CC BY
43
УДК 612 ББК 28.901 Х 29
Хашхожева Д.А.
Кандидат биологических наук, старший преподаватель кафедры физиологии человека и животных Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова, Нальчик, e-mail: dianaadamovna@mail.ru Шаов М.Т.
Доктор биологических наук, профессор, зав. кафедрой физиологии человека и животных Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова, Нальчик, e-mail: shaov_mt@mail.ru Пшикова О.В.
Доктор биологических наук, профессор кафедры физиологии человека и животных Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова, Нальчик, e-mail: olgap-shikova@mail.ru
Действие единичных и комбинированных модельных нейроакустических частот на сердечно-сосудистую систему человека
(Рецензирована)
Аннотация. Все объекты природы, как живые, так и неживые, подчиняются строго определенным ритмам. В организме человека существует множество видов процессов, подвергающихся ритмическим изменениям. При этом в различных состояниях появляются так называемые доминирующие частоты. В статье обсуждается эффект модуляции частот адаптированного нейрона на сердечнососудистую систему. При этом приводится сравнение между действием единичных и комбинированных частот. Показано, что действие комбинации частот носит тотальный нормализующий характер, в то время как единичные частоты способны стабилизировать лишь отдельные параметры.
Ключевые слова: частоты нейрона, адаптация, сердечно-сосудистая система, гипоксия.
Khashkhozheva D.A.
Candidate of Biology, Senior Lecturer of Human and Animal Physiology Department, Kabardino-Balkarian State University named after Kh.M. Berbekov, Nalchik, e-mail: dianaadamovna@mail.ru
Shaov M.T.
Doctor of Biology, Professor, Head of Human and Animal Physiology Department, Kabardino-Balkarian State University named after Kh.M. Berbekov, Nalchik, e-mail: shaov_mt@mail.ru
Pshikova O.V.
Doctor of Biology, Professor of Human and Animal Physiology Department, Kabardino-Balkarian State University named after Kh.M. Berbekov, Nalchik, e-mail: olgapshikova@mail.ru
Effect of the single and combined model neuroacoustic frequencies on the cardiovascular system of the person
Abstract. All objects of nature, both living and non-living, strictly obey certain rhythms. In a human body there are many kinds of processes, which are subject to rhythmic changes. In the different states the so-called dominant frequencies appear. The paper discusses the effect of modulation of the adapted neuron frequencies on the cardiovascular system. Simultaneously a comparison is made between the effect of the single and combined frequencies. It is shown that the effect of the combination of frequencies has the total normalizing character, while single frequencies can stabilize only a few parameters.
Keywords: neuron frequencies, adaptation, cardiovascular system, hypoxia.
Все биологические системы возникли и развивались под воздействием космических факторов и солнечной энергии, включающих широкий спектр физических факторов. При этом функционирование организма носит ритмический характер с наличием большого числа колебательных процессов, и основной характеристикой ритмов принято считать частоту повторения процессов [1, 2].
Согласно современным представлениям, устойчивость любой биосистемы основана на согласовании ее временной организации с ритмами внешней среды. В последней воз-
можны одночастотные механизмы функционирования. В живых системах имеет место биорезонанс, основанный на многочастотных параллельных резонансах, иерархия которых генерирует высокую помехоустойчивость с чрезвычайной чувствительностью биосистем к биологически значимым многочастотным сигналам [3].
Изучение тонких механизмов адаптации к гипоксии показало, что на различных ее этапах нервная клетка функционирует в различных режимах, характеризующихся определенными параметрами частотной импульсной активности [4]. На первом этапе долговременной адаптации импульсы генерируются с низкой частотой, а этап срочной адаптации характеризуется высокочастотными импульсами нейрона. Модуляция этих двух частот привела к созданию технологий нейротон-1 и нейротон-2 соответственно [5, 6].
Организм - сложная биосистема, и в ней не может функционировать одна актуальная частота. От молекулярного до системного уровня отмечаются комплексы частот. Стало быть, представляется интересным наложение упомянутых моделей нейрона и создание модельной технологии нейротон-3, в сущности представляющей собой модельную комбинацию частот нейрона, адаптированного к импульсной гипоксии. Использование природных преформированных частот наиболее перспективно, поскольку это не случайно отобранные параметры, а заимствованные у природы режимы функционирования. Полагаем, что они будут способствовать наиболее реальному устранению тех или иных патофизиологических состояний организма.
