WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 18 |

На правах рукописи сигида роман сергеевич особенности организации ритмостаза у подростков с различной адаптацией к учебным нагрузкам 03.00.13 – физиология диссертация на соискание

-- [ Страница 2 ] --

1.1. Современные представления о биологических ритмах В современной научной литературе есть несколько определений биологических ритмов Ю. Ашофф (1984) определяет общее понятие биологического ритма как повторение некоторого события в биологической системе через более или менее регулярные промежутки времени.

Применительно к организму человека и животных биоритм рассматривается как автономный самоподдерживающий процесс периодического чередования состояний организма и колебаний интенсивности и физиологических процессов и реакций (Энциклопедический словарь медицинских терминов, 1982). Взаимодействие ритмов отдельных элементов системы между собой и с ритмом целого образует биологическую временную структуру (Катинас Г.С., Моисеева Н.И., 1980).

В настоящее время возникновение биологических ритмов связывается с эволюционным развитием живой материи, когда живые организмы, с одной стороны, должны были усвоить ритмы неорганического мира, чтобы не оказаться с ними в противоречии, с другой стороны, создать ритмы своей жизнедеятельности, таким образом, выделяя себя из неживой природы (Бауэр Э.С., 1936; Опарин А.И., 1957; Шмальгаузен И.И., 1983).

предполагает, что временная организация живого подчиняется определенным правилам и закономерностям, до известной степени предсказуема, являясь генетически детерминированной (Cornelissen T., Halberg F., 1996; Агаджанян Н.А. и др., 1998; Романов Ю.А., 2000).

В современной биоритмологии сложилось представление о ритмостазе, как лабильном соотношении ритмов различных частот для каждого показателя жизнедеятельности (Баевский Р.Н., 1979; Никитина В.В., 1997;

Агаджанян Н.А. и др., 1998; Алпатов А.М., 2000).

В процессе развития и адаптации организмов к различным условиям существования происходил постоянный отбор экзогенных ритмов (ритмов, обусловленных внешней периодикой). Цель их дальнейшей генетической детерминации (превращения этих ритмов в эндогенные – внутренне присущие организму); при этом наследовалась лишь потенциальная возможность проявления такой периодичности. Такой способ генетического кодирования биологических ритмов позволял, как совершенствовать унаследованные временные коды жизнедеятельности, так и приобретать новые в процессе адаптации к идеальным условиям существования (Ашофф Ю., 1964; Анохин П.К., 1968; Дубинин Н.П., 1976; Кузьмин В.И., Жирмунский А.В., 1980; Goldbeter A., Decroly O., 1983).

Биологические ритмы наблюдаются на всех уровнях организации живой материи – от внутриклеточных до биосферных процессов. В многочисленных работах показано, что спектр ритмических колебаний в биосистемах чрезвычайно широк (от миллисекунды до нескольких лет), причем с усложнением уровня организации биологических систем увеличивается величина периода биологических ритмов (Бюннинг Э., 1961; Ашофф Ю., 1964; Агаджанян Н.А., 1967; Hildebrandt G.1976 и др.) Биологический ритм, как всякий периодический процесс, в простейшем виде может быть представлен следующей формулой:

Где С0 - средний уровень, С – амплитуда, - угловая частота, t – время, фаза (Смирнов К.М., 1980; Restoin A., 1983).

Биологический ритм характеризуют 4 основных параметра: средний уровень, период, амплитуда, фаза.

Рис. 1 Визуализация биологического ритма в виде графика.

С0 – мезор, средний уровень ритма; С - амплитуда; Т – период; фаза; Ф – акрофаза. По оси абсцисс – время, в единицах времени, по оси ординат - величина показателя, характеризующего биологический ритм Средний уровень ритма или мезор – это средняя величина процесса, вокруг которого совершаются колебания. Периодом обозначается длительность одного полного цикла ритмических колебаний в единицу времени. Величина, обратная периоду – частота (число полных колебаний в единицу времени). Амплитуда ритма – разность между максимальным или (минимальным) значением процесса и его средним уровнем. Фаза характеризует состояние колебательного процесса по отношению к оси времени и определяется отрезком времени от какой-либо точки отсчета до условного момента – начало ритма. Время наибольшего значения ритма характеризуется как его акрофаза (Катинас Г.С., Моисеева Н.И., 1980).

