Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

Том 50, № 3 (2024)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Статьи

Оценка влияния просмотра видеоряда в шлеме виртуальной реальности и на экране телевизора на постуральную устойчивость человека

Бикчентаева Л.М., Шульман А.А., Балтин М.Э., Бикеева С.О., Желтухина А.Ф., Балтина Т.В.

Аннотация

В данной работе представлен анализ изменения постуральной устойчивости при предъявлении человеку видеоряда в шлеме виртуальной реальности и с экрана телевизора. Постуральная устойчивость оценивалась с помощью компьютерного стабилометрического комплекса. Было показано, что как при просмотре видео на экране, так и в шлеме виртуальной реальности по сравнению с контрольными тестами (до просмотра) наблюдались изменения стабилометрических показателей участников исследования. Просмотр видеоряда в шлеме виртуальной реальности оказывал большее влияние на стабилографические параметры в сторону увеличения постуральной неустойчивости. Во время просмотра видео с экрана телевизора и в шлеме виртуальной реальности снижался вклад зрительной информации в поддержание равновесия в сагиттальной плоскости, однако при просмотре с экрана телевизора при этом увеличивался вклад вестибулярной информации для регулирования позы, а при просмотре в очках виртуальной реальности увеличивался вклад соматосенсорной информации и мозжечка, это может говорить о том, что виртуальная реальность требует подключения более осознанных корректирующих механизмов для стабилизации позы.

Физиология человека. 2024;50(3):3-13
pages 3-13 views

Медленные негативные потенциалы в предстимульном периоде в норме и у больных с первым эпизодом шизофрении

Славуцкая М.В., Лебедева И.С., Федотова А.А., Тихонов Д.В., Каледа В.Г.

Аннотация

Поведенческие данные (число и характер ошибочных ответов, ЛП саккад на "Go" стимул) свидетельствуют о существенном снижении эффективности выполнения задания у больных с первым эпизодом шизофрении, по сравнению со здоровыми испытуемыми. При этом в группе больных показано увеличение амплитуды компонентов медленной негативности (МНП1, 2, 3) в односекундном предстимульном интервале, что может отражать компенсаторное усиление активации корковых cетей предиктивного внимания и проактивного торможения для повышения эффективности ответной реакции. Межгрупповые различия в топографии пиков компонентов МНП1 и 2 позволяют предположить "дезорганизацию" кортикальных сетей когнитивного контроля левого полушария на ранней стадии шизофрении. Предполагается, что компоненты МНП1, МНП2 и МНП3 могут рассматриваться как потенциально значимые для клиники маркеры нарушений когнитивного контроля при шизофрении.

Физиология человека. 2024;50(3):14-25
pages 14-25 views

Структура функциональной синергии, обеспечивающей сохранение ортоградной позы человека

Моисеев С.А., Иванов С.М., Михайлова Е.А., Городничев Р.М.

Аннотация

В данной работе рассматривается процесс взаимодействия отдельных мышц и мышечных групп, обслуживающих различные суставы тела, с целью стабилизации нарушений вертикальной устойчивости, вызываемых дыхательными движениями грудной клетки. Рассматриваются наиболее существенные переменные контроля в процессе регуляции межмышечного взаимодействия с целью поддержания устойчивости вертикального положения тела. Анализ выполнен с применением факторизации данных мышечной электроактивности, величин суставных углов и перемещений сегментов тела. Установлено, что стратегия поддержания вертикальной стойки связана с контролем тазобедренного и шейного сегментов, а при увеличении возмущающего воздействия в синергию оказываются вовлечены и другие сегменты тела. Увеличение глубины дыхания сопровождается включением ранее незадействованных мышечных модулей и изменением вовлечения каждой мышцы в процесс регуляции вертикальной позы. Такое включение отражается на временном паттерне активации синергий на мышечном уровне, что проявляется в формировании дополнительных пиков активации в отдельных фазах дыхательного цикла. В процессе поддержания вертикальной позы мышечная активность оказывается в средней степени связана с регуляцией положения общего центра масс, а в большей степени направлена на формирование кинематических синергий, включающих изменение величин ряда суставных углов и одновременное перемещение большинства сегментов тела. Последние в свою очередь стабилизируют важные для сохранения равновесия переменные, причем синергетический контроль на кинематическом уровне по мере увеличения глубины дыхания возрастает.

