1 курс / Психология / Нейронаука_для_медицины_и_психологии_XIX_Международный_междисциплинарный
.pdf
I n t e r n a t i o n a l C o n g r e s s
“Neuroscience for Medicine and Psychology”
Sudak, Crimea, Russia, May 30-June 10, 2023
мозгом информации, которые, будучи формализованы математическими методами, легли в основу компьютерной программы «Прогнозис 2.5», способной оценить уровень интеллектуальных возможностей человека. при решении задач в проблемной ситуации.
Настоящее исследование выполнено в содружестве с ГБУ Неврологии, ФГБОУ «Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена», и поддержано международными организациями Bodiflo LLC (USA & Australia), ITAG (USA), РФФИ грант 15-04-00598, № 99 -04-482 99.
Ключевые слова: искусственный интеллект, структурно-информационный анализ, вероятностное прогнозирование.
MODEL OF THE INFORMATION STRUCTURE OF ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN PROGNOSIS OF THE
REQUIREMENT FUTURE
Ryabchikova Nataliya A. 1,2, Sychev Sergey M.2
1Lomonosov Moscow State University, 2Skolkovo, Center for Innovative Research, Moscow, Russian Federation, nat@guesstest.ru
Abstract. At the present stage of the development of science in the field of building artificial intelligence, trends have emerged related to attempts to reproduce in mechanical systems a number of basic universal mechanisms of human thinking. However, are mathematical methods really identical to objective reality or are they just abstract speculative constructions? Often complex mathematical constructions turn out to be very disconnected from the objective reality they display and sometimes replace the essence with a form, i.e. the use of complex mathematics can be a departure from meaningful tasks into the field of only formal description. It is believed that probabilistic forecasting is one of the forms of human intellectual activity. The use of a structural and informational approach to the analysis of quantitative and qualitative indicators of solving a problem allows not only to study and identify the main decision-making strategies, but also to predict human behavior in each specific situation. We have proposed and scientifically substantiated a conceptual model of the functional structure of the regulation of purposeful human behavior, formulated clear rules for processing information by the brain, which, being formalized by mathematical methods, formed the basis of the computer program "Prognosis 2.5", capable of assessing the level of intellectual capabilities of a person. when solving problems in a problematic situation.
Keywords: artificial intelligence, structural information analysis, probabilistic
This study was carried out in collaboration with the GBU of Neurology, the A.I. Herzen Russian State Pedagogical University, and supported by international organizations Bodiflo LLC (USA & Australia), ITAG (USA), RFBR grant 15-04-00598, № 99 -04-482 99.
РОЛЬ ПАРАМЕТРОВ НАНОСЕКУНДНОГО ИМПУЛЬСНОГО МИКРОВОЛНОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ПРОЛИФЕРАЦИИ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК КОСТНОГО МОЗГА КРЫС
Самойлова А.В.1,2,3, Гостюхина А.А.1,3,4, Большаков М.А.1,3, Мочалова В.М.3, Калитин А.М.3, Кутенков О.П.1, Зайцев К.В.4, Ростов В.В.1
1 ФГУН Институт сильноточной электроники СО РАН, Томск, Россия; 2 ГБОУВПО Сибирский государственный медицинский университет, Томск, Россия;
3 ФГАОУВО Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия; 4 ФГБУ Федеральный научно-клинический центр медицинской реабилитации и курортологии Федерального
медико-биологического агентства, Московская обл., Солнечногорский р-н, д. Голубое, Россия kereya21@mail.ru
https://doi.org/10.29003/m3363.sudak.ns2023-19/250-251
В современной биомедицине клеточные технологии для лечения кожных ран различной этиологии являются актуальным направлением. При этом мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки (ММСК) могут быть выделены из различных источников, включая костный мозг, жировую ткань, пуповинную кровь и т.д. Одним из важнейших преимуществ ММСК является их малая иммуногенность, что позволяет использовать аллогенные ММСК без риска развития реакций отторжения.
Биологические эффекты наносекундного импульсно-периодического микроволнового излучения (ИПМИ) достаточно активно исследовались последние 10 лет. Среди прочего в этом плане было экспериментально показано, что облучение ИПМИ при пиковой плотности потока мощности 140 Вт/см2 культуры клеток костного мозга крыс in vitro изменяет скорость их пролиферации. Обнаруженный эффект зависел от частоты повторения импульсов. Воздействие с частотой 13 Гц с использованием фиксированного количества импульсов (4000) обеспечивало максимальную стимуляцию пролиферации клеток.
Целью исследования было изучить эффект стимуляции пролиферации ММСК крыс наносекундным ИПМИ в зависимости от количества воздействующих импульсов.
Результаты выявили возможность управления скоростью роста клеток in vitro посредством воздействия низкоинтенсивным ИПМИ. Экспериментально подтверждена зависимость формируемого эффекта от количества воздействующих импульсов. Наибольшая стимуляция пролиферации ММСК обеспечивается воздействием с меньшим количеством электромагнитных импульсов – 100 и 50.
250
I n t e r n a t i o n a l C o n g r e s s
“Neuroscience for Medicine and Psychology”
Sudak, Crimea, Russia, May 30-June 10, 2023
THE ROLE OF PARAMETERS OF NANOSECOND REPETITIVLY PULSED MICROWAVES IN
PROLIFERATION OF RAT BONE MARROW STEM CELLS
Samoylova Anna V., Gostyuhina Alena A., Bolshakov Michael A., Mochalova Valentina M., Kalitin Alexander
M., Zaitsev Konstantin V., Kutenkov Oleg P., Rostov Vladislav V.
1 Institute of High Current Electronics SB RAS, Tomsk, Russia;
2 Siberian State Medical University, Tomsk, Russia;
3 National Research Tomsk State University, Tomsk, Russia;
4 Federal Scientific and Clinical Center for Medical Rehabilitation and Balneology of the Federal Medical and Biological Agency, Moscow Region, Solnechnogorsk d., Goluboe v., Russia
kereya21@mail.ru
Cellular technologies for the treatment of skin wounds of various etiologies are an important direction in modern biomedicine. At the same time, multipotent mesenchymal stromal cells (MMSCs) can be isolated from various sources, including bone marrow, adipose tissue, cord blood, etc. One of the most important advantages of MMSCs is their low immunogenicity, which makes it possible to use allogeneic MMSCs without the risk of developing rejection reactions.
The biological effects of nanosecond repetitively pulsed microwaves (RPMs) have been actively studied over the past 10 years. It has been experimentally shown that irradiation at a peak power flux density of 140 W/cm2 of rat bone marrow cell culture in vitro changes the rate of their proliferation. The observed effect depended on the pulse repetition frequency. Exposure at a frequency of 13 Hz using a fixed number of pulses (4000) provided the maximum stimulation of cell proliferation.
