Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Использование импульсного электромагнитного поля для управления некоторыми процессами в центральной нервной системе животных

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Использование импульсного электромагнитного поля для управления некоторыми процессами в центральной нервной системе животных"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ' НАУК ИНСТИТУТ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И НЕЙРОФИЗИОЛОГИИ

На правах рукописи

Пестряев Владимир Анатольевич

УДК 612.014.426-822.3:62-503.55

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИМПУЛЬСНОГО ЭЛШСГРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ для УПРАВЛЕНИЯ НЕКОТОРЫМИ ПРОЦЕССАМИ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМ® ЯИВОТНЫХ

03.00.13 - физиология человека и животных

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА 1992

Работа выполнена в Центральной научно-исследовательской лаборатории Уральского государственного 1?бдицинского института (ректор - профессор А.П.Ястребов)

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ:

доктор биологических наук В.И.Баньков

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

доктор медицинских наук, профессор В.П.Подачин доктор физико-математических наук, профессор О.В.Бецкий

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:

НИИ экспериментальной медицины РАМН в Санкт-Петербурге

Защита состоится "3" ШОНА 1992 г. в "/У" часов йа заседании специализированного совета Д.003.10.02 при Институте высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН (117865, Москва В-865, ул. Бутлерова, 5-а)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН

Автореферат разослан "22," (ХьрвЛЛ 1992 г.

Ученый сокретарь специализированного совета

кандидат биологических наук Н.Н.Лебедева

ОЭДШ ВРАКТЕРДЗТШ РАБОТЫ

Актуялтдорть проблемна Электроде шитпыо поля (ЭМП) - это оуцествепЕяй экологический фактор, оказывающий влияние на процесса Еизаодестелгпостп организмов. В настоящее время активно изучается иеханизш биологического действия ЭШ, санитарно-гп-геенпчеыша аспокти их влнянпя, возноеиостн создания эффект®-« шх методов лечения и исследования органиэга с помощью ЭШ (В.А. Холодов, 1966, 1991; А.С.Престн, 1968, 1974; В.П.Каэпачеев, ЯЛ Лйгха Алова, 1985).

УспвЕное репзниэ этих вопросов невозмошо без анализа параметров йШ, обладатели шеокой биологической активностью. Крона такнг бнотропшп параметров как интенсивность, время воздействия, градиент, при рассмотрении биологического действия пвра-еиппых (Пв) ЭШ возникают дополните лышо параметра в виде частота я фор?43 9локтро1игяятного сигнала, а при действии шпульсках КШ (КЭШ) - определенное значепие имеет частота следования пм-пульсов (ЧСИ), форма и длительность импульсов (ЮД.Холодов, 1982; ЛД.Гаркави^ Е.Б.Квакша, 1990).

йгеледовате-хи счета от, что частота действующего ПесШ от-рагает зависимость биологических реакций от значений частотных характеристик, обусловливаниях реаонансинЯ механизм, синхрона-зпрущий работу подсистем организма (Н.Винер, 1963; А.С.Првс-шн, 1968)® Этот механизм проявляется при воздействии слабых ик^ранизхочастотнпх а низкочастотных полей на живую ткань органа шш ЦвляЯ завой организм {VJ.il. Ас/еу , 1980; ВрГВ£аскгпа.п , о/, 1985; АЛ. % 1985). Поэтому особое внЕванп по-

следователей было направлено на ЛаЭМП пя^ранизкоЗ частота д алвктрошгнитняв волна с ивфранизкочастогной модуляцией, кото-рко оказнвают существенное влияние на функциональное состояние

(ФС) центральной нервной система (ЦНС) (В.Иваньков, 1972, 19744 К.В.Судаков, 1976} З Я. ТЬста$, еЬ х986> в.Г.Снцякш, 1989). Была (формулирована гипотеза, что ыаханнзи действия низкочастотна! и шфранизкочастотных ЭМИ на организм носит гаформационннй характер, когда на первое место шступает во величина энергии, а степень неоднородности распределения энергии в пространстве н времени (Н.ВДузалеьская, 1972).

Црн рассмотрели эффектов биологического действия ШШ на ЩС4 в том случае, когда длительность импульсов значительно меньше интервалов мевду ними» возникает вопрос о зависимости получаешх эффектов не только от ЧСИ, но и от динамического (в реальном масштабе врешни) регулирования интервалов цезду екпу-льсаьш, но цршцшаг, обоспочггващим более шсогуа их коррел?-Ц2э во времени с биоэлектрической активности кора головного мозга, т.е. введение динамической частотно-импульсной юдуля-цшг (Д2Ш), осуществляемой с пошцьл обратной связи от элевжро-кортикограммн (ЭКоГ).

