Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Действие "голоса" дельфина на адаптационные резервы организма человека

ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Действие "голоса" дельфина на адаптационные резервы организма человека"

На правах рукописи

Тхамокова Лиана Жраслановна

ДЕЙСТВИЕ «ГОЛОСА» ДЕЛЬФИНА НА АДАПТАЦИОННЫЕ РЕЗЕРВЫ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА

03.03.01 - физиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

1 4 ОКТ 2015

Астрахань - 2015

005563284

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова»

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор Шаов Мухамед Талибович Официальные оппоненты:

Котельников Андрей Вячеславович, доктор биологических наук, доцент, ФГЪОУ ВПО «Астраханский государственный технический университет», кафедра гидробиологии и общей экологии, профессор

Долецкий Алексей Николаевич, доктор медицинских наук, доцент, ГБОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет», кафедра нормальной физиологии, доцент

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Адыгейский государственный университет», г. Майкоп

Защита состоится « 20 »> ноября 2015 г. в 10:00 часов на заседании объединенного диссертационного совета ДМ 212.009.01 при ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет» по адресу: 414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1, ауд. 101.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет» по адресу: 414056, г. Астрахань, ул. Татищева, 20а и на сайте http://www.asu.edu.ru

Автореферат разослан ¿О »

Ученый секретарь ---------, ,

диссертационного совета •- Курьянова Евгения Владимировна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В современных условиях существования к проблеме повышения адаптационного потенциала организма человека приковано внимание специалистов в области физиологии и отдельных направлений медицины. Несмотря на накопленные знания и разработки в сфере увеличения функциональных резервов, по-прежнему ведется поиск новых, эффективных методов профилактики, восстановления и лечения различного рода функциональных нарушений (Агаджанян, Чижов, Ким, 2003; Антипин, 2011; Агаджанян, Аптикаева, Гамбурцев и др, 2005; Агаджанян, Коновалова, Ожева, Уракова, 2010; Теплый, Кондратенко, Нестеров, Курьянова, Ломтева, 2005; Шаов, 1981; Шаов, Пшикова, 2003).

В последние десятилетия основные усилия прикладываются в области нахождения немедикаментозных способов повышения функциональных резервов организма. Здесь на помощь приходит натуропатия или естественная (натуральная) медицина. Среди ее методов особую популярность получили различные виды звукотерапии (в том числе терапия звуками природы) и анималотерапия (Дмитриева, Силаева, Чистяков, 2000; Ильичев, Силаева, 2004; Козачук, Кириллова, Ведерникова, Симонов, 2012; Козлов, Силаева, Милехин, 2000; Силаева, Дмитриева, Чистяков, 2004).

Следует подчеркнуть, что среди способов оздоровления с помощью животных особенно востребована дельфинотерапия, при которой природный объект (дельфин) обладает психологическими и физиологическими механизмами воздействия на человека («пациента»). Одним из компонентов дельфинотерапии является воздействие биоакустических сигналов дельфинов. Учитывая эти обстоятельства, становится очевидной актуальность темы диссертационного исследования.

Из-за многокомпонентное™ действующих факторов эта форма анималотерапии отчасти вызывает споры у ученых, высказывающих критические замечания в ее адрес. Практически все накопленные к сегодняшнему дню эмпирические данные являются результатом исследования дельфинотерапии в ее традиционном представлении - плавание и общение с дельфинами в водной среде. Несмотря на широкий диапазон частот, входящих в состав акустических сигналов дельфинов, главенствующую роль в возникновении положительного терапевтического эффекта отводят ультразвуку. Этот вопрос достаточно активно и тщательно изучается исследователями разных стран (Brensing, Linke, Todt, 2003; D. Cole, 1995, 1996; Birch, 1996). При этом с научной точки зрения преимущественно освещен вопрос изменения психоэмоционального состояния «пациентов» (Smith, 1987, 1988; Nathanson, 1989; Nathanson, De Faria, 1993; Servais, 1999; McKinney, Dustin, Wolff, 2001; Webb, Drummond, 2001; Cole, 1996; Birch, 1996; Homma, Hara, Matsuzaki et al., 2008; Lukina, 1999; Федоров, Жбанов, Козунова, 2010; Лукина, Горбачева, 2004; Манжосова, 2009; MdYusof, Chia, 2012). Таким образом, физиологический аспект изменения состояния человека при

взаимодействии с дельфином, в особенности влияние его акустических сигналов остается вне поля зрения исследователей.

Целью явилось изучение влияния биоакустических сигналов, в частности «голоса» дельфина, на физиологические показатели жизнедеятельности организма человека и выявление на этой основе нового способа управления адаптационным потенциалом.

Для достижения этой цели поставлены следующие задачи:

1. Исследовать влияние акустических сигналов дельфина на динамику ЧСС и пульсового давления у практически здоровых людей и у ДЦП-больных детей.

2. Выявить действие «голоса» дельфина на динамику сатурации крови кислородом (Sp02) у практически здоровых людей и у ДЦП-больных детей.

3. Изучить динамику концентрации С02 у практически здоровых людей и у ДЦП-больных детей.

4. Проанализировать изменения адаптационного потенциала (АП), вызванные биоакустическими сигналами дельфина.

