Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Механизмы терморегуляции в норме и при гипотермии

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Механизмы терморегуляции в норме и при гипотермии"

На правах рукописи

АРОКИНА НАДЕЖДА КОНСТАНТИНОВНА

МЕХАНИЗМЫ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ В НОРМЕ И ПРИ ГИПОТЕРМИИ

Специальность: 03.00.13-физнология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Санкт-Петербург 2005

Работа выполнена в лаборатории физиологии терморегуляции и биоэнср!етики Инаитута физиологии им. 11.11.Павлова РАН

Научный консультант: доктор медицинских наук. заслуженный деятель науки РФ. профессор Иванов К.П.

доктор медицинских наук, профессор Исаев Г.Г. доктор медицинских ка>к, профессор Константинова H.H. доктор биологических наук, профессор Пастухов Ю.Ф.

Ведущая организация - ГНЦ РФ Институт медико-биологических проблем РАН. Москва

Защита состоится « г. в ^""часов на заседании

Диссертационного совета по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук (Д 002.020.01) при Институте физиологии им.И.П.Павлова РАН (199034. Санкт-Петербург, наб.Макарова.6)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института физиологии им.И.П.Павлова РАН

Ученый секретарь Диссертационного совела

доктор биологических наук О? Вавилова Н.М.

Официальные оппоненты:

ZootlL- J/rcn о

17=Юг\От\,М\ XAl'AK'llil'11С 1ИКА РАШ1Ы 1 ° ? ^ 0<0C

' ЛКГУЛЛЫЮСМЫП'ОЬЛ! Mbl

У юмоноюрмных opiaiiHjMon icMiicpaiypa цстр.шьпых обласюи шла ("ядра") поддержи нас юя на постоянном уровне с высокой ючнооью. Большее время человек и жпвошме находя iся н условиях юрмоиешральнон «>ны (для человека юна iе.чшераlypnoi о комфорш). Максимальный комфорi спя tau с минимальными icpMopeiуляюрными реакциями ортнизма (liligh, 1998). 1) >inx услониях коррекция ¡силовою сосюяния opiaiiHiMa осущсспшяеюя за cici изменения кожного кровотока; возникающие при лом колебания rcMiicpaiypu головною моз1а, не превышают нескольких coimx |радуеа. В норме пивной задачей терморегуляции является обеспечение иосюяпспш юмнературы "ядра" тела в юрмонеГиральныч условиях. При изменении юмнсршуры юла на 1-1 5 "С у человека резко снижается умешенная и физическая рабоюснособпоси.. Осу щес юление юнкой рефляции периферическою кроши ока с целью ни ведения iciuia Ht opiaiiiriMa во внешнюю среду ipefiyei напряженной paßoibi "физиоло!ичеекою icpMociaia"(Иванов, 1990).

Прсмллаемыс схемы рабош leMiiepaiypnoio рс|уляюра (lili^li, 1985; Bruck. Zcisbeigcr, 1987; Werner, 1988; I lammel, 1990), включаю! » себя »лемсты HUiei рации сш налов oi раитчных |срмосенеоров юла, рецинрокнос взаимодейетие между афферен i ными путями oi холодовых и Шиловых терморецепторов. Однако вопрос о том, чю же является предметом терморегуляции, осчастся дискуссионным. Концепция регуляции icMiiepaiypbi 1ела у человека и юмоГкмермных животных по температуре ппкжшамуса (Bcn/ingcr. 1969) не может объясни1ь высокой точности термороуляции. Тсмнсра>урпая чуветвтелыюсть гипоталамуса величина непостоянная и шииещ oi iCMiiepaiypu кожи (Kruk, Davydov, 1977; Bligli, 1985; Simon el al., 1986). Кроме ioio, показано, что терморегуляюрные реакции организма могут включаи.ем в отсутствии сдвигов температуры гино1аламуеа (Иванов, Слснчук, 1985; Слепчук, 1987). Имеются предположения, чю предмеюм 1срморсгуляции являемся ишсненис средней температуры юла или теплосодержания (Snellen, 1972; i loutlas cl ai., 1978; Adolph. 1979; Webb, 1997). Точное определение средней leMiienaivni.i юла невошожно иi-

РОС ИАШЮНАЛЬИА* 6ИВЛМОТЕКА

э c.<a**9tpvr40û ; 09 W 4

за сложной конфигурации lejía, различий к iciuioiipo/iyiouin и теплопроводное! и органон и тканей. Давно нысказыиались предположения (IWelt, 1951; Ьарюн.

')д\олм. 1957; Nielsen, 1969; lliiaiioii. 1990). ..... тмоГкнсрмные оршиишы

способны peí nci pupona и» кожные leMiiepaiypiii.ie i радиешы. неличину и направление iciuioin.ix ноюков через кожные покровы i ела. чю ношоляег оценивай» колебания 1сплосодержания icjia или сю средней rcMiiepaiypu. CymcciBouaHue lakoio механизма до сих пор не доказано.

CoiJiacHo jHiicpaiypiibiM данным холодовыс юрморсцешоры расположены под лшдсрмисом и могут измеряи. температуру только поверхноешых слоев кожи (llcibcl. 1981; Kenshalo, 1984). Однако были о)мсчсны факш мшндывания реакции некоторых холодоиых 1срмореценгоров на изменение iCMiiepaiypbi кожи (Jarvilcchto, 1973; Маловичко и др., 1974; Константной и др.. 1980). Полому преде¡авлялось ак1>ал1>ным нровесш определение глубины лакалишцпи в коже холодоиых icpMopeucniopoii, чю имеет принципиальное значение для 1срморс1уляции гомойоюрмных оркшизмои.

Точносз i. воснрня1Ия температуры кожи в большой ciciichh записи i oí информации, нооунающей в центр терморегуляции оз кожных icpMopencinopo». Кривая зависимости частил импулЬсации кожных холодоиых терморецепторов or температуры кожи имеет "колоколообразную" форму, ноэюму одинаковая часто!а имнульеацпи может наблюдаться при различной rcMiicpaiype кожи, rioaaiaioi, чю информация о leMiieparype кожи может быть заключена u cipyKType импульсною потока (llcnscl, 1983; Kenshalo, 1984), но вопрос о кодировании температурной информации еще не решен (Dykes, 1975; Kenshalo, Duelaux. 1977). Поэтому прсдс1аш1Ялось имуальнмм исследование изменений часю1ы и паперпа разряда одиночных кожных холодовых юрморсцепюрои при различных значениях температуры кожи.

Изучение проблемы действия холода на юмойотермпые opiainiiMi.i является одной из актуальных проблем физиолоши и медицины. Реанимация жерт ■ лубокой 1ипо1срмии является труднейшей задачей (Новиков и др., 1998; Kenipaincn, Brunette, 2004; Slocks et al., 2004). При охлаждении ор!анизма включакнея специфические 1ерморе1у«яторпыс реакции, способе шующис

повышению теплопродукции (терморегуляционный мышечный тонус и холодовая дрожь). Однако монпкнль -них реакций недостаточна, чтобы обеспечим, сохранение (ендовою баланса оршнизма при ял'пельном пребывании в холоде (Иванов и др.. 1992). При шубокой ннимермии 1срморс|уляциоппыН мышечный юнус и холодовая дрожь ослабевают. р.пнипается "холодовой паралич" цсшра терморсчуляции; дальнейшее падение температуры тела приводит к наступлению "холодового паралича" дыхательною центра и шбсли организма (Patón, 1991: Wainberg, 1993; Иванов. 1996). До настоящею времени единственным методом выведения ор|анизма из состояния глубокой гипотермии является его coi ре »апис, которое не Bcei да эффективно.

Согласно концепции Хочачка (Ilochachka, 1986), при гипо)ермии основным фактором, дезорганизующим метаболизм клетки и вьнывагощим паралич ее функций, являйся накопление в циюзоле Си2'. Из-та высокой внеклеточной концентрации Ca2t непрерывно входит' внутрь клетки; универсальные нуш удаления Саг> из цитоплазмы клеток требуют затраты энер< им и осуществляемся с помощью Са2,-насосов. Перемещение одного иона кальция против большою концам рационного i радиста требует энергии одной молекулы ЛТФ (Carafoli. 1991), при действии холода разрушается четвертичная структура ЛТФаш, фермента учас1вующего я сишсзс Л1Ф, но приводит к дефициту -энергии, чю сказывается на работе кальцисвою насоса. Показано, чю при мшоксии и гипотермии происходя! сходные патологические нарушения в клетках организма, в конечном июге приводящие к росту внутриклеточной концентрации Са2' и к повреждению клеток (Sicsjo, Bengtsson, 1989; Gukovskaya, /.¡nchenko, 1990: Pulsinelli, 1995; Аслаииди и др.,1997; Boutilier, 2001). Учшывая >ги данные, мы предположили, чю понижение концентрации Са2' в плазме крови можс| оказался эффективным для ежмуляции терморегуляюрпой и дыхаicjii,ной функций организма после их "холодового паралича", развивающеюся при 1лубокой гипотермии.

Поскольку проверка них гнногез не может быть выполнена на человеке, обьектом исследований были выбраны кролики и крысы, так как основные

закономерное iii теплообмена. icpMopeiуляции сходны y рашмх юмойшсрмнмх opinini (МОИ.

Ц1:Л1> И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Цель исследования соиояла в выяснении механизма имереиин кожных температурных традиснюв, обеспечивающею точноеп> Ифморстуляции в норме, и механизма угнетения юрморсгулягорноН функции юмоГкмсрмпою opiainuMa при

[ИИ01СрМИИ.

Эта цель нрсдусмафнвала решение следующих задач:

1. Определить глубину расположения в коже холодовых 1ерморецепюров па основе аналнш Jiaienrnoio времсии и \apaiciepa их реакции на быефые вменения температуры uoucpxnoenii.ix и 1лубоких слоев кожи.

2. Исследован, jiaicimioc время ошетои нейронов i иноголамуса и юламуеа на бысфос изменение |смпературы кожи, сопоставии. ею с лаюшнмм временем (пнеюв кожпмх холодовых (срморсцсшоров на анало1ичный шмнсршурпмИ стимул.

3. Ировеечн исследование шменсния чаеннм и иаперпа (акали) шекмрамм мсжнмнульсных шиервалов) импульсной активное!« кожных холо;к)иых терморсцснюрой при различной гемнературе кожи.

4. Определить температурные порсни прекращения импульсной ukiiibiiocih кожных холодовыч lepMopèucmopoB и холодовых механореце! поров при локальном охлаждении кожи. l'aipuGoiai ь метод аимуляцин реценюрон при темпера туре "холодоното паралича" их активное! и с помощью внуфивенпою введения препарат, понижающею концентрацию CV в плазме крови ОД l'A)

5. Определшь icMiiepaiypiibie nopoi и наступления "холодовою паралича" тсрморс|-уляторпой и дыхаюлыюй функций у крыс при 1ип01срмии. Осущесишн. стимуляцию холодовой мышечной дрожи с помощью лошыьною нафевания области заднею !ино!шшмуса.

6. Изучить особенности изменения термораулятриой и дыхаюлыюй функций в процессе развит» глубокой гииогермии у крыс с различной ciciiciimo ограничения двштельной ативност. Оценим, >ффскт!Шнос1ь внуфивенных инъекций ')ДIА (дннафиевая соль зшлендиамшме'фауксуеной khcjioiы) или

Э1ТЛ (лнлешликоль I о раацет ат) дня стимуляции 1срморс1уля горной и дыха1слыюй функций организма при гипотермии.

7 Исследован. ишспенин концсцфации ионизированною кальция к кропи > кроликов и крыс до, и после внутривенного введения ЭДТА. IЮЛОЖШ 1ИЯ. ВЫ1ЮСИМЬШ 11Л ЗА1ЦИ ГУ

1. У гомойотермпых оргашпмов имеется механизм для измерения кожных юмисршурпмх I радисток. Он заключается в расположении холодовых 1ерморецепк>ров в различных слоях кожи, в проведении информации о гемпсрщурс поверхносшых и I лубоких слоев кожи к ра тым нейронам никлаламуса г>ю имес! принципиальное значение для 1срморсчуляции и являеюя основой для измерения величины и направления (силовых ноIоко» через кожную поверхность, и кош роля над тмснениями 1снлосодсржания или средней 1смпсра1уры 1сла.

2. Функциональная акгивнос1ь кожных холодовых терморецепторов, 1срморс1уляюрная и дыха1ельная функции организма восстанавливают при температуре их «холодового паралича» после введения в кровяное русло препаратов, связывающих ионы кальция С")Д'1А или ')1 ГА). При шубокон гипозермии снижение концешрации Са2' в плазме крови на 15-27% вызывает максимальную активизации} и их функций организма. При восстановлении исходной концешрации Са2' вновь происходит у(иетспие активности тсрморсцешоров, терморегуляторной и дыхательной функций ор| анизма.

3. Одним из факгоров, вызывающих «холодовой паралич» терморегуляторной и дыха1слышй функций юмойо1Срмною организма, является нарушение энерииавненмых механншов транспорт ионов кальция щ цигонлазмы клеюк. Уменьшение концешрации Са2' в плазме крови способе юуст снижению 1емпсра1урных порогов наступления "холодового паралича" функций кожных холодовых тсрморсцешоров, терморс1"уляториой и дыхательной функций организма.

НАУЧНАЯ ПОНИЗИЛ

Впервые получены докажи ел I,ста расположения холодовых терморецепторов в коже на различной (лубине; связи поверхносшых и глубоких кожных

л> %

терморецепюрон с риштчнымн нейронами I ижналамуса (медиальная прсошичеекая облаем., дорси- и пешромедналмюс ядра) и таламуса (ангеро- и медиодорешп.ное ядра ассоцнатштй -юны). ")н> янляася механизмом региарании величины и направления 1 силовых поIокон через кожу, позволяющим ор| антм) с высокой I очное п.ю определять и вменение 1снлосодержапия или средней температуры тела.

Исследовано изменение частоты импульсации и гистотрамм распределения межимнульсных интервалов у кожных холодовых термо|>сце1поров кроликом при охлаждении кожи ог верхней до нижней 'температурной транним функциональной активности рецепторов. Выявлены достоверные отличия иаперпа разряди при темперагурах кожи выше и ииже статического максимума разряда, при равной часто 1С импульсации.

Впервые покатано, чю понижение концентрации С'а3' и плазме крови приводит к тш'юСнЮШ1СНИЮ импульсной активности, росту частош разряда кожных холодоиых терморецепторов и холодовых мехаиорецепюрон при температуре их «холодоио!о паралича».

Получены данные об активизации холодовой мышечной дрожи у крыс после локальною нагревания области гипоталамуса, па фони обшето охлаждения животного. Это свидетельствует о том, что нарушение тсрморст улиторной функции организма при гипогермии обусловлено охлаждением цеп фа терморегуляции.

Впервые выявлены феномены активизации терморегуляторной и дыхательной функций у крыс при гипотермии (охлаждение в воде или воздушной средс) без специального отогревания, а юлько посредством введения в кровяное русло ')Д IА пли "ЭГГА, препаратов связывающих Са2+ в плазме крови. Проведено сравнение эффектов от' введения ЭД'ГА животным с различной оснсныо 01 рапичепия двигательной активности при непрерывном охлаждении в воздушной среде. Впервые проведены измерения комценфации Са2' в плазме крови животных до, и после внутривенного »ведения "ЭД'ГА.

Впервые выдвинуто положение, чю носрсдавом уменьшения концентрации Са2< и плазме крови юмойотермною ортанизма можно восстановись функции кожных холодовых терморецепторов, герморстулятрпот о и дыхательною центров,

а также нонинпь к-мпершурные порош наступления "холодовот паралича" лих функции

ТЮРК I ИЧ1 СК()1: И 11РЛК1 ИЧ1:.СКОН 311ЛЧЫ1И1, РЛЬО1 Ы

Проведенные исследования имею) важное |сорстичсекос значение, поскольку решают фупдаметальную проблему [ерморегуляцин, касающуюся выявления нейрофишолошческою мехшнпма определения изменений кчшосодержання или средней 1смнера1\ры юла. Усыновлено, чю чолодовые 1срморсцсшоры расположены в коже па рашой шубпне. информация 01 иоверчноешмх и мубокич кожных холодовых 1Срморецепюров нос|унае1 к рашым нейронам кишмусл н

■ иноюламуса. 1акая "конструкция" афференшою >исна снсюмы (ерморауляции щцволясч шмеряп. кожные 1смнсры1урные (радисты. Очевидно, н ппкналамусс происходи! обрабожа ной информации, в резулыак чею оркшиш осушеанляо кошроль над тмснеииями 1сшюсодержания или средне» 1емисра1уры кла Сущсс1вепно дополнены сведения о механшмах кодирования Iсмпера I урной информации Нее ни механи)мы обеспечиваю! высокую IочноеIь и быс!ро|\ включения и выключения терморегуляюрных реакций при малейших ишененняч

■ ендовою сосюяния организма при термонейтралыюй окружающей 1емнера|уре н небольших 01КЛ0ПСПИЯХ 01 нее. Полученные данные М01у> бьиь исполыованы при создании магматических моделей 1ерморе1уляции юмойо1срмио1о орынпша, при разрабо1ке систем жизнеобеспечения ор| анитма в космической и подводной

фИЗИОЛО! ИИ.

Данные об активирующем влиянии ')ДГЛ и 01 ГА на функции кожмыч холодовых 1срморсцен1оров, на герморсчуляюрную и дыхаюльную функции при итубокой 1ино1срмнп I омонтермно! о ор| ани (ми имею! большое 1сорс1 пчсскос и практическое значение для фпшолоти (ерморегуляцпи ')кспсримсн1нлыш докашно, чю в основе рашшия «холодовою паралича» функций кожныч холодовых тсрморсцешоров, мехапохолодовых рецешорон, терморегуляюрною и дыха1слыюю нервных цсшров головною мона при 1луГ>окон ншогермии лежш нарушение процессов, регулирующих гомеосш! ионов кальция в циюплаьче клеток.

Предложенный и иасгояшсм исследовании мегод акмнипацпн к-рморсчулягорной и дымиелмшй функций орпнинма l iiomohu.io понижения концешрацин C.i2' в нла|ме кропи, не требующий на1ревания орпннпма, является принципиально новым и можег бы п. рекомендован к использованию при реанимации жерш жеидешальной i шкиермии. Pa6oia вносиi вклад в теоретические предекшлення о механишах тбелн орпннима при |лубокой I шкиермии.

Данные о механизмах рефляции icMiicpaiypiioio гомеочаш юмойсиермною организма в тсрмонеГиралыюй юне, о мехами шах yi метении и ешмуляции функций кожных холодовых 1ерморсцснторов при локальном охлаждении кожи, термороуля горной и дыха1елыюй функций организма при 1пно|ермии Moiyi natiin практическую реализацию в курсах лекций в медицинских и биоло! ичсских высших учебных заведениях. АПРОВАЦИЯ РАВОТЫ

Мак'риалы исследований докладывались на Международных конференциях* S-я Ежегодная конференция по к'рморегуляции (ГДР. Вайхлишеи, 1990. "Колосовские чк'пня" (Санкт-Пстсрбур!, 1997), "Механизмы функционирования висцеральных cmcicm" (CaiiKi-lkicpGypi, 1999). "Фундамсшальная и прикладная 1ермофизноло1 ия" (Беларусь, Минск, 2000), "Медико-биоло! ичсские проблемы 1срмофнзполо1 ни" (Ьеларуеь,' Минск. 2002); на конференциях: "Важнейшие теоретичсские и практические проблемы 1ерморегуляции" (Минск, 1986), "Сиеюча ■ ерморегуляцим при адашации орнншчма к факторам среды" (Новосибирск, 1990), "Космическая биология и авиакосмическая медицина" (Москва, 2002); па Всесоюзных съездах фиihojioihmcckoiо общееша им. И.I(.Павлова (Ростов-на-Дону, 1998; Казань, 2001); на Всероссийских симпозиумах: "Мехами шы терморегуляции и биознерготки: взаимодейепше функциональных сисшм" (Иваново, 2002), "Механизмы боевого стресса" (Москва, 2004); па Кошрсссс Ассоциации авиационно-космичсской. морской, зкоремадыюй и зко.ю! ической медицины России "Человек в жорсмальных условиях: проблемы здоровья, адашации и рабогоснособносчи" (Москва. 2002); на Российских конференциях: "Физиоло!ичсские механизмы природных адашаций" (CaiiKT-lleicp6ypi, 1995,

1998). "Финюлошя рсцешороп" (II Понгород, 1999). "Орпнннм и окружающая среда, жи шеобсспеченне и ¡амина человека м жорсмальнмх условиях" (Москва.

2000). "Орышпч п окружающая среда: адашацпя к -жсфемальным условиям" (Москва, 2003), "Мехашпмы рсчуляцни висцеральных сие 1 см" (С'аикт-Пс1србур1,

2001), "Актуальные проблемы герморегуляцпи и юшшмассонерсноса кровыо" (Санк1-11сгсрбур|, 1996): на 6-и Путинской школе-конференции молодых ученых "Виолоши наука 21 пекл" (Пушимо, 2002); на конференции. ор|аииюнаииой Инеинутм фншолошн им И II Павлова, "Мсхашпчм умкмемня и восстановления фишолотческих функций при шубоком охлаждении ор|ашима" (Санкч-Пегербур!. 2000).

СП РУК 1 УРА И ОБЪЕМ ДИССЕР ГА1Ц1И

Дисссршция сосюиг и) нвсдсния, обзора лигера1уры, описания методов исследования, изложения и обсуждения резулмаюв собственных -жеиерммеш ильных исследований, заключения, выводов н списка цитированной лшера1уры, содержащею 565 источников ( 325 из них нносфанные). Объем диссер1ации сооавляс! 311 ораниц нечагного 1скста, включая 83 рисунка, 20 таблиц.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИИ

Основные 'жспсрнмсшальпыс данные были получены н осфых оньпах на кроликах-самцах породы Шиншилла (п 116), массой 3.0-1.5 м. а 1акже на белых крысах-самцах породы Виаар(п-120), массой 250-300 I.

Для измерения гемперагуры использовались юнкне 1срмонары н> медной и кометам га1 юной проволоки; диаметр июлированной термопары был около 0 2 мм. Температура кожи измерялась под эпидермисом (глубина 0.Ш0.05 мм) и иод кожей (|лубина 2.5510.36 мм). Нагревание облает заднею шнотламуса крыс производилось с помощью тлекфических обо1рева1елсй. вводимых по сгсрсшаксичсеким коордипа1ам I ,>1 п | 118(Ре11с^ппос1а1., 1979).

Все операции проводились иод парко юм (нембу1ал -35-40 м|/ю, или уре1ан -I г/к! с хлорал» юн - 40 м|/к|). При ре!исфации импульсной активносш

lepMopeneniopon кроликов обездвиживали с помощью миорелаксашов (2% ДНПЛОЦИН-ДИХЛОрИД. ИЛИ |убокурарИИ), ДЛЯ ВСШИЛЯЦИИ лс1ких ИСНОЛЫОвадСЯ

aiinapai искусе! вей hoi о дыхания. В ходе операции н ош.иа исполыоиали обезболивающие ередсша - 2% новокаин, аналм ин.

Изучалась 1емнера1уриая чувс1вн!ел1>нос1Ь холодовыч юрморсцснюроп колен снимки носа и верхней ivói.i кролика (назолабиалмшя облапь) Ранюлокиспие нерва (n.ittlraoihita!is) оеущее!влялось под стереоскопическим операционным микроскопом. Для pcuicipamiH нмнульсной акшвпоеш шрморсцсншров иснолыовалн шшиновый злектрод, усилшель би()1101енцналов УЫП-01. Внеклеточное oí ведение хиекзрической активносш нейронов uponшодили с номопн.ю вольфрамовых мнкро)лект родов I'ei исфировалн импульсную ак1ивнос1ь нейронов медиальной нреошичеекой облает переднею i ижналамуеа (Д*1.| sllit.u), дорсо- и меифомедиальных ядер i ишмаламуеа (1'|1,|Н|,.н.) и ашеро-и медиодорсалыюю ядер ассоциашвной зоны lajiaMyca (I'll > ■illm-ut cooiBeieiBCHHO счсрсотаксичсскому агласу Сойера (Savvyei el al., 1954).

О реакциях химической терморегуляции судили но тмсиению )лек1рической ак(иинос1и мышцы сиины (m.ialissiiims dorsi). Сигнал с мышечных зиемродов поступал на вход элсктромжмрафа "Мсдикор" (Вешрня) с полосой пропускания 50-2000 Гц, TaicM на электронный ингефатор "Anic¡:-81" Ингененвпосп, холодовой мышечной ДроЖн оценивалась но величине hhici рала площади бионо1С11Циала (S mkV - sec), в условных единицах. В оньмач регисфнровалп )лек1рокардио1рамму. часкну и амплшуду jiciочною дыхания (уюльный да1чик), арюриальное давление. Для измерения артериального давления иеполыова in р i у! ный мапомст р. Для изменения 1смпературы кожи снинкн носа и верхней |убы кролика использовались водяные 1ермоды m юнкой ллунной фолы и, коюрыс соединялись резиновыми (рубками с улыра1ермос|;чамн U- 10 Мере>ермоды пропускали воду заданной icMiiepaiypi.i, в пределах oí IX до 42°С'. Общее охлаждение крыс до сосюяппя 1лубокой пикнермни в одних ош.нах производилось в воде при 8-10°С, в других оньпах применялось охлаждение в воздушной среде при минус 5-7"С.

Комплексная экспериментальная установка обеспечивала одновременную pcrucipaïuiio icMiiepaiypi,! (кожи, мола, в прямой кишке), электрической активносш мышц, электрокардтираммы, частоп.1 и ампли)уды дыхания, импульсной аюивноеш )1сйронов, lepMopeuen юро». l'ainociь термо-ЭДС между '"рабочими" и "свободными" спаями 1срмонар peí шмрировалась многопредельным ф010)лск1рнческнм усилшелем Ф-116/2 (Ьахилшш, 1967). Чувстишслыюсм. термометрического канала сооавляла 0 01°С при относи [сльной ошибке записи 0.5%. Выход фто)дск|рнческои> усили1еля соединялся с авгомаг ическнм потенциометром г)1Ш-09. Несколько серий эксперимент)! было проведено с использованием аппаратно-нрограммных средств автоматитации физиологического эксперимент Олею ричсскую активное п. мыши, электрокардио! рамму и чаемму легочного дыхания peí исфировалн с помощью 12-ра¡рядного 8-капалытго аналого-цифрового нреобраюшмеля (АЦП).

Понижение копцеп грации Са2' в плазме крови )|роизводили с помонн.ю внутривенного введспня ОД ГА (динагрисвая соль милсндиамшпефауксуепой кисло)ы, М" 372.24 g/mol) ОДТА применяется в медицинской практике при избыточном 01Л0ЖСНИИ солей кальция в мышцах, ночках, етенках вен, при склеродермии, при передозировке сердечных гликозидов (Михайлов, 1998: Машковскпй М.Д., 2000). ')Д'1 А образует комплексные соединения с двухваленшыми ионами в соомюшепии моль:моль, реакция происходи! практически мгновенно. Образовавшиеся комплексы выводя!ся из организма с мочой. Кроме ОД'1А использовали другой препарат сходного дейешия 01*1 А (эпшенгликоль icipaancrai, M"393 35 g/inol), коюрый избираюльно евян.икнл ионы кальция (Доеон и др.. 1991)

Ишсрспнс концом рации общего кальция производили в пробах нлаимы крови с помощью мегода а юмпо- абсорбционной спекфофотомефин, а ионизированного кальция (Са"'*) - мегодом прямой пшснниомстрии с помонн.ю ммниапорных пленочных кальцнйселек!ивных электродов (Мур, 1980. Дидипа н др., 1984).

Сташстичсская обработка численных данных производилась по С i моден i у (Р). в случае парных сопряженных реакций по Оыодспгу и Вилкоксону (I'« ).

НПУЛЬI A I l»l IK СЛГД()HA1 II1Я

I'oib коьсных хочоОоиых me/tuo/iaitii/iio/Hi« н \ie\niim\nix те^море.'У'ШЧШ! Соыасно нашим измерениям ) кроликов при окружающей icMucpaiypc 19-21" и рскзадьном icMiiepaiype 36.КМ) 6°(' н-мпер.иура ноисрмюсiпых слоев ( I ион) кожи нерпой губы была I но» 29.410.7°С\ (лубоких слоен (lui) - .Я 211. <)"(.'. различия между ними (icMiiepaiypiibivi t радист) доспи;ши 0 КЮ.5°С У крыс I» коже спины при окружающей icMiiepaiype 19-2\°С и рекзалыюй icMiiepaiype 35 7t().5°C 1емнсрагуриый фадиеп! сос1анлял 0.910.5°С ( Гнон 31.510.6". a lui 32.410 7Т). При быстром изменении >смисра|уры понсрхносшых слоен кожи. icMiicpaiypa I лубоких слоев кожи изменялась более медленно и в меньшем диапазоне.

Для icMiiepjiypnoio мндейензим использовали два ic-рмода, один из них уоанашншался на понсрхнос m кожи, а друюй вводился под кожу через разрез, сделанный но краю верхней |убы кролика. IcMiicpaiypa поды в 1срмода\ поочередно изменялась в пределах oi 20 до 42°С\ со скорое ibio 3°С7с. U наших экснериметах было усыновлено, чю при быстром изменении icMiiepaiypu поверхностного зермода одни рецепюры проявляли нншчную фазоную реакцию, в 1о время как на изменение iCMiicpaiypi.i |лубокою зермода )iii рецепюры решироиали слабо, lice >ю свидс^льсззюззадо о расположении данных холодовмх зермореценюров н поверхностных слоях кожи. Наряду с ним. были обнаружены холодовые (ерморенспюры. коюрые проявили фазоную реакцию юлько в oniei па быстрое изменение ¡емнера^ры ¡лубокою зермода, а на изменение icwiiepai^pui новерхноезного 1Срмода они pcai провали медленно н слабо. 1>ыл сделан вывод о локализации лих рснсиюров в iлубоких слоях кожи.

IÎ следующей серии жсперимснюв был проведен анализ опзеюв кожных холодовых зермореценюров на быстрое изменение icMiiepiuypu понсрхносшою 1Срмода. Скорое п. изменения I нон сначала доашала 2.047с, а через 4 с поезепеино уменьшалась до 0 5°С7с; lui изменялась со скоростью 0 ()5°CVe. По характеру реакции рецепюры были разделены на 4 ipyiniu Рецепюры l-ii iруины на быстрое изменение leMiicpaiypt.i 1срмода омзечали фазовой реакцией с

лапанным периодом 0.8.10.3 с К 2-й Iруине были отсссны рецепторы, у которых динамический компонент реакции был пыражен слабее, а ла!спик>с время реакции было 5 1+05 с Рецепторы 1-4-й |рунн рса1 провали на охлаждение кожи бе» динамическою компонента. Рененюры 4-й фунны отличались значительным запаздыванием реакции: 10-50 с. 1ат<им обраюм, 01 1-й к 4-й I руине увеличивалось ла1С1ИНОС время реакции, время лос жжения максимума (минимума) реакции, а интенсивность реакции уменьшалась (таблица I). Сделан вывод, чк> хололовые 1срморсцс1иорм локалиюваиы в ратных слоях кожи.

