Ээг корреляты психофизиологического состояния человека в процессе циклического дыхания

признаков Парокс. Актив признаков Физич. ощущен признаков признаков признаков Рис. 10. Число признаков используемых для ЭЭГ-дискриминации разных психофизиологических феноменов, возникающих в сеансе циклического дыхания и уровень достоверности этих феноменов в процентах. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ Суммируя данные анализа разных показателей пространственной организации биопотенциалов, можно выделить характерные черты изменения функционального состояния, происходящие под воздействием ЦД. Отмечено, что снижение показателей пространственной синхронизации и пространственной неупорядоченности имеет распространённый характер, т.е. регистрируется по всей коре. Это указывает на мощное ослабление как линейных, так и нелинейных процессов, что, вероятно, отражает переход состояния нервных центров из активного в заторможенное, с ослаблением как внутрикорковых, так и кортико-субкортикальных взаимодействий, что соответствует имеющимся в литературе данными о развивающихся микроциркуляторных и гомеостатических изменениях в коре и подкорковых структурах головного мозга при длительной гипервентиляции (Терехин П.И., 1996; Смирнов А.Г., Корсакова Е.А., 1997). Причиной сочетанного снижения показателей при ЦД может быть ослабление функционального состояния нервных элементов. В литературе было показано (Родштат И.В., 2000; Козлов В.В., 2001), что уже через 5-10 минут после начала ГВ развивается выраженная гипокапния, достигающая значений PaCO2 ниже 22 мм. рт. ст., а также дыхательный алкалоз, что влечет за собой уменьшение минутного объема крови. Кроме того, отмечено, что понижение парциального давления углекислого газа в артериальной крови приводит к уменьшению концентрации водородных ионов, повышая тонус прекапиллярных сосудов. Это происходит преимущественно в сосудах головного мозга, что связано с высокой чувствительностью механизмов их микроциркуляции к изменениям кислотно-основного состояния и PaCO2 в крови (Родштат И.В., 2000). Мозговой кровоток может уменьшаться вдвое по сравнению с нормой. Такие гемодинамические сдвиги являются причиной гипоксии и спазма артериол с развитием ишемии, к которой наименее устойчивы структуры неокортекса. Как следствие начинает доминировать активность более архаичных в филогенетическом отношении систем - лимбической, ассоциативных таламо-фронтальной и таламо-париетальной, а также связанных с ними височных областей. Указанные механизмы (гипокапния, ишемия), вероятно, и лежат в основе снижения, полученных в наших исследованиях показателей пространственной синхронизации и пространственной неупорядоченности биопотенциалов, т.е. как линейных, так и нелинейных процессов в коре головного мозга. Такие сдвиги создают фон для ослабления прихода в кору и переработки информации от внешних источников, снижения интегративных процессов мозга (Козлов В.В., 2001). Отмеченное в нашем исследовании изменение частотно-когерентных характеристик ЭЭГ также указывает на то, что ослабление внутрикорковых процессов сканирования и переработки информации (ослабление когерентности и спектральной мощности альфа-активности средней частоты и низкочастотной бета-активности) сочетается с усилением активности подкорковых регуляторных (увеличение спектральной мощности дельта-активности) и эмоциогенных (повышение когерентности тета-активности) структур. По нашему мнению это указывает на изменение условий управления функциональным и эмоциональным состоянием мозга с доминированием лимбико-ретикулярных влияний, особенно во второй половине сеанса. При этом важно, обратить внимание, что фокусами максимального ослабления пространственной синхронизации и неупорядоченности биопотенциалов являются задние корковые области, которые обычно осуществляют прием и первичную переработку информации (Лурия, А.Р., 1973). Кроме того, имеются данные о том, что при ГВ именно в этих зонах отмечается уменьшение активности метаболизма (Родштат И.