
- •Москва, 2002
- •Глава 1. Биохимические основы церебрального энергетического обмена
- •Заключение
- •Глава 2. Современные методы оценки церебрального энергетического обмена
- •Заключение
- •Глава 3. Использование электрофизиологических показателей для оценки церебрального энергетического обмена
- •3.1. История изучения уровня постоянных потенциалов головного мозга
- •Глава 4. Современные методы регистрации и анализа уровня постоянных потенциалов головного мозга человека
- •Глава 5. Энергетический обмен при развитии и старении мозга
- •5.2. Церебральный энергетический обмен в среднем возрасте
- •5.3. Церебральный энергетический обмен при старении
- •Глава 6. Закономерности изменения церебрального энергетического обмена при различных функциональных состояниях
- •6.4. Влияние гипервентиляции на показатели энергетического обмена мозга
- •Глава 7. Изменение церебрального энергетического обмена при заболеваниях центральной нервной системы
- •7.1.1. Нарушения энергетического обмена при заикании
- •7.3. Энергетический обмен мозга при болезни Альцгеймера
- •Глава 8. Связь церебрального энергетического обмена с функциональной активностью и гемодинамикой мозга
- •Глава 9. Взаимосвязь церебрального энергетического обмена с характеристиками иммунитета
- •Глава 10. Церебральный энергетический обмен и некоторые психофизиологические характеристики личности
- •Глава 11. Энергетические характеристики деятельности мозга и функциональная межполушарная асимметрия (фма)
- •Предисловие
- •Глава 1
- •Общие представления об энергетическом обмене
- •1.2. Особенности энергетического обмена мозга
- •1.5. Специфические механизмы регуляции рН ликвора и мозга
- •Заключение
- •Глава 2
- •2.1. Неинвазивные методы исследования энергетического обмена мозга (пэт, ямр-спектроскопия и др.)
- •2.2. Электрофизиологические методы для определения энергетического обмена
- •Глава 3
- •3.1. История изучения уровня постоянного потенциала головного мозга
- •3.4. Потенциалы сосудистого происхождения
- •3.5. Что мы регистрируем от кожи головы с помощью неполяризуемых электродов и усилителя постоянного тока?
- •3.6. Форма распределения упп по поверхности головы. Принципы интерпретации упп
- •Глава 4.
- •4.1. Виды постоянных потенциалов
- •4.2. Принципы регистрации упп и возможные артефакты
- •4.3. Современная аппаратура для изучения постоянных потенциалов
- •4.4. Процедура регистрации упп
- •4.5. Семиотика основных параметров упп
- •4.6. Пространственно-временной анализ упп
- •4.7. Нормативное шкалирование упп
- •Глава 5
- •5.1. Церебральный энергетический обмен в детстве
- •5.2. Церебральный энергетический обмен в среднем возрасте
- •5.3. Церебральный энергетический обмен при старении
- •5.4. Динамика упп мозга при развитии и старении
- •5.6. Нейрофизиологические предикторы смерти
- •Заключение
- •Глава 6
- •6.3. Изменение церебрального энергетического обмена при обучении
- •6.6. Изменения церебрального энергетического обмена при стрессе
- •6.6.3. Исследование взаимосвязи между параметрами упп головного мозга и уровнем гормона стресса кортизола
- •6.7.1. Упп у мужчин-спортсменов до и после тренировочной нагрузки
- •6.7.2. Упп у женщин-спортсменок до и после тренировочной нагрузки
- •6.7.4. Упп мозга и прогноз спортивных достижений
- •Заключение
- •Глава 7
- •7.1.2. Динамика церебрального энергетического обмена у больных заиканием при гипнозе
- •7.2.2. Изменения церебрального энергетического обмена у больных наркоманиями при гипнозе
- •7.3. Энергетический обмен мозга при болезни Альцгеймера
- •7.3.3. Стресс и энергетический обмен при ба
- •Покампе, то у больных ба эта зависимость нарушена (m.J. De Leon et al., 1997), что свидетельствует о десенситизации нейронов гиппокампа к глюкокортикоидам.
