ОСОБЕННОСТИ КОГНИТИВНЫХ И ВЕГЕТАТИВНЫХ ФУНКЦИЙ ПРИ НАРУШЕНИИ ЭНДОГЕННОЙ

ОСОБЕННОСТИ КОГНИТИВНЫХ И ВЕГЕТАТИВНЫХ ФУНКЦИЙ ПРИ НАРУШЕНИИ ЭНДОГЕННОЙ ОПИОИДНОЙ СИСТЕМЫ А. В. Бахчина, д. б. н. С. Б. Парин, д. б. н. С. А. Полевая • Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского • Нижегородская государственная медицинская академия

ЭНДОГЕННАЯ ОПИОИДНАЯ СИСТЕМА (ЭОС) • ЭОС (эндогенная опиоидная система) – нейроэндокринный комплекс, формирующий гипобиотический, пассивнооборонительный ответ на повреждение. • На структурном уровне включает в себя энкефалинпродуцирующие нейроны гипоталамуса, ствола и спинного мозга, а также секреторные клетки гипофиза, надпочечников, продуцирующие эндорфины, динорфины и др. опиоидные пептиды. • Опиатные рецепторы трёх (по некоторым данным – 5 и даже 11) типов распространены в организме повсеместно. • Известно более 40 опиоидных пептидов (энкефалины, эндорфины, динорфины, дерморфин, казоморфин, дельторфин, киоторфин и пр. ).

ЛОКАЛИЗАЦИЯ ОПИАТНЫХ РЕЦЕПТОРОВ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЕ [Al-Hasani R. , Bruchas M. R. ; 2011]

ЛОКАЛИЗАЦИЯ ОПИАТНЫХ РЕЦЕПТОРОВ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЕ

1980 J. Holaday, A. Faden Е. В. Голанов, С. Б. Парин вовлечение в развитие стресса и шока третьего (наряду с САС, ГГАС) нейроэндокринного комплекса: эндогенной опиоидной системы Трёхкомпонентная теория стресса и шока Парин С. Б. и др. , 2008

Исследование особенностей когнитивных функций и вегетативной регуляции кардиоритма у наркозависимых • Экспериментальная группа: наркозависимые больные (пациенты наркологической клиники) 64 чел. Возраст: 20 -40 лет. • Контрольная группа: здоровые (студенты) - 71 чел. Возраст: 17 -24 лет. ВСЕ ИСПЫТУЕМЫЕ ДАЛИ ДОБРОВОЛЬНОЕ ИНФОМИРОВАННОЕ СОГЛАСИЕ НА УЧАСТИЕ В ИССЛЕДОВАНИИ

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ синхронизированное измерение когнитивных и вегетативных функций ЛЕЖА ОРТО-ПРОБА 5 МИН. КОГНИТИВНЫЕ ТЕСТЫ 5 МИН. КАРДИОИНТЕРВАЛОГРАФИЯ t

БЕСПРОВОДНАЯ КАРДИОИНТЕРВАЛОГРАФИЯ Bluetooth ИНТЕРНЕТ СЕРВЕР

Ритмограмма Неравномерный временной ряд

Математический инструментарий Анализ вариабельности сердечного ритма Динамический спектральный анализ TP (мс^2) LF (мс^2) 0, 04 -0, 15 Гц HF(мс^2) 0, 15 -0, 6 Гц LF/HF

Математический инструментарий Сверхвысокочастотная область спектра (0, 6 -2 Гц) E. Toledo, I. Pinhas, D. Aravot, S. Akselrod Med. Biol. Eng. Comput. , 2003, 41, 432 -438 ПЧ – частота с максимальной амплитудой; МПЧ- мощность пиковой частоты; ПЧ мин, ПЧ макс – размах пиковой частоты; N-количество частот с высокой амплитудой

КОНТЕКСТЫ КОГНИТИВНОЙ НАГРУЗКИ 1. 2. 3. 4. 5. 6. Тест Струпа Управление углом наклона отрезка Измерение времени сенсомоторных реакций Тест «Часы» Компьютерная кампиметрия Компьютерная латерометрия HAND-TRECKER. УПРАВЛЕНИЕ СТИМУЛАМИ В ЧЕЛОВЕКО -КОМПЬЮТЕРНОЙ СИСТЕМЕ (Полевая С. А. , Антонец В. А. , 2012)

ТЕСТ «ЧАСЫ» ПОВТОРИТЬ ПРОДОЛЖИТЬ

ДИНАМИКА ВЕЛИЧИНЫ ОШИБКИ «УСТАНОВЛЕННОГО ВРЕМЕНИ» ПРИ ПОВТОРЕНИИ ПРОБ НЕЛИНЕЙНАЯ ДИНАМИКА

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПОВ ДИНАМИКИ ВЕЛИЧИНЫ ОШИБКИ «УСТАНОВЛЕННОГО ВРЕМЕНИ» ПРИ ПОВТОРЕНИИ ПРОБ В ГРУППЕ НАРКОЗАВИСИМЫХ И КОНТРОЛЯ

СНИЖЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ ОШИБКИ «УСТАНОВЛЕННОГО ВРЕМЕНИ» ПРИ ПЕРЕХОДЕ К СЛЕДУЮЩЕЙ ПРОБЕ Средние значения ошибок «установленного времени» и количества проб в группах Гистограмма величины ошибок «установленного времени» в группах наркозависимых и контроля