В, 2000). В то же время активность в передних корковых зонах, судя по показателю пространственной неупорядоченности биопотенциалов, снижается меньше, чем в задних. Что, по-видимому, включает компонент активации аутической деятельности мозга. Обращает на себя внимание, что динамика изменения показателей пространственной синхронизации и пространственной неупорядоченности биопотенциалов немонотонна и в ней выделяется несколько периодов снижения и повышения. Впервые показана волнообразность изменения функционального состояния мозга с максимальным снижением его активности (на 15-25 и 55-60 мин.), что существенно для контроля при использования гипервентиляционных технологий. Это свидетельствует о том, что в сеансе ЦД функциональное состояние испытуемых претерпевает значительные флюктуации, связанные, вероятно, с целым рядом факторов. Так же, отмечена волнообразность в изменении уровня гипокапнии при холотропном дыхании (Терехин П.И., 1996; Смирнов А.Г., Корсакова Е.А., 1997), что может объясняться повышением устойчивости к ней функционального состояния мозга как следствие тренировки механизмов регуляции локального кровотока. Имеются также данные об уменьшении пароксизмальной активности в конце сеанса холотропного дыхания (Поваринский А.Г., 1992). Хотя холотропное дыхание и ЦД технологически отличаются друг от друга, но можно предположить сходную динамику развития компенсаторно-адаптационных процессов и трактовать ослабление сдвигов по показателям пространственной синхронизации и пространственной неупорядоченности биопотенциалов, а также по индексу ПА. Возможно, что в сеансе ЦД максимальное первичное снижение уровня активности корковых структур происходит на 15-25 минутах, вторичное – на 55-60. Первый период снижения по времени приблизительно соответствует обнаруженному П.И. Терехиным (1996) пику гипокапнического состояния, во время которого имеется снижение амплитуды оптикоплетизмограммы, бледность и снижение температуры кожных покровов, обусловленные спазмом периферических сосудов, наблюдаются признаки повышения мышечной возбудимости как результат нарушения электролитного баланса и гипокальцемией. Примечательно, что в данном исследовании обнаружена диссоциация в направленности сдвигов спектральной мощности и когерентности: повышение первой сочеталось со снижением второй в низкочастотной ЭЭГ (дельта-диапазоне). Усиление спектральной мощности низкочастотных составляющих ЭЭГ отмечено в ряде исследований при разных видах ГВ (Davis H., Walled W., 1972; Lum L.C., 1987), а также при гипоксии (Lum L.M., et al, 2002; Halper P. et al, 2003). Однако, в этих работах не использовался показатель когерентности биопотенциалов. Сочетание разнонаправленных сдвигов когерентности, которая оценивается как показатель информационной составляющей ЭЭГ, и спектральной мощности биопотенциалов, отражающей энергетическую характеристику (Свидерская Н.Е., Королькова Т.А., 1997), приводит к снижению величины информационно-энергетического показателя. Это может означать, что процедура ЦД сопровождается усилением энергозатрат мозга, а условия для протекания информационных процессов ухудшаются. В данной работе проведено подробное сопоставление изменений показателей пространственной организации биопотенциалов при возникновении разных психофизиологических феноменов: физических ощущений в теле, ощущений во внутренних органах, появлении простых зрительных образов и более сложных психотических проявлений. Несмотря на сложность и сочетанность разных феноменов у одного и того же испытуемого в сеансе ЦД, выявлен комплекс достоверных различий при наличии и отсутствии каждого психофизиологического феномена. Это может свидетельствовать об определенной “специфичности” модуляции активности мозга разными функциональными перестройками, приводящими к неодинаковым психофизиологическим проявлениям. Во время ЦД выявлено возникновение различных психофизиологических феноменов, а так же феномен пароксизмальной активности. Проведёно сопоставление изменений показателей пространственной организации биопотенциалов при выше названных феноменах. Вопрос об ЭЭГ-коррелятах психотических и психосоматических процессов человека остается далеким от решения (Segoku A., Takagi S., 1998; Manchanda R et al, 2003), однако есть основания полагать, что их проще обнаружить в тех условиях, когда снижается «зашумленность» мозга, связанная с мощной «бомбардировкой» его со стороны внешних раздражителей. Инвертированная установка сознания и «отдаление» от окружающего мира, изменение отношения к нему с поворотом всех психических переживаний от реальных объектов на внутреннюю сферу ослабляет связь субъекта с окружающим миром (Рончевский С.