвазивной оценке степени участия центрального звена иерархической системы ритмогенеза в формировании ритма сердца 33
1.3.1. Основные методы анализаВРС 41
ГЛАВА 2. Методы исследований 55
ГЛАВА 3. Вариабельность ритма сердца, параметры очага первоначального возбуждения в синоатриаль-ной области сердца собаки в условиях наркоза, перед и во время полной двухсторонней анодной блокады проведения возбуждения по блуждающим нервам 64
ГЛАВА 4. Вариабельность ритма сердца, параметры очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца бодрствующей собаки перед полной двухсторонней анодной блокадой проведения возбуждения по блуждающим нервам и длительность возникающей при этом преавтоматической паузы 86
ГЛАВА 5. Неирограмма блуждающего нерва, очаг первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца собаки и вариабельность сердечного ритма при пропофоловом наркозе, выходе из него и после перерезки блуждающих нервов под диафрагмой 111
Заключение 137
Выводы 145
Литература 147
Приложение 165
- Концепция иерархической организации формирования ритма сердца в организме
- Очаг инициации возбуждения в синоатриальном узле
- Анализ вариабельности - путь к неинвазивной оценке степени участия центрального звена иерархической системы ритмогенеза в формировании ритма сердца
- Вариабельность ритма сердца, параметры очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца бодрствующей собаки перед полной двухсторонней анодной блокадой проведения возбуждения по блуждающим нервам и длительность возникающей при этом преавтоматической паузы
Введение к работе
Анализ формирования ритма сердца является актуальной проблемой физиологии как в плане вовлечения сердца в адаптивные реакции целостного организма, так и для выявления патогенеза аритмий. Общепринятым считается, что ритм сердца зарождается в синоатриальном узле, распространяется по проводящей системе, вовлекая весь миокард в процесс возбуждения. Наряду с этим интенсивно разрабатывается концепция об иерархическом принципе ритмогенеза в целостном организме, предложенная В.М.Покровским. Суть этой концепции заключается в том, что наряду с существованием внутрисердечного пейсмекера в формировании ритма сердца принимают участие различные структуры мозга, включая кору головного мозга, а окончательное формирование сигналов обеспечивающих ритм сердца осуществляется в эфферентных структурах ядер блуждающих нервов продолговатого мозга. Возникающие там сигналы в форме залпов импульсов поступают к сердцу и, взаимодействуя с автоматогенными структурами синусового узла обеспечивают воспроизведение сердцем ритма поступающих сигналов. Синусовый узел в целостном организме выполняет функцию латентного водителя ритма. Интеграция двух иерархических уровней ритмогенеза обеспечивает надежность и функциональное совершенство системы генерации ритма сердца в целостном организме.
Наиболее информативным методом, позволяющим исследовать механизм этого процесса, является компьютерное картирование очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца. В острых опытах на животных и наблюдениях на людях было показано, что увеличение очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца является электрофизиологическим маркером центрального ритмогенеза (В.М.Покровский с соавт., 1996, 2003,
2007). Установлено что увеличение количество электродов, охваченных возбуждением в зоне инициации возбуждения синоатриальной области сердца, коррелирует со степенью доминантности мозгового уровня ритмогенеза (В.М.Покровский с соавт., 2007).
Дыхание является практически единственной вегетативной функцией, имеющей "произвольный вход", - человек может сознательно изменять частоту и глубину дыхания по заданной программе, что открывает уникальную возможность управления центральным ритмогенезом сердца за счет создания общего дыхательного и сердечного ритмов. Такой единый ритм может быть получен посредством вовлечения сердечных эфферентных нейронов в доминантный учащенный дыхательный ритм. Это позволило предложить прием создания общего синхронного ритма дыхания и сердца у человека посредством заданной частоты произвольного дыхания, обычно превышающей исходный сердечный ритм — сердечно-дыхательный синхронизм (СДС) (В.М.Покровский, Е.Г.Потягайло, 2003). Ширина очага первоначального возбуждения в синоатриальной области находится в сильной корреляционной связи с шириной диапазона СДС. Чем шире очаг первоначального возбуждения в синоатриальной области, тем больше диапазон СДС. Последнее позволяет считать ширину диапазона СДС показателем степени доминантности центрального ритмогенеза, что убедительно показано в ряде исследований (А.В.Бурлуцкая, 2007).