- •7.3.4. Стресс и перекисное окисление липидов при ба
- •7.3.5. Упп и вызванные потенциалы при ба
- •7.6. Церебральный энергетический обмен у больных с опухолями мозга
- •Заключение
- •Глава 8
- •8.1.1. Взаимосвязь параметров упп и ээг у здоровых испытуемых в состоянии спокойного бодрствования
- •8.1.2. Взаимосвязь параметров упп и ээг у здоровых испытуемых при гипервентиляции
- •8.1.3. Взаимосвязь ээг и церебрального энергетического обмена у родственников больных болезнью Альцгеймера в состоянии спокойного бодрствования
- •8.1.4. Взаимосвязь ээг и церебрального энергетического обмена у родственников больных болезнью Альцгеймера при гипервентиляции
- •8.2 Взаимосвязь церебрального энергетического обмена и вызванных потенциалов
- •8.2.1. Связь упп в затылочной области с компонентами зрительных вызванных потенциалов
- •8.2.2. Интегральная оценка взаимосвязи между распределением упп и характеристиками звп. Энергоинформационные состояния
- •Коэффициенты корреляции между латентными периодами звп и упп мозга после акупрессуры биологически активных зон
- •8.3. Вызванные потенциалы мозгового ствола и упп
- •Коэффициенты корреляции между параметрами упп и свпмс
- •8.4. Реоэнцефалограмма и характеристики упп
- •Заключение
- •Глава 9
- •Заключение
- •Глава 10
- •10.1. Функциональные энергетические состояния мозга и процесс обучения у младших школьников
- •10.2. Психофизиология успеха и избегания неудач у детей
- •10.3. Психофизиология старения
- •Глава 11
- •11.1. История изучения упп головного мозга и фма
- •11.2 Современный этап изучения динамической функциональной межполушарной асимметрии с помощью упп головного мозга
- •11.3. Межполушарная разность упп в височных областях у мужчин и женщин разного возраста
- •11.4. Динамика межполушарной асимметрии упп у правшей в течение дня
- •11.5. Различия в распределении упп у правшей и левшей
- •11.6. Анализ связи между различными видами асимметрий и распределением упп
- •11.7. Устойчивость межполушарной асимметрии упп при различных нагрузках
- •Устойчивость межполушарной разности упп в височных отведениях при различных нагрузках
- •11.8. Устойчивость межполушарной асимметрии при нагрузках в условиях патологии
- •11.9. Особенности характеристик звп, биохимических и иммунологических показателей в трех группах лиц с различной функциональной асимметрией
- •11.9.1. Характеристики звп
- •11.9.2. Иммунологические характеристики
- •Заключение
- •Общее заключение
- •Литература
7.3.3. Стресс и энергетический обмен при ба
При БА нарушены механизмы регуляции стрессовых реакций. Уже на ранних стадиях заболевания дегенеративный процесс затрагивает гиппокамп – структуру мозга, играющую значительную роль в мнестических процессах. Этот отдел мозга, кроме того, уча
146
ствует в торможении стрессовых реакций по механизму отрицательной обратной связи. Очевидно, в связи с поражением нейронов гиппокампа при БА наблюдается гиперактивация гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси. Уровень гормона стресса кортизола у многих больных БА в покое повышен (C.G. Gottfries, 1995; T. Olsson, 1995). Нарушения в гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси проявляются также в дексаметазоновом тесте (C.G. Gottfries, 1995). Cледствием этого может являться нарастание нарушений энергетического обмена при БА по описанным выше стрессовым механизмам. В связи с этим представляет большой интерес изучение взаимосвязи между изменениями гормона стресса кортизола и УПП при БА.
У 20 больных БА (средний возраст 63,5+1,6 года) и 19 соответствующих им по возрасту здоровых испытуемых (средний возраст 64,3+2,0 года) мы исследовали зависимость параметров УПП от уровня кортизола в периферической крови. Работа осуществлялась совместно с сотрудниками НЦПЗ РАМН. Диагноз БА был поставлен Н.Д. Селезневой, определение кортизола производилось О.А.Павловой. Кортизол определялся в сыворотке крови радиоиммунологическим методом. Результаты работы опубликованы ранее (Н.В. Пономарева с соавт., 1999).У больных БА уровень кортизола составлял 493,9+42,0 нмоль/л и достоверно превышал его содержание у здоровых испытуемых того же возраста (366,6+29,1 нмоль/л) (рис. 7.7). Отмечалось также повышение УПП во всех монополярных отведениях. Можно предполагать, что повышение кортизола при БА является дополнительным фактором, усиливающим нарушения энергетического обмена со снижением рН, что отражается на значениях УПП
.
Рис. 7.7. Усредненный УПП и уровень кортизола в норме и при БА.
По оси ординат – уровень кортизола и величина УПП
Однако взаимосвязь между УПП и кортизолом, наблюдающаяся в норме, при БА выражена в меньшей степени (см. раздел 6.6. «Изменение церебрального энергетического обмена при стрессе»). Изменение характера зависимости между кортизолом и УПП, очевидно, отражает снижение влияния кортизола на церебральный энергетический обмен при БА. Действительно, другие исследования также показали, что если в норме повышение уровня глюкокортикоидов в крови приводит к снижению интенсивности потребления глюкозы в гип
147
Покампе, то у больных ба эта зависимость нарушена (m.J. De Leon et al., 1997), что свидетельствует о десенситизации нейронов гиппокампа к глюкокортикоидам.