Следует отметить, что интерес к зависимости биологических Еффектов от частотно-тшульсной ыодуляшш (ЧШ) воздействующих ЙЗШ обусловлен еще и тем, что передача шфораадаи в нервной системе осуществляется с помощыз шпульсов, ыодулЕрованшх по частоте (Ю.С.Попков, АДЛшимов, К.ШДсаубаев, 1988).

Существущие приспособительные неспетфическш реакции ЦНС на слабый раздражитель всегда накладываются на общий -неспецифический фон. В силу этого, результат воздействия часто зависят не только от параметров ЗШ, но и от исходного ФС ЦНС (ЛД.Гаркави, Е.Б.Кваккна, МД.Уколова, 1990| Р.С.Трубнпкова» , В Д.Холодов, А .В.Коршевский ,19915 РД.Чиженкова, 1391). Но поскольку ЭШ оказывают влияние на ЦНС, встает воцрос о возмои-

ностя управления ее ФС путем соответствупцего подбора и нзме-пеапя во времена частотпа-Еыпулъсноп иодулящш воздействующего ИЭШ.

Щщ тбатц. Разработать принципы воздействия ИЭЩ на ЩС для управления ее ФС на основе обратной связи.

1. Исследовать влияние ЮТ с различными ЧСЙ на уровень активации лабораторных ответных (хошгпш,' »¿ши, крысы).

2. Разработать автоматизированный биотехнический комплекс, дозволяпцпй осуществлять амплитудный и спектральный анализы супэрной биоэлектрической активности коры головного шзга и управлять при воздействия на организм последовательностью пи-пульсов ЗМП в реальной масштабе времени.

3. Разработать алгоритм и создать программу ицентп£пка-цнн ФС ШС на основе данных амплитудного и спектралшого анализов ЗКоГ, а танае пробашу, управлявшую последователъностья воадействущпх на организм шпулъсов ЭШ.

4. Исследовать зависимость гффекта воздействия ИЭМП от ФС ВДС перед воздействием и стратегии воздействия: во-першх, КШ о фиксированной ЧСИ в инфранизкой диапазоне; во-втора^, ЙЗШ1 с ДЧШ, модуляционная характеристика которой определяется ЗКоГ яивотного по принципу обратной связи и обусловливает корреляции импульсов ЗМП о биоэлектрической активностью коры головного ыозга.

5. Обосновать критерии, определяющие на основе обратной связи параметры воздействующего на ШС ИЭМП.

Научная новизну. В работе представлены новые данные о влиянии низко интенсивных (130-265 шсТл) ИЭШ с низкими и иф-

ранизкимя ЧСИ на уровень актлвации (двигателънув активность (Д&), частоту сердечных сокращений (ЧСС), ЗКоГ) лабораторных тавотных (хомячки, шш, крыса), а также о влиянии на изменение суммарной биоэлектрической активности кора головного мозга (ЗКоГ) крыс ШШ о ДШ1, обусловливающей корреляцию во времени шпульсов ЭЩ о сигналом ЗКоГ.

Выяснены неизвестные ранее условия оптимального использования различных стратегий воздействия ИЭМП (т.е. как о ДЧШ» так н с фиксированной ЧСИ в шфраниэком диапазоне) в завеселости от ФС ЦНС при регулировании процессов синхронизации - деош-хронкзацнй, что является основой для организации управления ОС ЦНС с использованием обратной связи в физиологическом цикле "сон - бодрствован-е" по яргтшу: ФС ЦНС - параметры, оцред<э-лявдцо ЧШ воздействующего ИЗШ,

Вперше обосновано применение ЮШ, шевдих шформацнок-най харастер, для управления ФС ЦНС.

ИЭМП с ДЧИМ, модуляционная характеристика которой определяется обратной связью от ЗКоГ, является наиболее эффективной стратегией воздействия на ЦНС для изменения ее ФС (характера сутаарной биоэлектрической активности корн головного мозга), . Влияние на направленность изменения одного и того шо ФС ЦНС ИЭМП с ДЧИМ, модуляционная характеристика которой определяется ЗКоГ, и ИЭМП с фиксированной ЧСИ в иифранвзком диапазоне различно.

Для достижения аффекта управления процессами синхронизации - двсипхронизацип биоэлектрической активности корн головного мозга в цикле "сон - бодрствование" Необходимо сочетание различных стратегий воздействия на ЦНС ИЭМП (т.е. как с ДЧШ,

tan п с фиксированной ЧСЙ в шфраниэком диапазоне) в зависимости от текущего ФС ЦНС, что достигается только в биотехнических ciXTOiaz с обратной связьв от биообъекта (в данном случав - от корн головного ыозга).

