Для дослідження дифузійної електричної активності неспецифічної активує системи мозку був використаний спосіб реєстрації слабких магнітних полів за допомогою індукційних котушок. В роботі показано, що глобальна магніто-електрична активність мозку містить ритмічні компоненти, пов'язані з діяльністю интерорецепторов внутрішніх органів. Обговорюються питання реєстрації частотних і просторових координат вогнища патологічно посиленого збудження, оцінки функції внутрішнього органу, визначення стадії запального процесу. Обговорюються питання розробки магнітоенцефалографія індукційного для діагностики захворювань внутрішніх органів.

Анотація наукової статті за медичними технологіями, автор наукової роботи - Лебедєв Юрій Альбертович, Шабанов Геннадій Анатолійович, Рибченко Олександр Олексійович


Область наук:
  • Медичні технології
  • Рік видавництва: 2009
    Журнал: Здоров'я. Медична екологія. наука
    Наукова стаття на тему 'магнітоенцефалографія індукційний для функціонально-топічної діагностики захворювань внутрішніх органів'

    Текст наукової роботи на тему «магнітоенцефалографія індукційний для функціонально-топічної діагностики захворювань внутрішніх органів»

    ?found that MDA-modified LDL have lower electrophoretic mobility than MG-modified and MGL-modified LDL. It was indicated the strong positive correlation between levels of MDA-modified LDL and total cholesterol as well as LDL cholesterol in blood of patients with postinfarct cardiosclerosis (r = 0,82 and r = 0,83 correspondently, p<0,05). It is discussed the possibility of MDA-modified LDL analyses as diagnostic and prognostic biomarker.

    Key words: modified LDL, oxidative stress, carbonyl stress, atherosclerosis, diabetes mellitus

    Lankin V.Z. - Doct. Biol. Sci., Professor, head of lab. for free radical research Tikhaze A.K. - Doct. Med. Sci., Professor, leading researcher of lab. for free radical research Kumskova E.M. - junior scientist of lab. for free radical research, e-mail: elena Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. Konovalova G.G. - Cand. Biol. Sci., Senior researcher of lab. for free radical research Vlasik T.N. - Cand. Biol. Sci., Head of lab. for bioengineering Research Viigimaa M. - Doct. Med. Sci., Professor, Head of medical department

    УДК 612.424: 613.693: 615.471

    Магнітоенцефалографія ІНДУКЦІЙНИЙ ДЛЯ ФУНКЦІОНАЛЬНО-топічної діагностики ЗАХВОРЮВАНЬ ВНУТРІШНІХ ОРГАНІВ

    Юрій Альбертович ЛЕБЕДЄВ, Геннадій Анатолійович ШАБАНОВ,

    Олександр Олексійович Рибченка

    Міжнародний науково-дослідний центр «Арктика» ДВО РАН, Владивосток - Магадан

    Для дослідження дифузійної електричної активності неспецифічної активує системи мозку був використаний спосіб реєстрації слабких магнітних полів за допомогою індукційних котушок. В роботі показано, що глобальна магніто-електрична активність мозку містить ритмічні компоненти, пов'язані з діяльністю интерорецепторов внутрішніх органів. Обговорюються питання реєстрації частотних і просторових координат вогнища патологічно посиленого збудження, оцінки функції внутрішнього органу, визначення стадії запального процесу. Обговорюються питання розробки магнітоенцефалографія індукційного для діагностики захворювань внутрішніх органів.

    Ключові слова: активує система мозку, осциляторний модель, слабкі магнітні поля, електрична активність мозку, індукційні котушки

    Проблема оцінки та прогнозу поточного стану індивідуального здоров'я, контроль над зміною його рівнів, корекції психофізіологічних порушень і виражених дисфункцій набуває все більшого значення в цілому, і особливо, для осіб, діяльність яких вимагає великого психоемоційного, фізичного напруження, що є ризик-фактором порушень життєво важливих функцій. Тому так важливий донозологі-ний підхід до оцінки здоров'я, так як з його допомогою можуть бути виявлені початкові, ще оборотні зміни в організмі, викликані несприятливими впливами навколишнього середовища або тривалим професійним стресом. Однак, незважаючи на очевидну актуальність даної про-

    блеми, задовільного вирішення її на сьогоднішній день поки немає.