Для проверки ИШ01С1Ы о сущссIновации в типоталамусе механизма оценки различий между температурой кожи в поверхностных и мубокнх слоях, были нреднрипя!ы исследования латешпою времени отстов нейронов |ипоталамуса (медиальная ирсопитческая область, дорсо- и всптромсдиалытыс ядра), рсатирующнх на быстрое итмененис температуры поверхностною термода. Кроме 10п>. были иеслсдовапы оI нет 1,1 нейронов ассоциативной юны ктламуса (атперо- и медиодорсал1>1н.1с ядра) на атшлотичный темперагурный стимул Т нов изменялась в диапазоне 01 40 510 4° до 26 3±0.5°С, а Тгл- от 37 510.4° до 14.5Ю.4°С, скорость изменения Гнои была 0 15-0.25°С/с. Температура титюталамуса во время 1емнсра|урпою раздражения кожи не изменилась и составляла 38.3Ю.6°С "Холодовые" нейроны в отве! па охлаждение кожи повышали чаенну разряда и понижали сс при софсвании, "тепловые" нейроны рсатировали противоположно. Установлено, что латентное время реакции на температурный стимул для каждою отдельною нейрона практически не и «менялось при новюрттых воздсйс! внях. У одних нейронов были короткие латентные периоды 2-5 е, а у друтих они доеппали 10-85 с Нейроны с коротким тиснитым периодом реакции рсат пропали па изменение температуры иовер.мтостпых слоев кожи па 0.7-1.0°С, температура н тлубокнх слоях кожи сите не изменялась. Очевидно, они получали информацию от новсрхносIпых кожных терморецепторов. В отличие от лото, нейроны с большим латеншым временем реакции изменяли спою импульсную активность, как только происходили сдвтпн температуры в итубоких слоях кожи на 0 7° (поверхностных слоев кожи па 7-7.5°С) г)ю свидетельствует о связи данных нейронов с тлубокими

(аблнца I, Хараюерноики реакции различных ¡рунп холодивыч 1ерморецепгоров кролика при охлаждении кожи назолабпальной облает (МI т)

ФУ ним Кол-но pclli.il-ЮрОИ Число (>111,11011 Часкна нм11>Л1.с:н|им НСМШ1.1Н (ими/с) Чосюта ичпульсации М.1КСИМШ1Ы1.1Я (имн/с) Лаи-нпню К|К'МЯ реакции (с) Время тк 1 ПЖСНИИ мкьсим.им.ти о пычпшя частоты нмиульсацпи <0 < корос 1Ь Прирос 1.1 <|.1СЮ1Ы нм(|)лм<шин (ими с')

1 Л 79 4.011 2 30.2Н.З» 0.8 Ю.З 5 310 5 4 7810 84

2 7 17 0.9Л12 16.4 »2.2» 5.110 5 22 612 4 09П0.12

1 5 II 2.3114 17.7+4 8« 9.911.3 ">7 7(3.9 0 32 К) 47

4 7 10 8 612 2 13.^4.2«* 29 414 "> 72 2(6 2 о тоо1; - ___1

• - Р«<0.0|, ♦♦ - Р.<0.01

кожными (срморецснюрами. Н гиношшмусс были найдены нейроны, ошеты которых новгоряли о1ве1ы кожных зерморецсшоров на быирое изменение температуры кожи.

Закономерности гименения частоты и паттерна ршряОа холмимых терморецепто/юв при различной температуре кожи. Ьыл проведен анализ импульсной активности холодовых терморецешоров кролика нри понижении •температуры кожи от 39.010.4° до 7.7±0.6°С со скороси.ю около 0.8°С/мин; термопара располагалась на коже иод >ермодом. Дня каждою последовательного интервала времени длительностью 30 с были нооросны шск»! раммы межимнульсных интервалов (МИИ), определялась их средняя длшелыюсп. и дненерсия. Анализ тсиирамм МНИ показал большую вариабельное п. видов распределений и изменение их даже для одного реценгора во всем 1смнсра1урном диапазоне его рабош. Каждое новое распределение МИИ было характерно для разряда рецептора в определенном интервале 1емиера1уры кожи, причем частош имнульсации 1срмореценгоров при лом моиш изменяи.ся. Для болыиинова холодовых терморецешоров было характерно образование пачек, когормс содержали о! 2-х до нссколькнч десжков импульсов. Сравнение теннрамм МИИ

при различной температуре кожи, но одинаковой частоте разряда, пока ¡ало их достоверное различие у большинства холодовыхтерморецсшоров.

В 01ДСЛЫЮЙ серии оньпо» проведено исследование закономерностей изменении импульсной активное i и холодовых терморенсн горон при быстром охлаждении кожи с помощью льда. Минимальные значения температуры кожи, достишуше при данных условиях чкенеримеша. были следующие: Тнов - 4.810.6", Тгл - 14,7t2 3"C. При охлаждении кожи сначала можно было наблюла м. увеличение чаенпы разряда рецсшоров до максимума, затем начиналось снижение частоты импульеации вплои. до полною ее прекращения. Когда лед удалялся, при комнатой температуре (19-22°С) происходило повышение 1емперагуры кожи. Сначала частот разряда рецепторов увеличивалась, доожала максимальною уровня активности, а поюм снижалась. Таким образом, "колоколообразная" зависимость частоты разряда холодовых терморецепторов от температуры кожи выявляется как при медленных, так и при быстрых изменениях температуры кожи.

Стимуляция импульсной активности холодовых терморецепторов и механохолодовых рецепторов кроликов с помощью ЭДТА при низкой температуре кожи. Было проведено исследование влияния внутривенно!о введения ЭДТА на импульсную активность холодовых терморецепторов и механохолодовых рецепторов при охлаждении кожи до нижнего температурного порога активности этих рецепторов. Глубокое охлаждение кожи осуществляли с помощью льда и NaC! (3:1). Понижение уровня активного кальция в крови производили посредством введения в бедренную вену 6.0 мл 0.8% ЭДТА (0.130 ммоль). Время введения раствора составляло 4 мин; повторное введение производили через 12-15 Mimyi oí начала первой инъекции. В контрольных опытах в вену вводился физиоло! ическин раствор в том же объеме и с 1акой же скоростью. В среднем минимальная температура поверхностных слоев кожи, когда активность ренет орон прекращалась, составляла 2.711.7°С, a icMiiepaiypa в глубоких слоях кожи -► 10.3±1.0°С. Первое внутрнвенное введение ЭДТА производилось через 6.1 ±2.0 мин

после достижения нижнею температурного nopoia импульсной активности рецепторов. После введения ЭДТА наблюдалось возобновление импульсной активности и нопышенне частот разряда рецемюров. Jlaiciiiiioc время реакции

соситило I 010.2 мин. Часнма разряда рецензоров возраскыа па 21+3 ими/с Опия па торос введение ')Д|Д проявлялся С)ыс1рсс. в отельных случаях наблюдалась суммания 01всюв И кошрольиых опыых иослс введения фичиоло!ическо!о расIвора акпшншцни рсцсшоров не наблюдалось У всех рсцсшоров после введения ')ДГЛ появлялись пачки но 2-3 импульса, по мере разящ ия реакции на введение ОДГЛ число импульсов в пачке увеличивалось до 46, а и I ни да до 25-30. Также увеличивалось число пачек ¡а секунду вмес1е с рис I ом часкны разряда и достигало максимума (4.7±1.0 пачск/е). Ослабление реакции начиналось на 6-7-й миную, вмсос с понижением часкны импульсации рсненюров уменьшалось число пачек в секунду, а ¡акже число импульсов в пачке. Повюрнос введение ')Д1Л вновь вьпывало рос! часкны и изменение манерна разряда. 11аблюдался рост начковою межимиульсиою ишервала (ПМИИ) 01 11 I 4 до 221 6 ме (Рл «'ООО при первом введении ОД ГЛ и 01 15К5 до .3 И 7 мс (1\,' 0.01) при повюриом введении препарат. Ус1ановлепо понижение 1емнера1урпою поро|а развшия "холодово! о паралича" холодовых |ерморецспторов и механохолодошпх реценюров 01 Гнов 2.8±0.4° до 1.3+02оС(Р„ 0.01).

Стимуляция холоОовои <)/>/> жи у крыс с помощью (■(/.■реванш тОнс.'о ••шютапаиуса при и\шер< ионной гипотермии Охлаждение живопюю производилось в ванне с хд юдной водой (К-10°С), крыса бы ш (фиксирована па специальном оаикс. Носче н(влечении крысы из воды нроннюдили со|реванпе облает заднею гишналамуса с помощью злекч ричес ко1 о об<>1 реваюля, введенною по координамм Ь(М 11« (РсИеу'то с! а1„ 1979). Охлаждение приводило к иосчененному понижению тсмнсра1уры «ела, сначала происходило увеличение нтенсивносчи олеюричеекой ак1ивнос1И мышц. Максимальная холодовая дрожь (12501122 усл.сд./мин) была зарез ис!рирована мри (емнерагуре в прямой кишке 25.0Л.0о и в мопс 26.3(0.7°С. Дальнейшее охлаждение приводило к ослаблению 1срморсгуляцноннои дся1ельнос1И мышц" уменьшалась ишснсивпоси» дрожи, мышечною юнуеа. После извлечения крыс т воды в мои вводили обофевак'ль с 1ермопурой, 1емнера1ура мои а в меси- локализации кончика обо(рсва1е.чя сое I являла 20 9Н)5°С' Софеваипе юрмода приводи ю к

усилению метрической акппшосш мышц; пороговые значения icMiiepuiypu i ино шламу са в рашых опьмач составляли 23-29°('. При дальнейшем софсванни i ншлаламуеа (выше порогово! о уровня) было tapa neipuponano усиление реакции, возрас1Ш1 суммарный уровень элемрнческой акппшосш мышц, nacioia вспьпнс'к хо.юдовой дрожи увеличивалась еще в 13-2 5 рам При icMHcpaiype в прямой кишке 17 3 М).6° и icMiicpaiype на oGoiрешпеле М)ЗН)4°(Л на обласчь енины крысы накладывали пучырь с юплой водой (примерно 35"С). совмсешос нафеванис моиа и сиины длилось 15-30 мин. И резулыаю. icMiiepaiypa кожи спины BoipaciaJia oí 18610.6° до 25. И0.5°С, при ном рек iii.ii. пая iCMiiepaiypa посгепсино повышалась до IH7J0.6"C Примерно на 3-5-ií мин oí начала софсвания облает спины наблюдалось усиление ишенснвносш >лек1ричеекой аю импост мышц, число вспышек дрожи увеличивалось oí 15 до 32 в Miniyiy

Сиитуыцин \о'ю<)овой дрожи с помощью )ДТА при гипотермии, выюошюи охлаждением в <ин)е Охлаждение крыс производилось до прекращения вспышек холодовой дрожи. За!ем жимннос извлекали из ноды и в бедренную вену в юченис 4 мин вводили 1 мл 0 4-Ü.6 % Г)ДГА (0.013-0.016 ммоль). Во время введения Г)Д ГЛ и еще в 1ечение 50 мин iCMitepaiypy юла крыс специально удерживали на пониженном уровне, накрывая жинонюс мокрой iканыо и кусочками льда В кошрольных жепериметах проииюдили введение кжою же обьема физиоло! ичсско! о pací вора. В процессе охлаждения крыс в воде сначала происходило повышение »лемрической акппшосш мыши, максимум ее дос i шалея при icMiiepaiype мола 28.511.4°С, но инюфачыюе значение млскфомиофаммы принималось в каждом опьис за 100 %. Поюм наблюдалось снижение ишенсинноеш >лскфичсской акппшосш мышц, час un ы вспышек дрожи. Введение нерпой дозы Г)ДТЛ проп(водилось па фоне счабнлимции всех peíисфирусмых icMiiepaiyp на шиком уровне, холодовая дрожь была ymeicna. Черс i 4.610.4 мин oí начала введения Г)Д'Г'Л наблюдалось усиление метрической акппшосш мышц. Также noipaciajui чаеина вспышек дрожи oí 24 i 2 до максиму маЗ 1 >3 пси/мин, который доспи алея па 6 010 6 миную, максимум

Таблица 2. Изменение 1срморс1уляциопной активности мышц у крыс (')М1 ) при охлаждении в воде и после внутривенного введения ЭДТА (п ~7)

1 leped При U конце 1 -е ниеасние ')Д 1Л 2-е ансленнс ЗД1Л

1емп«рагура, "С охлаждением макснмаль- охлажде- Исходное на 8-й Исходное на 8-й

к воле ноП лрожн ния а ноле состояние миную состояние минуте

Ректальная J5 7KI.7 25.8+0 5 I8.2+0J 17,21-0.3 17 1 а0 2 17 Н03 17 210 3

Мои а 15 Ti0.8 28 5( 0.4 20 7W.3 19.6 Ю.2 1Ч.2Ю 1 19 2 И) 2 193Ю2

К'ижпая (лубокая 12 4i 0.7 16 6П 3 13.610.7 15.410.6 15 9Ю5 16.010 6 16 210.6

Кожная поверхностная .11 ">j.O 6 13 910 9 11 9i0 7 15 110 5 15.410 5 15.710 6 15.910.5

Интенсиииость ЛИГ. % 50 2+7.4 100 I6.4T4 3 12 31:4.2 60.U8.3» 22.411 2 79.417.2*

• - PwcO.OI

интегральной злектромиограммы был зарегистрирован па К.З^ 0.4 мииуче (1\<0.01). Перед погружением в воду ишенеивность электромишраммы еоаавляла 50 237.4%, возникали редкие вспышки дрожи. 11еред введением ЭДТА интенсивность дрожи была всего 12.3±4.2%, после первого введения ОД ГА уровень электрической активности мышц достигал 60%, а после торой инъекции -около 80% Оаблица 2). Повышенная ишенсивноси> электрической актвткш мышц наблюдалась в течение 1-1.5 ч.

Стимуляция легочного дыхания с помощью ЭДТА при гипотермии, вызванной охлаждением в воде. I) нервом вариаше оныгов крыс охлаждали в воде (8-10°С) до гемнерагуры мозга 22.3±0.5С°С и в прямой кишке 1б.7±0.6°С; при мой температуре легочное дыхание было резко ослаблено. Во тором вариаше оныюв крыс охлаждали до более низкой температуры мол а 17.7±0.8°С и в прямой кишке 14.2±1.0°С; умиление дыхания было более выражено. После ишлечения крыс и> поды пониженная температура тела поддерживалась с номощыо накрываиия животных тканью и кусочками льда. Охлажденным крысам вводился 0.6% расI нор

'ЛЦТЛ в обьеме okojio 1 мл (0.016 ммоль). И первом вариашс опытов при охлаждении животных наблюдался эффект в виде увеличения часки и и амплитуды дыхательных движений на 20-30% (1'„<0.01). Максимум реакции достигался на 5±2 мин после начала первою введения ОД1А. Котда через 15+5 мин от начала иньекции частит и амшпиуди дыхательных движений снова уменьшались, производилась повторная иньекцня ')Д'1 Л. Вновь наблюдалось тинбуждепие дыхания, максимум реакции достигался на 13+2 мин от начала шорою введения. После повторной инъекции ЭДТА >ффскт усиления дыхания был более выражетнн.тм и более длительным (таблица 3). Во втором варианте опытов,

Таблица 3. Влияние ОД ГА на лет очное дыхание крыс при глубокой гипотермии

(охлаждение в воде)

Итмерясмме параметры До охлаждения Перед 1-й инъекцией ЭДТА Максимальная актиии тация дыхания Перед 2-й ииъекцией ЭДТА Максимальная активизация дыхания

1-я труппа животных (п~5)

Температура "С

Ректальная 34 4±0 5 16.7+06 16 810 6 !7 3+0 17.6+0 7

Мотга 34.2+0 5 22.3+0.5 21.9Ю.5 21.5Т06 21.0+0.8

Кожи спины 11 5Ю2 I83H.5 19.0X1.4 19 Ii 1 6 196120

Частота сокращении сердца 480*9 172x30 170x20 T7UI7 174115

Maeioui дыхательных движении 93Т 10 44 т2 56Н* 4418 60111 *

Лмштитуда дыхательных лпнжеинП 100% 43x6% 62X10%* 54+8% 69)12 *

2-я труппа жнвш пых ( н~5 )

Ректальная 34.610 6 14.2X1.0 14.3x1.0 14 IH 0 14 1x1 3

Мозга 34 8+1 17 7Ю.8 16.6+0.6 16 2 И) б 16.2x0.3

Кожи смннм 33.4X0 4 15.1+0.9 15.7*0.9 15911 1 16 6105

Частота сокращений сердца 49ÜJ5 69x8 60X6 61X7 63+9

Частота дыхательных лнижемий 87x11 IH2 21X4* 9+3 28*8 *

Амплитуда дыхательных движений 100% 12X3% 20+5% * 22x6% 64 i Т0%*

♦-IVO от

Wie жшошыс подвергшись бо icc сильному охлаждению, введение Г)Д1Л кжле приводил» к увеличению часком и амнлн1)ды дыхания (oi 9 до 28 циклов/mihi) Восстанавливалась ршмичносп, дыхания, увеличивалась амп.нмуда дыхаюльных движений (до 2/3 oi амнлшуды, наблюдавшейся перед охлаждением) В конIрольиы.ч опьпах крысы извлекались и! воды, К01да icMiieparypa мола понижалась до 17 8Ю.5"С. а в прямой кишке до 14.5Н) 8°С, «нем им вводили I мл фи 1И0Л0М1ЧССК01 о раствора В |ечспие часовою наблюдения дыхание ис восстанавливалось. частой сердечных сокращений уменьшалась до 5-12 удароВ/мин,' крысы not ибали.

Стимулирующее влияние )ДТА на терморегуляторную ч дыхатслыпю функции при непрерывном охлаждении организма в во ¡душной среде А) жеперимеиты на крысах с жесткой фиксацией тела Во время oui.ua крысы были фиксированы в специальном станке, юлова мкреплялась с помощью зубных и ушных держа!елей. Для измерения leMiiepaiypi»! в области цродолювакио ми на вводили термопару но коордшшам Pg L,, II, (Pellcgrino et al . 1979). Жнвошых охлаждали в холодильнике при icMiiepaiype вошуха около 5"С Koi да холодовая дрожь и легочное дыхание значшельно ушстались, при icMiiepaiype 1сла 25-24°С внуфивенно вводили I мл 0.6 % раствора ')ДТЛ (0.Ü16 ммоль). Вюрос введение 1ДГЛ производилось при icMiiepaiype icjia 22-21"С В кошрольпых опьпах ЖШЮ1НЫМ при lex же !смпсратурах зела, с laicoii же скоростью вводили в бедренную вену I мл физиологического раствора. В опьпах с введением ОД 1 Л, как и п кошрольпых опьпах, охлаждение продолжалось до прекращения jici очною дыхания.

Но мере охлаждения у жнвошых возникала холодовая мышечная дрожь, ее максимум (1500-3000 усл.сд./мнп) достигался при icMiiepaiype мои а 28.3 * 0.6° и в прямой кишке 29.4i0.5"C. Частом сокращений сердца при охлаждении жнвошмч равномерно снижалась. После введения ОДГЛ максимальное усиление ишенсивности холодовой дрожи, чао о im и амплжуды леючною дыхания наблюдалось на 5-6-й мни oi начала введения Г)ДГА (I* 0 01), .i на IO-12-ii мин от начала введения npcnapaia холодовая дрожь н jici очное дыхание вновь ослабевали.

г)ффек1 oí шорой нньскцпи ')Д1Л был слабее. Процесс равномерною понижения частоты сокращений сердца после введения ')ДТЛ uimciho не ишенялея. Прекращение леючпою дыхания у кошрольных живошых имело мест при iCMiiepaiype в прямой кишке 17 310.6°. а после введения ")Д1А при 15.8К).2"С (РО.ОЗ). Средняя icMiicpaiypa мои а рашпчалась cooiiieiciBCHiio. 15.710.5" и 1 l.9L0.4"C (I' O.OIH).

h) осоГн'шшстч piiuitmtiiii гшттсцтт у _ьрыс_щш paiurjiipit ат-тчш р.уциигнпня âiJiK'i'MSJhLUliL <'1-1>Ш1Ш'»Ч1 .И наших женеримешах было нокамно, чю жссжо фиксированные на оанкс крысы охлаждались быорсс, часняа дыхания и чаенна сердечных сокращеинй снижались практически с самою начала охлаждения. Ишенсишюсгь 1ерморе1уля1орной aimmiiocin мышц после кражоврсмсшшю усиления носгспспно уменьшалась; холодовая дрожь прекращалась при icMiicparype в прямой кишке 'Ip 19.7J0.30 и в моле 1м 18 5+0.3°С. Оскшовка дыхания нааупала при 1р I7.3M.6" и 1м 15.7+0.5°С. Жимошые с oíраинчеивоп двшшелыюй ак1Ивнос1ыо (помещенные в цилиндрическую клеючку, бсч жсс1кой фиксации 1сла) охлаждались медленнее. У них наблюдалась длшельная компепсаюрная стадия пнкмермии. когда поддерживался повышенный уровень электрической акшнпосш мышц, часю1Ы дыхания и часки i.i сердечных сокращений Максимальная интенсивность терморегуляюрпой акшвносш мышц была в 2 5-3 рача больше, чем у фиксированных крыс Холодовая дрожь прекращалась при Тр 18 7+0 6°, I'm 20 2+1 5°С Oeraiirtiirfra дыхания наблюла i.ici. при Гр 12.3+1 Io и 1м 12.9+0.9° С. чю досюверно ниже, чем у фиксированных крыс (IM).OI. IM)02, COOIHCTCIвенно)

В) инсОиние 'VIТА (win )1ТА) крысам с ограниченной Овигитсчыюч иишшшосшыо В женеримешах на крысах бо жсспсои фиксации проводилось сравнение фитиоло! ических эффекюв oí виу лишенною введения pací пироп Г)ДТЛ и Г)ПА при i лубокой i ииок'рмии. ")ДТА кроме C'a2' можеч свян.шан. и дру| ие ионы, ни да как ')Г1"А более 1мбнра1елыю евян.шас! ноны кальция (Доеон и др.. 1991) 1! процессе рашишя ннкнермпи через Kaieiep и бедренную вену производили нньекцпп ')Д I А (0 016 ммоль) или ')Г1 А (0 01 ! ммоль) Иньекцшо рас шора ")Д IА

(или r)ITA) начинали при снижении icivincpaiypM н прямой кишке и п моле до 26.310.4" и 26.5Н).ЗвС\ eooi не ici пенно. 11аблюдалиеь сходные >ффек1ы аюиннзации 1ерморС1улятрной и лыхаюлыюй функций оркпппма. Примерно на 4-8-й минуте после введения препарат наблюдался poci часю|ы дыхания (на 1530%). амилшуды дыхания (в 1.5-1.7 раза), ишенешзпоеш холодовой мышечной дрожи (в среднем на 40-50%, а в отельных опьнах в 2 раза), 1'„ <0.01, jaieM ли показатели несколько снижались. Перед повторной нньекцией препарат температура в прямой кишке снижалась до 23.910.5° и в моле до 24.9±0.3°С. 13 oilier на введение ")ДТА (или ">1 ТЛ) вновь наблюдалась акнишзация холодоной мышечной дрожи н леючною дыхания (l'w <0.01), а через 8-10 мин происходило ослабление эффекта.

1аким образом, реакция развивалась гак же, как в предыдущих сериях оньпов. Однако было обнаружено отличие: через 20-30 мин от начала нюрого введения ')ДГА (или 'ЗГГА) наблюдалось повторное усиление терморегуляторной и дыхательной функций, как бы "торая волна" реакции (Ри<0.01 ). К момешу начала )юй "вюрой волны" реакции холодовая дрожь у крыс пракшчески прекращалась, а часкна и амплшуда дыхания значи|слыю снижались. На пим фоне появлялись мощные вспышки холодовой дрожи, ингснсивнос1ь электрической актинноеш мышц достигала уровня, равною первоначальной активизации дрожи сразу после введения iipcuapaia. Кроме юго. почт в два раза возрастала часкна и амплшуда дыхания. Такая повторная активизация холодовой дрожи и лечочного дыхания длилась 4-8 минут, после чего вновь происходило yi пет сине них физиоло! ичееких функций. И OIдельных онышх происходило восстановление ршмичносж дыхания.

Установлено, чю после введения ЭДГА и ')П А снизился (Р<0.01 ) nopoi прекращения холодовой мышечной дрожи до темпера|уры в прямой кишке 16.710.4° и в мозге 17.81().3°С (и контроле 18.710.6" и 20.211.5"С, еошвектвенно). Дыхание у крыс в контроле и в сериях с введением ЭДТА или ')! "IА прекращалось при температуре в прямой кишке 12.5-15.5° и в мозге 13-15.3°С; прекращение сердечной дея1слыюе1И происходило при icMiicparypc в прямой кишке и в моле 12-14"С.

Измерение инк'ржшпш Са~" в таше кропи животных. С помощью иопоеелективных злектродов при нормоасрмии определяли исходное содержание Са2' п плазме кропи кроликом и крыс, а 1акже изменение содержания Са2' и плазме крови живо i пых после введения им в кровеносное русло ОДТЛ. У кроликов в исходном состоянии содержание в плазме крови составляло в среднем 0.001810.0003 ммоль/мл. Кроликам кнуipiiiieinio вводили 0.130 ммоль Г)ДI Д. Через 5-6 мин после начала первою «ведения ")ДТЛ во всех случаях содержание Са"" п плазме снизилось в среднем юлысо на 15% (!'„ •' 0.001), восстановление исходною уровня Са2' происходило через 14-15 мин после первою внедения ОД ГЛ. Моторное введение в кровеносное русло юй же дозы ')Д1Л привело к понижению конненфацин Са2' в крови но сравнению с исходным уровнем в среднем на 27 % (1\, < 0 001). У крыс исходное содержание Са'' и крови составляло в среднем 0.001210.0001 ммоль/мл. Через 5 мин после начала введения ')Д1Л (0.016 ммоль) конценфация Са" н плазме крови крыс снизилась в среднем на 22.5 %(1\,<0.01).

С помощью ионосслскзивных элекфодов было проведено определение конненфацин Са2* в крови крыс до охлаждения в воде, а за1ем при снижении рекгалыюй 1смперагуры до 16 2К).5°С, в моззе - до 19.7l0 4°C При пом частот дыхания у искотрых живошых была минимальная, а у 4-х крыс дыхание прекращалось (в среднем 2 010.7 циклов/мин), частое сердечных сокращении составляла 6817 ударон/мии. Измерения показали, чю если до охлаждения концен грация Са2ь в плазме крови была 0.001010.0004 ммоль/л, чо перед остановкой дыхания она повышалась до 0.001210.0007 ммоль/л.

ЗАКЛ10Ч1НИ1'.

Уровень юшонродукции юмоГкнермнот opiamiiMa тмснястся даже в состоянии покоя в 1срмопейгралыюй зоне, а изменения позы, двикиелышя активность приводя! к повышению 1еилоиродукпни н 1.5-2 раза (Иванов. 1990). Соответственно менястся (еплооиизча, и излишки тепла нынодякя из органи>ма I) результат процессов терморе1уляции происходя! изменения радиальною распределения темпера lypbi i ела, изменения кожного TeMiiepaiypnoio (радиста

(рашица между icMiiepaiypoii иовсрмюстых и 1лубоки\ слое» кижи) При изменении окружающей leMiiepaiypi.i )in icMncpaiypiii.ic (радисты MOiyi тменжь величину и направление. Па 1енлофизической модели кма кролика были исследованы изменения icMiicpaiypiibix i радистом "кожи" при впуфсннич и пиешнич 1смисра1)рных hoim)щсипях (Румянцев. 2002). Покатно. чн> oi item pa модели до ее новсрчиосч и наблюдасчея нракшчески кетменный уровень leMiiepaiypbi. а в оболочке модели icMiiepaiy piiwii i радист зиачшелыю Boipaciaci Сделан вывод, чю ветчина i радист а в новсрмюспюм слое н-ла може i служим. ,|ля определения изменения 1сплосодсржання i ела. М наших жепернмешах у кроликов и крыс различия между icMiicpaiypoii повсрхнос!ныч и 1лубоких слоев кожи (температурные (радисты) при окружающей icMiiepaiype 19-21 "С сосчавляли 0 8-0.9°С, а при охлаждении или софеванпн кожи с помощью 1ермода )iи i радисты возраскши до б-10°С, менялось их направление. Сходные данные были получены в pa6oic Слепчук и Румянцева (1981). Поскольку орнмьнып 1срморснсн1ор не может региефировак, icMiicpan рпый ¡радист в коже (Hensel. Will, 1959), можно предположин>, чю 1акая решырация може! бын. обеспечена за счеч расположения 1ерморецешоров в коже на разной Шубине. Ikuiaraioi. чю морфоло!ичсски (срморецсшоры - ко свободные нервные окончания, коюрые, как изасешо, нрсдсчавлспы и в (лубокич с юяч кожи (Wcdiiel!, Miller, 1962). К своих исследованиях мы учтывади данные о (ом, чю динамическая реакция Холодовых 1срморецеторов проявлясчся при скоросчях охлаждения О 5°С и более (Molinari, Kcnslialo. 1977). li наших женеримешах на основании аиалта лжстного времени и харакк-ра omeia холодопых 1срморецспгоров на скачкообразное изменение icMiiepaiypi.i поверхиостых или ■лубоких слоев кожи было усыновлено, чю одни холодовыс (срморецеторы локалиюваны в новерхнос(П(.1х слоях кожи, ни да как дру| не - в |лубокнх слоях кожи. Повсрхнос шые холодоиые 1срморецеторы нракшчески мтовенно peai прошит на быефые ишенения icMiicpaiypi.i поверчноепюю к-рмода, наблюдался динамический ivoviiioiiem oioeia При апалошчных изменениях icMiicpaiypbi глубокою ic-рмода ни же 1ерморсцеторы реатровали с запаздыванием. изменения чаекны биопотенциалов были пампою меньше.

I лубокие холодовые юрморецеигоры проявляли шпнчную динамическую реакцию при бысфом ичмененнп iCMiiepaiypi>i 1дубокого 1ермода, a oinci на тменемие leMiiepaiypw новерхноспюго ic-рмода характери юва.тея чаиачдывапнем и меньшей шмснс1шш>с1Ы().