Практическая тайность работа.

1. Разработан автоматизированный биотехнический комплекс на основе микропроцессорной техники, позволявдий (в отсутствие воздействия ИЭЩ) осуществлять идентификацию ФС ЦГО по данным аншштудаого и спектрального анализов ЗКоГ (или ЭЭГ), я обеспэ-, чнвзщей проведение различных стратегий воздействия ИЭЩ (т.о.

с ЧСИ rom с ДЧЕМ) га организм; Создана управлгаззая работой комплекса программ па языке Паскаль.

2. Разработан способ управления ФС ШС с помощью низкоин-тонсиеннх ИЭЩ, сочетающий претененне различных стратегий воздействия шпульсаш ЭШ при регулировании процессов синхронз-сзщга - десянхроЕКзации биоэлектрической активности коры головного мозга в цикле "coa - бодрствование".

Принципы формирования ИЭШ с ДЧШ» регулвруимой с помощьэ обратной связи от ЗКоГ, могут применяться и при лечении эпилепсии, тле. позволяют использовать эпшгептиформные спайки в качестве временных меток, управляющих последовательностью воздействующих импульсов ЭШ, обеспечивая оптимальную избирательность воздействия во времени,

3. Полученные результаты говорят о необходимости учитывать корреляции воздействующих импульсов с биоэлектричг чкой активностью коры головного ыозга при исследовании их влияния

на ЩС, при использовании ИЗШ для исследования ЦНС, при создании соответствующей аппаратуры, использующей КЭШ для воздействия на НДС.

Апвобепия работы. Основные половения диссертации додоаенн на научной конференции Центральной научно-исследовательской лаборатории Свердловского государственного медицинского института (1989); на годичной научной сессии Свердловского медицинского института (1990){ на Всесоюзной конференции "Актуальные проблемы применения мэгнитшх и электромагнитных полей в медицине" в г Ленинграде (1990); на Республиканской конференции "Медицинская магнитология - практическое здравоохранения" в г.Новосибирске (IS9I).

Диссертация наполнена в соответствии с планом научно-исследовательской работы Свердловского (с 1992 г. - Уральского) государственного медицинского института ( Л государственной ро-гистращга 0187.007.4972) и темой 03.I3.GS Всесоюзной отрас.*-<э-вой научно-технической программы С..20 "Изучить ыаэаниэки биологического и лечебного действия магнитных нолой в норма и нрп патологических состояниях" за 1986-1990 гг.

Лубликагота. По материалам исследований,' представленных в диссертационной работа опубликовано 6 печатных работ»

Объем и структура дцссеруагоги. Диссертация написана еэ русском языке и состоит из оглавления, введения, четырех глав, выводов, списка литературы. Ызтервал изложен на ПО страницах машинописного текстаиллюстрирован 23 рисунками, 7 таблицами. Список литературы включает 171 работу, из них 107 отечественны! авторов и 64 иностранных.

ШИРШ И МЕТОДЫ ШСЛЕДОШБИ

Основу исследования составили 3 группы энсперимэнтов* Пор-вичный качественный анализ влияния низкоиетвнеивнше, низкочас-

тот них 1ШП на изменение уровня активации мелких лабораторных Еивотаи основывался на экспериментах с регистрацией двигательной активности (ДА) хомячков н мышей и частоты сердечных сокращений (ЧСС) мышей (1-я группа экспериментов).

Для регистрации и наблюдения за поведенческой активностью была использована камора с прозрачными (из оргстекла) внесшими стенками (30 х 30 см), на втором дно которой был установлен пьезодатчнк ЦТС-1Э, соединенный через усилитель 4ЭЗГ-1 со счетчиком ГО-100. Количество импульсов, зарегистрированное счетчиком с пьезодатчпка в течение I мин., принималось за относитель-ш$ показатель ДА..

Временные ЕятерЕЗлы фона-контроля, воздействия И5!,!Ц и последействия, из которых состояли эксперименты, равнялись 15 мин".

Генерация тшульсов ШП осуществлялась с помощью управляемого тиристорного инвертора тока (В.И.Баньнов, В.Я.Ктченов, 1980), обеспечнващего разряд конденсатора на 2 индуктора-излучателя, расположенных на расстоянии 17 см от поверхности поля камера, где находилось животное. Градиент напряяояности, замеренный с помснцьв калиброванного датчика ЭЩ на полу в центре камеры а в крайней ее точке, составлял: 103-24 А/м (В: 130-30 шгТл, нкзпяя гармоника в спектра шпульса 1667 Гц),

Измерение и контроль за частотно-энергетическими параметрами воздействугцвго КЭШ осуществлялось с помощью осциллографа С1-83, соединенного с калиброванным датчиком ЗШ, и частотомера 43-33, соединенного с датчиком через усилитель 4ЭЗГ-1.

