Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Особенности индивидуальной адаптации человека к гипоксии в зависимости от реактивности системы дыхания
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Особенности индивидуальной адаптации человека к гипоксии в зависимости от реактивности системы дыхания"
зп
ОРДЕНА ЛЕНИНА АКАДЕМИЯ НАУК УССР /У^
х.
ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ физиологии им.А.А.Богомольца
и
На правах рукописи
СЕРЕВРОВСКАЯ Татьяна Викторовна
УДК 612.273 2.014.49+612.825.54*-+616.152.254:575.152.1
ОСОБЕННОСТИ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ АДАПТАЦИИ ЧЕЛОВЕКА К ГИПОКСИИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ РЕАКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ДЫХАНИЯ
03.00.13 -физиология человека и животных
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
Киев - 1988
Работа выполнена в Институте физиологии ии. А.А.Богомольца АН УССР
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор КОВАЛЕНКО Е.А. доктор медицинских наук, профессор ТАРАХОВСКИй М.Л. . доктор медицинских наук ГУЛЯР С.А.
Ведущая организация:
Институт физиологии ли. И.П.Павлова АН СССР
Защита состоитоя "_"_198_ г.
в_ часов на заседании специализированного совета
Д 016.15.01 при Институте физиологии км. A.A.Богомольца АН УССР по адресу: 252024 Киев, ул.Богомольца,
С диссертацией можно ознакомиться в библиотек? института.
Автореферат разослан "_" _ 198_ г.
Ученый секретарь специализированного совета
СОРОКИНА-МАРИНА а.А.
ОБЩАЯ ХАГЛКТГСРИСГИКА РАБОТ»
Актуал; ность проблем!, организм человека существует в условиях постоянно меняющейся среды, степень совершенства механизмов приспособления к этим изменениям определяет способность челопека жить и выполнять общественно-полезную работу в новых условиях. Любая форка адаптационного реагирования обеспечивается комплексом физислогичалах реакций, обусловленных наследственно детерминированными "х-.санязиамц и индивидуально приобретенными качествами. Поэтому лг iit.-jo адаптации наряду с oöüjimh закономерностями в каждом отдел.;;.:;.; случае несет черти индивидуальности.
К иас.чмщему времени накоплена обширные данные об изменениях в различных системах организма при адаптации к экстремальным и близким к ним условиям (Н.Н.Сиротинин, 193Г1—1969» З.И.Барбашо-ва, 1942-1979! Н.А.Агадаанян, I965--I987; Ф.Э.Меерсон, 1965-1937* В.А.Берсзовск.чМ, I965-I9t?6; В.А.Коваленко,I969-I985;j.Barcroft, 1925; J.Haldana , I927;G.Soronaen,J.SevorInfihuusI968; S.Ii&hlri, 1980! J.Deiapaej, H.Forafcer, 1982; J.'.'teat, 1986 И др.). Установлены фундаментальные закономерности развития адаптивных реакций на поведенческом, системном, тканевом уровнях, однако, при этом малоосведеншмл остаются вопросы индивидуальных особенностей приспособительных ре- шций человека. в»'зота с тем, интенсификация хозяйственного освоения областей со слокннми геогрфгшскйШ! условиями, усиление влияния экологических факторов на здоровье человека выдвигают проблему индивидуального подхода к оценке адаптивных возможностей человека.
Весомую помощь в изучении aiott проблемы молот оказать поиск наиболее жестко генетически детерминированных признаков, которые способны отражать индивидуальную физиологическую реактивность и тесно связанную с ней способность адаптироваться к изменениям внутренней и внешней среды. Вместе с тем, до последнего вргмени имелись лишь единичные работы, посвященные количественной оценке той роли, которую играют наследственные и ерядовые фактор! в межиндивидуальных различим механизм* >в онтологической адаптации (Г.И.Акиншикова, 1969! В.Б.Шварц, Ш6; С.исоБС1п , 1977; Г.Ка*а-komi , 1982).
Ключевым подходом к решения этой задачи являгсточ длительные наблюдения за близнецовыми параш. Материалы 5 Конгресса по дае-меллогии - науке о близнецах - (Амстердам, 1987) свидетельствуют
о том, что возникло новое самостоятельное научное направление, истоки которого восходят к классическим работам ф.Гальтоиа (1875), Г.Сименса (1927), С.Г.Левита (1930) и др., и одним из перспектив-них его разделов является изучение влияний, которые внешняя среда может оказывать на формирование фенотипа человека, исследова- . ние форм и факторов фенотипической изменчивости, в области профилактической медицины сформулирована рабочая гипотеза (Н.П.Бочков, 1988) о достижении нормального развития организма при наличии патологического гена за счет направленной фенотипической коррекции на одном из этапов ого проявления. Вместе с тем, использование •близнецового метода для оценки соотносительной роли генотипа и среда в формировании различных признаков человека до недавнего времени применялось в основном в антропологии для изучения наследуемости морфологических признаков и в психологии для исследования индивидуальных особенностей темперамента и памяти (И.И.Ка-наев, 1959; В.П.Эфроимсон, 1968; Б.Л.Никитюк, 1978;и.Кв1копег , 1960; V.ЫлЛо , 1978 и др.).
Особое место в проблеме адаптации занимают вопросы индивидуальных особенностей приспособления организма к кислородному голоданию, с котором человек сталкивается в процессе трудовой деятельности. Кроме того, патогенез большинства болезней в той или иной степени связан с развитием гипоксических состояний. При этом важнейший вклад в "борьбу за кислород" вносит система дыхания, которая одной из первых реагирует на сдвиги во внешней и • внутренней среде организма. Исследование индивидуальных особенностей адаптивных реакций системы дыхания к гипоксии на близнецовой выборке и перенос выявленных закономерностей на массовую популяцию позволит научно обоснованно подойти к проблеме профессионального отбора лиц, обладают наиболее соответствую-ими данному виду деятельности Качествам}!. Выявление степени генетической обусловленности различных характеристик системы днхгмшя человека важно при прогнозировании характера течения и исхода ряда заболеваний, для разработки целенаправленных методов воздействий, пре-пятствую.цих проявлению наследственной предрасположенное ги к развитию патологического процесса.
Цель работы: Выявить основные физиологически«.) ¡»».коиочорно-сти индивидуальной адаптации человека к гипоксии в пялйснмэсти о г генетически д>!терминирпванных особенностей регигтингосгг. си.:: -да/ч дыхания.
Основные задачи исследования.
1. определить соотносительный вклад наследственных и оредо-вых факторов в межиндивидуальную вариабельность функциональных параметров системы дыхания человека для выявления маркеров индивидуальной реактивности.
2. Изучить индивидуальные особенности адаптивных реакций система дыхания на функциональные пробы (острую гипоксии, острую гиперкапнию, физическую нагрузку) и степень их генетической лете рминац™.
3. Исследовать индивидуальные особенности адаптации человека к пребыванию в условиях среднегорья и высокогорья.
4. Изучить взаимосвязь между характером течения адаптационного процесса при перемещении человека а горную местность и наиболее жестко генетически детерминированными характеристиками реактивности системы дыхания.
5. разработать способ опредления адаптоспособности системы дыхания человека к гипоксии для профессионального отбора и использования в .клинической практике.
Научная новизна. В работе впервые на основании длительных наблюдений за близнецовыми парами проанализировано соотношение наследственных и средовых фактороп в формировании индивидуальных особенностей функционирования системы дыхания человека. Показано, что в наибольшей степени генетически детерминирован уровень парциального давления респираторных газов в .альвеолярном воздухе и артериальной крэли. Охарактеризован вклад генотипа и среды в мек-индивидуалыг/п вариабельность адаптивных реакций человек на функ-ционачънне пробы. Установлено, что фенотипическое разнообразие реакций на гипоксию, гиперкапнию, физическую нагрузку на 70-80$ опосредовано влияниями генотипа. Показано, что тип вентиляторного отвеса на гиперкапнический стимул дыхания находится в тесной связи с хаг.'жтером реагирования функциональных систем на адекватные воздействия и может служить критерием оценки индивидуальной реактивности.
Ног-нм является установление степени наследственной обусловленности адаптивных реакций человека при переме пении в горную местность, Впервые подробно охарактеризованы вентиляторные ответы на тчшоксический г: гилеркагишческнй стимулы дыхания в условиях годичного пребывания в высокогорье. Показано, чго. лица, проявляющей н условиях высокогорья более высока лоитйлчторпуи чувствительность к гипоксии, характеризуются большей фимтчсской
1->аоотосиособностью на данной высоте, более высокой интенсивностью потребления кислорода, минее выраженными процессами анаэробного гликолиза, но вместе с тем, меньшей устойчивостью к предельной степени гипоксии. докаа;.7ю, что переносимость человеком экстремальных воздействий в значительной мере зависит от генотипически обусловленных особенностей реактивности организма, определены интегральные показатели, которые могут отражать индивидиулъную адап-тоспособность человека к гипоксии.
Практическая значимость работы, на основании установленных закономерностей индивидуальной адаптации человека к гипоксии и оценки вклада генетических и аредовых факторов в формирование физиологически реактивности организма разработаны способы определения реактивности и адаптационной способности системы дыхания человека, которые позволяют решать вопросы точной профориентации и спо|>-тивного отбора, прогнозировать возможности адаптации индивида к работе в сложных условиях и составлять прогноз в спорте, осуществлять индивидуализированный подход к тактике ведения больных с патологией кардиореспираторной системы, ранне выявление особенностей индивидуальной реактивности системы дыхания может Сыть одним из способов предупреждения развития клинических форм патологии и реальным путем снижения заболеваемости населения.
Результаты работы внедрены в центре олимпийской подготовки спортсменов по легкой атлетике, во Всесоюзном онкологическом научном центре АМН СССР» на кафедре терапии Киевского медицинского института, в отделениях пульмонологии клинических больниц № 3 * 24 г.Киева. Теоретические положения работы внедрены в учебный процесс по подготовке студентов на кафедре физиологии человека и животных биологического факультета Киевского госуниверситета, при переподготовке врачей на кафедре терапии Киевского государственного института усовершенствования врачей МЗ СССР, что подтверждено соответствующими актами о внедрении.
Основные положения, выдвигаемые на ааюиту:
1. Способность организма человека обеспечивать относительно постоянный уровень потребления кислорода при кратковременной гипоксии и выцолнять работу в уоловиях хронической гипоксии в значительной степени генетически детерминирована и зависит от особенностей реактивности оистемы дыхания.