The aim was to study the effect of rat MMSCs proliferation stimulation by nanosecond RPMs depending on the number of pulses.
The results revealed the possibility of controlling the rate of cell growth in vitro through exposure to lowintensity nanosecond RPMs.
The dependence of the formed effect on the number of acting impulses has been experimentally confirmed. The greatest stimulation of MMSC proliferation is provided by exposure to a smaller number of electromagnetic pulses - 100 and 50.
ТЕРАПЕВТИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ МЕТИЛОБОГАЩЕННОЙ ДИЕТЫ МАТЕРИ НА ПРОЯВЛЕНИЕ АБСАНСЭПИЛЕПСИИ И КОМОРБИДНОЙ ДЕПРЕССИИ У ПОТОМСТВА ПОКОЛЕНИЯ F1
ПЕРЕДАЕТСЯ ОТ ОТЦА ПОКОЛЕНИЮ F2 Саркисова К.Ю., Федосова Е.А., Шацкова А.Б.
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Москва, Россия; karine.online@yandex.ru
https://doi.org/10.29003/m3364.sudak.ns2023-19/251-252
Недавние исследования указывают на то, что ранние факторы среды посредством эпигенетических модификаций экспрессии генов вызывают фенотипические изменения у потомства, которые могут передаваться следующим поколениям. Одним из таких ранних факторов, вызывающих эпигенетические и фенотипические модификации у потомства, является материнская диета. Ранее мы показали, что метилобогащенная диета (МОД) матери во время перинатального периода подавляет проявление absenceэпилепсии и коморбидной депрессии у взрослого потомства крыс линии WAG/Rij. Этот благоприятный эффект в большей степени проявлялся у самцов по сравнению с самками. Цель настоящей работы – выяснить, может ли терапевтический эффект материнской МОД на absence-эпилепсию и коморбидную депрессию у потомства поколения F1 передаваться потомству поколения F2 и является ли этот эффект гендер-зависимым. Для достижения этой цели у взрослого потомства F2 от отцов, рожденных матерями, потреблявшими МОД (F2-МОД) или контрольную диету (F2-КД), анализировали ЭЭГ и поведение в тестах свето-темнового выбора, открытого поля, приподнятого крестообразного лабиринта и вынужденного плавания. Показано, что число пик-волновых разрядов (ПВР) у самцов F2-МОД меньше, чем у самок F2МОД, и значимо не отличается от числа ПВР у самцов F1-МОД, в то время как у самок F2-МОД число ПВР больше, чем у самок F1-МОД. Кроме того, у самцов F2-МОД число ПВР было также меньше по сравнению с самцами F2-КД, а у самок существенных различий не обнаружено. У самцов и самок F2-МОД длительность иммобильности была меньше, а длительность первого эпизода активного плавания больше по сравнению с аналогичными показателями у самцов и самок F2-КД. Однако, у самцов F2-МОД, в отличие от самок F2МОД, длительность иммобильности была меньше, а длительность первого эпизода активного плавания больше также по сравнению с показателями у самцов F1-МОД. Материнская МОД не оказала существенного влияния на основные показатели, характеризующие тревожность, у поколения F2, независимо от пола, что аналогично влиянию материнской МОД на показатели тревожности у поколения F1. Результаты свидетельствуют о том, что МОД матери во время перинатального периода оказывает гендер-зависимый терапевтический эффект на абсанс-эпилепсию и коморбидную депрессию у потомства не только у поколения F1, но и у поколения F2. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 20-015-00327а.
251
Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
I n t e r n a t i o n a l C o n g r e s s
“Neuroscience for Medicine and Psychology”
Sudak, Crimea, Russia, May 30-June 10, 2023
THE THERAPEUTIC EFFECT OF A MATERNAL METHYL-ENRICHED DIET ON THE MANIFECTATION OF ABSENCE EPILEPSY AND COMORBID DEPRESSION IN OFFSPRING OF F1 GENERATION IS TRANSMITTED FROM FATHER TO F2 GENERATION
Sarkisova Karine Yu., Fedosova Ekaterina A., Shatskova Alla B.
Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology of RAS, Moscow, Russia; karine.online@yandex.ru
Recent studies indicate that early-life environmental factors, through epigenetic modifications of gene expression, induce phenotypic alteration in offspring, which can be transmitted to the next generations. One of such early-life factors causing epigenetic and phenotypic modifications in offspring is maternal diet. Earlier we showed that maternal methyl-enriched diet (MED) suppresses the expression of absence epilepsy and comorbid depression in adult offspring of WAG/Rij rats. This beneficial effect was more pronounced in males compared to females. The present study was aimed to examine whether the therapeutic effect of maternal MED on absence epilepsy and comorbid depression in offspring of F1 generation can be transmitted to the offspring of F2 generation, and whether this effect is gender-dependent. To achieve this goal, in adult F2 offspring from fathers born to mothers who consumed a MED (F2-MED) or a control diet (F2-CD), the EEG and behavior in the light-dark choice, open-field, elevated plus-maze, and forced swimming tests were analyzed. It has been shown that the number of spike-wave discharges (SWDs) in F2-MED males is less than in F2-MED females and does not significantly differ from the number of SWDs in F1-MED, while in F2-females the number of SWDs is significantly greater than in F1-MED females. Moreover, the number of SWDs in F2-MED males was also lower compared with F2-CD males, and no significant differences were found in females. In males and females of F2-MED, the duration of immobility was shorter, and the duration of the first episode of active swimming was longer compared to similar measures in males and females of the F2-CD. However, in F2-MED males, unlike F2-MED females, the duration of immobility was shorter, and the duration of the first episode of active swimming was longer also in comparison with the measures in F1-males. Maternal MED did not have a significant effect on the main measures characterizing anxiety in F2 generation, regardless of gender, which is similar to the impact of maternal MED on anxiety in F1 generation. The results indicate that the maternal MED during the perinatal period exerts a gender-dependent therapeutic effect on epilepsy and comorbid depression in offspring not only in generation F1, but also in generation F2. The reported study was funded by RFBR, project number 20-015-00327a.
ПОЧЕМУ ВАЖНО ОБРАТИТЬ ВНИМАНИЕ НА РАЗЛИЧНЫЕ ТИПЫ ПОДХОДОВ К СТРУКТУРИРОВАНИЮ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА?
Святловская Е.А.
Частная школа Кукувайя, Москва, Россия, wooldog@yandex.ru
В настоящее время мы наблюдаем одновременное развитие различных, часто противоречащих друг другу подходов к обучению. Отсутствие классно-урочной системы, демократические школы, игровые подходы, театрализированное обучение, возврат к советской или дореволюционной модели, активная цифровизация обучения и так далее и тому подобное. Руководители школ и родители поставлены перед сложным выбором. При этом мы заметили, что на фоне активной полемики о том, какая должна быть школа крайне мало информации о том, как должен быть устроен учебник или учебное пособие для учащихся.
Мы выделяем следующие способы структурирования информации при обучении:
1.Традиционное линейное распределение материала.
2.Компетентностный подход.
3.Коммуникативные методики.
4.Спираль.
5."Сад расходящихся тропок".
Эта классификация только частично отражает приемы обучения и проведения уроков. При этом следует учитывать, что начальная и средняя школа имеют различные проблемы и задачи, хоть и пересекаются в области применения и развития учебных навыков.
Мы уверены, что хорошие результаты в обучении могут быть получены только при осознанном выборе способа структурирования информации в соответствии с поставленными целями.
WHY IS IT IMPORTANT TO PAY ATTENTION TO DIFFERENT TYPES OF APPROACHES
TO STRUCTURING EDUCATIONAL MATERIAL?
Svyatlovskaya Evgeniya A.
Private school Kukuvaya, Moscow, Russia, wooldog@yandex.ru
Currently, we are witnessing the simultaneous development of different, often conflicting approaches to learning. The absence of a classroom system, democratic schools, game approaches, theatrical education, a return to the Soviet or pre-revolutionary model, active digitalization of education, and so on and so forth. School leaders and parents face a difficult choice. At the same time, we noticed that against the background of active controversy about what kind of school should be, there is very little information about how a textbook or teaching aid for students should be arranged.
We distinguish the following ways of structuring information in training:
1.Traditional linear material distribution.
2.Competence-based approach.
3.Communicative techniques.
4.Spiral.
5."Garden of Forking Paths".
252
I n t e r n a t i o n a l C o n g r e s s
“Neuroscience for Medicine and Psychology”
Sudak, Crimea, Russia, May 30-June 10, 2023
This classification only partially reflects the methods of teaching and conducting lessons. At the same time, it should be taken into account that primary and secondary schools have different problems and tasks, although they intersect in the field of application and development of educational skills.
We are confident that good results in learning can only be obtained with a conscious choice of how to structure information in accordance with the goals set.
МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ГИППОКАМПЕ И НЕОКОРТЕКСЕ У СТАРЫХ КРЫС ВИСТАР ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ УПОТРЕБЛЕНИИ ХЛОРИДА АЛЮМИНИЯ
Сентябрева А.В., Мирошниченко Е.А., Косырева А.М.
НИИМЧ им. акад. А.П. Авцына ФГБНУ "РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского" Москва, Россия; alexandraasentyabreva@gmail.com
https://doi.org/10.29003/m3365.sudak.ns2023-19/253-254
Выявление механизмов, приводящих к инициации и прогрессированию нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, до сих пор остается актуальной проблемой. Поскольку данные патологии относятся к группе возраст-зависимых заболеваний, их моделирование на старых животных может позволить получить более релевантные данные о формирующихся патофизиологических процессах, чем использование половозрелых животных.
Цель работы – исследование морфофункциональных изменений в гиппокампе и коре головного мозга старых крыс Вистар, длительно потреблявших хлорид алюминия.
Работа выполнена на самцах крыс Вистар (n=20, возраст 24 месяца) массой тела 400-450 г. Крысы опытной группы (n=10) потребляли AlCl3 (концентрация 100 мг/кг) в сутки в течение 8 недель с питьевой водой. Контрольная группа (n=10) потребляла питьевую воду ad libitum. На гистологических препаратах, окрашенных по Нисслю, в зонах СА1, СА3 и зубчатой извилины гиппокампа оценивали абсолютное число нейронов на стандартной площади поля зрения (25000 мкм2) и относительное количество гиперхромных нейронов. Методом PCR-RT в префронтальной коре головного мозга определяли уровень экспрессии IL-1, IL-6, IL-18, TNF-α, HIF-1, BACE1, APP. Полученные данные анализировали с помощью непараметрических методов статистики (Критерии Манна-Уитни).
При морфологическом исследовании гистологических препаратов головного мозга абсолютное число нейронов на поле зрения в опытной и контрольной группах не различалось, при этом у опытных крыс относительное количество гиперхромных нейронов было вдвое больше в СА3 зоне гиппокампа и зубчатой извилине, чем у контрольных животных в данных регионах мозга. По сравнению с контрольной группой в префронтальной коре головного мозга крыс опытной группы снизились уровни экспрессии белкапрекурсора амилоида (APP), который является интегральным рецептором и участвует в синаптогенезе и нейропластичности, а также фермента BACE1, который участвует в метаболизме АРР (р<0,05). Статистически значимых различий по уровню экспрессии IL-1b, IL-6, IL-18, TNF-α, HIF-1 у крыс контрольной и опытной групп выявлено не было.
Таким образом, снижение уровня АРР и BACE1 может быть следствием истощения ресурсов стареющих клеток и гибели нейронов, вызванных токсическим действием AlCl3.
MORPHOFUNCTIONAL CHANGES IN THE HIPPOCAMPUS AND NEOCORTEX IN OLD WISTAR RATS WITH
CHRONIC USE OF ALUMINUM CHLORIDE
Sentyabreva Alexandra V., Miroshnichenko Ekaterina A., Kosyreva Anna M.
Avtsyn Research Institute of human morphology of federal state budgetary scientific institution "Petrovsky national research centre of surgery", Moscow, Russia; alexandraasentyabreva@gmail.com
The mechanisms leading to the initiation and progression of neurodegenerative diseases, including Alzheimer's disease, is still to be elucidated. Since these pathologies belong to the group of age-associated diseases, their modeling on old animals can provide more relevant data concerning emerging pathophysiological processes than the use of mature animals.
The purpose of this work was to study morphofunctional changes in the hippocampus and cerebral cortex of old Wistar rats that have been consuming aluminum chloride for a long time.
The work was performed on male Wistar rats (n=20, age 24 months) weighing 400-450 g. Rats of the experimental group (n=10) consumed AlCl3 (concentration 100 mg/kg) per day for 8 weeks with drinking water. The control group (n=10) consumed drinking water ad libitum. The absolute number of neurons in the standard area of the visual field (25000 μm2) and the relative number of hyperchromic neurons were evaluated on histological preparations stained according to Nissl in zones CA1, CA3, and the dentate gyrus of the hippocampus. Expression levels of IL-1, IL-6, IL-18, TNF-α, HIF-1, BACE1, APP were determined by PCR-RT in the prefrontal cortex. The obtained data were analyzed using non-parametric statistical methods (Mann-Whitney test).
In a morphological study of histological preparations of the brain, any substantial differences in the absolute number of neurons per field of view in the experimental and control groups. However, the relative number of hyperchromic neurons was twice as high in the CA3 zone and dentate gyrus of the hippocampus in experimental rats than in control animals in the same regions. Compared with the control group, the expression levels’ decreasing of the amyloid precursor protein (APP), as well as the BACE1 enzyme, was detected in the prefrontal cortex of the brain of rats of the experimental group (p<0, 05). APP is an integral receptor and has an impact on synaptogenesis and neuroplasticity processes, whereas BACE1 enzyme is involved in the metabolism of APP.
253
Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
I n t e r n a t i o n a l C o n g r e s s
“Neuroscience for Medicine and Psychology”
Sudak, Crimea, Russia, May 30-June 10, 2023
There were no statistically significant differences in the expression levels of IL-1b, IL-6, IL-18, TNF-α, and HIF-1 in rats of the control and experimental groups.
Hence, a decrease in the level of APP and BACE1 might be a consequence of the resources depletion of senescent cells, and the death of neurons aftermath caused by the toxic effect of AlCl3.
ДЕЙСТВИЕ ПРОНАЗЫ НА НЕРВНЫЕ ГАНГЛИИ МОЛЮСКА, ПИЯВКИ И ЛЯГУШКИ, ВЫЗЫВАЕТ ОБРАЗОВАНИЕ НЕЙРОНО-НЕЙРОНАЛЬНЫХ ЩЕЛЕВЫХ КОНТАКТОВ
Сергеева С.С.1, Сотников О.С.1, Парамонова Н.М.2
1Институт физиологии им. И.П.Павлова РАН, 2Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН, Санкт-Петербург, Россия. sveta.serga@yandex.ru
https://doi.org/10.29003/m3366.sudak.ns2023-19/254-255
Впервые при помощи электронной микроскопии проведен анализ действия проназы на нервные ганглии, моллюска, пиявки и лягушки. Выявлено, что 0.4% проназа вызывает ретракцию и удаление глиальных оболочек у нервных волокон и тел нейронов, одновременно сближая нейромембраны этих структур, что приводит к образованию щелевых контактов-электрических синапсов (ЭС). Целью работы было экспериментальное получение и морфологический анализ безглиальной нервной структуры. Ставилась задача показать, что электрическая связь нервных клеток в ганглии может осуществляться без химических синапсов, а только ЭС. Морфологический анализ полученных препаратов проводили с помощью трансмиссионной электронной микроскопии. Электрофизиологический анализ импульсной активности осуществлялся при помощи внеклеточного отведения спайковой активности отдельной нервной клетки в полученной нервной структуре. Выявлено, что при обработке ганглия проназой, отростки глиоцитов в ганглиях сокращаются. Безглиальные щели, оставшиеся после протеолиза глиоцитов, иногда заполнены редкими варикозностями. Многие нервные волокна, находясь без глиального окружения, прилегают друг к другу на обычном межклеточном расстоянии, равном 20 нм. Другие противолежащие нервные мембраны образуют ЭС. Встречаются, как множественные ЭС в форме цепочки их число часто достигает шести на одном нейрите, так и одиночные. Контакты между нейронами моллюска, лягушки и пиявки имеют сходное строение. Наряду с множественными ЭС представлены химические синапсы, характерной особенностью которых является отсутствие пресинаптической и постсинаптической специализаций в области скопления синаптических пузырьков. Поскольку проназа не изменяет амплитудные и кинетические характеристики ионных токов, участвующих в генерации нервных импульсов был проведен электрофизиологический анализ импульсной активности нервных клеток ганглия пиявки. В электрофизиологических исследованиях было показано, что созданные de novo цепочки ЭС между мембранами нервных волокон у пиявки имеют особые электрические функции – на один раздражающий импульс нейрон формирует частотную серию импульсовпо типу реверберации. Известно, что классическая физиология объясняет возникновение реверберации возбуждения круговой связью между нейронами в головном мозге. Нами этот нервный процесс, формируемый электрическими синапсами, получен при регистрации активности одиночной нервной клетки. Работа выполнена при поддержке Госпрограммы 47 ГП «Научно-технологическое развитие Российской Федерации» (2019-2030), тема 0134-2019-0001.
THE ACTION OF PRONASE ON THE NERVE GANGLIA OF MOLLUSKS, LEECHES AND FROGS, CAUSES
THE FORMATION OF NEURONS-NEURONAL GAP JANCTION
Sergeeva Svetlana S.1, Sotnikov Oleg S.1, Paramonova Nanalia M.2
1 I.P.Pavlov Institute of Physiology of the Russian Academy of Sciences, 2 I.M. Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry of the Russian Academy of Sciences, Saint-Petersburg, Russia. sveta.serga@yandex.ru
For the first time, the effect of pronase on mollusk, leech, and frog nerve ganglia was analyzed using electron microscopy. It was revealed that 0.4% of pronase causes a retraction and a removal of a glial membranes in a nerve fibers and neuronal cell, simultaneously bringing the neuromembranes of these structures closer together, which leads to the formation of gap janction -electrical synapses (ES). This effect of pronase on membranes refers to a number of unusual, unforeseen functions. The purpose of the work was experimental preparation and morphological analysis of the glial-free nervous structure. The task was to show that the electrical connection of nerve cells in the ganglia can be carried out without chemical synapses, but only ES. Morphological analysis of the obtained preparations was carried out using transmission electron microscopy. Electrophysiological analysis of impulse activity was carried out using extracellular extraction of spike activity of a single nerve cell in the resulting nervous structure. It was revealed that when the ganglion is treated with pronase, the processes of gliocytes in the ganglia are reduced. The glial gaps left after gliocyte proteolysis are sometimes filled with rare varicosities. Many nerve fibers, being without a glial environment, are adjacent to each other at the usual intercellular distance of 20 nm. Other opposing nerve membranes form ES. There are both multiple ES in the form of a chain, their number often reaches six on one neurite, and single ones. The contacts between the neurons of mollusk, frog and leech have a similar structure. Along with multiple ES, chemical synapses are presented, a characteristic feature of which is the absence of presynaptic and postsynaptic specializations in the area of synaptic vesicle accumulation. Apparently, the chemical synapse, in this state, is able to block the reverse impulse that occurs when one impulse splits into two in the ES. Since the pronase does not change the amplitude and kinetic characteristics of the ion currents involved in the generation of nerve impulses, an electrophysiological
254
I n t e r n a t i o n a l C o n g r e s s
“Neuroscience for Medicine and Psychology”
Sudak, Crimea, Russia, May 30-June 10, 2023
analysis of the impulse activity of the nerve cells of the leech ganglion was carried out. In electrophysiological studies, it was shown that the de novo ES chains created between the membranes of nerve fibers in leeches have special electrical functions – for one irritating im pulse, a neuron forms a frequency series of impulses according to the type of reverberation. It is known that classical physiology explains the occurrence of excitation reverberation by a circular connection between neurons in the brain. We have obtained this nervous process, formed by electrical synapses, when registering the activity of a single nerve cell. This study was supported by Government Program of the Russian Federation 47 GP “Scientific and Technological Development of the Russian Federation” (2019−2030),
No. 0134-2019-0001.
ВЛИЯНИЕ НОРМОБАРИЧЕСКОЙ ГИПОКСИИ НА ПАРАМЕТРЫ МОТОРНЫХ ФУНКЦИЙ СПОРТСМЕНОВ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ УМСТВЕННОЙ РАБОТЫ
Сечин Д.И.,1 Тамбовцева Р.В.1
1 Российский университет спорта «ГЦОЛИФК» (РУС «ГЦОЛИФК») Москва, Россия, dimasechin@gmail.com, ritta7@mail.ru
https://doi.org/10.29003/m3367.sudak.ns2023-19/255-256
Моторные функции – это базовые компоненты, которые обуславливают высокую результативность спортсменов. В практике спорта моторные функции чаще рассматривают в контексте динамических изменений, которые связаны с педагогическим влиянием. Использование гипоксии в качестве эффективного средства повышения физической и умственной работоспособности вполне обоснованы. Целью настоящего исследования явилось изучение влияния гипоксического воздействия на моторные функции спортсменов циклических видов спорта. Научный эксперимент был проведен на базе лаборатории при кафедре Биохимии и биоэнергетики спорта им. Н.И. Волкова РУС «ГЦОЛИФК». В работе приняли участие 20 высококвалифицированных спортсменов циклических видов спорта (пловцы, легкоатлеты, лыжники). Был использован метод гипоксических проб с помощью гипоксикатора Эверест-1 мод.07, метод психофизиологического тестирования с помощью аппаратно-программного комплекса «Спортивный психофизиолог» и статистические методы. Было проведено трех этапное экспериментальное программное наблюдение, которое состояло из предварительного психофизиологического исследования с целью определения индивидуальной динамики темпа движения рук и сенсомоторных реакций в нормоксическом состоянии, экспериментального воздействия нормобарической гипоксии с использованием газовой смеси с концентрацией О2 10% и повторного психофизиологического исследования, направленного на выявление динамики параметров теппинг-теста и сенсомоторных реакций под воздействием гипоксии. Оценка полученных результатов показала, что воздействие гипоксии оказывает положительное влияние на сенсомоторные функции у обследованных спортсменов. Отмечается снижение времени, которое затрачивается на все исследуемые реакции. Для ведущей руки были выявлены достоверно значимые изменения по показателям времени реакции на свет и звук. Между тем, при оценке моторных функций, которые оценивались по 60-секундному теппинг-тесту, была выявлена неоднозначная реакция на гипоксию, в частности, у некоторых спортсменов происходит снижение показателей темпа движений руками и ногами.
Таким образом, полученные результаты показали неодинаковую индивидуальную реакцию организма спортсменов циклических видов спорта на показатели моторных функций, что потенциально ограничивает возможность практического применения гипоксии в подготовке спортсменов.
Авторы сообщают, что не получали никакого финансирования и все затраты на исследование были личными вкладами авторов.
INFLUENCE OF NORMOBARIC HYPOXIA ON THE PARAMETERS OF MOTOR FUNCTIONS OF ATHLETES
WHEN PERFORMING MENTAL WORK
Sechin Dmitry,1 Tambovtseva Ritta1
1 Russian University of Sports "GTSOLIFK" (RUS "GTSOLIFK") Moscow, Russia, dimasechin@gmail.com, ritta7@mail.ru
Motor functions are the basic components that determine the high performance of athletes. In the practice of sports, motor functions are more often considered in the context of dynamic changes that are associated with pedagogical influence. The use of hypoxia as an effective means of increasing physical and mental performance is fully justified. The purpose of this study was to study the effect of hypoxic exposure on the motor functions of athletes in cyclic sports. The scientific experiment was carried out on the basis of the laboratory at the Department of Biochemistry and Bioenergetics of Sports. N.I. Volkova RUS "GTSOLIFK". The work was attended by 20 highly qualified athletes of cyclic sports (swimmers, athletes, skiers). The method of hypoxic tests using the Everest-1 mod.07 hypoxicator, the method of psychophysiological testing using the hardware-software complex "Sports Psychophysiologist" and statistical methods were used. A three-stage experimental program observation was carried out, which consisted of a preliminary psychophysiological study to determine the individual dynamics of the rate of hand movement and sensorimotor reactions in the normoxic state, experimental exposure to normobaric hypoxia using a gas mixture with an O2 concentration of 10% and a repeated psychophysiological study aimed at identifying dynamics of tapping test parameters and sensorimotor reactions under the influence of hypoxia. The evaluation of the obtained results showed that the effect of hypoxia has a positive effect on the sensorimotor functions of the examined athletes. There is a decrease in the time spent on all the studied reactions. For the dominant hand, significantly significant changes were revealed in terms of reaction time to light and sound.
255
Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
I n t e r n a t i o n a l C o n g r e s s
“Neuroscience for Medicine and Psychology”
Sudak, Crimea, Russia, May 30-June 10, 2023
Meanwhile, when evaluating motor functions, which were assessed by a 60-second tapping test, an ambiguous reaction to hypoxia was revealed, in particular, in some athletes there is a decrease in the rate of movement of arms and legs.
Thus, the obtained results showed a different individual response of the body of athletes of cyclic sports to indicators of motor functions, which potentially limits the possibility of practical application of hypoxia in the training of athletes.
The authors report that they did not receive any funding and that all research costs were the personal contributions of the authors.
ОЦЕНКА ДЕПРЕССИВНОГО СОСТОЯНИЯ ОПЕРАТОРА МОБИЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ НАЛИЧИИ ГЕНЕРАТОРА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ШУМОВЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ И ЧЕЛОВЕКА
ПРИ НЕКОТОРЫХ ПАТОЛОГИЯХ Сидоренко А.В., Солодухо Н.А.
Белорусский государственный университет, Минск, Беларусь, sidorenkoa@yandex.by
https://doi.org/10.29003/m3368.sudak.ns2023-19/256-257
В работе исследовалось наличие депрессивного состояния и малого депрессивного состояния у оператора мобильной системы, в которой присутствует для защиты информации генератор электромагнитного шумового излучения, а также человека, испытывающего мигрень или дистонию.