В нашей paöoie исследовались нейроны переднего и заднего iпшмаламуса, ассоциапшпоп юны ¡аламуса. 4epei 1аламуе проходят афферешные поюкн импульеон Ol кожных icpMopeiieiiiopoii, именися icciibie снял! между шламу сом и I ншналамичсской обласи.ю голоиного мола (Necker, 1981). И них облаыях 10Л01Ш010 мои а имскнея нейроны, получающие информацию о icMiicpaiype кожи (Дммникопа и др , 1973: Boulant. Bignall, 1973, Nakayama et al , |98l' I i, Ihornliill. 1998). Как показали проведенные эксперимент, у одних нейронов лакчнные периоды реакций на быефое и чмснсние icMiiepaiypbi кожи соепшляли 2-5 с и были сопоставимы с величиной лаюшных периодов реакции понорчностых кожных холодовых 1срмореце1поров на anaiioi ичную гсрмосшмуляцпю кожн loi да как у дру 1 их нейронов них области головного мола запаздывание реакции доспнало 30-85 с, ч|о соо1вс1с1вовало запаздыванию ишененнй темпера iypu ыубикнч слоев кожи и ла юн I пому периоду реакции глубоких кожных холодовых тсрморсцепгоров. Очевидно, сигналы oi поверхностных и 1лубоких кожиыч 1срморсцен торов достшают разных нейронов в iнпогаламусс и в галамической облает. Изиеыно, чн> на* отдельных нейронах i шклаламуса конвергирую! cm налы öl кожных 1срморсценторов и oi 1срмочувс1ви1сльпмх нейронов головного и спинного моиа (Marlin, Manning, 1971; Дымникона, Кушаков, l'i/(>, Халилов, Дым пикона, 1982). Можно полакиь, чго в i шкяаламусс происходи! сравнение имнульсацнп oi новсрхносшых и 1лубоких кожиыч К'рморецспюроп. определение величины и направления i силового нонжа, проходящего через кожу Иэвеепю, чго средняя icMticpaiypa icjia, помещенного внуфь фаднешпого кшюримсфа (или специального i радисн i hoi о коемома для человека), опрсдслясая по Iсиловому потку череч оболочку калориметра, тепловой шпик пропорционален температурам па ipainme фадисшного слоя (Webb et al., 1978; Чередниченко, 1984; Румянцев. 2002) Полученные нами данные раскрываю! механичм кощроля над изменениями чснлосодсржания opiainiiMa или средней icMiiepaiypi.i iела.

Miioihc жсисримешальпые данные докан.ншю!, чю порош включения 1ерморс1>ляюрнм\ реакций швион oi количества введенною в ic.ao iciuia, а не in icMiicpaiypi.i ппкнанамуса (Snellen et al., 1472; С'лспчук, 1'умяпцсв. 1976; Слепчук. Иванов, 1992; Webb. 1995). Однако иелыя исключип> важность цсшралиюй tCMiiepaiypbi icaa ;ш а'рморауляцпи юмойок-рмных оркнпымо»

У кожных холодовых |ерморецеи1оров одинаковая частот импульсации может наблюла п.ся при рашмх значениях температуры кожи (Duelaiix, 1977; llcnscl, 1981). При низких icMiiepaiypax кожи у холодовых юрморсцешоров появляется начковый ра!ряд, рашнчнме параме1ры пачек швнеж oi icMiicpaiypi.i (Iggo, 1969; Kenshalo, Duclaux, 1977). Проведенный в нашей paGoic анализ incioipaMM мсжимнульсных пшервалов (МИИ) в разряде холодовых 1срморецепюров но ¡полил выяшиь, чю шн распределения МИИ достоверно изменяемся 5-6 раз при понижении температуры от верхней до нижней температурной границы pafioiы каждою терморецептора. Докаîano, чю при одинаковой частоте разряда па правой и левой вствях кривой "члениа ра)ряда -iCMitepaiypa кожи" шетофаммы МИИ достоверно оишчались. 1аким образом, в кодировании icMiieparypimfi информации важна и частота разряда, и ею паперн.

Целмо нашею исследования было выяснение причины нарушения функций терморегуляции юмойотермиою организма при глубокой гипенермии. Сначала были определены нижние' 1емнерагурныс порош прекращения импульсной активности кожных холодовых терморецепторов Минимальная температура поверхностных слоев кожи, koiда активность рецеторов прекращалась, составляла 2.7Н.7°С. a icMiiepaiypa 1лубоких слоев 10.3Н.0°С. В жепернметах с вну|ривенным введением кроликам ЭДГА на фоне 1лубокою охлаждения кожи удалось восстановим. финюлошчеекпе функции кожных холодовых терморецепторов и механохолодовых рсцсшоров без софевання кожи Вместе с ростом частоты разряда происходило увеличение числа пачек ta секунду, числа импульсов в пачках (oi 2-3 до 4-6). Не было выявлено раопчнй в реакции холодовых |ерморсцсН!оров и механохолодовыч рсценюров на вну фивенное введение ')ДГЛ Впервые с помощью инъекций Г)ДГЛ удалось восстанови п.

ИМИ) ЛЬСН\ К) ЛЮШШОСИ. КО/КПЫЧ ХОЛОДОВЫХ 1ср\1орсцс111ор0н II МСХаноХОЛОДОВЫХ рсценюрон кротим после их "чолодоишо паралича"

ПОСКОЛЬКУ При ШубиКОН 1|||10|срмни Ослабление ШЦНШЫ.Ч 1срморсгули!орпых. реакций ивлншси причиной снижения кмперагуры 1ела ориннпма, преде ипшялоеь перемен пшпым наши среде та ,шя стмуляцпи хотодонои дрожи С' помотыо локальною иафсванпя )аднею пннналамуеа у крыс, коюрые охлаждались до еоеюяпия |луГ>окой 1ино1ермии и иоде (8-10°С). удалось вызван. нояиленис вспышек холодонои дрожи, усиление ише! ралыюю уровня элекфичеекой акшнноеш мышц. г)ш оньпы иока)али, чю при 1лубокой I шкнсрмип юрможепне 1срморе!у ляюрной дея1елыюе1и ннюыламуса обрашмо и причиной нарушения 1ерморс|у линии я пляс км дейстие холода на нервные цсшры юрморауляннп.

Согласно сонрсмснпым предаавлениям "холодонои паралич" и шбель оришизма 01 холода происходя! о! накопления Са~' и циююле р.пличных клеюк и (и Iом числе н нейронах) и спя тиной с мим деюр! ани шцнеи функций клеюк. Усюйчиш.!с к охлаждению орышнмы способны ноддерживап. ионные мембранные |радиен|Ы и не допускап> повышении концешрации С а7' в цшозоле даже при низких 1емнера1урах (ПосЬасЬка. 1986, МоиЫюг, 2001; \Vang е1 а1., 2002; /асИапачьеп с! а!, 2004) Имсччея предположение, чю понижение внеклетчной копцепIрации С'а" можс! мнляп.ся фамором зашшы клеюк <>1 холодовой | поили (Асланиди и др.. 1997). С целью стмуляцпи фишолошческих функций ортшима при |ип01срмин мы применили меюд понижения уровня Саг' в крови с помощью внутривенных иньекций ')ДГА После введения крысам ')Д1А (0.016 ммоль) при юмнературе в прямой кишке 17 и 0 2° и в мои с 19 2 Ю.З°С наблюдалось усиление 1ерморе!уляциоииой акшнноеш мышц до 60-80% о| максимальною уровня дрожи, наблюдавшеюся в процессе охлаждения крыс 1аким же способом удалось стимулирован, леючное дыхание после введения ')Д'1А у крыс повышалась частою и амплтуда дыхания. Максимум >юй реакции доспиался па 6-8-й мив. а за)см вновь проявлялось ут печение д|,1хання; в сине! па торос введение препарат снова наблюдалась акшвщация дыха!слыюй функции.

ОпИСаИНЫС Н1.И11С >ф(|>СК1Ы СТИМУЛЯЦИИ 1СрМорС1уЛЯ1 ОрНОН II Л1,|\;11С,|Ы10|"| функции оркнпнма были получены при иммерсионной 1нпо1срмии: введение ')ДГЛ проишодили после и излечения жииошых И! воды. И серияч жсперимснгои с охлаждением крыс в воздушной среде, («лда пнклермия развивалась намною медленнее, введение препарат производилось в процессе охлаждения Также было выявлено стимулирующее действие ОДГА па зерморс! удя горную и дыхаюльную функции орпнинма. Наиболее >ффск1ивпым дня стимуляции фнзноло! ических функций оркниима было введение ')Д1Л при 1емпера1уре моиа 27-24°С. в терминальных стадиях ппкиермив действие ')Д ГЛ было выражено слабее. Выло обнаружено, чго после введения раствора ')ДГЛ понизились порош остановки ло очно1 о дыхания

Ьыл проведен специальный анализ особенностей развита пнкнермии и эффектов ог введения Г)ДТА у крыс с жесткой фиксацией зела и у крыс с определенной свободой движений. Установлено, ню крысы бе* жесткой фиксации охлаждались медленнее, у них наблюдалась длшельпая комнеисаюрпая стадия 1ино1ермии, максимальная интенсивность терморегуля горной активности мышц была н 2-3 раза больше, чем у фиксированных крыс. Остановка дыхания наблюдалась при кмиературе в прямой кишке !2.3±1.1° и в мозге 12.9±0.9°С, что достоверно ниже, чем у фиксированных крыс. Показано, что после введения 'ЗДТА (или ГЗПА) у крыс без жесткой фиксации, кроме первичного усиления холодовой дрожи и леючиою дыхания, длившегося 8-10 мину|, наблюдалась вторичная акпзвизация фнзиоло! нчеекпх функций. "Игорая волна" усиления (срморегулягорной и дыхательной функций наблюдалась примерно через 20-30 мни после начала шорою введения ЭДТА (либо ')1 ГЛ). Выло >лрс| ис фировано снижение темпера!урною порога прекращения холодовой мышечной дрожи по сравнению с контролем. Поскольку ')ГТА пзбираюлию связываст ноны кальция, а Г)ДТА може-1 также связывать и другие ионы (Досон и др., 1991), очевидно, чго наблюдавшиеся »ффекты стимуляции фи шоло! ических функций при 1нио1ермип были обусловлены понижением концсшрацни именно ионов калт.ция в плазме крови.

Важно было пронести измерение концентрации Са2' н нлаше крон» после ВНуфНПСННЫХ ННЬСКЦИЙ ')ДТА. С ПОМОЩЬЮ ИОНОССЛСК1ИВНЫХ электродов установлено, 'ми введение в циркулирующую кровь живошмм 0Д| А (0.130 ммоль для кроликов и 0 016 ммоль для крыс) вызывает снижение содержания Са2' в пробах плазмы крови жнвошых на 15-27%. По времени шкос снижение конценфацнн Са2' в пла1ме крови совпадало с резкой стимуляцией функций системы 1ерморс|уляции и лет очною дыхания у охлажденных Жнвошых после введения им в кровь аналопзчнмх до) Г)ДТА. Восстановлен не содержания Са2' и циркулирующей крови совпадало с вюричным угнетением них функции ор| ашпма

Полученные резульг.пы сш1дс1ельс-|вую1 о шм. чю при пнвнермии одном из

причин разт11 им "холодовых параличей" физиологических функций орпшиша

являемся нарушение процессов выведения и (лишков Са2' из циюплазмы клеюк но

внеклезочпую среду и пну фиклеючные депо и, как следствие лот, повышение

виуфнклеючной концсифации Са2'. Снижение концентрации Са2' в крови

сIпмулирусI функции кожных терморецепгорок, нейронов цсшра ¡ермороуляции

и дыха1елыюю цетра при 1смпсра|урс их "холодовою паралича", бе»

ониревапия. Очевидно, чю с помощью внутривенных нньекций ОД1Л или ')1 1Л

удастся снизив внеклеточную концентрацию Са2', чю уменьшает зшраш жермш /, 21

для выведения (а иI цнюплазмы и приводи! к восстаповчстно клеючных функций.

ВЫВОДЫ

1. С помощью быстрою щменения 1смпера|уры либо поверхностных, либо шубоких слоев кожи, и ро ист рации о I ист он одиночных холодовых терморецепюров (п.изГпкнЬнаП*) установлено, чю холодоные ¡ерморсцепюры расположены в коже на различной I дубине. Выявлено, чю чем 1лубжс н коже расположен реценюр, 1ем больше латиное время и меньше шпенспвносм, реакции на быстрое изменение 1смнсра1уры поперхностною юрмода.

2. Сопоставление ла!ен11юю времени ошеюв нейронов I пноишамуса (медиальная прсошнческая область, дорсо- и петромелмлпьные ядра) и киммчеа

(ашсро- н медиодорсальныс ядра аесоциашиной юны) па быстрое изменение 1емнера1>ры кожи, с лаи-ншым временем отстой поверхностных н ¡лубоких кожных 1срморснспюров на аналотчный гемиера|урпый стимул потолкло обнаружим., чю ннформаппм 01 поверхностных н 1лубокпх кожных Холодовыч 1ермореценюров постуиаст к разным нейронам шламуса и Iшкналамуса. Можно полшать, чю сравнение ной информаппн происходи! в 1 ипталамусе на нейронах более высокою порядка, чю обеснечиваст оценку колебаний 1силосодсржания (ела (или сю средней 1смнера1\ры).

3. При 1смиера1урах кожи выше и ниже статческою максимума акшшюсти кожных холодовых (срморецснюров, ко! да частой» имнульсации одинакова, (иснмраммы распределения межимнульеныч итервалов в рлрядс ренеторов достоверно оглнчак>1СЯ > г)ю докаиаваст. чю кроме частотою кодирования температурной информации имеет место кодирование по па перну рафяда кожных холодовых тсрморецснюров, чю новышаст надежность рабош |смнсра|урно1о анализаюра 1 омоШмерного организма.

4. Понижение коицешрации С'а2' в плазме крови (внуфивеннос введение кролику 0 130 ммоль ЭД'ГА) способе шуст' восстановлению импульсной активности холодовых терморецептров п мечанохолодовых рсцепюров при 1емпера|урс их "холодового паралича": наблюдастся рост частой.! разряда <н 0 до 15-40 нмп/с. снижение норо1а прекращения импульсной акшшюсти 01 2 8И>4" до I З.Н)2Ч'

(Рн<0.01).

5. При ыубокой ннютермии локальное пафевапне облает заднею 1ино1шшмуса крыс оI 20-2ГС до 23-29°С' приводи! к восстановлению функций цешра 1ерморс1 улянии: наблюдастся у< иление юрморе!удяцпошю! о ммшечпот юнуеа, холодовой дрожи: при одновременном иафевапни заднею I нноыламуса и кожи спины наблюдастся суммация эффекта.

6. Сшмуляцию холодовой дрожи и леючпою дыхания у крыс при температуре "холодовою паралича" них функций можно вызван, без софснаиня организма, а посредством снижения коицешрации Са2< в плазме крови е помощью внутривенных иньекций 'ЗДГА (дишмрисвая соль иилендиамишстрауксуеной кисло и.1. 0.016 ммоль) или ' )1 "1 Д (нилеш ликоль 1страацст<и. 0013 ммоль). При

•лом наблюдаемся poci ишснсивносш -метрической аюивносш мышц, часилы вспышек лрожи, час ни ы и амплшуды лсгочною дыхания. Снижаклся luMiicpaiypiiMC порош прекращения холодовой мышечной дрожи и лечочною дыхания (на 2-ЗТ).

7. С помощью иоиоселек1и»иых злекфодо» уааиоплеио, что после пнуфнвепною введения ')Д1А максимальное уеилепис импульсной аюивпосш кожных холодовых |срморсцсшоров, мехииохолодовых репенюров. холодовой дрожи, часю|ы и амплшуды дыхания наблюдается при понижении копценфации ионов Са2' в плазме крови на 15-27%. Восс1ановленис концсшрации Саг> до ИСХОДНОГО уровня вновь приводи! к yl llcicihho НИХ функций OpiaillilMa.

8. Одним и) факгоро». приводящих к ратиiню "холодового паралича" функций кожных холодовых терморецепторов, механохолодовых рсцсшоров, 1срморс|уля1орною и дыха1СЛьпо1'о петров головного мина, являемся нарушение жсргозависимого процесса выведения избыжа Са2' из цигонлаты клегок opi анизма.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РА1Ю1, ОПУВЛИКОВЛПНЫХ ПО IUMI-ДИССЕРТАЦИИ

1. Константинов В.А., Данилова U.K.. Иванов К.И. О локалишции холодовых гермореценгоров в рашых слоях кожи. Физиол. жури. СССР им.И.М.Ссченова. 69(2): 204-208. 1983.

2. Данилова U.K. Особснносш реакций 1срморсцсшоров. расположенных в различных слоях кожи. Физиол. жури. СССР им.И.М.Ссченова. 71(3): 354-359. 1985.

3. Иванов К.П., Дымнпкова Jl.ll., Данилова Н.К. Новые данные о нервных механизмах терморс|уляции. Докл. Академии наук СССР. 290(3): 762-765. 1986.

4. Ivanov К., Konslantinov V., Danilova N.. Sleptchuek N.. Kumiantscu Ci. Thermoreceptor distribution in different skin layers and its significance for thermoregulation. J.therm. Biol. 11(1): 25-29. 1986.

5. Ivanov K.P., Dyinnikova 1,., Danilova N. The hypothalamus neurons response }o the signals from surface and deep skin thermoreceptors. J.lhcrm.Biol. 12(4): 289-293. 1987.

P*C. НАЦИОНАЛЬНАЯ I 33 вИВЛИОТЕКА I С.Петербург J » 08 300 мт j

6 Данилова U.K.. Иванов К.И.. Константинов В.А.. Морозов I К. Macioia и последовательное!!. бионо1енниалов холодовых терморсцспIоров при различной iCMiicpaiypc кожи. Фичиол. журн. им.И.М.Ссчснова. 76(7): 924-911 1990 7. Данилова U.K. C'ipyKiypa импульсной активности холодовых терморецепторов при се различных уровнях. Нейрофизиология. 24(5): 559-566. 1992. К. Арокина ПК., Кун.мина II В Влпяпие охлаждения с помощью льда на импульсную активность холодовых терморецепторов кожи кролика Финны, журн. им.И М.Сеченова. 79(12): 44-50. 1993.

9. Иванов К.II, Дммникова Jl.ll., Арокина 11 К. "Гсрмоопимстпсиные" нейроны центра (срморстуляцни и их функциональные особенности Кюл жен бнол и медицины. 116(7): 11-13. 1993.

10 Дымникова Jl.ll. Данилова U.K. Реакция нейронов галамуса кроликов на термическую стимуляцию кожи. Физиол. журн. им.И.М.Ссчснова. 80(11): 86-90.

1994.

И. Арокина II.K, Жарников A.M. Влияние ОД'ГА на импульсную активность холодовых терморецепторов и механохолодовых рецепторов кроликов в условиях птубокою охлаждения кожи. Физиол журн им И М Сеченова 81(12): 141-147.

1995.

12. Арокина U.K.. Жарников A.M., Иванов К П., Лаврова I* А Восстановление и усиление имнудьсации кожных терморецепторов кролика с помощью ")ДГА при ниткой температуре кожи. Докл. Академии наук. 343(4): 560-562. 1995

13. Арокина 11.К., Дымникова JI.II. Возникновение хололовой дрожи при локальном нафевании шноталамуса крысы в условиях иммерсионной нпютермии Физиол. журн. им И М Сеченова. 82(10-1 1)- 108-114. 1996

14. Ivanov К.Р., Arokina N.K Cold paralysis of thermoregulation and restoration of its functions at the paralysis tempeiature. I;d B.N Johanscn. Published by A-Krogh Institute Copenhagen. 125-130. 1997.

15. Ivanov K.P., Aluhin Yu.S., Arokina N.K.. Levkovich Yu.l., Shcvchenko S.V., Slcpchuk N.A., Chaikn A.I:. Mechanism of inhibition and restoration of brain functions afkr deeply dangerous hypothermia. Inter. Syinpos. Problems with Cold Work. Stockholm. P.45. 1997. ,

1 ' ' t f 34 ,

16 Иванов ICH. Арокипа ПК Функциональная морфо.км ИЯ IcpMOpcHt'IIIOpoil кожи и ее роль я сощипни попой i сорим 1ерморс|уляцин i тисы 3 Между пар. Комфер. "Колосоиекне чи'ння". С.Печербур!. с.39. 1997.

17. Лрокимп II К. Возобновление функций icpMopei уляции у крыс при ¡лубокон шжиермин с помощью')Д1 А беч оннренапия icia Рос. фннюл жури им. ИМ Сеченова 84 (8)-806-811 1998.

18. Иванов К II. Арокнна П.К Холодовой паралич цсшра icpMopciуляннн и восскшовлснне сю функций при iCMiicp.uypc паралича bio.i жен бпол н медицины. 125 (1). 45-47 1998.

Арокипа ПК. Волкова М Ф. Стимулирующее влияние ')ДТА на дыхшельиу ю функцию крыс при i ино1ермии. Тезисы ХХИсъезд физиол. России, с.229. 1998. 20 Иванов К II. Арокнна II К., Днднна СМ , Волкова М <1>. Содержание Ca'' в крови живошых н их усюйчиносчь к холоду. Рое. фннюл. жури им И.М Сеченова 85(12)' 1550-1559 1999.

21. Арокипа U.K. Иванов К.П.. Волкова М.Ф. Холодовой паралич дычаюньпою цсшра и возобновление ею функций у юмойоюрмпых живошых бсч оклревания |сла. Докл. Академии наук. 364 (4): 560-562. 1999.

22 Д|юкииа_ П К Сгнмуляпня и восс отопление парализованных холодом фи HioJioi ичеекпх функций бе i онирсвапия орпннпма. I счиеы Между и копф "Механизмы функционирования висцеральных chcicm", C-llciep6ypi с.26. 1999.

23 Иванов КII. Арокипа ПК. Волкова МФ. Моро «он Г Ii. Чихман lili. Солиушкнн СД Ьчокада мехашнмов холодоною паралича фпню ioi нчеекпх функций. Рос фишол жури им. И.М Сеченова. 86 (6): 692-702 2000

24 Арокипа П.К., Мельникова II II., Слепчук II.A, Волкова М.Ф. Влияние Nailljl'.DTA на жи(неспособноеп> орпнппма при 1ино1срмин. Авиакосмическая и Ж0Л01 ичеекаяя медицина (4)- 20-23. 2001

25. Арокнна U.K. Повышение холодовой усюйчивоеш гомошнермпою opiапи 1ма при i ижпермпи IcHicbi XVIII еьсчда фпзножн ичеекою общее! па им II 11.11авлова Кашиь. 2001

26. Арокина 11 К. Сшмуляция кожных 1срморсцснгоров и холодовой дрожи с ПОМОЩЬЮ ННЬСКЦПИ ОД ГА при 1Луб0К0Й inllOlCpMHH. Сспсорпыс СНСТСМЫ. 10(3): 238-244. 2002

27. Арокина U.K., floiexinia ИЛ., Волкова М.Ф. Особенности рашишя мубокой пшозермии у крыс при различной степени офаничения двшагелмюй ,наивности. Рос. фиэнол. журн. им. И.М. Сеченова. 88 (11): 1477-1484. 2002.

28. Arokina N.K . Potckhina I.I,. Physiological clTects of ШГА and I'.GTA injections on rats under hypothermia. Medico-Biological Problems of Thermophysiology. 20-22. 2002. 29 Арокина U.K.. Iloiexinia H.JI.. Морозов Г.IS. Стимуляция 1ерморе1улягорной и дыхательной функций с помощью ОД ГА и 01 ТА при 1лубокой ппкнермии у крыс. Рос. физиол. журн. нм.И.М.Сеченова. 89(9). 1147-1155. 2003.

Подписано в печать 19.09.05. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 2,09. Тираж 100 экз. Заказ №

Типография Издательства СПбГУ. 199061, С-Петербург, Средний пр., 41

»

»1749

S

РНБ Русский фонд

2006-4 16730

*

t

/ ?

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Арокина, Надежда Константиновна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

Энергетический обмен гомойотермного организма.

Основные закономерности теплообмена.

Основная концепция терморегуляции.

Нервные механизмы терморегуляции.

Кожные терморецепторы.

Охлаждение организма, гипотермия.

Роль ионов кальция в клеточном метаболизме.

Глава 2. МЕТОДИКА.

Глава 3. РОЛЬ КОЖНЫХ ХОЛОДОВЫХ ТЕРМОРЕЦЕПТОРОВ В МЕХАНИЗМАХ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ.

3.1. Измерение температуры в поверхностных и глубоких слоях кожи.

3.2. Определение глубины расположения в коже холодовых терморецепторов.

3.2.1. Термостимуляция со стороны поверхностных и глубоких слоев кожи

3.2.2. Анализ ответов терморецепторов на изменение температуры поверхностного термода.

3.3. Связь поверхностных и глубоких кожных холодовых терморецепторов с нейронами гипоталамуса и таламуса.

3.3.1. Нейроны гипоталамуса.

3.3.2. Нейроны таламуса.

Глава 4. ИЗМЕНЕНИЕ ЧАСТОТЫ И ПАТТЕРНА РАЗРЯДА ХОЛОДОВЫХ ТЕРМОРЕЦЕПТОРОВ ПРИ РАЗЛИЧНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ КОЖИ.

4.1. Медленное охлаждение кожи.

4.2. Быстрое охлаждение кожи с помощью льда.

Глава 5. СТИМУЛЯЦИЯ ИМПУЛЬСНОЙ АКТИВНОСТИ ХОЛОДОВЫХ ТЕРМОРЕЦЕПТОРОВ И МЕХАНОХОЛОДОВЫХ РЕЦЕПТОРОВ КРОЛИКОВ С ПОМОЩЬЮ ЭДТА ПРИ НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ КОЖИ.

5.1. Изменение частоты разряда рецепторов.

5.2. Снижение нижнего температурного порога прекращения импульсной активности холодовых терморецепторов и механохолодовых рецепторов.

5.3. Изменение паттерна разряда рецепторов.

Глава 6. СТИМУЛЯЦИЯ ТЕРМОРЕГУЛЯТОРНОЙ И ДЫХАТЕЛЬНОЙ ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА ПРИ ИММЕРСИОННОЙ ГИПОТЕРМИИ.

6.1. Стимуляция холодовой дрожи у крыс с помощью локального нагревания гипоталамуса.

6.2. Стимуляция холодовой дрожи с помощью ЭДТА без отогревания тела

6.3. Стимуляция легочного дыхания у крыс с помощью ЭДТА.

Глава 7. СТИМУЛИРУЮЩЕЕ ВЛИЯНИЕ ЭДТА НА ТЕРМОРЕГУЛЯТОРНУЮ И ДЫХАТЕЛЬНУЮ ФУНКЦИИ ПРИ НЕПРЕРЫВНОМ ВОЗДУШНОМ ОХЛАЖДЕНИИ ОРГАНИЗМА.

7.1. Эксперименты на крысах с жесткой фиксацией тела

7.2. Особенности развития гипотермии у крыс при различной степени ограничения двигательной активности.

7.3. Стимуляция терморегуляторной и дыхательной функций с помощью ЭДТА и ЭГТА при глубокой гипотермии у крыс с ограниченной двигательной активностью.

7.3.1. Введение ЭДТА.

7.3.2. Введение ЭГТА.

7.3.3. Контрольные опыты.

Глава 8. ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ Са2+ В ПЛАЗМЕ КРОВИ ЖИВОТНЫХ ПРИ ВНУТРИВЕННОМ ВВЕДЕНИИ ЭДТА.

8.1. Концентрация общего кальция в плазме крови кроликов до и после внутривенного введения ЭДТА.

948.2. Измерение концентрации Са в плазме крови кроликов и крыс.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Механизмы терморегуляции в норме и при гипотермии"

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ

Температура играет важнейшую роль во взаимоотношении организма с окружающей средой. Освоение человеком регионов с холодным или жарким климатом с целью добычи и использования различных природных богатств, осуществления производственной и исследовательской деятельности выдвигает новые проблемы обеспечения нормальных условий жизнедеятельности для населения этих районов. Проектирование систем отопления и охлаждения воздуха в жилых и служебных помещениях, костюмов, защищающих человека от внешних температурных воздействий, требуют знания физических законов и физиологии теплообмена. Важность решения этой проблемы возрастает в связи с активным освоением космического пространства. Обнаружено, что в космическом полете снижается эффективность механизмов терморегуляции (Лакота, Ларина, 2002).

У гомойотермных организмов температура центральных областей тела («ядра») поддерживается на постоянном уровне с высокой точностью. Большее время человек и животные находятся в условиях термонейтральной зоны (для человека - зона температурного комфорта). В этих условиях коррекция теплового состояния организма осуществляется за счет изменения кожного кровотока. Происходит напряженная работа «физиологического термостата», возникающие при этом колебания температуры головного мозга не превышают нескольких сотых градуса. В норме главной задачей терморегуляции является обеспечение постоянства температуры «ядра» тела в термонейтральных условиях; при изменении температуры тела на 1-1.5°С у человека резко снижается умственная и физическая работоспособность.

Предлагаемые схемы работы температурного регулятора (Bligh, 1985; Bruck, Zeisberger, 1987; Werner, 1988; Hammel, 1990), включают в себя элементы интеграции сигналов от различных термосенсоров тела, реципрокное взаимодействие между афферентными путями от холодовых и тепловых терморецепторов. Однако вопрос о том, что же является предметом терморегуляции, и каков механизм своевременного включения терморегуляторных реакций, остается дискуссионным. Концепция регуляции температуры тела у человека и гомойотермных животных по температуре гипоталамуса (Benzinger, 1969) не может объяснить высокой точности терморегуляции. Температурная чувствительность гипоталамуса величина непостоянная и зависит от температуры кожи (Kruk, Davydov, 1977; Bligh, 1985; Simon et al., 1986). Кроме того, показано, что терморегуляторные реакции организма могут включаться в отсутствии сдвигов температуры гипоталамуса (Иванов, Слепчук, 1985; Слепчук, 1987). Согласно современной гипотезе, предметом терморегуляции является изменение средней температуры тела или теплосодержания (Snellen, 1972; Houdas et al., 1978; Adolph, 1979; Webb, 1997). Точное определение средней температуры тела невозможно из-за сложной конфигурации тела, различий в теплопродукции и теплопроводности органов и тканей. Давно высказывались предположения (Bazett, 1951; Бартон, Эдхолм, 1957; Nielsen, 1969; Иванов, 1990), что гомойотермные организмы способны регистрировать кожные температурные градиенты, величину и направление тепловых потоков через кожные покровы тела, что позволяет оценивать колебания теплосодержания тела или его средней температуры. Существование такого механизма до сих пор не доказано.

В центре терморегуляции в гипоталамусе обнаружены нейроны, обладающие собственной термочувствительностью, а также нейроны, суммирующие информацию от кожных терморецепторов и центральных термосенсоров (Wit, Wang, 1968; Martin, Manning, 1971; Дымникова и др., 1973; Hensel, 1981; Дымникова, Халилов, 1984; Bruck, Zeisberger, 1987; Li, Thornhill, 1998). Принцип интеграции информации о температуре кожи различных областей тела и температуре различных отделов головного мозга - важнейший принцип работы системы терморегуляции. Можно предположить, что в гипоталамусе происходит интеграция информации о температуре поверхностных и глубоких слоев кожи, определение величины и направления тепловых потоков через кожу, а затем выработка соответствующих эфферентных команд. Согласно данным литературы, холодовые терморецепторы расположены под эпидермисом и могут измерять температуру только поверхностных слоев кожи (Hensel, 1981; Kenshalo, 1984), однако были отмечены факты запаздывания реакции некоторых холодовых терморецепторов на изменение температуры кожи (Jarvilechto, 1973; Маловичко и др., 1974; Константинов и др., 1980). Поэтому представлялось актуальным провести определение глубины локализации в коже холодовых терморецепторов, что имеет принципиальное значение для терморегуляции гомойотермных организмов.