Недостатком представленных выше методов является ограниченная возможность их использования широким кругом исследователей и врачей. Исследование очага первоначального возбуждения в синоатриальной области является инвазивным методом, требующим достаточно сложной аппаратуры. СДС - неинвазивный метод, но для его реализации
отсутствует стандартное заводское оборудование и унифицированные программы для исследования.
Высокая степень корреляции между размерами очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца, отражающего включение центрального (мозгового) уровня иерархической системы ритмогенеза сердца, и функциональным состоянием организма свидетельствует о том, что формирование ритма является результатом деятельности целостной системы ритмогенеза и не может развиваться изолированно от общего состояния мозга. Это делает целесообразным сопоставление становления размеров очага первоначального возбуждения со становлением в процессе восстановления функционального состояния организма ряда других процессов, формируемых мозгом (В.М. Покровский, 2007).
Наличие ещё одного метода позволит повысить возможность оценки степени участия центрального звена иерархической системы ритмогенеза сердца в различных условиях. На основании ранних исследований (Ю.В.Кашина, 2005; Н.В.Клименко, 2007), следует, что методом, позволяющим оценить вклад центрального звена иерархической системы ритмогенеза в формирование ритма, может стать вариабельность ритма сердца (ВРС).
Сопоставление величины очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца при переходах с мозгового уровня ритмогенеза сердца на внутрисердечныи и с внутрисердечного на мозговой с вариабельностью ритма сердца, выявило определенные закономерность.
От первых суток к третьим после операции амплитуда моды R-R интервалов снижалась, как и индекс напряжения регуляторных систем. Дисперсия R-R интервалов и среднее квадратичное отклонение продолжительности R-R интервалов увеличивались. При спектральном анализе отмечался рост HF спектра, VLF спектра, уменьшение LF спектра.
Динамика этих параметров вариабельности ритма сердца коррелировала с динамикой частоты встречаемости очага внутрисердечного уровня иерархической системы ритмогенеза в синоатриальной области сердца собаки от первых суток после операции к третьим (Л.Е. Решетникова, 2007).
Данные вариабельности ритма сердца, интерпретированные даже с «классических» позиций, в сопоставлении с динамикой очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца собаки в хроническом наблюдении, свидетельствуют о наличии надсегментарных составляющих в вариабельности ритма сердца. Последняя после выхода животного из наркоза восстанавливается параллельно функциональному состоянию организма (Ю.В. Кашина, 2005).
Выход животного из наркоза сопровождается восстановлением функциональных возможностей его организма и увеличением вариабельности ритма сердца и площади очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца.
Из работы Ю.В. Кашиной (2005) следует, что площадь очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца - маркер степени включения центральных механизмов в процессе управления вегетативных функций, в данном случае — формирования ритма сердца. И он может отражать уровень функционирования регуляторных систем организма. Корреляция площади очага с параметрами вариабельности ритма сердца открывает путь к выяснению природы вариабельности и ее параметров.
Достоинство метода исследования ВРС - его доступность и широкая распространенность по всей России: в каждой поликлинике, в каждом кабинете врача общей практики имеется электрокардиограф. Но до сих пор не было целенаправленных исследований по изучению ВРС как показателя
степени участия центрального звена иерархической системы ритмогенеза в формировании ритма.
С учетом вышесказанного представляется важным выполнить исследование, в ходе которого, сопоставить информативность ВРС с уже апробированными методами (СДС и степень охвата возбуждением области синоатриального узла сердца), для оценки возможности использования анализа ВРС для характеристики степени участия центрального звена иерархической системы ритмогенеза в формировании ритма сердца.
Цель настоящей работы - выявить возможность использования ВРС для оценки степени участия центрального звена иерархической системы ритмогенеза в формировании ритма сердца.
Задачи исследования:
Оценить динамику параметров ВРС в наркозе и после выхода из него.
Сопоставить параметры ВРС с результатами картирования очага первоначального возбуждения в области синоатриального узла у животных в наркозе и после выхода из него.
