2 курс / Нормальная физиология / XXIV_съезд_физиологического_общества_им_И_П_Павлова

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

увеличивается PaCO2, отмечается уменьшение потребления О2, происходит снижение чувствительности дыхательного центра к О2 и СО2, увеличивается сопротивление верхних дыхательных путей. В REM фазу сна перечисленные выше факторы усугубляются в еще большой степени. Помимо изменения дыхательной функции во время сна, существуют различные виды нарушений сна, которые также влияют на изменения ритма и паттерна дыхания.

Методы исследования. В исследование включено 920 пациентов (570 муж, 350 жен, 18 89 лет) с синдромом обструктивного апноэ сна, синдромом центрального апноэ сна, альвеолярной гиповентиляцией, ассоциированной с ожирением, хронической инсомнией, синдромом беспокойных ног, синдромом периодических движений ног, последовательно обратившихся в центр медицины сна МНОЦ МГУ им. М. В. Ломоносова в период с 2017 по 2019 гг. Всем пациентам проведено полисомнографическое исследование (Embla N7000).

Результаты. 49,08 % пациентов отметили наличие храпа, 27,69 % – ​остановок дыхания во время сна, 7,27 % –​  удушье во сне, 29,1 % – ​избыточную дневную сонливость, 43,21 % – ​трудности с засыпанием, 19,98 % – ​ранее пробуждение, 31,05 % – ​частые пробуждения. Наиболее низкие значение SpO2 наблюдались в REM фазу сна. Впервые показано, что в N3 (самая «глубокая» стадия сна) происходит исчезновение эпизодов апноэ обструктивного генеза. Нами также выявлено наличие, у некоторых больных с хронической инсомнией, нейрогенной гипервентиляции во время сна (практически двукратное увеличение частоты дыхания на фоне снижения дыхательного объема). Высказана гипотеза о том, что возникновение единичных эпизодов апноэ центрального генеза, сразу после засыпания, является следствием хронической гипервентиляции в период бодрствования. Данный феномен может стать надежным критерием гипервентиляционного синдрома.

Заключение. Для комплексной оценки функции внешнего дыхания необходимо, прежде всего, учитывать состояние дыхательной функции во время сна. Сон является стресс-тестом для дыхательной системы.

Финансовая поддержка: Работа выполнена в рамках государственного задания МНОЦ МГУ им. М. В. Ломоносова.

МЕХАНИЗМ СНИЖЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ДЫХАТЕЛЬНОГО ЦЕНТРА К ХЕМОРЕЦЕПТОРНЫМ СТИМУЛАМ В УСЛОВИЯХ МИКРОГРАВИТАЦИИ

Катунцев В. П.*, Тарасенков Г. Г., Худякова Е. П., Баранов В. М.

Институт медико-биологических проблем РАН, г. Москва

*e-mail: vpkat@yandex.ru

В ранее выполненных модельных и космических исследованиях получены данные, указывающие на снижение чувствительности дыхательного центра в космическом полете (КП) к действию гипоксии и гиперкапнии. Для выяснения возможных механизмов обнаруженных изменений активности центрального дыхательного механизма проведен космический эксперимент «ДАН», итоговые результаты которого представлены в данной работе.

До, во время и после КП обследованы 16 космонавтов – ​мужчин в возрасте 40 57 лет. В качестве нагрузочной пробы использовали пробу с отрицательным давлением на нижнюю часть тела (ОДНТ), вызывающую перераспределение крови в дистальном направлении. До и после пробы с ОДНТ регистрировали продолжительность максимальной волевой задержки дыхания на вдохе (МВЗДвд) и выдохе (МВЗДвыд), приводящих к cнижению PaO2 и повышению PaCO2.

До КП (при 1G) в вертикальном положении величина МВЗДвд составляла 61,9±3,9 с и увеличивалась до 81,1±5,6 с в горизонтальном положении; МВЗДвыд в вертикальном положении равнялась 24,5±1,5 с и в горизонтальномположенииувеличиваласьдо31,2±1,9с(p<0,01).На1 5мес.КПвеличинаМВЗДвдпревышаладополетные значения в горизонтальном положении на 25 45,5 %, МВЗДвыд – на​ 17,5 54,2 %. После завершения КП значения МВЗДвд и МВЗДвыд возвращались к исходным уровням. В первые 5 10 мин после окончания действия ОДНТ по сравнению с данными до начала этой пробы наблюдали дополнительный «прирост» продолжительности МВЗДвд и МВЗДвыд. Увеличение значений МВЗДвд и МВЗДвыд в горизонтальном положении при 1G и микрогравитации указывает на снижение чувствительности дыхательного центра на физиологические хеморецепторные стимулы –​  повышенное РаСО2 и сниженное РаО2.

Триггерным механизмом снижения чувствительности дыхательного центра в данных условиях, вероятно, является перераспределение крови в верхнюю половину тела, приводящее к повышению давления в сосудах синокаротидной зоны, активации барорецепторов и последующему рефлекторному снижению инспираторной активности дыхательных нейронов. Это заключение вытекает из более длительных задержек дыхания в условиях микрогравитации и горизонтальном положении, в ответ на ОДНТ, а также снижения указанных показателей после окончания КП до исходных уровней. Полученные данные следует учитывать при обосновании объема физических нагрузок, выполняемых экипажем в условиях КП, а также дозы введения лекарственных препаратов, оказывающих угнетающее влияние на дыхательный центр, при медицинской помощи космонавтам в КП.

171

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ БУЛЬБОСПИНАЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ МОЗГА НОВОРОЖДЕННЫХ КРЫС, ПЕРЕНЕСШИХ В ПЕРИОД ВНУТРИУТРОБНОГО РАЗВИТИЯ ВОЗДЕЙСТВИЕ ПАССИВНОГО ТАБАКОКУРЕНИЯ

Мирошниченко И. В.*, Болычевский С. Е., Зинченко Е. А.

ФГБОУ ВО Оренбургский государственный медицинский университет, г. Оренбург

*e-mail: miv2000@mail.ru

Большоевниманиеисследователямиуделяетсяизучениювлиянияхроническогопренатальноговоздействияникотина на механизмы генерации дыхательного ритма и развития центральной хемочувствительности новорожденных. Табачный дым содержит множество компонентов, поэтому комплексное исследование особенностей функционирования респираторной нейронной сети новорожденных, перенесших влияние факторов пассивного курения

впренатальном периоде дает возможность на системном уровне оценить характер перестройки центральных механизмов генерации и регуляции дыхания.