Цель исследования, провести сравнительный анализ действия единичных и комбинированных модельных частот адаптированного к импульсной гипоксии нейрона на организм человека.
Сердечно-сосудистая система является доминирующей в процессе реализации адаптивных реакций организма, лимитируя развитие приспособительных реакций организма [7], в связи с чем именно ее состояние было выбрано для оценки эффективности действия испытуемого фактора. В представленной серии исследований оценивалась динамика таких показателей, как частота сердечных сокращений (ЧСС), сатурации крови кислородом (8р02), среднее артериальное давление (САД), адаптационный потенциал (АП).
Методы исследования
Частоту сердечных сокращений и сатурацию крови кислородом определяли методом пульсоксиметрии на приборе ЭЛОКС-01М. Измерение артериального давления проводили аускультативным методом. Для оценки функционального состояния сосудов использовали показатель среднего артериального давления, рассчитываемого по известной формуле. Оценка функционального состояния организма была произведена с помощью формулы для вычисления адаптационного потенциала, предложенной Р.М. Баевским [8].
Воздействие испытуемого фактора - единичных (нейротон-1, 2) и комбинированных (нейротон-3) частот адаптированного к импульсной гипоксии нейрона - происходило неинвазивно (на расстоянии 5 метров) в течение 10 дней. По истечении данного периода оценка функций сердечно-сосудистой системы была продолжена с целью выявления эффекта последействия. В каждом исследовании была выделена для сравнения группа контроля, которая вела привычный образ жизни и не подвергалась действию испытуемого фактора. В данной группе динамика показателей была несущественна, в связи с чем на графиках она не приведена.
Частота сердечных сокращений - динамичный показатель функции сердечнососудистой системы, в связи с чем наблюдение за ее изменениями характеризуется выраженными колебаниями. Под влиянием низкочастотной модели адаптированного нейрона в период десятидневного воздействия отмечаются колебания ЧСС (рис. 1), в период последействия ЧСС колеблется и к концу наблюдений повышается выше фоновых значений.
65 Н-1-1-1-1-1-1-1-1-1
фон 1 д/в 3 д/в 5 д/в 7 д/в 10 д/в 3 п/д 5 п/д 10 п/д
Дни воздействия/шследействия — —Нейротон-1 - - - Нейротон-2 Нейротон-3
Рис. 1. Динамика частоты сердечных сокращений под влиянием модельных частот нейрона (* - Р<0,05, сравнение с фоном)
Воздействие высокочастотной модели нейрона (нейротон-2) приводит к достоверному снижению ЧСС к 7-му дню воздействия; в условиях последействия показатель вновь растет. Влияние комбинации частот нейрона характеризуется выраженными флуктуациями в период воздействия. Однако с 7-го дня исследования, а также в период последействия происходит достоверное снижение ЧСС.
Эпидемиологические исследования показали, что повышенная частота сердечных сокращений является независимым фактором риска, увеличивающим частоту сердечнососудистых заболеваний [9]. Снижение ЧСС, наблюдаемое под влиянием модельной комбинации частот нейрона, является наиболее благоприятным в сравнении с единичными частотами.
Значения ЧСС являются достаточно характерным фенотипическим признаком артериального давления [10]. Так, например, повышение ЧСС является ранним маркером гиперактивности симпатико-адреналовой системы, что ассоциируется не только с предрасположенностью к развитию артериальной гипертензии, но и с нарушениями углеводного и жирового обменов [11]. В связи с этим возникла необходимость в оценке динамики артериального давления под влиянием испытуемых факторов.
Одним из важных показателей центральной гемодинамики, характеризующим функциональное состояние сердечно-сосудистой системы, является среднее артериальное давление - устойчивый и стабильно удерживающийся в пределах возрастного диапазона параметр, определяющий оптимальный уровень периферического кровотока [12].
Среднее артериальное давление под влиянием модели нейротон-1 существенно снижается в период воздействия (рис. 2); в последействии отмечается некоторое повышение артериального давления, однако показатель остается на оптимальном уровне в сравнении с фоном. Воздействие высокочастотной модели нейрона выражается в более существенном снижении артериального давления, сохраняющемся и в последействии. Применение комбинации частот нейрона характеризуется колебанием показателя; к концу исследования САД снижается в сравнении с фоном.