П., 1991). Такая психосенсорная аутизация характерна для ИСС, провоцируемых разными факторами, в том числе и вызывающими психозы. Проявления психосоматической аутизации имеют сходство независимо от вызывающих ее причин (Charlton B., Kavanau H., 2002). Интересными в данном контексте представляются полученные данные о возможности исходной “готовности” (фоновых характеристик ЭЭГ) к развитию того или иного функционального состояния мозга, результатом чего и является манифестация разнообразных психофизиологических феноменов. Более того, благодаря проведению процедуры ЭЭГ-дискриминации удалось выделить наборы признаков, с помощью которых можно “предугадать” тот “путь”, по которому будут развиваться события (феномены) в сеансе ЦД. Таким образом, разработана система ЭЭГ-дискриминации, позволяющая в автоматизированном режиме прогнозировать возможность появления тех или иных психофизиологических феноменов при ЦД. ВЫВОДЫ 1. Во время исследования 60-минутного сеанса циклического дыхания выявлены изменения показателей пространственной организации биопотенциалов: пространственной синхронизации, пространственной неупорядоченности, спектральной мощности и когерентности биопотенциалов, что свидетельствует о влиянии циклического дыхания на изменение функционального состояния головного мозга. Выявлена волнообразность в динамике изменения показателей пространственной организации с максимумом снижения уровня функционального состояния мозга на 15-25 и 55-60 минутах после начала сеанса. 2. Выявлены возникающие во время сеанса циклического дыхания следующие психофизиологические феномены: эмоциональные переживания, физические ощущения в теле, ощущения во внутренних органах, зрительные и слуховые видения, психотические феномены, а также определены закономерности появления и совпадения этих феноменов в одном и том же сеансе. 3. Показана двуфазность в динамике пароксизмальной активности во время сеанса циклического дыхания. Наличие высокого индекса пароксизмальной активности коррелирует с более интенсивным ослаблением пространственной синхронизации биопотенциалов. Обнаружены различные изменения показателей пространственной организации биопотенциалов у лиц с интенсивно и слабо выявленной пароксизмальной активностью. У первых изменения более выражены, чем у вторых при аналогичной временной динамике. 4. Выявлены особенности пространственной организации ЭЭГ при возникновении в сеансе циклического дыхания разных психофизиологических проявлений и пароксизмальной активности. Решена «обратная» задача, т.е. выбор набора признаков фоновых ЭЭГ для предикции возможности возникновения этих феноменов и пароксизмальной активности при циклическом дыхании. ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1. Свидерская Н.Е., Быков П.В. Психофизиологические перестройки при измененных состояниях сознания на модели интенсивной гипервентиляции // «Сакральное» глазами «профанов» и «посвященных»// Труды Международного интердисциплинарного научно-практического конгресса. 2004. М. Т. 9. ч. 3. С. 53-60. 2. Быков П.В. Свидерская Н.Е. Пространственная организация ЭЭГ человека при циклическом дыхании // Рос. Физиологический журн. им. И.М. Сеченова. 2004. Т. 90. № 8. ч. 1. С.5. 3. Быков П.В. Свидерская Н.Е. Измененные состояния сознания при циклическом дыхании // Сознание и физическая реальность №1. 2005 С. 21-24. 4. Свидерская Н.Е., Быков П.В.// Пространственная организация ЭЭГ при интенсивной гипервентиляции (циклическое дыхание) Сообщение I. Общие закономерности изменения функционального состояния мозга и влияние пароксизмальной активности // Физиология человека 2006, т. 32, № 2, С.20-30. 5. Свидерская Н.Е., Быков П.В. Пространственная организация ЭЭГ при интенсивной гипервентиляции (циклическое дыхание). Сообщение II. ЭЭГ-корреляты психо-висцеральных феноменов // Физиология человека. 2006, Т. 32, № 3, С. 26-34. 6. Базиян Б.Х., Свидерская Н.Е, Быков П.В. Электрофизиологические исследования активности головного мозга при циклическом дыхании. Тезисы научной конференции «Организация и пластичность коры больших полушарий головного мозга». 25-26 октября 2001, г. Москва, С.10. 7. Быков П.В., Свидерская Н.Е. Изменения межполушарной асимметрии ЭЭГ в динамике циклического дыхания. // Мат. научной конференции по проблеме «Актуальные вопросы функциональной межполушарной асимметрии». 