Исследование выполнено на 107 изолированных бульбоспинальных препаратов мозга (БСП) новорожденных белых беспородных крыс в условиях in vitro, в возрасте 0 1 суток. После датирования беременности крысы помещались в вентилируемую камеру объемом 0,374 м3. В течение всего срока беременности производилась фумигация экспериментальнойгруппы(ПК)сигаретнымдымомвтечение8часоввсуткипооднойсигаретечерезкаждые60минут 5 дней в неделю. Контрольная группа содержалась в схожих условиях, но фумигация дымом не осуществлялась. При обработке нейрограмм измерялись продолжительность цикла респираторной активности, продолжительность и амплитуда инспираторных разрядов. В спектрограммах респираторных разрядов выделялись максимальные пики

внизко- и среднечастотном диапазонах. Анализ статистических различий производился спомощью t–теста (р<0,05). Известно, что в процессе индивидуального развития активность диафрагмальных мотонейронов претерпева-

ет существенные изменения: снижается вариабельность и частота респираторного ритма, увеличивается амплитуда и продолжительность респираторного разряда. В результате проведённого исследования было установлено, что у новорождённых крыс, перенесших пренатальное пассивное курение, наблюдается большая частота, меньшая амплитуда и продолжительность инспираторных разрядов, смещение пиков спектральной плотности мощности респираторных разрядов обоих диапазонов в сторону низких частот, уменьшение их мощности, в сравнение с контрольными животными. Подобное может быть следствием модифицирующего влияния факторов пренатального пассивного курения на формирование пространственной конфигурации нейронных сетей, что свидетельствует о замедлении развития центральной респираторной сети.

СИСТЕМОГЕНЕЗ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ В УСЛОВИЯХ СИБИРИ

Михайлова Л. А.*, Чеснокова Л. Л., Мальцева Е. А., Толмачева Т. В.

Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого, г. Красноярск

*e-mail: krasphysiol@mail.ru

Неблагоприятные условия внешней среды в крупных промышленных городах оказывают влияние на процессы становления ведущих систем организма и, в первую очередь, на дыхательную систему как наиболее тесно связанную с внешней средой.

Проведенообследование684лицобоегополаввозрасте7 21года,проживающихвВосточнойСибирисрождения в каждом из изучаемых районах: с химическими предприятиями с интенсивными транспортными; в экологически чистом (спальном) районе и в зеленой зоне города. Обследование проведено на аппаратно-диагностическом комплексе «Valenta +». Все параметры приведены к системе BTPS. Статистическая обработка проведена на основе критерия H-критерия Краскелла-Уоллиса с расчетом медианы и квартилей.

Основные показатели системы внешнего дыхания во всех обследованных группах детей и подростков соответствуют возрастным нормативам для других регионов России. При сохранении общей тенденции увеличения основных показателей этой системы в процессе роста и развития, выявлены отличия в уровне минутного объема дыхания (в основном, за счет глубины дыхания), паттерне дыхания (различная объемная скорость воздушного потока)

идинамике их прироста. В препубертатном возрасте отмечается положительная динамика основных показателей внешнего дыхания, имеющая определенные экологические особенности, выражающиеся в измененном паттерне дыхания у проживающих в промышленных районах с химическим и пылевым загрязнением, что обеспечивается разной степенью развития дыхательной мускулатуры и различной эффективностью работы дыхательной системы, наиболее ярко проявляющихся при форсированном дыхании.

Выявлены значимые половые и антропометрические отличия основных показателей дыхания в юношеском возрасте. Более экономичное и эффективное дыхание у лиц в сельской местности по сравнению с представителями промышленного города сохраняется и в юношеском возрасте. Это проявляется в высоких резервных возможностях

искоростных характеристиках воздушного потока. Однако, переезд и проживание в течение пяти месяцев в промышленной зоне нивелирует высокие резервные возможности системы внешнего дыхания. Получены регрессионные зависимости для взаимообусловленных показателей, характеризующих функциональное состояние системы.

172

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

Постерная секция: Физиология дыхания: перспективные направления исследований

ОСОБЕННОСТИ СОСТОЯНИЯ РЕСПИРАТОРНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ МЕТАБОЛИЧЕСКОМ СИНДРОМЕ

Бирулина Ю. Г.*, Иванов В. В., Воронкова О. В., Буйко Е. Е., Дзюман А. Н.

ФГБОУ ВО СибГМУ Минздрава России, г. Томск

*e-mail: birulina20@yandex.ru

В настоящее время одним из обсуждаемых является вопрос о взаимосвязи патогенетических факторов метаболического синдрома (МС) и формированием респираторных нарушений. Поскольку бронхиальная дисфункция формируется медленно, и ее клинические проявления значительно отсрочены, целесообразным является использование животных моделей для оценки влияния компонентов МС на состояние бронхолегочной системы.

Модель МС реализовали на крысах-самцах Wistar (12 животных), которых содержали 12 недель на высокожировойивысокоуглеводнойдиете(ВЖВУД).Контрольнуюгруппусоставили11животных,получавшихстандартную диету. Животных выводили из эксперимента СО2-эвтаназией. Выполняли бронхоальвеолярный лаваж (БАЛЖ), в котором определяли концентрацию белка спектрофотометрически и цитокинов IL 6, IL 10 методом ИФА. Из БАЛЖ выделяли альвеолярные макрофаги и выполняли количественную оценку субпопуляций, экспрессирующих маркеры М1 (CD80) и М2 (CD206), методом проточной цитофлуориметрии. Проводили гистологическое исследование фрагментов бронхов. Оценивали сократительные реакции сегментов воздухоносных путей.

Показано, что ВЖВУД приводила к развитию ожирения, гипергликемии, инсулинемии, инсулинорезистентности, лептинемии, дислипидемии у животных опытной группы. У крыс опытной группы в БАЛЖ было обнаружено увеличение концентрации белка и IL 6 по сравнению с контрольными животными. Статистически значимых различий по количеству альвеолярных макрофагов, экспрессирующих CD206, установлено не было, тогда как количество CD80-позитивных макрофагов у крыс с МС оказалось ниже, чем у контрольных животных. При гистологическом исследованиибронховкрысопытнойгруппыбылиобнаруженыпризнакидесквамацииэпителия,гипертрофиигладкомышечного слоя, гипертрофии перибронхиальной жировой ткани. Показано, что при МС происходило усиление спастического действия карбахолина и снижение эффектов сальбутамола.

Таким образом, при МС, вызванном ВЖВУД, в бронхолегочной системе возникают морфофункциональные изменения, которые могут являться причиной повышенной реактивности воздухоносных путей.

Финансовая поддержка: исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22 25 20039 и средств Администрации Томской области.

ПОСТКОВИДНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ СТУДЕНТОВ

Вашанов Г. А.*, Гуляева С. И., Сулин В. Ю.