Выяснить изменения нейрограммы блуждающих нервов при различных состояниях собаки.
Оценить динамику изменения параметров ВРС в зависимости от степени блокады проведения возбуждения по блуждающим нервам.
На основании полученных результатов выявить наиболее информативные параметры ВРС, определяющие степень участия центрального звена иерархической системы ритмогенеза в формировании ритма сердца.
Новизна результатов исследования 1. Впервые показано, что динамика снижения импульсной активности в блуждающем нерве соответствует динамике уменьшения
очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца и динамике параметров ВРС.
2. Впервые предложен неинвазивный широкодоступный метод оценки степени участия центрального звена иерархической системы ритмогенеза в формировании ритма сердца.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
При выходе животного из наркоза активность высших центров регуляции ритма сердца возрастает, на что указывает увеличение соответствующих компонентов вариабельности, увеличение импульсной активности в блуждающем нерве и увеличение площади сечения очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца.
Мозговой уровень ритмогенеза сердца работает рефлекторно, так как уменьшение к нему афферентации путем перерезки блуждающих нервов под диафрагмой снижает эфферентную активность в блуждающем нерве.
Теоретическая значимость исследования состоит в выявленной взаимосвязи между степенью участия мозгового уровня иерархической системы ритмогенеза и ВРС. Установлена роль афферентации в формировании вариабельности ритма сердца и эфферентного потока в блуждающем нерве.
Практическая значимость работы состоит в создании нового метода оценки степени участия центрального звена иерархической системы ритмогенеза в формировании ритма сердца.
Сведения о практическом использовании результатов исследования. По результатам исследования опубликовано 10 работ, включающих 3 статьи в журнале, включенном в перечень ведущих рецензируемых
научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации. Материалы исследования включены в лекционный курс по физиологии, доложены на XX съезде физиологического общества имени И.П. Павлова, Четвертой всероссийской с международным участием школе-конференции по физиологии кровообращения, а также на 35-м международном конгрессе по электрокардиологии.
Концепция иерархической организации формирования ритма сердца в организме
Традиционно считается, что ритм сердца зарождается в самом органе, в специальных структурах, обладающих автоматией — в синоатриальном узле, затем распространяется по проводящей системе сердца, вовлекая весь миокард в процесс возбуждения. Экстракардиальная нервная система оказывает корригирующее влияние на генерацию внутрисердечного ритма, проявляющееся в увеличении или уменьшении частоты биений сердца посредством ускорения или замедления спонтанной диастолической деполяризации клеток водителей ритма. (НН.Алипов, 1993; S.L.Lipsius, D.S.Robenstein, et al., 1993; Toyama Jimji, Honjo Haruo, 1993; M.R.Boyeff, LKodama, et al., 1993). Эти представления основываются на большом числе исследований на изолированном сердце и на сердце в организме наркотизированного животного.
Полученные в лаборатории В.М.Покровского (2007) новые факты позволили сформулировать нетрадиционные представления о механизмах генерации ритма сердца в целостном организме, заключающиеся в том, что ритм формируется в центральной нервной системе, в структурах головного мозга. Окончательно формирование стимула осуществляется в эфферентных ядрах блуждающего нерва в продолговатом мозге. Возникающие там нервные сигналы в форме «залпов» импульсов поступают к сердцу по блуждающим нервам и взаимодействуют со структурами внутрисердечного пейсмекера, вызывая в нем генерацию возбуждения в точном соответствии с частотой залпов (В.М.Покровский, 2007).
Предпосылкой для формирования концепции об иерархической системе ритмогенеза в целостном организме послужили наблюдения В.М.Покровского (1981), когда в условиях гипотермии происходило временное выключение сердца из кровообращения. В процессе развития умирания у собак после остановки сердца и прекращения дыхания возникали отдельные агональные вдохи. И каждый такой вдох сопровождался сокращением сердца. При выполнении перерезки обоих блуждающих нервов вдохи еще некоторое время продолжались, но сокращениями сердца больше не сопровождались. В ходе анализа этих данных было сделано предположение, что возбуждение из дыхательного центра в продолговатом мозге иррадиировало на сердечные нейроны и, распространяясь по блуждающим нервам к сердцу, вызывало его сокращение.