Точность восприятия температуры кожи в большой степени зависит от информации, поступающей в центр терморегуляции от кожных терморецепторов. Установлено, что кривая зависимости частоты импульсации кожных холодовых терморецепторов от температуры кожи имеет «колоколообразную» форму, поэтому одинаковая частота импульсации может наблюдаться при различной температуре кожи. Возникает вопрос, как же в этих случаях происходит распознавание температуры кожи? Полагают, что информация о температуре кожи может быть заключена в структуре импульсного потока (Hensel, 1983; Kenshalo, 1984), но вопрос о кодировании температурной информации еще не решен (Dykes, 1975; Kenshalo, Duclaux, 1977). Поэтому представлялось актуальным исследование изменений частоты и паттерна разряда одиночных кожных холодовых терморецепторов кроликов при различных значениях температуры кожи.

Изучение проблемы действия холода на гомойотермные организмы является одной из актуальных проблем физиологии и медицины. Реанимация жертв глубокой гипотермии является труднейшей задачей (Новиков и др., 1998; Kempainen, Brunette, 2004; Stocks et al., 2004), часто даже в клинических условиях не удается предотвратить гибель человека от замерзания. При понижении окружающей температуры для поддержания температуры тела на постоянном уровне необходимо включение специфических терморегуляторных реакций, способствующих повышению теплопродукции (терморегуляционный мышечный тонус и холодовая дрожь). В норме этого достаточно, чтобы не допустить понижения температуры тела и мозга. Однако мощность этих реакций недостаточна, чтобы обеспечить сохранение теплового баланса организма при длительном пребывании в холоде, в результате развивается гипотермия (Иванов и др., 1992). При глубокой гипотермии терморегуляционный мышечный тонус и холодовая дрожь ослабевают, развивается «холодовой паралич» центра терморегуляции; дальнейшее падение температуры тела приводит к наступлению «холодового паралича» дыхательного центра и организм погибает (Patón, 1991; Wainberg, 1993; Иванов, 1996). До настоящего времени единственным методом выведения организма из состояния глубокой гипотермии является его согревание, которое не всегда эффективно.

Согласно гипотезе Хочачка (Hochachka, 1986), при гипотермии основным фактором, дезорганизующим метаболизм клетки и вызывающим паралич ее функций, является накопление в цитозоле ионизированного кальция. Из-за высокой внеклеточной концентрации Са2+ непрерывно входит внутрь клетки; универсальные пути удаления Са2+ из цитоплазмы клеток требуют затраты энергии

2+ и осуществляются с помощью Са -насосов. Перемещение одного иона кальция против большого концентрационного градиента требует энергии одной молекулы АТФ (Carafoli, 1991), при гипотермии разрушается четвертичная структура фермента АТФазы, синтез АТФ в клетке резко нарушается, клетка испытывает недостаток энергии. При гипоксии и гипотермии происходят сходные патологические нарушения в клетках организма, в конечном итоге приводящие к

Л I росту внутриклеточной концентрации Са и к повреждению клеток (Siesjo, Bengtsson, 1989; Gukovskaya, Zinchenko, 1990; Pulsinelli, 1995; Асланиди и др., 1997; Boutilier, 2001). Учитывая эти данные, мы предположили, что понижение

Л I концентрации Са в плазме крови может оказаться эффективным для стимуляции терморегуляторной и дыхательной функций организма после их «холодового паралича», развивающегося при глубокой гипотермии.

Поскольку проверка этих гипотез не может быть выполнена на человеке, в качестве объекта исследований были выбраны кролики и крысы, так как основные закономерности теплообмена, терморегуляции сходны у разных гомойотермных организмов.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Цель исследования состояла в выяснении механизма измерения кожных температурных градиентов, обеспечивающего точность терморегуляции в норме, и механизма угнетения терморегуляторной функций гомойотермного организма при гипотермии.

Эта цель предусматривала решение следующих задач:

1. Определить глубину расположения в коже холодовых терморецепторов на основе анализа латентного времени и характера их реакции на быстрые изменения температуры поверхностных и глубоких слоев кожи.

2. Исследовать латентное время ответов нейронов гипоталамуса и таламуса на быстрое изменение температуры кожи, сопоставить его с латентным временем ответов кожных холодовых терморецепторов на аналогичный температурный стимул.

3. Провести исследование изменения частоты и паттерна (анализ гистограмм межимпульсных интервалов) импульсной активности кожных холодовых терморецепторов при различной температуре кожи.

4. Определить температурные пороги прекращения импульсной активности кожных холодовых терморецепторов и холодовых механорецепторов при локальном охлаждении кожи. Разработать метод стимуляции рецепторов при температуре «холодового паралича» их активности с помощью внутривенного введения препарата, понижающего концентрацию Са2+ в плазме крови (ЭДТА).

5. Определить температурные пороги наступления «холодового паралича» терморегуляторной и дыхательной функций у крыс при гипотермии. Осуществить стимуляцию холодовой мышечной дрожи с помощью локального нагревания области заднего гипоталамуса.

6. Изучить особенности изменения терморегуляторной и дыхательной функций в процессе развития глубокой гипотермии у крыс с различной степенью ограничения двигательной активности. Оценить эффективность внутривенных инъекций ЭДТА (динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты) или ЭГТА (этиленгликоль тетраацетат) для стимуляции терморегуляторной и дыхательной функций организма при гипотермии.

7. Исследовать изменения концентрации ионизированного кальция в крови у кроликов и крыс до, и после введения ЭДТА.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. У гомойотермных организмов имеется механизм для измерения кожных температурных градиентов. Он заключается в расположении холодовых терморецепторов в различных слоях кожи, в проведении информации о температуре поверхностных и глубоких слоев кожи к разным нейронам гипоталамуса. Это имеет принципиальное значение для терморегуляции и является основой для измерения величины и направления тепловых потоков через кожную поверхность, и контроля над изменениями теплосодержания или средней температуры тела.

2. Функциональная активность кожных холодовых терморецепторов, терморегуляторная и дыхательная функции организма восстанавливаются при температуре их «холодового паралича» после введения в кровяное русло препаратов, связывающих ионы кальция (ЭДТА или ЭГТА). При глубокой гипотермии снижение концентрации Са2+ в плазме крови на 15-27% вызывает максимальную активизацию этих функций организма. При восстановлении исходной концентрации Са2+ вновь происходит угнетение активности терморецепторов, терморегуляторной и дыхательной функций организма.

3. Одним из факторов, вызывающих «холодовой паралич» терморегуляторной и дыхательной функций гомойотермного организма, является нарушение энергозависимых механизмов транспорта ионов кальция из цитоплазмы клеток. Уменьшение концентрации Са2+ в плазме крови способствует снижению температурных порогов наступления «холодового паралича» функций кожных холодовых терморецепторов, терморегуляторной и дыхательной функций организма.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Впервые получены доказательства расположения холодовых терморецепторов в коже на различной глубине; связи поверхностных и глубоких кожных терморецепторов с различными нейронами гипоталамуса (медиальная преоптическая область, дорсо- и вентромедиальное ядра) и таламуса (антеро- и медиодорсальное ядра ассоциативной зоны). Это является механизмом регистрации величины и направления тепловых потоков через кожу, позволяющим организму с высокой точностью определять изменение его теплосодержания или средней температуры тела.

Исследовано изменение частоты импульсации и гистограмм распределения межимпульсных интервалов у кожных холодовых терморецепторов кроликов при охлаждении кожи от верхней до нижней температурной границы функциональной активности рецепторов. Выявлены достоверные отличия паттерна разряда при температурах кожи выше и ниже статического максимума разряда при равной частоте импульсации.

Впервые показано, что понижение концентрации Са2+ в плазме крови приводит к возобновлению импульсной активности, росту частоты разряда кожных холодовых терморецепторов и холодовых механорецепторов при температуре их «холодового паралича».

Получены данные об активизации холодовой мышечной дрожи у крыс после локального нагревания области гипоталамуса на фоне общего охлаждения животного. Это свидетельствует о том, что нарушение терморегуляторной функции организма при гипотермии обусловлено охлаждением центра терморегуляции.

Впервые выявлены феномены активизации терморегуляторной и дыхательной функций у крыс при гипотермии (охлаждение в воде или в воздушной среде) без специального отогревания, а только посредством введения в кровяное русло ЭДТА или ЭГТА, препаратов связывающих Са2+ в плазме крови. Проведено сравнение эффектов от введения ЭДТА животным с различной степенью ограничения двигательной активности при непрерывном охлаждении в воздушной среде. Впервые проведены измерения концентрации Са2+ в плазме крови животных до и после внутривенного введения ЭДТА.

Впервые выдвинуто положение, что посредством уменьшения концентрации Са2+ в плазме крови гомойотермного организма можно восстановить функции кожных холодовых терморецепторов, терморегуляторного и дыхательного центров, а также понизить температурные пороги наступления «холодового паралича» этих функций.

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ

Проведенные исследования имеют важное теоретическое значение, поскольку решают фундаментальную проблему терморегуляции, касающуюся выявления нейрофизиологического механизма определения изменений теплосодержания или средней температуры тела. Установлено, что холодовые терморецепторы расположены в коже на разной глубине, информация от поверхностных и глубоких кожных холодовых терморецепторов поступает к разным нейронам таламуса и гипоталамуса. Такая «конструкция» афферентного звена системы терморегуляции позволяет измерять кожные температурные градиенты. Очевидно, в гипоталамусе происходит обработка этой информации, в результате чего организм осуществляет контроль над изменениями теплосодержания или средней температуры тела. Существенно дополнены сведения о механизмах кодирования температурной информации. Все эти механизмы обеспечивают высокую точность и быстроту включения и выключения терморегуляторных реакций при малейших изменениях теплового состояния организма при термонейтральной окружающей температуре и небольших отклонениях от нее. Полученные данные могут быть использованы при создании математических моделей терморегуляции гомойотермного организма, при разработке систем жизнеобеспечения организма в космической и подводной физиологии. I

Данные об активирующем влиянии ЭДТА и ЭГТА на функции кожных холодовых терморецепторов, на терморегуляторную и дыхательную функции при глубокой гипотермии гомойотермного организма имеют большое теоретическое и практическое значение для физиологии терморегуляции. Экспериментально доказано, что в основе развития «холодового паралича» функций кожных холодовых терморецепторов, механохолодовых рецепторов, терморегуляторного и дыхательного нервных центров головного мозга при глубокой гипотермии лежит нарушение процессов, регулирующих гомеостаз ионов кальция в цитоплазме клеток.

Предложенный в настоящем исследовании метод активизации терморегуляторной и дыхательной функций организма с помощью понижения концентрации Са2+ в плазме крови, не требующий нагревания организма, является принципиально новым и может быть рекомендован к использованию при реанимации жертв эксидентальной гипотермии. Работа вносит вклад в теоретические представления о механизмах гибели организма при глубокой гипотермии.

Данные о механизмах регуляции температурного гомеостаза гомойотермного организма в термонейтральной зоне, о механизмах угнетения и стимуляции функций кожных холодовых терморецепторов при локальном охлаждении кожи, терморегуляторной и дыхательной функций организма при гипотермии могут найти практическую реализацию в курсах лекций в медицинских и биологических высших учебных заведениях. АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Материалы исследований докладывались на Международных конференциях: 5-я Ежегодная конференция по терморегуляции (ГДР, Байхлинген, 1990, «Колосовские чтения» (Санкт-Петербург, 1997), «Механизмы функционирования висцеральных систем» (Санкт-Петербург, 1999), «Фундаментальная и прикладная термофизиология» (Беларусь, Минск, 2000), «Медико-биологические проблемы термофизиологии» (Беларусь, Минск, 2002); на конференциях: «Важнейшие теоретические и практические проблемы терморегуляции» (Минск, 1986), «Система терморегуляции при адаптации организма к факторам среды» (Новосибирск, 1990), «Космическая биология и авиакосмическая медицина» (Москва, 2002); на Всесоюзных съездах физиологического общества им. И.П.Павлова (Ростов-на-Дону, 1998, Казань, 2001); на Всероссийских симпозиумах: «Механизмы терморегуляции и биоэнергетики: взаимодействие функциональных систем» (Иваново, 2002), «Механизмы боевого стресса» (Москва, 2004); на Конгрессе Ассоциации авиационно-космической, морской, экстремальной и экологической медицины России «Человек в экстремальных условиях: проблемы здоровья, адаптации и работоспособности» (Москва. 2002); на Российских конференциях: «Физиологические механизмы природных адаптаций» (Санкт-Петербург, 1995, 1998), «Физиология рецепторов» (Н.Новгород, 1999), «Организм и окружающая среда, жизнеобеспечение и защита человека в экстремальных условиях» (Москва, 2000), «Организм и окружающая среда: адаптация к экстремальным условиям» (Москва, 2003), «Механизмы регуляции висцеральных систем (Санкт-Петербург, 2001), «Актуальные проблемы терморегуляции и тепломассопереноса кровью» (Санкт-Петербург, 1996), на 6-й Пущинской школе-конференции молодых ученых «Биология - наука 21 века» (Пущино, 2002); на конференции, организованной Институтом физиологии им. И.П.Павлова, «Механизмы угнетения и восстановления физиологических функций при глубоком охлаждении организма» (Санкт-Петербург, 2000).

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, изложения и обсуждения результатов собственных экспериментальных исследований, заключения, выводов и списка цитированной литературы, содержащего 565 источников (325 из них иностранные). Объем диссертации составляет 311 страниц печатного текста, включая 83 рисунка, 20 таблиц.

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Арокина, Надежда Константиновна

Выводы

1. С помощью быстрого изменения температуры либо поверхностных, либо глубоких слоев кожи, и регистрации ответов одиночных холодовых терморецепторов (плп1таогЬкаН5) установлено, что холодовые терморецепторы расположены в коже на различной глубине. Выявлено, что чем глубже в коже расположен рецептор, тем больше латентное время и меньше интенсивность реакции на быстрое изменение температуры поверхностного термода.

2. Сопоставление латентного времени ответов нейронов гипоталамуса (медиальная преоптическая область, дорсо- и вентромедиальные ядра) и таламуса (антеро- и медиодорсальные ядра ассоциативной зоны) на быстрое изменение температуры кожи, с латентным временем ответов поверхностных и глубоких кожных терморецепторов на аналогичный температурный стимул позволило обнаружить, что информация от поверхностных и глубоких кожных холодовых терморецепторов поступает к разным нейронам таламуса и гипоталамуса. Можно полагать, что сравнение этой информации происходит в гипоталамусе на нейронах более высокого порядка, что обеспечивает оценку колебаний теплосодержания тела (или его средней температуры).

3. При температурах кожи выше и ниже статического максимума активности кожных холодовых терморецепторов, когда частота импульсации одинакова, гистограммы распределения межимпульсных интервалов в разряде рецепторов достоверно отличаются. Это доказывает, что кроме частотного кодирования температурной информации имеет место кодирование по паттерну разряда кожных холодовых терморецепторов, что повышает надежность работы температурного анализатора гомойотермного организма.

4. Понижение концентрации Са2+ в плазме крови (внутривенное введение кролику 0.130 ммоль ЭДТА) способствует восстановлению импульсной активности холодовых терморецепторов и механохолодовых рецепторов при температуре их «холодового паралича»: наблюдается рост частоты разряда от 0 до 15-40 имп/с, снижение порога прекращения импульсной активности от 2.8+0.4° до 1.3±0.2°С (Р„<0.01).

5. При глубокой гипотермии локальное нагревание области заднего гипоталамуса крыс от 20-21°С до 23-29°С приводит к восстановлению функций центра терморегуляции: наблюдается усиление терморегуляционного мышечного тонуса, холодовой дрожи; при одновременном нагревании заднего гипоталамуса и кожи спины происходит суммация эффектов.

6. Стимуляцию холодовой дрожи и легочного дыхания у крыс при температуре «холодового паралича» этих функций можно вызвать без согревания организма, а посредством снижения концентрации Са2+ в плазме крови с помощью внутривенных инъекций ЭДТА (динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, 0.016 ммоль) или ЭГТА (этиленгликоль тетраацетат, 0.013 ммоль). При этом наблюдается рост интенсивности электрической активности мышц, частоты вспышек дрожи, частоты и амплитуды легочного дыхания. Снижаются температурные пороги прекращения холодовой мышечной дрожи и легочного дыхания (на 2-3 °С).

7. С помощью ионоселективных электродов установлено, что после внутривенного введения ЭДТА максимальное усиление импульсной активности кожных холодовых терморецепторов, механохолодовых рецепторов, холодовой дрожи, частоты и амплитуды дыхания наблюдается при понижении концентрации ионов Са в плазме крови на 15-27%. Восстановление концентрации Са до исходного уровня вновь приводит к угнетению этих функций организма.

8. Одним из факторов, приводящих к развитию «холодового паралича» функций кожных холодовых терморецепторов, механохолодовых рецепторов, терморегуляторного и дыхательного центров головного мозга, является нарушение энергозависимого процесса выведения избытка Са2+ из цитоплазмы клеток организма.

Заключение

Большую часть времени как человек, так и гомойотермные животные находятся в условиях термонейтральной температуры. Средствами защиты организма от изменений температуры окружающей среды являются шерстный или перьевой покров тела у животных и птиц, одежда у человека, специальные убежища: гнезда, норы, дома (Пастухов и др., 2003). В норме поддержание температурного гомеостаза осуществляется при термонейтральной температуре среды или при небольших отклонениях от нее. Главная задача работы «физиологического термостата» - стабилизировать температуру мозга и центральных областей тела; допустимы колебания температуры головного мозга, не превышающие нескольких сотых градуса. Более значительные изменения периферической и (или) центральной температуры тела вызывают температурный дискомфорт (Иванов, 1990). Максимальный комфорт связан с минимальными терморегуляторными реакциями организма (Bligh, 1998). При этом происходит тонкая регуляция периферического кровотока, что обеспечивает своевременное выведение тепла из организма во внешнюю среду.

Очевидно, что точная терморегуляция не может осуществляться только по температуре гипоталамуса, поскольку температурная чувствительность гипоталамуса может изменяться под влиянием сигнализации от кожных терморецепторов (Kruk, Davydov, 1977; Bligh, 1985; Simon et al., 1986). Скорее всего, предметом терморегуляции является изменение средней температуры тела или его теплосодержания; при постоянной массе и средней теплоемкости тела средняя температура тела определяет величину сдвигов в теплосодержании. Для точного измерения средней температуры гомойотермного организма необходимо наличие термосенсоров в каждом минимальном объеме тела. Экспериментально доказано, что термосенсоры имеются в «оболочке» тела (кожа, поверхностные вены, верхние дыхательные пути), а также в его «ядре» (гипоталамус, таламус, средний мозг, спинной мозг, кора). Температура крови не может быть показателем средней температуры тела, поскольку скорость кровотока в разных частях тела различна (высокий кровоток наблюдается в мозгу и печени, а в коже, подкожной клетчатке кровообращение слабее). Так может определяться только температура центральных областей организма, а не «оболочки» тела с ее изменчивой температурой.

В работах Вебба (Webb, 1995, 1997) приводятся примеры экспериментов с использованием методов калориметрии, которые поддерживают гипотезу, что предметом терморегуляции является изменение теплосодержания тела. Установлено: если перед согреванием человек был охлажден, то реакция потоотделения включится с запаздыванием; а если перед охлаждением человек был разогрет, то холодовая дрожь начнется позднее. Было показано (Румянцев и др., 1973; Слепчук, Румянцев, 1976, 1978), что, тепло, введенное в брюшную полость кролика, распределялось в теле неравномерно: повышение температуры гипоталамуса происходило в 77% случаев, повышение температуры в прямой кишке - в 58%; сосудистая реакция на ушной раковине кролика наступала на определенное количество введенного тепла.

Вебб (Webb, 1997) полагает, что терморегуляторные реакции включаются только при определенных сдвигах теплосодержания организма и должен существовать контроллер тепловых потерь (измеритель температурных градиентов в коже), как механизм отрицательной обратной связи для повышения точности терморегуляции. Еще Базетт (Bazett, 1951) высказал предположение, что кожные терморецепторы могли бы регистрировать кожные тепловые потоки. Эту точку зрения поддерживали другие исследователи (Бартон, Эдхолм, 1957; Nielsen, 1969). Математические расчеты (Houdas et al., 1978) показали, что определение величины и направления тепловых потоков через кожную поверхность тела имеет важное значение для процесса терморегуляции.

Уровень теплопродукции гомойотермного организма изменяется даже в состоянии покоя в термонейтральной зоне, а изменения позы, двигательная активность приводят к повышению теплопродукции в 1.5-2 раза (Иванов, 1990). Соответственно меняется теплоотдача, и излишки тепла выводятся из организма. В результате процессов терморегуляции происходят изменения радиального распределения температуры тела, изменения кожного температурного градиента. При изменении окружающей температуры эти температурные градиенты могут возрастать и изменять свое направление. На теплофизической модели тела кролика были исследованы изменения температурных градиентов «кожи» при внутренних и внешних температурных возмущениях (Румянцев, 2002). Показано, что от центра модели до ее поверхности наблюдается практически неизменный уровень температуры, а в оболочке модели температурный градиент значительно возрастает. Сделан вывод, что величина градиента в поверхностном слое тела может служить для определения изменения теплосодержания тела.

Расчеты и измерения показывают, что кожа представляет значительное температурное сопротивление (Bazett et al., 1930; Dagan et al., 1986). Наши измерения температурных градиентов у кроликов и крыс показали, что они составляли в термонейтральной зоне 0.8-0.9°С, а при охлаждении или согревании кожи с помощью термода градиенты возрастали до 6-10°С и могли изменять свое направление. В работе Слепчук и Румянцева (1981) у кроликов были измерены градиенты в различных участках кожной поверхности (нос, спина, живот). Показано, что, когда при окружающей температуре 15-16°С градиент эпидермис-подкожная клетчатка был около 1.2°С, теплоотдача составляла 162.5±4.3 кал/мин. При 29-30°С градиент уменьшался до 0.36°С, соответственно меньше была теплоотдача- 69.8±1.7 кал/мин. Установлено (Иванов, Слепчук, 1985), что температурный градиент в коже предплечья человека после мышечной работы повышался от 0.74±0.04° до 1.12±0.13°С, соответственно повышался тепловой поток через кожу.

Для измерения величины и направления тепловых потоков через кожные покровы организм должен располагать специальным нервным аппаратом. Поскольку отдельный терморецептор не может регистрировать температурный градиент в коже (Hensel, Witt, 1959), можно предположить, что такая регистрация может быть обеспечена за счет расположения терморецепторов в коже на разной глубине. Полагают, что морфологически терморецепторы - это свободные нервные окончания, которые, как известно, представлены и в глубоких слоях кожи (Weddell, Miller, 1962). Определение глубины расположения в коже холодовых терморецепторов имеет принципиальное значение для физиологии терморегуляции, поскольку, если они расположены в коже на разной глубине, то возможно измерение разницы между температурой поверхностных и глубоких слоев кожи, а это может являться основой для регистрации колебаний теплосодержания организма. Поэтому одной из задач нашей работы было определение глубины локализации в коже холодовых терморецепторов. Объектом исследования была выбрана лицевая область кролика, где сосредоточено большое количество холодовых терморецепторов и которая играет важную роль в рефлекторной инициации терморегуляторных рефлексов.

В своем исследовании для быстрого изменения температуры либо поверхностных, либо глубоких слоев кожи мы использовали два термода: поверхностный и подкожный. Мы учитывали известные закономерности работы кожных терморецепторов: 1) чем больше скорость температурного раздражения, тем скорее наступает реакция рецептора (КепвЬаЬ, Оис1аих, 1977), тем быстрее достигается максимальная частота ответа (1аглч1еЫ;о, 1973); 2) наличие динамического компонента реакции на быстрое изменение температуры кожи (МоНпап, КепзЬаЬ, 1977). Проведенные эксперименты позволили обнаружить существование не только поверхностных холодовых терморецепторов, но и терморецепторов, расположенных в глубоких слоях кожи. У глубоких кожных холодовых терморецепторов наблюдалось запаздывание ответа на быстрое охлаждение или согревание поверхностного термода, что по времени соответствовало запаздыванию изменений глубокой температуры кожи. При изменении температуры глубокого термода латентное время ответа этих рецепторов было минимальным, проявлялся динамический компонент реакции.

Проведение подробного анализа различных характеристик реакции 50 холодовых терморецепторов на быстрое охлаждение или согревание только поверхностного термода позволило разделить их на группы. Латентное время реакции, ее интенсивность зависели от глубины локализации терморецептора в коже. Чем меньше было латентное время реакции, и чем больше был динамический компонент ответа, тем ближе к поверхности кожи был расположен холодовой терморецептор. Расположенные в глубоких слоях кожи холодовые терморецепторы реагировали с запаздыванием и без динамического компонента, изменение частоты импульсации происходило в соответствии с изменениями температуры глубоких слоев кожи.

Таким образом, с помощью электрофизиологических и термометрических методов было доказано, что холодовые терморецепторы расположены в различных слоях кожи. Возникает вопрос, где же собственно происходит измерение кожных температурных градиентов? Логично предположить, что измерение величины и направления кожных температурных градиентов может происходить в центре терморегуляции в гипоталамусе. Известно, что в гипоталамусе имеются нейроны, к которым поступает информация от кожных терморецепторов различных областей тела (Wit, Wang, 1968; Дымникова, 1979; Халилов, Дымникова, 1981; Bruck, Hinkel, 1982). Паттерн разряда нейронов переднего и заднего гипоталамуса подробно исследован в работах Дымниковой Л.П. с сотрудниками (Чернова, Дымникова, 1988; Дымникова, Чернова, 1990). У этих нейронов встречаются различные типы импульсного разряда: нерегулярные одиночные импульсы, пачечные, пачечно-одиночные, групповые.

В наших исследованиях была поставлена задача: определить латентное время ответов нейронов гипоталамуса (медиально-преоптическая область и вентро- и дорсомедиальные ядра заднего гипоталамуса) на быстрое изменение температуры кожи назолабиальной области кролика. Как было установлено, одни нейроны реагировали с малым латентным временем (2-5 с) и с динамическим компонентом, тогда как у других нейронов наблюдалось запаздывание ответа на 30-85 с, а динамический компонент реакции отсутствовал. Нейроны гипоталамуса с наиболее коротким латентным периодом реакции возбуждались сразу после начала изменения температуры поверхностных слоев кожи, когда температура в глубоких слоях кожи еще не начала изменяться. В отличие от этого, нейроны с большим латентным периодом реакции начинали реагировать только при изменении температуры глубоких слоев кожи. В литературе имеются данные о запаздывании ответов на изменение температуры кожи у нейронов коры мозга, таламуса и гипоталамуса, которое достигало 1 минуты (Nakayama et al., 1979; Schingnitz, Werner, 1980).

Было проведено сравнение полученных данных с ответами кожных холодовых терморецепторов на аналогичный температурный стимул. Оказалось, что диапазон латентных периодов реакций кожных холодовых терморецепторов на термостимуляцию кожи полностью соответствовал величине латентных периодов реакции нейронов гипоталамуса.

Полученные нами результаты позволяют сделать вывод, что поток информации о температуре поверхностных и глубоких слоев кожи идет раздельно, сигналы от поверхностных и глубоких кожных терморецепторов поступают к разным нейронам переднего и заднего гипоталамуса. А уже на нейронах гипоталамуса более высокого уровня происходит суммация этой информации и дальнейшая обработка. Доказано существование интегрирующих нейронов, получающих информацию о температуре практически всей поверхности кожи кролика (Дымникова, Халилов, 1984). Характер ветвлений дендритов различных нейронов гипоталамуса является основой для сложной обработки сенсорной информации (Леонтович, 1973).

Как было показано в наших исследованиях, ответы отдельных нейронов гипоталамуса на быстрые изменения температуры кожи повторяли ответы кожных терморецепторов и имели фазный компонент ответа. Нейроны, которые реагировали на изменение температуры кожи сходно с кожными терморецепторами, были обнаружены в спинном мозге (Hellon, Misra, 1973с; Burton, 1975), в ядре тройничного нерва в продолговатом мозге (Dostrovsky, Hellon, 1978), в ядрах таламуса (Poulos, Benjamin, 1968; Белявский, Абрамова, 1978; Schingnitz, Werner, 1980). Таким образом, информация от терморецепторов кожи может доходить до центра терморегуляции в неизменном виде.

Другой исследованной нами областью были ассоциативные ядра таламуса, куда поступает информация от всех афферентных систем организма. В работе Белявского и Абрамовой (1978) в ассоциативных ядрах таламуса кролика найдены нейроны, которые реагировали на изменение температуры кожи живота и отвечали по типу ответа кожных терморецепторов. Такие нейроны были найдены и в вентро-базальном комплексе таламуса (Schingnitz, Werner, 1980). В наших экспериментах установлено, что одни нейроны таламуса реагируют на изменение температуры кожи с небольшим латентным временем около 2-5 с, тогда как у других запаздывание ответа было около 30-50 с. Это позволяет говорить о том, что информация от поверхностных и от глубоких кожных терморецепторов поступает к разным нейронам этой области головного мозга.

Ранее нами были получены интересные данные на не наркотизированных кроликах (Иванов и др., 1976; Константинов и др., 1979). Производилось медленное изменение окружающей температуры: от 5° до 40°С. У животных регистрировали импульсную активность кожных холодовых терморецепторов, электрическую активность мышц, а по температуре кожи ушной раковины определяли включение и выключение сосудистой реакции. Было установлено, что импульсная активность рецепторов, реагировавших на охлаждение или согревание кожи без запаздывания, коррелировала с изменениями интенсивности терморегуляционного мышечного тонуса и холодовой дрожи. А «включение и выключение» сосудистой реакции на ушной раковине кролика всегда запаздывало относительно начала изменения окружающей температуры, причем по времени оно соответствовало запаздыванию реакции некоторых холодовых терморецепторов. Это подтверждает связь поверхностных и глубоких кожных холодовых терморецепторов с разными нейронами гипоталамуса.

Известно, что пороги включения терморегуляторных реакций зависят и от температуры гипоталамуса, и от температуры кожи (Jacobson, Squires, 1970; Bruck, Zeisberger, 1987). Нейроны гипоталамуса могут суммировать информацию о температуре кожи различных частей тела, разных отделов головного мозга (Дымникова, Халилов, 1984). Принцип суммации афферентных сигналов в гипоталамусе является важнейшим принципом терморегуляции. Как мы полагаем, в центре терморегуляции в гипоталамусе имеется «аппарат сравнения» импульсации от поверхностных и глубоких кожных терморецепторов. Очевидно, что регуляция температурного гомеостаза организма осуществляется сложными ансамблями нейронов, которые могут измерять такие параметры, как величина и направление тепловых потоков через кожу, и выдавать соответствующие эфферентные команды (рис.83).