Регистрация всех параметров проходила через кавдуа минуту з течение всего эксперимента. Параллельно велось визуальное наблюдение за поведением животных с заполнением гур113-® наблюдений.

Для (адаптации к внешним условиям, животное находилось в экспериментальной камере в течение 15-20 мин. до качала каждого эксперимента при включенных приборах, с полной имитацией звукового фона эксперимента.

Было проведено 50 экспериментов по исследованию поведенческих реакций на 5 золотистых хомячках, в которых использовались ГОМП с ЧСИ 0,54 Гц, 1,3 Гц, 2 Гц, 3 Гц, 4 Гц. Еа 8 белых мышах было проведено II экспериментов при действии ИЗМП с ЧСИ 0,54 Гц, 1,3 2,5 Гц, 22 Гц.

Статистическая оценка полученных результатов осуществлялась с применением 2 -критерия знаков.

При изучении изменений ЧСС ышайе енвотноо фиксировалось кз специальном деревянном столике для регистрации ЗКГ. Квдук;?о-ры-излучателн располагались либо на расстоянии 10 си код ешзот-» шм (II = 170 А/м, В = 214 мкТл), либо по бокам от ипзотпого на расстоянии 10 см друг от друга (при этом вектор Б шел одинаковое направление; Н => 210 А/м, Б = 265 икТл).

В каадом эксперименте производилась регистрация ЭКГ до воздействия (20 мин.), во время воздействия (20 ман*), после чего регистрировалось последействие в течение 20. ищут. Ропит-рация осуществлялась в течение минуты на 1-й, 2-й и 20-й минутах кавдой двадцатиминутки.

Было проведено 20 экспериментов с регистрацией ЭКГ и частоты дыхания при действии ИЭМП на В-ми белых мышах. В 12-ти экспериментах было дано воздействие КЭШ напряженностью 210 А/м, Из них в 7-ми экспериментах ЧСИ составляла 22 Гц, в 5-ти - 2,5 Гц. В 6-ти экспериментах нацряженность составляла 170 к/а, а ЧСИ - 1,3 Гц н 2,5 Гцо В 2-х экспериментах воздействия но было вообще.

Прп статистической обработке ЭКГ сравнивалось, с одной стороны, максимальное изменение манду показателями частоты сердечных сокращений (ЧСС), зарегистрированное до воздействия, с другой - разность месту максимальным показателем во время воздействия ИЭМП и менншльгош показателем фона-контроля (в случав увеличения ЧСС), дли разность меяду максимальным показателей фона-контроля и мштагалышм показателем во время действия КШ (в случае уменьшения ЧСС). По лученные данные сравнивались с помощью дисперсионного анализа, основанного на критерии Фишера ,

Для исследования изменений распределений мгновенных поло-кителгкых значений «ЖоГ и поведения крыс при действия ИЭМП (2-я группа экспериментов) был собран автоматизированный биотехнический комплекс, в состав которого вошли: персональная ЗШ ДЕК-2ц, анализатор импульсов многоканальный АИ-1024-95, элактрознцефало1раф 4ЭЭГ-1, управляемый от ЭВМ генератор ИЭМП.

8а педелю до начала экспериментов, подопытным животным (самки белых беспородных крыс) под зфиро-гексенал-вым (или «ТЕОпенгаловш) наркозом в просверленные зубным бором отверстия в черепе (семенная область) ввинчивались серебряные электроды (^ - 1,8 мм) и покрывались сверху зубоврачебной пластмассой. Как показал морфологический контроль, проводимый после окончания экспериментов, электроды через твердую мозговую оболочку не проникали.

Во время экспериментов, крыса помещалась в экспериментальную камеру цилиндрической йорш диаметром 20 см, сделанную из оргстекла. Сигнал ЭКоГ через усилитель 4ЭЗГ-1 подавался на анализатор, а с анализатора данные подавались для дальнейшей обработка на ?йкро~ЭВМ.

Для обработки данных анализатора была разработана программа на языке Паскаль, позволяющая вычислять функция распределения (ФР) вероятности, а также числовые характеристики распределений: математическое ояидание (МО), среднее квадратичос-кое отклонение (СКО), третий центральный момент (асимметрии распределения). '

В ряде исследований отмечено (К.А.1^инявичус, А.МЛ^тман, 1966; Р.. Е[и£, 1968, 1972), что в случае анализа всего сигнала (т.е. и положительной и отрицательной его части), при десшз-ронизации ЭКоГ (особенно при неустойчивой и со слабо шранен-ным ритмом напряжения) распределение мгновенных значопий сигнала стремится к нормальному распределению, а при выраженной синхронизации отклоняется от нормального в сторону бимодального распределения.