К релятивным параметрам биоритма следует отнести и силу (или степень) резонансного взаимодействия. Выделяют чрезмерную (гиперсинхронизацию), умеренную (мезосинхронизацию) и слабую (гипосинхронизацию). Это релятивный параметр, так как его градация устанавливается на основании представлений о норме степени резонансного взаимодействия. Признаками резонансного взаимодействия могут также служить: сила периодического взаимодействия, ширина полосы синхронизации, амплитуды колебаний, степень соизмеримости их периодов, форма распределения их частот и фаз, процент синхронных (синфазных) колебаний и др. т.е. это многокритериальный параметр биоритма (Aschoff J.,Wever R.,1962; Halberg F. et.al. 1973).

Гиперсинхронизация на уровне целого организма проявляется при усилении внешних воздействий, вызывающих резонансные эффекты.

Наоборот, их ослабление обусловливает гипосинхроназацию. Согласно Б.С.

Алякринскому (1980), такое ослабление ведет к развитию парциального (частичного) десинхроноза или даже тотального, иными словами, - к рассогласованию отдельных или всех звеньев циркадиальной организации.

Термин гиперсинхронизация широко используется в электроэнцефалографии для обозначения высокоамплитудных ритмов, регистрируемых одновременно во многих отделах мозга (Казначеев В.П., 1980).

Факт наличия главных и второстепенных, ведущих и ведомых осцилляторов позволяет различать направление и уровень синхронизации.

Синхронизацию можно назвать односторонней (унисихронизацией), когда ведомый осциллятор никак не влияет на ведущий, неравносторонней (домисинхронихацией), если асимметрия взаимодействия достаточно четко выражена, и равносторонней (амбисинхронизацией), когда различия практически отсутствуют (Rietveld W.J. et.al. 1993; Stenberg H et.al. 1995;

Hasting M.N. et.al,1998).

Очевидным примером односторонней синхронизации служит реакция биоритмов на абиотические сигналы времени (затягивание ритмов, захват частоты при искусственной стимуляции деятельности сердца, нейрона и пр.).

Неравносторонняя синхронизация часто обнаруживается при взаимодействии биологических колебаний с близкими частотами - в соответствии с известной закономерностью (Гудвин Б., 1966), преимущество имеет наиболее быстрый осциллятор, хотя и его частота не остается прежней (уменьшается). Равносторонняя синхронизация соответствует понятию синталанзиса (взаимной синхронизации), введенному R. Wever (1980) для описания поведения популяции идентичных осцилляторов.

Иерархию резонансных воздействий и взаимодействий можно различить путем фиксации рассматриваемого хроноструктурного уровня. Большинство доступных исследованию биологических колебаний одновременно находится в состоянии внешне-, меж- и внутри - параметрической синхронизации (экстра, интер и интрасинхронизации). Первая обусловлена управляющими воздействиями, вторая – взаимодействиями регистрируемых колебаний, третья – их внутренней временной самоорганизацией (Aschoff J.,1969;

Dalgleish T. et.al. 1996).

Например, на уровне функциональных систем организма были выделены внутри- и межсистемные параметры и показана возможность сохранения синхронности последних при десинхронизации первых (Моисеева Н.И., 1978). Другой пример – водитель ритма сердца. Являясь результатом внутрипараметрической синхронизации активностей отдельных межпараметрической синхронизации с автономными водителями ритма других отделов и внешнепараметрической – с ритмическими сигналами, идущими от центральной нервной системы. Несколько иное деление следует выбирать при рассмотрении работы сердца в целом: на примере отдельно взятой кардиограммы исследуется внутрипараметрическая синхронизация, межпараметрическая синхронизация (Shepad R.J., 1980).

Классификационным параметром может служить отношение частот взаимодействующих колебаний. Равнопериодическая синхронизация (эквисинхронизация) является наиболее обычной. Наряду с ней возможна кратно периодическая синхронизация (мультисинхронизация), когда частота одного осциллятора превышает частоту других в 2, 3 и более раз. Наименее вероятна дробно-периодическая синхронизация (партисинхронизация), при которой соотношение частот выражается рациональной дробью: 2/3, 3/4 и т.

д. (Cagnacci A. 1996).

Исследования Ю. Ашоффа и Р. Вивера (Ашофф Ю., Вивер Р., 1984) показывают, что при длительной изоляции от внешних задатчиков времени у многих людей наблюдается диссоциация циркадианных ритмов на две группы. К первой группе относится ЦР ректальной температуры, ко второй ЦР сна – бодрствования. Ритмы последней группы могут сильно изменять период (до 12-13 и 48-53 ч) и синхронизироваться с ритмами первой группы (средний период – 25ч) в отношениях 1:2 и 2:1. Не исключена также возможность возникновения дробно-периодической синхронизации в отношении 2:3 (15-17ч), 3:4 (18-20ч), 4:3 (32-39ч) и 8:3 (63-67ч), так как указанные периоды преобладают над 10-15-,20-30- и 40-60- часовыми (Dabrovska E. et.al.1996).