Физиология человека. 2024;50(3):26-40
pages 26-40 views

Электроэнцефалографические особенности больных алкогольной зависимостью с разной эффективностью принятия решений в условиях риска

Галкин С.А.

Аннотация

С целью выявления нейрофизиологических механизмов, лежащих в основе нарушения принятия решений в условиях риска, проведен сравнительный анализ спектральных показателей электроэнцефалограммы (ЭЭГ) больных алкогольной зависимостью с разной эффективностью принятия ими решений в ряде когнитивных задач. В результате кластер-анализа было выделено две подгруппы больных: с "умеренным" и с "выраженным" дефицитом принятия решений, которые не различались по социально–демографическим и клиническим показателям (р > 0.05). Подгруппа больных с "выраженным" дефицитом принятия решений отличалась статистически значимо меньшими значениями спектральной мощности θ- и α-ритма в центральных (р = 0.018 для θ-ритма и р = 0.017 для α-ритма), теменных (р = 0.031 для θ-ритма и р = 0.014 для α-ритма), затылочных (р = 0,029 для θ-ритма и р = 0.016 для α-ритма) и височных (р = 0.022 слева и р = 0.043 справа для α-ритма) отведениях по сравнению с пациентами с "умеренным" дефицитом принятия решений. Таким образом, в подгруппе больных с "выраженным" дефицитом принятия решений отмечен определенный дефицит тормозных систем головного мозга.

Физиология человека. 2024;50(3):56-62
pages 56-62 views

Влияние тренировки дискретного расслабления мышц руки и тонко-координационной тренировки на проприоцептивный контроль

Иконникова Е.С., Мельников А.А., Люкманов Р.Х., Клочков А.C., Супонева Н.А.

Аннотация

Проприоцепция вносит важный вклад в регуляцию скоростных, силовых и пространственных параметров движений, определяя уровень владения двигательными навыками. Однако эффективность различных тренировочных подходов в отношении произвольного проприоцептивного контроля целевых мышц изучена недостаточно. В данной работе исследовали эффективность трех видов манипулятивных тренировок: 1) тонкой координационной, 2) дискретного мышечного расслабления и 3) их сочетания в отношении точности воспроизведения: а) углового отклонения джойстика от вертикали и б) статических мышечных усилий в процессе пронации и супинации джойстика. В исследовании приняли участие 40 молодых (18-35 лет), физически активных добровольцев, которые рандомизированно составили 4 группы по 10 чел.: "Контроль" (отсутствие тренировок), "Координация" (тренировка прохождения аналога щелевого лабиринта тонким щупом), "Дискретное расслабление" (тренировка дискретного мышечного расслабления пронаторов и супинаторов предплечья), "Сочетанная" (совместная тренировка прохождения лабиринта и дискретного расслабления). До и после тренировок (n = 10) оценивали: 1) точность воспроизведения отклонения кистевого джойстика от вертикали на 20, 50, 80 град и 2) точность воспроизведения степени постепенно развиваемого изометрического сокращения в нисходящем, восходящем направлениях и дискретного достижения какого-либо уровня (20, 50 и 80% от максимального усилия) путем пронации/супинации кистевого джойстика. Установлено, что координационная тренировка увеличивала длину проходимого пути лабиринта за 3 мин при меньшем количестве ошибок, а также повышала проприоцептивную точность воспроизведения угла отклонения джойстика в 20 град. В группе "Дискретное расслабление" после тренировки снизились средний модуль ошибок воспроизведения нисходящего, восходящего и дискретного усилия при супинации, а также средний модуль ошибок воспроизведения нисходящего, восходящего и дискретного усилий при пронации предплечья. При этом каких-либо изменений точности воспроизведения угловых положений джойстика в данной группе не обнаружено. В группе "Сочетанная" тренировки привели к увеличению точности воспроизведения восходящих и нисходящих усилий при пронации, а также точности нисходящих усилий при супинации предплечья. Кроме того, в этой группе выявлено снижение модуля ошибки при воспроизведении наклона джойстика на 50 град путем супинации. Корреляционный анализ не выявил положительных связей между тренировочными изменениями проприоцептивного контроля разной модальности. Таким образом, используемые тренировочные воздействия на мышцы предплечья оказывают специфическое влияние на проприоцептивный контроль мышечного усилия и пространственного положения суставов руки. Высокая эффективность тренировки дискретного расслабления в отношении точности произвольных усилий позволяет рекомендовать ее использование с целью повышения уровня владения двигательными навыками руки.