5. Исследовать динамику напряжения кислорода (Р02) в биоэлектролитах под влиянием «голоса» дельфина.

Новизна исследования обусловлена тем, что:

Во-первых, практически все накопленные к сегодняшнему дню эмпирические данные являются результатом исследования дельфинотерапии в ее традиционном представлении — плавание и общение с дельфинами в водной среде. В настоящем диссертационном исследовании изучено влияние «голоса» дельфина без непосредственного контакта с самим животным.

Во-вторых, биоакустические сигналы дельфинов, транслируемые в виде аудиозаписи, успешно используются с терапевтической, оздоровительной целью.

Однако, помимо субъективных оценок их положительного воздействия на человека, до сих пор нет научно обоснованных данных, исследований, раскрывающих физиологические эффекты воздействия «голоса» дельфина на органы, системы органов и организм в целом.

В связи с этим в данной работе изучено влияние сигналов дельфина на ряд интегральных показателей функционирования организма и его адаптированности: частоту сердечных сокращений, пульсовое давление, сатурацию крови кислородом, адаптационный потенциал по P.M. Баевскому, уровень основного вазодилататора — диоксида углерода, напряжение кислорода в биоэлектролитах.

Теоретическая значимость работы. Результаты данной работы дополняют и вместе с тем расширяют существующие на сегодняшний день представления:

1) о влиянии звуков, в частности акустических сигналов живой природы на организм;

2) о механизмах воздействия дельфинов посредством своего «голоса» на физиологические функции организма практически здоровых людей, а также детей, у которых диагностирован церебральный паралич.

Данные, полученные в ходе исследования, помогают в решении спорных вопросов относительно факторов, оказывающих терапевтический эффект во время дельфинотерапии, в частности акустических сигналов дельфинов в виде отдельно взятого компонента.

Практическая значимость. Результаты данного исследования позволяют говорить о возможности применения биоакустических сигналов дельфина в качестве немедикаментозного средства профилактики, реабилитации и лечения на основе повышения адаптационного потенциала организма. Акустические сигналы дельфинов могут быть рекомендованы для широкого использования в клинической практике для реабилитации пациентов с различными медицинскими, психологическими, психическими патологиями.

Биоакустические сигналы дельфинов могут быть рекомендованы учреждениям санаторно-курортного лечения, в частности детскому оздоровительному санаторию «Радуга» (г. Нальчик), на базе которого проведена серия исследований. Терапия звуками дельфина в сочетании с медикаментозной терапией, рефлексотерапией, физиотерапевтическими процедурами, занятиями с психологом может ускорить появление положительной динамики состояния пациентов. В рамках данного исследования биоакустические сигналы дельфинов были использованы в виде сеансов звукотерапии в сенсорной комнате (комнате психоэмоциональной разгрузки).

Кроме того, акустические сигналы дельфинов могут быть применены в сфере физической культуры и спорта для повышения функциональных резервов здоровья спортсменов.

Организация и методы исследования

Для изучения влияния биоакустических сигналов дельфина использовано 3 модельных варианта:

1. Исследование практически здоровых студентов без участия контрольной группы — (60 человек обоего пола; возраст — 20-22 года).

2. Исследование практически здоровых студентов с участием контрольной группы — (60 человек обоего пола; возраст - 20-22 года).

3. Исследование ДЦП-больных детей с участием контрольной группы - (20 человек обоего пола; возраст - 7-12 лет).

Биоакустические сигналы были записаны в дельфинарии г. Кисловодск. Во всех вариантах продолжительность каждого сеанса воздействия биоакустических сигналов дельфинов составляла 5 минут. Расстояние между источником «голоса» дельфина и биообъектом (человеком) составляло 1,5 м.

В каждой группе обследованных людей использованы следующие режимы воздействия.

В исследовании практически здоровых студентов без контрольной группы показатели снимались до исследования (фон), в течение 10 дней воздействия акустических сигналов дельфина и 7 дней в период последействия.

В исследовании практически здоровых студентов с участием контрольной группы показания снимались до исследования (фон), в течение 10 дней воздействия биоакустических сигналов и 14 дней в период последействия.

В исследовании ДЦП-больных детей с участием контрольной группы показания снимались до исследования (фон), в течение 5 дней воздействия акустических сигналов дельфина и 4 дня в период последействия.

Частота сердечных сокращений (ЧСС) и сатурация крови кислородом (Sp02) определялись пульсоксиметром «ЭЛОКС-01М».

В работе использована патентованная методика определения концентрации диоксида углерода (С02) в крови и степени кровоснабжения тканей по задержке дыхания (Ю.Н. Мишустин, 2007).

Адаптационный потенциал (АП) по Р. Баевскому (P.M. Баевский, 2005) определялся по формуле (1):

АП=0,011 хЧСС+0,014хСАД+0,008хДАД+0,014хВ+0,009хМТ-0,009хР-0,27, где ЧСС - частота сердечных сокращений (уд/мин), САД - систолическое артериальное давление (мм рт. ст.), ДАД - диастолическое артериальное давление (мм рт. ст.), В - возраст, МТ — масса тела, Р - рост.

Напряжение кислорода (Р02) в физиологическом растворе и в крови определяли методом классической полярографии. Окрашивание мазков крови производилось по Романовскому.