По интенсивности теплового потока организм может определять изменение теплосодержания или средней температуры тела, как это имеет место в градиентном калориметре. Известно, что средняя температура тела, помещенного внутрь градиентного калориметра (или специального градиентного костюма для человека), определяется по тепловому потоку через оболочку калориметра, тепловой поток пропорционален температурам на границе градиентного слоя (Webb et al., 1978; Чередниченко, 1984; Румянцев, 2002).

ГИПОТАЛАМУС

Рис. 83. Схема регистрации кожного температурного градиента.

ХТР пов - поверхностные кожные холодовые терморецепторы, ХТР глуб - глубокие кожные холодовые терморецепторы.

Информация от поверхностных и глубоких кожных холодовых терморецепторов сначала поступает к разным нейронам гипоталамуса, а затем на интегрирующие нейроны.

Механизмы отрицательной обратной связи используются при регуляции различных функций живого организма (Вартанян, 1999). Вероятно, у гомойотермных организмов роль отрицательной обратной связи выполняет механизм контроля над изменениями тепловых потоков через кожу. Математические расчеты и эксперименты на физической модели тела кролика показали, что это действительно позволяет уменьшить ошибку регулирования, свести к минимуму колебания температуры мозга при изменении теплового состояния гомойотермного организма (Ермакова, 1980; Румянцев, 2002). Отражением работы «физиологического термостата» являются колебания температуры мозга, происходящие в термонейтральной зоне в покое, которые коррелируют с колебаниями кожного кровотока и с колебаниями частоты импульсации нейронов гипоталамуса (Дымникова и др., 1968; Дымникова, Чернова, 1990).

Еще Хензель отметил (Hensel, 1973), что, принимая во внимание только среднюю частоту импульсации холодовых терморецепторов, нет возможности распознавать температуры ниже и выше статического максимума. Одной из задач нашего исследования было изучение закономерностей изменения частоты и паттерна импульсации кожных холодовых терморецепторов при медленном понижении температуры от верхних до нижних границ температурного диапазона их работы. Было выявлено, что при этом тип распределения гистограмм межимпульсных интервалов (МИИ) достоверно изменялся 5-6 раз. Причем каждая новая форма гистограммы МИИ соответствовала определенному диапазону температуры кожи. Показано, что при одинаковой частоте разряда на правой и левой ветвях кривой «частота разряда - температура кожи» гистограммы МИИ достоверно отличались.

Полученные в наших опытах данные о том, что при определенных значениях температуры кожи у некоторых холодовых терморецепторов наблюдается группирование импульсов в пачки, в основном совпадают с данными, имеющимися в литературе (Dykes, 1975; Hensel, 1981). По литературным данным при постоянной температуре кожи у холодовых терморецепторов число импульсов в пачках практически не изменялось, но когда температура понижалась и стабилизировалась на новом уровне, число импульсов в пачке возрастало (Iggo, 1969; Kenshalo, Duclaux, 1977). В отличие от этого, в нашем исследовании показано, что когда рецептор работал с образованием пачек импульсов, на осциллограмме обнаруживались пачки, содержащие различное количество импульсов. Тем не менее, по мере постепенного охлаждения кожи можно было проследить тенденцию к увеличению количества импульсов в пачках. В литературе имеются данные (Dykes, 1975; Bade et al., 1978,

1979), что у холодовых терморецепторов объединение импульсов в пачки наблюдается при температурах кожи, вплоть до 15°С, а в нашей работе пачки присутствовали в разряде терморецепторов практически до 5-10°С. Как полагают, образование пачек обусловлено осцилляциями рецепторного потенциала, связанными с изменениями ионных кальциевых токов; частота и амплитуда этих осцилляций зависит от температуры (Braun et al., 1980). Пачка импульсов возникает на гребне волны медленной деполяризации клеточной мембраны, в конце пачки возникает следовая гиперполяризация; периоды молчания связаны с работой Na-насоса (Ходоров, 1975).

В другой серии экспериментов мы изучали ответы холодовых терморецепторов на охлаждение кожи с помощью льда, понижение температуры кожи происходило очень быстро. Зависимость частоты импульсации от температуры кожи имела также «колоколообразную» форму. При охлаждении частота разряда рецепторов быстро возрастала до некоторого максимума и затем, а когда температура кожи достигала нижних границ активности этих рецепторов, импульсация прекращалась. При согревании кожи, наоборот, от нижних температурных границ происходил быстрый рост температуры кожи и переход через зону максимальной импульсной активности рецептора до верхних температурных пределов его активности, когда биоэлектрическая активность прекращалась. Характер изменения частоты разряда рецепторов имел такую же «колоколообразную» форму, было зарегистрировано изменение паттерна разряда, появление пачек импульсов при температурах ниже статического максимума рецептора. Наши данные свидетельствуют в пользу того, что паттерн разряда холодовых терморецепторов способен нести важную информацию о температуре кожи.

В разных сериях наших экспериментов были отмечены индивидуальные отличия в ответах разных холодовых терморецепторов. Вероятно, одним из принципов работы системы терморегуляции, обеспечивающим ее надежность и точность, является принцип функционального разнообразия «температурных датчиков». Возможность кодирования информации с использованием большого числа датчиков с индивидуальными особенностями реакции на определенный стимул, отмечается рядом авторов (Hensel, 1970; Вартанян, 1999).

При внешнем охлаждении или согревании организма, при физической работе уже недостаточно тонкой регуляции периферического кровотока, для сохранения теплового баланса организма включается мощная терморегуляция. При охлаждении происходит активизация терморегуляционного тонуса, холодовой мышечной дрожи, при согревании включается реакция потоотделения (одышка у животных). А когда мощности защитных реакций организма уже не достаточно для поддержания нормальной температуры тела, развиваются патологические состояния, такие как гипотермия или гипертермия.

Что определяет температурные границы наступления холодового угнетения функций терморегуляции, каковы механизмы развития «холодового паралича» кожных термосенсоров, нейронов центра терморегуляции? Решение этой проблемы мы начали с определения нижних температурных пределов работы кожных холодовых терморецепторов, а также механохолодовых рецепторов. В среднем минимальная температура поверхностных слоев кожи, когда активность рецепторов прекращалась, составляла 2.7±1.7°С, а температура в глубоких слоях кожи была при этом 10.3±1.0°С. Полученные в наших экспериментах значения ниже, чем было показано другими авторами для холодовых терморецепторов и механохолодовых рецепторов. Известно, что проведение по миелинизированным волокнам кошки блокируется в среднем при 7.2°, а по немиелинизированным волокнам - при 2.7°С (Paintal, 1965 a,b; Franz, Iggo, 1968). По данным литературы при температуре кожи 5-10°С у кожных холодовых терморецепторов наблюдаются редкие импульсы, за пределами этих температурных границ активность терморецепторов прекращается (Duclaux, 1977, Hensel, 1983). Это объясняется тем, что мы измеряли температуру поверхностных слоев кожи, вводя термопару под эпидермис, тогда как в работах других авторов (Hensel, Wurster, 1970; Dykes, 1975) термопара находилась в пространстве между термодом и кожей. Очевидно, что проведенные нами измерения позволили более точно определить нижние температурные пределы импульсации кожных холодовых терморецепторов.

У кошек (нижнеглазничный нерв) были обнаружены холодовые терморецепторы, активные при охлаждении кожи от +25° до -5°С, максимум активности проявлялся у них при 15-5°С (Duclaux et al., 1980). В наших экспериментах был выделен холодовой терморецептор, у которого даже при температуре поверхностных слоев кожи 8°С сохранялся высокий уровень импульсной активности. Таким образом, в коже имеются термочувствительные структуры, которые передают в центры терморегуляции информацию о низких температурах кожи.

Ионы кальция играют важную роль в механизмах температурной чувствительности терморецепторов (Hensel, Schafer, 1974; Schafer, 1987), физиологические колебания концентрации ионов кальция даже на 0.1 ммоль/л могут влиять на чувствительность кожных терморецепторов (Козырева, 1983). Формирование «пачковой» активности кожных холодовых теоморецепторов обусловлено «мерцанием» кальциевых каналов (Костюк, 1984). При температурном воздействии возбуждение терморецепторов и термочувствительных нейронов гипоталамуса обусловлено активизацией особых неселективных ионных каналов, через которые регистрируются входящие кальциевые токи (Okazawa et al., 2002).

Согласно гипотезе Хочачка (Hochachka, 1986; Boutilier, 2001), при понижении температуры тела в клетках происходит накопление Са2+, ведущее к нарушению клеточных функций. Поскольку, как полагают, уменьшение внеклеточной концентрации ионов кальция может быть одним из факторов защиты клеток от холодовой гибели (Асланиди и др., 1997), мы выбрали этот способ для стимуляции импульсной активности кожных холодовых терморецепторов при локальном охлаждении кожи до 0-2°С. На фоне развития «холодового паралича» кожных холодовых терморецепторов производили снижение концентрации Са2+ в кровяном русле, с помощью внутривенного введения 0.8% ЭДТА. Нам удалось восстановить физиологические функции кожных холодовых терморецепторов и механохолодовых рецепторов, причем без согревания кожи. Наблюдались рост частоты разряда рецепторов и изменение паттерна разряда.

В работах Шефера и др. (Schafer et al., 1982; Schafer, 1987) активизация импульсной активности холодовых терморецепторов языка кошки была достигнута с помощью внутривенного введения ЭДТА или понижения концентрации ионов кальция в перфузате. Однако эффекты стимуляции были получены при температуре 10-35°С, т.е. в «рабочем» диапазоне для холодовых терморецепторов слизистой языка кошки. Нам же впервые удалось с помощью инъекций ЭДТА снять «холодовой паралич» холодовых терморецепторов и механохолодовых рецепторов кролика.

В работах Шефера с соавторами отмечалось, что внутривенное введение ЭДТА или понижение концентрации ионов кальция в перфузате ( Schafer et al., 1982; Schafer, 1987) приводит к увеличению числа импульсов в пачке; причем если в обычных условиях пачек не наблюдалось, то они появлялись после снижения концентрации кальция. В наших экспериментах также удалось показать, что после внутривенного введения ЭДТА и снятия «холодового паралича» рецепторов вместе с ростом частоты разряда происходило увеличение числа пачек за секунду, числа импульсов в пачках (от 2-3 до 4-6), возрастал процент импульсов образующих пачки. Пачковый межимпульсный интервал (МИИ) в ходе реакции на введение ЭДТА возрастал от 11+4 до 22±6 мс (Pw < 0.01) при первом введении ЭДТА и от 15+5 до 31+7 мс (Pw <0.01) при втором его введении. Следует отметить, что паттерн разряда рецепторов после введения в кровь ЭДТА был сходен с паттерном разряда в момент активации рецепторов при более высоких температурах кожи. Можно предположить, что появление пачек в разряде рецепторов после введения ЭДТА на фоне глубокого охлаждения кожи в определенной степени свидетельствовало о нормализации механизмов, ответственных за функционирование рецептора.

Наши измерения показали понижение содержания Са2+ в плазме крови после введения ЭДТА на 15-27%. Хотя мы не измеряли концентрацию Са2+ во внеклеточной среде, судя по полученным эффектам, вводимая доза ЭДТА вызывала уменьшение концентрации этого иона непосредственно в том месте, где были расположены исследуемые рецепторы. Несомненно, эти изменения требовали определенного времени, видимо, поэтому латентность реакции в разных экспериментах составляла от 0.4 до 1.5 мин, а максимальное повышение разряда происходило на 4-12-й мин от начала инъекции. Примерно на 12-15-й мин реакция

2+ значительно ослабевала. Это соответствовало данным о восстановлении уровня Ca к 10-15 мин от начала введения ЭДТА. Повторное введение ЭДТА снова вызывало рост частоты разряда, числа пачек за секунду и числа импульсов в пачке. Причем, ответ на второе введение ЭДТА проявлялся быстрее, в отдельных случаях наблюдалась суммация ответов. Очевидно после второй инъекции усиливался эффект снижения уровня кальция в тканях, окружающих рецептор.

Мы не выявили различий в реакции холодовых терморецепторов и механохолодовых рецепторов на внутривенное введение ЭДТА. В работе по изучению влияния убаина, блокатора Na-канала, на импульсную активность холодовых терморецепторов и медленноадаптирующихся механорецепторов также не было обнаружено разницы в ответах рецепторов (Pierau et al., 1974). Вероятно, механизмы температурной чувствительности этих рецепторов аналогичны.

Можно сделать заключение, что при холодовой блокаде мембранных механизмов формирования потенциалов действия одним из способов их стимуляции является снижение внеклеточной концентрации ионов кальция. Кроме того, с помощью ЭДТА можно снизить температурный порог функционирования кожных термочувствительных рецепторов. Вероятно, таким способом мы достигали облегчения транспорта избытка Са2+ из цитоплазмы рецепторного окончания во внеклеточную среду, возможно ионы кальция могли переходить в эндоплазматический ретикулум или митохондрии. Можно предположить, что имели значение другие факторы. Так, удаление Са2+ или понижение его концентрации в окружающей жидкости вызывает деполяризацию мембраны и повышение ее проницаемости (Ходоров, 1975; Костюк, 1986).

До сих пор не выяснены механизмы выключения физиологических функций организма при глубокой гипотермии, что наблюдается при температурах намного превышающих температуру замерзания воды. Все мероприятия по восстановлению жизнедеятельности организма связаны с различными методами повышения температуры тела (Patón, 1991; Geisbrecht, Bristow, 1997; Новиков и др., 1998; Kempainen, Brunette, 2004). На основании данных о стимуляции функций кожных холодовых терморецепторов после их «холодового паралича» с помощью понижения концентрации Са2+ в крови была выдвинута гипотеза, что аналогичным способом можно стимулировать терморегуляторную функцию организма при глубокой гипотермии, не прибегая к согреванию.

При глубокой гипотермии значительно снижается температура тела, что приводит к угнетению функциональной активности холодовых терморецепторов, холодовой мышечной дрожи. Организм теряет способность эффективно сопротивляться охлаждению, что приводит к его гибели. У человека центр терморегуляции выключается при снижении температуры тела до 30-31°С, нарушение или прекращение дыхания и кровообращения происходит в диапазоне температур тела 28-24°С (Harnett et al., 1983; Patón, 1991; Wainberg, 1993). У крыс холодовой паралич центра терморегуляции происходит при температуре мозга 19-20°С или несколько ниже (Иванов, 1960; Gordon, 1990; Чуйкин, Федорова, 1995, 1997). Нижней температурной границей жизнеспособности для мозга крыс является температура 17.5-15°С или несколько ниже, когда резко ослабляется или полностью прекращается легочное дыхание (Бартон, Эдхолм, 1957; Gordon, 1990; Слепчук, 1994). А остановка сердца у крыс при иммерсионной гипотермии происходит при температуре тела 10-12°С (Алюхин, 1994; Чуйкин, Федорова, 1997).

Какова роль прямого действия низкой температуры мозга в механизмах развития «холодового паралича» терморегуляторной функции организма? Для ответа на этот вопрос была предпринята серия экспериментов с локальным нагреванием заднего гипоталамуса у крыс, которые охлаждались до состояния глубокой гипотермии в воде (8-10°С). Повышение температуры мозга от 21° до 23-28°С вызывало активизацию холодовой дрожи: повышался интегральный уровень электрической активности мышц, увеличивалась частота вспышек дрожи. Интенсивность вспышек холодовой дрожи возрастала за счет повышения частоты и амплитуды потенциалов от двигательных единиц, что может объясняться рекрутированием разнопороговых двигательных единиц (Мейгал и др., 1993). Очевидно, причиной активизации холодовой дрожи при согревании области заднего гипоталамуса, являющейся центром регуляции теплопродукции организма (Stuart et al., 1961; Hemingway, 1963; Bligh, 1998), являлось то, что снимался «холодовой паралич» нервных клеток и восстанавливались функциональные взаимосвязи между нейронами гипоталамуса.

С помощью дополнительного согревания кожи в области спины (на фоне согревания заднего гипоталамуса) удалось усилить эффект активизации холодовой мышечной дрожи у крыс при иммерсионной гипотермии. Очевидно, что даже в условиях глубокого охлаждения организма центр терморегуляции в гипоталамусе сохраняет свою способность к интеграции информации от периферических и центральных термочувствительных структур. Эти эксперименты показали, что фактически, при глубокой гипотермии торможение терморегуляторной деятельности гипоталамуса обратимо. Угнетение холодовой дрожи при глубокой гипотермии не имеет гипоксической природы, напряжение кислорода резко падает только при охлаждении коры мозга у крыс до 17°С (Вовенко, 1993; Чуйкин, Вовенко, 1993). Ясно, что одной из причин нарушения терморегуляции в этих условиях является прямое действие холода на нервные центры терморегуляции. Полагают, что аналогичная причина вызывает нарушение работы дыхательного центра организма (Клыков, 1957; Слепчук, 1995).

Полагают, что при различных патологических состояниях организма, таких как ишемия, гипоксия, гипогликемия, сердечная недостаточность и др., нарушается энергетический гомеостаз нейронов головного мозга, происходит накопление ионов кальция в цитоплазме до 1(Г6 М и выше (Мерзон, 1986; Siesjo, 1988; Хочачка, Сомеро, 1988; Carafoli, 1987,1991; Siesjo, Bengtsson, 1989). Повышается внутриклеточная концентрация ионов натрия и кальция, развивается генерализованная деполяризация мембраны, происходит образование свободных радикалов, нарушается функциональная деятельность клетки и ее структурная целостность (Schanne et al., 1979; Самойлов, 1985, 1995; Pulsinelli, 1995; Крутецкая, Лебедев, 2001).

Хочачка на основании ряда экспериментальных данных выдвинул гипотезу, что основная причина холодовой смерти организма аналогична причине гибели клеток при гипоксии - это нарушение регуляции гомеостаза ионов кальция в нервных клетках (Hochachka, 1986). Сейчас эта концепция поддерживается другими авторами (Boutilier, 2001). При недостатке энергии в первую очередь нарушается процесс транспорта Са2+ из цитозоля в межклеточную среду, т.к. он самый энергоемкий. Хочачка подчеркивает, что при гипотермии в результате разрушения четвертичной структуры фермента АТФ-азы нарушается синтез в клетке АТФ. У млекопитающих при низких температурах истечение калия превышает его приток в клетку (Kamm et al., 1979; Willis, 1979): температурный коэффициент для утечки калия меньше, чем для его активного накопления, которое является АТФзависимым. Натрий ведет себя противоположно, все это приводит к частичной деполяризации мембраны, в результате открываются потенциалзависимые кальциевые каналы. Снижение температуры приводит к повышению рН внутри клетки (White, Somero, 1982) и активации выхода кальция из саркоплазматического ретикулума. Одной из причин возникновения патологии нейронов является нарушение деятельности внутриклеточных регуляторных систем, повышение концентрации глутамата в межклеточном пространстве (Самойлов, 1999). При гипотермии все эти процессы развиваются намного медленнее, чем при гипоксии, поэтому возрастают шансы для предотвращения этих процессов с помощью реанимационных мероприятий. У толерантных к гипоксии и гипотермии животных (некоторые эктотермы, зимнеспящие эндотермы) имеются специальные механизмы защиты: метаболическая приостановка (уменьшенный или неизменяющийся гликолитический поток) и стабилизация мембран (уменьшение удельного веса ионспецифичных каналов), мембранные функции поддерживаются, несмотря на угнетение метаболизма. Возможно, имеют место различия в фосфолипидном составе мембран, в соотношении функционирующих и нефункционирующих ионных каналов, в их плотности.

Согласно нашей рабочей гипотезе при глубокой гипотермии через стимуляцию кожных холодовых терморецепторов можно стимулировать терморегуляторную функцию организма, а именно, терморегуляторную активность мышц. Был применен метод понижения уровня Са2+ в крови с помощью внутривенных инъекций ЭДТА. Предполагалось, что через стимуляцию холодовых терморецепторов можно будет активизировать холодовую мышечную дрожь, чтобы обеспечить повышение теплопродукции организма. Известно, что в воде гипотермия развивается очень быстро, а при охлаждении на воздухе - в течение нескольких часов (Акимов и др. 1977; Александров, 1983). В наших экспериментах было использовано два способа охлаждения животных до состояния глубокой гипотермии: охлаждение в воде при температуре 8-10°С и в воздухе при -5°С.

При иммерсионной гипотермии 0.4-0.6% ЭДТА вводили после извлечения крыс из воды. В процессе введения препарата крысы находились при комнатной температуре 19-20°С. Введение ЭДТА (0.130 ммоль) крысам при температуре в прямой кишке 17.1±0.2° и мозга 19.2±0.3°С вызывало усиление интенсивности холодовой дрожи до максимального уровня, который до введения препарата наблюдался при температуре тела 26-24°С. Максимальный рост интегральной электромиограммы наблюдался на 6-8-й мин, росли число вспышек дрожи и их интенсивность; на12-15-й мин от начала введения ЭДТА реакция ослабевала. Реакция на второе введение препарата была аналогичной или более интенсивной, интенсивность электрической активности мышц достигала 60-70% от максимального уровня дрожи, который наблюдался в процессе охлаждения крыс. Поскольку во время развития реакции температура тела не повышалась (даже продолжала понижаться), очевидно, что обнаруженный эффект был связан именно с инъекциями ЭДТА. Следует отметить, что усиление холодовой дрожи после внутривенного введения ЭДТА происходило при более низкой температуре мозга (19.6-19.3°С), чем в экспериментах, где холодовая дрожь стимулировалась с помощью локального обогревания заднего гипоталамуса (23-29°С). Полученные результаты позволяют утверждать, что холодовую мышечную дрожь у организма, находящегося в состоянии глубокой гипотермии, можно стимулировать без отогревания, а посредством понижения концентрации активного кальция в крови с помощью ЭДТА. Наблюдалось усиление интенсивности электрической активности мышц, рост частоты и мощности вспышек холодовой дрожи, что было связано с рекрутированием разнопороговых двигательных единиц (Лупандин и др., 1995; Мейгал и др., 1998).

Следует подчеркнуть, что непосредственной причиной гибели организма при глубокой гипотермии является развитие «холодового паралича» дыхательного центра. Пневмотаксический комплекс моста мозга стабилизирует функцию дыхательного центра; нейроны пневмотаксического центра участвуют в формировании временной структуры дыхательного цикла, дыхательной периодики (Бреслав, Глебовский, 1981; Уэст, 1988). В наших исследованиях в процессе развития гипотермии проявлялись расстройства системы регуляции дыхания, наблюдались различные виды патологического дыхания: типа Чейн-Стокса, типа Биота; апнейстического дыхания и дыхания типа гаспинг; атаксическое дыхание (Шик, 1980; Бреслав, 1984, 1985; КПеу е1 а1., 1984). Апнейстическое дыхание, характеризовалось судорожными сокращениями дыхательных мышц в фазе вдоха, это может указывать на повреждение моста мозга; при патологических процессах в покрышке продолговатого мозга развивается атаксическое дыхание (Абросимов, 1990). Полагают, что при апнейстическом и дыхании типа гаспинг в ритмогенезе участвуют одни и те же дыхательные нейроны, прежде всего инспираторные (Лосев и др., 1980). Судорожное дыхание (гаспинг) - признак терминального состояния. По мере развития агонии продолжительность экспираторных пауз возрастала и через некоторое время наступала полной остановкой инспираторной активности дыхательного центра.

По данным литературы, введение в кровь препаратов кальция оказывает угнетающее влияние на легочное дыхание при гипотермии (Prebendowski, Lewin-Kowalik, 1978; Слепчук, Мельникова, 2001), а также при нормотермии (Саноцкая и др., 1996). А мы с помощью внутривенных инъекций ЭДТА понижали концентрацию Са2+ в крови, таким способом удалось стимулировать дыхательную функцию крыс после их охлаждения в воде. После введения ЭДТА повышалась частота и амплитуда дыхания. Максимум этой реакции достигался на 6-8-й мин, а затем вновь проявлялось угнетение дыхания. В ответ на второе введение препарата вновь наблюдалась активизация дыхательной функции. По сравнению с активизацией терморегуляторной функцией, стимуляция дыхания развивалась более медленно. Это можно объяснить запаздыванием понижения концентрации ионов кальция в дыхательном центре головного мозга, что происходило из-за наличия гематоэнцефалического барьера (Кассиль, 1963; Chung-Yui Tai et al., 1986).

Представляло интерес сравнить эффекты от введения ЭДТА после охлаждения крыс в воде и непосредственно в процессе охлаждения крыс в воздушной среде. При воздушном охлаждении были выявлены аналогичные стимулирующие эффекты ЭДТА на терморегуляторную и дыхательную функции организма: увеличивалась интенсивность холодовой дрожи и частота вспышек дрожи; повышалась частота и амплитуда дыхательных движений. У контрольных животных по мере охлаждения тела наблюдалось непрерывное снижение интенсивности исследуемых физиологических параметров.

Температурные пороги выключения центра терморегуляции в опытах с введением крысам ЭДТА и у контрольных крыс не различались (18-19°С). Однако было обнаружено, что у животных опытной группы после введения раствора ЭДТА понизились пороги остановки легочного дыхания. Дыхание у контрольных животных прекращалось при температуре в прямой кишке 17.3±0.6°, а у опытных при 15.8±0.2°С (Р<0.05). Средние температуры мозга также различались: 15.7±0.5° и 11.9±0.4°С, соответственно (Р<0.001) Длительность процесса охлаждения опытных животных была на 15-20 минут больше, чем у контрольных.

Наиболее эффективным для стимуляции физиологических функций организма было введение ЭДТА при температуре мозга 27-24°С, в терминальных стадиях гипотермии действие ЭДТА было выражено слабее. В опытах с охлаждением крыс в воздушной среде интенсивность реакции на второе введение препарата была несколько ниже, чем на первое. В отличие от этого, в серии экспериментов с введением ЭДТА крысам извлеченным из холодной воды, при повторном введении препарата усиление холодовой мышечной дрожи было больше. Очевидно, эти различия можно объяснить тем, что в условиях постоянного охлаждения усиление теплопродукции (в результате усиления холодовой мышечной дрожи) не могло компенсировать большие теплопотери. Во всех случаях не было выявлено влияния ЭДТА на изменение частоты^ сердечных сокращений, которая постепенно уменьшалась в соответствии со снижением температуры тела крыс. После прекращения легочного дыхания сердце продолжало работать еще 10-20 мин. Известна устойчивость изолированного сердца животных (Алюхин, 1992) и человека к длительному охлаждению (Семеновский и др., 1990). Возможно, тот факт, что снижение концентрации Са2+ в крови не оказало влияния на процесс понижения частоты сердцебиений при охлаждении крыс, объясняется особенностями формирования потенциалов действия в клетках сердца и распространения возбуждения по проводящей системе сердца (Удельное, Самошина, 1986; Головко, 1989; Мархасин и др., 1994; Морман, Хеллер, 2000).

Пределы температурной адаптации организма необходимо изучать на не наркотизированных животных, без жесткой фиксации тела, поскольку эти факторы угнетающе влияют на терморегуляцию организма (ВН§Ь, 1966; 1око1, 1966;

Дымникова, 1991; Gordon, 1990; Gautier, 2000). Поэтому целью следующих серий экспериментов было изучение характера изменения физиологических параметров в процессе охлаждения крыс без жесткой фиксации тела. Во время охлаждения крысы помещались в цилиндрическую клеточку, где они имели определенную свободу двигательной активности.

В экспериментах с охлаждением животных в воздушной среде фиксированные крысы охлаждались быстрее. Остановка дыхания у крыс наступала при температуре в прямой кишке 17.3±0.6° и в мозге 15.7±0.5°С. Нефиксированные животные охлаждались медленнее, максимальная интенсивность терморегуляторной активности мышц была в 2-3 раза больше, чем у фиксированных крыс. Поэтому у них наблюдалась длительная компенсаторная стадия гипотермии. Остановка дыхания наблюдалась при температуре в прямой кишке 12.3±1.1° и в мозгу 12.9±0.9° С, что достоверно ниже, чем у фиксированных крыс.

В специальных сериях опытов во время воздушного охлаждения крыс с ограниченной двигательной активностью им вводили ЭДТА. Кроме того, для понижения концентрации Са2+ в крови был использован другой препарат - ЭГТА,

•у . который, избирательно связывает Са (Досон и др., 1991). После введения этих веществ у всех крыс наблюдалась активизация холодовой дрожи и легочного дыхания. Кроме того, была выявлена вторичная активизация этих физиологических функций, которая выражалась в возобновлении вспышек холодовой дрожи при температуре в прямой кишке 17.1±0.5°, при которой обычно холодовая дрожь прекращается. Наблюдалось повышение частоты и амплитуды легочного дыхания. «Вторая волна» усиления физиологических функций наблюдалась примерно через 20-30 мин после начала второго введения ЭДТА либо ЭГТА.

Следует подчеркнуть, что введение ЭДТА или ЭГТА привело к снижению порога прекращения холодовой мышечной дрожи по сравнению с контролем: до температуры в прямой кишке 16.7-17.3° (в контроле 18.7±0.6°, р <0.05) и в мозге 17.8-18.2°С (в контроле 20.2±1.5°С, р <0.05)

Выявление у нефиксированных крыс «второй волны» активизации физиологических функций можно объяснить тем, что к моменту начала «второй волны» реакции на повторное введение препарата у крыс без жесткой фиксации сохранялся довольно высокий уровень частоты дыхания (34±8 циклов/мин) и сердечных сокращений (86±9 ударов/мин). А у жестко фиксированных животных к этому моменту дыхание и сердечная деятельность животных были в значительной степени угнетены (4±1 циклов/мин и 48±9 ударов/мин, соответственно), ниже была температура мозга.

ЭГТА избирательно связывает ионы кальция (Чурина и др., 1999), а ЭДТА может связывать и другие ионы (Досон и др., 1991). На основании обнаруженного нами сходства эффектов от введения этих препаратов животным при гипотермии, можно полагать, что стимуляция терморегуляторной и дыхательной функции у крыс была обусловлена понижением в плазме крови концентрации именно ионов кальция.

Анализируя полученные данные можно думать, что первичное повышение интегрального уровня электрической активности мышц, частоты и амплитуды дыхания вероятнее всего было связано с активизацией периферических терморецепторов, а вторичное - было обусловлено воздействием на нервные центры терморегуляции и дыхания в головном мозгу. Очевидно, что с помощью введения в кровь крысам ЭДТА или ЭГТА мы уменьшили градиент ионов кальция во внеклеточной среде в области локализации нейронов терморегуляторного и дыхательного центра, что позволило на определенное время восстановить их функциональную деятельность.

Для выявления связи изменений интенсивности холодовой дрожи и легочного дыхания с изменениями концентрации ионов кальция после инъекций ЭДТА были проведены измерения концентрации кальция в крови до и после внутривенного введения ЭДТА. Эксперименты были выполнены на кроликах и крысах при нормотермии. Установлено, что введение в циркулирующую кровь животным ЭДТА (0.140 ммоль для кроликов и 0.016 ммоль для крыс) вызывает снижение содержания Са2+ в пробах плазмы крови животных на 15—27%, которое было зарегистрировано на 5-6-й мин от начала введения препарата. Примерно в это же время наблюдалась наибольшая стимуляция терморегуляторной и дыхательной функций у охлажденных крыс. А восстановление содержания Са2+ в циркулирующей крови совпадало с вторичным угнетением функций терморегуляции.