В настоящем случае, когда измерении подвергалась лшь положительная часть сигнала, распределение половительных мгновенных значений десинхронизированной ЭКоГ стремилось но к нормальному, а к показательному (экспонещцалхнопу)•распределению, а при синхронизации - отклонялось от последнего в сторону нормального распределения (ркс.1) »

Управление работой генератора ЗМП в экспериментах» т.е". включение воздействия и установка ЧСИ осуществлялось через ЭВМ. Генерация импульса ШП производилась с помощью нццуктора,' расположенного под экспериментальной камерой. Длительность возникавших импульсов ЭШ "I мс (низшая гармоника в спектре импульса ~ I кГц, напряженность МП в экспериментальной камере не превышала 173 а/м, В: 218 ыкТл).

Визуальный контроль за поведением животного во время эксперимента осуществлялся с помощью телевизионной установки УКМ-1

1:

1с

О

О 0,18

1 1

1 с

а) ч/^/Ч,

О

Рис. 1. Распределения положительных значений ЭКоГ.

а) - сигнал ЭКоГ; б) - плотность распределения, (---•) - отри-*-

дательные значения сигнала, (--) - положительные значения;

в) - функция распределения (Ф) положительных мгновенных значений ЗКоГ, X - нормированные положительные значения ЭКоГ (Х=Х•/>,,,), М - математическое ожидание (МО).

2

(экспериментальная камера с животным и технический комплекс размещались в отдельных, изолированных комнатах).

Было проведено 55 экспериментов на 5 белых беспородных щшсах по исследованию влияния ЮШ с ЧСИ 0,5 Пд, 4 Гц и 8 Пи Регистрация и анализ ЗКоГ ооуп.эствлялся наддув минуту в течение всего эксперимента (15 минут - до воздействия, 15 минут -во время воздействия, 15 минут - после воздействия). При съеме информации во время воздействия, ИЭШ отключалось на период регистрации ЗКоГ (3,2-6,4 с), для исключения влияния па результаты наводки ЭШ.

Оценка направленности изменений ЭКоГ-м в экспериментах производилась с использованием 2 -критерия знаков";

Для исследования возможности управления ФС ЦНС с помошья ИЭШ (3-я группа экспериментов) в биотехнический комплекс были внесены изменения,, позволяющие осуществлять вдентвЗзшшщт . ФС ЦНС, а также воздействие ИЭШ как с фиксированной ЧСИ, так и с ДЧКМ, модуляционная характеристика которой зависит от ЭКоГ экспериментального животного.

Сигнал ЭКоГ с электродов подавался на усилитель 4ЭЗГ-1, а усиленный сигнал смепивался с постоянной составляющей с помощью специальной электронной схемы со стабилизацией нуля (чтобы все значения сигнала ЗКоГ были положительными) и подавался на встроенную в кройт ДВК-2м дополнительную плату, содерващую аналогощфровой преобразователь' (АЦП) и компаратор, а также анализатор АЦ-1024-95 (на последний - в случае необходимости точного амплитудного анализа). Оцифровка сигнала с помощью АЩ1 в режиме идентификации '¿С ЦНС составляла 128 отсчетов/сек (рис.2 а).

Управление генератором 1ШП было задействовано на щфро-

б)

импульсы ЭМЛ

В)

импульсы ЭШ1

Рис, 2. Режимы работы биотехнического комплекса, а - оцифровка сигнала; б,в - режимы воздействия; П - пороговое значение; Т3 - время задержки. •

вой компаратор, сопряженный с АЦП. При этом ЭВМ уве не осуществляла прямого цифрового уцравления генератором ИЭШ; а устанавливала лишь режим роботы компаратора по время воздействия: порог срабатывания (равен П - т.е. мгновенному значению сигнала ЭКоГ, с которым синхронизируется шнульс ЭМП), задераасу работы компаратора после срабатывания (Т3: 200-2000 мс) и время воздействия (2-5 мин.). Б случае, когда порог срабатывания коы-паратора находился в диапазоне от среднего до максимально-возможного для данного ФС, воздействие получалось управляемым, т.о. интервал между импульсами ЭМП в данный момент времени зависел от изменения значений сигнала ЗХоГ (рис. 2 б) - получалась цифровая ДЧИМ с регуляцией по принципу обратной связи. Когда ке пороговой значение устанавливалось шше минимально-возможного значения сигнала ЭКоГ, получалось неуправляемое вое-действие, в котором генерация импульсов ЭШ происходила через равные (Т3) промежутки времепп (с ЧСИ равной 1/Т3) без синхронизации с биоэлектрической активностью мозга (рис, 2 в).