В 1964 в опытах на собаках, кошках и кроликах Н.И.Лосев показал, что в условиях острой гипоксии при нормотермии «эфферентные залпы, возникающие в дыхательных ядрах блуждающих нервов, могут побуждать к сокращению остановившееся сердце, становясь при этом на некоторое время водителем сердечного ритма, иногда на фоне резко замедленного, но правильного синхронного ритма дыхательные залпы вызывают дополнительные сокращения сердца» (Н.И.Лосев, 1964).
Классический феномен, показанный еще в 1846 году братьями Вебер, известный всем со студенческой скамьи заключается в том, что при стимуляции периферического конца блуждающего (парасимпатического) нерва развивается урежение сердцебиений вплоть до остановки сердца (E.F.Weber, E.H.Weber , 1845; E.F.Weber, 1864). Однако вряд ли такую экспериментальную модель можно назвать адекватной для понимания процессов нервной регуляции ритма сердца. Прежде всего, такой реакции резкого торможения деятельности сердца не наблюдается в процессе адаптивной (приспосабливающей деятельность сердца к меняющимся условиям жизнедеятельности организма) регуляции сердца. Это происходит потому, что в естественных условиях никогда не возбуждаются сразу все эфферентные волокна блуждающего нерва, что имеет место при искусственной сверхпороговой стимуляции нерва. С другой стороны, при искусственной стимуляции нерв обычно раздражают непрерывным потоком импульсов, в естественных же условиях по нерву идут импульсы, сгруппированные в "залпы" ("пачки") (P.Katona, J.Paitras et al., 1970; M.Levy, P.Martin, 1979).
Уже первые попытки приблизить экспериментальную модель к естественным условиям импульсации в блуждающем нерве выявили качественно иные феномены. Впервые принцип залпового раздражения блуждающего нерва использовал А.А.Зубков (1936). Он обнаружил, что при ритмической стимуляции периферического конца блуждающего нерва посредством залпов импульсов от индукционной катушки сердце в точности усваивает ритм раздражения блуждающего нерва. Им же был отмечен парадоксальный эффект: при переходе редкого ритма раздражения блуждающего нерва к более частому - сердце реагирует синхронным учащением сердцебиений, т. е. при увеличении интенсивности раздражения не усиливался тормозной эффект, а наоборот, развивался положительный хронотропный эффект.
С внедрением в экспериментальную практику электростимуляторов, позволяющих широко варьировать параметры раздражения, синхронизация частоты сокращений сердца и "залпового" раздражения блуждающего нерва была получена рядом авторов. (M.N.Levy, T.Iano et al., 1972; M.N.Levy, PJ.Martin, 1979; J.V.Reid, 1969; H.Suga, M.Oshima, 1968, 1969). Однако как А.А.Зубков, так и последующие исследователи лишь констатировали необычный феномен и не попытались оценить его роль и место в системе адекватных регуляций в целостном организме.
Ко времени начала исследований В.М.Покровский и соавторы (1979) не были знакомы с работами А.А.Зубкова и других авторов и к необходимости использования «залпового» раздражения блуждающего нерва их привела логика активного поиска стимулирующих сокращения сердца влияний (В.М.Покровский, Ю.Р.Шейх-Заде и др., 1987).
Очаг инициации возбуждения в синоатриальном узле
Отсутствие универсального метода оценки степени участия центрального звена иерархической системы ритмогенеза в формировании ритма сердца подтолкнуло на поиск неинвазивных легковыполнимых широкораспространенных методов исследования. Именно таким является исследование вариабельности ритма сердца.