Методы математико-статистического анализа данных

Полученные результаты статистически обрабатывались с помощью программ STATISTIC А-8.0, SPSS-15.0, STADIA (Мастицкий, 2009). Рассчитывались коэффициент достоверности Стьюдента (t) и критерий Фишера (F). Различия считались достоверными при величине уровня значимости р<0,05 и р<0,01 (Куликов, Кузнецова, 2013; Гланц, 1998; Ивантер, Коросов, 2010).

Основные положения, выносимые на защиту 1. Биоакустические сигналы дельфинов у практически здоровых молодых людей вызывают снижение абсолютного значения ЧСС и флуктуации ЧСС '(фЧСС); повышение пульсового давления; повышение уровня сатурации крови кислородом Sp02; увеличение концентрации диоксида углерода (С02); повышение адаптационного потенциала (АП) организма.

2. «Голос» дельфина у детей, страдающих церебральным параличом: увеличивает абсолютное значение ЧСС и флуктуации ЧСС (фЧСС); повышает пульсовое давление; повышает уровень сатурации крови кислородом Sp02; повышает концентрацию диоксида углерода (С02) в крови; повышает адаптационный потенциал (АП) организма.

3. Акустические сигналы дельфинов снижают напряжение кислорода (Р02) в физиологическом растворе и приводят к трансформации эритроцитов в крови — появление их дегенеративных форм как при гипоксии.

Апробация работы и внедрение результатов исследования в практику

Основные положения диссертационной работы изложены и обсуждены на XXI Съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (Калуга, 2010); Научно-практической конференции «Природа. Общество. Человек.» (Владикавказ, 2011); Международной научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Перспектива-2011 » (Нальчик, 2011); Всероссийской молодежной конференции «Актуальные проблемы химии и биологии» (Пущино, 2012); II Республиканской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспективные инновационные проекты молодых ученых КБР» (Нальчик, 2012), а также на кафедральных научных семинарах (2011-2013 гг.).

Результаты исследования представлены на Всероссийском конкурсе научно-исследовательских работ среди студентов и аспирантов в области биологических наук в рамках Всероссийского фестиваля науки (Ульяновск, 2011), по итогам которого работа награждена дипломом за участие в финальном туре. Работа принимала участие в конкурсном отборе инновационных проектов молодых ученых по программе «Участник молодежного научно-инновационного конкурса» (У.М.Н.И.К.-2011, У.М.Н.И.К.-2012).

Диссертация выполнена в рамках плановой темы НИР кафедры физиологии человека и животных биологического факультета Кабардино-Балкарского государственного университета.

Данный метод повышения адаптационного потенциала организма использован в работе детского оздоровительного санатория «Радуга» (г. Нальчик). Результаты исследования применяются в учебном процессе на биологическом факультете КБГУ.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 9 работ, в том числе 3 статьи в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях согласно перечню ВАК Министерства образования и науки РФ.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 168 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, организации и методов исследования, результатов исследования, обсуждения результатов, общего заключения и выводов, списка литературы, включающего 319 источников (197 отечественных и 122 иностранных авторов). Диссертация иллюстрирована 20 рисунками и 18 таблицами (14 в приложении).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 1. Изменения ЧСС под влиянием акустических сигналов дельфина

1-ая группа. У относительно здоровых людей под влиянием «голоса» дельфина произошло достоверное снижение ЧСС (минимальное значение -

73,40±0,40 уд/мин). После действия биоакустических сигналов частота пульса возросла (усредненное значение - 83,80±2,21уд/мин). Флуктуации ЧСС изображены на рис. 1.

100 г 95 | 90 й 85 £ 80 =Г 75 70

»11»

I

111 1111

а. Н . I

II. И

фон 1-й 2-й 3-й 4-й 7-й 8-й 9-й 10-й 1-й 4-й 5-й 6-й 7-й д/о д/о д/о д/о д/о д/о д/о д/о д/п д/п д/п д/п Д'П Рис. 1. Динамика ЧСС и фЧСС у относительно здоровых людей под влиянием биоакустических сигналов дельфина, М±8 Примечание: *-р<0,05 - по Стьюденгу

2-я группа. Динамика ЧСС в опытной группе отлична от таковой в контрольной группе (рис. 2). Во время опыта ЧСС в контрольной группе претерпела синусоидальные фазово-колебательные изменения. В опытной группе, напротив, произошло снижение (на 8%) и одновременно стабилизация ЧСС по сравнению с фоном. Если сравнить изменения в последействии, то очевидно, что уровень ЧСС в опытной группе ниже (уменьшение на 4%), чем в контрольной группе (увеличение на 4%). Таким образом, биоакустические сигналы дельфина оказывают нормализующее действие на сердечную деятельность, о чем говорит достоверное снижение, нормализация и даже стабилизация среднего значения ЧСС у участников опытной группы.