Рассогласование ритмов между собой или с внешними датчиками времени рассматривается как десинхроноз и характеризуется как состояние поиска адаптации (Халберг Ф., 1964; Агаджанян Н.А. и др., 1998; Степанова С.И., Галичий В.А., 2000). Возможно либо успешное завершение синхронизации ритмов –физиологический десинхроноз, либо развитие патологии - патологический десинхроноз (Хетагурова Л.Г., 2000).

В качестве примера постоянного нарушения синхронизации суточных ритмов можно привести наблюдения за секрецией мелатонина у слепых (Lani A., Rossi V., Mecacci L., 1983.). У здоровых людей эти колебания участвуют в фотопериодическом контроле циркадиальной системы и имеют максимум в ночное время. У некоторых больных пациентов, несмотря на режим сна, максимум оказался сдвинутым на более ранние или более поздние часы.

Период ритма был равен 24 часам (десинхронизация) либо был свободнотекущим (асинхронизация). Общеизвестным примером асинхронизации может служить переходный процесс, возникающий после значительного трансмеридианого перемещения (Матюхин В.А. и др., 1976).

Систематизация биоритмов базируется на величине их основного параметра - частоты. Ведущая роль циркадианных (околосуточных) ритмов (circa - вокруг, около; dies - день) послужила основанием для подразделения всего спектра на ультрадианные ритмы (с периодами короче циркадианных) и инфрадианные ритмы (с периодами длиннее циркадианных) (Халберг Ф., 1972; Ашофф Ю., 1984). Биоритмы разделены на 3 диапазона. Каждый диапазон включает в себя несколько поддиапазонов, ультрадианные (0,5часТ20 час); среднечастотные (20 часТ28 час); инфрадианные ( часТ8 -суток); низкочастотные - циркасептальные (Т около 14 суток), циркавигинтидианные (Т около 20 суток), циркатригинтидианные (Т около 30 суток), цирканнуальные (Т около 1 года и больше). Существуют и другие классификации ритмов в зависимости от их частот (Kleinpeter G.1995).

Суточные изменения физиологических функций составляют замкнутые устойчивые циклы с периодом, стремящимся к 24 часам (Брюс В., 1964;

Wever R., 1972, 1980; Freivalds A.et al, 1983). Всякие отклонения от этой величины в ту или другую сторону невелики и зависят от количества перерабатываемой организмом информации и соответствующего расхода энергии, от так называемой энергоинформационной стоимости цикла (Степанова С.И., 1971).

В настоящее время суточным ритмам придается чрезвычайно важное значение при изучении живых систем. По мнению многих авторов, эволюция живых систем на земле проходила в условиях ритмичности, обусловленной вращением планеты. Суточный ритм стал одним из окружающих свойств живых организмов, основой их организации (Matouseks J., Barcal R., 1973;

Агаджанян Н.А., 1978).



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 18 |
 


Похожие материалы:

« РЫЛЬНИКОВ Валентин Андреевич ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И ПОДХОДЫ К УПРАВЛЕНИЮ ЧИСЛЕННОСТЬЮ СИНАНТРОПНЫХ ВИДОВ ГРЫЗУНОВ (на примере серой крысы Rattus norvegicus Berk.) Специальность 03.00.16 – экология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Пермь – 2007 2 Оглавление Введение………………………………………………………………………. 7 Глава 1. Обзор литературы 1.1. Экология серой крысы (пасюк)………………………………………… 25 1.1.1. Характеристика питания серой крысы…….………………………… 25 1.1.2. ...»

« Подсвирова Ирина Александровна Микробиологический мониторинг патогенов гнойновоспалительных заболеваний в хирургических отделениях и в отделении реанимации и интенсивной терапии в многопрофильном стационаре 03.02.03 – микробиология Диссертация на соискание учёной степени кандидата медицинских наук Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор Андрей Юрьевич Миронов доктор медицинских наук Елена Васильевна Алиева Ставрополь — 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ...»