Анализ вариабельности ритма сердца (ВРС) начал активно развиваться в СССР в начале 60-х годов. Одним из важных стимулов его развития послужили успехи космической медицины (V.V.Parin, R.M.Baevsky, O.G.Gazenko, 1965). В 1966 году в Москве состоялся первый симпозиум по вариабельности ритма сердца (по математическому анализу ритма сердца) (В.В.Парин, Р.М.Баевский, 1968). Максимальная активность исследователей, работающих в области анализа ВРС в СССР, отмечалась в 70-х — начале 80-х годов (Д.И.Жемайтите, 1965,1970; И.Г.Ыидеккер, 1968; Ю.А.Власов и др., 1971; В.И.Кудрявцева, 1974; А.Д.Воскресенский, М.Д.Вентцель, 1974; Н Г.Акулина, 1974; Р.М.Баевский, 1972, 1976, 1979; В.И.Воробьев, 1978, С.З.Клецкин, 1980, М.М.Безруких, 1981; Я.Л.Габинский, 1982).
Опыт этих исследований был обобщен в вышедшей в 1984 году монографии (Р.М.Баевский, О.И.Кирилов, С.З.Клецкин, 1984). Резкий рост числа исследований по ВРС за последние 15 лет наблюдался в Западной Европе и США. За последние 5-6 лет ежегодно публикуется до нескольких сотен работ. В России, после наблюдавшегося в конце 80-х — начале 90-х спада активности исследований в области анализа ВРС, в последние годы также отмечается повышенное внимание к этому методу.
В настоящее время большинство российских исследователей пользуется предложенными в 1996 году Европейским Обществом Кардиологии и Северо-Американским Электрофизиологическим Обществом стандартами измерений, физиологической интерпретации ВРС и рекомендациями по клиническому использованию этого метода (Heart rate variability, 1996). Анализ ВРС является методом оценки состояния механизмов регуляции физиологических функций в организме человека и животных, в частности, общей активности регуляторных механизмов, нейрогуморальной регуляции сердца, соотношения между симпатическим и парасимпатическим отделами вегетативной нервной системы. Текущая активность симпатического и парасимпатического отделов является результатом реакции многоконтурной и многоуровневой системы регуляции кровообращения, изменяющей во времени свои параметры для достижения оптимального приспособительного ответа, который отражает адаптационную реакцию целостного организма. Адаптационные реакции индивидуальны и реализуются у разных лиц с различной степенью участия функциональных систем, которые обладают в свою очередь обратной связью, изменяющейся во времени и. имеющей переменную функциональную организацию. Метод основан на распознавании и измерении временных интервалов между R-зубцами ЭКГ (R-R-интервалы), построении динамических рядов кардиоинтервалов и последующего анализа полученных числовых рядов различными математическими методами. Динамический ряд кардиоинтервалов называют кардиоинтервалограммой (КИТ). Динамический ряд кардиоинтервалов может быть отнесен к числу стационарных или нестационарных. Стационарными называют случайные процессы, протекающие приблизительно однородно и имеющие вид непрерывных колебаний вокруг некоторого среднего значения. Стационарные процессы характеризуются эргодичностью, т.е. усреднение по времени соответствует усреднению по множеству реализаций. Иными словами на любом участке времени мы должны получать одни и те же характеристики. Нестационарные (или переходные) процессы имеют определенную тенденцию развития во времени и их характеристики зависят от начала отсчета. Практически в каждой кардиоинтервалограмме содержатся элементы нестационарности (фрактальные компоненты). В данных методических рекомендациях кардиоинтервалограмма рассматривается как стационарный случайный процесс с соответствующей интерпретацией получаемых в результате ее анализа данных. Для оценки фрактальных компонентов кардиоинтервалограммы в последние годы активно развиваются методы нелинейной динамики (A.Goldberger, 1991; А.Н.Флейшман, 1999, 2001; А.П.Гаврилушкин, А.П.Маслюк, 2001) Анализ ВРС включает три этапа: 1. Измерение длительности R-R-интервалов и представление динамических рядов кардиоинтервалов .в виде кардиоинтервалограммы (см. рис. 1.1); 2. Анализ динамических рядов кардиоинтервалов; 3. Оценку результатов анализа ВРС (Р.М.Баевский, 2001). отмечены элементы КИГ, соответствующие интервалам между RR-зубцами ЭКГ. Измерение длительности R-R-интервалов производится аппаратным или профаммным путем с точностью до 1 миллисекунды. Проблема распознавания R-зубцов ЭКГ в различных аппаратно-профаммных комплексах решается по-разному. Представление динамических рядов кардиоинтервалов осуществляется в числовом или фафическом виде. Методы анализа динамических рядов кардиоинтервалов можно разделить на визуальные и математические. Визуальный анализ кардиоинтервалограмм (ритмофамм) был введен Д.Жемайтите (1965, 1972). Предложенная ею классификация ритмофамм до настоящего времени не потеряла своей актуальности (Т.В.Миронова, В.А.Миронов, 1999). Математические методы анализа можно разделить на три больших
Анализ вариабельности - путь к неинвазивной оценке степени участия центрального звена иерархической системы ритмогенеза в формировании ритма сердца
С целью установления параметров ВРС, свидетельствующих о степени участия центрального звена иерархической системы ритмогенеза в формировании ритма в условиях целостного организма, был создан алгоритм хронического эксперимента на собаке с ограничением импульсации по блуждающим нервам посредством анодного блока. Выполнены 82 наблюдения на 17 беспородных собаках весом 10-15 килограммов. Было выполнено 3 серии экспериментов. Первая серия опытов проведена в условиях тиопенталового наркоза. Цель её - определение параметров ВРС наиболее значимо изменяющихся при подавлении наркозом влияний центрального звена иерархической системы ритмогенеза на формирование ритма. За сутки до операции животных не кормили. Утром собак выгуливали. Животных наркотизировали внутрибрюшинным введением 30 миллиграмм на килограмм веса тиопентала-натрия. Во время операции,- наркоз осуществлялся тем же препаратом в дозе 30 мг/кг массы тела внутривенно болюсно. После фиксации наркотизированной собаки в положении «на спине» делали кожный разрез по средней линии шеи на 6 - 8 сантиметров вниз от щитовидного хряща. Расслаивали фасции шеи. Раздвигали медиальные края продольных мышц шеи. Расширив разрез крючками, справа и слева от трахеи находили сосудисто-нервные пучки. Из нервно-сосудистых пучков производили выделение левого и правого блуждающих-нервов. Каждый нерв на уровне нижнего края щитовидного хряща снаружи обматывали платиновой проволочкой в форме кольца и подсоединяли к специальной установке, для последующего создания анодного блока. Катоды в форме булавок имплантировали под кожу шеи. Под кожей формировали канал для вывода анодов наружу на дорзальную сторону шеи. Для этого разрез на коже производили на дорзальной части шеи. Далее тупо, с помощью корнцанга, формировали канал от места наложения анодов на блуждающие нервы. По сформированному каналу выводили аноды. Далее выполнялось послойное ушивание раны в области блуждающих нервов и ушивание кожной раны- в месте выведения проводов от анодов на кожу.
Установка длзг создания анодного блока состояла из регистрирующих, воспроизводящих частей, элементов питания постоянного тока, заключенных в. единый корпус, имела-два канала, с отходящими от них. электродами для анодов и катода, позволяющие одновременно блокировать оба блуждающих нерва дозируемым напряжением до 15 В.
В верхней трети медиальной поверхности- бедра удаляли» шерсть и по наличию пульсации находили бедренную артерию. Рядом с ней1 располагается- бедренная вена. Чрезкожно в бедренную вену вводили интродьюсер и двумЯ Швами фиксировали его к коже. На наружном конце интродьюсера имелся клапан, препятствующий кровотечению из бедренной вены и позволяющий вводить в нее и далее по венам в правое предсердие полиуретановый катетер. На наружной поверхности катетера были расположены 6 нихромовых электродов диаметром 0,3 миллиметра с межэлектродным расстоянием 1,7 миллиметров. Далее, подключенный к установке для компьютерного картирования, электродный катетер проводили в правое предсердие и, ориентируясь на возникновение «синусного» зубца на электрограммах, электродную часть катетера подводили к эндокардиальной поверхности области синоатриального узла (рис. 2.1).
Электрограммы с 6-электродного катетера поступали на вход 6-канального электрокардиоусилителя, в котором происходило усиление исследуемых электрических сигналов. Усиленные электрические сигналы с синоатриального узла поступали на вход 6-канального аналого-цифрового преобразователя, где происходит преобразование аналогового электрического сигнала с каждого из 6 электродов в цифровой код. Через блок защиты от пробоя высокого напряжения (не менее 4 киловольт) данные с аналогово-цифрового преобразователя поступали в персональный компьютер, где происходило накопление данных, а затем их последующая математическая обработка.