фон 1-й 3-й 5-й 7-й 10-й 3-й 5-й 7-й 10-й 14-й д'о д/о д/о д/о д/о д/п д/п д/п д/п д/п Рис. 2. Динамика средних значений ЧСС и фЧСС у относительно здоровых людей под влиянием акустических сигналов дельфина, М±5 Примечание: *- р<0,05 - по Стьюденту

Соответственно такой динамике среднего значения (Ма) ЧСС изменилась сигма (а) в контрольной группе — незначительное увеличение. Это означает усиление флуктуационно-диссипативных, хаотических процессов в биосистеме. Итак, есть еще 2-й режим реакции сердца человека на «голос» дельфина — разнонаправленное изменение исследуемых показателей — снижение Ма ЧСС на фоне умеренного возрастания фЧСС.

3-я группа. В группе исследованных, страдающих детским церебральным параличом, были отобраны контрольная и опытная группы.

110 а

♦ * "100 i . * * .

s s

^90 U "80

70

[И

фон

LJ

1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 1-й 2-й 3-й 4-й д/о д/о д/о д/о д/о д/п .д/п д/п д/п Рис. 3. Динамика ЧСС у ДЦП-больных детей под влиянием "голоса" дельфина, М±§ Примечание: *-р<0,05 - по Стьюденту Происходившие во время опыта и последействия изменения ЧСС в обеих группах носят однонаправленный характер - увеличение частоты пульса (рис. 3). При этом сигма увеличилась во время опыта и в последействии в обеих группах.

□ контрольная о опытная

Итак, как следует из этих данных, изменение сердечной деятельности ДЦП-больных детей на испытуемый фактор осуществляется в режиме возрастания Ма ЧСС и фЧСС, что говорит о включении 3-го пути реакции сердца на внешнее воздействие.

2. Влияние акустических сигналов дельфина на динами/у пульсового давления

1-я группа. По результатам исследования у относительно здоровых людей под влиянием биоакустических сигналов дельфина произошло незначительное увеличение пульсового давления. При этом флуктуации давления (разброс значений) 5 достоверно (р<0,05) снизились практически вдвое (1,84 раза) (табл.

4).

Таблица 1

Динамика пульсового давления у относительно здоровых людей под

влиянием «голоса» дельфина (мм рт. ст.)

Фон Опыт Последействие

М±т 39,70±0,61 40,00±0,61 40,60±0,31

5 4,58 4,79 2,48*

Примечание: *-р<0,05 - по Стьюденту

2-я группа. Динамика пульсового давления в обеих группах за все время исследования была идентичной (рис. 4). В контрольной группе уровень ПД возрос с 36 до 41 мм рт. ст. У опытной группы уровень ПД был стабилен и выше во время опыта по сравнению с контрольной группой.

н й

с. 5

Ш Контрольная в Опытная

1-й 3-й 5-й 7-й 10-й 3-й 5-й 7-й 10-й 14-й д/о д/о д!о д/о д/о д/п д/п д'п д/п д/п Рис. 4. Динамика пульсового давления у относительно здоровых людей под влиянием "голоса" дельфина, М±8 Примечание: *-р<0,05- по Стьюденту; **-р<0.05- по Стьюденту и Фишеру: ***-р<0,05- по Фишеру

3-я группа. Как видно на рис. 5, под действием исследуемого фактора у ДЦП-больных детей произошло заметное увеличение пульсового давления в 1,5 раза, достигнув физиологической нормы. Флуктуации ПД уменьшились в 3 раза: 5фОН —7,89, бопыт—6,88, 6последействие~2,71.

llï

à

il

i

□ Контрольная

□ Опытная

фон 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 1-й 2-й 3-й 4-й

д/о я'о д/о д/о д/о д/п д'п д/п д/п

Рис. 5. Динамика пульсового давления у ДЦП-больных детей под влиянием "голоса" дельфина, М±5 Примечание: *-р<0,05 - по Стьюденту

3. Влияние акустических сигналов дельфина на уровень сатурации крови

кислородом

1-я группа. Как видно (рис. 6), действие «голоса» дельфина приводит к постепенному увеличению 8рСЬ до физиологической нормы.

£ А

О

CL.

t/3

97,5 §7 96.5 96 95.5 95 94,5 Й 93,5 Й

1

5-й

д/п

6-й

д/п

У

7-й д/п

фон 1-й 2-й 3-й 4-й 7-й 8-й 9-й 10-й 1-й 4-й д/о д/о д/о д/о д/о д/о д/о д/о д/п д/п Рис. 6. Динамика средних значений БрО, и ф8р02 относительно здоровых людей под влиянием акустических сигналов дельфина, М±8 *-р<0,05 (по Стьюденту)

2-я группа. В контрольной группе зарегистрировано снижение уровня БрОг (рис. 7). Во время опыта у этой группы происходило увеличение сатурации крови по сравнению с фоном.

О а.

¡я

99 98,5 98 97.5 97 96,5 96 95,5 95

К

ш

□ контрольная в опытная

фон 1-й 3-й 5-й 7-й 10-й 3-й 5-й 7-й 10-й 14-й д/о д'о д/о д/о д/о д/п д/п д/п д/п д/п Рис. 7. Динамика уровня БрО, у относительно здоровых людей под влиянием "голоса" дельфина, М+5 Примечание: *-р<0,05 - по Стьюденту

В последействии в контрольной группе прослеживались периоды повышения и снижения уровня БрОг-

Как видно на рис.7, изменения в опытной группе в период опыта симметричны изменениям в контрольной группе. Однако, уровень БрОг в данной группе несколько ниже.