Полученные результаты подтверждают концепцию о том, что при гипотермии причиной развития «холодовых параличей» физиологических функций организма

У+ является накопление Са в нейронах, приводящее к нарушению их функций (Hochachka, 1973, 1986; Boutilier, 2001). Разрабатывая метод стимуляции физиологических функций организма при глубокой гипотермии, мы предположили, что если из-за недостатка энергии ионы кальция не могут с достаточной скоростью откачиваться из клетки, то можно уменьшить концентрационный градиент по кальцию между внутри- и внеклеточной средой, что снизит расход энергии для перекачивания этих ионов. В экспериментах на кроликах и крысах мы достигли этого посредством уменьшения содержания Са2+ в кровяном русле, а именно, с помощью введения в кровь ЭДТА или ЭГТА.

До настоящего времени единственным способом восстановления парализованных холодом физиологических функций и жизнедеятельности рассматривалось отогревание охлажденного организма (Patón, 1991; Wainberg, 1993), что не всегда предотвращает гибель жертв эксидентальной гипотермии. Результаты наших исследований открывают принципиально другой путь к стимуляции функции кожных терморецепторов, нейронов центра терморегуляции и дыхательного центра без отогревания, что позволяет понизить температурные границы жизнеспособности организма, отодвинуть начало нарушения функций и гибели нервных клеток организма. Мы провели измерения концентрации Са2+ в плазме крови крыс до охлаждения и в конце охлаждения в воде. Показано, что перед остановкой легочного дыхания мог наблюдаться рост концентрации Са2+ на 15-20% (Р<0.05). Увеличение концентрации Са2+ в крови при гипотермии может быть связано с выбросом адреналина и норадреналина, выбросом кальция вследствие ишемического повреждения миокарда, диссоциации белковых комплексов кальция из-за понижения рН крови и др. (Pedersen, 1972а, Ь; Мурский, 1975; Романенко,1975; Монин, 1980; Андрианова, 1995). Мы использовали препарат ЭДТА, который применяется в медицине при определенных заболеваниях (Мур, 1980; Арнаудов, 1995; Машковский, 2000). В наших экспериментах убедительно показано, что снижение содержания Са2+ в крови на 15-27 % активизирует терморегуляторную и дыхательную функции организма после их «холодового паралича». Мы полагаем, что непосредственной причиной этого явилось уменьшение концентрационного гл 2+ „ градиента Ca между внутри- и внеклеточной средой, и соответственно, уменьшение расхода энергии на поддержание кальциевого гомеостаза в клетке. Быстрое отогревание организма при реанимации жертв эксидентальной гипотермии часто приводит к их гибели. ЭДТА стимулирует физиологическую систему терморегуляции, обеспечивая постепенное саморазогревание организма.

Патогенез развития глубокой гипотермии это комплексный процесс, большую роль могут играть и другие факторы. Важнейшим фактором устойчивости организма к холоду является поддержание интенсивного кровообращения в процессе охлаждения (Московская и др., 1995; Иванов, Алюхин, 1997; Иванов, Слепчук, 1999). Возможно, большую роль играют ионы калия (Willis, 1972; Алюхин, Иванов, 2002). Большое значение имеет сохранение структурной целостности мембран, вязкости, цитоскелета (Белоус, Бондаренко, 1982; Белоус и др., 1987; Кульберг, 1987; Хухо, 1990; Крутецкая и др., 1994; Асланиди и др., 1997; Геннис, 1997). В последнее время внимание ученых привлечено к изучению белков теплового шока (Sonna et al., 2002; Wada et al., 2002; Katschinski, 2004), термочувствительных рецепторов клеточных мембран (Guler et al., 2002; McKemy et al., 2002; Potapoutian et al., 2003; Brauchi et al., 2004; Abe et al., 2005), рецепторов NO (Steiner et al., 2001), роль которых в развитии холодового стресса клеток еще предстоит изучить. Как полагают, способность зимнеспящих организмов поддерживать физиологические функции при температуре тела 3-5°С обусловлена изменением плотности кальциевых каналов в клеточной мембране (Hochachka, 1986; Хочачка, Сомеро, 1988; Siesjo, Bengtsson, 1989). У зимнеспящих животных сохранение жизни при низкой температуре это результат длительной адаптации, закрепленный на генетическом уровне (Boutilier, 2001; Wang et al., 2002; Zachariassen et al., 2004). Ho вполне возможно, что и незимнеспящие гомойотермные организмы обладают возможностями переносить значительное понижение температуры тела. Известны примеры оживления крыс, хомячков, охлажденных до 0-4°С, с помощью локального обогревания сердца (Andjus, 1955, 1961; Смит, 1963; Иванов, Алюхин, 1997).

Бурное развитие биохимии, молекулярной биологии, генетики дает надежду на раскрытие в скором времени всех клеточных механизмов холодового повреждения клеток организма при глубокой гипотермии.

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Арокина, Надежда Константиновна, Санкт-Петербург

1. Агаджанян H.A., Власова И.Г., Ермакова Н.В., Торшин В.И. Основы физиологии человека. М. РУДН. 2001. 408 с.

2. Ажаев А.Н. Физиолого-гигиенические аспекты действия высоких и низких температур. В кн. Проблемы космической биологии Т.38. М. Наука. 1979.

3. Акимов Г.А., Алишев Н.В., Бернштейн В.А., Буков В.А. Общее охлаждение организма. J1. Медицина. 1977. 184 с.

4. Акимов Г.А., Зверев С.П. Нервная система при общем охлаждении. J1. 1975.

5. Акоев Г.Н., Алексеев Н.П. Функциональная организация механо-рецепторов. JL: Наука. 1985. 223 с.

6. Александров М.П. Безопасность человека на море. Л. 1983. 204 с.

7. Алимова Е.К., Максименко В.А., Шепелев А.П. Изменения обмена липидов на разных стадиях острой экспериментальной гипотермии. Физиол. журн. СССР. 59(5): 814. 1973.

8. Алюхин Ю.С. Механика и энергетика сердца при прогрессирующей гипотермии. Физиол.журн. им.И.М.Сеченова. 78(12): 132-140. 1992.

9. Алюхин Ю.С. Дыхание и кровообращение в терминальных стадиях глубокой гипотермии. Физиол. журн. им.И.М.Сеченова. 80(5): 46-53. 1994.

10. Алюхин Ю.С., Иванов К.П. Повышение резистентности к холоду изолированного сердца крысы и восстановление его сокращений после холодовой остановки без отогревания. Докл. АН. 386(6): 832-834. 2002.

11. Андрианова М.Ю. Кальций крови и его фракций. Анестезиология и реаниматология. (1): 61-65. 1995.

12. Арокина Н.К. Возобновление функций терморегуляции у крыс при глубокой гипотермии с помощью ЭДТА без отогревания тела. Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 84 (8): 806-813.1998.

13. Арокина H.K. Стимуляция кожных терморецепторов и холодовой дрожи с помощью инъекций ЭДТА при глубокой гипотермии. Сенсорные системы. 16(3): 238244.2002.

14. Арокина Н.К., Дымникова Л.П. Возникновение холодовой дрожи при локальном нагревании гипоталамуса крысы в условиях иммерсионной гипотермии. Физиол. журн. им.И.М.Сеченова. 82(10-11): 108-114. 1996.

15. Арокина Н.К., Жарников A.M. Влияние ЭДТА на импульсную активность холодовых терморецепторов и механохолодовых рецепторов кроликов в условиях глубокого охлаждения кожи. Физиол. журн. им.И.М.Сеченова. 81(12): 141-147. 1995.

16. Арокина Н.К., Жарников A.M., Иванов К.П., Лаврова Е.А. Восстановление и усиление импульсации кожных терморецепторов кролика с помощью ЭДТА при низкой температуре кожи. Докл. Академии наук. 343(4): 560-562. 1995.

17. Арокина Н.К., Иванов К.П., Волкова М.Ф. Холодовой паралич дыхательного центра и возобновление его функций у гомойотермных животных без отогревания тела. Докл. Академии наук. 364 (4): 560-562. 1999.

18. Арокина Н.К., Кузьмина Н.В. Влияние охлаждения с помощью льда на импульсную активность холодовых терморецепторов кожи кролика. Физиол.журн. им.И.М.Сеченова. 79(12): 44-50. 1993.

19. Арокина Н.К., Мельникова H.H., Слепчук H.A., Волкова М.Ф. Влияние ЫагНгЕОТА на жизнеспособность организма при гипотермии. Авиакосмическая и экологическаяя медицина. (4): 20-23. 2001.

20. Арокина Н.К., Потехина И.Л., Волкова М.Ф. Особенности развития глубокой гипотермии у крыс при различной степени ограничения двигательной активности. Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 88 (11): 1477-1484. 2002.

21. Арокина Н.К., Потехина И.Л., Морозов Г.Б. Стимуляция терморегуляторной и дыхательной функций с помощью ЭДТА и ЭГТА при глубокой гипотермии у крыс. Рос. физиол. журн. им.И.М.Сеченова. 89(9): 1147-1155. 2003.

22. Арьев Т.Я. Отморожение, замерзание. В кн. Термические поражения. Л. 513-661.

23. Арнаудов Г.Д. Лекарственная терапия. Медицина и физкультура. 61-65. София. 1995.

24. Асланиди К.Б., Асланиди Г.В., Вачадзе Д.М., Зинченко В.П., Лабас Ю.А., Потапова Т.В. О возможном участии ионного стресса в холодовой гибели клеток. Биологические мембраны. 14(1): 50-64. 1997.

25. Афанасьев Ю.И., Кузнецов С.Л., Юрина H.A. и др. Гистология, цитология и эмбриология. Учебник изд. 6-е. Серия «Учебная литература для студентов медицинских вузов». 2004. 766 с.

26. Баженов Ю.И. Влияние гипоксии на терморегуляцию Л. 1986. 195 с.

27. Бартон А., Эдхолм О. Человек в условиях холода. М.1957. 334 с.

28. Бахилина И.М. Измерение температуры с помощью термопары и фотоэлектрического усилителя . Физиол. журн. СССР. 53(1): 119-121. 1967.

29. Бедров Я.А., Гехман Б.И. Оценка с помощью математической модели кожного кровотока и теплоотдачи при терморегуляторной реакции. Физиол. журн. СССР. 61(11): 1723-1729. 1975.

30. Бекетов А.И., Громова Т.М. Кальций, антагонисты кальция и мозговое кровообращение. Журн. фармакол. итоксикол. 51(2): 103-107. 1988.

31. Белов C.B., Ильницкая A.B., Козьяков А.Ф. и др. Учебник для вузов. Москва. Высшая школа. 1999.

32. Белоус А.М, Бондаренко В.А. Структурные изменения биологических мембран при охлаждении. Киев. Наукова думка. 1982. 255 с.

33. Белоус A.M., Гордиенко Е.А., Розанов Л.Ф. Замораживание и криопротекция. М. Высшая школа. 1987. 80 с.

34. Белявский Е.М. О нейрональной организации термосенсорной области переднего гипоталамуса. Физиол. журн. СССР. 62(2): 175-182. 1976.

35. Белявский Е.М., Абрамова Е.Л. Реакция нейронов ассоциативных ядер таламуса при температурном воздействии на передний гипоталамус и кожу. Физиол. журн СССР. 64(2): 136-141. 1978.

36. Бернштейн В.А. Обмен углеводов и его регуляция при гипотермии. Успехи физиол.наук.4(4): 142-159. 1973.

37. Боголепова И.Н. Строение и развитие гипоталамуса у человека. JI. 1968. 174 с. Бреслав И.С. Паттерны дыхания. JI. Наука. 1984. 206 с.

38. Бреслав И.С. Факторы, определяющие паттерн дыхания. Успехи физиол. наук. (3): 32-51. 1985.

39. Бреслав И.С., Глебовский В.Д. Регуляция дыхания. JI. Наука. 1981. 280 с. Вайль Ю.С., Гофман И.А., Еремин В.П., Самойлов В.О., Соловьев В.Н. Биоэнергетика. Медицинская биофизика. 13-99. 1986.

40. Вартанян И.А. Физиология сенсорнных систем (руководство). С-П., «Лань». 1999. 224 с.

41. Василенко В.Ю., Белявский Е.М., Гурин В.Н. Зависимость активности нейронов от температуры в срезах гипоталамуса и гиппокампа морской свинки. Нейрофизиология. 21(3): 326-335. 1989.

42. Венчиков А.И., Венчиков В.А. Основные приемы статистической обработки результатов наблюдений в области физиологии. М. Медицина. 1974.

43. Вислобоков А.И., Копылов А.Г., Бовтюшко В.Г. Кальциевые каналы клеточных мембран. Успехи физиол.наук. 26(1): 93-110. 1995.

44. Вовенко Е.П. Напряжение кислорода в мозге крысы при острой иммерсионной гипотермии. Физиол.журн. им.И.М.Сеченова. 79(1): 119-121. 1993.

45. Геннис Р. Биомембраны. Молекулярная структура и функции. Мир. М. 1997. 622с. Глебова Н.Ф. Афферентные влияния на активность нейронов гипоталамуса. Физиол.журн. СССР. 60(5): 702-708. 1974.

46. Глебова Н.Ф., Белоусова Г.П. Терморецепторная функция тригеминальной зоны. В кн. Общ. вопр. экол. физиол. 61-62. 1977.

47. Головко В.А. Влияние ионов и температуры на генерацию ритма сердца позвоночных. JI. Наука. 1989. 152 с.

48. Горбунова H.A., Копаладзе P.A. Регламентация экспериментов на животных -этика, законодательства, альтернативы. Москва. 1998. 18 с.

49. Григорьев А.И., Ларина И.М. Принципы организации обмена кальция. Успехи физиол. наук. 23(3): 24-52. 1992.

50. Гурин В.Н. Центральные механизмы терморегуляции. Минск. 1980. 130 с.

51. Данилова Н.К. Особенности реакций терморецепторов, расположенных в различных слоях кожи. Физиол. журн. СССР им. И.М.Сеченова. 71(3): 354-359. 1985.

52. Данилова Н.К. Структура импульсной активности холодовых терморецепторов при ее различных уровнях. Нейрофизиология. 24(5): 559-566. 1992.

53. Данилова Н.К., Иванов К.П., Константинов В.А., Морозов Г.Б. Частота и последовательность биопотенциалов холодовых терморецепторов при различной температуре кожи. Физиол. журн. им.И.М.Сеченова. 76(7): 924-931. 1990.

54. Данилова Л.И., Полещук Н.К. Контрактильные реакции подкожных сосудов на перепады температуры. Физиол. журн. СССР. 63(4): 552-556. 1977.

55. Дарст Р. Ионоселективные электроды. М. Мир. 1972.

56. Джанколи Д. Физика. Мир. Т.1. с.570. 1989.

57. Дидина С.Е., Грекович A.A., Мотерова Е.А., Бычков A.C. Пленочный кальций селективный электрод на основе диоктилфенилфосфорной кислоты. Журн. аналит. химии. 39(11): 2031-2034. 1984.

58. Дольник В.Р. Биоэнергетика современных животных и происхождение гомойотермии. Журн. общей биологии. 52(1): 60-74. 1981.

59. Досон Р., Эллиот Д., Эллиот У., Джонс К. Справочник биохимика. Москва. Мир. С.339-340. 1991.

60. Дымникова Л.П. Импульсная активность нейронов заднего гипоталамуса при изменении температуры мозга и кожи у ненаркотизированных кроликов. Нейрофизиология. 5(5): 490-496. 1973.

61. Дымникова Л.П. О термочувствительных нейронах заднего гипоталамуса и их роли в терморегуляции. Физиол. журн. СССР. 65(11): 1592-1597. 1979.

62. Дымникова Л.П. Влияние наркоза на импульсную активность нейронов гипоталамуса кролика. Нейрофизиология. 23(3): 574-579. 1991.

63. Дымникова Л.П., Бахилина И.М., Иванов К.П. Температурные колебания в гипоталамусе и терморегуляция. Физиол. журн. СССР. 54(11): 1365-1370. 1968.

64. Дымникова Л.П., Данилова Н.К. Реакция нейронов таламуса кроликов на термическую стимуляцию кожи. Физиол. журн. им.И.М.Сеченова. 80(11): 86-90. 1994.

65. Дымникова Л.П., Иванов К.П. Колебания температуры тела и температурная чувствительность гипоталамуса. Физиол. журн. СССР. 55(3): 295-300. 1969.

66. Дымникова Л.П., Захаржевская Н.П., Иванов К.П. Об афферентных связях центра терморегуляции. Физиол. журн. СССР. 59(1): 156-163. 1973.

67. Дымникова Л.П., Кушаков Д. Взаимодействие центральных и периферических температурных сигналов на термочувствительных нейронах гипоталамуса. Нейрофизиология. 8(6): 613-619. 1976.

68. Дымникова Л.П., Кушаков Д. Влияние изменения температуры среднего мозга и кожи на активность нейронов заднего гипоталамуса. Физиол. журн. СССР. 63: 10961101. 1977.

69. Дымникова Л.П., Халилов Э. Функциональные характеристики нейронов центра терморегуляции в гипоталамусе. В кн. Биологические анализаторы и поведение. Л. 125-133. 1984.

70. Дымникова Л.П., Хорева Е.В., Куликова О.В. Перенос тепла кровью в венозных сосудах кролика в различных температурных условиях. Физиол. журн. им.И.М.Сеченова. 78(1): 72-79. 1992.

71. Дымникова Л.П., Чернова Н.Д. Импульсная активность нейронов центра терморегуляции в условиях термонейтральной зоны. Физиол. журн. им.И.М.Сеченова. 76(6): 789-794. 1990.

72. Дьячук Г.И. Возможные пути регуляции кальциевого обмена. Физиол. журн. им.И.М.Сеченова. 77(11): 117-125. 1991.

73. Енин Л.Д., Цирюльников Е.М., Потехина И.Л., Гаврилов Л.Р. Температурная зависимость рецепторных структур и температурная рецепция. Журн. эволюц. биохим. и физиол. 28(3): 353-358. 1992.

74. Еремягин А.И., Евлампиева М.Н. Терморегуляторная сосудистая реакция у человека в термонейтральной зоне. Гигиена и санитария. 11: 23-31. 1972.

75. Ермакова И.И. Роль температуры артериальной крови в системе терморегуляции человека. Физиол. журн. СССР. 59(11): 1729-1736. 1973.

76. Ермакова И.И. Регуляция температурного гомеостаза по центральной и периферической температуре тела. Физиол.журн. СССР. 66(3): 314-400. 1980.

77. Ермакова И.И. Математическое моделирование процессов терморегуляции у человека. Итоги науки и техники. Серия физиология человека и животных. М. Т.33.132 с. 1987.

78. Захаржевская Н.П. Нейроны медиальной преоптической области и перегородки, реагирующие на температурные раздражения мозга и кожи. Физиол. журн. СССР. 60(3): 341-347. 1974.

79. Зевеке A.B. Деформация коллагена кожи при температурном воздействии. Физиол.журн.СССР. 60(11): 1740-1746. 1974.

80. Зевеке A.B. К механизму возбуждения рецепторов кожи при температурном раздражении. Физиол.журн.СССР. 62(1): 91-96. 1976.

81. Иванов К.П. Химическая терморегуляция и электрическая активность мышц при относительном покое у различных животных. Физиол. журн. СССР. 46(5): 544. 1960.

82. Иванов К.П. Мышечная система и химическая терморегуляция. J1. 1965. 126 с.

83. Иванов К.П. Биоэнергетика и температурный гомеостазис. Наука. J1. 1972.

84. Иванов К.П. Основы энергетики организма. Общая энергетика, теплообмен и терморегуляция. Т.1. Наука. 1990. 312 с.

85. Иванов К.П. Основы энергетики организма. Биологическое окисление и его обеспечение кислородом. Т.2. Наука. 1993 а. 270 с.

86. Иванов К.П. Температура тела в норме и в патологии. Журн. Междунар. Медиц. Обзоры. (3): 167-177. 1993 б.

87. Иванов К.П. Изменения физиологических функций, механизмы их восстановления и температурные границы жизни при гипотермии. Успехи физиол. наук. 27(3): 84-105. 1996.

88. Иванов К.П. Пределы физиологической адаптации человека к последствиям современных катастроф. Физиология человека. 23(3): 109-121. 1997.

89. Иванов К.П. Основы энергетики организма. Современные проблемы, загадки и парадоксы регуляции энергетического баланса. Т.З. Наука. 2001. 278 с.

90. Иванов К.П. Проблема восстановления физиологических функций у человека при глубокой эксидентальной гипотермии (к вопросу о пределах физиологической адаптации). Физиология человека. 28(3): 123-130. 2002.

91. Иванов К.П., Алюхин Ю.С. Восстановление функций головного мозга млекопитающих животных после охлаждения его до 1-4°С. Доклады РАН. 347(3): 560563. 1997.

92. Иванов К.П., Арокина Н.К., Дидина С.Е., Волкова М.Ф. Содержание Са2+ в крови животных и их устойчивость к холоду. Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 85 (12): 1550-1559. 1999.

93. Иванов К.П., Арокина Н.К., Волкова М.Ф., Морозов Г.Б., Чихман В.Н., Солнушкин С.Д. Блокада механизмов холодового паралича физиологических функций. Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 86 (6): 692-702. 2000.

94. Иванов К.П., Дымникова Л.П., Данилова Н.К. Новые данные о нервных механизмах терморегуляции. Докл. АН СССР. 290(3): 762-765. 1986.

95. Иванов К.П., Дымникова Л.П., Арокина Н.К. "Термоответственные" нейроны центра терморегуляции и их функциональные особенности. Бюл. эксп. биол. и медицины. 116(7): 11-13. 1993.

96. Иванов К.П., Еремягин А.И. Об особой роли в терморегуляции кистей рук человека. Физиол. журн. СССР. 59(11): 1624-1628. 1973.

97. Иванов К.П., Константинов В.А. О роли нейронов переднего отдела гипоталамуса в регуляции термогенеза в норме и при гипоксии. Физиол. журн. СССР. 55(5): 624-629. 1969.

98. Иванов К.П., Константинов В.А., Маловичко H.A., Данилова Н.К. Количественное значение импульсации терморецепторов кожи в механизмах терморегуляции по данным на ненаркотизированных животных. Докл.АН. 229(6): 1488-1491. 1976.

99. Иванов К.П., Куликова О.В., Дымникова Л.П., Румянцев Г.В. О физиологических и физических закономерностях теплообмена крови с тканями и средой. Физиол. журн. им.И.М.Сеченова СССР. 75(6): 851-854. 1989.

100. Иванов К.П., Лучаков Ю.И. Эффективность теплообмена между тканями и кровью в кровеносных сосудах различного диаметра. Физиол. журн. им. И.М.Сеченова. 80(3): 100-104. 1994.

101. Иванов К.П., Лучаков Ю.И. Эффективность теплоотдачи из кожных сосудов с различными радиусами. Физиол. журн. им. И.М.Сеченова. 81(2): 95-100. 1995.

102. Иванов К.П., Румянцев Г.В., Морозов Г.Б. Об эффективности терморегуляторных реакций при охлаждении организма. Физиол. журн. им.И.М.Сеченова. 78(10): 120-125. 1992.

103. Иванов К.П., Слепчук H.A. О чувствительности и точности работы физиологического термостата. ДАН СССР. 281(3): 753-757. 1985.

104. Иванов К.П., Слепчук H.A. Снижение нижней температурной границы жизнедеятельности мозга крыс физиологическим методом. Рос. физиол. журн. им.И.М.Сеченова. 85(5): 680-689. 1999.

105. Калабухов Н.И. Спячка млекопитающих. М. 1985. 259 с.

106. Кандрор И.С. Терморегуляция человека при мышечной работе. Физиология терморегуляции. Руководство по физиологии. Л. 139-180. 1984.

107. Карманова И.Г. Эволюционный аспект проблемы естественного сна, зимней спячки и сноподобных состояний. В сб. Механизмы зимней спячки. Пущино. 5-16. 1987.

108. Кассиль Г.М. Гемато-энцефалический барьер. М. Изд-во АН СССР. 1963.192с.

109. Клыков Н.В. Изменение дыхания и артериального давления при непосредственном температурном воздействии на бульбарные центры. В кн. К проблеме острой гипотермии. М. Медгиз. 64-69. 1957.

110. Ковалев Д.И. Регуляция обмена кальция в организме человека. Проблемы эндокринологии. 37(6): 61-66. 1991.

111. Козловский В.Л. Регуляция кальциевого гомеостаза в нервных клетках. Успехи физиол. наук. 26(3): 14-24. 1995.

112. Козырева T.B. Влияние локального изменения температуры мозга на активность нейронов сенсомоторной коры кролика. Физиол. журн. СССР. 58(10): 1484-1493. 1972.

113. Козырева Т.В. Влияние ионов кальция на температурную чувствительность человека. Физиол. человека. 9(4): 671-672. 1983.

114. Козырева Т.В., Иванов К.П. О специфических особенностях нейронов коры головного мозга, реагирующих на термостимуляцию кожи. Физиол. журн. СССР. 61(11): 1612-1618. 1975.

115. Козырева Т.В., Якименко М.А. Влияние адаптации к холоду на импульсную активность кожных рецепторов. Физиол. журн. СССР. 65(11): 1598-1602. 1979.

116. Кондрашева М.Н., Ахмеров Р.Н., Григоренко Е.В. и др. Торможение окисления янтарной кислоты как причина снижения теплопродукции при спячке. В сб.: Эволюционные аспекты гипобиоза и зимней спячки. JI. Наука. 55-60. 1986.

117. Константинов В.А. Влияние охлаждения и гипоксии на деятельность центров терморегуляции в гипоталамусе. Физиол. журн. СССР. 53(1): 35-41. 1967.

118. Константинов В.А. Импульсная активность нейронов терморегуляционного центра переднего гипоталамуса во время холодовой дрожи. Физиол. журн. СССР. 58(5): 743-749. 1972.

119. Константинов В.А. О механизмах возникновения терморегуляционного мышечного тонуса и дрожи. Физиол. журн. СССР. 61(8): 1228-1234. 1975.

120. Константинов В.А., Иванов О.В., Иванов К.П., Дымникова Л.П. Стереотаксический способ введения животным микроэлектродов в подкорковые образования головного мозга без наркоза и без фиксации головы. Физиол. журн. СССР. 55(3): 517-519. 1969.

121. Константинов В.А., Евдокимов С.А., Иванов О.В. Карданные устройства для вращения оси микроманипулятора при введении микроэлектродов. Физиол. журн СССР. 59(10): 1636-1637. 1973.

122. Константинов В.А., Маловичко H.A., Данилова Н.К. Частота импульсации холодовых терморецепторов кожи и интенсивность развития терморегуляторных реакций. Физиол. журн. СССР. 65(11): 1642-1647. 1979.

123. Константинов В.А., Данилова Н.К., Иванов К.П. Влияние температуры различных слоев кожи на импульсацию холодовых терморецепторов. Физиол. журн. СССР. 66(6): 902-907. 1980.

124. Коспок П.Г. Физиология центральной нервной системы. Киев. 1977. 319 с. Коспок П.Г. Кальциевые ионные каналы в клеточной мембране. Физиол. журн. СССР. 70(8): 1081-1091. 1984.

125. Костюк П.Г. Кальций и клеточная возбудимость. М. 1986. 255 с. Крутецкая З.И., Лебедев O.E. Механизмы Ca сигнализации в клетках. Цитология. 43(1): 5-32. 2001.

126. Крутецкая З.И., Лонский A.B. Биофизика мембран. СПб. Изд-во СПб университета. 1994. 287 с.

127. Крылова Н.В., Искренко И.А. Анатомия в схемах и рисунках Спинной, головной мозг и черепные нервы. М. Изд-во Унив. Дружбы народов. 1986. 167 с.

128. Кудрявцева H.H., Попова Н. Содержание серотонина в различных отделах головного мозга во время зимней спячки и пробуждения. Бюл. эксп. биол. и медицины. 4: 44-47. 1973.

129. Кульберг А.Я. Рецепторы клеточных мембран. М. Наука. 1987. 24 с. Курепина М.М. Мозг животных, методы физиологического исследования. М. Наука. 1986.

130. Кушаков Д. Характеристика термочувствительных нейронов заднего гипоталамуса. Физиол. журн. СССР. 63(9): 1261-1267. 1977.

131. Лакота Н.Г., Ларина И.М. Изучение температурного гомеостаза в реальной и моделируемой невесомости. Физиол. человека. 28(3): 82-92. 2002.

132. Левицкий Д.О. Кальций и биологические мембраны. М. Высшая школа. 1990.127с.

133. Леонтович Т.А. Нейронная организация подкорковых образований переднего мозга. М. Медицина. 1978. 384 с.

134. Либермейстер К. Лекции по частной патологии и терапии. Лихорадка. СПб. 1887. 305 с.

135. Лосев Н.И., Войнов В.А., Сафонов В.А. О нейрофизиологических механизмах некоторых патологических форм дыхания. Патол. физиология. (6): 16-20. 1980.

136. Лупандин Ю.В. Медиаторные механизмы терморегуляции. Физиология терморегуляции (Руководство по физиологии). Л. 1984. 348-373.

137. Лупандин Ю.В., Белоусова Г.П., Кузьмина Г.И., Пшедецкая А.Д., Сорокина Л.В. Двигательные механизмы защиты организма от холода. Л. ЛГУ. 1988. 188 с.

138. Лупандин Ю.В., Кузьмина Г.И. Взаимодействие терморецептивной и вестибулярной сигнализации в регуляции активности флексорного и экстензорного двигательных ядер во время холодового тремора. Физиол. журн. СССР. 71: 1433-1438. 1985.

139. Лупандин Ю.В., Мейгал А.Ю., Сорокина Л.В. Терморегуляционная активность двигательной системы человека. Петрозаводск. Изд-во ПетрГУ, 1995. 220 с.

140. Ляшевская Т.Н., Мерзон К.А., Коломиец В.В., Дидина С.Е., Вакс Л.Р. Сравнительная оценка методов определения концентрации ионизированного кальция в сыворотке крови. Лабораторное дело. 7. 414-417. М. 1980.

141. Майстрах Е.В. Патологическая физиология охлаждения человека. Медицина. 1975.216 с.

142. Майстрах Е.В. Тепловой баланс гомойотермного организма (Физиология терморегуляции. Руководство по физиологии). 78-112. Л. 1984 а.

143. Майстрах Е.В. Физиология острого охлаждения организма (Физиология терморегуляции. Руководство по физиологии). 181-222. Л. 1984 б.

144. Маловичко H.A. О сравнительной характеристике функций кожных термо- и механорецепторов при изменении окружающей температуры. Бюл. эксп. биол. и медицины. 10: 11. 1974.

145. Маловичко H.A., Константинов В.А., Иванов К.П. Импульсация терморецепторов кожи и пороги реакций терморегуляции. Физиол. журн. СССР. 60: 427-433. 1974.

146. Мархасин B.C., Изаков В.Л., Шумаков В.И. Физиологические основы нарушения сократительной функции миокарда. СПб. Наука. 1994. 256 с.

147. Марьянович А.Т., Цыган В.Н., Лобзин Ю.В. Терморегуляция: от физиологии к клинике. Лекции. Санкт-Петербург. 1997. 62 с.