Компьютерная программа по второй производной нарастания фронта волны деполяризации (dv/dt) в синоатриальном узле ставила метки на электрограммах. Та метка, которая ставилась раньше других, принималась за первоначальную. По меткам программа строила изохронную карту распространения возбуждения по синоатриальной области, находящейся в пределах электродного катетера, с шагом в 1 миллисекунду. Затем программа фокусировала первоначальный очаг возбуждения в виде заштрихованной точки.
Вариабельность ритма сердца, параметры очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца бодрствующей собаки перед полной двухсторонней анодной блокадой проведения возбуждения по блуждающим нервам и длительность возникающей при этом преавтоматической паузы
Таким образом, параметры вариабельности ритма сердца, отражающие степень влияния центрального контура на синусовый узел (С і — коэффициент автокорреляции после первого сдвига), показали, что у тех собак, у которых при анодной блокаде проведения возбуждения по блуждающим нервам наблюдалась более длинная преавтоматическая пауза до нее, имелось более сильное влияние центрального контура.
Проведенный анализ показал, что между параметрами вариабельности, отражающими тонические влияния парасимпатической и симпатической нервной системы, с одной стороны, а с другой — величиной очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца собаки до полной анодной двухсторонней блокады проведения возбуждения по блуждающим нервам и длительностью преавтоматическая паузы после нее корреляционной связи не было.
Выявленный посредством большей длительности преавтоматической паузы, широким очагом первоначального возбуждения в- синоатриальной области сердца собаки высокий уровень доминирования центрального звена-иерархической системы коррелирует с Сі - коэффициентом автокорреляции после первого сдвига, который в свою очередь отражает степень влияния центрального контура на синусовый узел. В данной серии наблюдений было установлено, что у бодрствующих собак, у которых до анодной блокады, проведения возбуждения по блуждающим нервам очаг первоначального возбуждения был больше, вариабельность ритма сердца также была больше, а после анодной блокады больше длительность преавтоматической паузы. Это обусловлено более мощным влиянием на пеисмекер сердца у этих животных мозгового уровня иерархической системы.ритмогенеза. Исходя из продолжительности преавтоматической паузы в результате анодной блокадой проведения возбуждения по блуждающим нервам, следует, что у собак, у которых вариабельность ритма сердца была выраженной, доминирование мозгового уровня так же сильнее. При этом данные показатели вариабельности коррелируют с доминантностью центрального звена иерархической системы ритмогенеза. Показатель автокорреляционного анализа Сі (коэффициент автокорреляции после первого сдвига) явился наиболее значимым показателем, коэффициент корреляции 0,95. Для выяснения связи между центральным и внутрисердечным генераторами ритма сердца у собак во время наркоза, вне наркоза и при перерезке блуждающих нервов под диафрагмой записывали в области шеи нейрограмму с правого блуждающего нерва.. Одновременно регистрировали электрокардиограмму. Методом компьютерного картирования при помощи электродного зонда, введенного- через бедренную вену в правое предсердие, определяли под сколькими электродами находился очаг первоначального возбуждения. Величина очага являлась маркером- степени- активности центрального- уровня ритмогенеза. Данные о нейрограмме правого блуждающего нерва и очаге первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца собаки в условиях пропофолового наркоза представлены в табл. 5.1 и на рис. 5.1, 5.2. Параметры вариабельности ритма сердца в условиях пропофолового наркоза представлены в таблицах: 5.2 - 5.9. Их интерпретация дана по Р.М.Баевскому (2001). В условиях пропофолового наркоза импульсация в блуждающем нерве в сравнении с бодрствующим состоянием снижается. Очаг первоначального возбуждения располагается под одним электродом, что указывает на подавление центрального уровня ритмогенеза. Частота-нейрограммы правого блуждающего нерва и количество электродов под очагом первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца собаки во время, после наркоза и после перерезки блуждающих нервов под диафрагмой