Сатурация кислорода в крови, или насыщение гемоглобина крови кислородом, является косвенным показателем напряжения кислорода в крови и позволяет, соответственно, судить о антигипоксической и антиоксидантной защите организма [13].
Рис. 2. Динамика среднего артериального давления под влиянием модельных частот нейрона (* - Р<0,05, сравнение с фоном)
Под влиянием модельной частоты нейрона нейротон-1 сатурация кислорода крови существенно повышается (рис. 3). До начала воздействия участники исследования находились в группе риска, Бр02 в среднем составило 91,81±0,75%. Несмотря на колебания показателя, как в период воздействия, так и последействия, отмечалось достоверное повышение степени насыщения гемоглобина крови кислородом. Высокочастотная модель нейрона - нейротон-2 - также способствовала повышению значений Бр02: с 96,13±0,12% до 97,27±0,08%. Воздействие комбинации частот привело к повышению показателя с 95,23±0,87% до 97,2±0,10%.
Рис. 3. Динамика сатурации кислорода крови под влиянием модельных частот нейрона (* - Р<0,05, сравнение с фоном)
Адаптационный потенциал является показателем уровня функционирования системы кровообращения и компенсаторных возможностей человека. Наблюдение за изменением АП под влиянием единичных и комбинированных частот адаптированного к импульсной гипоксии нейрона показало, что во всех исследуемых группах фоновое
значение показателя было на одном уровне (рис. 4). Очевидно, что действие комбинированной модели нейрона более выражено: происходит снижение численных значений АП, что говорит о нормализации адаптационных возможностей организма.
Рис. 4. Динамика адаптационного потенциала под влиянием модельных частот нейрона (* - Р<0,05, сравнение с фоном)
Сравнительный анализ представленных данных позволяет заключить, что воздействие модельной комбинации частот адаптированного к импульсной гипоксии нейрона более эффективно. Так, частота сердечных сокращений и адаптационный потенциал под влиянием модели нейротон-3 значительно нормализуются (Р<0,05). По артериальному давлению можно говорить о более высокой эффективности модели нейротон-2, однако эффект нормализации имел место и при воздействии комбинации частот. Сатурация кислорода наиболее наглядно повышается в случае воздействия модели нейро-тон-1. Однако в этом случае следует учесть факт наличия гипоксии в фоновых значениях. Таким образом, комбинация частот носит характер адаптогенного фактора более широкого спектра действия, использование же единичных частот должно соответствовать цели исследования или терапии.
Примечания:
1. Шноль Э.С. Физико-химические факторы биологической эволюции. М., 1979. 260 с.
2. Магнитолазероультразвуковая терапия. Научно-практические материалы / И.З. Самосюк, Н.В. Чухраев, В.Г. Мясников, Н.И. Самосюк. М.; Киев, 2001. Ч. 1, вып. 4. 202 с.
3. Загускин С. Л. Ритмы клетки и здоровье человека // Ростов н/Д: Изд-во ЮФУ, 2010. 292 с.
4. Шаов М.Т., Коваленко Е.А., Шаова Л.Г. Кислородный Режим И Импульсная Активность Нейронов Соматосенсорной Коры Мозга При Нормоксии И Гипоксии // Hypoxia Medical. 1993. № 4. С. 5-9.
5. Хашхожева Д. А. Динамика интегральных показателей сердечно-сосудистой системы под влиянием нейроакустических сигналов: авто-реф. дис. ... канд. биол. наук. Майкоп, 2008. 23 с.
References:
1. Shnol E.S. Physical and chemical factors of biological evolution. M., 1979. 260 pp.
2. Magnet and laser ultrasound therapy. Scientific and practical materials / I.Z. Samosyuk, N.V. Chukhraev, V.G. Myasnikov, N.I. Samosyuk. M.; Kiev, 2001. Pt. 1, Iss. 4. 202 pp.
3. Zaguskin S.L. Rhythms of a cell and human health // Rostov-on-Don: SFU Publishing House, 2010. 292 pp.
4. Shaov M.T., Kovalenko E.A., Shaova L.G. Oxygen regime and impulse activity of neurons of the somatosensory cortex during normoxia and hypoxia // Hypoxia Medical. 1993. No. 4. P. 5-9.