Среднеквадратическое отклонение (ст), являясь мерой флуктуации, имеет две характеристики — частоту и амплитуду. На рис. 5 частота флуктуации выражается в виде точек падения и возрастания 8рОг. Разность уровней среднего значения Яр02 в группах является амплитудой сигмы. Как видно, частота флуктуаций БрСЬ в опытной группе меньше (8), чем в контрольной (9). Кроме того, на графиках четко видна разность амплитуд в группах - в контрольной группе модуль значений БрОг больше, чем в опытной группе. Таким образом, положительное воздействие «голоса» дельфина на организм человека может быть опосредовано снижением частоты и амплитуды флуктуаций, что свидетельствует, согласно флуктуационно-диссипативной теории, о стабилизации процессов энергопродукции и энергопотребления в исследуемой системе. Итак, усредненное значение БрОг в опытной группе на протяжении всего исследования оставалось практически неизменным.

3-я группа. Исследования, проведенные с участием ДЦП-больных детей, показали явное положительное влияние «голоса» дельфина на динамику 8р02 (рис. 8). Различия в группах видны уже с 1-го дня опыта - в контрольной группе произошло заметное снижение сатурации крови на 2%; в опытной группе сатурация была стабильна.

о

о.

¡л

99 98 97 96 95

È

□ контрольная

□ опытная

фон 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 1-й 2-й 3-й 4-й д/о д/о д/о п/о д/о д/п д/п д'п д-'п Рнс. 8. Динамика уровня 8рОг у ДЦП-больных детей под влиянием биоакустических сигналов дельфина, М+5 Примечание: *-р<0,05 - по Стьюденту

На протяжении 1-го и 2-го дней последействия уровень сатурации крови в контрольной группе приближается и к 3-му дню вновь достигает фонового значения. Однако на 4-й день уровень Бр02 снизился.

Уровень БрОг под действием биоакустических сигналов дельфина повышался. У этой же группы в последействии наблюдался пролонгированный эффект действия «голоса» дельфина. Вышеприведенные данные говорят о возможности стабилизации и (или) нормализации среднего значения 8рОг.

4. Влияние «голоса» дельфина на адаптационный потенциал

организма

1-ая группа. Исходное значение адаптационного потенциала соответствовало состоянию адаптированности организма (рис. 9).

3,05

2,55 2,05 1,55 1,05 0.55

II

1

А

.La..... L L

фон 1-й 2-й 3-й 4-й 7-й 8-й 9-й 10-й 1-й 4-й 5-й 6-й 7-й

д/о д/о д/о д/о д/о д/о д/о д/о д'п д/п д/п д/п д/п

Рис. 9. Динамика адаптационного потенциала у практически здоровых людей под влиянием звуков дельфина, М±§ Примечание: *-р<0,05 - по Стьюденту

Под влиянием акустических сигналов дельфина абсолютное усредненное значение АП во время опыта, а также в последействии достоверно уменьшилось на 6% и 3% соответственно.

Таким образом, исследуемый фактор («голос» дельфина) повышает адаптационный потенциал, т.е. резервы здоровья человека.

2-ая группа. Прослеживается положительная динамика АП участников опытной группы под влиянием акустических сигналов дельфина на фоне контрольной группы (рис. 10).

2,3

2,2

р2„ <

2

1,9

- контрольная -опытная

фон 1-й 3-й 5-й 7-й 10-й 3-й 5-й 7-й 10-й 14-й

д/о д/о д/о д/о д/о д/п д/п д/п д/п д/п

Рис. 10. Динамика АП при действии акустических сигналов дельфина у относильно здоровых людей Примечание: *-р<0,01; **-р<0,05-по Стьюденту; ***- по Фишеру

У контрольной группы АП в фоне соответствовал удовлетворительной степени адаптации. Флуктуации потенциала во время опыта и в последействии привели к тому, что участники этой группы перешли в состояние напряжения адаптационных механизмов.

В опытной группе фоновое значение АП соответствовало состоянию напряжения адаптации. Во время опыта и последействия происходило постепенное улучшение адаптационных способностей.

Таким образом, действие акустических сигналов дельфина переводит биосистему из состояния напряжения в состояние удовлетворительной адаптации.

3-я группа. Из результатов исследования, проведенного с участием ДЦП-больных детей, видно, что в опытной группе, подвергшейся воздействию биоакустических сигналов дельфина, существует тенденция к увеличению адаптационных резервов (рис. 11).

а контрольная : з опытная

Рис. И. Динамика АП у ДЦП-больных детей под влиянием "голоса" дельфина Примечание: *-р<0,01; **-р<0,05 - по Стьюдету

Фоновые значения АП в контрольной и опытной группах соответствовали состоянию удовлетворительной адаптации. В контрольной группе абсолютные значения потенциала во время опыта были достаточно велики (по сравнению с опытной группой). В последействии у этой группы уровень АП по-прежнему ниже, чем в опытной группе.

В опытной группе абсолютные значения АП ниже, следовательно, выше уровень адаптационных возможностей.

В целом, как показывают результаты, в опытной группе ДЦП-больных детей происходят положительные изменения в адаптационном резерве организма, о чем говорит очевидное снижение амплитуды колебаний АП по сравнению с контрольной группой.