« Орлова Дарья Юрьевна КИНЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ И ВНУТРИКЛЕТОЧНЫХ ЛИГАНД-РЕЦЕПТОРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ С ПОМОЩЬЮ ПРОТОЧНОЙ ЦИТОМЕТРИИ И ЛАЗЕРНОЙ СКАНИРУЮЩЕЙ МИКРОСКОПИИ Специальность 03.01.02 – биофизика Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. Научный руководитель доктор физико-математических наук Мальцев В.П. Новосибирск – 2011 Содержание Введение Глава 1 Обзор литературы 1.1. “Лиганд” и “рецептор”. Типы клеточных рецепторов ...»

« 'Oi.200.7 1 5 5 9 3 МИНАЕВА Любовь Валерьевна ^/-/eMaci^cL^ ЭКСПЕРРТМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА РОЛИ ИЗМЕНЕНИЙ СИСТЕМЫ ГЛУТАТИОНА В РЕАЛИЗАЦИИ ПОБОЧНЫХ ЦИТОТОКСИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ПОВТОРНОГО ВВЕДЕНИЯ ЦРЖЛОФОСФАНА 14.00.20 - токсикология, 03.00.04 - биохимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Научные руководители: доктор медицинских наук профессор А.И.Карпищенко кандидат медицинских наук С.И.Глушков САНКТ- ПЕТЕРБУРГ 2007 2 ОГЛАВЛЕНИЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ...»

« ЛАРИОНОВ АЛЕКСЕЙ ВИКТОРОВИЧ РАЗНООБРАЗИЕ СТЕПНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ГРАДИЕНТЕ КОНТИНЕНТАЛЬНОСТИ КЛИМАТА В ХАКАСИИ 03.00.05 – БОТАНИКА Научный руководитель Ермаков Николай Борисович д.б.н., с.н.с. Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Новосибирск - 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ Актуальность исследования Цели и задачи исследования Защищаемые положения Научная новизна Практическая значимость Апробация работы и публикации Благодарности ГЛАВА 1. ...»

«Кочерина Наталья Викторовна АЛГОРИТМЫ ЭКОЛОГО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО УЛУЧШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ РАСТЕНИЙ Специальность 03.00.15 – Генетика Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель доктор биологических наук, профессор, академик РАСХН В. А. Драгавцев Санкт–Петербург – 2009 2 Оглавление Глава I. Введение…………………………………………………….……….…4 О реальной природе организации сложных полигенных экономически важных признаков растений…….……………………9 Глава II. Постановка задач ...»

« ГАЛКИНА МАРИЯ АНДРЕЕВНА БИОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ИНВАЗИОННЫХ ВИДОВ РОДА BIDENS L. В ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ РОССИИ 03.02.01 – БОТАНИКА ДИССЕРТАЦИЯ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК Научный руководитель д.б.н. Виноградова Ю.К. Москва – 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ……………………………………………………………………….4 Глава 1. Объекты и методы ………………………………………………….10 Глава 2. История распространения инвазионных видов рода Bidens L. на территории Европы …………………………………… Глава 3. ...»

« Никитенко Елена Викторовна МАКРОЗООБЕНТОС ВОДОЕМОВ ДОЛИНЫ ВОСТОЧНОГО МАНЫЧА 03.02.10 – гидробиология Диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, Щербина Георгий Харлампиевич Борок – 2014 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8 ГЛАВА 2. ФИЗИКО–ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНОВ ИССЛЕДОВАНИЯ 17 ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 36 ГЛАВА 4. МАКРОЗООБЕНТОС ВОДОЕМОВ ДОЛИНЫ ВОСТОЧНОГО ...»

« Вознийчук Ольга Петровна ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СТРУКТУРА И ОРГАНИЗАЦИЯ НАСЕЛЕНИЯ НАЗЕМНЫХ ПОЗВОНОЧНЫХ ЦЕНТРАЛЬНОГО АЛТАЯ 03.02.04 – зоология Диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Ю.С. Равкин Горно-Алтайск – 2014 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………….….….4 ГЛАВА 1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ, РАЙОН РАБОТ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ………………………….…………………………….…………….….9 1.1. История изучения фауны Центрального ...»

« ТОКРАНОВ АЛЕКСЕЙ МИХАЙЛОВИЧ ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ ДОННЫХ И ПРИДОННЫХ РЫБ РАЗЛИЧНЫХ СЕМЕЙСТВ В ПРИКАМЧАТСКИХ ВОДАХ 03.00.10 – ихтиология Диссертация в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора биологических наук Петропавловск-Камчатский – 2009 2 Официальные оппоненты: доктор биологических наук, член-корреспондент РАН Черешнев Игорь Александрович доктор биологических наук Долганов Владимир Николаевич доктор биологических наук, профессор Шунтов Вячеслав Петрович ...»







 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.