В предлагаемой работе приведены результаты вычисленных информационных параметров электроэнцефалограмм стандартных отведений оператора: Fp1, Fp2, F3, F4, C3, C4, P3, P4, O1, O2, F7, F8, T3, T4, T5, T6 в режимах: фон, наличие излучений генератора электромагнитных шумовых излучений
мощностью до 30 мВт; мигрень; дистония. |
|
Представлены результаты проведенного |
комплекса экспериментальных исследований |
электроэнцефалограмм оператора с определением следующих информационных параметров: экспоненты самоподобия в отведениях C3, C4, F3, F4, O1, O2, P3, P4, T3, T4; фрактальной размерности в отведениях Fp1, Fp2, T3, T4, P3, P4, O1, O2; выборочной энтропии в отведениях Fp1, T5; выборочной энтропии, усредненной по всем отведениям; спектральной плотности мощности гамма-ритма в отведении С3; спектральной плотности мощности дельта- и бета-ритмов в отведениях F3, F4, C3, C4, P3, P4, O1, О2;
спектральной плотности мощности тета-ритма в передней области |
головы; спектральной плотности |
мощности альфа-ритма в отведениях Fp1, Fp2, F3, F4, P3, P4, O1, O2; |
спектральной плотности мощности |
альфа- и гамма-ритмов во всех 16 отведениях.
Изменения всех вышеуказанных информационных параметров, кроме экспоненты самоподобия, говорит о наличии депрессии при наличии излучения генератора электромагнитного шума. В большинстве вышеуказанных отведений наблюдается снижение экспоненты самоподобия, что подтверждает наличие у оператора малой депрессии. Фрактальная размерность возрастала в большинстве вышеуказанных отведений; выборочная энтропия возрастала в отведениях Fp1, T5 и по всей поверхности головы, что говорит о депрессии у оператора. Спектральная плотность мощности гамма-, дельта-, бета-, тета-, альфаритмов в различных отведениях, указанных выше, также изменялась в большинстве отведений в тенденции, совпадающей с тенденцией при депрессии.
При дистонии и мигрени в большинстве вышеуказанных отведений у исследованных электроэнцефалограмм человека наблюдается снижение экспоненты самоподобия, что говорит о наличии малой депрессии. Большинство остальных параметров не подтверждают наличие депрессии, поэтому можно говорить только о малой депрессии в этих состояниях.
ASSESSMENT OF THE DEPRESSIVE STATE OF A MOBILE SYSTEM OPERATOR IN THE PRESENCE OF A GENERATOR OF ELECTROMAGNETIC NOISE EMISSIONS AND PERSON IN SOME PATHOLOGIES Sidorenko A.V., Solodukho N.A.
Belarusian State University, Minsk, Belarus, sidorenkoa@yandex.by
The work investigated the presence of depression and minor depression in an operator of a mobile system in which an electromagnetic noise radiation generator is present to protect the information, as well as in a person experiencing migraine or dystonia.
The proposed work presents the results of the information parameters of electroencephalograms of standard leads: Fp1, Fp2, F3, F4, C3, C4, P3, P4, O1, O2, F7, F8, T3, T4, T5, T6 in the following regimes: background, presence radiation of a generator of electromagnetic noise radiation with a power of up to 30 mW; background, migraine; dystonia.
This paper presents the results of a complex of experimental studies of operator electroencephalograms with the determination of the following information parameters: self-similarity exponent in leads C3, C4, F3, F4, O1, O2, P3, P4, T3, T4; fractal dimension in leads Fp1, Fp2, T3, T4, P3, P4, O1, O2; sample entropy in leads Fp1, T5; sample entropy averaged over all leads; spectral power density of the gamma-rhythm in lead C3; power spectral density of the delta-rhythm and beta-rhythm in leads F3, F4, C3, C4, P3, P4, O1, O2; power spectral density of theta-rhythm in the frontal region of the head; spectral power density of the alpha-rhythm in leads Fp1, Fp2, F3, F4, P3, P4, O1, O2; power spectral density of the alpha-rhythm and gamma-rhythm in all 16 leads.
Changes in all of the above information parameters, except for the self-similarity exponent, indicate the presence of depression in the presence of radiation from an electromagnetic noise generator. In most of the above-
256
I n t e r n a t i o n a l C o n g r e s s
“Neuroscience for Medicine and Psychology”
Sudak, Crimea, Russia, May 30-June 10, 2023
mentioned leads, a decrease in the self-similarity exponent is observed, which indicates the presence of minor depression. The fractal dimension increased in most above mentioned leads; selective entropy increased in leads Fp1, T5 and over the entire surface of the head, which indicates depression. Spectral power density gamma-, delta-, beta-, theta-, and alpha-rhythms in various leads mentioned above also changed in most leads in a trend that coincides with the trend in depression.
With dystonia and migraine in most of the above leads, a decrease in the self-similarity exponent in most person electroencephalogram leads, which indicates the presence of minor depression. Most of the other parameters of these electroencephalogram do not confirm the presence of depression, so we can only talk about minor depression in these conditions.
РОЛЬ экто-АТФаз В ФОРМИРОВАНИИ МНОГОКЛЕТОЧНЫХ ФОРМ В ЭВОЛЮЦИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ Силкин Ю. А., Силкин М. Ю., Силкина Е.Н.
Карадагская научная станция им. Т.И. Вяземского – природный заповедник РАН – филиал Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра «Институт биологии южных морей им. А.О.Ковалевского РАН, г. Феодосия, РФ
https://doi.org/10.29003/m3369.sudak.ns2023-19/257-258
Экто-АТФазы как ферменты плазматических мембран клеток, являются важным компонентом пуринэргической сигнализации и осуществляют роль «выключателя» трансдукции сигнала адениловых нуклеотидов на P2ХY рецепторах. Их активный центр, расположенный на внешней поверхности плазматических мембран клеток для расщепления АТФ и ее аналогов, требует присутствие двухвалентных катионов Mg2+ и/или Сa2+. Экто-АТФаза катализирует экзотермический гидролиз АТФ по следующему уравнению:
АТФ (NTP) + H2O → AДФ (NDP) + Фн + (7.3 ккал/моль) + H2O → AMФ (NMP) + Фн + (7.3 ккал/моль) ≈ 12 ккал/моль (Ленинджер, 1974).
Важной особенностью ферментативной реакции, которую осуществляет экто-АТФаза, является выделение в процессе гидролиза макроэргических соединений большого количества тепла, которое является побочным эффектом этого процесса. Если рассматривать экто-АТфазы с глобальной общебиологической точки зрения, то эти ферменты можно отнести к одному из самых ранних эволюционных приобретений живых систем, начиная с доклеточных форм и заканчивая клеточными формами растительного и животного царств. Учитывая масштабы их столь широкой распространенности, можно полагать, что экто-АТФазы являются элементом самой древней из всех существующих систем межклеточной коммуникации. Важность экто-АТФаз, на наш взгляд, заключается в том, что без возникновения и проявления функционирования этих ферментов на мембранах древних одноклеточных форм невозможно представить себе появление многоклеточных организмов. Первым условием для такого образования сообщества клеток является потребность в их элементарной пространственной ориентации. Адениловые нуклеотиды и экто-АТФазы как мессенджер и проторецептор, идеально подходят на роль такого взаимодействия. Вектором для формирования сообществ протоклеток мог служить побочный эффект выделения тепла, которое возникало в результате ферментативного гидролиза и четко очерчивало область расположения этого сообщества. Наличие температурного градиента в околоклеточном пространстве в результате функциональной активности экто-АТФаз могло способствовать определению пространственной ориентации отдельных клеток, а также составных частей колониальных форм, из которых, скорее всего, и формировались первичные многоклеточные организмы.
THE ROLE OF ecto-ATPases IN THE FORMATION OF MULTICELLULAR FORMS IN THE EVOLUTION OF LIVING SYSTEMS
Silkin Yuriy A., Silkin Michail Yu., Silkina Yelizaveta N.
T.I. Vyazemsky Karadag scientific station - Nature Reserve of RAS - Branch of Institution of Science of the Federal Research Center "Institute of Biology of the Southern Seas. A.O. Kovalevsky RAS, Feodosia, Russia ysilkin@mail.ru
Ecto-ATPases, as enzymes of cell plasma membranes, are an important component of purinergic signaling and act as a “switch” for signal transduction of adenyl nucleotides at P2XY receptors. Their active center, located on the outer surface of the plasma membranes of cells for the cleavage of ATP and its analogues, requires the presence of divalent Mg2+ and/or Ca2+ cations. Ecto-ATPase catalyzes the exothermic hydrolysis of ATP according to the following equation:
ATP (NTP) + H2O → ADP (NDP) + Pin + (7.3 kcal/mol) + H2O → AMP (NMP) + Pin + (7.3 kcal/mol) ≈ 12 kcal/mol (Leninger, 1974).
An important feature of the enzymatic reaction, which is carried out by ecto-ATPase, is the release of a large amount of heat during the hydrolysis of high-energy compounds, which is a side effect of this process. If we consider ecto-ATphases from a global general biological point of view, then these enzymes can be attributed to one of the earliest evolutionary acquisitions of living systems, starting from precellular forms and ending with cellular forms of the plant and animal kingdoms. Taking into account the scale of their wide distribution, it can be assumed that ecto-ATPases are an element of the most ancient of all existing systems of intercellular communication. The importance of ecto-ATPases, in our opinion, lies in the fact that without the emergence and manifestation of the functioning of these enzymes on the membranes of ancient unicellular forms, it is impossible to
257
Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
I n t e r n a t i o n a l C o n g r e s s
“Neuroscience for Medicine and Psychology”
Sudak, Crimea, Russia, May 30-June 10, 2023
imagine the emergence of multicellular organisms. The first condition for such formation of a community of cells is the need for their elementary spatial orientation. Adenyl nucleotides and ecto-ATPase as a messenger and protoreceptor are ideally suited for the role of such an interaction. The vector for the formation of protocell communities could be a side effect of heat release, which occurred as a result of enzymatic hydrolysis and clearly delineated the area where this community is located. The presence of a temperature gradient in the pericellular space as a result of the functional activity of ecto-ATPases could help determine the spatial orientation of individual cells, as well as the components of colonial forms, from which, most likely, primary multicellular organisms were formed.
ПОВЕДЕНИЕ МЫШЕЙ НОКАУТОВ ПО ГЕНУ РЕЦЕПТОРА TAAR1 В ТЕСТАХ ПОРСОЛТА И ПРИПОДНЯТОМ КРЕСТООБРАЗНОМ ЛАБИРИНТЕ.
Симон Ю.А., Виноградова Е.П., Козырева А.В., Станкевич Л.Н., Александров А.А.
Санкт-Петербургский Государственный Университет, Санкт-Петербург, Россия, y.simon@spbu.ru.
https://doi.org/10.29003/m3370.sudak.ns2023-19/258-259
Следовые амины близки по структуре к классическим моноаминам ЦНС. Они идентифицированы как нейромедиаторы у беспозвоночных и рассматриваются как потенциальные нейромодуляторы и, возможно, нейромедиаторы у млекопитающих. Взаимодействуя с дофаминергической и другими нейромедиаторными системами ЦНС, они играют важную роль в обеспечении нейрофизиологических функций и регуляции поведения. Особый интерес как к следовым аминам, так и к их рецепторам (TAAR) определяется их предполагаемой связью с наиболее распространенными психиатрическими заболеваниями. TAAR1 является одним из самых изученных рецепторов семейства TAAR. Существует предположение, что агонисты TAAR1 обладают высоким потенциалом, для использования в лечении психических расстройств. Задачей данной работы было изучить поведение у мышей TAAR1-KO в тесте вынужденного плавания (Porsolt) и приподнятом крестообразном лабиринте. Исследование проводили на трех и четырёхмесячных самцах мышей нокаутов по гену рецептора TAAR1 (n = 10), в качестве контроля использовались самцы дикого типа WT (n = 9). Для оценки уровня тревожности и двигательной активности использовали установку «Приподнятый крестообразный лабиринт» (ПКЛ). Для выявления уровня депрессивноподобного поведения животных использовался тест Порсолта. Оценка уровня тревожности в тесте ПКЛ не выявила статистически значимых различий между мышами TAAR-KO и WT по всем регистрируемым параметрам. Также не было обнаружено статистически достоверных различий между группами животных по выраженности всех характеристик груминга, двигательной и исследовательской активности. Однако значимые отличия были выявлены по показателям, отражающим вегетативные реакции — количество болюсов и уринаций. У TAARKO была выше частота уринации и болюсов, (р=0,035 и р=0,002, соответственно, критерий Манна–Уитни). Можно предположить, что TAAR-KO несмотря на одинаковый уровень базальной тревожности с мышами WT, демонстрируют повышенную эмоциональную реактивность в условиях новизны. В тесте Порсолта было обнаружено увеличение количества эпизодов иммобилизации у мышей TAAR-KO по сравнению с мышами WT (р≤0,01, Манн–Уитни). Учащение частоты иммобилизации может указывать на то, что порог «реакции отчаяния», когда животное прекращало бороться и переставало выбираться из цилиндра, у TAAR-KO мышей ниже. Снижение порога реакции отчаяния приводит к более частым отказам от активных действий.
ИСТОЧНИКИ ФИНАНСИРОВАНИЯ. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда, номер проекта 22-25-00006.
BEHAVIOR OF TAAR1 MICE IN PORSOLT TEST AND IN ELEVATED PLUS MAZE TEST Simon Yulia A., Vinogradova Ekaterina P., Kozyreva Anna V., Stankevich Lyudmila N., Alexandrov Alexander A.
Saint Petersburg State University, Saint Petersburg, Russia, y.simon@spbu.ru.
Trace amines (TA) are structurally related to classical monoamines. TA have been identified as neurotransmitters in invertebrates and are considered as potential neuromodulators and possibly neurotransmitters in mammals. TA play an important role in providing neurophysiological functions and behavior by interacting with dopaminergic and other neurotransmitters of the central nervous system (CNS). Particular interest in both trace amines and their receptors (TAAR) is determined by supposed association with the most common psychiatric diseases. TAAR1 is one of the most studied receptors of the TAAR family. There is an assumption that TAAR1 agonists have a high potential for use in the treatment of mental disorders. The purpose of the study was to assessed behavior of TAAR1-KO mice in Porsolt test and an in elevated plus maze. The study was carried out on 3-4 months male TAAR1-KO mice (n = 10) and WT mice (n = 9). To assess the level of anxiety-like behavior and motor activity Elevated Plus Maze (EPM) was used. To identify the level of depressive-like behavior we used Porsolt test. Assessment of the level of anxiety-like behavior in the EPM didn’t reveal statistically significant differences between TAAR1-KO and WT mice in all registered parameters. There were also no statistically significant differences between the groups of animals in the severity of all the characteristics of grooming, motor and research activity. However, significant differences were found in indicators reflecting vegetative reactions — the number of fecal boli and urinations. TAAR1-KO had a higher number of urination and fecal boli, (p=0.035 and p=0.002, accordingly, the Mann–Whitney criterion). It can be assumed that TAAR1-KO, despite the same level of basal anxiety-like behavior in WT mice, demonstrate increased emotional reactivity in the conditions of novelty.
258
I n t e r n a t i o n a l C o n g r e s s
“Neuroscience for Medicine and Psychology”
Sudak, Crimea, Russia, May 30-June 10, 2023
An increase number of immobilizations was found in TAAR-KO mice compared to WT mice in Porsolt test (p≤0.01, Mann–Whitney). An increase in the number of immobilizations may indicate that the threshold of the "despair reaction" when the animal stopped fighting and stopped getting out of the cylinder is lower in TAAR1-KO mice. Immobilizations threshold decrease leads to more frequent refusals from active actions.
The work was supported by the Russian Science Foundation, project number 22-25-00006.
БЕЗОПАСНОСТЬ ЛЕКАРСТВ В XXI ВЕКЕ. КАЧЕСТВО ЖИЗНИ. ADVERSE EVENTS. Скачилова С.Я.1, Шилова Е.В.1
1АО «Всесоюзный научный центр по безопасности биологически активных веществ», г. Старая Купавна, Московская область, Россия. skachilova@mail.ru
https://doi.org/10.29003/m3371.sudak.ns2023-19/259
Фармакоэпидемиологические исследования, проводимые в XXI веке, особенно в последнее десятилетие в экономически развитых странах мира, подтверждают, что неблагоприятные побочные реакции на лекарственные препараты ухудшают качество жизни пациента, наносят вред здоровью, становятся причиной госпитализации, инвалидизации и летальности. ВОЗ определяет неблагоприятные побочные реакции, как любые не преднамеренные и вредные для организма человека реакции, которые возникают при использовании лекарственных препаратов в обычных дозах с целью профилактики, лечения и диагностики. Оценка безопасности лекарственных средств является чрезвычайно важной проблемой медицины. Своевременное выявление неблагоприятных побочных реакций лекарственных средств и проведение соответствующих мероприятий, направленных на их предупреждение, в значительной степени будут способствовать, как качества проводимого лечения, так и качества жизни пациентов, позволит избежать развития тяжелых, иногда фатальных побочных реакций лекарственной терапии.
Проблемы безопасности лекарственных препаратов актуальны во всем мире. Смертность от неблагоприятных побочных реакций на лекарственные препараты и ошибок от их применения находятся на четвертом месте после сердечнососудистых, онкологических заболеваний и травм. Оценка безопасности лекарственных препаратов и предупреждение ошибок от их применения не просто экономия финансовых затрат, а главное сохранение жизни больных, улучшение качества их жизни. Неблагоприятные побочные реакции на лекарственные препараты многообразны по своим клиническим проявлениям, по механизмам действия и частоте возникновения. Единая классификация неблагоприятных побочных реакций отсутствует. На основании анализа программы ВОЗ по мониторингу безопасности лекарственных препаратов и публикаций отечественных фармакологов-клиницистов, предложен ряд типов неблагоприятных побочных реакций: - лекарственные неблагоприятных побочные реакции, связанные с фармакологическим и токсическим действием препарата и его метаболитов, часто зависящие от дозы и его терапевтического индекса; - генетические и иммуноаллергические неблагоприятные побочные реакции, не связанные с дозой препарата; - кумулятивные; - при комбинированной терапии; - отдаленные неблагоприятные побочные реакции, возникающие через месяцы и годы лечения; - жизнеугрожающие (агранулоцитозы, необратимые нарушения дыхания, сердечной деятельности и др.).
SAFETY OF DRUGS IN THE XXI CENTURY. THE QUALITY OF LIFE. ADVERSE EVENTS
Skachilova SofiaYa.1, Shilova Elena V.1
1JSC All-Union Scientific Center for the Safety of Biologically Active Substances, Staraya Kupavna, Moscow Region, Russia. skachilova@mail.ru
Pharmacoepidemiological studies conducted in the 21st century, especially in the last decade in the economically developed countries of the world, confirm that adverse reactions to drugs worsen the patient's quality of life, harm health, cause hospitalization, disability and mortality. WHO defines adverse reactions as any unintended and harmful reactions to the human body that occur when drugs are used at usual doses for the purpose of prevention, treatment and diagnosis. Evaluation of drug safety is an extremely important problem in medicine. Timely detection of adverse drug reactions and the implementation of appropriate measures aimed at their prevention will greatly contribute to both the quality of the treatment and the quality of life of patients, and will avoid the development of severe, sometimes fatal adverse drug reactions.
Problems of drug safety are relevant all over the world. Mortality from adverse drug reactions and drug misuse ranks fourth after cardiovascular disease, cancer, and injury. Assessing the safety of drugs and preventing errors from their use is not just about saving financial costs, but most importantly, saving the lives of patients, improving their quality of life. Adverse reactions to drugs are diverse in their clinical manifestations, mechanisms of action and frequency of occurrence. There is no unified classification of adverse reactions. Based on the analysis of the WHO drug safety monitoring program and publications of domestic pharmacologists-clinicians, a number of types of adverse reactions have been proposed: - medicinal adverse reactions associated with the pharmacological and toxic effects of the drug and its metabolites, often depending on the dose and its therapeutic index; - genetic and immunoallergic adverse reactions not related to the dose of the drug; - cumulative; - in combination therapy; - long-term adverse reactions that occur after months and years of treatment; - life-threatening (agranulocytosis, irreversible respiratory disorders, cardiac activity, etc.).
259
Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