5. Изменение уровня диоксида углерода под влиянием «голоса»

дельфина

1-ая группа. Результаты первой серии опытов показали достоверное увеличение концентрации С02. Фоновое значение диоксида углерода было ниже физиологической нормы — 5,16±0,08%.

После действия акустических сигналов дельфина концентрация С02 повысилась до уровня физиологической нормы (6,17%), что несомненно говорит о благотворном влиянии биоакустических сигналов дельфина на организм человека. Наиболее детально весь ход этих процессов представлен на рис. 12.

6,6 6,4 £6,2 о

О* 5,8 и 5,6 5,4 5,2 5

«Г

❖ Ч> Ф ^ ^ ^ ' "•!■ ' V V V V Л'4 % 0)> ^ V' > Ь' Ь'

Рис. 12. Динамика уровня С02 под влиянием

"голоса" дельфина у относительно здоровых людей

Примечание: *-р<0,05 - по Стьюденту

Ч- ч> ^ ^

--4 V и'4 Л-4

2-ая группа. Изменения концентрации С02 в группах во второй серии исследования представлены на рисунке (рис. 13). В контрольной группе отмечены флуктуации с пиками падения и возрастания.

4,8 4,7 4.6 -£ 4;5 Й 4,4

4,3 4,2 -4,1

4

-контрольная

----опытная

фон 1-й

д/о

л-и

д'о

5-й д/о

7-й 10-й 3-й д/о д/о д/п

5-й д/п

7-й 10-й 14-й

д/п д/п д/п

Рис. 13. Динамика уровня С02 у относительно здоровых людей под влиянием акустических сигналов дельфина Примечание: *-р<0,01; **-р<0,05 - по Стьюденту

В опытной группе динамика диоксида углерода также носит колебательный характер. Однако следует заметить, что здесь не происходило столь резких и кардинальных скачков, как в контрольной группе. В течение всего периода опыта у участников происходило снижение до зоны риска (3-й день), а затем постепенное нарастание уровня С02 на 5-й день и 10-й день, т.е. наблюдалась нормализация. В последействии эта тенденция продолжается - 5-й, 7-й и 14-й дни.

На примере данных этой серии исследования можно утверждать, что биоакустические сигналы дельфина стабилизируют и/или нормализуют уровень диоксида углерода путем уменьшения амплитуды флуктуаций, поддерживая на более постоянном уровне, без резких изменений крайних значений данного показателя.

3-я группа. Исследования, проведенные с участием ДЦП-больных детей, показали разнонаправленные изменения уровня С02 в контрольной и опытной группах (рис. 14). Фоновое значение концентрации С02 в обеих группах было ниже физиологической нормы.

6 -

чв5,5

О 5 : и

4,5

—контрольная —опытная

фон 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 1-й 2-й 3-й 4-й

л/о д'о д'о д/о д/о д/п д/п д/п д/п

Рис. 14. Динамика концентрации С02 у ДЦП-больных детей под влиянием "голоса" дельфина Примечание: *-р<0,05 - по Фишеру

В контрольной группе во время опыта и в последействии наблюдалась тенденция к уменьшению уровня диоксида углерода на 11% и 9% соответственно. Это говорит о переходе участников контрольной группы в зону риска развития заболеваний (4,0 — 4,5%).

Под влиянием биоакустических сигналов дельфина в опытной группе прослеживалась положительная динамика уровня С02. За период опыта и в последействии у участников этой группы происходила стабилизация и в итоге нормализация уровня С02 через флуктуации - незначительное снижение в опыте и возрастание в последействии.

Диаграмма отчетливо показывает явный положительный эффект «голоса» дельфина на динамику уровня диоксида углерода. Таким образом, биоакустические сигналы дельфина благоприятно воздействуют на уровень диоксида углерода в организме детей, страдающих ДЦП. Согласно данным литературы (Мишустин, 2007; Шаов, Пшикова, Курданов, 2013) кровоснабжение органов приближается к 100%.

6. Изменение напряжения кислорода в физиологическом растворе под влиянием биоакустических сигналов дельфина

Результаты исследования показали, что сеансы воздействия «голоса» дельфина на физиологический раствор приводят к заметному достоверному (р<0,05) снижению напряжения кислорода (Р02) с 152,0 мм рт. ст. до 64 мм рт. ст., т.е. практически в 2 раза (на 42% в последействии по сравнению с фоном) (табл. 2). Такая динамика напряжения кислорода может иметь двоякое значение для организма. С одной стороны, нарушение функциональной деятельности органов происходит при постепенном снижении Р02 (даже в области относительно высокого напряжения). По мнению некоторых исследователей (В. Березовский, 1975), это может быть обусловлено разным сродством к

кислороду и разным уровнем критического Р02 у ферментов электронтранспортной цепи. С другой стороны, некоторая степень гипоксии может оказывать стимулирующее влияние на ткани, органы и организм в целом.