Физиология человека. 2024;50(3):41-55
pages 41-55 views

ОБЗОРЫ

Исследование психофизиологических показателей сенсомоторной интеграции при ПТСР. Обоснование выбора мишеней для биоуправления

Базанова О.М., Балиоз Н.В., Ермолаева С.А., Захаров А.В., Зонов А.А., Ларькова И.В., Марьяновская Т.А., Мельников А.А., Николенко Е.Д., Плотникова Э.П., Рудыч П.Д., Широлапов И.В.

Аннотация

Актуальной медико-социальной проблемой является посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР), патогенез которого тесно связан с нарушением эффективности сенсомоторной интеграции (СМИ). Эффективность терапии психосоматических нарушений у пациентов с ПТСР может быть повышена с помощью восстановления нормальной сенсомоторной интеграции. В данном обзоре рассматриваются различные вегетативные, электрофизиологические и постуральные маркеры высокой сенсомоторной интеграции у высококвалифицированных спортсменов и музыкантов, а также их нарушение у лиц с ПТСР. Установлено, что к наиболее доступным и информативным показателям СМИ относятся: повышение мощности электроэнцефалограммы в индивидуально определенном высокочастотном α-поддиапазоне, снижение скорости колебания тела и энергозатрат для поддержания вертикальной позы и уменьшение электромиографической активности мышц, не задействованных в решении двигательно-когнитивных двойных задач. В дальнейшем планируется использовать данные показатели с целью диагностики нарушений и разработки технологии восстановления СМИ у пациентов с ПТСР.

Физиология человека. 2024;50(3):63-80
pages 63-80 views

Анализ исследований определения утомления на основе мониторинга окуломоторных событий

Шошина И.И., Коваленко С.Д., Кузнецов В.В., Брак И.В., Кашевник А.М.

Аннотация

Рассмотрены теоретические предпосылки определения функционального состояния утомления на основе анализа стратегии глазных движений, современные методы оценки движений глаз. Анализ литературы позволяет сделать вывод о том, что в настоящее время существует огромное количество численных характеристик движений глаз, динамика которых гипотетически может позволить судить о степени утомления человека. Однако, пока отсутствуют предложения метода определения степени утомления на основе анализа стратегии глазных движений. В связи с этим, основываясь на представлениях о статическом и динамическом зрении, предложено рассматривать сдвиг численных характеристик движений глаз в сторону показателей, отражающих стратегию динамического зрения, как свидетельство утомления.

Физиология человека. 2024;50(3):81-101
pages 81-101 views

Дыхательная синусовая аритмия: физиологические механизмы и связь с колебаниями системного артериального давления

Виноградова О.Л., Боровик А.С., Жедяев Р.Ю., Тарасова О.С.

Аннотация

Дыхательная синусовая аритмия (ДСА) отражает функционирование механизмов нервной регуляции сердца, преимущественно парасимпатической природы. Изучение механизмов ДСА способствует раскрытию физиологических закономерностей регуляции сердечной деятельности, а разработка новых подходов к ее оценке является актуальной медицинской задачей. В данном обзоре рассмотрены экспериментальные подходы, обеспечившие становление современных представлений о роли автономной нервной системы в формировании ДСА, а также о связи ДСА с соответствующими по частоте колебаниями системного артериального давления. Кроме того, обсуждены новые данные о фазовых соотношениях колебаний сердечного ритма и артериального давления в частотном диапазоне дыхательных волн, полученные с использованием вейвлет-анализа этих физиологических сигналов.

Физиология человека. 2024;50(3):102-113
pages 102-113 views

Роль жирных кислот в повышении аэробной работоспособности спортсменов: обзор и перспективы исследования

Людинина А.Ю., Бушманова Е.А., Бойко Е.Р.