5. Khashkhozheva D.A. Dynamics of the integral indices of the cardiovascular system under the influence of neuro-acoustic signals: Dis. abstract for the Cand. of Biology degree. Maikop, 2008. 23 pp.
6. Хашхожева Д.А., Пшикова О.В., Шаов М.Т. Применение современных нейроинформацион-ных технологий для регуляции артериального давления человека // Известия Кабардино-Балкарского государственного университета. 2014. Т. IV, № 2. С. 44-47.
7. Шаханова А.В., Коблев Я.К., Гречишкина С.С. Особенности адаптации сердечно-сосудистой системы спортсменов разных видов спорта по данным вариабельности ритма сердца // Вестник Адыгейского государственного университета. Сер. Естественно-математические и технические науки. 2010. Вып. 1 (53). С. 102-107. URL: http://vestnik.adygnet.ru
8. Баевский Р.М., Гуров С.Г. Измерьте ваше здоровье. М.: Сов. Россия, 1988. 96 с.
9. Singh B.N. Morbidity and mortality in cardiovascular disorders: impact of reduced heart rate // J. Сardiovasc. Pharmacol. Therapeut. 2001. No. 6. P. 313-331.
10. Кобалава Ж.Д., Киякбаев Г.К., Шаваров А.А. Клинико-прогностическое значение повышенной частоты сердечных сокращений и ее коррекции при артериальной гипертонии // Kardiologiia. 2013. Т. 10. С. 4-10.
11. Twenty-four-hour ambulatory heart rate and organ damage in primary hypertension / L. Facila, V. Pallares, A. Peset [et al.] // Blood Press. 2010. No. 19. P. 104-109.
12. Малышева Е.В., Гулин А.В. Оценка функционального состояния врачей хирургических специальностей по гемодинамическим показателям // Здоровье для всех: материалы VI Междунар. науч.-практ. конф.: в 2 ч. Ч. 1. Пинск, 2015. С. 81-83.
13. Суншева Б.М., Пшикова О.В., Шаов М.Т. Роль природных антигипоксантов в повышении адаптационного резерва человеческого организма // Вестник Российского университета дружбы народов. Сер. Медицина. 2010. № 1. С. 25-30.
6. Khashkhozheva D.A., Pshikova O.V., Shaov M.T. Application of modern neuro-information technologies for the regulation of blood pressure of a man // Proceedings of Kabardino-Balkaria State University. 2014. Vol. 4, No. 2. P. 44-47.
7. Shakhanova A.V., Koblev Ya.K., Grechishkina S.S. Specific features of cardiovascular system adaptation in the sportsmen of different kinds of sport as shown by data of heart rate variability // The Bulletin of the Adyghe State University. Ser. Natural-Mathematical and Technical Sciences. 2010. Iss. 1 (53). P. 102-107. URL: http://vestnik.adygnet.ru
8. Baevsky R.M., Gurov S.G. Measure your health. M.: Sov. Russia, 1988. 96 pp.
9. Singh B.N. Morbidity and mortality in cardiovascular disorders: impact of reduced heart rate // J. Сardiovasc. Pharmacol. Therapeut. 2001. No. 6. P. 313-331.
10. Kobalava Zh.D., Kiyakbaev G.K., Shavarov A.A. Clinical and prognostic significance of high frequency of heart rate and its correction during arterial hypertension // Kardiologiia. 2013. Vol. 10. P. 4-10.
11. Twenty-four-hour ambulatory heart rate and organ damage in primary hypertension / L. Facila, V. Pallares, A. Peset [et al.] // Blood Press. 2010. No. 19. P. 104-109.
12. Malyshev E.V., Gulin A.V. Evaluation of the functional state of the doctors of surgical specialties on hemodynamic parameters // Health for All: Materials of the 6th International scientific and practical conf.: in 2 pt. Pt. 1. Pinsk, 2015. P. 81-83.
13. Sunsheva B.M., Pshikova O.V., Shaov M.T. The role of natural antihypoxants in the improvement of adaptive reserve of the human body // Bulletin of the Russian Peoples' Friendship University. Ser. Medicine. 2010. No. 1. P. 25-30.