2. Среди параметров, характеризующих реактивность системы дыхания, в,наибольшей степени генетически детерминирован тип
вентиляторного ответа на нарастающий гяперкапннческий стимул дыхания.
3. Тип вентиляторного ответа га нянастаю^в гиперкапнию находится в тесной взаимосвязи с характером реагирования различных функциональных систем организма на адекватные воздействия и может служить критерием оценки индивидуальной реактивности.
4. Лица, обладающие различной реактивностью системы дыхания, характеризуются качественно различными типами адаптации к гипоксии.
5. Степень изменения вентиляторного ответа на гяпоксяческнй стимул дыхания и динамика активности лактатдегидрогеназы крови при повторных воздействиях гипоксии может служить критерием оценки адаптивных возможностей системы дыхагтя человека.
Апробация работы: основные положения диссертационной работы обсуждены на трех всесоюзных и республиканских съездах физиологического общества им.И.П.Павлова, на съезде общества медицинских генетиков УССР, на 12 всесоюзных и 6 республиканских конференциях и симпозиумах, на заседают украинского общества патофизиологов, на 14 заседаниях секции физиологии дыхания Киевского отделения Всесоюзного физиологического общества иг.т.И.П.Павлова.
Цублика-ции: По материалам диссертации опубликовано 39 печатных работ в сог.онях и республиканских изданиях.
Объем л структура .диссертации: работа изложена на 283 страницах машинописного текста, содержит 46 таблиц и 27 рисунков. Диссертация состоит ;:л введения, обзои литературы, описания методов исследования, четырех глав собственных исследований, заключения, выводов, указателя литературы. Библиография включает 213 отечественных и 201 з-д;>убе:кний источник информации.
Матприилы и метода исследования. Материалом для исследования послужили клинлко-фшиологические наблюдения на лшях. Для решения поставленных в работе задач был применен комплекс методических подходов.
Для эд. тления соотносительного вклада генетических и средо-вчх факторов в формирование адаптивных реакций на-различные воздействия применен близнецовый метод исследования. Учитчпая, что плвчняе наследственная факторои значительно отчвтлипре проявляот-•:ч в молодом возрасте ( , . , дгт :тс следе-
мрл-д.ч ("«ли :?:<нш близнецу пжолчюго возраста. Гнла сог.тячдоия ••япТОгокг! (»лнзжгдоп эчолыюго возраста г.Чпенч. Зарогистгиро-
вано свыше 1000 пар близнецов. Из них для обследования отобрано 49 пар здоровых мальчиков с нормальным физическим и умственным развитием в возрасте TJVII лет, изъявивших желание стать на долговременный учет и проходить периодическое обследование. Контроль зи состоянием здоровья близнецов осуществлялся Киевским НИИ педиатрии, акушерства и гинекологии им.П.М.БУйко МЗ УССР. Пары обследовались одиннадцатикратно на протяжении В лет, причем -три обследования проведено в условиях горного Кавказа на высотах 2100 и 3000 ы над ур.моря.
Диагностика зиготности близнецов проводилась четырьмя методами: анкетирование, антрогюскогшя, генетические маркеры (эритро-цитарныа антигены ABO, да, рэзус-фактор), дерматоглифика. Возмож-нуи ошибку в диагностике зиготности количественно оценивали по Е.Т.Лильину (1970). Ошибка составила менее 1%,
Статистическая модель: Формат» ную часть близнецового метода составляет однофакторкый дисперсиошшй анализ, факторная дисперсия рассчитывалась по формуле:
ff-JSCÜL.
—5-
где МА - средний межпарный квадрат, Ыу средний внутрипарный квадрат, или внутрипарная дисперсия. Отношение факторной дисперсии к общей дисперсии составляет величину коэффициента внутрипарной корреляции. Эта величина рассчитывалась по формуле:
МА - Mw
Г з - -
Мд+ tíW
Помимо анализа коэффициентов внутриклассовой корреляции в группах монозиготных близнецов (МБ) и дйзиготных близнецов (ДБ), определяли коэффициент наследования Хольцингера по формуле:
г г МБ - ДБ
Н
1 -Чш
Показатель Н варьирует в популяциях от единицы (при полной наследственной обусловленности признака) до нуля (при полной обусловленности его средой).
Для разработп путей использования закономерностей, выявленных с помо'цью близнецового метода, при обследовании популяции в
целом проведено изучение адаптивных реакций у 155 здоровых мужчин в возрасте 18-30 лет и у 42 пациентов с патологией кардио-респираторной системы. С целью выявления дисперсности изучаемых показателей и критериев адаптоспособности какднй испытуемый был обследован от 4 до 7 раз. всего проведено 1915 исследований на 295 человеках.
В качестве воздействую:их факторов использованы острая гипоксия, острая гиперкапния, дозированная физическая нагрузка, хроническая гипоксия.
Острую гипоксию создавали дыханием газовой смесью, содержащей Ц% кислорода в азотг, в течение 15-20 минут, острую гипер-калнпю - дыханием газовой смзсыо, содержащей 3% С0£ и 21« О2 в течение 15 минут.
физическую работоспособность определяли с помолью тесга ^"^170* ^ лабэР^1Т0Р1ШХ условиях использовали две велоэргометрлчес-кие нагрузки по 3 минуты, составляющие 50 и 7Ъ% должного максимального потребления кислорода, с переливом между нагрузками в 5 (Дин. В экспедиционных услопиях тест ГЯС|7д осуществляли с помощью степэргоыетрии. Опенку максимальной аэробной мо'шости проводи.™ путем определения максимачьного потребления кислорода прямым и непгя.мым методам. Прямей'мзтод осуществлялся путем выпол-не!шя ступенеобразно повышаю лейся по мэ'дности физической нагрузки вплоть до отказа испытуемого от продолжения работы. Определение пах V" нопрлмым методом производили с помолыо расчета по 2
номограмме и.Астранд, используя данные 400 » полученные при выполнении работы, соответствующей 75% должного максимального Потребления кислорода.
Для изучения влияния на организм хронической гипоксии были организованы три экспедиции. В экспедиции в горные районы Кавказа приняли участие 26 юношей 15-17-легнего возраста, из них 6 пар мочгаигэтных и 7 пар дизигогных близнецов. Исследования проведены: в условиях раянины (за I неделю до выезда в гого), на 2-й день пребывания на высоте 2100 м над ур.моря, в конце месячного с ржа пребывания на згой высоте, а также при подъеме на высоту ЗОРП и на 15-11 день адаптации.
Пгн проподтпш экопгдиций в высокогорные области Тянь-Шаня бнли обслодов'иш 54 здоровых мукчшы, рабогаи"'ле на писогпх 1Р80М И ЗГ.Ч! м Н-'Д у Р. моря. Из НИХ одну группу СССТ!>ПИЛ!Т ЗГ.оротЮ тлп-.ччо мук чинк, утоданцы паанинк (2-1 человека. по:чмс.г
а
года, масса 64,3 * 1,5 кг, рост 173 * 1,4 см), в течение года проживающие и обследованные на высоте 1680 м. Другую группу(17 мужчин, уроженцы равнины, возраст 20,5 * 0,5 года, масса 69,6 * * 1,7 кг, рост 174 * 1,4 см) составили лица, в течение года проживающие на высоте 3650 м с работой на высотах до 4200 м. Группа обследована на высоте 3650 м. Проведены повторные обследования тех же лиц через I год.
Для определения индивидуальной чувствительности системы да-ханкя к гипоксии и гиперкапнии использован метод дыхания в замкнутое пространство с постепенным увеличением концентрации СО2 либо уменьшением концентрации 0о во вдыхаемом воздухе, гипсркапни-ческую нагрузку создавали на спирографе типа "Метатест" с удаленным поглотителем С0д > заполненным газовой смесью с 40$ кислорода в азоте на равнине и 70$ в горах для исключения, сочетанного воздействия гипоксии и гиперкапнии. Дыхание в замкнутое пространство продолжалось в течение 3-4 минут до индивидуально переносимого предела. Чувствительность к гипоксии определяли на спирографе "Ыетатест" по методу нарастающей изокапнической гипоксии. Дыхание й спирограф продолжалось около 4 минут. При атом концентрация гасло рода в спирографе онижалась от 20,9% до 4-8$ в зависимости от индивидуальных особенностей испытуемых. Процедуру заканчивали при появлении ошибок в простых арифметических вычислениях.
Поскольку существующие методы оценки чувствительности чело» века к гипоксии и гиперкапнии не позволяют достоверно судить об особенностях индивидуальных реакций человека на стимул малой и большой величины, наш разработан способ оценки вентиляторных ответов на гипоксический и гиперкапнический стимулы дыхания с пршенением метода кусочно-линейной аппроксимации, способ позволяет выделить на графике (рис.1) область более медленного нарастания 'вентиляции (а1), более крутого нарастания (83) и точку излома графика (Рк), Применение метода раздельной оценки чувствительности к стимулам высокой и газкой интенсивности позволило охарактеризовать различные типы реагирования, характерные для детей, нетренированных взрослых, спортсменов, лиц с патологией кардио-респираторной системы.
Параметры дыхания регистрировали с помощью модифицированного волюметра VЕВ (ГДР). соединенного с дыхательной маской, с регистрацией на самописце, газообмен определяли по Дуглас-Холде-ну. Газоанализ выдыхаемого и альвеолярного воздуха в лаборатор-
пых условиях проводили на масс-спектрометре Ж 62-02, в экспедиционных - с помощью анализаторов ММР-7, АКЦ-16, ГВВ-2, при этом альвеолярный газ получали методом отсечения конечных порций выдыхаемого воздуха. Параметры альвеолярной вентиляции расчитывали по Бору. В части исследований провода® ли ос5^ую спирографию о помощью спирографа СГ-1 в положении сидя.
Ударный объем сердца и частоту сердечных сокращений регистрировали по методу импе пане ной тетраполярной реоплетизмографии с помочь» реоплетпэмографа рпг 2-02. Артериальное давление крови определяли по методу Короткоаа.