    У лабораторії екологічної нейрокібернетики МНДЦ «Арктика» ДВО РАН розроблений магни-тоенцефалограф індукційний, який дозволить реалізувати діагностику захворювань внутрішніх органів людини на основі реєстрації та аналізу ритмічної активності головного мозку. З'являється можливість проводити системний аналіз цілісної діяльності організму, функціональнотопіческую діагностику виражених дисфункцій і захворювань внутрішніх органів на ранніх стадіях.

    Нами послідовно розробляється уявлення про активує системі мозку (АС) як

    Лебедєв ЮА. - вед. математик лаб. екологічної нейрокібернетики Шабанов Г.А. - к.б.н., ст. науч. співр. лаб. екологічної нейрокібернетики

    Рибченко О.О. - д.т.н., професор, зав. лаб. екологічної нейрокібернетики, е-тай: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    системі пов'язаних багаточастотних осциляторів [1]. За допомогою узкополосной фільтрації і сум-ції за час 160 сек в фонової активності мозку були виділені длітельнотекущіе ритмічні процеси (глобальний ритм), характерний для неспецифічної керуючої системи. Відпрацьовано основні параметри фільтрів - смуга захоплення, частотне відстань між центральними частотами, закон розподілу центральних частот і т.п.

    Розроблено принципи виділення вогнища патологічно-посиленого збудження (гальмування) в ЦНС, що приводить до розвитку вираженої дисфункції і в подальшому до структурних змін в органі.

    Достовірно доведено, що за відносною активності різних груп вісцеральних рецепторів можливо диференціювати стадії запального процесу внутрішнього органу: м'язовий спазм, гіпоксію, гіперемію, активне запалення, набряк, регенерацію органу.

    Експериментально показано, що в фізіологічних умовах спокою основна частка глобальної ритмічної активності АС пов'язана з висхідним потоком аферентації з фоновоактівних інте-рорецепторов вегетативної нервової системи. Для кожної групи ритмічно активних рецепторів внутрішніх органів характерна своя центральна частота. Ці дані лягли в основу серії досліджень по обгрунтуванню можливості функціональнотопіческой діагностики захворювань внутрішніх органів.

    При виділенні з сумарною електричної активності головного мозку ритмів, пов'язаних з активністю рецепторів внутрішніх органів, виявилося важливим отримати для аналізу діапазон частот не менше ніж від 30 до 0,1 Гц. При використанні стандартних потенційних електродів частотна область 0,5-0,1 Гц виявлялася насиченою великою кількістю артефактів, що викликало ненадійність і погану відтворюваність отриманих результатів. Як альтернатива була апробована можливість реєстрації дифузійної електричної активності мозку за допомогою індукційних котушок.

    Перша Магнітний екран кімната була побудована в Національній магнітної лабораторії ім. Ф. Біттера приблизно в 1967 р І вже в 1968 році Д. Коен опублікував перше повідомлення про реєстрацію магнітоенцефалограмми (Мег) методом усереднення за допомогою індукційних датчиків при використанні електроенцефалограми (ЕЕГ) в якості опорного сигналу. Через 4 роки з'явилося повідомлення про можливість прямої реєстрації Мег за допомогою надпровідного квантового ін-

    терференціонного датчика (СКВІД) в Магнітний екран кімнаті. Ще через 2 роки фінські дослідники повідомили про можливість прямої реєстрації Мег за допомогою градіентометріческой схеми СКВИДа в неекранованих умовах приміської зони (в дерев'яному будиночку). Виявили значуще збіг спектрів Мег і ЕЕГ на окремих ділянках записи в діапазоні альфа-ритму.

    Магнітоенцефалографія в нашому виконанні є дві диференціальні пари котушок. Активні котушки розташовані в лобових областях - зліва ^ л) і праворуч ^ п). Диференціальні котушки ^ о) розташовані в тім'яної області і підняті над головою так, щоб мозкові магнітні поля були значно ослаблені. Таким чином, активні котушки утворюють ідеальне монополярное відведення, а вся система захищена від зовнішніх магнітних полів диференціальним включенням котушок.