Аннотация

Процесс окисления жирных кислот (ЖК) является вторым по значимости, после утилизации углеводов, источником энергии в организме человека и активно используется преимущественно для аэробного энергообеспечения скелетных и сердечной мышц. В обзоре представлены современные данные о влиянии физической нагрузки (ФН) разной интенсивности на показатели липидного обмена, профиль ЖК крови и скорость их окисления. Метаболизм ЖК в большей степени определяется интенсивностью ФН, а также характером питания спортсменов. Мобилизация и окисление ЖК возрастает с увеличением длительности и мощности нагрузки, а также в условиях низкой температуры окружающей среды, когда липиды используются как в целях энергообеспечения, так и терморегуляции. К наиболее лабильным, по отношению к ФН, относят насыщенные и эссенциальные ЖК. Перспективным направлением для дальнейших исследований может стать изучение показателя скорости окисления жиров — как нового маркера аэробной работоспособности (АР), так как в литературе практически отсутствуют данные о вкладе разных классов ЖК в обеспечение АР, особенно у высококвалифицированных спортсменов. Кроме того, все еще нет четкого представления, каким образом лимитируется и регулируется окисление ЖК в скелетных мышцах при нагрузках высокой интенсивности, недостаточно освещены механизмы транспорта и утилизации разных классов ЖК в зависимости от характера питания и уровня тренированности организма. Такие данные позволят проводить более информативный мониторинг функционального состояния спортсменов и выстраивать тренировочный процесс адекватно аэробным нагрузкам.

Физиология человека. 2024;50(3):114-125
pages 114-125 views

Влияние физической нагрузки на уровень хронического воспаления в норме и при неинфекционных заболеваниях

Пахомов Н.В., Костюнина Д.С., Артеменков А.А.

Аннотация

В данном обзоре рассматривается влияние физической нагрузки на уровень системного воспаления. Отдельно рассмотрено влияние умеренных постоянных тренировок на участников гуморального иммунитета и клеточного иммунитета. Обсуждаются последние данные о молекулярных механизмах этого влияния, такие как выделяемые скелетными мышцами миокины и выделяемые адипоцитами адипокины. Приводятся клинические данные о влиянии умеренных физических нагрузок на распространенные заболевания — сердечно-сосудистые, диабет, рак, болезни Альцгеймера и другие.

Физиология человека. 2024;50(3):126-137
pages 126-137 views

Микробиота-ассоциированные заболевания как эндотоксин–инициированная патология или кишечный фактор индукции системного воспаления и прогрессирования старения

Морозов С.Г., Созинов А.С., Яковлев М.Ю.

Аннотация

Микробиота кишечника (МК) является жизненно важным органом — участником процессов адаптации и эволюции, индуктором воспаления и прогрессирования старения. Ключевым элементом взаимодействия МК с организмом являются липополисахариды (ЛПС), уровень которых в общем кровотоке существенно повышается при так называемых "микробиота-ассоциированных заболеваниях" (МАЗ), что свидетельствует об участии эндотоксиновой агрессии (ЭА) в их патогенезе, а скорее всего — их инициации. Одной из наиболее частых причин развития ЭА могут быть количественно-качественные изменения структуры МК, влекущие за собой повышение кишечной проницаемости, которые во многом определяются алиментарным фактором. Антиэндотоксиновая составляющая в схеме терапии больных различными нозологическими формами болезни существенно повышает эффективность лечебно-профилактического процесса, что может стать одним из наиболее перспективных направлений антивозрастных мероприятий.

Физиология человека. 2024;50(3):138-157
pages 138-157 views

Спелеоклиматотерапия: психофизиологические механизмы воздействия на организм здорового человека

Дорохов Е.В., Семилетова В.А.

Аннотация

В данной статье рассмотрены психофизиологические механизмы воздействия спелеоклимата на организм человека. Выявлены механизмы стимулирования резервов нейроиммуноэндокринной системы человека вследствие 10-дневного курса спелеоклиматотерапии. Под воздействием спелеоклимата возрастало содержание Т-лимфоцитов, Т-хелперов, Т-цитотоксических лимфоцитов, увеличение ранней и поздней активации Т-лимфоцитов и Т-регуляторных клеток, происходило увеличение количества В-клеток и NK-клеток с фенотипом CD3-CD16-CD56+; снижалась частота встречаемости эпителиальных клеток полости рта с ядерными аберрациями. Отмечено, что влияние спелеоклимата на организм человека преимущественно органичивается внутрисистемными влияниями, затрагивая регуляторную систему на уровне вагосимпатического взаимодействия. Выявлено, что курс спелеотерапии улучшает скорость проведения зрительного сигнала, скорость первичной обработки информации и скорость анализа зрительной информации по параметрам зрительных вызванных потенциалов. Механизмы влияния спелеоклиматотерапии на нейроиммуноэндокринную систему обусловлены исходным психофизиологическим состоянием человека. Под влиянием спелеотерапии происходит восстановление вегетативного статуса взрослого здорового человека.

Физиология человека. 2024;50(3):158-166
pages 158-166 views