Для определения кислотно-основного состояния крови применялся электрометрический метод Аструпа. Анализ проб крови проводили на биологическом такроанализаторе ОР-212 '¡Зфмн "НаЛа1к1з Расчет основных параметров КОС производили по номограммам Зиггаард-Ан-дерсена. Для суждения об интенсивности процессов гликолиза в пробах крови определяли концентрацию моленной кислоты (позипшогзоп, ВагКог , 1941), ¡тровиноградной кислоты (по П.М.Бабаскину, 1978), активность фермента лактатдегидрогеназн (с помощью стандартного набора реактивов). 13 части случаев для определения нзефермент-ногз спектра ¿ДГ использовали метод злектрофореэа на агаре.
Состояние эритро- и лейкопоэза оценивали по количественному составу ф:") п"'е"ннх элементов периферической кропи, со дерганию гемоглобина.
Для тг>го, чтобы определить, в какой м,:го реактивность системы дохшим связана с особенностями реагирования других функционал*-них ояс-«?ч нп адекватные воздействия п моя«?? ли реач"-:?оностт. спетого! лЧ>'''«1;т1? отряжать овцу*? ноепчцифичсокую рсяк'чй?ноо-ь, пселвдо-»>апм юуи'пгсы.чпьиое оог^оянио сое.пг.чщтог ••
V™ . л/мин
Рис.1. Метод оценки вентиляторного отпета на гяперкап— нический стимул дыхания.
ной ткани (ФССТ), отражал)¡,ей, по А.А.Богомольцу, общую реактивность. Тестирование состояния ФССТ проводили с помощью пробы Ка-вецкого-Лещинского с с.^трикожным введением раствора трипановой сини. Определяли некоторые показатели иммунологической реактивности (лейкоцитарная формула, цитохтыческие изменения лимфоцитов и нейтрофилов периферической крови), в частности, исследована активность неспецифической эстеразы в лимфоцитах, активность кислой фосфатазы в полочкоядерных и сегментоядерных нейтрофилах.
Для суждегая о состоянии умственной работоспособности при адаптации к горному климату у испытуемых определяли показатели функциональной подвижности нервных процессов, отражаюдие способность нервной системы обеспечивать максимально возможный для данного индивида темп безошибочной сенсомоторной деятельности в условиях частой смены следую:лх друг за другом различных положительных и тормозных (дифференцировочных) раздражителей (с помощью прибора ПНН-3). Определяли объем кратковременной памяти (по числу правильно воспроизведенных после ЗО-секундного запоминания и 30-секундно-го удержания в памяти Ю двухзначных чисел, слов, слогов), скорость переработки зрительной информации (корректурные таблицы, составленные из колец Ландольта).
Порядок исследования во всех сериях наблюдения был стереотипен. У испытуемого утром, натощак, в положении лежа определяли параметры вентиляции легких, газообмена, системного кровообращения, производили взятие крови из разогретого ца^ца. в ряде случаев кровь брали из локтевой вегт.
Затем испытуемому производили гипоксическую пробу, а с перерывом 1,5 часа - гиперкапническую пробу. В части исследований проводили пробы с внутрикожным введением раствора трипановой сини. На следующий день выполнялись пробы с физической нагрузкой, тесты, характеризующие показатели высшей нервной деятельности. В сериях исследований, посвященных изучению реакций на повторное воздействие щпоксии, после проведения описанных выше тестов испытуемый ежедневно в. течение 5-7 дней дышал гипоксической газовой смесью, либо гипоксия создавалась методом возвратного дыхания до индивидуально переносимого предела. Цосле сеансов тренировки проводили повторное полное обследование деятельности дыхательной и сердечно-сосудистой систем.
Все полученные в результате исследований данные обрабатывались статистически на ЭВМ серии ЕС. Корреляционный и дисперсионный ана-
лиз проведен с использованием банка программ "BMDP" (США), версия 1975 г.
Результата исследований и их обсуждение. Для решения вопроса о причинах индивидуалыих различий адаптивных реакций человека и выявления наиболее жестко генетически детерминированных параметров, которые могли бы служить маркерами индивидуальной одапто-сиособности было проведено исследование соогносит&тьной роли генотипа и среды в фенотипической изменчивости основных функциональных показателей системы дыхания. У моно- и дизиготных близнецов определены параметры внешнего дыхания и газообмена, показатели системного кровообращения и крови в состоянии покоя.
Следует отметить, что исследованные показатели а группах моно- и дизиготных близнецов не отличались достоверно как по средним значения;.!, так и по коэффициентам вариации, что свидетельствует о репрезентативности выборки и правомочности проведения внутри-парного корреляционного анализа.
Исследования на близнецах показали, ч:о степень ачияния генотипа на формирование основных функциональных показателей человека проявляется уяе при исследовании организма в покое, без дополнительных нагрузок, генетический контроль за функционированием системы дыхания и гемодинамики в покое проявляется в жесткой детерминации парциального давления углекислого газа и кислорода в альвеолах, величины минутного потребления кислорода, в несколько меньшей мере - объема легочной вентиляции, частоты дыхательных движений; величины ударного и минутного объема крови, уровня артериального давления (рис.2). Межиндивпдуальнач вариабельность показателей жизненной емкости и максимальной вентиляции легких в равной мере зависит от разнообразия как генетических, так и сре-довых воздействий. Следует отметить, что значительным влияниям со стороны средовых факторов подвержены изменения тех показателей, которые явллптся наиболее информативными в клинической функциональной диагностике. Это такие показатели, как максимальная вентиляция легких, объем форсированного выдоха за секунду, частота сердечных сокращений, скорость оседания эритроцитов, показателя лейкоцитарной формулы крови, буферная емкость крови и др. Достаточно высокая средовял детерминированность этих признаков обменяет их лабильность по отношению к внепннм воздействиям л позволяет по кх изменениям ощчмнач'ь характер и степень функциональных нарушений в организме человека.
1,0
0,7
0,4
0
Рис.2. Коэффициенты наследования по некоторым функциональным показателям человека в состоянии покоя.
Полученные нами данные позднее были подвержены исследованиями других авторов, Так, РопЪаАпе et а1(1985), определяя основной обмен методом непрямой калориметрии у близнецов, показал, что этот параметр в значительной степени генетически детерминирован. В работе Astвmboraby (19В5) показано, что генетический компонент для объема форсированного выдоха составляет всего 28?, для отношения МВСЛ С - 24$.
Наблюдая за изменением с возрастом степени фенотипического сходства близнецов по основным показателям системы дыхания и кровообращения, можно отметить, что в возрасте 14-15 лет внутрипарное сходство у ИЗ гченьшается, а у ДБ увеличивается, что указывает на усиление средоьал действий на формирование системы дыхания и кровообращения в Период полового созревания, В дальнейшем феноти-пическое сходство-в парах МБ возрастает, однако остается ниже, чем в возрасте 10-Н лет.
Таким'образом, среди параметров, характеризующих деятельность системы дыхания в статическом состоянии, в наибольшей степени генетически детерминированы уровень парциального давления С02 и 02 в альвеолярном воздухе и артериальной крови. Эти показатели у мо-нозиготшх близнецов практически идентичны, в то время как дизигог-ные пары характеризуются значительными внутрипарннми отличиями.
Коэффициента внутрипарной корреляции по РдСС^ и РдС^ представлены в табл.1.
Таблица I
Возрастные изменения коэффициентов внутрипарной корреляции в'группах моно- п дизиготннх близнецов по уровню парциального дапления СО2 и О2 в в альвеолярном воздухе
Возраст (годы)
Показатели 10-11 : 12-13 : i4-i.s : it>17 510-1э
pac02 мп 0,9в 0-98 0,91 0,93 0.°2
лв 0,21 0,18 0,31 . 0.2f> 0.28
МБ 0.92 0.94 0.б2 о;рп о.ея
№ 0,31 0.38 0,29 0.29 0,30
особенности регуляции уровня г:о2 и 02 о альвеолярном воздухе были использованы наш"при поиске маркеров индивидуальной реактивности it адаптоспоссбности.
Следует отметить, что примененный в нашем исследовании близнецовый метод предполагает два основных допущения: первое - примерное сходство спедовых влияний у № и ДБ. второе - отсутствие генетических мутаций У одного из членов МБ-пары. Безусловно, различия в положения плодов и кровоснабжении эмбрионов могут "привести к некоторым прснатааьно обусловленным различиям между монозиготными близнецами ( Price , 1950)- it хотя такие различия в пренатальном периоде могут иметь место, в наших исследованиях внутрлпарные. различия по многим изучаемым показателям у МБ были значительно пиле уровня значимости. Это свидетельствует либо о равенстве пре-натапьных условий, 'либо о том. что существовавшие пренатальнне различал били непродолжительны и не повлияли существенно на формирование данной функции. Относительно второго допущения: учитывая, что вероятность генетической мутации у одного из членоз MF-nam при примерно рчпных внешних условиях чрезвычайно мала, принимаем a priori , что генотипы у членов MR папы одинаковы.
Анализ инливидуалышх адаптивных реакций человека на функциональные ппобы свилзтельствует о неодинаковой реактивности индивидов одной популяци-. мола, возраста, пш спине «им содержания кислогю^а в пкпужаюлцй среде одной из первых реакций, направленных на попдегаание гомеостазиса. является увеличение вентиляции легких и сердечного выброса, в литературе укоренилась тенденция относить эти различия за счет неодинаковых условий онтогенеза и разной степени тренированности организма, т.е. за счет средовых влияний. Наши исследования указывают на то, что способность организма человека обеспечивать относительно постоянный уровень потребления кислорода пш котковоемен"ой гипоксии в значительной степени генетически петерминироЕана.
По г.педним данным, пш дыхании смесью, содержащей 11% кислорода, наблюдается усиление минутного объема дыхания на 26.fi + 0,51/8, увеличение эффективности вентиляции легких на 8,8 4 0,32$, возрастание минутного объема крови на 27,9 * 0,^1%, Однако, эти реакции не ппиводят к полному соответствию мржду скоростью доставки кислорода и потребностью в нем тканей, потребление кислорода снижается на 12,9 ± 0,58/6. Вместе с тем, аначиз индивидуальных данных указывает на то, что степень несоответствия доставки кислорода энергетическим потребностям организма у отдельных лиц весьма различна.
Из общей совокупности можно выделить группу людей, достоверно не изменяющих потребление кислорода (18$ случаев), и группу, у которой У п снижалось наполовину исходной величины и более
V 2
случаев). Для лиц пепвой группы характерно значительное усиление вентиляции легких (до К2%) и сердечного выброса (до 78$). Вследствие гипеввентиляции возникает выраженная гипокапния (снижение РаС02 До 28,5 * 0,Я2 мм рт.ст. при среднем значении Я3,0 * 0.7А), недоокирленные продукты не накапливаются, развивается выраженный респираторный алкалоз (рНа = 7,52 * 0,01} ВЕ = -0,Я2 4 0,19). У лиц второй группы респираторные и циркуляторные теакции выражены крайне слабо (увеличение у^ и <5 на 9-12%), в тканях появляются недоокисленные продукты, которые попадая в кровь, смещают ее активную решсцию в кислую сторону; развивается метаболический ацидоз (РаС02 = 38,1 ± 0,92 ш рт.ст., рНа = 7,37 * 0,0095 ВЕ = 4 0,12).
недостаток кислорода в тканях пш гипоксии приводит к усилению анаэробных процессов, в числе ответных реакций при развитии кислородной недостаточности находятся изменения активности да-
хательных ферментов, в этих условиях лактатлегидрогеназе, являю -щейся одним из ключевых ферментов углеводного обмена, принадлежит регуляторная роль.
результаты исследования показали, что вдыхание гипоксической газовой смеси вызывает изменение как общей активности ЛДГ гемоли-зата крови человека, так и ее иэофешентного спектра. Суммарный показатель облей актизности фермента увеличивается в среднем на 345?. Этот едэиг обусловлен в большей мере усилением активности анаэробных фракций (ЛДГЛ и ДДГ^), относительное увеличение которых составило в среднем I57Í. Однако, значительные индивидуальные вариации этих изменений не позволяют говорить достоверно об однотипном характере данной реакции. У лиц, обладающих низкой реактивность» кисло род?ранопортных систем, наблюдаюсь выраженное увеличение анаэробных фракций (до 209^). У испытуемых с высокой реактивностью регистрировалось преимущественное увеличение активности аэробных фракций (до 185? от исходного уровня). Данные дисперсионного аначиза по этим признакам представлены на рис.3 (а- данные по совокупности в целом, б - группа лиц, не изменяющих потребление
кислорода при гипоксии, в - группа лиц, снижающих v п наполовину
2
исходной величины и более). Анатаз внутшпарных коэффициентов корреляции у моно- и дизиготных близнецов показывает, что характер реагирования на острую гипоксию в значительной степени (по основ-дам показателям - на Р7-74Г) зависят от генстипических о-.обенностей организма.
В отдельных случаях индивидуальные вариации реакций на гипоксию настолько ко!роки, что иногда выходят за пределы физиологической нормы и могут рассматриваться как состояние предболезни или даже выраженной патологии. Примером подобной ситуации может явиться случай наследственной "гипоксической глухоты", обнаруженный нами при исследовании близнецов.
Обследование одной рз монозиготных пар выявило полное отсутствие вентиляторной реакции на гипоксию у обоих близнецов и их отца. вентиляция пои нарастающем гипокспческом воздействии практически не возрастала, хотя Ра02 на последнем этапе пробы достигаю 3Í3—4G № рт.ст. (рис.4);Пгл этом субъективно пациенты ощуш/иш шум в ушах, головокружение, однако, обучения"нехватки воздуха" но было. В результате отсутствия вентиляторной реакции на гипоксию наблюдайся значительный дефицит буферных оснований, развитие метаболического ацидоза. У матеря вентиляторный ответ бил нормальный, некого-
Н-0,67 160
Н=0,46
Н=0,74
200 ДДГ1+2,*
Н=0,76
рио.З. Индивидуальные особенности реактивности системы дыхания и метаболизма при острой гипоксии,
рое увеличение рн крови, пере-расцредление буферных оснований указывают на развитие типичного в подобной ситуации умеренного респираторного алкалоза.
Отсутствие чувствительности к гипоксии у близнецов и их дтца сочеталось с но|>-мальной реакцией на гипер-капнический стимул, причем, реакции на гиперкапнический стимул развивались без задержки. объяснить данный случай,-исходя из гипотезы о единой природе периферических хеморецепторов, реагирующих как на гипокоемию, так и на С02 и № крови ( в1воое , 1977), нельзя. Вместе с тем, рассмотренный феномен хорошо сочетается о гипотезой о двух хеморецепторных образованиях каротидных клубочков, каждый из которых чувствителен либо к недостатку кис-
Ра02,кПа РаС02,кПа
Рис,4, Вентиляторный ответ на гипоксический (а) и гиперкапнический (б) стимул лы близнецов (1,2), их отца (3) и матери (4).
лорода, либо к гиперкапнии и ацидозу (С.С.Крылов, 1963;Fitzgerald, Parks , I971). В то яе время, эта гипотеза находится в противоречии с данными об изменении вентиляторной реакции на гиперкапнию пш "физиологической денервации" артериальных хеморецепторов ги-пероксией (М.М.Миррахимов, т.ф.капько, 1979).
Большие индивидуальные различия проявились также при изучении реакций человека на экзогенную гиперкапнию. При вдыхании нормокси-ческой газовой смеси, содержащей 3^ С02» наблюдались значительные сдвиги параметров легочной вентиляции. Минутный объем дыхания по средним данным увеличивался на 78,2 4 при индивидуальных вариациях от И2 до 38??. Потребление кислорода не претерпевало существенных изменений. Расчет коэффициентов наследования показывает, что в наибольшей мере генотипические влияния сказываются на особенностях изменений минутного объема дыхания (Н = 0,85) и частоты дыхательных движений (Н = 0,85). Гемодинамичоские реакции при гиперкалническом воздействии также характеризовались межпарными отличиями, однако, по средним данным, каких-либо изменений не выявлено. это можно объяснить тем, что при гипаокапши наступает перерэспредление регионарного кровотока, которэе практически не сказывается im на артериальном давлении, ни на минутном объеме крови (М.Е.Мартах, I9K9).
Экзогенная гиперкапния сопровождалась увеличением PaC0g в среднем на 20.4 2,6$ при крайних вариациях от 60 до 855, снижением рн крови 7,3R 0,013, незначительным ростом дефицита буферных оснований. Коэффициенты внутрипарной корреляции в группе МБ по pit, 3?>, SB оказались гораздо болге иысокигии, чем в группе ДБ, что указывает на значительное преоблаизлие генетических факторов з шщнридуалыюй вариабельности характера перераспределения буферных оснований крови при гиперкапнии.
Чрезвычайно парокее разнообразие реакций наблюдалось при выполнении иетпуемнми дозпреданной физической нагрузки, В наиболь-чей степени различил проявились в реакциях'дыхания и сленгах потребления кислорода. При выполнении работы, доставляй:;*1;! 75'". от
•■! >л:"того V п , рос г вентиляции яарьирвгл я пределах от
и2
;jG5 до 1.192/с при среднем значении 559 ± ЗОу <>г исходам уровня. Увеличение потребления кислорода организмом ооо~:у»кло я 42!?!? до 1454?S (в среднем - 65П ± '1>;!?). Чаотота герл^чммх onup'i ек:пЧ возрастала нп 2?' (ч срецнег. ч,ч ,99 * I, Т '■), 'ятнунр'ч "'иг;- ч^п"
- на 171 - Ъ2% при сре,пнем значешги Ю6 * 9,055. Наблюдаемые реакции у монозиготних близнецов были почти идентичны, коэффициенты внутрипарной корреляции колеблются от 0»74для и ps) до 0,91
(для V п ). У дизиготчх близнецов различия выражены в большей 2
степени, коэффициенты внутрипарной корреляции составили по разлив* шм показателям от 0,16 до 0,42. Учитывая, что степень физической тренированности y. близнецов примерно одинакова (общешкольная физическая подготовка без специальных тренировок), можно сделать вывод, что наблюдаемое разнообразие реакций на физическую нагрузку объясняется в основном разнообразием генотипов в популяции. Наиболее существенно роль наследственности проявилась в контроле за величинами потребления кислорода (н = 0,89) и Ра002 (Н = 0.78).
Обзорное обобщение данных о роли среда и наследственности в формировании индивидуальных реакций на функциональные пробы позволяет сделать вывод о том, что фенотипическое разнообразие этих реакций на 70-80$ зависит от разнообразия генотипов в популяции. Аналогичное заключение на основании более поздних исследований близнецов, проведенных в США И Европе, высказано Constance Holden (1988).
Высокая степень наследуемости реакции дыхания на функциональные пробы, идентичность показателей парциального давления респираторных газов в альвеолах и крови у монозиготных близнецов в различных условиях выдвинула задачу исследования гено- и фенотипических особенностей регуляции дыхания.
С этой целью проведено изучение вентиляторных ответов на нарастающий гипоксический и гиперкалнический стимулы дыхания. Ответы оценивались по разработанному наш методу кусочно-линейной аппроксимации.
Исследование вентиляторного ответа на гипоксический стимул у близнецов показало, что в наибольшей мере фенотипическое сходство у МБ наблюдается по такому показателю, как "потолок" переносимости гипоксии. Коэффициент наследования по уровню Рд02» при котором наступают первые признаки нарушения сознания, составляют 0,86-0,88. В значительной степени индивидуальными особенностями генотипов-можно объяснить также фенотипическое разнообразие величи« ны вентиляторного ответа во вторую фазу реакции (Б2), т.е. при больших степенях гипоксии. Прячем с возрастом коэффициент наследования по этому параметру изменяется мало. В то же время,характер ответа на гипоксический стимул слабой величины с возрастом изме-
няется довольно значительно, и формирование этих изменений во многом зависит от среды и тренировки (рис.5-а).
Н
0,9
0,7 0,5
min Р^02
^ -^ГП^0*^ 0,8
иахРдС02
С- -С\ V--
0
о
I
О
"О 3,
IO-ff T2-IS" I4-T5 16-17 Й-19 IO-II 12-13 14-15 16-17 18-19
Рис.5. Изменение с возрастом коэффициента наследования параметров, характеризующих вентиляторный ответ на гипоксический (а) и гиперкапнический (б) стимула дыхания.
Сравнивая эти данные с показатели®, характеризующими реакцию на гиперкапнический стимул, следует отметить более жесткую генетическую детерминацию по всем изученным показателям реакции на гиперкапнию (рис.5-6). Особо следует обратить внимание на величину s 2" этот показатель у монозиготных близнШЬ&РЙи^ИВ^а^со-лютным величинам, ни по коэффициенту наследования (за исключением периода 14-15 лет; который является одним из критических периодов развития человека, когда степень оредовых воздействий на организм увеличивается).
Подтверждением полученных наш данных могут служить некоторые более поздние работы ( Kawakami , 1995$ Stelzner, Weil' , 1986), в которых на основании сравнения данных о величине дыхательного ответа на гипоксию и гиперкапнию, полученных.на случайной выборке и у родственников, делается вывод о значительной степени генетической детерминации чувствительности к гиперкапническому стимулу. В работе J.Ellinsson et al. (1987) показана нелинейная зависимость воз-
растания вентиляции с увеличением концентрации С02 во вдыхаемом воздухе и отмечено, что внутрииндивидуальнне вариации чувствительности человека к С02 незначительны.
Таким образом, срочная адаптация человека к гипоксическому, г и п о рк алии ч е с ко му воздействию, физической нагрузке зависит от многих звеньев, обусловленных в большей мере генетическими, чем сре-довыми факторами. Прежде всего, это относится к чувствительности дыхательного центра к химическим стимулам дыхания. В литературе отмечено, что пороговая величина рефлекторного раздражения дыхательного центра неодинакова у разных людей, причем эти различия связывали с функциональным состоянием дыхательного центра и разной степенью индивидуальной адаптации к гипоксии (Дж.Холден, Дж.Пристли, 1937; И.С.Бреслав, 1970; М.Е.Маршак, 1973; A.Fistamn. , 1972; K.Schaefer , 1971 и др.). Наши данные, полученные при исследовании моно- и-дизиготных близнецов, указывают на то, что межиндиаидуаль-ные различия в реакциях на гипоксию в среднем на зависят от разнообразия генотипов в популяции, и только около 25/5 приходится на особенности средовых воздействий. Вклад средозых факторов в формщювание индивидуальных особенностей чувствительности к гиперкапнии еде менее значимы. Следовательно, эти показатели могут быть использованы для оценки индивидуальной реактивности. Проведение корреляционного и лиспе [юного анализа показало, что характер реагирования на гигюкокческий и гиперкяпнический стимулы дыхания находится' в тесной связи со многими функциональными показателями человека, лица с высокой чувствительностью к стимулам дыхания отличаются от лиц с низкой чувствительностью более высокой интенсивностью вентиляции, гемодинамики, газообмена в покое, большей величиной ответной реакции на физическуп нагрузку,- большей выраженностью ко.тннх прчб на введение растворов трипаиопой сини, ацетилхолина, адреналина, а также некоторыми показателями высшей нервной деятельности, такими, как уровень подвижности нервных процессов, «корогпь переработки информации (pic.б). Вместе с тем, не обнаружено значимой корреляционной связи с некоторыми показателям! иммунологической рег'ктиннооти (изменением активное!и'носн^цифпческой оотеразч в '.<н\мЬоц!!т."х:, явлчо» •деЯся показателем шиивяцми Т-оисемн ил5мун;т-°7а, :i:n!inii'v;?c кислой фосфот.чзы л цгйтроф'ллыгсчх ri î'o'C?та>:).
Следует с.тмспггь, ч-'-о нзсроiчч грену»» '"у: "J
те ром rjeicnn.vrropH'ïj'o огво.та лв/нтгч и*> "ин-жс-ч. \\ iv>.•■;{>■■ '.теп
(коэффициента корреляции по величине 3 р 13 Рк и другим показателям колеблются от 0,73 до 0,87), информативность двух изученных стимулов в условиях равнины неодинакова. Наиболее тесно функцио-
у
рис.6. Функциональные показатели некоторых физиологических систем организма лиц, обладаниях сниженной (а) и повышенной (б) чувствительностью к гиперкаптти. I - V Е/кг; 2 - У0 /кг; 3-7 со /кг; 4 -п ; 5 - &/кг; 6 - | I
7 - прирост 7^ при подъема на 3000 м над ур.моря; 8 - прироот #70 при дозированной физической нагрузке; 9 - % восстановления 7 Е через 3 глин, после нагрузки; 10-12 - показатели кожных проб при введении растворов трипановой сини, ацетилхолина, адреналина; 13-15 - показатели ВИД (УФП, ВН, СПИ).
нальные параметры различных систем коррелируют с величиной вентиляторного ответа на гиперкалник) - жестко генетически закрепленным признаком, играющим'ведущую роль в регуляции дыхания.
Наши исследования позволили заключить, что тип вентиляторного ответа на нарастающую гиперкапнию находится в тесной взаимосвязи с рактером реагирования функциональных систем на адекватные воздей-
ствия и может служить критерием оценки индивидуальной реактивности. На основании изучения связей между реакциями дыхания на слабую и сильную степень гиперкапнического воздействия и особенностями реагирования на острую и хроническую гипоксию, физическую нагрузку наш выделены три основных типа реагирования. Лица, которым свойственна выраженная реакция вентиляции на гиперкапнический стимул небольшой величины (гиперреактивный тип), характеризуется высокой интенсивностью вентиляции, гемодинамики и газообмена в покое, большей величиной ответной реакции на быстрый подъем в горн и физическую нагрузку, большей выраженностью кожных проб и подвижностью нервных процессов, хорошей работоспособностью в средне-горье при сниженной экономичности работы дыхания и кровообращения в этих условиях и слабой резистентность» к экстремальным воздействиям. у лиц со сниженной чувствительностью к гиперкапническому стимулу во всем диапазоне реагирования (гипореактивный тип) реакции дыхания и кровообращения на аналогичные функциональные нагрузки выражен*! слабо, при умеренной гипоксии развиваются явления ацидоза, работоспособность падает, оптимальный тип реагирования наблюдается у лиц, обладающих сниженным ответом на стимул небольшой величины и выраженной реакцией при воздействиях большой интенсивности (нормореактивный тип).
Следует отметить, что проведение четких границ между выделенными типами реагирования невозможно, поскольку изучешше признаки в популяции изменяются непрерывно, и любое разделение этой непрерывности является достаточно условным. В этой связи уместно вспомнить высказывание А.А.Богомольца о том, что всякая попытка свести разнообразие жизненных проявлений организма к какому-нибудь одному фактору и таким путем создать единую теорию обречена на неудачу (1948). Вместе с тем, изучая индивидуальность, мы все же стараемся выделить некоторые типы этой индивидуальности по каким-то основным признакам. Достоверность разлита!) по подавляющему большинству изученных функциональных показателей лиц с гипо- и гиперреактивным типом реагирования как в покое, так и при различных воздействиях убеждают нас в правомочности проведения такого разделения.
На основании проведенных исследований [.'.'заработан способ определения реактивности системы дыхания чоливекя. Б оснору ^пособ-'. положено исследование вентиляторного ответа на нарастаюишй гиперкапнический стимул с изменением прироста вентиляция в точке, со-
ответотвуюцей 120% исходного ляции на предельно допустимое для данного человека значение гипер-капнического стимула. Способ позволяет определить тип реактивности (гипо-, норма-, гиперреактивный) и отдифференцировать в пределах одного типа лиц, обладаюцих сильными, средниш и слабыми резервными возможностями, разработана номограмма для определения реактивности и резервных возможностей системы дыхания человека..(рис.2)».
I,
РАС02 и о выявлением реакции венти-
слабые резервные возможности
I средние резервные! возможности
сильные ризсрвкые возможности
тт 1
260
220
180
■
160
Uo ill-
2 0 2 а га ¡1 10 51 ю 6С } 7 ю 0 ы ОС
1 гП
100
Л g max
, %
' 20' *
рис.7. Номограмма для определения типа реактивности и резервных возможностей системы дыхания человека.
Способ может быть использован при целенаправленном профессиональном отборе, спортивной ориентации, для обеспечения индивидуализированного подхода к тактике ведения больных с патологией кардио-респираторной системы,
Индивидуальные особенности реактивности организма отчетливо проявляются при адаптации к хронической гипоксии. При перемещении человека в горную местность уменьшение парциального давления кислорода в"среде в течение короткого промежутка времени сопровождается развитием ряда адаптационных реакций, эффективность которых Во многом определяется индивидуальной реактивностью.
Установлено, что лица одного пола, возраста, состояния здоровья по- разному реагируют на подъем в горн, разделение всего контингента испытуемых на группы по двум признакам (реактивность дыхания и физическая работоспособность в горах) показало, что лица с высокой чувствительностью к стимулам дыхания характеризуются гиперреактивным типом адаптации к условиям среднегорья (Т7% случаев). У них регистрируются повышенные реакции дыхания и кровообращения, экономичность работы дыхательной системы снижена, однако кислородный запрос удовлетворяется, уровень физической работоспособности на высотах 2000-3000 м остается высоким. У лиц с гипореактивным типом адаптации (14$ случаев) реакции дыхания и кровообращения выражены слабо, в результате развиваются явления ацидоза, работоспособность в горах падает. Проведение корреляционного и дисперсионного анализа показало, что наиболее экономичные реакции дыхательной и сердечно-сосудистой системы при высоком уровне физической работоспособности наблюдаются у лиц, обладаю;^« сниженным ответом на стимул небольшой величины и выраженной реакцией при воздействиях большой интенсивности.
Оценка коэффициентов пнутрипарной корреляции в группах моно-и дизиготных близнецов позволила сделать вывод, что способность адаптироваться к горным условиям и выполнять работу при недостатке кислорода в значительной степени (на 70-805?) зависит от генетической индивидуальности. Коэффициенты наследоишшя по основным изученным показателям при месячной адаптации к высоте 2100 м представлены в табл.2.
Таблица 2.
Коэффициенты наследования по некоторым функциональным показателям человека при адаптации к высоте 2100 м
: ^Е | в ; п i рн : нв : <№ ;^70:уфп :спи
■ II I I ■ ■ ^ II ■ I ■ .11 •*• I I
Равнина 0,89 0,88 0.76 0,48 0,52 0,66 0,75 0.79 0,80 0,82
2100 м 0,73 0,76 0,75 0,53 0.84 0.81 0.71 0,71 0,78 0,84
Наиболее ярко адаптивная изменчивость человека проявляется п экстремальных условиях существования. Принимая »о внимание пчсогу»: степень генетической обусловленности чунотвительност человека к
гуморальным стимулам дыхания, а также отсутствие четких сведений об изменении этих характеристик в условиях временного пребывания в высокогорье, особое внимание мы уделили изучению вентиляторных ответов на гипоксический и гиперкапнический стимулы дахания в данных условиях (годичное пребывание на высоте 3650 м с подъемами и работой на высоте 4200 м).
Исследование вентиляторных ответов на гипоксический стимул выявило достоверные отличия в чувствительности к гипоксии между жителями равнины (I группа) и лицами, временно проживающими в условиях среднегорья (П группа) и высокогорья (Ш группа)-рис.8-а.
1300
1100 -900
700 500
300
100
Б, мл/мин/кг
VE ,мл/мин/КГ
k Ш
14 10 ' б 2
РА02, кПа
РдС02, нПа.
Рис.8. Вентиляторные ответы на гипоксический (а) и гиперкапнический (б) стимулы дахания при годичной адаптации к горным условиям (I - равНина, П - 1680 м, Ш - 3650 м над ур.моря).
Статистический анализ полученного материала свидетельствует J том, что скорость нарастания вентиляции а первую фазу реакции не различалась у жителей равнины и лиц, &{юживаю!цйх на высоте 1680 м, однако была достоверно выше у испытуемых Ш группы. в I группе составил 0,18 * 0,02 мя/шн/кг/кПа, а в Ш группе - 0,50* 0,06, р <0,01. Еще большие различия между вентиляторной чувствительностью у мужчин I и Ш групп проявилось во вторую фазу реакции: 32 в I группе составила 0,89 ~ 0.1В мл/мии/кг/кЦа, в Ш группе - 2,34 * 0,34, р<0,01. Во П группе этот показатель занял про-
П
межуточное положение (1,00 0,01).
Признаки нарушения сознания у жителей равнины наступали при более высоких значениях PA0g (4,09 * 0,56 кПа), чем у временных жителей среднегорья (3,05 0,12) и высокогорья (2,9 í 0,07).. При этом у них были гораздо ниже показатель вентиляции легких (vp = = 339 * 19,3 мд/мин/кг), чем у испытуемых П и 111 групп (567 ±J30.3 и 907 i 78,7 соответственно). Излом графика скорости нарастания вентиляторного ответа в Ш группе наступал при большем РдОд (6,04* 0,23 кПа), чем во П и I группах (5,93 ± 0,27 и 3,42 * 0,26).
Для того, чтобы оцешть вентиляторные ответы на гипоксию в диапазоне, изменений Py^t свойственном всем трем группа;.!, мы оценили прирост вентиляции при изменении рд02 от ñ до 4 кПа. расчеты показали, что в этом диапазоне Vp составил в I группе 156 ±. 9%, во П - 265 * 11%, в Ш - 436 ± 12%. '
Анализ вентиляторных ответов на гиперкапнический стимул показал (рис.86), что они также различаются у жителей равнины и высокогорья: мужчины 1 группы достигали гораздо более высоких максимальных значений РдС02 (8,2 * 0,35 кПа), чем испытуемые II (5,8 ± 0,16) и Ш групп (4,6 ± 0,23), развивая при этом значительно меньшую вентиляцию (706-* 46,2 мл/мин/кг) по сравнению со П (986 * 42,5) и ш (1X40 * 88,6) группами. sg в X, П и Ш группах составила соответствен но 3,1 * 0,49; 3,9 * 0,28 и 4,9 * 0,57 мл/мин/кг/кПа. Вместе с •тем,следует отметить, что различия в ответа* на гиперкапнический стимул были выражены в меньшей степени, чем на гипоксический: если у испытуемых III группы по сравнению с I вентиляторный ответ на гиперкапнию был увеличен на 58$, то реакция на гипоксию возрастали более чем в 2 раза. При этом наблюдаюсь уменьшение коэффициентов корреляции между параметрами, характеризующими чувствительность к. гипоксическому и гиперкипническому стимулам: если в условиях равнины эти коэффициенты колебались в пределах 0,83-0,92, то в высокогорье их величина составляла 0,62-0,74. Demuaey
В связи с вышеизложенным уместно отметить высказнлание^ХТОРг) о том, что акклиматизация человека к гипоксии происходит не я соответствии, а вопреки сопутствующем изменениям внеклеточного рН •мозга, и ведущим стимулом в регуляции дыхания становится гипоксический. Увеличение чувствительности к гиперкапнии ч условиях хронической гипоксии можно объяснить гипоксичеоки-гипоркптгсчес-кими взаимодействиями. Известно, что оба гуморалъиид стпиула и определенных границах усиливают друг друга; гипоксии снияаот
порог и увеличивает интенсивность вентиляторных реакций на гипер-капнию ( Р.Као , 1972; Н.А.Агаджанян, 1978 и др.).
При высотной акклиматизации происходит перестройка работы дыхательного центра с изменением "уставок", в результате чего регуляция осуществляется при меньших пороговых значениях С02~стимула (И.С.Бреслав, В.Д.Глебовский, 1981). По данным в.Kellogg (1963), М.Шррахимсва, (1981), перестройка обнаруживается уже в первые часы пребывания на значительной высоте, достигая наибольшей выраженности спустя 2-5 дней. При этом ведущим стимулом в регуляции дыхания становится гипоксический, т.к. лимитирующим фактором в высокогорье является именно кислород, и при осуществлении адаптивной деятельности в сенсорных системах происходит "активный отбор"био-логически значимой информации для данной ситуации (П.К.Анохин). Поэтому при изучении индивидуальных особенностей адаптации человека к условиям высокогорья'основное внимание мы уделили связям о чувствительностью к гипоксическому стимулу дыхания.
Увеличение чувствительности к гипоксии в высокогорье, по-видимому, связано с перестройкой центральных механизмов регуляции дыхания. Накопленные факты позволяют заключить, что сдвиги в функционировании анализаторов имеют главным образом центральный генез, и потому их выраженность зависит преимущественно от степени влияния данного фактора на функциональное состояние ЦНС Forster , 1977» М.В.Сергиевский, 1983; В.И.Медведев, 1984). В опытах на кошках показано, что адаптация к гипоксии не изменяет функцию каротидных тел ( J.Dempsey, F.Forstar ,I982p.Lahirl, 1983). Вместе с.тем, другие авторы указывают на возможность адаптивных изменений непосредственно в хеморецепторных структурах под действием таких модуляторов, как биогенные ашны, пептидные гормоны и др. Ronald , I960; Б.Я.Песков, 1982). Вероятнее всего, в рассматриваемом процессе участвуют как периферические, так и центральные структуры.
Кроме перестроек в системе регуляции дыхания хроническая гипоксия вызывает также изменения в раде других систем, частота сердечных сокращений у временных жителей высокогорья увеличена на 33$ по сравнению с условиями равнины, на 20% повышается систологическое давление крови. На фоне достоверного увеличения минутного объема дыхания в состоянии покоя и возрастания эффективности вентиляции легких (увеличения доли альвеолярной вентиляции в общем объеме вентиляции легких), потребление кислорода и выделение углекислого
газа в условиях высокогорья были снижены: в ш группе vn соста-
2
вило 3,9 * 0,08 мл/мин/кг, во П группе - 4,4 * 0,18, V „„ - со-
2
ответственно 3,1 * О, I и 3,7 ± 0,2 мл/мин/кг, р<0,05). Подобное снижение интенсивности окислительного метаболизма многими авторами рассматривается как один из путей тканевого приспособления к гипоксии и связывают его с уменьшением функции щитовидной железы, увеличением степени сопряжения процессов окисления и фосфорилирова-шя и др. (3;'И;Барбашова, 1960; Ф.З.Меерсон, 1984).
Другой'путь тканевого приспособления к гипоксии - усиление гликолитических процессов в тканях. Оценка изменения концентрации молочной и пировиноградной кислот в крови позволяет судить о соотношении аэробной и анаэробной фазы окисления углеводов, о появлении признаков метаболического ацидоза. В наших исследованиях концентрация МК в покое в условиях высокогорья на превыща-ла таковую у жителей равнины. По количеству ПК различий не было. Увеличенное соотношение Ж/ПК на 45$ У лиц Ш группы указывает на усиление анаэробных процессоп в высокогорье. Кроме того, более выраженный дефицит буферных оснований (НЕ = -10,5 * 0,71 ммоль/л), снижение содержания бикарбонатов в крови свидетельствует о развитии метаболического ацидоза. Однако, рНа крови в покое не изменялась, т.е. ацидоз носил компенсированный характер (по средним данным).
Несмотря на развитие системных и тканевых адаптивных реакций, полной компенсации гипоксии не происходят, физическая и умственная работоспособность в высокогорье снижается. Проведение тюбы с дозированной физической нагрузкой выявило у »ременных кителей высокогорья снижение уровня W и max V q . Пси выполнении одной и той же работи уровень МК в кропи у испытуемых Ш группы был выше на 34^, отношение !Ж/Г1К - на 32«. Выполнение дозированной физической нагрузки сопровождалось большм сдвигом р:! в с то р>ну закислешш, ВЕ в Ш группе составил -12,4 ^ CJ.ÍV1, во [1-й -* 0,92 ммоль/л. Ацидоз носил декомпепсппопгшнчй характер.
Временные жители высокогорья отлич.алиоь тагло от гдч елей среднегорья и равнины некоторыми показателями унзт«(1т<>Я раб-что-способности. Хотя но субъективном тестам опенки г|«-п?.ч|>-.;г'д, мочувотвия, настроения достоверных шлпчий не иклр.тинг, такко показатели ВНД кач объем кратковременной па':;1т;т, скорость ir: по-работки зрительной информации, показатель успешное г:' работы и
высокогорье были снижены.
Исследование индивидуальных особенностей адаптации человека к годичному пребыванию в высокогорье показало, что отца, обладавшие в этих условиях высоким вентиляторным ответом на гипо-ксический стимул дыхания, характеризовались более высоким уровнем потребления кислорода в покое, у таких лиц регистрировались более выраженные реакции дыхания и кровообращения на дозированную нагрузку, менее выраженные процессы анаэробного гликолиза, однако, способность переносить крайнюю степень гипоксии при этом у них оказатась сниженной: уровень Рд02, при котором наступают нарушения сознания, у них выше, чем у лиц с гипореактивным типом адаптации, наоборот, у лиц с высокой интенсивностью анаэробного гликолиза реактивность системы дыхания была низкой. Это выражается в уменьшении наклона кривой вентиляторного ответа на гипоксию и достижении более низких значений Рд02 ( г = -0,52, Р^-0,01). При выполнении дозированной работы у этих лиц наблюдается больший прирост МК/ПК, большее падение рЦ и больший дефицит буферных оснований.
В целом зависимости между вентиляторным ответом на гипокси-ческий стимул и изученными признаками иллюстрируется следующими коэффициентами корреляции: для Щ г = 0,65, р <0,01} ДЛЯ т!п рао2 ^ = 0,57, р 0,01; Для Ж в покое г = -0,43, р с 0,05 и при нагрузке г = -0,56, р < 0,01; Для отношения МК/ПК в покое г = -0,41, р < 0,05 и при нагрузке г = -0,51, р 0,01.
ранее в опытах па высоко- и низкоустойчивых к острой гипоксии крысах было показано, что при адаптации к хронической гипоксии большее увеличение анаэробного гликолиза наблюдается У животных, высокоустойчивых к острой гипоксии (Н.М.Шумицкая, 1971,1975). Исходя из этого, высказано мнение, что интенсификация процесса гликолиза как резервного механизма делает ткани менее чувствительными к различным повреждающим факторам, результаты наших исследований на людях показали, что такая стратегия адаптации действительно способствует лучшей переносимости гипоксии, однако способность выполнять физическую работу при этом оказывается сниженной.
П.Хочачка и Дж.Сомеро (1977) высказали мысль, что "биохимическая^ адаптация является; по-видимому, крайним средством, к которому организм прибегает тогда и только тогда, когда у него нет поведенческих или физиологических способов избежать неблагоприятных воздействий среда", наши исследования показали, что биохимичес-
кие и физиологические перестройки осуществляются параллельно, однако, степень выраженности тех и других зависит в значительной степени от генетически детермшшрованных особенностей организма.
Одним из главных критериев успешности адаптации к сложным условиям у человека является способность выполнять активную работу в этих условиях, как умственную, так и физическую. Прячем, на практике в горных условиях требуется в болыисй степени выполнение физической работы. Для суждения о том, какими физиологическими качествами обладают лица, характеризующиеся в условиях высокогорья наилучшей и наихудшей работоспособностью, мы провели дисперсионный анализ по уровню физической работоспособности в горах. На рис.9 представлены некоторые из полученных зависимостей.
Можно видеть, что лица, обладающие наивысией физической работоспособностью в высокогорье, характеризуются сочетанием следующих качеств: на слабую степень гипоксии они отвечают незначительной реакцией, но при большой степени гипоксии у них регистрируется максимальный вентиляторный ответ; "потолок" переносимости гипоксии у них н;1же средних значений, но и не самый тптзкий в целом по группе; уровень анаэробного гликолиза как г. покое, так к при физической нагрузке у таких лиц выр&уен в слабой степени, близок к минимальным границам вариабельности; наблюдаются меньше сдвиги показателей кислотно-основного состояния; урове1Гь умственной работоспособности при этом оказывается ни>о средних значений. Последнее свидетельствует о том, что если в задачу профотбора ставится необходимость обеспечить наивысший уровень умстзеннсй работоспособности в высокогорье, критерии отбора должны быть несколько иными.
Для суждения об индивидуальное адаптационном процессе необходимо непосредственное наблюдение за адаптацией челолека к данным условиям. Вместе с тем, практика требует разработки таких способов определения эдаптоспособности (-'.е. потенциальной способности к развитию необходимых качеств), которые позволил!! бы осуществлять долгосрочный прогноз >та основании лабораторных тестов.
С точки зрения биологической термодинамики, надемюстк отбой системы соответствует зоне изменения среди, п пределах которой стандартный обмен не меняет ш или меняете;; очень мало (И.Л.Зо-тин, Р.С.Зотина, Т9'!7). При этом .надежной считается система, нормально габотающач и измеиеннпх•или лаке экстремальные условиях.
170
мк/пк
Но в эксремалышх условиях для ТС поддержания этой работоспособ- 3 ности система должна приобретать временную неустойчивость, т.к. а абсолютно устойчивая система к развитию неспособна (В.П.Войтен- т1пр ко, А.М.Полюхов, 1986). В связи А 2 с этим, в литературе высказано мнение, что способность к адаптации определяется легкостью распада старой програмш гомео-статического регулирования и формирования новой (П.И.'Ледве-дев, 1982). Вместе с тем, существующие тесты оценки адаптоспособности ВЕ направлены на определение не п<">- цц тенциальной способности к развитию необходимых качеств, а резервных ее возможностей в данный момент и в данных условиях.
Поэтому в основу разработанного наш способа определе'шя адаптоспособности человека к гипоксии положено исследование внраженности изме-нештй в системе регуляции дыхания и метаболических перестроек при экспресс-тренировке ежедневными воздействиями нарастающей гипоксии до индивидуально переносимого предела.
Обследованы три группы лиц -на равнине, в среднегорье и высокогорье , а также проведены клинические исследования лиц, страдающих хроническими обструктивнымн бронхитами и гипертонической болезнью, было показано, что при таком способе воздействия величина вентиляторного ответа на гипоксию нарастает при первых трех предъявлениях с последующей стабилизацией на повышенном уровне. Анализ составляющих характеристик вентиляторного ответа показал, что скорость нарасташя вентиляции в большей мере увеличивается в первую фазу реакции. Повышается по-
физ.-16
ОКПИ 84
СПИ 0,5
ь
рис.э. результаты дисперсионного анализа по некоторым физиологическим и биохимическим показателям о высокой (б) и низ Кой (а) физической работоспособностью при Годичной адаптации к высота 3650 м над ур.моря. Цифрами обозначены пределы вариабельности показателя в целом по группе.
толок" переносимости гипоксии (на 19%), увеличивается активность лактатдегидрогеназы крови (на 35%) и активность ее изоферментных фракций, как аэробных, так и анаэробных, причем, эти реакции носят выраженный индивидуальный характер.
Сравнение величины изменения чувствительности к гипоксии при повторных воздействиях у испытуемых, находяцихся на уровне моря, в условиях среднегорья и высокогорья, показало, что, несмотря на исходное различие в вентиляторных ответах, степень их изменений при такой тренировке по средним данным достоверно не отличается.
Анализ индивидуальной вариабельности изменения чувствительности к гипоксии при 5-кратном повторении воздействия показал, что из общей совокупности обследованных лиц можно выделить индивидов, значительно увеличивающих реакцию на стимул, и лиц, у которых эти изменешм почти не выражены, результаты свидетельствуют о том, что лица, для которых свойственен наибольший прирост реакции вентиляции и активности лактатдегидрогеназы при повторных воздействиях гипоксией, характеризуются лучшей способностью функцлонать-ных систем поддерживать основные гомеостатические параметры па исходном уровне при острых воздействиях и лучшей способностью экономично и эффективно выполнять работу в условиях хронического снижения Рп во вдыхаемом воздухе.
и2
Проведение тестирования данным методо-." больных обструктинным бронхитом в стадии обострения в клинике выявило обратную корреляционную зависимость между величиной прироста реакции вентиляции на гипоксию при повторных воздействиях и сроками выздоровления больных при унифицированном лечении (г = -0,75, р ¿. 0|01,п = 16). Определение адаптоспособности у больных гипертонической болезнью П степени показало, что у лиц с высокой адаптационной способностью отмечалась большая интенсивность обменных процессов, более .чнсокий уровень физической работоспособности, бсльтая экономичноегь работы системы дыхания и кровообращения.
Па основании проведенных исследований разработан способ определения адаптоспособности системы дыхания человека, основанный на том, что испытуемому ингалируют газовую смесь с постепенным снижением концентрации кислорода от 20,?;?. до индинрдуа'ъно переносимого предела ежедневно п течешь четырех дней, изперчпт прирост вентиляции легких по сравнении с исходным уровнем о порций и четвертый дев:. » т<.ч:со, ооитаоллптй ПП/' величиям леходото
и акт/вность ла:'.гнтдсгидр:<г'-:ндзы кропи е первый и четвег-
тый день, и по произведению отношений величины прироста 1У день к величине прироста ее в 1-й день и активности ЛДГ в 1У день к ее активности в 1-й день, определяют индекс адаптоспособности, (ИА), принимая, что ИА меньше 1,75 характеризует низкий уровень адаптоспособности, НА от 1,75 до 3^50 - средний уровень, больше 3,50 - высокий уровень адаптоспособности.
Сравнение индекса адаптоспособности и показателей реактивности системы .дыхания показало, что наилучшей адаптационной способностью характеризуются лица, отвечающие незначительной реакцией на стимул слабой величины и выраженным ответом на субмаксимальные и эксремальные воздействия.
Таким, образом, исследование особенностей адапатации человека к гипоксии позволяет заключить, что фи^яологическая адаптация носит выраженный индивидуальный характер и предполагает неравнозначное включение отдельных систем, определяемых в конечном итоге приспособление к эксремальным факторам среды. По нашим данным, можно выделить два крайних типа стратегии адаптации: активный, с выражешшми реакциями "борьбы за кислород", и пассивный, характеризующийся снижением окислительного метаболизма, со всеми промежуточными формами их соотношений. При этом активная стратегия адаптации, позволяющая выполнять работу а сложных условиях, ставит организм в полную зависимость от аэробного обмена и уменьшает его возможности переживания крайне неблагоприятных условий. Исследования позволяют сделать заключение, что'1 путем-тренировок возможно до известного предела изменить чувствительность к гипоксии и скорость включения срочных механизмов адаптации к ней, однако, предел этих изменений будет зависеть от генотипа данного индивида.
ВЫВОДЫ
1. Роль генотипа и среда в фенотипической изменчивости различных функциональных показателей системы дыхания в статическом состоянии неодинакова, В наибольшей степени генетически детерминированы уровни парциального давления углекислого газа и кислорода в альвеолярном воздухе и артериальной крови.
2. Индивидуальная вариабельность чувствительности системы дыхания к гипоксйческому стимулу на 70-80« зависит от разнообразия генотипов в популяции. При атом в наибольшей степени генетически детерминирована реакция на максимальный стимул. Характер реагирования на слабую степень гипоксии с возрастом изменяется до- • вольно значительно, и эти изменения во многом зависят от средо-вых влияний.
3. фенотипическая изменчивость чувствительности человека к гипер-капническому стимулу почти полностью зависит от генотигшческих особенностей индивида. С возрастом жесткость генетической детерминации реакции на гиперкапнический стимул максимальной интенсивности остается относительно стабильной.
4. Тип вентиляторного ответа на нарастаю .ую гиперкапнию находится . в тесной взаимосвязи с характером реагирования функциональных
систем на острую и хроническую гипоксию,, физическую нагрузку и может служить критерием оценю! индивидуальной реактивное гл. Разработан метод и номограмма для определения реактивности л ■ резервных возможностей системы дыхания человека.
5. Способность организма обеспечивать относительно постоянный уровень потребления кислорода при острой гипоксии на 7Ь/' зависит от генотипических особенностей индивида, связана с высокой реактивностью системы дыхания и кровообращения, выраженной активацией аэробных фракций изоферментоп лактатдегидрогенази крови. Амплитуда фенотипической изменчивости активности лактатдегидю-Геназы находится под жестким генетическим контролем.
6. Лица, обладающие различной реактивностью системы дыхания, харчк-теризуются качественно различными типами адаптации к хронической гипоксии.
7. годичное пребыяанио человека в условиях высокогорья сопровождается увеличением чувствительности систоны дкхакил к гнпоксичоо-кому (в большей мсл)о) и гкпсрканническоцу (в меньший мере) стимулам днхяпкя, сотдонтем потребления кислорода, усилением анап-
робннх процессов, снижением уровня физической работоспособности. Индивида, проявляющие в условиях высокогорья более высокую вентиляторную чувствлтелгность к гипоксии, характеризуются большей физической работоспособностью на дачной высоте, более высокой интенсивностью потребления кислорода, менее выраженными процессами анаэробного гликолиза, но вместе с тем, меньшей устойчивостью к предельной степени гипоксии.
Лица, для которых характерен наиболь.з!й примет реакции вентиляции легких и активности аэробных фракций лактатдегидрогеиазы крови при экспресс-тренировках нарастаюдей гипоксией до индивидуально переносимого предела, обладают лучшей способностью ноддергавать основные гомеостатические параметры на исходном уровне при острых воздействиях и выполнять работу в условиях хронической гипоксии, то есть лучшей адаптоспособность». На основании 1тсследо'.'а:шй разработан способ определения адапто-снособности систс-.гы дыхания человека к гипоксии для профотбора и использг.чашгя в клинической практике.
ОТНСВ1Ш П7ШКАЦШ( ПО 1ШВ £!СС£Р7АЦШ1
ВерезоьС/сл¡1 У.Д. ,Серойровская Т.П., ЛлпскиИ П.Ю. О некоторых генетических предпосылках индивидуальных реакция чолсвокя на акстро'^альнче г-оздеПстгая//Снпнка и прогнозирование Функциональных состояний в физиологии.- 3'РУНЭв:Плим,1930.- С.352-364. Березовский В. л. ".Серебро:: екая Т.П., Липокий П.Ю. Исследование функции внешнего дкхания у близнецов й условиях измененной газовой /ф!1:г,1ол./-.уон.-1:131 С.20-26. Сереброъскан Т.В.«Лнпский П.Ю. Некоторго вопросы патофизиологии дыхания в генетическом аспокте/Акт.пройл.современной патофизиологии.- ЕСиев:Наукэря. пумкп, 1ЭЯ1т- 13.315-315. Сероброкскпя Т.Ез. .Липскнй П.|0. К вопросу о генетичрекой детерминации чузот-пптпльн.ости чоловока к гнпоксин//Апапташ1я к гипоксии, гипотермии, пггтодинпгл!!1.- И., 1931»- С. 104-10-'?. Спроброаокял Т.Р.. о соотносительной оолл генотипа и соодц в формировании реакций систему <р??ообрасония на острую гипоксии// Кровообращение р услолият пчюкоготмоЯ я экспериментальной гипоксии,- фрунзе: Нллм, 1СЛ1Я.
Сеиебророкяя Т.Н., Липск^й П.Ю. Уровни нпслегст^энноЯ обусловленности функциональных >;■>- :.-г:толе!1 кардие-р^спиеаторнсП спств-мн ч е л о е к я / /Ф1! зиол. л;урн.- ИЧ'З.- ,;3. - 0.257-273. Серебровскал Т.П. Наслеисгг-ен;!1:? дефект чунстгительности к гипоксии при нормальной чтиствктрчыюсти к гиперкяппии// Патол. фи-аиол. и -экспер. терап.-1.932, л'1.- 0.80-33.
Серебровская Т.В. Срзл^ите ;ь.":1Я опенка степени генетической обусловленности реакции кардие-рс-слнраториой систем человека на гипоксию п пншгкяпния//Коечмч.биол.и авиакосм.мел.-1982Д6.-С.54-57.
Сйребровекал Т.в., 1.:т,.>г-. ''.л. К ксслелоттняю генетичрекой обусловленности показулес" •. "того состава, и гнолотно-осмовно то состояния крови при !>лзгчиых воздействиях на организм// Фи--зиол.адрн.-1933,- ^.1^-5!.
1Ü. Сарабровская T.D.,0yiUKO К.С. К вопросу о роли генотипа в изменчивости показателе;', '(цзичьско^ работоспособности школьников// Мед.проблемы vnccov.oii фиэ.культур,ы.-Таллин,1983.- С.57-53.
11. Серебровская Т.Е. Генетические аспекты некоторых ¡¡опросов патофизиологии AuxanüH/'/Tö л?. и практ. аспекты некоторых вопросов патофизиологии ¿ихаыь.- Куйбышев, 1933,- С.239-240.
12. Сорооровсжая Т.Б. ЧуЕстыггадьность к гнперкапкпческому стимулу как критерий инидзидуальноП реактивности организма и прогнозировать адаптационных всзкс/шостей чвловека/'/Прогнози^ованив в прикладной физиологии.- 'cbyine:iUj!Mtlf'34.- С.324-32о.
13. Сепебровскея T.R..Вергулис 1.Г. К вопросу о критических пер;<о-lüx рьаыгая росиирьторло-тчыоцинашческо.'', системы челоыэка// ЕлизноповаЙ '/стод в ¡.изиолопгн,медицине,спорте.-Рининца, 1934,-C.lO'l. '
14. fcpe30bCK.it1 Г;.А., Оароброьская Т.В. Адаптивные решении спсте-.-иол •,• ал пн-цоп при изменении oocrai a емс;: га-эопоР opcü'i// :\;маюлогия, - 1934.- 7.24, '¿1.- С.1С?.
15. Беразосскь!: ;.<'., %'олыг.и: Т.А.,Сепо(5ронская T.T). Гл:слоткс-ос-новноо состояний крови при адаптации к горным условиям у ыэно-11 даэиготных блтиоцов// fH:aio.i. хуш.- 1&34.- Т.30, JJ6.-C.637-691.
16. Серебровская Т.В. Чувствительность к гипорк&пничоскому стимулу как отразевив инлиьицуально(| реактивности человека// Пагол. 5и-яиол. и зкепвр. терап.- 1935.-J55.- Л.05-Х-.
17. Березовский D.A..Серобтювская Т.Е. Ьзаимосьязь ¡/е^ьу скоростью восстановления вегетативных 'Ьункии'Л после ьозиЛс. Л'.нк и реак-пшностью организма человека// йгзиол. проблемы утомления и вос-
■ становления.- Киев-Черкассы. 1935,- ч.1,- С.49-511.
13. Серебровская Т.В.,Воргулио Т.Г. К методу опенки вентиляторной чувствите?ьности человека к гипоксии и гиперкгпнии// Вопросы регуляции ышишя и ксопообрашения под реп. Б.' Лескова.~ Куйбышев: КЗ Н'"!\ 1935.- С.50-52.
19. Майпиков ЮХД., Макаренко Н.В.,Кольчонхо 11.В..Серебровская Т.В., Киенко В.М. Внс.иая нервная деятельность человека и условию ашштвциивк сроднагорьс// Зурн. В1Щ им.И.ТЬПавлоъа.- 1933.-VI.- 0.12-19.
20. Серебровская T.B., Луброиская Т.Г. К вопросу о возрастных особенностях регуляшщ шиааяя человека //Возрастные особенности Физиологических систем детей и подростков.- М.:АПН СССР.-1935,-С.313-312.
21. Серебровская Т.В. К вопросу об оценке степени реактивности некоторых функциональных систем организма// Акт. проблемы совр. фазиол.- /лев: Наукова думка, 1936.- С.223-22-1.
22. БерезяЕскиЙ В.А., Зеленская Т.Ч., Сепабровская Т.В., Зверкова A.C., Ильчевич И.В, Степень конкордантности адаптивных реакций у близнецов в условиях горного климата и их связь с реактивностью физиологической сгстемц соэпините.тьной ткани //Физиология человека.- 1935.- Т.12, №3.- С.992-993.
23. Серебровская Т.В. Индивидуальные особенности адаптивных реакций сердечно-сосудистой системы человека в условиях высокогорной гипоксии// Кровообращение в условиях высохогорной и экспериментально^ гипоксии.- Фрунзе: Илим. 1983.- С.155-155.
24. СероброЁская Т,В., Ивашкевич A.A. Индивидуальные особенности адаптации человека к высокогорной гипоксии// Физиология экстремальных сосвояний и индивидуальная зашита человека,- М.:МЗ СССР, 1933.- С.'172.
25. Серебоовская Т.В., Дубровская Т.Г. Ответы дыхатеиной системы
на гипоксический и гиперкапнический стимулы при адаптации человек ка к условиям высокогорья// Физиология человека,- 1937,- Т.13, С.53-64.
- Серебровская, Татьяна Викторовна
- доктора биологических наук
- Киев, 1988
- ВАК 03.00.13
- Изменения кровотока и реактивность сосудов головного мозга при гипоксически-гиперкапнических воздействиях
- Физиологический анализ эффективности интервальной гипоксической тренировки для коррекции адаптационных возможностей студентов
- Физиологические эффекты произвольного управления дыханием
- Изменения газового состава крови и регионарные реакции сосудов микрогемоциркуляции в головном мозге при гипобарической гипоксии и физических нагрузках
- Влияние прерывистой гипоксии на реактивность газотранспортных систем и механизмы кислородного обеспечения организма лиц зрелого возраста