7.3.4. Стресс и перекисное окисление липидов при ба
Вследствие нарушений энергетического обмена при БА повышается уровень свободно-радикального окисления, которое способствует нейродегенерации, инициируя цепные реакции перекисного окисления липидов (ПОЛ). ПОЛ повреждает нейрональные мембраны и может приводить к клеточной смерти (P.F. Good et al., 1996)). Образование поперечных сшивок во фрагментах белка-предшественника амилоида в результате свободно-радикальных реакций служит предпосылкой образования резистентных к протеазам отложений амилоида (K. Beyreuther et al., 1993). По мнению авторов, окислительный стресс представляет собой первичное событие, запускающее образование амилоида.
Одним из важнейших факторов, вызывающих нарастание свободно-радикального окисления, в частности интенсификацию ПОЛ, является закисление нервной ткани. Ацидоз снижает эффективность антиоксидантной защиты и нарушает работу дыхательной цепи митохондрий, что усиливает продукцию свободных радикалов кислорода (глава 1 «Биохимические основы церебрального энергетического обмена»). Поэтому весьма вероятно существование взаимосвязи между УПП, отражающим динамику pH, и интенсивностью ПОЛ. Для проверки данной гипотезы нами изучалась корреляция между УПП и содержанием пентана в выдыхаемом воздухе у больных БА. Пентан является конечным продуктом ПОЛ и характеризует его интенсивность. Большой интерес представляет непосредственная количественная оценка взаимосвязи энергетических и свободно-радикальных процессов в мозге при функциональной нагрузке, моделирующей легкий стресс.
Эти показатели были исследованы в покое и после звукового раздражения интенсивностью 90 дБ, которое может быть оценено как легкий стресс.
Исследование содержания пентана в выдыхаемом воздухе проводилось сотрудниками лаборатории клинической биохимии НЦПЗ РАМН (руководитель – проф. Р.Р. Лидеман) О.Н. Орловым, А.Н. Ериным. Результаты работы опубликованы ранее (В.Ф. Фокин с соавт., 1989; и др.).
В проведенном исследовании была обнаружена значимая корреляция между локальным УПП в центральной области и количеством пентана в выдыхаемом воздухе до звуковой стимуляции (r = 0,57, p<0,035). Под влиянием звуковой стимуляции изменялась величина УПП и содержания пентана в выдыхаемом воздухе. Выраженная связь наблюдалась между приращением усреднен
148
ного УПП и приращением пентана, а также между приращением УПП в затылочной области и приращением пентана (табл. 7.3; рис.7.8).
Таблица 7.3
Корреляция между приращением УПП и изменениями пентана в выдыхаемом воздухе под влиянием звуковой нагрузки у больных БА.
-
Параметры УПП
Коэффициент корреляции
Уровень значимости
F
0,680
0,007
C
0,761
0,002
O
0,883
0,0001
TD
0,753
0,002
TS
0,770
0,001
O-F
0,681
0,007
O-C
0,620
0,018
O-Ts
0,600
0,023
{УПП}
0,836
0,0001
O#
0,721
0,004
Обозначения параметров УПП стандартные, см. раздел 4,5.
Из табл. 7.3 и рис.7.8 видно, что повышение пентана коррелирует с нарастанием УПП во всех монополярных отведениях, средним УПП, а также биполярными и локальным УПП, связанными с затылочным отведением.
Рис. 7.8. Корреляция между приращением пентана в выдыхаемом воздухе и изменением УПП в затылочном отведении после серии звуковых раздражений.
По оси ординат – содержание пентана, по оси абсцисс – УПП. Пунктирные линии указывают 95% доверительный интервал к соответствующей линии регрессии
Полученные данные позволяют заключить, что если звуковой стресс вызывает закисление нервной ткани, увеличивая УПП, то это приводит к усилению процессов ПОЛ. Примерно в половине
149
случаев наблюдается обратный результат: под влиянием звуковой стимуляции УПП снижается во всех тех отведениях, которые указаны в табл. 7.3, и это сопровождается падением ПОЛ. Приведенный результат подтверждает полученные in vitro данные о причинной связи между снижением церебрального рН и повышением интенсивности свободно-радикальных процессов (H. Nohl, V. Koltover, 1994).