13-14 декабря 2001, г. Москва, С.46-48. 8. Свидерская Н.Е. Быков П.В. Эффекты циклического дыхания при ауторегуляции функционального состояния человека по данным ЭЭГ// Мат. научной конференции «Проблемы нейрокибернетики» г. Ростов-на-Дону, сентябрь 2002, С. 206-209. 9.. Быков П.В., Свидерская Н.Е. Симметрия и асимметрия пространственной организации ЭЭГ в сеансе циклического дыхания.// Мат. научной конференции по проблеме «Актуальные вопросы функциональной межполушарной асимметрии». 26-27 мая 2003, г. Москва, С. 59-61. 10. Быков П.В., Свидерская Н.Е. Пространственная организация ЭЭГ человека при циклическом дыхании //Мат. научной конф. по проблеме «Пластичность и структурно-функциональная взаимосвязь коры и подкорковых образований мозга», 30-31 октября 2003, г. Москва, С.22. 11. Свидерская Н.Е., Быков П.В. Эффекты циклического дыхания при коррекции психофизиологического состояния человека по показателям пространственной организации ЭЭГ.// Науч. Труды 1 съезда физиологов СНГ «Физиология и здоровье человека», 19-23 сентября 2005 г Сочи. Дагомыс. 12. Быков П. В. Структурно-функциональные изменения активности головного мозга при циклическом дыхании.// Мат. научной конференции по проблеме «Структурно-функциональные и нейрохимические закономерности асимметрии и пластичности мозга». 27-28 октября 2005., г. Москва С. 85-87. 13. Быков П.В., Свидерская Н.Е., Базиян Б.Х. ЭЭГ-корреляты изменения функционального состояния мозга человека в процессе циклического дыхания. // Мат. научной конференции по проблеме «Структурно - функциональные и нейрохимические закономерности ассиметрии и пластичности мозга-2006», 26-27 октября 2006., г. Москва, С. 62-65.

Похожие:

	Адаптивная саморегуляция психофизиологического состояния детей с... Развитие умений и навыков детей в различных видах деятельности не возможно без совместной работы дошкольного учреждения с семьёй		Ээг-корреляты вербальных операций: психогенетический подход Работа выполнена на кафедре психофизиологии и клинической психологии факультета психологии Южного федерального университета
	Урок в 8 классе. Тема: Дыхание, его значение. Строение и функции дыхания Цель урока: раскрыть сущность дыхания, его роль в обмене веществ и превращениях энергии в организме человека; строение органов дыхания...		Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Тема «Потребности организма человека в кислороде. Органы дыхания. Болезни органов дыхания»
	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цели: 1 обобщить полученные знания обучающихся с овз о системе органов дыхания; раскрыть содержание понятий о болезнях органов дыхания...		Исследование инвариантов нелинейной динамики речи и принципы построения... Работа выполнена в Технологическом институте Южного федерального университета федерального государственного образовательного учреждения...
	Российское общество фтизиатров Федеральные клинические рекомендации... А15. Туберкулез органов дыхания, подтвержденный бактериологически и гистологически		«Влияние вибрации на организм человека» Теперь мы осознали, что любая деятельность человека оказывает влияние на окружающую среду, а ухудшение состояния биосферы опасно...
	Экология и эдоровье человека Колодезников Артем ученик 9 класса Колодезникова Людмила Теперь мы осознали, что любая деятельность человека оказывает влияние на окружающую среду, а ухудшение состояния биосферы опасно...		Методика исследования органов дыхания Исследование органов дыхания включает сбор анамнеза, осмотр, пальпацию, перкуссию, аускультацию, лабораторные и инструментальные...
	Тюменский государственный университет «утверждаю»: Проректор по учебной... Функциональные характеристики внешнего дыхания при адаптации человека к действию стрессовых факторов различной этиологии		Опыт применения ээг-видеомониторинговых исследований в диагностике...
	Состояние микрососудистой реактивности и функции внешнего дыхания... Цель: формировать отрицательное отношение к курению; помочь осознать масштабы вреда курения для здоровья человека		А. А. Акаев главный научный сотрудник ...
	Клинико-гигиеническое обоснование программы медицинской реабилитации... Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека		Рабочая программа учебной дисциплины Мониторинг технического состояния в процессе ремонта и эксплуатации подвижного состава железных дорог