Таблица 2

Действие биоакустических сигналов дельфина на динамику Р02 в

физиологическом растворе

мм рт.ст. Дни исследования Фон Опыт (5-минутное воздействие) Последействие (через 20 мин)

1-Й 149,41 104,90 85,83

2-й 149,27 54,28 27,14

3-й 149,32 70,27 32,21

4-й 151,40 75,70 22,71

5-й 148,45 33,70 39,32

6-й 151,48 118,81 83,16

7-й 152,90 51,93 43,27

8-й 152,90 127,42 105,12

9-й 152,53 129,06 129,06

10-й 152,53 52,80 26,40

11-й 152,53 38,13 26,40

12-й 157,04 87,24 63,25

13-й 157,04 111,24 91,61

14-й 157,04 128,19 96,15

15-й 157,04 121,00 105,55

16-й 149,74 66,06 39,64

17-й 149,74 36,82 34,37

18-й 149,74 92,15 57,59

19-й 149,74 47,06 42,78

20-й 150,99 101,45 75,50

21-й 157,39 73,30 47,43

22-й 157,39 132,86 8,18

23-й 155,99 58,11 42,82

24-й 155,57 73,69 38,21

25-й 155,57 76,32 5,87

26-й 148,57 107,71 185,71

27-й 148,57 117,62 111,42

28-й 148,57 121,56 128,31

29-й 148,57 93,66 90,43

30-й 155,57 75,00 36,21

Ма±ш 152,00±0,60 85,90±5,69* 64,10±7,65*

Примечание: *- р<0,05 (достоверно по Стьюденту и Фишеру)

7. Изменение напряжения кислорода в крови под влиянием биоакустических сигналов дельфина

Воздействие «голоса» дельфина на кровь привело к умеренному возрастанию напряжения кислорода на 10,8 мм рт. ст. (табл. 3).

Таблица 3

Действие биоакустических сигналов дельфина на динамику Р02 в крови

^""""--^РОг, мм рт.ст. Дни Исследования ^^^ Фон Опыт (5-минутное воздействие) Последействие (через 20 мин)

1-Й 85,85 93,75 85,85

2-й 108,63 117,21 107,13

3-й 102,59 112,23 121,88

4-й 102,90 96,47 90,04

5-й 117,10 178,74 163,33

6-й 82,83 127,21 106,50

7-й 88,75 131,48 101,90

8-й 92,32 131,48 121,62

9-й 80,45 88,23 88,23

10-й 81,69 86,44 87,27

11-й 101,44 107,52 100,00

12-й 95,51 105,47 102,29

13-й 82,40 86,73 80,91

14-й 83,61 102,90 93,60

15-й 102,90 109,33 100,25

16-й 80,91 82,40 87,34

17-й 88,00 96,74 93,67

18-й 90,56 99,12 98,04

19-й 105,80 110,00 109,87

20-й 96,40 98,36 98,25

21-й 112,90 110,31 111,63

22-й 104,10 107,45 106,15

23-й 98,00 103,80 102,16

24-й 83,24 92,33 91,10

25-й 89,90 94,70 95,13

26-й 86,30 91,20 90,62

27-й 89,53 95,30 93,80

28-й 94,60 98,00 97,70

29-й 100,05 104,70 102,30

30-й 95,40 101,10 100,14

Ма±ш 94,20±1,83 5=10,00 105,00±3,40* 5=18,60 101,00±2,79* 1 5=15,30

Примечание: *- р<0,05 (достоверно по Стьюденту и Фишеру)

8. Воздействие биоакустических сигналов дельфина на морфологические особенности эритроцитов

Изменения напряжения кислорода в физиологическом растворе и в крови имеют разнонаправленный характер - снижение Р02 в физ. растворе и повышение Р02 в периферической крови. Как известно, кислород в крови находится в двух состояниях - в физически растворенном и в связанном с гемоглобином виде. Исходя из этого, можно предположить, что увеличение Р02 может быть опосредовано гемолизом эритроцитов. Подтверждением этой гипотезы явилось исследование мазков крови до воздействия (рис. 15) акустических сигналов дельфина и после (рис. 16, А, Б). Как видно на рис. 16 А, Б, после воздействия сигналов дельфина на препаратах крови обнаруживаются дегенеративные формы эритроцитов - шиловидные эхиноциты.

Рис. 15. Картина крови до воздействия. Окраска по Романовскому. Об. х100

Рис.16. А, Б. Картина крови после 5 мин. воздействия «голоса» дельфина (стрелками обозначены эритроциты с измененной формой). Окраска по Романовскому. Об. хЮО.

Предполагается, что сеансы воздействия биоакустических сигналов дельфинов, создавая импульсы гипоксии, могут повысить надежность

кислородного гомеостаза организма и тем самым выступать в качестве протектора от гипоксии и других негативных факторов окружающей физико-химической среды.

Выводы

1. «Голос» дельфина увеличивает резервы организма как в состоянии здоровья, так и в случае функциональных нарушений.

2. Акустические сигналы дельфинов вызывают адаптационные изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы, вызывая снижение абсолютных значений и флуктуаций ЧСС у практически здоровых людей.

3. При ДЦП наблюдается низкая реактивность центрального и периферического звеньев системы кровообращенияи сниженные адаптивные возможности сердечно-сосудистой системы. Влияние биоакустических сигналов дельфина на больных ДЦП приводит к адаптивно-приспособительным изменениям гемодинамики по типу положительного хронотропного эффекта. Хроническая ишемия мозга при ДЦП обусловливает стойкое перевозбуждение нервной системы и избыточное повышение артериального давления в состоянии покоя как компенсаторная реакция. По результатам настоящего исследования акустические сигналы дельфинов в 1,5 раза повысили уровень пульсового давления, приблизив к физиологической норме.

4. С помощью «голоса» дельфина оптимизируется кислородный статус организма у практически здоровых людей путем повышения уровня сатурации крови кислородом (8р02) и концентрации диоксида углерода (С02).

5. У детей, страдающих церебральным параличом, снижена продолжительность задержки дыхания, что свидетельствует о церебральной гипоксии - следствие низкого уровня С02 в артериальной крови. Воздействие акустических сигналов дельфина на больных ДЦП снижает риск возникновения гипоксии тканей, повышая уровень Бр02 и концентрацию основного вазодилататора - С02.

6. Воздействие акустических сигналов дельфина снижает напряжение кислорода в физиологическом растворе практически вдвое, выступая в качестве протектора от гипоксии и других негативных факторов окружающей физико-химической среды. В периферической же крови под действием «голоса» дельфина напряжение кислорода незначительно возросло, предположительно вследствие трансформации и дальнейшего гемолиза эритроцитов, как при гипоксии.

7. Исследованные в настоящей работе биоакустические сигналы дельфинов увеличивают функциональные резервы организма, что выражается в повышении АП (снижение его абсолютного значения) у практически здоровых и ДЦП-больных людей.

Список работ, опубликованных по теме диссертации Статьи в ведущих научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Тхамокова, Л.Ж. Дистанционное управление резервами здоровья с помощью «голоса» дельфина / О.В. Пшикова, Л.Ж. Тхамокова, М.Т. Шаов // Известия КБНЦ РАН, 2012. - №5(49). - С. 202-208.

2. Тхамокова, Л.Ж. Влияние коммуникационных звуков дельфина на частоту сердечных сокращений и адаптационный потенциал организма / Л.Ж. Тхамокова, М.Т. Шаов, О.В. Пшикова // Известия КБГУ, 2013. - Т. 3, № 3. - С. 45-48.

3. Тхамокова, Л.Ж. Влияние биоакустических сигналов дельфина на уровень напряжения кислорода в физиологическом растворе / Л.Ж. Тхамокова // Естественные науки, 2015. - №3. — С.

Работы, опубликованные в других изданиях

1. Тхамокова, Л.Ж. Влияние акустических сигналов дельфина на сатурацию крови кислородом и концентрацию диоксида углерода в крови человека / Л.Ж. Тхамокова, М.Т. Шаов, О.В. Пшикова // Успехи современного естествознания, 2013.-№9.-С. 140-142.

2. Тхамокова, ЛЖ. Управление резервами здоровья человека с помощью аудиомодели «голоса» дельфина / Л.Ж. Тхамокова, М.Т. Шаов, О.В. Пшикова // Мат-лы II республик, конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспективные инновационные проекты молодых ученых КБР». - Нальчик, 2012.-С. 163-168.

3. Тхамокова, Л.Ж. Управление адаптационным потенциалом сердечнососудистой системы биоакустическими сигналами / Л.Ж. Тхамокова // Мат-лы международ, науч. конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспектива-2011 ».-Нальчик, 2011.-С. 76-79.

4. Тхамокова, Л.Ж. Влияние биоакустических сигналов дельфина на уровень диоксида углерода / Л.Ж. Тхамокова // Сборник тезисов. Всероссийская молодежная конференция «Актуальные проблемы химии и биологии» (Пущино, 30 июля - 3 августа 2012 года). - С. 122-123.

5. Тхамокова, Л.Ж. Действие «голоса» дельфина на флуктуации адаптационного потенциала организма / Л.Ж. Тхамокова, М.Т. Шаов, О.В. Пшикова // Научно-практическая конференция, посвященная дню эколога «Природа. Общество. Человек». - Владикавказ, 2011. - С. 57-60.

6. Тхамокова, Л.Ж. Влияние звуков живой природы на показатели сердечнососудистой системы человека / Л.Ж. Тхамокова, О.В. Пшикова, М.Т. Шаов // XXI Съезд физиологического общества им. И.П. Павлова. Тезисы докладов. -М. - Калуга, 2010. - С. 626.

Список условных сокращений

ЧСС — частота сердечных сокращений ПД — пульсовое давление

Sp02 - насыщение артериальной крови кислородом, измеренное методом пульсоксиметрии

АП- адаптационный потенциал организма по P.M. Баевскому С02- концентрация диоксида углерода в артериальной крови Р02 — напряжение кислорода в физиологическом растворе

Тхамокова Лиана Жраслановна

ДЕЙСТВИЕ «ГОЛОСА» ДЕЛЬФИНА НА АДАПТАЦИОННЫЕ РЕЗЕРВЫ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Сдано в набор 18.09.2015 г. Подписано в печать 19.09.2015 г. Заказ № 67 Гарнитура Times New Roman Печать лазерно - электрографическая

Тираж 100 экз. Типография ООО «ТехАвтоматСервис» Нальчик, ул. Кабардинская, 162.