Для идентификации ФС ЦНС использовались три дискрйлинант-ныа функции, вычисляемые на основе 'данных амплитудного и спектрального анализов.

В качестве первой дискриминантной функции (Д1) было принято СКО мгновенных значений ЭКоГ, считающееся (в с луча о оцифровки и положительных и отрицательных значений сигнала) наиболее разумной характеристикой ее амплитуда на измеряемом участке (М.Н.Еадин, 1984).

Для каждой стадии ЭКоГ, характеризующей определенное ФС ЦНС, характерен свой диапазон амплитудщых значений. В ряда случаев эти диапазоны перекрываются, в ряде - нет. В случае, когда значения СКО составляют менее 1/3 от максимального показате-

ля при ярко Еыраженном альфа-ритма., эту стадии можно определить как "а", характерную для десинхронизированной ЗКоГ (т.о. низкоамплитудные, нерегулярные колебания, частота которых пре-шпает частоты альфа-ритма). Г>га стадия наблюдается при гээбу-вдепном состоянии гивотного, характерна для ориентировочного рефлекса, в случае, когда, наоборот, СКО превышало значение, полученное при регистрации ЭКоГ с максимально-выраженным альфа-рптмом, это свидетельствовало о стадии "С": дельта-волны большой амплитуды; сонные веретена, К-комплекс, состоящий из двух-трех-фазного колебания большой амплитуды, за которым следует вспышка веретенного ритма. Это состояние характеризуется как одна из стадий сна.

В остальных случаях, когда амплитудные диапазоны разных . стадий ЭКоГ перекрываются, основную роль в эдентя^якацйи ФС ШС играла данные спектрального анализа (ряд гармоник I.16 ГЦ, вычисленных по алгоритму быстрого преобразования Фурье). Для выявления в какой области (ниже или выше 8 Гц) гармоники преобладают, были введены две дискриминантные фикции Д2 и Д3 и соответствующие им решающие правила на основе использования

о?

математического аппарата нормированных ФР вероятности. То есть, на основе ряда чисел соответствующих амплитудных значений гармоник от I до 16 Тц, вычислялась эмпиричоская ФР вероятностей, МЭ, нормированное МО (Д2 = ЬЮДб), значение ФР от Ш (ФШ),

д3 = ФИЭ/Да.

Ёслй 6 спектре гармоника распределены равномерно (идеальный случай), то Д2 = 0,5, а Дд = I (см. рис.3.1). Если в спектре преобладают гармоники до 8 Гп (т.е. дельта- и тэта-ритмов), то Дд < а Дд >1 (рис, З.Я). Это состояние соответствует первой стадии сна и обозначается как "В" (рис.4). Для животно-

«

1: а)

2: а)

3: а)

О

8 16, Гц 0 0,5 IX

О'

0,56

1т

0,47

8 16, Гц

0,56 • —=1,436 0,39

16, Гц 0 0,39 1 X

■О

.0,47 0,59*

0,797

0,59 1 X

Рис. 3, Анализ спектров ЭКоГ.

а) - спектр ЭКоГ (1 - идеальный случай); б) - функция распределения (Ф); X - нормированные значения числового ряда 1 - 16; •М - математическое ожидание (МО).

8

Т7

1-1

С

Ш), А($), В

1/3<Д1<1 Д!<1/3

%

В АСЭ)

А (Б)' АСсО

0,5

д2

Л(с/):Гдг>0.5

и3<г

В: ГД2<0',5 '_Д3>1

АСБ): ГД2>0,5 [Д3>1

Д2<0,5 Д3<1

и /д

и»

Рис. 4. Идентификация функционального состояния с помощью дискриминантных функций (Д^, Д2, Д3).

Д^ - СКО значений ЭКоГ, 1 - условный максимальный уровень альфа-ритма; Д2 - нормированное МО в спектре 1-16 Гц; Дд - отношение значения функции распределения вероятности от МО к Д^.

го в спокойном бодрствущем состояшш наделялось две стадии* Если в спектре преобладают гармоники шео 8 ГЦ (т.е. ал!фа- п бета-ритмов), то > Ь»5, а Д3< I (рис. 3.3), Зга стадия обозначалась как ВА( 4 )" (рис. 4 ). В случае, когда в спектр ЭКоГ существенный вклад бноошш как. гармоники выше 6 Гц, так в ниже 8 Гц, эта стадия обозначалась "А( )" и рассматривалась как переходная иэяду друыя предыдущими (рис.4).