ИЗМЕРЕНИЕ ВРЕМЕНИ СЕНСОМОТОРНОЙ РЕАКЦИИ СЕРИЯ БЕЗ ОШИБОК ОШИБКИ В СЕРИИ МСИ момент предъявления стимула начало и конец моторной реакции МСИ – межстимульный интервал t t

ПОВЫШЕНИЕ БЫСТРОДЕЙСТВИЯ У НАРКОЗАВИСИМЫХ Гистограмма распределения значений мин МСИ в группах наркозависимых и контроля Средние значения длины RR-интервалов и мин МСИ в группах наркозависимых и контроля наркозависимые контроль

УВЕЛИЧЕНИЕ ВРЕМЕНИ МОТОРНОГО КОМПОНЕНТА РЕАКЦИИ НАРКОЗАВИСИМЫХ р<0, 01; критерий Стьюдента

УВЕЛИЧЕНИЕ ВРЕМЕНИ СЕНСОМОТОРНОЙ РЕАКЦИИ НАРКОЗАВИСИМЫХ В ТЕСТЕ СТРУПА Ось Х - группы: 0 – контроль; 1 – наркозависимые; ось У – время (мс)

РЕДУКЦИЯ ВЕГЕТАТИВНОЙ РЕГУЛЯЦИИ КАРДИОРИТМА НАРКОЗАВИСИМЫЕ БОЛЬНЫЕ ЗДОРОВЫЕ СТУДЕНТЫ

РЕДУКЦИЯ ВЕГЕТАТИВНОЙ РЕГУЛЯЦИИ КАРДИОРИТМА р<0, 05; критерий Стьюдента

СНИЖЕНИЕ АДАПТИВНОСТИ КАРДИОРИТМА ПРИ СМЕНЕ ЦЕЛЕВОЙ ФУНКЦИИ Когнитивные пробы (контекст): 0. – лежа; 1. – компьютерная латерометрия; 2. - компьютерная кампиметрия; 3. - тест Струпа; 4. - тест «Часы с поворотом» ; 5. - управление углом наклона отрезка; 6. - измерение времени сенсомоторной реакции. Группы: 0 – контроль; 1 - наркозависимые

СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНАЯ ОБЛАСТЬ СПЕКТРА ВСР (0, 6 -2 Гц) НАРКОЗАВИСИМЫЕ БОЛЬНЫЕ ось Х – Частота (Гц) ЗДОРОВЫЕ СТУДЕНТЫ

КЛАССЫ НАРКОЗАВИСИМЫХ И КОНТРОЛЯ В ПРОСТРАНСТВЕ ПАРАМЕТРОВ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРА ВСР КЛАСТЕР НАРКО КЛАСТЕР КОНТРОЛЬ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ 92% 53% СПЕЦИФИЧНОСТЬ 83% 100% Группы: 0 – контроль; 1 -

ВЫВОДЫ • При нарушении ЭОС наблюдаются: 1. повышение быстродействия при простых сенсомоторных реакциях; 2. повышение требований к точности управления; 3. снижение эффективности центрального контура регуляции кардиоритма. • Выявлены особенности вегетативного обеспечения когнитивных функций наркозависимых, а именно снижение адаптивности вегетативной регуляции при изменении целевой функции. • Показатели сверхвысокочастотной области спектра ВСР (0, 6 -2 Гц) обладают высокой чувствительностью и специфичностью при распознавании состояния ЭОС.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

Формулировка проблемы • Актуальным остается развитие математических методов анализа нестационарных физиологических сигналов

ЗАДАНИЕ ДЕЙСТВИЕ (ПОПЫТКА) РЕЗУЛЬТАТ > порога ΔI (ЗАДАНИЕ-РЕЗУЛЬТАТ) Δ I*k. R < порога СЛЕДУЮЩЕЕ ЗАДАНИЕ k. R – субъективная оценка значимости рассогласования

МЕХАНИЗМЫ ПОСТРЕЦЕПТОРОЙ ТРАНСЛЯЦИИ СИГНАЛОВ В ЭНДОГЕННОЙ ОПИОИДНОЙ СИСТЕМЕ [Yizhar O. et al. - 2011. ]

КЛАССЫ НАРКОЗАВИСИМЫХ И КОНТРОЛЯ В ПРОСТРАНСТВЕ ПАРАМЕТРОВ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРА ВСР КЛАСТЕР 1 – КОНТРОЛЬ КЛАСТЕР 3 - НАРКОЗАВИСИМЫЕ Группы: 0 – контроль; 1 -

ВЫСОКОЧАСТОТНАЯ ОБЛАСТЬ СПЕКТРА ВСР (0, 6 -2 Гц. ) НАРКОЗАВИСИМЫЕ БОЛЬНЫЕ ось Х – Частота (Гц) ЗДОРОВЫЕ СТУДЕНТЫ

УВЕЛИЧЕНИЕ ВРЕМЕНИ СЕНСОМОТОРНОЙ РЕАКЦИИ НАРКОЗАВИСИМЫХ В ТЕСТЕ СТРУПА Ось Х - группы: 0 – контроль; 1 – наркозависимые; ось У – время (мс)