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет», г. Воронеж

*e-mail: vashanov@bio.vsu.ru

В связи с эпидемиологической обстановкой в мире респираторные заболевания стали одними из наиболее распространенных, поэтому актуальным является определение параметров работы системы дыхания человека. Особое внимание в последние годы уделяют изучению состояния легочной системы студентов. Целью данного исследования являлся анализ некоторых параметров внешнего дыхания у студентов.

Исследование проводили в первой половине дня на базе кафедры физиологии человека и животных меди- ко-биологического факультета Воронежского государственного университета. В исследовании приняли участие 67 студентов Воронежского государственного университета в возрасте от 19 до 23 лет (39 девушек и 28 юношей). Измерение легочных объемов проводили с использованием компьютерного спирометра «Спиро-Спектр» (фирмы «Нейрософт»). Обследуемые студенты-добровольцы выполняли по 2 функциональные пробы – «​спокойное дыхание» и «форсированный выдох». Регистрировали показатели жизненной емкости легких, форсированной жизненной емкости легких, объем форсированного выдоха за 1 секунду. Среди обследованных студентов 31 % (21 человек, 14 девушек и 7 юношей) переболели COVID 19, а 69 % (46 человек, из них 25 девушек и 21 юношей) на момент обследования не болели новой коронавирусной инфекцией. По результатам анкетирования было установлено, что 46 % обследованных (31 человек, из них 14 девушек и 17 юношей) имеют длительный стаж курения. 54 % обследованных студентов (36 человек, из них 25 девушек и 11 юношей) не курящие. В обследованной группе студентов у подавляющего большинства (92 %) измеренное значение жизненной емкости легких соответствовало возрастным нормам. При этом умеренная и средняя степень снижения величины форсированной жизненной емкости легких зарегистрированы у 72 % курящих студентов. Следует отметить, что среди курящих девушек процент студентов, имеющих умеренную и среднюю степень снижения ФЖЕЛ, достигает 86 %. У девушек, имеющих пристрастие к табакокурению, выявлено снижение величины ФЖЕЛ на 16 % относительно границ нормы. У 54 % обследованных

173

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

студентов отмечено снижение величины индекса Тиффно, что свидетельствует о наличии обструктивных нарушений системы внешнего дыхания. Установлено, что у 62 % обследованных студентов, переболевших новой коронавирусной инфекцией COVID 19, имеются обструктивные нарушения системы внешнего дыхания.

МИКРОЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИЯ ЛАТЕРАЛЬНОЙ ОРБИТАЛЬНОЙ КОРЫ АНЕСТЕЗИРОВАННОЙ КРЫСЫ ВЫЗЫВАЕТ СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ПЕРЕСТРОЙКИ ПАТТЕРНА ДЫХАНИЯ

Губаревич Е. А.1*, Кокурина Т. Н.1, Рыбакова Г. И.1, Туманова Т. С.1,2, Александров В. Г.1

1Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН, г. Санкт-Петербург 2Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена, г. СанктПетербург

*e-mail: gubarevichea@infran.ru

Предыдущими исследованиями установлено, что области префронтальной коры, расположенные на медиальной и латеральной поверхностях больших полушарий, принимают участие в контроле автономных функций (Aleksandrov et al., 2021). Кроме того, предполагается участие в автономном контроле областей префронтальной коры, расположенных на орбитальной поверхности больших полушарий (Aleksandrov et al., 2022, Smith et al., 2018). Функции орбитальной коры обычно не связывают с автономным контролем, и указанное предположение пока недостаточно обосновано прямыми физиологическими экспериментами. Целью настоящей работы стала экспериментальная проверка гипотезы о возможном участии орбитофронтальной коры (ОФК) в контроле функции дыхания. Для этого в острых экспериментах на лабораторных крысах (Wistar, 260300 г, n=6, из ЦКП «Биоколлекция» ИФ РАН), анестезированных уретаном (1,6 г/кг, в/б.), были зарегистрированы реакции системы дыхания на микроэлектростимуляцию латеральной ОФК и медиальной префронтальной (инфралимбической, ИЛК) коры. Параметры внешнего дыхания определяли методом пневмотахографии. Кору стимулировали сериями прямоугольныхимпульсов тока отрицательной полярности силой 150200 мкА, длительностью 1 мс, частотой следования 50 имп/с; продолжительность серий 10 с. В результате было установлено, что в одном и том же эксперименте микроэлектростимуляция каждой из исследованных областей коры приводит к специфическим перестройкам паттерна дыхания, которые стабильно воспроизводились в течение 2-х часового эксперимента. Ответы на стимуляцию ИЛК были аналогичны зарегистрированным ранее (Aleksandrov et al., 2007); они проявлялись в уменьшении длительности дыхательного цикла (Ttot) и дыхательного объёма (VT), увеличении максимальных воздушных потоков на вдохе (VImax) и выдохе (VEmax). Стимуляция ОФК также приводила к уменьшению Ttot и VT, однако не вызывала увеличения VEmax, хотя и приводила к увеличению VImax. Статистический анализ показал наличие достоверных отличий между изменениями Ttot,VTиVImax, происходивших в ответ на стимуляцию ИЛК и ОФК. Таким образом, было впервые установлено, что микроэлектростимуляция латеральной ОФК анестезированной крысы вызывает специфические перестройки паттерна дыхания; полученные результаты подтверждают выдвинутую гипотезу. Данные морфологических исследований позволяют предположить, что ОФК реализует своё влияние на функцию дыхания путём взаимодействия с висцеромоторной ИЛК, однако это предположение требует прямой экспериментальной проверки.

Финансовая поддержка: Государственная программа «Фундаментальные научные исследования для долгосрочного развития и обеспечения конкурентоспособности общества и государства» Тема 64.1 (0134 2019 0001) «Раскрытие механизмов взаимодействия молекулярно-клеточных и системных регуляций внутренних органов».

МИКРОЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИЯ ИНСУЛЯРНОЙ КОРЫ АНЕСТЕЗИРОВАННОЙ КРЫСЫ ТОРМОЗИТ РЕСПИРАТОРНЫЕ ЭФФЕКТЫ СТИМУЛЯЦИИ ОРБИТОФРОНТАЛЬНОЙ КОРЫ

Кокурина Т. Н.*, Рыбакова Г. И., Губаревич Е. А., Александров В. Г.

Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН, г. Санкт-Петербург

*e-mail: kokurinatn@infran.ru

Префронтальная кора (ПФК) образует высший уровень церебровисцеральной оси, участвуя в контроле автономных функций, в том числе функции дыхания. Предыдущими исследованиями установлено, что микроэлектростимуляция полей орбитофронтальной (ОФК) и инсулярной (ИНС) коры, которые относят к числу полей ПФК, приводит к специфическим перестройкам паттерна дыхания анестезированной крысы (Aleksandrov et al., 2007; Kokurina et al., 2022). Эти данные, а также результаты морфологических исследований, подтвердившие наличие прямых связей между ОФК и ИНС, позволили выдвинуть гипотезу о возможном функциональном взаимодействии ОФК и ИНС в процессе контроля функции дыхания. Для проверки этой гипотезы были проведены эксперименты на анестезированных уретаном (1.6 г/кг) самцах крыс Wistar, полученных из ЦКП «Биоколлекция» ИФ РАН (n=16). При помощи аппаратно-программного комплекса регистрировали пневмотахограмму и рассчитывали объёмно-вре- менные параметры дыхания в режиме реального времени. Кору раздражали сериями прямоугольных импульсов токаотрицательнойполярности,амплитудой50 150мкА,длительностью0,5 1,0мс;длительностьсерийсоставляла 5и10секунд.ИНСстимулироваливточкескоординатами:+1.0ммотуровняbregma,5.3ммлатеральнеесагитталь-

174

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

ной плоскости, 5 мм от поверхности мозга. Координаты точки внутри ОФК были, соответственно, +3.2 мм, 3.2 мм, 4.4 мм. При раздражении ИНС регистрировали т. н. «тормозный» ответ: в первых дыхательных циклах увеличивалась их длительность (Ttot), уменьшался дыхательный объем (Vt), снижалась максимальная скорость воздушного потока на вдохе (Vimax) и выдохе (Vemax). Раздражение ОФК приводило к уменьшению Ttot и Vt, увеличению Vimax, при этом Vemax не менялась. При одновременном раздражении обеих областей стимулами одинаковой продолжительности(10с)измененияпаттернадыханиясоответствуюттем,которыенаблюдалисьпристимуляцииИНС, специфическая реакция на раздражение ОФК не проявлялась. Раздражение ИНС более коротким стимулом (5с) на фоне развивающегося ответа на стимуляцию ОФК прерывало этот ответ, который возобновлялся после окончания стимуляции ИНС. Таким образом, было показано, что микроэлектростимуляция двух областей ОФК приводит к специфическим изменениям паттерна дыхания анестезированной крысы. Впервые обнаружено, что раздражение ИНСкорыоказываеттормозноедействиенаэффектстимуляцииОФК.Этотрезультатпрямоподтверждаетгипотезу о возможном функциональном взаимодействии полей ОФК и ИНС в процессе контроля паттерна дыхания.

Финансовая поддержка: Государственная программа «Фундаментальные научные исследования для долгосрочного развития и обеспечения конкурентоспособности общества и государства» Тема 64.1 (0134 2019 0001) «Раскрытие механизмов взаимодействия молекулярно-клеточных и системных регуляций внутренних органов».

МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ НОСОВОЙ ПЕРЕГОРОДКИ У ЗДОРОВЫХ ЛАБОРАТОРНЫХ КРЫС

Кризская С. С.*, Берест И. Е., Паринов Р. А.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Луганский государственный медицинский университет имени Святителя Луки» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Луганск

*e-mail: krizskaya.lena@mail.ru

Введение. Мукоциллиарная система (МЦС) – это​ одна из составляющих врождённой защиты респираторной системы от патогенного воздействия витающих во вдыхаемом воздухе поллютантов, патогенных микроорганизмов и аллергенов. Изучение МЦС полости носа является актуальным вопросом, так как изменения в ней приводят к нарушению мукоциллиарного клиренса, что предрасполагает к развитию острых воспалительных заболеваний носа и околоносовых пазух носа (ОПН). Так как морфологическое исследование слизистой оболочки носа (СО) у человека проблематично, изучение МЦС на лабораторных крысах является актуальным вопросом современной оториноларингологии.

Цель работы: провести морфологическую оценку СО носовой перегородки у здоровых лабораторных крыс. Материалы и методы. В ходе исследования производился забор СО носовой перегородки у 30 здоровых половозрелых белых крыс-самцов массой 250 300 г. Полученные образцы фиксировали в 10 % растворе формалина, осуществляли проводку в спиртах с возрастающей концентрацией и заливку в парафин. С каждого блока с тканью СО носовой полости животного изготавливали серийные срезы толщиной 5 мкм. Препараты окрашивали гематок-

силином и эозином. Микроскопическое исследование выполнялось при увеличении х100, х400.

Результаты. Носовая перегородка крыс состоит из двух отделов: хрящевой икостной, длина – 2,8;​ 2,6/2,9 см, ширина 1,2; 1,1/1,4 см. Слизистая оболочка розовая, без отёка, влажная, спрозрачным слизистым отделяемым, местами отчётливо просматривался сосудистый рисунок. При микроскопическом исследовании СО определялся цельный реснитчатый эпителий на всём протяжении с чётко визуализированными реснитчатыми, базальными и бокаловидными клетками, базальной мембраной исобственной соединительнотканной пластинкой, состоящей из рыхлой волокнистой соединительнойтканисрасположеннымивнейсосудамимикроциркуляторногорусла,клеткамисоединительнойткани.

Выводы. Полученные результаты морфологического исследования СО полости носа крыс свидетельствуют охарактерномдлянеёстроении,ноисхожестистроениясоСОполостиносачеловека.ПоэтомуСОносакрысявля- етсяхорошейосновойдляразработкиэкспериментальныхмоделейзаболеванийЛОР-органов, вчастности,полости носа и ОПН, что позволит исследователям и врачам-клиницистам разрабатывать индивидуальную тактику лечения пациентов в зависимости от состояния СО полости носа.

РЕСПИРАТОРНЫЕ ОТВЕТЫ НА МИКРОЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИЮ ИНФРАЛИМБИЧЕСКОЙ КОРЫ АНЕСТЕЗИРОВАННОЙ КРЫСЫ МЕНЯЮТСЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИСПОЛЬЗОВАННОГО АНЕСТЕТИКА

Крючкова О. А.1,2,*, Туманова Т. С.1,2

1Институт физиологии им. И. П. Павлова Российской академии наук, г. СанктПетербург 2Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена, г. СанктПетербург

*e-mail: kriuchkovaoa@infran.ru

Микроэлектростимуляция структур центральнойнервной системыявляетсяклассическимметодическимприёмом, который широко используют при исследовании областей коры, принимающих участие в контроле автономных