    Магнітоенцефалографія індукційний (МЕГІ) призначений для реєстрації дифузійної активності лівого і правого півкуль переважно в лобній ділянці. Здатний працювати в неекрануючого-ванном приміщенні. Відсутні проблеми індиферентного електрода і всіх артефактів, пов'язаних з ненадійністю переходу електрод-гель-шкіра. Сигнал практично не реагує на рух очей і моргання, сильно реагує на покашлювання і вимовлене слово. Час підготовки МЕГІ до роботи не більше трьох хвилин. Можлива робота з забинтованою головою. Слід враховувати, що МЕГІ з такою орієнтацією активних котушок реєструє магнітні диполі, що виникають в тангенціальних волокнах і клітинних елементах поверхневого шару кори мозку. Ряд авторів вважають, що цей найдавніший шар кори пов'язаний з регуляцією функціонального стану мозку, модуляцією активності радіальних клітинних коркових колон, стовбуровими проекціями в кору, дифузійної активністю, сигналізацією про біль і т.п. Таке розташування котушок дозволило значно зменшити артефакти різного походження в низькочастотної області (менше 0,5 Гц) і стійко реєструвати електромагнітні випромінювання головного мозку людини в частотному діапазоні від 27 Гц до 0,13 Гц. Застосовувалися цифрові підсилювачі биопотенциалов з шумом в досліджуваній смузі не більше 1-2 мкВ, цифровою фільтрацією-придушенням сигналу вище 30 і нижче 0,1 Гц. Спектральна оцінка проводилася за допомогою швидкого перетворення Фур'є (ШПФ). При спектральному аналізі використовувалося програмне розбиття частотної осі на 840 частотних смуг (полосовая фільтрація). Ширина смуги непостійна і склала 3% від центральної частоти. за-

    полеглі в смугу амплітуди спектральних частот в результаті БПФ-перетворення інтегрувалися.

    На виході кожного смугового фільтра в результаті операції сумування з часом 160 сек виділялися тільки повторювані події. Зазначеним методом реєструвалися длітельнотекущіе ритмічні процеси з вимірюванням амплітуд їх частотних складових.

    Вивчення впливу різних селективних фармакологічних блокаторів і агоністів різних груп рецепторів внутрішніх органів показало, що функціональний спокій або «невтручання» кори пов'язане з підвищенням амплітуди. синхронізацією півкуль у відповідних спектральних областях за даними Мег Роздратування, латеральна асиметрія периферичних рецепторів веде до вираженого зниження амплітуди спектральної оцінки і десинхронизации півкуль. активне

    гальмування периферичних рецепторів викликає виражене підвищення амплітуди і одночасно асиметрію лівого-правого півкуль.

    Ефективність використання Мег для реєстрації і аналізу ритмічної активності біопотенціалів головного мозку дозволила приступити до розробки діагностичних критеріїв і бази медичних знань для вирішення задач функціональнотопіческой діагностики виражених дисфункцій і патології внутрішніх органів.

    література

    1. Shabanov G.A., Rybchenko A.A.,, Maximov A.L. Theoretical and experimental approaches to the grounds of oscillator model of the brain activating system // Intern. J. Psychophysiolgy. 2008. 69 (3): 278 p.

    INDUCTION MAGNETOENCEPHALOGRAF DESIGNED FOR FANCTIONAL TOPICAL DIAGNOSTICS OF INTERNALS DISEASES

    Yury Albertovich LEBEDEV, Gennady Anatolyevich SHABANOV, Alexander Alexeevich RYBCHENKO

    International Research Center "Arctica" FEB RAS, Vladivostok-Magadan

    The recording of weak magnetic fields by induction coils was used for research of diffuse electrical activity of nonspecific activating system of cerebrum. The research shows that the global magnetic electrical activity of cerebrum contains rhythmic components that are associated with the activity of interoreceptors of the internals. The problems revealed in the research are the problem of frequency and spatial data registration of pathologically intensified excitation focuses, problem of evaluation of function of the internals, problem of estimation of inflammatory process stage.

    Key words: brain activating system, oscillator model, weak magnetic fields, electrical activity of cerebrum, induction coils

    Lebedev Yu.A. - mathematician of lab. of ecological neurocybernetics

    Shabanov G.A. - Cand. Biol. Sci., Senior researcher of lab. of ecological neurocybernetics

    Rybchenko A.A. - Doct. Techn. Sci., Manager of Laboratory of ecological neurocybernetics, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.


    Ключові слова: Активується система МОЗКУ / осциляторний МОДЕЛЬ / Слабкі магнітні поля / ЕЛЕКТРИЧНА АКТИВНІСТЬ МОЗКУ / індукційна котушка / BRAIN ACTIVATING SYSTEM / OSCILLATOR MODEL / WEAK MAGNETIC FIELDS / ELECTRICAL ACTIVITY OF CEREBRUM / INDUCTION COILS

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити