Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Функциональное состояние головного мозга и клеточные реакции после раздельного и сочетанного влияния иммобилизации и гипертермии

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Функциональное состояние головного мозга и клеточные реакции после раздельного и сочетанного влияния иммобилизации и гипертермии"

На правах рукописи УДК:[612.825+612.419]:[616-009.16+612.57]

Имашева Багдат Сакеновна

Функциональное состояние головного мозга и клеточные реакции после раздельного и сочетанного влияния иммобилизации и гипертермии

03.00.13.-физиология человека и животных

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Семипалатинск, 1998

О"

Сл.

^ V-

.о

со

Работа выполнена в Акмолинской государственной медицинской академии.

Научный руководитель: доктор медицинских наук Абилкасимов A.A., кандида

биологических наук, профессор Мироедова Э.Г1

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Мырзаханов Н.М

кандидат биологических наук, доцент Абдишева 3. В

Ведущее учреждение: Карагандинская государственная медицинская академия. Защита состоится ¿Цм&О, 1998 г.

в часов на заседании диссертационного совета К 09.03.01.

при Семипалатинской государственной медицинской академии. (490046, г. Семипалатинск ул. Абая,103)

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Семипалатинской государ ственной медицинской академии (490046, г. Семипалатинск, ул. Абая,103).

Автореферат разослан M(WtjJUt%> 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета: кандидат биологических наук, доцент

Мынжанов P.M.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Актуальность проблемы. Особенности современного образа жизни и роцессов производства служат предпосылками для возникновения ряда стрес-эвых факторов, в их число входят ограничение двигательной активности иммобилизация), как расплата за освобождение от рутинного физического руда и перегревание (гипертермия), вследствие работы в «горячих цехах», [ммобилизация и гипертермия оказывают значительное влияние на целост-ый организм, как на его центральные, так и на периферические структуры.

Приоритетным направлением в современной физиологии человека и жи-отных в этих условиях является изучение изменений деятельности централь-ой нервной системы (ЦНС), в особенности коры головного мозга, что обус-овлено особой значимостью корковых структур в регуляции деятельности и беспечении адаптивных приспособительных реакций организма. Кроме того, еоретический и практический интерес представляет проблема клеточных ме-анизмов стресса (Кириллов О.И., 1973). В этой связи важным является изуче-ие направленности клеточных реакций костного мозга ,интегрирующего роветворные и иммунные процессы в адаптации организма к неблагоприят-ым воздействиям.

Сведения о сочетанном влиянии различных факторов на организм охва-ывают деятельность внутренних органов и таких систем, как кровообраще-ие, дыхание, выделение, пищеварение (Абдраимова С. М. 1990, Казанов Р. Т., адаива А. М. 1991, Мелик - Еганов К. Р. , Мелик - Еганов Г. Р. 1991, Абилка-имов А. А. 1993, Халиулин Н. Г. и соавт. 1993 , Кудряшов Е.П. 1993, Schecterle ,iola М., Cyr John St. 1994) и носят фрагментарный характер.

В литературе встречаются (Петрова И.В.1990, Мироедова Э.П. 1990, "расновская И. А. и соавт., 1993, Дешевой Ю. Б. и соавт., 1995) отдельные азноречивые факты о влиянии стрессоров на функции органов и систем. От-утствуют данные о результатах сочетанного влияния иммобилизации и пере-ревания на различные стороны деятельности организма. Прежде всего, это асается функции ЦНС и органов кроветворения. Вследствие чего трудно редставить целостную картину реакции органов и систем в ответ на эти воз-ействия, и тем более сложным становится раскрытие физиологических меха-измов происходящих изменений. Более того, в доступной литературе практи-ески отсутствуют какие-либо сведения о клеточных реакциях костного мозга ри действии выше названных стрессорных факторов на организм, хотя приори известно, что костный мозг является тканью, который достаточно етко реагирует на любые воздействия (Горизонтов П.Д. и соавт., 1983).

Таким образом, влияние раздельного и сочетанного иммобилизационно-о и гипертермического воздействий на функции коры головного мозга и кле-очные реакции костного мозга в настоящее время изучены недостаточно, что побудило нас предпринять настоящее исследование.

Цель исследования.

Изучить условно-рефлекторную деятельность головного мозга, поведение ские реакции и клеточные процессы костного мозга после воздействия иммо билизации, гипертермии и их сочетания.

Для реализации поставленной цели были решены следующие задачи.

Задачи исследования.

1. Изучить характер и степень изменений условно-рефлекторной деятель ности после действия иммобилизации, гипертермии и их сочетания.

2. Определить тип и степень выраженности изменений поведенческой дея тельности животных после раздельного и сочетанного влияния иммобилиза ции и гипертермии .

3. Оценить сдвиги в высшей нервной деятельности в зависимости от вид стрессового фактора.

4. Исследовать характер клеточных реакций костного мозга в условия гипокинезии, гипертермии и их сочетанного влияния.

Научная новизна.

В работе впервые исследовано сочетанное влияние иммобилизации и гн пертермии на условно-рефлекторную деятельность, поведенческие реакции клеточные процессы костного мозга. Установлено, что иммобилизация не ока зывает существенного влияния на условно-рефлекторную деятельность (УРД Изучение поведенческой реакции животных в тесте «открытое поле» (ОП после ограничения двигательной активности показало возрастание исследова тельской реакции с одновременным снижением оборонительного поведения.

Исследовано, что гипертермия организма, вызванная перегреванием, при водит к облегчению выработки условного рефлекса (УР) и лучшей его сохраи ности. Впервые выявлено, что поведение крыс в тесте «ОП» может служит прогностическим критерием их устойчивости к тепловому воздействию.

Научной новизной отличаются данные по установлению перекрестно; резистентности при сочетанном влиянии иммобилизационного и температур ного стрессов на организм, характеризующейся значительным облегчение! выработки УР, его сохранности.

Показана компенсаторная направленность комплекса клеточных реакци: костного мозга, в частности, митотической активности (МА) характера митс зов, количество жизнеспособности кариоцитов при раздельном и сочетанно! воздействии иммобилизации и гипертермии.

Научно - практическая значимость.

Полученные в работе, ранее не изученные данные об основных законе мерностях и характере изменений функций коры головного мозга и клеточны реакций костного мозга при раздельном и сочетанном действии на организ; иммобилизации и гипертермии относятся к фундаментальным физиологич£ ским исследованиям.

Полученные в работе новые фактические данные свидетельствуют о пер-:пективности развития этого направления, целью которого является устано-шение характера изменений функций головного мозга и клеточных реакций состного мозга при гипертермии на фоне ограничения двигательной актив-юсти, что является весьма важным для понимания основных закономерностей ;очетанного влияния этих экстремальных факторов на ЦНС и деятельность состного мозга с одной стороны и практическими задачами клинической ме-щцины с другой стороны.

Обнаруженный в работе феномен уменьшения отклонений показателей условно-рефлекторной деятельности коры головного мозга и клеточных реак-щй костного мозга при сочетанном воздействии иммобилизации и гипертермии свидетельствует о возможности проявления положительной перекрестной резистентности после действия на организм двух этих стрессорных факторов.

Выявленные в работе данные о величине и характере изменений показате-1ей деятельности ЦНС и клеточных реакций костного мозга при гипертермии логут быть использованы в клинике при разработке тактики лечебной гипертермии.

Установленные в работе принципы и закономерности изменений поведен-¡еской реакции, условно-рефлекторной деятельности коры головного мозга, а также клеточных реакций костного мозга при раздельном и сочетанном юйствии иммобилизации и гипертермии на организм могут быть использова-ш в лекционных курсах ВУЗОВ медико-биологического профиля, а также в юответствующих пособиях и руководствах.

Положения, выносимые на защиту

1. УРД существенно не изменяется после иммобилизации, значительно /лучшается после гипертермии и ее сочетания с ограничением двигательной 1КТИВНОСТИ.

2. Иммобилизация, гипертермия и их сочетание вызывают неодинаковые :двиги в поведенческих реакциях животных. Иммобилизация приводит к уве-гачению исследовательской реакции, гипертермия, напротив, к ее угнетению. Пометанное воздействие двух этих факторов угнетает исследовательскую активность с тенденцией к увеличению оборонительной реакции.

3. Сочетанное воздействие иммобилизации и гипертермии приводит к формированию положительной перекрестной резистентности Роль гипертермии в изменении функционального состояния головного мозга более суще-ггвенна по сравнению с ограничением двигательной активности.

Ц, Раздельное влияние иммобилизационного и гипертермического стрессов га клеточные реакции костного мозга приводит к снижению митотического шдекса и увеличению количества ядросодержащих клеток. Сочетанное влия-те стрессоров активизирует клеточные реакции как по показателям митотиче-жого индекса, так и по количеству ядросодержащих клеток.

Апробация работы.

Материалы диссертации докладывались на третьем съезде физиолога Республики Казахстан (г. Алматы 1995), на научно-теоретических конференци ях АкмолГМА (1996, 1997).

Публикации. Основные положения диссертации отражены в 9 работах опубликованных в отечественных изданиях. По материалам диссертацш оформлено 2 рационализаторских предложения и 2 заявки на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения обзора литературы, главы описания методов исследования, 3 глав изложен»: результатов собственных исследований, общего заключения, выводов и списк; использованной литературы, включающего 201 источник. Работа иллюстриро вана 10 рисунками, содержит 8 таблиц, изложена на 122 страницах машинопи си.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты выполнены на 192 беспородных белых крысах обоего пол; массой от 120 до 260 грамм. Животные содержались в условиях вивария н; стандартном пищевом рационе. Для исследования крысы брались натощак Воздействию иммобилизационного, температурного стрессов и их сочетани; животные подвергались без наркоза. Общая характеристика групп животны; представлена в таблице № 1.

Таблица 1- Основные серии экспериментов

Название серии Количеств

о крыс

1. Изучение поведенческой реакции при стрессор-

ных воздействиях:

контроль; 30

после иммобилизации ; 10

после гипертермии; 10

после сочетания иммобилизации с гипертермией 10

2. Изучение условно-рефлекторной деятельности:

контроль; 30

после иммобилизации; 10

после гипертермии; 10

после сочетания иммобилизации с гипертермией . 10

3. Изучение клеточных реакций костного мозга:

контроль; 16

после иммобилизации ; 14

после гипертермии ; 22

после сочетания иммобилизации с гипертермией. 20

Всего 192

Иммобилизационный стресс у экспериментальных животных моделировался по методу Селье (1936), путем фиксации крыс за конечности и голову на операционном столике в течение 6 часов непрерывно на протяжении 5 суток .

Для изучения воздействия высокой температуры на организм нами была сконструирована камера для мелких лабораторных животных (Абилкасимов A.A., Имашева Б.С. рационализаторское предложение N 303/ 96), где поддерживалась температура 50°С и влажность 60-80% (рисунок 1). Гипертермия также моделировалась в течение 5 последовательных дней при помещении животных в камеру на 25 минут.

Устройство для экспериментальных исследований лабораторных животных

регулятор

вид слева дверца

вил спереди

Пятикратное сочетание гипертермии и иммобилизации проводили следующим образом. Крысы после 5 часов 35 минут состояния ограничения двигательной активности помещались в камеру на 25 минут для перегревания. После прекращения действия стрессового фактора оценивалось общее состояние животных по следующим показателям:

а) характер дыхания;

б) способность сохранять нормальную физиологическую позу;

в) воспалительная реакция органов зрения;

г) отношение к пище и воде;

д) положение хвоста;

е) проявления судорожного состояния.

Для изучения ориентировочно-исследовательского поведения и эмоциональных реакций использовали метод «открытое поле» (Забродин И.Ю. соавт. 1983, Hall С., 1934).После каждого воздействия одного из исследуемых факторов наблюдали за динамикой поведения животных. Для этого

проводили сначала 2-х минутную темновую адаптацию, крыс помещали в центр поля, освещенностью 100 лк , а затем в течение 4 -х минут суммарно оценивалось адаптивное поведение крыс.

Совершаемые двигательные акты и позы животных подразделили на 2 группы:

1) Оборонительная реакция:

а) груминг;

б) выполняемые движения на месте;

в) позы неподвижности, оцепенения;

г) уринация, дефекация; д) латентный период.

2) Исследовательская реакция:

а) вертикальная стойка на задних лапках без опоры на бортик;

б) вертикальная стойка на задних лапках с упором передними на бортик;

в) заглядывание в норки;

г) горизонтальная активность с обнюхиванием. Поведенческая активность оценивалась по разработанной нами

балльной системе (Имашева Б.С. рационализаторское .предложение №303/1996г.). При ее создании мы учитывали 11 признаков, которые можно проследить визуально, не наркотизируя животных и не прибегая к дополнительным методам исследования. В предлагаемую систему вошли признаки, отражающие состояние основных систем органов животного и его оборонительно-исследовательские реакции, которые представлены в таблицах № 2,3,4.

Таблица 2-Общее состояние животных после воздействия стрессовых

факторов

Тест Балл

1. Характер дыхания:

нормальное 0

учащенное 4

замедленное 6

2. Сохранность физиологической позы:

устойчивая 0

неустойчивая 4

не держит 6

3. Воспалительная реакция органов зрения:

нет 0

слабо развитый коньюнктивит 2

сильно развитый коньюнктивит 4

4. Судороги:

отсутствуют 0

присутствуют 2

5. Положение хвоста:

опущен 0

слабо приподнят 2

напряжен 4

Общая сумма баллов: 22

продолжение таблицы 2

Таблица 3- Оборонительная реакция животных после воздействия стрессовых факторов

Тест Балл

. Латентный период реакции :

0-25сек. 6

26-50 сек. 4

51 сек -2 мин. 2

. Груминг:

отсутствует 0-25 сек. 0

слабо выражен 26-50 сек. 2

сильно выражен 51 сек,- 2 мин. 4

. Движения на месте:

поворачивает голову 6

чистит шерсть 4

шевелит усами 2

стучит зубами 1

. Продолжительность эпизодов неподвижности:

0-25 сек. 0

26-50 сек. 4

51 сек.-2 мин. 6

'. Оцепенение:

отсутствует 0

присутствует 2

>. Уринация:

отсутствует 0

присутствует 2

. Дефекация:

есть 2

нет 0

Общая сумма баллов: 28

Таблица 4- Исследовательская реакция животных после воздействия стрессовых факторов

Тест Балл

1. Вертикальная стойка без опоры: 0

отсутствует

от 1 до 4-х раз 4

более 4-х раз 6

2. Вертикальная стойка с опорой: 0

отсутствует

присутствует 4

3. Заглядывание в норки:

отсутствует 0

редкое (до 4-х раз) 2

частое (свыше 4-х раз) 4

4. Горизонтальная активность с обнюхиванием:

отсутствует (0 квадратов) 0

слабо выражена (1-4-х квадратов) 2

сильно выражена (свыше 4-х квадратов) 4

Общая сумма баллов: 18

С целью изучения функционального состояния ЦНС, ее интегративной деятельности при стрессе осуществлялась выработка условного рефлекса активного избегания (УРАИ). Выработку дифференцировочного электрооборонительного рефлекса на выбор правильного направления проводили в модифицированной камере А. В. Глебовского и В.К.Фёдорова (1954).

Методика обучения заключалась в следующем. После воздействия иммобилизации, гипертермии и их сочетания крысу начинали обучать в течении 5-ти дней на побежку в определенную сторону (налево) до 5-ти правильных реакций подряд. Затем, после 5-ти суток перерыва, проверяли сохранность рефлекса также до 5-ти правильных реакций подряд. Перед началом обучения всех животных в течение 3-х дней по 10 минут приучали к экспериментальной обстановке. Регистрировали следующие параметры условно-рефлекторной деятельности: число сочетаний при выработке рефлекса, число сочетаний при повторном воспроизведении рефлекса через 5 суток, процент сохранности рефлекса. Последний вычисляли по формуле:

А= (ш - *100% т

где А - показатель сохранности рефлекса,

ш - число сочетаний при выработке рефлекса до достижения критерш обученности,

пг - число сочетаний до достижения критерия обученности при проверю сохранности рефлекса.

Клеточные реакции организма исследовались после влияния гипокинезии, гипертермии и их сочетания в костном мозге. Митотическую активность в костном мозге бедренных костей изучали на препаратах , приготовленных модифицированным методом с использованием колхицина и гипотонического раствора (Ford С., Hamerton А., 1956).Определяли мито-гический индекс в промилле, регистрировали аномальные митозы. В клеточных суспензиях костного мозга определяли количество кариоцитов стандартным методом в камере Горяева и жизнеспособность в тесте с три-пановым синим.

Полученные результаты статистически обработаны (Ойвин И.А., 19бО).Сравнение проводилось по критерию t-Стьюдента. Анализ цифрового материала осуществлялся методами машинной программной обработки на ПЭВМ класса Pentium-133.

Результаты исследований и их обсуждение

Общее состояние животных после воздействия стрессов зависело от вида экстремального фактора. Так, общее состояние после иммобилизационого стресса, оцениваемое по интегративному показателю за 5 дней наблюдения, не выявило достоверных различий в сравнении с контрольной группой . Однако, необходимо отметить, что в данной подопытной группе отмечается конъюнктивит, появлялись судороги.

Перегревание животных, несмотря на значительное изменение внешнего вида крыс (мокрая, слипшаяся шерсть, видимо, за счет обильного потоотделения), на общем состоянии практически не отражается (8,92±1,29). Предполагаем, что причиной этому является совершенство эволюционно-адаптивных механизмов. Наиболее характерным было учащение дыхания. Это объясняется тем, что пребывание животных в условиях повышенной температуры внешней среды всегда сопровождается увеличением легочной вентиляции за счет глубины дыхания (Веселкин П.Н.,1963). Вероятно, это можно объяснить тем, что реакция организма на тепловое воздействие представляет собой интегральный результат включения автономных и поведенческих реакций, адаптивность которых определяется интенсивностью теплового воздействия и степенью гипертермии.

Учитывая, что в наших экспериментах увеличение температуры животных было на 2-3°С, это позволяет расценить гипертермический стресс как умеренный. Можно предположить, что мобилизация защитных сил организма в этих случаях относительно совершенна. Кроме того, ежедневное воздействие гипертермии на организм, возможно, повышает термоустойчивость у крыс.

Сочетанное действие иммобилизации с перегреванием показывает однонаправленные изменения общего состояния с изолированно постгипертерми-ческими.

Как известно, важным методом исследования функционального состояни: коры головного мозга является условно-рефлекторный, позволяющий наибо лее полно и адекватно изучить интегративную деятельность ЦНС. Поэтому ] экспериментах использовался УРАИ, вырабатываемый в многократных соче таниях и выявляющий особенности процесса собственно выработки условно! связи и ее сохранения.

Анализ динамики формирования и упрочения УРАИ у крыс, перенесши} многократный иммобилизационный стресс, не показал существенных разли чий по выработке навыка по сравнению с интакгньши животными. Так, кри терий обученности в этих группах регистрировали в среднем через 2-3 дня пос ле начала обучения, для чего животным потребовалось выполнить в среднел 50-60 побежек. Образованный рефлекс как у контрольных, так и у подопытные животных был довольно прочным. Об этом свидетельствует число сочетанш условного и безусловного раздражителей пассивного угашения временной свя зи (20-30) сочетаний.

Несмотря на сходные в сравниваемых группах результаты по обучению стратегия поведения на начальных этапах отличалась.

У интактных крыс уже после первого сеанса обучения неоптимальные ре акции выбора устранялись, уступая место избирательному воспроизведении оптимальной программы поведения, соответствующей условиям эксперимента Этот процесс у животных, подвергшихся иммобилизации, проходил медлен нее—за 3 дня. Они забивались в угол стартового отсека, который покидал! значительно позднее, несмотря на ноцицептивное раздражение. Кроме того крысы демонстрировали агрессивное поведение.

Влияние гипертермии на когнитивную функцию мозга показало, что умеренный температурный стресс облегчает выработку условного рефлекса (30,95 ± 8,98 р < 0,05). Наряду с этим перегревание улучшает и сохранность временных связей: число сочетаний условного и безусловного раздражителей при сопоставлении УРАИ после процедуры угашения в подопытной группе было в 2 раза меньшим (р<0,05), чем в контрольной. Важно, что гипертермия в условия? сочетанного стресса также оказала благоприятное влияние на ассоциативную функцию головного мозга. Причем, если при формировании навыка наблюдалась лишь тенденция к усилению количества сочетаний условного и безусловного раздражителей, то при изучении способности подопытных крыс I воспроизведению ранее выработанной энграммы было выявлено достоверное различие.

Подводя итоги описанной серии экспериментов можно заключить, чте вид стрессового фактора влияет на характер условных рефлексов, вырабатываемых на эмоционально- отрицательном подкреплении.

Сравнительный анализ последствий раздельного и сочетанного влияния иммобилизации и гипертермии на УРД показал следующее. Иммобилизация оказывает более неблагоприятное воздействие на указанную функцию по сравнению с гипертермией. Сочетанное же воздействие иммобилизационного и гипертермического стрессов улучшает условно-рефлекторную функцию по

сравнению с изолированным постиммобилизационным влиянием. На наш взгляд, это свидетельствует о формировании положительной перекрестной резистентности, что говорит о выраженных адаптивных реакциях ЦНС.

Следующим этапом наших исследований явилось выяснение типа и степени выраженности изменений показателей поведенческой деятельности животных после раздельного и сочетанного влияния иммобилизации и гипертермии.

Сравнительный анализ показателей, характеризующих пассивно- оборонительное поведение подопытных крыс в условиях «открытого поля», выявил достоверные различия с интактными животными . Вместе с тем, необходимо подчеркнуть, что структура данной поведенческой матрицы отличалось у особей, перенесших иммобилизацию и гипертермию.

Так, в группе животных, перенесших длительную иммобилизацию, представление груминговых реакций было выраженным. Учитывая, что реакция по очистке, умыванию относится к «смещенной активности» и является механизмом для снятия избыточной активации ЦНС и ограничения потока информации (Семеохина А.Ф., Плескачева М.Г.,1989, Петрова Е.П., 1990;), можно предположить, что увеличение длительности груминга является своеобразной компенсаторной реакцией в постстрессовом периоде.

В группах крыс, подвергшихся гипертермии, напротив, отмечалось уменьшение груминговых движений, что свидетельствует о низкой скорости адаптации этих животных к новой обстановке, об угнетении состояния напряженности.

Гипертермия на фоне иммобилизации не вызывает достоверных изменений пассивно-оборонительной реакции. Вместе с тем, наблюдается большее количество совершаемых движений на месте. Так же, как и при изолированном действии гипертермии, в данном случае реакция ухода за собой снижена.

Полученные данные о показателях оборонительной реакции вновь подтверждают наше предположение о формировании перекрестной резистентности при сочетанном воздействии иммобилизации с гипертермией.

Изучение исследовательской реакции крыс в тесте "ОП", показало увеличение ее показателей после иммобилизации на 30 %.

Подопытные крысы так же, как и интактные, устраняли дефицит информации об окружающей обстановке активным исследованием «открытого поля». Об этом свидетельствует достоверное увеличение вертикальной активности с опорой за бортик поля, заглядывания в норки, горизонтальной активности с обнюхиванием. Это можно объяснить затруднением распознавания новизны из внешней среды при длительном обездвиживании, т.е. нарушением механизмов стадии афферентного синтеза.

При действии перегревания организма наблюдается понижение исследовательской реакции, животные не проявляют интереса к условиям эксперимента.

При сочетанном действии гипертермии на фоне иммобилизации в матрице поведения также, как и при раздельном влиянии гипертермии превалирует

пассивное поведение животных , которое, как мы полагаем, связано с действием на организм последнего фактора—гипертермии, вызывающий торможение в ЦНС.

Дальнейшим исследованием явилось изучение сравнительной характеристики сдвигов ВНД в зависимости от вида стрессового фактора. Изменения функций коры головного мозга после воздействия указанных стрессоров, на первый взгляд, были разнонаправлены. Однако, тщательное сопоставление этих факторов показало возможность объяснения сдвигов, основанные на базовых концепциях теории высшей нервной деятельности. Так, увеличение показателей исследовательской реакции после иммобилизации можно объяснить увеличением количества информации от проприорецептивного и зрительного анализаторов после прекращения обездвиживания животного и возникновением безусловного ориентировочного рефлекса. Исследовательская деятельность оказывала внешнее тормозящее действие на образование УР, о чем свидетельствовало ухудшение УРД.

Иммобилизация, на наш взгляд, для крыс является самым неблагоприятным фактором, поскольку это очень подвижные животные, и эвошоционно-приспособительных механизмов к гипокинезии у них нет.

Напротив, гипертермия вызывает снижение исследовательской реакции и повышение оборонительной. Обстановочная афферентация гипертермирован-ных животных менялась менее значительно, поэтому ориентировочного рефлекса не возникало. Некоторые улучшения показателей корковых функций при сочетанном влиянии иммобилизации с гипертермией у крыс, на наш взгляд, можно объяснить возникновением перекрестной резистентности.

Так, гипертермия на фоне иммобилизации, по-видимому, явилась толчком перехода из первой стадии—тревоги, более энергоемкой, в стадию резистентности—более энергоэкономную.

Таким образом, обобщая результаты исследования по влиянию различных видов стрессовых факторов на функциональное состояние головного мозга, можно заключить, что характер, длительность и глубина изменений ЦНС зависит от вида примененного раздражителя.

Кроме нервной системы, которая наиболее быстро реагирует на воздействие агрессивных факторов внешней среды, в саногенетичские механизмы по поддержанию гомеостаза включается и костный мозг, интегрирующий кроветворные и иммунные функции.

Последним этапом наших исследований явилось изучение характера клеточных реакций костного мозга в условиях иммобилизации, гипертермии и их сочетания.

Нами изучалось воздействие иммобилизационого стресса на клеточные реакции костного мозга. Полученные данные свидетельствуют о том, что 6-часовая иммобилизация вызывает в костном мозге снижение МА, сопровождается появлением отдельных аномальных митозов, снижением жизнеспособности кариоцитов и повышенной их гибелью (32,3±3,09 % против 15,4 ± 1,08 % р<0,05 в контроле). Возможно, что снижение процессов пролиферации связано с ингибирующим действием гормонов стресса и реактивным торможением ми-

тозов, как защитных механизмов, против повреждающего фактора (Балаж А., Блажек И. 1982; Тимошин С.С. 1983).

Через сутки после иммобилизаций митотическая активность возрастает, митотический индекс превышает контрольное значение (98,0+ 3,2 %о против 87,3 ± 1,07 %о р < 0,05). Снижаются явления дезинтеграции митозов, уменьшается количество погибших клеток . Важно отметить, что общая клеточ-ность костного мозга после действия стрессового фактора не изменяется.

Можно предположить, что направленность всего комплекса клеточных реакций костного мозга имеет компенсаторный характер и ведет к сохранению клеточного гомеостаза в условиях стресса.

Проведенные нами исследования показали, что стресс-реакция костного мозга на гипертермию характеризуется менее глубокими изменениями. Обнаруживается тенденция к снижению митотической активности , которая приводит к достоверным различиям митотического индекса через сутки после перегревание (80,0 %о против 86,2 %о р<0,05). Однако гипертермия нарушает нормальное течение митозов, о чем свидетельствует появление значительного числа метафаз с хромосомами, имеющих вид плотных ,комковатых структур.

После действия гипертермии отмечается кратковременное повышение гибели кариоцитов (23,0± 0,98%) в сравнении с контролем (15,4 ± 0,8 % р<0,05).

Через сутки повышается количество ядросодержащих клеток и улучшается клеточная наполняемость костного мозга, компенсируемая, возможно, за счет притока клеточных элементов из лимфоидных органов(Зимин Ю.И., Ермолова Н.В. 1970).

Сочетанное влияние иммобилизации и гипертермии вызывает в начальный период стресс-реакции костного мозга стимуляцию митотической активности и рост митотического индекса с 86,2 ± 1,05 %о до 112,0+4,23 %о (р<0,05), сопровождается увеличением общего числа ядросодержащих клеток. Последующее развитие стресс-реакции в костном мозге характеризуется снижением показателей МА, общей клеточности.

Одновременное действие двух стрессорных факторов оказывается, вероятно, сильным раздражителем для костного мозга, стимулирующим клеточные реакции за счет активации большего числа пролиферативных центров, процессов клеточной миграции для развития адаптивных реакций организма на экстремальные воздействия.

ВЫВОДЫ:

1. Умеренный гипертермический стресс как изолированный, так и при сочетании с иммобилизацией облегчает формирование и воспроизведение условного рефлекса активного избегания. Иммобилизационный стресс не оказывает существенного влияния на когнитивную функцию головного мозга.

2. Вид стресса влияет на характер нарушений ориентировочно-исследовательского поведения и эмоциональной деятельности животных. Изменение адаптивного поведения у крыс, перенесших многократный иммобилизационный стресс, проявляется в преобладании исследовательской мотивации, тогда

как при гипертермии и ее сочетании с иммобилизацией характерным является пассивно-оборонительная деятельность.

3. Сочетанное воздействие иммобилизации с гипертермией приводит к возникновению перекрестной резистентности и улучшению показателей функций коры головного мозга по сравнению с раздельным влиянием указанных факторов.

4. Неспецифические клеточные реакции костного мозга не зависят от вида стрессового фактора и проявляются в снижении жизнеспособности кариоци-тов. Митотическая активность, количество ядросодержащих клеток зависят от вида действия стрессового фактора и приводят к нормализации гомеостаза костного мозга через сутки.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Имашева B.C., Мироедова Э.П. Процессы пролиферации в костном мозге при стрессовых воздействиях // III Съезд физиологов Казахстана, посвященный 50-летнему юбилею института физиологии человека и животных 29-30 августа 1995 г. Алматы,- С. 92

2. Абилкасимов A.A., Имашева B.C. Влияние 6-ти часового иммобилиза-ционного стресса на поведение крыс в открытом поле // Проблемы экспериментальной реаниматологии.-Акмола, 1996.-С. 9-13.

3. Имашева B.C. Влияние иммобилизационного стресса на процессы пролиферации в костном мозге // Проблемы экспериментальной реаниматологии.-Акмола, 1996.-С. 67-70.

4.Абилкасимов A.A., Имашева B.C. Влияние гипертемии на поведение крысв тесте отрытое поле //Деп. в КазгосИНТИ.-4378.-Ка 97. от 21.09.97..

5. Имашева B.C., Абилкасимов A.A. Поведенческая реакция крыс после 6-ти часового иммобилизационного стресса // Деп. в КазгосИНТИ.-7379.-Ка 97. от 21.01.07 .

6.Имашева B.C. Действие гипертермии на костный мозг // Деп в Казго-сИНТИ.-7741.-Ка 97.от 20.06.97.

7.Абилкасимов A.A.; Маусумбаева P.M.; Имашева B.C., Ескендирова Ш.А. Адаптивные воможности организма при стрессовых воздействиях окружающей среды// Вопросы физиологии и гигиены труда и проф.патологии,- Караганда 1997.-С. 28-33.

8. Имашева B.C., Мироедова Э.П.Влияние сочетанного воздействия иммобилизации и гипертермии на костный мозг крыс// Экстремальные и терминальные состояния организма. Патогенез,клиника,лечение,- Акмола, 1997.-С. 59-62.

9. Абилкасимов А.А, Имашева B.C. Функциональное состояние головного мозга после воздействия стрессовых факторов //Акмола медициналык журналы,- 1998,-№ 1,- 114-117.

Рационализаторские предложения

1. Абилкасимов А,А., Имашева Б,С.Устройство для экспериментальных исследований лабораторных животных. Удостоверение № 303/96.от 07.10.96.Акмол ГМИ.

2. Имашева Б.С.Балльная оценка состояния животных после воздействия стрессовых факторов.Удостоверение № 314/96 от 13. 12. 96. Акмол ГМИ.

МАЗМУНЫ

Heci: Имашева Бардат Сэкен-кызы.

Мамандыры: адамкын жэне жануарлардьщ физиологаясы 03.00.13.

Диссертацияныц такырыбы: «Иммобилизация мен гипертермия!шц жеке жо) б!ржкен эсершен ксйш болатын бас миыныц жэне клетка реакцияларыныц фуш циональды жаглайы».

Тэж1рибелер ак тукымсыз егеукуйрыктарда журпзыген (192), оларды 5 capar : минут иммобилизация жардайында жэне 25 минут гипертермия жардайында ycrapai Жораргы айтып кеткен стресс факторларыныц acepillen кейш белсенда кашу шаррт рефлексш калыптастырып, олардын жаллы жагдайын зертгеп «ашык epic» тес бойынша олардын корганыш жэне зсрттсу рсакциялары кзрастырылган.

Будан баскд иммобилизация мен гипертермияньщ эсер етушен кейш су иск майь ныц клеткалык; реакциясы зертгедщ.

Иммобилизация мен гипертермияньщ жеке жэне GipiioceH ocepi шартгы рефлекс эрекетшщ ортур;ц багыттары езгеруше келпред!, ярни иммобилизация жардайындаг: на1шрлауьш жэне гипертермияньщ эсершен болган жэне оньщ гипокинезия ме 6ipiKKeH жагдайындары жаксаруы апыкталран. Стресс факторлары жеке жэне 6ipiKKe жагдайындагы scepi мшсз-кулкы эрекетшде эртурлг багытгалган езгерютерш кера теда. Иммобилизация мен гипертермияньщ б!рккен ocepi бас миыныц кабырыны кызметш жаксартып айкаскан резистентгтгшщ пайда болуын кврсетедь Ekí стрес факторларыныц 6ipiryi жиж маиы реакциясыньщ митотикалык белсендшт кдтысть кариоциттардыц твз1мдшМ мен клеткалылыган бшдцреда, совдай-ак ол цитопатологш лык бузылыстарымен катар келещ, оньщ кдйталанатыныц комненсаторлык сипаты 6aj жэне 6ip тэулйсген кейш стресс факторларыныц эсершен кейшп болатын агзаны клеткалык гомеостазыньщ мелшерленуш керсетеда.

Алынган мзлгмеперд! практикалык жэне теориялык медицинада колданур болады.

SUMMARY

Author : Imasheva Bagdat Sakenovna

Speciality : Human and animal physiology 03.00. 13.

The Theme of Thesis: « The functional condition of brain and cellular reactions after separate and combined influence of immobilization and hyperthermia».

Experiments were made on white mongrel rats (192) which underwent immobilization for 5 hours 35 minutes and hyperthermia for 25 minutes. After the influence of these stress factors the conditioned reflex of active avoiding was formed. General condition, research and defensive reactions at the «open field» test were studied. Besides , cellular reactions in bone marrow after the influence of immobilization and hyperthermia were investigated .

It was determined that separate and combined influence of immobilization and hyperthermia provokes different direction changes of condition - reflex activity, the improvement under the influence of hyperthermia and it' s combination with hypokinesia.

At the behaviour activity separate and combined influence of the stress factors provokes different direction improvements. The combined influence of immobilization with hyperthermia leads to the appearance of cross - resistance and the improvements of cerebral cortex functions indices.

The combination of the two stress factors provokes unspecific cellular reactions of the bone marrow , affecting mitotic activity, cellularity and vital capacity of cariocytes, accompanying by cytoplasmatic disturbances, it has reversible compensatory character and results to normalization of cellular homeostasis of the organ in 24 -hours after the effect of the stress factors.

The obtained findings can be used in practical and theoretical medlicine.