175

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

функций. К числу таких областей относится инфралимбическая кора (ИЛК), которую рассматривают в качестве одной из висцеральных сенсорно-моторных зон (Aleksandrov et al., 2022). Микроэлектростимуляция ИЛК бодрствующих и анестезированных животных вызывает изменения активности респираторной, сердечно-сосудистой и других систем. В подобных экспериментах для общей анестезии обычно используют уретан, который, в отличие от других анестетиков, обеспечивает стабильность автономных функций на протяжении нескольких часов регистрации. Вместе с тем, можно предположить, что ответы на микроэлектростимуляцию ИЛК, том числе ответы респираторной системы, зависят от препарата, использованного для анестезии. Проверка этого предположения стала целью настоящей работы. Эксперименты были проведены на самцах лабораторных крыс линии Wistar из ЦКП «Биоколлекция» ИФ РАН, весом от 250 до 270 грамм. В первой экспериментальной серии (n=7) для анестезии был использован ветеринарный препарат «Золетил», в дозировке 7,5 мг/кг. Вторая серия (n=6) была проведена под обычной уретановой анестезией (дозировка 1,8 г/кг,). Оба анестетика вводили внутрибрюшинно. После достижения необходимой глубины наркоза крысе накладывали трахеостому и, животное помещали в стереотаксический аппарат. Проводили локальнуюкраниотомиюиприпомощимикроманипуляторапогружалиметаллическийраздражающиймикроэлектрод в ИЛК. ИЛК стимулировали монополярно сериями прямоугольных негативных импульсов (длительность серии 10 с, 100 175 мкА, 50 имп/с). В течение эксперимента при помощи аппаратно-программного комплекса непрерывно регистрировали пневмотахограмму, а также рассчитывали длительность дыхательного цикла (Ttot) и дыхательный объем (Vt). Было установлено, что в условиях анестезии уретаном обычная реакция респираторной системы на стимуляциюИЛКпредставляласобойуменьшениеTtot,Vt.Прииспользованиипрепарата«Золетил»раздражениеИЛК вызывало, напротив, достоверное увеличение Ttot и Vt. Таким образом, было установлено, что на фоне действия различных анестетиков дыхательные ответы на микроэлектростимуляцию ИЛК действительно меняются, и, таким образом, выдвинутая гипотеза была подтверждена. Эти результаты следует учитывать при планировании экспериментов с микроэлектростимуляцией структур центральной нервной системы.

Финансовая поддержка: Государственная программа «Фундаментальные научные исследования для долгосрочного развития и обеспечения конкурентоспособности общества и государства» Тема 64.1 (0134 2019 0001) «Раскрытие механизмов взаимодействия молекулярно-клеточных и системных регуляций внутренних органов».

МИКРОИНЪЕКЦИИ РАСТВОРА ХЛОРИДА КОБАЛЬТА В ИНФРАЛИМБИЧЕСКУЮ КОРУ ПОДАВЛЯЮТ РЕСПИРАТОРНЫЕ ЭФФЕКТЫ СТИМУЛЯЦИИ ОРБИТОФРОНТАЛЬНОЙ КОРЫ

Рыбакова Г. И.*, Кокурина Т. Н., Губаревич Е. А., Александров В. Г.

Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН, г. Санкт-Петербург

*e-mail: rybakovagi@infran.ru

К настоящему времени получены экспериментальные данные, которые позволяют предполагать участие полей орбитофронтальной коры (ОФК) в контроле автономных функций, в том числе функции дыхания (Aleksandrov et al., 2022; Kokurina et al., 2022). Вместе стем, механизмы, реализующие участие ОФК вконтроле дыхания, ещё предстоит исследовать. Установлено, что ОФК связана прямыми проекциями с инфралимбической корой (ИЛК), которая является узлом центральной автономной сети ивыполняет функции висцеральной сенсорно-моторной зоны (Aleksandrov et al., 2021). Целью настоящей работы стала экспериментальная проверка гипотезы, согласно которой участие ОФК в контроле дыхания реализуется путём взаимодействия с ИЛК. С этой целью было изучено влияние микроинъекций хлорида кобальта (CoCl2) в ИЛК на респираторные эффекты микроэлектростимуляции ОФК. Предыдущими исследованиями установлено, что CoCl2 является неспецифическим блокатором кальциевых каналов, иинъекции его растворов в нервную ткань приводит к нарушению синаптической передачи в исследуемой структуре (Fortaleza et al.,2015). Эксперименты проведены на самцах крыс линии Вистар (n=10) весом 270 290 г., предоставленных ЦКП «Биоколлекция» ИФ РАН. Анестезированным (уретан, 1,6 г/кг внутрибрюшинно), трахеостомированным животным при помощи стереотаксического аппарата вводили раздражающий металлический микроэлектрод в точку с координатами: 4,2 мм от поверхности мозга, 3.2мм ростральнее bregma, 3.2мм латеральнее сагитальной плоскости (Paxinos, Watson, 1998). Микроинъектор погружали в точку с координатами:4,1 мм от поверхности мозга, 2.5 мм ростральнее bregma, 0.5 мм латеральнеесагитальнойплоскости.СтимулировалиОФКсериямиимпульсовтокаотрицательнойполярности,амплитудой 50150мкА, длительностью 0,5 1,0 мс; длительность серии составляла 10с. ВИЛК вводили 2 мкл раствора CoCl2 (2мМ). При помощи аппаратно-программного комплекса регистрировали пневмотахограмму и по ней рассчитывали объёмно-временныепараметрыдыхания.РаздражениеОФКвызывалоспецифическиеперестройкипаттернадыхания, которые проявлялись в уменьшении дыхательного объема и длительности дыхательного цикла, а также в увеличении максимальных потоков на вдохе, но не на выдохе. Ипсилатеральное введение раствора CoCl2 в ИЛК приводило к ослаблению и исчезновению этих ответов, а контрлатеральное введение CoCl2 таких эффектов не вызвало. Полученные результаты подтвердили выдвинутую гипотезу ипослужат основой для дальнейших исследований.

Финансовая поддержка: Государственная программа «Фундаментальные научные исследования для долгосрочного развития и обеспечения конкурентоспособности общества и государства» Тема 64.1 (0134 2019 0001) «Раскрытие механизмов взаимодействия молекулярно-клеточных и системных регуляций внутренних органов».

176

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

РАЗВИТИЕ ГИПОКСИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ В ОРГАНИЗМЕ У КРЫС ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ВВЕДЕНИИ МЕТГЕМОГЛОБИНООБРАЗОВАТЕЛЯ – ​НИТРИТА НАТРИЯ

Сидоряк Н. Г.*, Вельчева Л. Г., Юсупова О. В., Волошен В. В.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Мелитопольский государственный университет», г. Мелитополь

*e-mail: Sydoryakn@yandex.ru

В результате применения в деятельности человека азотсодержащих химических соединений: удобрений, лекарств (дапсон, новокаин и др.), продуктов питания животного и растительного происхождения, содержащих нитриты и нитраты, возникает повышенная нитритная нагрузка, которая оказывает отрицательное воздействие на организм. Данная проблема является актуальной и требует дальнейшего изучения.