148. Машковский М.Д. Лекарственные средства. Новая волна. М. 2000. 207 с.

149. Мейгал А.Ю., Лупандин Ю.В., Кузьмина Г.И. Электромиографические паттерны терморегуляционной активности двигательных единиц в процессе охлаждения организма. Физиология человека. 19(3): 106-114. 1993.

150. Мейгал А.Ю., Герасимова Л.И., Золотова Е.В., Лупандин Ю.В. Произвольное рерутирование двигательных единиц в условиях холодовой дрожи. Физиология человека. 23(6): 64-68. 1998.

151. Мерзон К.А. Обмен кальция и сердечная недостаточность. Кардиология. 26(10): 120-125. 1986.

152. Мерзон К.А., Коломиец В.В., Мерзон К.А., Дидина С.Е. Кальциемия: методологические и методические аспекты. Лабораторное дело. №5: 264-269. 1985.

153. Минут-Сорохтина О.П. Физиология терморецепции. М. Медицина. 228. 1972.

154. Минут-Сорохтина О.П. Современное состояние изучения терморецепции. Физиол.журн.СССР. 65(11): 1562-1569. 1979.

155. Минут-Сорохтина О.П. Термическая чувствительность. Периферические терморецепторы. В кн. Физиология терморегуляции (руководство по физиологии). Л. Наука. 29-53. 1984.

156. Минут-Сорохтина О.П., Данилова Л.И. Ритмическая активность в кожных нервах млекопитающих. В сб. Дефицит возбуждения и раздражения. Петрозаводск. С. 185-196. 1967.

157. Миронова Г.Д., Маслова Г.М., Федотчева Н.И., Миронов Г.П. Участие митохондриальных систем транспорта калия в термогенезе теплокровных животных. В сб. Эволюционные аспекты гипобиоза и зимней спячки. Л. Наука. 64-68. 1986.

158. Михайлов И.Б. Клиническая фармакология и терапия. СПб. с.6-30. 1998.

159. Михайлов A.B., Дрягин Ю.М., Мишнин М.А., Архипенкова Т.Н. Установка для автоматической заточки нескольких вольфрамовых микроэлектродов. Журн. ВНД. 25(3): 631-632. 1975.

160. Молодцов В.О., Чихман В.Н., Солнушкин С.Д. Аппаратно-программное обеспечение АРМ физиолога. Приборы и системы управления. (3): 15-19. 1999.

161. Монин Ю.С. Способы уменьшения погрешностей при измерении концентрации ионизированного кальция в сыворотке крови. Лабораторное дело. 7: 412-414. М. 1980.

162. Морман Д., Хеллер Л. Физиология сердечно сосудистой системы. «Питер». СПб. 2000. 250 с.

163. Морозов Г.Б. Погружение микроэлектродов с помощью упрощенной схемы управления шаговым двигателем. Бюл. эксп. биол. и медицины. 76(7): 122-123. 1973.

164. Московская C.B., Иванов К.П., Левкович Ю.И., Мальцев Н.С. Микроциркуляция в коре головного мозга крыс при разных стадиях глубокой иммерсионной гипотермии. Физиол. журн. им И.М.Сеченова. 81(6): 95-98. 1995.

165. Мур Э. Ионоселективные электроды. М. Мир. 1972. 221 с.

166. Мур Э. Исследование биологических жидкостей с помощью ионообменных кальциевых электродов. Некоторые применения в медико-биологических исследованиях и в клинической медицине. В кн. Исследования биологических систем. Л. ЛГУ. 221-279. 1980.

167. Мурский Л.И. Кранио-церебральная гипотермия. М. Медицина. 1975. Наточин Ю.В., Немцов В.И., Эмануэль В.Л. Биохимия крови и диагностика. С-П. Наука. 1993. 149 с.

168. Новиков B.C., Горанчук В.В., Шустов Е.Б. Физиология экстремальных состояний. СПб. Наука. 1998. 247 с.

169. Ноздрачев А.Д. Физиология вегетативной нервной системы. Л. Медицина. 1983. 295 с.

170. Ноздрачев А.Д., Баженов Ю.И., Баранникова И.А., и др. Начала физиологии. Лань. 2004.

171. Пастухов Ю.Ф., Екимова И.В., Ноздрачев А.Д., Гусельников Е.А., Седунова Е.В., Зимин А.Л. Состояния сна вносят значительный вклад как в «охлаждение», так инагревание» мозга в темной фазе суток у голубей. Докл. Академии наук. 376(6): 836840.2001.

172. Пастухов Ю.Ф., Максимов A.JI., Хаскин В.В. Адаптация к холоду и условиям субарктики, проблемы термофизиологии. Магадан. 2003. 373 с.

173. Покровский В.М., Шейх-Заде Ю.Р., Воверейдт В.В. Сердце при гипотермии. JI. Наука. 1984. 140 с.

174. Полещук Н.К., Шафранский В.П. Электронная модель функции двигательных единиц во время холодового тремора. Проблемы нейрокибернетики. Ростов-на-Дону. 37-38. 1980.

175. Романенко В.Д. Физиология кальциевого обмена. Киев. Наукова думка. 1975. 172с.

176. Румянцев Г.В. Исследование характера изменения «центральной» температуры тела при холодовых воздействиях на модели терморегуляции кролика. Физиол. журн. им. И.М.Сеченова. 78(7): 97-103. 1992.

177. Румянцев Г.В. Распределение температур и температурных градиентов в теплофизической модели тела кролика при внутренних и внешних температурных возмущениях. Рос. физиол. журн. им.И.М.Сеченова. 88(3): 403-414. 2002.

178. Румянцев Г.В., Морозов Г.Б. Особенности теплообмена организма со средой. Физиол. журн. СССР. 74(9): 1321-1326. 1988.

179. Румянцев Г.В., Морозов Г.Б. Теплофизическая модель терморегуляции кролика. Физиол. журн. СССР. 75(4): 595-598. 1989.

180. Румянцев Г.В., Слепчук H.A., Иванов К.П. Величина теплорассеивания и ее регуляция при терморегуляторных сосудистых реакциях. Физиол. журн. СССР. 59(8): 1279-1288. 1973.

181. Самойлов М.О. Мозг и адаптация: молекулярно-клеточные механизмы. СПб: Ин-т физиологии им.И.П.Павлова РАН. 1999. 272 с.

182. Саноцкая Н.В., Мациевский Д.Д., Курамбаев Я.К., Сафонов В.А. Влияние кальция и его антагонистов на гемодинамику и дыхание. Бюл. эксп. биол. и медицины. 122(8): 138-143. 1996.

183. Семеновский M.JI., Онищенко H.JL, Чхеидзе В.Т., Крылова А.И. Оптимизация условий консервации изолированного сердца. Бюл. эксп. биол. и медицины. 109(5-6): 465-468. 1990.

184. Скулачев В.П. Энергетика биологических мембран. М. Наука. 1989. 564 с.

185. Слепчук H.A. Температурная чувствительность гипоталамуса при повышении теплосодержания организма. Физиол. журн. СССР. 73(9): 1248-1252. 1987.

186. Слепчук H.A. Температура различных органов тела у белых крыс при охлаждении в воде и в восстановительный период. Физиол. журн. им.И.М. Сеченова. 80 (И): 82-85. 1994.

187. Слепчук H.A. Влияние повышения температуры мозга крыс на дыхание при иммерсионной гипотермию. Физиол. журн. им И.М.Сеченова. 81(9): 83-87. 1995.

188. Слепчук H.A., Иванов К.П. Температурные изменения в различных органах при иммерсионной гипотермии. Физиол. журн. им.И.М. Сеченова. 78 (12): 127-131. 1992.

189. Слепчук H.A., Мельникова H.H. Влияние концентрации ионов кальция в крови на физиологические функции крыс при иммерсионной гипотермии. Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 87 (7): 933-944. 2001.

190. Слепчук H.A., Румянцев Г.В. О теплосодержании организма как основном параметре терморегуляции. Физиол. журн. СССР. 12(1): 121-126. 1976.

191. Слепчук H.A., Румянцев Г.В. Роль снижения теплосодержания организма в терморегуляторной реакции сосудов ушной раковины. Физиол. журн. СССР. 64 (6): 843-849. 1978.

192. Слепчук H.A., Румянцев Г.В. Температурные градиенты в коже и теплоотдача при различной окружающей температуре. Физиол. журн. СССР. 67(3): 442-447. 1981.

193. Смит О. Биологическое действие замораживания и переохлаждения. М. Иностр. литер. 1963. 503 с.

194. Соколов В.Е. Кожный покров млекопитающих. М. Наука. 487. 1973. Старков П.М. Изменение дыхания, артериального давления и электрической активности сердца при переохлаждении организма. В кн. К проблеме острой гипотермии. 107-114. М. 1957.

195. Стуккей A.B. Околощитовидные железы. Руководство по физиологии. Л.Наука. 191-216. 1979.

196. Тевс Г. Легочное дыхание. Физиология человека. Пер. с англ. (под ред. Р.Шмидта, Г.Тевса). М. Т.2(гл.21): 567-605. 1996.

197. Теппермен Дж., Теппермен X. Физиология обмена веществ и эндокринной системы. М. Мир. 1989. 653 с.

198. Ткаченко Е.Я., Ломакина C.B., Козырева Т.В. Роль ионов кальция в формировании холодозащитных реакций при различных температурных воздействиях. Бюл. СО РАМН. 109(3): 121-126. 2003.

199. Тлеулин С.Ж. Спинно-мозговые механизмы температурной чувствительности. Алма-Ата. 1984. 202 с.

200. Тлеулин С.Ж., Клейнбок И.Я., Цицурин В.И. Изменение рефлекторной активности спинного мозга при периферической термостимуляции. Нейрофизиология. 5(2): 181-185. 1973.

201. Тлеулин С.Ж., Доронин В.Н., Клейнбок И .Я. Реакции спонтанно-активных нейронов спинного мозга на температурное раздражение кожи. Нейрофизиология. 6(2): 168-174. 1974.

202. Удельнов М.Г., Самошина Г.Е. Учебное пособие по физиологии сердца. Московский университет. 1986. 166 с.

203. Усачева A.M. К анализу изменений терморегуляции после разрушения медиальной преоптической области гипоталамуса. Физиол. журн. СССР. 58(5): 737742. 1971.

204. Урбах В.Ю. Биометрические методы. М. Наука. 415. 1964. Уэст Дж. Физиология дыхания. М. Мир. 1988. 200 с.

205. Халилов Э., Дымникова Л.П. Конвергенция сигналов на нейронах переднего гипоталамуса при локальной термической стимуляции кожи. Нейрофизиология. 13(4): 365-370. 1981.

206. Хит Д., Маркс С.Дж. Нарушения обмена кальция. М. 102-103. 1985.

207. Ходоров Б.И. Общая физиология возбудимых мембран. Руководство по физиологии. Наука. М. 1975. 406 с.

208. Хорева Е.В., Дымникова Л.П. Температурные различия между артериальной и венозной кровью в магистральных сосудах кролика. Физиол.журн. СССР. 75(8): 11401145. 1989.

209. Хочачка П.В., Сомеро Д.Н. Биохимическая адаптация. М. Мир. 1988. 568 с.

210. Хухо Ф. Нейрохимия: основы и принципы. М. Мир. 1990. 269 с.

211. Цирульников Е.М. Физиологические и клинические подходы в изучении механорецепции. Сенсорные системы. 7(3): 62-74. 1993.

212. Цирульников Е.М., Гургенидзе А.Г., Вартанян И.А. Гаврилов Л.Р. Особенности тактильной и болевой чувствительности в точках акупунктуры. Физиология человека. 12(3): 414-419. 1986.

213. Чередниченко Л.К. Методы исследования теплообмена живого организма. (Физиология терморегуляции. Руководство по физиологии). 441-464. Л. 1984.

214. Чернова Н.Д., Дымникова Л.П. Определение реакций нейронов центра терморегуляции в заднем гипоталамусе кролика на термическое воздействие. Нейрофизиология. 20(3): 291-301. 1988.

215. Чуйкин А.Е., Вовенко Е.П. Механизмы развития гипоксии у крыс в условиях острой иммерсионной гипотермии. Физиол. журн. им.И.М.Сеченова. 79(9): 89-97. 1993.

216. Чуйкин А.Е., Федорова Т.Е. Газообмен и транспорт газов у крыс в процессе отогревания после глубокой иммерсионной гипотермии. Физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 81(9): 52-59. 1995.

217. Шик J1.J1. Регуляция дыхания и ее нарушения. Руководство по клинической физиологии дыхания. J1. 209-230. 1980.

218. Шмидт Р., Тевс Г. Физиология человека. Пер. с англ. (под. ред. Р.Шмидта, Г.Тевса). М. Мир. Т.З. 1996.

219. Шмидт-Ниельсен К. Физиология животных. Приспособление и среда. М. Мир. Т.1.1982. 416 с.

220. Шмидг-Ниельсен К. Размеры животных: почему они так важны. М. Мир. 1987. 259 с.

221. Abe J., Hosokawa H., Okazawa M., Kandachi M., Sawada Y., Yamanaka K., Matsumura K., Kobayashi S. TRPM8 protein localization in trigeminal ganglion and taste papillae. Molecular Brain Res. 136(1-2): 91-98. 2005.

222. Abrams R., Hammel H.T. Cyclic variations in hypothalamic temperature in unanesthetized rats. Am.J.Physiol. 208(4): 698-702. 1965.

223. Adair E.R., Rawson R.O. Autonomic and behavioral temperature regulation. Pflug. Arch. 352: 91-103. 1974.

224. Adolph E.F., Lawrow J.W. Acclimatization to cold air, hypothermia and heat production in the Golden Hamster. Am.J.Physiol. 166(1): 62-74. 1951.

225. Akaike N., Lee K.S., Brown A.M. The calcium current of Helix neuron. J.Gen.Physiol. 71: 509-531. 1978.

226. Andjus R. Suspended reanimation in cooled, supercooled and frozen at rat s. J.Physiol(L). 128(3): 547-556. 1955.

227. Anjus R. Internal cold: protective effects cold death and reanimation. Arch. Biol. Nauk. 13(1-2): 82-132. 1961.

228. Angee M.L., Pechowich D.J., Raison I.K., Wang L.C.H. Seasonal and temperaturerelated changes in mitochondrial membranes associated with torpor in the mammalian hibernation Spermophilus richardsonii.Biochim.Biophys.Acta.776(l): 27-36. 1984.

229. Arokina N.K., Potekhina I.L. Physiological effects of EDTA and EGTA injections on rats under hypothermia. Medico-Biological Problems of Thermophysiology. 20-22. 2002.

230. Aschoff J., Wever R. Kern und Schale in Warmehaushalt des Menschen. Naturwissenschaften. 45: 477. 1958.

231. Babes A., Zorzon D., Reid G. Two populations of cold-sensitive neurons in rat dorsal root ganglia and their modulation by nerve growth factor. Eur. J. Neurosci. 20(9): 2276-2282. 2004.

232. Bade H., Braun H.A., Hensel H., Schafer K. Discharge pattern of cold fibres related to hypothetical receptor mechanisms. J.Physiol. (L). 284: 83. 1978.

233. Bade H., Braun H.A., Hensel H. Parameters of the static burst discharge of lingual cold receptors in the cat. Pflug.Arch. 382(1): 1-5. 1979.

234. Baker M.A., Hayward J.N. Interacranial heat exchange and regulation of brain temperature. Physiol. Pharmacol. 7(3): 349-357.1968 a.

235. Baker M.A., Hayward J.N. The influence of the carotid rets upon hypothalamic temperature in sheep. J. Physiol. (L). 198(7): 561-579. 1968 b.

236. Baldino F., Geller H.M. Electrophysiological analysis of neuronal thermosensitivity in rat-preoptic and hypothalamic tissue cultures. J.Physiol.(L). 173. 1982.

237. Barker J.L., Carpenter D.O. Thermosensitivity of neurons in the sensomotory cortex of the cat. Science. (3945): 597-598. 1970.

238. Bazett H. Theory of reflex controls to explain regulation of body temperature at rest and exercise. J. Appl.physiol. 1: 245-262. 1951.

239. Bazett H., McGlone B. Temperature gradients in the tissues in man. Amer. J. Physiol. 82:415-451. 1927.

240. Bazett H., McGlone B., Brocklenhurst R.Y. The temperatures in the tissues which accompany temperature sensations. J.Physiol. (L). 69(1): 88-112. 1930.

241. Beitel R.E, Dubner R., Harris R., Sumiro R. Role of thermoreceptive afferents in behavioral reaction times to warming temperature shifts applied to the monkey's face. Brain Res. 138(2): 329-346. 1977.

242. Benzing H., Hensel H., Wurster R. Integrated static activity of lingual cold receptors. Pflug.Arch. 311(1): 50-54. 1969.

243. Benzinger T.H. Heat regulation: homeostasis of central temperature in man. Physiol. Rev. 49(4): 671-759.1969.

244. Benzinger T.H. Thermodynamics of living matter: physical foundations of biology. Amer.J.Physiol. 244(6): R743-750. 1983.

245. Benzinger T.H., Huebscher R.G., Minard D., Kitzinger Ch. Human calorimetri by means of the gradient principle. J.appl.Physiol. 12.Suppl.l. 1-24. 1958.

246. Berridge M.J. Elementary and global aspects of calcium signaling. J.Physiol. 499(2): 291-306. 1997.

247. Berridge M.J., Bootman M.D., Lipp P. Calcium a life and death signal. Nature. 395. 645-648. 1998.

248. Birzis L., Hemingway A. Efferent brain discharge during schivering J.Neurophysiol. 20: 156-166. 1957.

249. Bligh J. Possible temperature sensitive elements in or near the vena cava of sheep. J.Physiol. (L). 159(2): 85 P. 1961.

250. Bligh J. The thermosensitivity of the hypothalamus and thermoregulation in mammals. Biol .Rev. 41(3): 317-367. 1966.

251. Bligh J. Neuronal models of mammalian temperature regulation. Essays of temperature regulation. London. Amsterdam. 105-120. 1972.

252. Bligh J. Temperature regulation in mammals and others vertebrates. Amsterdam. London. 1973. 436 p.

253. Bligh J. Regulation of body temperature in man and other mammals. Heat transfer Med. and Biol. 1(2): 15-51.1985.

254. Bligh J. Cells, cell-talk and mammalian hoeothermy. Thermoreception and temperature regulation. Ed. J.Bligh, K. Voigt. Berlin; Nev York; london. 163-175.1990.

255. Bligh J. Mammalian homeothermy: an integrative thesis. Amsterdam: Pergamon Press. 1998.435 p.

256. Borke J.L., Caride A.I., Yaksh T.L. et al. Cerebrospinal fluid calcium homeostasis:ievidence for a plasma membrane Ca -pump in mammalian choroid plexus. Brain Res. 489(2): 355-360. 1989.

257. Boulant J.A., Bignall K.E. Hypotalamic neuronal responses to peripheral and deep body temperatures. Am.J.Physiol. 225(6): 1371-1374. 1973.

258. Boulant J.A., Dean J.B. Temperature receptors in the central nervous system. Ann. Rev.Physiol. 41(8): 639-654. 1986.

259. Boutilier R.G. Mechanisms of cell survival in hypoxia and hypothermia. J.exper. biol. 204 (pt 18): 3171-3181. 2001.

260. Bratincsak A., Palkovits M. Activation of brain areas in rat following warm and cold ambient exposure. Neuroscience. 127(2): 385-397. 2004.

261. Brauchi S., Orio P., Latorre R. Clues to understanding cold sensation: thermodynamics and electrophysiological analysis of the cold receptor TRPM8. Proc. Natl. Acad. SCI USA. 101(43): 15494-15499.2004.

262. Braun H.A., Bade H., Hensel H. Frequency and bursting pattern of cold fibres related to an assumed oscillating receptor mechanisms. Pflug. Arch. 368. R.47. 1977.

263. Braun H.A., Bade H., Hensel H. Static and dynamic discharge patterns of bursting cold fibres related to hypothetical receptor mechanisms. Pflug. Arch. 386(1): 1-9. 1980.

264. Brearley E.A., Kenshalo D.R. Behavioral measurements of the sensitivity of cat's upper lip to warm and cold stimuli. J. comp. physiol. psychol. 70(1): 1-4. 1970.

265. Brown A.G., Iggo A. A quantitative study of cutaneous receptors and afferent fibres in the cat and rabbit. J.Physiol. (L). 193(3): 707-733. 1967.

266. Bruck K., Zeisberger E. Adaptive changes thermoregulation and their neuropharmacological basis. Pharmac. Therap. 35(1): 163-215. 1987.

267. Bullard R.W. Cardiac output of the hypothermic rat. Am.J.Physiol. 196(2): 415419.1959.

268. Burton H. Responses of spinal cord neurons to systematic changes in hindlimb skin temperatures in cats and primates. J.Neurophysiol. 38(5): 1060-1079. 1975.

269. Burton H., Forber D.J., BeJamin R.M. Thalamic neurons responsive to temperature changes of glabrous hend and foot skin in squirrel monkey. Br.Res. 24(2): 179-190. 1970.

270. Burton H., Terashima S.I., Clark J. Response properties of slowly adapting mechanoreceptors to temperature stimulation in cat's. Brain Res. 45(2): 401-416. 1972.

271. Buze M., Werner J. Heat balance of the human body: influence of variations of locally distributed parameters. J.Therm. Biol. 11491): 35-51. 1985.

272. Cabanac M. Interaction of cold and warm temperature signals in the brain stem. In: In: Physiol, and behav. temperat. regul., ed by J.D.Hardy, A.P.Gagge, J.A.J.Stolwjik, Springfield, III, Charles. C.Thomas. 549-561. 1970.

273. Cabanac M., Chatonnet J., Philipot R. Les conditions de temperatures cerebrate et cuntanee moyennes pour 1 apparition du frission thermique chez le chien. Comp. Reud. 260: 680-683.1965.

274. Cabanac M., Hardy J.D. Effect of temperature and pyrogen on unit activity in the rabbits brain stem. Fed. Proc. 26(2): 555. 1967.

275. Cabanac M., Hardy J.D. Responses initaires et thermoregulatries lors de rechauffements et refroidissements localises de la region preoptique et du mesencephale chez le capin. J. Physiol. (Fr.) 61: 331-347. 1969.

276. Carafoli E. Intracellular calcium homeostasis. Ann. Rev. Biochem. 56: 395-433. 1987.

277. Carafoli E. The calcium pumping ATPase of the plasma membrane. Ann. Rev. Physiol. 53:531-547. 1991.

278. Carpenter D.O. Membrane potential produced directly by the Na+-pump in Aplysia neurons. Сотр. Biochem. Physiol. 35(2): 371-385. 1970.

279. Carpenter D.O. Ionic and metabolic bases of neuronal thermosensitivity. Fed.Proc. 40(14): 2808-2813. 1981.

280. Carpenter D.O., Alving B.O. A contribution of a electrogenic Na+-pump to membrane potentials in Aplysia neurons. J.gen.Physiol. 52(1): 1-21. 1968.

281. Carpenter M.B. Neuroanatomy (Editor Toni M. Tracy) Williams, Wilkins. USA. 1985. Carr R.W., Brock J.A. Electrophysiology of corneal cold receptor nerve terminals. Adv.Exp. Med. Biol. 508: 19-23. 2002.

282. Carr R.W., Pianova S., Brock J.A. The effects of polarizing current on nerve terminal impulses recorded from polymodal and cold receptors in the guinea-pig cornea. J.Gen.Physiol. 120(3): 395-405. 2002.

283. Chambers M., Iggo A. Slowly-adapting cutaneous mechanoreceptors. J.Physiol. (L). 192(2): 26-27 P. 1967.

284. Chung-Yui Tai, Smith Q.R., Rapoport S.I. Calcium influxes into brain and cerebrospinal fluid are linearly related to plasma ionized calcium concentration. Brain. Res. 385 2:227-236. 1986.

285. Clongh D.P., Jessen C. The role of spinal thermosensitive structures in the respiratory heat loss during exercise. Pfl.Arch. 347(3): 235-248. 1974.

286. Dagan Z., Weinbaum S., JiJi L.M. Parametric studies on the three layer microcirculatory model for surface tissue energy exchange. J. Biomech. Engin. 108: 89-96. 1986.

287. Darian-Smith I., Johnson K.O., LaMotte C.et al. Coding of incremental changes in skin temperature by single warm fibres in the monkey. J.Neurophysiol. 42(5): 1316-1331. 1979.

288. Dawkins M., Hall D. (Даукинс M., Халл Д.) Образование тепла в жировой ткани. Молекулы и клетки. М. Вып.2. 155-163. 1967.

289. Dostrovsky J.O., Hellon R.F. The representation of facial temperature in the caudaltrigeminal nucleus of the cat. J.Physiol. (L). 277(1): 29-47. 1978.

290. Dubner R., Sumino R., Wood W.Z. A peripheral «cold» fiber population responsive to innocious and noxious thermal stimuli applied to monkey's face. J.Neurophysiol. 38(6): 1373-1389. 1975.

291. Duclaux R. Les receptours thermiques cutanes. J. Physiol. (Paris).73(6): 849-862. 1977.

292. Duclaux R., Kenshalo D.R. Cutaneous receptive fields of primate cold fibres. Brain Res. 55(2): 437-442. 1973.

293. Duclaux R., Kenshalo D.R. Response characteristics of cutaneous warm receptors in the monkey. J.Neurophysiol. 43(1): 1-15. 1980.

294. Duclaux R., Schafer K., Hensel H. Response of cold receptors to low skin temperatures in nose of the cat. J. Neurophysiol. 43(6): 1571-1577. 1980.

295. Dykes R.W. Coding of steady and transient temperatures by cutaneous "cold" fibers serving the hand of monkeys. Brain Res.98(3): 485-500. 1975.

296. Edinger H.M., Eisenman J.S. Thermosensitive neurons in tuberal and posterior hypothalamus of cats. Am. J.Physiol. 219(4): 1098-1104. 1970.

297. Eisenman J.S. Unit activity studies of thermoresponsive neurons. Essays on temperature regulation. Amsterdam. London. 55-69. 1972.

298. Fanger P.O. Thermal comfort analysis and applications in environmental engineering. N.Y. McGraw Hill Book Co. 1972.

299. Feldberg W. The monoamines of the hypothalamus as mediators of temperature responses. In: Physiol, and behav. temperat. regul., ed by J.D.Hardy, A.P.Gagge, J.A.J.Stolwjik, Springfield, III, Charles. C.Thomas. 493-506. 1970.

300. Feldberg W., Myers R.D., Veale W.L. Perfusion from cerebral ventricle to cisterna magna in the cat. Effect of calcium on body temperature. J.Physiol. (L). 207(2): 407-416. 1970.

301. Finger S., Frommer G.P. Effects of cortical and thalamic lesions on temperature discrimination and responsiveness to foot shock in the rat. Brain. Res. 24(1): 68-89. 1970.

302. Fischer H., Tichy H. Cold-receptor cells supply both cold- and warm- responsiveprojection neurons in the antennal lobe of the cockroach. J.Comp. Physiol.A Neuroethol. Sens.Neural.Behav.Physiol. 188(8): 643-648. 2002.

303. Franz D.N., Iggo A. Conduction failure in myelinated and non-myelinated axons at low temperatures. J.Physiol. 199: 319-345. 1968.

304. Fruhstorfer H. Conduction in the afferent thermal pathways of man. In: Zotterman Y. (ed.) Sensory functions of the skin in primates. Pergamon, Oxford, New York, Toronto. 355366. 1976.

305. Gallar J., Acosta M.C., Belmonte C. Activation of scleral cold thermoreceptors by temperature and blood flow changes. Invest.Ophthalmol. Vis.Sci. 44(2): 697-705. 2003.

306. Gallego R., Eyzaguirre C., Meuti-Bloch L. Thermal and osmotic responses of arterial receptors. J.Neurophysiol. 42(3): 665-680. 1979.

307. Gautier H. Body temperature regulation in the rat. J.Therm.Physiol. 25(4): 273-279.2000.

308. Gilbert T.M., Blatteis C.M. Hypothalamic thermoregulation pathways in the rat. J. Appl. Physiol. 43: 770. 1977.

309. Geisbrecht G.G., Bristow G.K. Recent advances in hypothermia research. Ann. N.Y. Academy of Sciences 813: 663-675. 1997.

310. Geisbrecht G.G. Emergency treatment of hypothermia. Emerg. Med. 13(1): 9-16. 2001. Gordon C.J. Thermal biology of the laboratory rat. Physiology and Behavior. 47(5): 963-991. 1990.

311. Guler A.D., Lee H., Iida T., Shimuzu I., Tominaga M., Caterina M. Heat-evoked activation of the ion channel, TRPV4. J.Neurosci. 22(15): 6408-6414. 2002.

312. Halvorson I., Thornhill J. Posterior hypothalamic stimulation of anesthetized normothermic and hypothermic rats evokes shivering thermorenesis. Brain Res. 610(2): 208215.1993.

313. Hammel H.T. Regulation of internal body temperature Ann.Rev.Physiol. 30(2): 641710. 1968.

314. Hammel H.T. The set-point in temperature regulation analogy or reality. In: Essays on temperature regulation. Ed. J.Bligh, Amsterdam-London. 121-138. 1972.

315. Hammel H.T. Negative plus positive feedback. Thermoreception and temperature regulation. Ed. J.Bligh.K.Voight. Belin. Nev York, London. 175-182. 1990.

316. Hardy J.D. Physiology of the temperature regulation. Physiol. Rev. 41(3): 521-606.1961.

317. Hardy J.D. Thermoregulatory responses to temperature changes in the midbrain of the rabbit. Fed. proc. 28(3): 713. 1969a.

318. Hardy J.D. Brain sensors of temperature. Columbia. 1969b.

319. Hardy J.D. Models of temperature regulation a review. In: Essays on temperature regulation. Amsterdam. 163-186. 1972.

320. Harnett R.M., Pruit J.R., Siass F.R. A rewiew of the literature concerning resuscitation from hypothermia. Avia. Space Envir. Med. 54 (Pt.l, 2): 425-434, 487-495. 1983.

321. Hayward I.S. The physiology of immersion hypothermia. London: Groom Helm. 26-28.1993.

322. Heller H.S. Hibernation: neural aspects. Ann. Rev. Physiol. 41. 1979. Hellon R.F. Thermal stimulation of hypothalamic neurones in unanesthetized rabbits. J.Physiol. (L). 193(2): 381-395. 1967.

323. Hellon R.F. Hypothalamic neurons responding to changes in hypothalamic and ambient temperatures. In: Physiol, and behav. temperat. regul., ed by J.D.Hardy, A.P.Gagge, J.A.J.Stolwjik, Springfield, III, Charles. C.Thomas.463-471. 1970a.

324. Hellon R.F. The stimulation of hypothalamic neurones by changes in ambient temperature. Pflug. Arch. 321(1): 56-66. 1970 b.

325. Hellon R.F., Misra N.K. Neurones in the wentrobasal complex of the rat thalamus responding to scrotal skin temperature changes. J.Physiol. 232: 389-399. 1973a.

326. Hellon R.F., Misra N.K., Provins K.A. Neurones in the somatosensory cortexs of the rat responding to scrotal skin temperature changes. J.Physiol. 232: 401-411. 1973b.

327. Hellon R.F., Misra N.K. Neurones in the dorsal horn of the rat responding to scrotal skin temperature changes. J.Physiol. 232(2): 375-388. 1973 c.

328. Hellon R.P., Hensel H., Schafer K. Thermal receptors in the scrotum of the rat. J.Physiol. (L). 248(2): 349-357. 1975.

329. Hellon R.F., Townsend Y., Cranston W.I. A search for thermal receptors in central vasculature. In: New trends in thermal physiology, (ed. Houdas Y., Guieu J.D.) Masson. Paris. 101. 1978.

330. Hellstrom B., Hammel H. Some characteristics of temperature regulation in the dog. Amer.J.Physiol. 213(2): 547-559. 1967.

331. Hemingway A. Shivering. Physiol.Rev. 43. 397-422.1963.

332. Hensel H. Die intracutane Temperaturbewegung bei Einwirkung au(eres Temperaturreise. Pflug.Arch. 252(2): 146-164. 1950a.

333. Hensel H. Temperaturempfindung und intracutane Warmebewegung. Pflug.Arch. 252(2): 165-215. 1950b.

334. Hensel H. The time factor in thermoreceptor excitation. Acta physiol.scand. 29(1): 109116. 1953.

335. Hensel H. Cutaneous thermoreceptors. In: Ainsley Iggo (ed.) Somatosensory system v.II Handbook of sensory physiology, chapt.3. Berlin: Springer. 2: 79-110. 1973.

336. Hensel H. Functional and structural basis of thermoreception. In: Somatosensory and visceral.receptor.mechanisms, Progr.Brain Res. 43: 105-118. 1976.

337. Hensel H. Thermoreception and temperature regulation. Academic, New York. 1981. Hensel H. Recent advances in thermoreceptor physiology. J. Therm. Biol. 8(1-2): 3-6.1983.

338. Hensel H., Andres K.H., During M. Structure and function of cold receptors. Pflug.Arch. 352(1): 1-10. 1974.

339. Hensel H., Bruck K., Raths P. Homeothermic Organisms. In: Temperature and Life. Berlin-Heidelberg-N.Y. Springer. 503-761. 1973.

340. Hensel H., Iggo A. Analysis of cutaneous warm and cold fibres in primates. Pflug.Arch. 329(1): 1-8. 1971.

341. Hensel H., Kenshalo D.R. Warm receptors in the nasal region of the cats. J.Physiol. (London). 204(1): 99-112. 1969.

342. Hensel H., Schafer K. Effects of calcium on warm and cold receptors. Pflug.Arch 352(1): 87-90. 1974.

343. Hensel H., Schafer K. Thermoreception and temperature regulation in man. Recent Adv. Med.Thermol.Proc,3rd Int. Congr. Thermol. Bath, 29 March- 2 Apr.,1982.New York London. 51-64. 1982.

344. Hensel H., Strom L., Zotterman Y. Electrophysiological measurements of depth of thermoreceptors. J.Neurophysiol. 14(4): 423-439. 1951.

345. Hensel H., Witt J. Spatial temperature gradient and thermoreceptor stimulation. J. Physiol. (L). 148(1): 180-187. 1959.

346. Hensel H., Wurster R.D. Static behavior of cold receptors in the trigeminal area. Pflug.Arch. 313(2): 153-154. 1969.

347. Hensel H., Wurster R. D. Static properties of cold receptors in nasal area of cats. J.Neurophysiol. 33(2): 271-275. 1970.

348. Hensel H., Zotterman Y. Action potentials of cold fibres and intracutaneous temperature gradient. J.Neurophysiol. 14(5): 377-385. 1951.

349. Heppelmann B., Gallar J., Trost B., Schmidt R.F., Belmonte C. Three-dimensional reconstruction of scleral cold thermoreceptors of the cat eye. J.Comp. Neurol. 441(2): 148154.2001.

350. Hilbert A.J., Else P.L. Comparison of the "mammal machine" and the "reptile machine: energy use and thyroid activity. Amer. J. Physiol. 241(5): R 350-356. 1981.

351. Hochachka P.W. Defense strategies against hypoxia and hypothermia. Science. 231 4755 :234-241. 1986.

352. Hohtola E., Stevens E.D. The relationship of muscle electrical activity, tremor and heat production to shivering thermogenesis in japanese quail. J.Exp.Biol. 125: 119-135. 1986.

353. Houdas Y., Lecroart J.L., Ledru C., Carette G., Guieu J.-D. The thermoregulatory mechanisms considered as a follow-up system. In: New trends in thermal Physiology, ed. Y. Houdas., J.-D. Guieu. Masson. Paris. 11-19. 1978.

354. Hon A., Minato K., Kobayashi S. Warming-activated channels of warm-sensitive neurons in rat hypothalamic slices. Neurosci. Lett. 275(2): 93-96. 1999.

355. Jacobson H., Squires R.D. Thermoregulatory responses of the cat to preoptic and environmental temperature. In: Physiol, and behav. temperat. regul., ed by J.D.Hardy, A.P.Gagge, J.A.J.Stolwjik, Springfield, III, Charles. C.Thomas. 581-596. 1970.

356. Jansky L. Humoral thermogenesis and its role in maintaining energy balance. Physiol. Rev. 75(2): 237-259. 1995.

357. Jansky L., Vavra V., Jansky P., Kuns P., Knzkova I., Jandova D., Slovacek K. Skin temperature changes in humans induced by local peripheral cooling. J.of therm. Biol. 28(5): 429-437. 2003.

358. Jarvilehto T. Neural coding in the temperature sense. Ann. Acad.Sci.fenn., Scr.B. 184(1): 1-71. 1973.

359. John D. Annual lipid cycles in hibernators: integration of physiology and behavior. Annu Rev Nutr. 25: 469-497. 2005.

360. Johnson K.O., Darian-Smith I., LaMotte C. et al. Coding of incremintal changes in skin temperature by a population of warm fibers in the monkey: correlation with intensity discrimination in man. J.Neurophysiol. 42(5): 1332-1353. 1979.

361. Jokoi J. Effect of ambient temperature upon emotional hyperthermia and hypothermia in rabbit. J.Appl.Physiol. 21(6): 1966.

362. Kamm K.E., Zatzman M.L., Jones A.W., South F.E. Maintenance of ion concentration gradients in the cold in aorta from rat and ground squirrel. Amer. J. Physiol. 237(1): CI 7-C22. 1979.

363. Katschinski D.M. On heat and cells and proteins. News Physiol. Sci. 19: 11-25. 2004.

364. Kelso S., Boulant J. Thermosensitive single-unit activity of in vitro hypothalamic slices. Amer.J.Physiol. 243(1 ):480-490. 1982.

365. Kempainen R.R., Brunette D.D. The evaluation and management of accidental hypothermia. Respir. Care. 49(2): 192-205. 2004.

366. Kenshalo D.R. Cutaneous temperature sensitivity. Found, sensory sci. Berlin. 419-464.

367. Kenshalo D.R. Brearley E.A. Electrophysiological measurements of sensitivity of the cat's upper lip to warm and cold stimuli. J.Comp.Physiol.Psychol. 70(1): 5-14.1970.

368. Kenshalo D.R., Cormier D., Mellos M. Some response properties of cold fibers to cooling. Progr.Brain. Res. 43: 129-142. 1976.

369. Kenshalo D.R., Duclaux R. Response characteristics of cutaneous cold receptors in the monkey. J.Neurophysiol. 40(2): 319-332. 1977.

370. Khasabov S.G., Cain D.M., Thong D., Mantyh P.W., Simone D.A. Enhanced responses of spinal dorsal horn neurons to heat and cold stimuli following mild freeze injury to the skin. J.Neurophysiol. 86(2): 986-996. 2001.

371. Kiley J.P., Eldridge F.L., Millhorn D.E. The effect of hypothermia on central neural control of respiration. Respir. Physiol. 58(3): 295-312.1984.

372. Kluger M.J., Heath J.E. Effect of preoptic anterior hypothalamic lesion on thermoregulation in the bat. Am. J.Physiol. 221(1): 144-149. 1971.

373. Kobayashi S. Warm- and cold-sensitive neurons inactive at normal core temperature in rat hypothalamic slices. Br.Res. 362(1): 132-139.1986.

374. Kobayashi S. Temperature-sensitive neurons in the hypothalamus a new hypothesis that they act as thermostats, not as transducers. Prog. Neurobiol. 32: 103-135. 1989.

375. Kobayashi A., Osaka T. Involvement of the parabrachial nucleus in thermogenesis induced by environmental cooling in the rat. Pflug. Arch. 446(6): 760-765. 2003.

376. Kobayashi S., Takahashi T. Whole-cell properties of temperature-sensitive neurons in rats hypothalamic slices. Proc. R Soc. Lond. B. Biol. Sci. 251(1331): 89-94. 1993.

377. Konietzny F., Hensel H. Warm fiber activity in human skin nerves. Pflug.Arch. 359(3): 265-267. 1975.

378. Konietzny F., Hensel H. The dynamic response of warm units in human skin nerves. Pflug.Arch. 370(1): 111-114. 1977.

379. Konietzny F., Hensel H. The neural basis of the sensory quality of warmth. In: Kenshalo D. (ed.). Sensory functions of the skin of humans. New York. 241-260. 1979.

380. Konietzny F., Hensel H. Static and dynamic properties of cold units in human hairyskin. J.Therm.Biol. 8(1-2): 11-13. 1983.

381. Kostyuk P.G., Krishtal O.A. Effect of calcium and calcium-chelating agents on the inward and outward currents in the membrane of mollusc neurones. J.Physiol. (L). 270: 569580. 1977.

382. Kreisman N.R., Zimmermann I.D. Cortical unit responses to temperature stimulation of the skin. Br.Res. 25(1): 184-187. 1971.

383. Maclean D., Emslie-Smith D. Accidental hypothermia. Blackwell Scientific publications. Oxford ets. 1977.490 p.

384. Magoun H.W., Harrison F., Brobeck J.R., Ranson S. Activation of heat loss mechanisms by local heating of the brain. J.Neurophysiol. 1(2): 101-114. 1938.

385. Mallick B.N., Jha S.K., Islam F. Presence of alpha-1 adrenoceptors on thermosensitive neurons in the medial preoptico-anterior hypothalamic area in rats. Neuropharmacol. 42(5): 697-705. 2002.

386. Marilyn S. Leftwich, Kenshalo R. Temperature sensitivity of the tipe I slowly adapting mechanoreceptors. Fed.Proc. 29(2): 522 Abs. 1970.

387. Martin H. F., Manning J.W. Thalamic "warming" and "cooling" units responding to cutaneous stimulation. Br.Res. 27(2): 377-381. 1971.

388. Martin H. F., Manning J.W. Response of A- fibres of peripheral nerve to warming of cutaneous fields. Brain Res. 43(2): 653-656. 1972.

389. Martin S., Cooper K.E. The relationship of deep and surface skin temperatures to the ventilatory responses elicited during cold water immersion. Can.J.Physiol. and Pharmacol. 56(6): 999-1004. 1978.

390. Matsumura K.J., Tsai C.L., Nakayama T. Thermal responses of ventromedial hypothalamic neurons in vivo and in vitro. Br.Res. 445(1): 193-197. 1988.

391. McKemy D.D., Neuhausser W.M., Julius D. Identification of a cold receptor reveals a general role for TRP channels in thermosensation. Nature. 416(6876): 52-58. 2002.

392. Meigal A.Y., Oksa J., Hohtola E., Lupandin Y.V., Rintamaki H. Influence of cold shivering on fine motor control in the upper limb. Scandinavian Physiological Society. 41-47. 1998.

393. Meuse S. Effect of temperature on the discharges of muscle spindels and tendon organs. Pflug. Arch.374(3) 159-166. 1978.

394. Molinary H.H., Kenshalo D.R. Effect of cooling rate on the dynamic response of cat cold units. Exp.Neurol. 55(3): 546-555. 1977.

395. Moseley P.L. Heat shock proteins and heat adaptation of the whole organism. J. Appl. Physiol. 83(5): 1413-1417. 1997.

396. Murakami N., Stolwijk J.A., Hardy J.D. Responses of preoptic neurons to anaesthetic and peripheral stimulation. Am.J.Phyiol. 213: 1015-1024. 1967.

397. Myers R.D. Ionic concept of set point for body temperature: resent studies of hypothalamic function. Intern. Symp. Calgary. Basel. 371-390. 1974.

398. Myers R.D. Hypothalamic control of thermoregulation neurochemical mechanisms. Handbook of the hypothalamus. 3A: 83-181. 1980 a.

399. Myers R.D. Catecholamines and the regulation of body temperature. Adrenerg. Activ. And inhib. P. 1. Berlin e.a. 549-567. 1980 b.

400. Myers R.D., Brophy P.D. Temperature changes in the rat produced by altering the sodium calcium ratio in the cerebralventricles. Neuropharmacology. 11: 351. 1972.

401. Nakayama T., Ishikawa J., Tsurutani T. Projection of scrotal thermal afferents to the preoptic and hypothalamic neurons in rat. Pflug.Arch. 380: 59-64. 1979.

402. Nakayama T., Hardy J.D. Unit responses in the rabbit s brain stem to changes in brain and cutaneous temperature. J.Appl.Physiol. 27(6): 848-857. 1969.

403. Nakayama T., Kanosue K., Ishikawa J., Matsumura K., Imai K. Dynamic response of preoptic and hypothalamic neurons to scrotal thermal stimulation in rats. Pflug. Arch. 396(1): 23-26. 1983.

404. Necker R. Thermoreception and temperature regulation in homeothermic vertebrates. In: Progress in sensory physiology, Berlin. 2(1): 1-47. 1981.

405. Nicholls D., Locke R.M. Mechanisms of thermogenesis in brown adipose. Physiol. Rev. 64(1): 1-64. 1984.

406. Nielsen B. Thermoregulation in rest and exercise. Acta Physiol.Scand. Suppl. 323: 1-74. 1969.

407. Nutik S.L. Effect of temperature change of the preoptic region and skin on posterior hypothalamic neurons. J. Physiol. (Fr.).63(3): 368-370. 1971.

408. Nutik S.L. Posterior hypothalamic neurons responsive to preoptic region thermal stimulation. J.Neurophysiol. 36(2): 238-249. 1973 a.

409. Nutik S.L. Convergence of cutaneous and preoptic region thermal afferents on posterior hypothalamic neurons. J.Neurophysiol. 36(2): 250-257. 1973 b.

410. Ogata K. Central nervous and metabolic aspects of body temperature regulation. Bull.Inst. Constitution. Medicine 16, suppl. Kumamoto Univ. 1966.

411. Okazawa M., Takao K., Hori A., Shiraki T., Matsumura K., Kobayashi S. Ionic basis of cold receptors acting as thermostats. J.Neurosience. 22(10): 3994-4001. 2002.• Okazawa M., Terauchi T., Shiraki T., Matsumura K., Kobayashi S. 1-Menthol-induced

412. Ca2+)i increase and impulses in cultured sensory neurons. Neuroreport. 11(10): 2151-2155. 2000.

413. Osaka T. Thermogenesis elicited by skin cooling in anaesthetized rats: lack of contribution of the cerebral cortex. J.Physiol. 555(2): 503-513. 2003.

414. Paintal A.S. Block of conduction in mammalian myelinated nerve fibres by low temperatures. J.Physiol. 180: 1-19. 1965 a.

415. Paintal A.S. Effects of temperature on conduction in single vagal and saphenous myelinated nerve fibres of the cat. J. Physiol. 180: 20-49. 1965 b.

416. Patapoutian A., Peier A.M., Story G.M., Viswanath V. Thermo TRP channels and beyond: mechanisms of temperature sensation. Nat. Rev. Neurosci. 4(7): 529-539. 2003.

417. Paton B.C. Accidental hypothermia. In: Thermoregulation: pathology, pharmacology and therapy.(Ed. E.Schonbaum., P.Lomax.New York: Pergamon Press. Inc. Ch.ll: 397-454. 1991.

418. Paul M.J., Freeman D.A., Park J.H., Dark J. Neuropeptide Y induces torpor-like hypothermia in Siberian hamster. Brain Res. Aug. 10. 2005.

419. Pedersen K.O. Binding of calcium to serum albumin. Effect of pH via competitive hydrogen and calcium ion binding to the Imidazole Groups of albumin. Scand. J.Clin.Lab. Invest. 29(1): 75-83. 1972 a.

420. Pedersen K.O. Binding of calcium to serum albumin. Effect of temperature and thermodynamics of calcium-albumin interaction. Scand. J.Clin.Lab. Invest. 30(1): 89-94. 1972 b.

421. Pellegrino L.J., Pellegrino A.S., Cushman A.J. A stereotaxic atlas of the rat brain. N.Y.1979.

422. Perl E.R., Whitlock D.G., Gentry J.R. Cutaneous projection to second-order neurons of the dorsal column system. J.Neurophysiol. 25(3): 337-358. 1962.

423. Phillips P.K., Heath J.E. Denendency of surface temperature regulation on body size interstrial mammals. J.Therm. biol. 20(3): 281-289. 1995.

424. Pierau F.-K., Carpenter D.,0. Metabolic control of peripheral temperature receptors in the scrotal skin of the rat. Isr.J.Med.Sci. 12(9): 1044-1046. 1976.

425. Pierau F.-K., Klee M.R., Klussman F. Effects of local hypo- and hyperthermia on mammalian spinal motoneurones. Fed.Proc. 28(3): 1006-1010. 1969.

426. Pierau F.-K., Klussman F.W. Spinal exitation and inhibition during local spinal cooling and warming. J.Physiol.(Fr.) 63(3): 380-382. 1971.

427. Pierau F.-K., Torrey P., Carpenter D.O. Mammalian cold receptor afferents: role of an electrogenic sodium pump in sensory transduction. Brain.Res. 73(1): 156-160. 1974.

428. Pierau F.-K., Torray P., Carpenter D.O. Afferent nerve fiber activity responding to temperature changes of scrotal skin of the rat. J.Neurophysiol. 38(3): 601-612. 1975 a.

429. Pierau F.-K., Torrey P., Carpenter D.O. Effect of ouabain and potassium-free solution on mammalian thermosensitive afferents in vitro. Pflug.Arch. 359(4): 343-356.1975 b.

430. Pierau F.-K., Wurster R.D. Primary afferent input from cutaneous thermoreceptors. Fed.Proc. 40(14): 2819-2824. 1981.

431. Poulos D.A., Benjamine R.M. Response of thalamic neurones to thermal stimulation of the tongue. J.Neurophysiol. 7(1): 28-43. 1968.

432. Pozzan T., Rizzuto R., Volpe P., Meldolesi J. Molecular and cellular physiology of intracellular calcium stores. Physiol.Rev. 74(3): 595-636. 1994.

433. Prebendowski J., Lewin-Kowalik J. Influence of intraperitoneal administration of calcium on body temperature and resistance to thermal stress in rats. Acta Physiol. Pol. 29(5): 459-464. 1978.

434. Priestland R.N., Whittam R. The dependence on temperature and phosphatidylserine of adenosine triphosphatase activity of the sodium pump. J.Physiol. (L). 211(2): 22-24P. 1970.

435. Proud D. Nitric oxide and the common cold. Curr. Opin. Allergy. Clin. Immunol. 5(1): 37-42. 2005.

436. Pulsinelli W. The inschemic penumbra in stroke. Science. Amer. (Sc. Med.) 2(1): 1625. 1995.

437. Rahn H. Pco2, pH and body temperature. In: Carbon dioxide and metabolism regulation. N.Y. Springer-Velgrad. 152-162. 1974.

438. Reaves T.A., Hayward J.N. Hypothalamic and extrahypothalamic thermoregulatory centers. In: Body temperature. N.Y. 39-70. 1979.

439. J) Refinetti R., Carlisle H.J. Effects of anterior and posterior hypothalamic temperaturechanges on thermoregulation in the rat. Physiol. Behav. 36(6): 1099-1103. 1986.

440. Reid G., Babes A., Pluteanu F. A cold- and menthol-activated current in rat dorsal root ganglion neurones: properties and role in cold transduction. Physiol. 545(Pt 2): 595-614. 2002.

441. Riedel W. Warm receptors in the dorsal abdominal wall of the rabbit. Pflug. Arch. 361(3): 205-206. 1976.

442. Riedel W., Siaplauras G., Simon E. Intraabdominal thermosensitivity in the rabbit as compared with spinal cord thermosensitivity. Pflug. Arch. 340: 559-570. 1973.

443. Rohacs T., Lopes C.M., Michailidis I., Logothetis D.E. PI(4,5)P2 regulates the activation and desensitization of TRPM8 channels through the TRP domain. Nat. Neurosci. 8(5): 626-634. 2005.

444. Rowe W.D., Sessle B.J. Response of trigeminal ganglion and brain stem neurones in the cat to mechanical and thermal stimulation of the face. Brain Res. 42(2): 367-384. 1972.

445. Rowell L.B. Reflex control of the cutaneous vasculature. J.invest. Dermatol. 69(1): 154166. 1977.

446. Sarti A., Recanati D., Furlan S. Thermal regulation and intraoperative hypothermia. Minerva Anestesiol. 71(56): 379-383. 2005.

447. Sato H., Hasegawa Y. Reflex changes in discharge activities of gamma efferents to varying skin temperatures in cats. Pflug. Arch, ges Physiol. 372(2): 195-201. 1977.

448. Sawyer C.H., Everett J.W., Green J.D. The rabbit diencephalon in stereotaxis coordinates. J.of comp. Neurology. 101(3): 801-824. 1954.

449. Saxena P.N. Sodium and calcium ions in the control of temperature set-point in the pigeon. Br. J.Pharmacol. 56(2): 187-192. 1976.

450. Schafer K. A quantitative study of the dependence of feline cold receptor activity on the calcium concentration. Pflug. Arch. 409(1-2): 208-213. 1987.

451. Schafer K., Braun H.A., Hensel H. Static and dynamic activity of cold receptors at various caicium levels. J. Neurophysiol. 47(6): 1017-1028. 1982.

452. Schafer K., Braun H.A. Modulation of cutaneous cold receptor function by electrolytes, hormones and thermal adaptation. Physiol. Res. 41(1): 71-75. 1992.

453. Schafer K., Braun H.A., Hensel H. Adaptive changes of thermoreceptor dischargeretated to hypothetical receptor mechanisms. J.Therm.Biol. 8(4): 396-397. 1983.

454. Schafer K., Braun H.A., Hensel H. Cold fiber discharge pattern under in vitro conditions: ouabain and K+ -effects. Recent Adv.Med.Thermol.ProcJ1^. Int.Congr.Thermol. Bath. 29 March.- 2 Apr.New York. London. 65-71. 1984.

455. Schanne F.A.X., Kane A.B., Young E.E., Farber J.L. Calcium dependence of toxic cell deach. Science. 206: 700-702. 1979.

456. Schingnitz G., Werner J. Response of thalamic neurons to thermal stimulation of the limbs, scrotum and tongue in the rat. J. Therm. Biol. 5(1). 53-61. 1980.

457. Siesjo B.K. Historical overview: calcium, ischemia, and death of the brain cells. Ann. N.Y. Acad. Sei. 522: 638-661. 1988.

458. Siesjo B.K., Bengtsson F. Calcium fluxes, calcium antagonist, and calcium-related pathology in brain ischemia, hypoglycemia, and spreading depression: a unifying hypothesis. J.of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 9(2): 127-140. 1989.

459. Simon E. Temperature regolation the spinal cord as a site of extrahypothalamic thermoregulatory functions. Rev. Physiol. Biochem. A pharmacol. 71: 1-76. 1974.

460. Simon E., Pierau F., Taylor D.C. Central and periferal thermal control of effectors in homeothermic temperature regulation. Physiol. Rev. 66(2): 235-300. 1986.

461. Simon E., Iriki M. Sensory transmission of spinal heat and cold sensitivity in ascending spinal neurons. Pflug. Arch. Ges Physiol. 328(2): 103-120. 1971.

462. Snellen J.W. Set point and exercise. In: Essays on temperature Regulation. Ed. J.Bligh, R.E.Moore. Amsterdam: North Holland. 138-148. 1972.

463. Snellen J.W., Mitchell D., Busansky M. Calorimetric analysis of the effect of drinking salin solution of whole-body sweating. An attempt to measure average body. Pflug. Arch. 331(1): 124-133. 1972.

464. Sonna L.A., Fujita J., Gaffin S.L., Lilly C.M. Invited review: effects of heat and cold stress on mammalian gene expression. J.Appl. Physiol. 92(4): 1725-1742. 2002.

465. Spray D.C. Cutaneous temperature receptors. Ann. Rev. Physiol. 48(7): 625-630. 1986.

466. Stainer M.W., Mount L.E., Bligh J. Energe balance and temperature regulation. Cambridge. 1984. 152 p.

467. Steiner A. A., Branco L.G.S. Nitric oxide in the regulation of body temperature and fever. J.Therm.Biol. 26(3): 325-330. 2001.

468. Stolwijk J. Mathematical model of thermoregulation. In: Physiol, and behav. temperat. regul., ed by J.D.Hardy, A.P.Gagge, J.A.J.Stolwjik, Springfield, III, Charles. C.Thomas. 703721. 1970.

469. Stocks J.M., Taylor N.A., Tipton M.J., Greenleaf J.E. Human physiological responses to cold exposure. Aviat. Space Environ. Med. 75(5): 444-457. 2004.

470. Storey K.B. Mammalian hibernation. Transcriptional and translational controls. Adv. Exp. Med.Biol. 543: 21-38. 2003.

471. Swan H. Thermoregulation and bioenergetics: patterns for vertebrate survival. Elsevier. New York. 1974. 430 p.

472. Szekely M., Szelenyi Z. Regulation of energy balance by peptides: a rewiew. Curr. Protein Pept. Sci. 6(4): 327-353. 2005.

473. Takatani O., Uechi M., Nakamura Y. Electroencephalograms from neocortex and limbic sistem during temperature regulating responses of the rabbit. Neurol. 18(4): 392-403. 1967.

474. Tanaka M., Tonouchi M., Hosono T., Nagashima K., Yanase-Fujiwara M., Kanosue K. Hypothalamic region facilitating shivering in rats. Jpn. J. Physiol. 51(5): 625-629. 2001.

475. Thauer R., Simon E. Spinal cord and temperature regulation. In: Advances in Climatic Physiology (S.Itho, K.Ogata, H.Yoshimura, eds) Tokyo. Berlin-Heidelberg. N.Y.Springer. 22-49. 1972.

476. Thut P.D., Wrigley D., Gold M.S. Cold transduction in rat trigeminal ganglia neurons in vitro. Neuroscience. 119(4): 1071-1083.2003.

477. Tsien R.W., Tsien R.Y. Calcium channels, stores and oscillations. Am.Rev.Cell.Biol. 6(4): 715-760. 1990.

478. Viana F, de la Pena E., Belmonte C. Specificity of cold thermotransduction is determined by differential ionic channel expression. Nat. Neurosci. 5(3): 254-260. 2002.

479. Villanova N., Azpiroz F., Malagelada J.R. Perception and gut reflexes induced by stimulation of gastrointestinal thermoreceptors in humans. J.Physiol. (Lond.). 502(Pt 1):215-222. 1997.

480. Wada Y., Kayo T., Koizumi A. Characterization of gene expression profile accociated with energy restriction-induced cold tolerance of heart. Microsc. Res. Tech. 54(9): 313-316. 2002.

481. Wainberg E.D. Hypothermia. Ann. Emerg. Med. 22(2): 370-377. 1993. Walter S.I., Bledsoe T.A., Tenney S. Characterisation by stimulation of medullary mechanisms underlaying gasping neurogenesis. J.Appl.Physiol. 58: 121-128. 1985.

482. Wang L.C.H., Pechowich D.J. Physiological and biochemical aspects of mammalian hibernation. In: Circulation, respiration and metabolism. Ed: R.Gilles, Berlin, Heidelberg, Spriger-Vertag, 531-542. 1985.

483. Wang S.Q., Lakatta E.G., Cheng H., Zhou Z.Q. Adaptive mechanisms of intracellular calcium homeostasis in mammalian hibernators. J.Exp. Biol. 205(Pt 19): 2957-2962. 2002.

484. Webb P. Thermoregulation into water. The physiology and medicine of diving. Ch.7(Ed. P.Bennet, D.Elliot. London). 300-338.1982.

485. Webb P. Afterdrop of body temperature during rewarming. J.Appl.Physiol. 60: 385-390.1986.

486. Webb P., Annis J.F., Troutman S.J. Jr. Human calorimetry with a water-cooled garment. J.Appl.Physiol. 32: 412-418. 1978.

487. Weddell G., Palmer E., Pallie W. The morphology of peripheral nerve terminations in the skin. Biol.Rev. 30: 159-195. 1955.

488. Werner J. The concept of regulation for human body temperature. J. Therm.Biol. 5(1): 75-82.1980.

489. Werner J. Functional mechanisms of temperature regulation, adaptation and fever: complementary by stem theoretical and experimental evidence. Pharmac. Ther. 37: 1-23. 1988.

490. Werner J., Webb P. A six-cilinder model of human thermoregulation. Ann.Physiol.Anthrop. 12(3): 123-134. 1993.

491. Willis J.S. The possible roles of cellular K+ for survival of cells at low temperature. Cryobiology. 9(5): 351-366. 1972.

492. Willis J.S. Hibernation: cellular aspects. Annu.Rev.Physiol. 41(p.l): 275-286. 1979.

493. Wissler E.H. Mathematical simulation of human thermal behavior using whole body models. J.Appl.Physiol. 325-373. 1985.

494. Wit A., Wang S.C. Temperature sensitive neurons in preoptic anterior hypothalamic region: effects of increasing ambient temperature. Amer. J.Physiol. 215(5): 1151-1159. 1968.

495. White M.D., Cabanac M. Respiratory heat loss and core temperatures during submaximal exercise. J.Therm.biol. 20(6): 489-496. 1995.

496. White F.N., Somero G.N. Acid-base regulation and phospholipid adaptation to temperature: time courses and physiological significance of modifying the milieu for protein function. Physiol.Rev. 62(1): 40.1982.

497. Wolege R.C., Curtin N.A., Hompsher E. Energetic aspects of muscle contraction. New York. London. 1983.290 p.

498. Wünnenberg W., Bruck K. Studies on the ascending pathway from the thermosensitive region of the spinal cord. Pflug. Arch.Physiol. 321(3): 233-241. 1970.

499. Wünnenberg W., Hardy J.D. Response of single unit of the posterior hypothalamus to termal stimulation. J. Appl. Physiol. 33(4): 547-552. 1972.

500. Yoshida K., Konishi M., Nagashima K., Saper C.B., Kanosue K. Fos activation in hypothalamic neurons during cold or warm exposure: projections to periaqueductal gray matter. Neuroscience. 133(4): 1039-1046. 2005.

501. Zieger M.A., Glofcheski D.R., Lepock J.R., Kruuv J. Factors influencing survival of mammalian cells exposed to hypothermia. IV. Effects of iron chelation. Cryobiology. 27(4): 452-464. 1990.