Целью работы явилось изучение дыхания, кровообращения, кислотно-основного состояния крови при нитритной метгемоглобинемии.

Эксперимент проводили на 50 крысах массой 160 220 г. Метгемоглобинемию у животных вызывали подкожным введением нитрита натрия в дозе 5 мг на 100 г массы тела животного. Показатели определяли до и после ежедневного введения NaNO2 на 15 день, после введения метгемоглобинообразователя. Содержание гемоглобина (Нb) и метгемоглобина (MetHb) определяли по Кушаковскому М. С., 1968. Параметры внешнего дыхания, газообмена и кислородные параметры крови определяли на аппарате Specol 10, с помощью анализаторов типа Corning

и «Radelris».

Введение NaNO2 приводило к увеличению MetHb в крови в 2,6 раза по сравнению с контролем, также отмечалось уменьшение концентрации общего Hb на 20 %. Данные изменения приводили к падению КЕК на 32 % и при этом отмечалось снижение напряжения pО2 на 33 % и в смешанной венозной (РvO2) на 4 %. Это способствовало понижению насыщения крови кислородом. Данные изменения являлись причиной для развития в организме гемической гипоксии, сопровождающейся артериальной гипоксемией. Кроме этого, при действии NaNO2 у крыс происходило уменьшение РН как в артериальной крови, так и в смешанной венозной и сопровождалось развитием метаболического ацидоза. Развитие метгемоглобинемии проходило с увеличением кровотока (Q) в 2 раза и транспорта O2 артериальной крови на 15 день исследований.

Наблюдалось резкое снижение отношения вентиляции/кровотока, оно не компенсировалось диффузионной способностью легких, которая практически не изменилась, что обусловливало снижение напряжения кислорода в артериальной крови. Полученные результаты позволяют говорить, что при 15-дневном введении NaNO2 развивается гемическая гипоксия, а вторичная тканевая гипоксия не развивается, так как состояние доставки кислорода кровью и его потреблением находилось на уровне >3. И мы можем предположить, что в условиях эксперимента NaNO2 оказывает непосредственное влияние на ткани организма, что может приводить к развитию первичной (гистотоксической) тканевой гипоксии.

ОЦЕНКА ДИНАМИКИ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ ФУНКЦИИ ЛЕГКИХ НА ОСНОВЕ АНАЛИЗА ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ТРАХЕАЛЬНЫХ ШУМОВ ФОРСИРОВАННОГО ВЫДОХА

Ставровская Д. М.*, Пучкова А. А., Шпаков А. В.

Государственный научный центр Российской Федерации – ​Институт медико-биологических проблем РАН, г. Москва

*e-mail: salvatoredarya@mail.ru

Ранее проведенные исследования (Малаева и соавт., 2016) показали возможность оценки вентиляционной функции легких у человека методом акустического анализа продолжительности трахеальных шумов форсированного выдоха (ПТШФВ) в условиях длительного воздействия на организм моделированной невесомости и лунной гравитации. При подготовке к проведению космического эксперимента «Форсированный выдох» с использованием этой методики на борту Российского сегмента Международной космической станции был изготовлен опытный образец бортовой научной аппаратуры и проведено его тестирование в наземном исследовании с воздействием на организм человека условий 21-суточной антиортостатической гипокинезии. Изложение результатов наземного исследования явилось целью настоящей работы.

Висследовании приняли участие 6 практически здоровых мужчин-добровольцев в возрасте от 26 до 34 лет. ПТШФВ изучали во время выполнения стандартного маневра форсированного выдоха. Запись ПТШФВ проводили перед началом антиортостатической гипокинезии в положении сидя и лежа, затем на 1-е, 3-и, 5-е, 7-е и 13-е сутки антиортостатической гипокинезии. Для статистического анализа использовали непараметрический Т-критерий Вилкоксона.

Вфоновых измерениях после перевода обследуемых из положения сидя в положение лежа наблюдалась отчетливая тенденция к увеличению (на ~7,1 %) ПТШФВ. К 5-м суткам антиортостатической гипокинезии величина ПТШФВ возрастала на ~17,34 % по отношению к 1-м суткам, и в последующий период постепенно уменьшалась, достигая практически исходных значений к 13-м суткам антиортостатической гипокинезии.

177

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

Полученные нами данные об увеличении ПТШФВ в первые 5 суток исследования отчетливо коррелируют сданнымиспирометрическогоисследования,выполненногоранееваналогичныхусловиях(Малаеваисоавт.,2016), и могут быть обусловлены ростом аэродинамического сопротивления дыхательных путей в результате увеличения наполнения кровью торакальных сосудов и смещения купола диафрагмы в проксимальном направлении в условиях антиортостатической гипокинезии. Изготовленный опытный образец бортовой научной аппаратуры «Форсированный выдох» может использоваться для оценки вентиляционной функции легких в условиях космического полета, проведённые испытания показали информативность данного комплекса и подтвердили необходимость его дальнейших испытаний в условиях реального космического полета.

Работа выполнена в рамках государственного задания № 63.1 «Изучение механизмов функционирования сенсорных и двигательной систем в условиях измененной гравитационной среды и формирование концепции профилактики гипогравитационных нарушений в сверхдлительных космических полетах».

ГИПОВЕНТИЛЯЦИОННЫЕ ТЕХНИКИ ЙОГИ: ГАЗООБМЕН И АНТРОПОМЕТРИЧЕСКАЯ ИНДИВИДУАЛИЗАЦИЯ

Фролов А. В.1*, Ермолаева С. А.1, Маничев И. А.2

1ООО «Санкт-Петербургский институт восточных методов реабилитации», г. Санкт-Петербург 2ООО «Белинтелмед», г. Минск, Беларусь

*e-mail: polyclinic@list.ru

Введение. Дыхательные упражнения йоги, развивающие способность регуляции минутного объёма дыхания (МОД) и достижения гиповентиляции, гипоксии и гиперкапнии, могут рассматриваться как способ гипоксически-ги- перкапнического тренинга, потенциально способного влиять на механизмы церебрального кровообращения инейропротекции. Однако на данный момент не изучены индивидуальные антропометрические особенности, влияющие на способность развития гиповентиляционного режима дыхания, не разработаны методологические критерии тренинга.

Методы. участие приняли 44 человека (32 мужчины и 12 женщин), регулярно практикующие гиповентиляционные дыхательные техники йоги. Каждому участнику определялась жизненная емкость легких (ЖЕЛ). Осуществлялась регистрация свободного дыхания в течение 2 минут, дыхательный режим с ЧД=3 раза в минуту, а также доступный дыхательный гиповентиляционный паттерн (1,5 или 1 раз/минуту – минимальные​ значения ЧД с максимальнымДО).Определялисьследующиепараметрывнешнегодыхания:частотадыхания(ЧД),минутныйобъёмдыхания (МОД), дыхательный объём (ДО), парциальное давление CO2 в выдыхаемом воздухе в конце выдоха (PetCO2),

процентное содержания О2 в выдыхаемом воздухе (FeO2).

Результаты. По сравнению с дыханием в покое режим ЧД = 3 раза/мин приводит к увеличению МОД и снижению PetCO2. ЧД = 1,5 раза/мин демонстрирует снижение МОД и рост PetCO2.ЧД = 1 раз/мин демонстрирует снижение МОД и рост PetCO2. Все перечисленные изменения были статистически значимы. Дыхание с ЧД = 1,5 раза/мин является гиповентиляционным для группы в целом, но внутри группы имеется гетерогенность: у одних участников наблюдается гиповентиляция с соответствующими изменениями газообмена, у других уровень МОД и показатели газообмена остается на нормальном уровне. Гетерогенность группы зависит от ЖЕЛ участника и доступного ему максимального ДО. Нами предложен коэффициент гиповентиляции (Кгипо), представляющий собой отношение МОД/ЖЕЛ, позволяющий судить, на какой именно ЧД при максимальном ДО индивидуум достигает состояния гиповентиляции. Показано, что при равных абсолютных значениях МОД и ЖЕЛ упражнение становится гиповентиляционным, то есть при значениях Кгипо, равных или меньших 1. При Кгипо в интервале 1,5 2 режим вентиляции лежит в рамках нормальных значений, при Кгипо более 2 имеет место гипервентиляция.

Заключение. при выполнении дыхательных упражнений йоги наблюдаются вариации МОД как в сторону гипервентиляции, так и в сторону гиповентиляции с соответствующими сдвигами газообмена (гипокапния при гипервентиляции, гипоксия и гиперкапния при гиповентиляции). Значения ЧД, при котором индивидуум достигает гиповентиляционного режима, индивидуален и может быть спрогнозирован с помощью коэффициента гиповентиляции (Кгипо); однако для совершенствования методики расчета могут потребоваться дальнейшие исследования на большей выборке участников.

СНИЖЕНИЕ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ВАРИАБЕЛЬНОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА И АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ В ОТВЕТ НА ДЫХАТЕЛЬНУЮ СТИМУЛЯЦИЮ ПОСЛЕ ДЛИТЕЛЬНОЙ АНТИОРТОСТАТИЧЕСКОЙ ГИПОКИНЕЗИИ

Черепов А. Б.1*, Алчинова И. Б.1, Шпаков А. В.2, Карганов М. Ю.1

1ФГБНУ «НИИ общей патологии и патофизиологии», г. Москва 2ФГБУН ГНЦ РФ «Институт медико-биологических проблем РАН», г. Москва

*e-mail: antoncherepov2016@gmail.com

В ответ на изменения условий внешней среды организм отвечает приспособительной реакцией, прежде всего, изменениями частоты дыхания и сердечных сокращений. Это обеспечивается вегетативной нервной системой и выражаетсявмодуляциисимпатическогоипарасимпатическоговлияний.Еслиизмененияусловийокружающейсреды

178

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

длятся достаточно долго, то и организм должен выйти на новый уровень состояния основных систем поддержания гомеостаза. Эта длительная адаптация отражается и на непосредственной реактивности сердечно-сосудистой и дыхательной систем в условиях космических полетов.

Мы использовали антиортостатическую гипокинезию (АНОГ) для моделирования воздействия невесомости при космическом полете на организм человека. Испытателей помещали на постельный режим с углом наклона –6о сроком на 21 день. Анализ состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем проводили с помощью спироартериокардиоритмографа (САКР), который позволяет одновременно и непрерывно регистрировать кардиограмму, периферическое артериальное давление (АД) и дыхание. Фоновые измерения проводили до начала АНОГ, второе обследование – на​ 21 сутки АНОГ. Для стимуляции адаптивных реакций со стороны сердечно-сосудистой и дыхательной систем использовали функциональные пробы: дыхание через маску и регулируемое дыхание (6 циклов/ мин).Фономслужилазаписьбезиспользованиядыхательноймаски.СпомощьюСАКРарегистрировалипоказатели проводящей системы сердца, вариабельности сердечного ритма, периферического АД и дыхания.

Спектр индивидуальных реакций под воздействием длительной АНОГ очень разнообразен и уловить однонаправленные изменения у большинства испытателей не всегда удается. Однако, мы обнаружили значимое снижение ряда параметров, связанных с высокочастотными составляющими вариабельностей сердечного ритма (HF), АД (HFs/d) и дыхательных потоков (HFsp) к концу постельного режима под углом –6° у большинства испытателей (10 из12).Этоснижениенаблюдалосьтольковответнадыхательныефункциональныепробы.Интересенфакт,есличастота дыхания совпадала с низкочастотной составляющей вариабельности сердечных сокращений (LF) при регулируемом дыхании 6 циклов/мин (0,1 Гц), значимое снижение вариабельности дыхательных потоков, частоты сердечных сокращений и АД наблюдали только в HF/sp/s/d составляющих этих показателей, но не в LF/sp/s/d иVLF/sp/s/d.

Вышеописанные изменения в реакции на дыхательные функциональные пробы, безусловно, отражают снижение парасимпатического влияния после длительной АНОГ.

Финансовая поддержка: государственное задание «Оценка адаптивных реакций организма на действие физи- ко-химических и экологических факторов среды» (№ FGFU 2022 0010) и «Изучение механизмов функционирования сенсорных и двигательной систем в условиях измененной гравитационной среды и формирование концепции профилактики гипогравитационных нарушений в сверхдлительных космических полетах» (№ 63.1).

НОВЫЙ АЛГОРИТМ РЕКОНСТРУКЦИИ ДАННЫХ КОМПЬЮТЕРНОГО ТОМОГРАФА ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ДОЗЫ ОБЛУЧЕНИЯ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ЛЕГКИХ

Чуканов В. С.*, Пчицкая Е. И.

ФГАОУ ВО Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, г. Санкт-Петербург

*e-mail: kauter1989@gmail.com

Компьютерная томография (КТ) – ​медицинское рентгенологическое исследование, позволяющее получить детальное изображение внутренних органов. Разработка алгоритмов для быстрой и качественной реконструкции изображений КТ является важной задачей для современной медицины. В работе предлагается новый алгоритм реконструкции медицинских изображений на базе современного аппаратных аппаратов КТ с целью выйти на новый уровень качества диагностики различных заболеваний, требующих точного неинвазивного исследования с малой дозой облучения. В числе таких заболеваний – ​раковые опухоли, остеомиелит, и для выявление характерных патологий, свойственных болезням мозга, таким как болезнь Паркинсона и Альцгеймера.

Вработе предложен метод попиксельной реконструкции исследуемого объекта на основе статистического подхода к моделированию процесса поглощения рентгеновских квантов. Реализован математически точный алгоритм реконструкции, превосходящий аналоги с точки зрения скорости сходимости (необходимого числа итераций). Разработанный метод позволяет за 2 5 итераций получить КТ-изображение качества, сравнимого с общепринятыми алгебраическими методами при стандартной дозе облучения, однако доза облучения требуется в 5 10 раз ниже. Разработанныйалгоритмтакжеработаетнасовременныхграфическихускорителях,обеспечиваяприемлемоевклинических условиях время реконструкции, составляющее не более нескольких минут. Разработанный метод протестирован для восстановления изображений легких с целью дальнейшего применения методов нейронных сетей для автоматического поиска опухолей. 1 итерация по реконструкции изображения размера 512x512x128 пикселов на современных видеоускорителях занимает менее 1 минуты.

Входе работы получен алгоритм реконструкции медицинских изображений, способный стать основой программного комплекса современного компьютерного томографа. Разработанный метод математически точен, имеет наилучшую сходимость среди аналогичных решений, разработан для использования на графических ускорителях (параллельных вычислительных устройствах) и позволяет существенно снизить дозу облучения при диагностике легких пациента, что снизит риск проведения компьютерной томографии, а также поможет созданию отечественного медицинского оборудования.

179

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

Симпозиум Физиологические механизмы поведенческих функций

НЕЛОКАЛЬНЫЙ КОНТРАСТ КАК ЭКЗОГЕННЫЙ ФАКТОР, УПРАВЛЯЮЩИЙ ЗРИТЕЛЬНЫМ ВНИМАНИЕМ

Бабенко В. В.*, Явна Д. В., Алексеева Д. С.

Южный федеральный университет, г. Ростов-на-Дону

*e-mail: babenko@sfedu.ru

Ранее было показано (Babenko et al., 2021), что при решении задачи определения эмоциональной экспрессии первые фиксации взора направляются на области лица с наибольшим приростом нелокального (суммарного) контраста. Однако, поскольку эти области совпадают с чертами лица (глаза, нос и рот), оставалось не ясным, являются ли зарегистрированные нами начальные фиксации результатом экзогенного или эндогенного управления вниманием. Чтобы проверить гипотезу, согласно которой наибольший прирост нелокального контраста (по сравнению

сокружением) является универсальным фактором, привлекающим зрительное внимание, мы использовали в качестве стимулов полутоновые природные текстуры. Задача 36 испытуемых состояла в сравнении последовательно предъявляемыхпарсходныхстимулов(одинаковые/разные).Приэтомрегистрировалисьдвиженияглазистроились карты распределения фиксаций взора по каждому изображению. Эти карты сравнивались с картами распределения по изображениям суммарного контраста, полученными в результате компьютерной обработки стимулов в пяти различных диапазонах пространственных частот. Сравнение эмпирических и расчётных карт для каждого из 352 стимулов позволило сопоставить фиксации взора с областями, в которых прирост суммарного контраста по сравнению

сокружениембылнаибольшим,наименьшимипромежуточным.Ставиласьзадачаопределить,связанылификсации взора с областями наибольшего прироста нелокального контраста. Для оценки сходства карт были использованы 4 взаимодополняющие метрики: площадь под кривой рабочей характеристики приемника (AUC), нормализованная салиентность пути осмотра (NSS), дивергенция Кульбака-Лейблера (KL) и коэффициент корреляции Пирсона (P).

Сравнения медианных значений метрик (критерий Краскела-Уоллиса) продемонстрировали статистически значимую зависимость расположения фиксаций от величины прироста контраста:AUC (H(2) = 346,43, p = 5,928×10 76), NSS (H(2) = 347,34, p = 3,762×10 76), KL (H(2) = 609,07, p = 5,514×10 133), P (H(2) = 355,86, p = 5,311×10 78). По-

лученные результаты указывают на то, что взор с большей вероятностью фиксируется на областях изображения

снаибольшим приростом нелокального контраста. Эти области могут выделяться преаттентивно с помощью зрительныхфильтроввторогопорядка(Graham,2011),которыевданномслучаемогутигратьроль«оконвнимания»для считывания информации из областей изображения с наибольшей перцептивной значимостью (Babenko et al., 2022).

Финансовая поддержка: грант Российского научного фонда № 20 64 47057.

АНАЛИЗ СТЕПЕНИ СФОРМИРОВАННОСТИ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ПАМЯТИ НА МОДЕЛИ ПОСТТРАВМАТИЧЕСКОГО СТРЕССОВОГО РАССТРОЙСТВА У САМЦОВ КРЫС

Кондратенко Е. И.1*, Ломтева Н. А.1, Яковенкова Л. А.1, Теплый Д. Л.1, Касимова С. К.1

ФГБОУ ВО «Астраханский государственный университет имени В. Н. Татищева», г. Астрахань

*e-mail: condr70@mail.ru

Посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР) – ​это расстройство, которое может развиться после того, как человек пережил или стал свидетелем тяжёлого травматического события.

Целью исследования была оценка степени сформированности пространственной памяти в водном лабиринте Морриса у крыс с ПТСР и сохранности выработанных когнитивных навыков в условиях острого иммобилизационного стресса.

Опыт проведен на белых беспородных крысах-самцах со средней массой 250 г. После выработки ПТСР животных оставляли в условиях вивария в течении 7 дней. На 8 сутки приступали к формированию групп (ПТСР и контроль)ипространственномуобучениюукрысвводномлабиринтеМорриса.Крысамнаносилияркуюнесмываемую метку в области холки для захвата в программе трекинга и помещали в бассейн на 70 сек. Животное вынимали из бассейна, обсушивали, помещали в переносную клетку и через 15 мин повторяли процедуру обучения. Обучение каждого животного состояло из 4 попыток находить подводную платформу ежедневно в течение 4 дней. На 5-й день проводили тестирование прочности следа пространственной памяти.

Модель ПТСР у крыс была создана с использованием международно признанного метода однократного длительногостресса(SPS):крысфиксировалина2часавжесткихпластиковыхпеналах,послеэтогозаставлялиплавать в течение 20 минут в резервуаре из плексигласа высотой 50 см и диаметром 30 см с глубиной воды 40 см. Затем крысам давали отдохнуть в течение 15 минут, после чего приводили в бессознательное состояние с помощью эфира.

Тест Морриса представляет собой круглый плавательный бассейн диаметром 150 см, высотой 154 см, запол-

180

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/