В виду того, что во время эксперимента животное находилось в отдолыюЗ, пзолгрованной комнате в было адаптировано к обстановке, оно находилось в спокойном состоянии (ели состоянии сна). Реакции типе ориентировочного рефлокоа с сильной де-синхронизацией ЭКоГ вбзкшела крайне редко (носили случайный характер), и, поэтому, стадия "а" не учитывалась при дальнейшем анализе переходов ФС ЦНС в экспериментах.

Было проведено 128 экспериментов о управляемым воздействием и 32 эксперимента с неуправляемым воздействием на 5-ти белых беспородных крысах с хронически ьжименныыи серебряниы-1Ш электродами. Управляемое воздействие; т.е. о ДЧШ, было двух видов: в первом порог срабатывания компаратора значительно превышал МО (среднее значение ЗКоГ)} во-втором - незначительно (но, в обоих случаях, импульсы аш попадали лишь во враыя положительной полуволны сигнала ЗКоГ, либо, при смене полярности ^сигнала, наоборот, лишь во время отрицательной полуволны). При

неуправляемом воздействии (т.е. когда время появления импульса #

ЭМП не зависело от ЭКоГ) использовались ЧСИ 0;5 Гц и 4 Гц. Вро-мя задерякя при управляемой воздействии составляло 2000 мс в 250 ис. Время воздействия в этих экспериментах - 5 минут, Пе-;ред каждым экспериментом с воздействием, осуществлялось несколько контрольных регистрация-анализов ЗКоГ с интервалом Ъшщ

т£г

НЕ?4Н в одну ШШУТ7;

Для анализа переходов ФС ЩС прп разных раа_йах воздействия (управляемом я неуправляемом) балл.построены шрковскпэ стохастшомгаэ квадратные матрицы, отрасанда вероятностл па-

I

гганеняя ФС в зависимости от ФС (ялн стадия ЗКоГ) пород воздействие«. Для статистической оценки наличия переходов ФС при воздействии (полоиетолнмй с^фсет^ нта отсутсвня таковых (отриш-толытй ¡эффект) цри различных реглглэх воздействия яспользовал-ся 2-крп?еркй знаков.

ПОДУЧЕННЫЕ РЕЗгаЬТАТЦ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Провздоппно скспчрказптя с рогпстрзцпэЗ Д\. хомячзов и ш-пей, 400 мнзой, распределений полоательннх «далзеншх згшчо-Т!г.Я ЗКоГ крыо до, во время я поело действия 1ШП с низкими я шфранпзкгалп ЧСИ Ст.е, 1-я и 2-я группы экспериментов) показали, что направленность й вкрапэпность измзнэннй этих показателей зависит от ФС органигш перед воздействием.

Бцрзгюппосгь тормозного эффекта (уменыяенпа Ж з ЧСС) сильнее проявлялась при действии ИЭШ с наиболее низкими ЧСИ.

При воздействия на хомячков ЙЭШ (но более 130 ыкТл) о ЧСИ 0,54 Гц и 1,3 Гц наблюдалось появление заторможенного состояния, на что указывало резкое спизание Д.\ и принятие хпвот-ншн характерных для спа поз (хомячки сворачивались в клубок в углу камеры). При ЧСИ 0,54 Гц тормозные реакции возникала у всех животных и воспроизводились во всех случаях, однако время их проявления сильно варьировало. В 8-ма эксперплвятах они возникали во время действия ИЭМП (15 мен,), в 4-х - после действия, на 2-й - 11-й мшуте. При ЧСИ 1,3 Гц тормозные реакции возникали в 55£ экспериментов.и■лишь у одного хомячка наб-

о ' .

лвдалаоь' шсоная степень Еоспропзведеияя. При друх'ах ЧСИ (2, 3,

4 Гц) с-юль БнраБашшх торыозвых реаищА во было, а яз^еязнпя JUL бшш разнонаправленйыш.

Во время действия ЕЭМП ва бела шшэЭ при ЧСИ 0,54 Гц» 1,3 ГЦ, 2,5 Гц, 22 Та ив было шявзшно таетх «ориэвшх peaa-цвй» гвк у. хогдячков, хотя прн ЧСИ 0,54 Гц паблздалось уиовьда-И£о Д& (средний показатель т^Д уиавьЕэлая па 75$). ДоВствга 1ШП о ЧСЙ 2,5 Гц п 22 Гц вызывало пак увалЕченнэ, так н уиа-нъааив» ДД (прп ЧСИ 2,5 Гц средний аоказатель ДД. увеличивался ва 38% в ушньпался па 6l£j а прп ЧСИ 22 Гц, наоборот, набло-далооь увшшчонЕе па 91 £ п ушпгнонпз ва 212).

Обработка результатов визуального слзеонея за поводaansu хошчков (когда не было сна) п белых шшай показала, что во время воздействия КЭШ (seaaBixcio от ЧСИ) достоверно чаца (Р= 0,01), по сравнена о фонои-кошролш» возникал ушвательно-чесательный рефлекс,

Цри дисперсионной анализе пи критерию Фдавра взглененЕЙ ЧСС шшей возннващих бв8' воздействвя в прп воздействия ШШ (не более 255 шТд) с ЧСИ 2,5 в 22 ГЦ было подучено, что ИЗУП достоверно (Р < О,ОТ) влияет ва изменение 4CQ. Но при этом, хотя наиболее выраженное увеличение ЧСС наблюдалось при ЧСИ 22 ГЦ (ва 102 уд/мин J, а уыеншекво цри ЧСИ 2,5 ГЦ (на IIS »уд/кнн.), действие ИЭШ ш с ЧСИ 22 Гц с с ЧСИ 2,5 Гц в равных экспериментах вызывало разнонаправленные изменения <ЗСС (т.е. как увеличение, так в уменьшение).

Результаты экспериментов с екаминутиой регистрацией распределений полокигелышх мгновенных значений ЭКоГ га 15-ти минутные интервалы времени (до, во время в после действия ИЭШ (218 цкТл) о ЧСИ 0,5, 4, 8 Ец) показали некоторую зависвмость

воаникавднх изменений ЭКоГ от ее характеристики перед воздой-; ствпом. В 80? случаев, если Ш перед воздействии было больше условного среднего значения (значения Ш.при каксшшпно шра-венном атфа-ргтза) , то через минуту посла, окончания воздействия наблюдалось ушвнаэние ого значения, и, наоборот, если значение Ш порея воздействием бшю шкнзэ условного среднего значения, то через минуту пос^з скончания воздействия наблюдалось уволнченЕэ его значения (Р 0«01). В 67$ случаев подобный сффогсг наблздэдоя нрн сравнении Ш до воздействия к через шшуту после его Начала, а такае при сравнений усредненных показателей за 15~шшутша интервалы до и во время воздействия (Р «з 0,05). Достоверность направленности изменения Ш мгновенных полошпелыш: вютепвй !ЖоГ в завЕСЕлостп от ого уровня перед Боздайствизм на можзт служить доказатольстЕом кацравлзн-пооте изменения а:дллщуда ЗКоГ в целом (тек, на учитывается ззшшение а отрицательной часта сигнала, которое мое»? быть црогпвополоазш), но является сводетольством влияния ИЗМП па пэрврасщкздолонш биозлектраческой активности в ЦНС.

Визуальное сясшнкв за поведением крыс, не шявало достоверных поБОдепчаскик реакций на действие ИЩИ (в тем число а ' влияния ИЭШ па частоту возникновения ^мшзтельно-чесательйого рефлекса., как у хомячков и мышой).

Выявленные изменения биоэлектрической активности коры головного мозга крыс га фоне отсутствия достоверной разница в поведении до и ео время действия КЭМП, каблвдавшэйся ранее у япвотнюс с более шоошш общим уровнем активации (хомячки, в/ы-гая) 5 указывают па большие адаптационные способности ЦЕС хсрыс к слабому, ритмическому (с фиксированной ЧСй) электромагнитному воздействию»

о

Вашего о тш, ваконсшарностп распределений волокит ашшх аначеннй ШаТ свидетельствовали о перспективности использования ошвадш ЗКрГ длр уп|)аЕлвЕЕа послэдователшостьа импульсов воадействущего 5ЕШ.

ПолучакЕне быгщрическЕЭ ФР мгновенных полоизтелышх зпаче-

* t

ней ЭКоГ хороша апароксшязхшлЕСЬ гемма-распределением (рис* " 5, 6) . 1&ксшалыш0 отклонена агшираческих ОР от теоретические колебались о? 5 до 20!?.

о

Эти результаты предотавдяэ? интерес о связи с имевдилЕся данными о íou, что гистограмма мэЕашульсща интервалов корко-tsz глоток емзют форьзу, близкуэ, к гаша-раецрадвдбнш (А.Н. Мелехова, Г.ШДульгша, I8SP). Црпчеи встречапдезся отклонения от формы гамма-ра определения, такие как Беенопоненциальный спад, илогомодаяышеть, как правило, бывает не очень ваштшши в вабладавгея лишь на хвостах распределения (J-I>. Fustei, eta£ 1965).

Схожесть форш распределений мгаовеяЕНх полокятельаых значений ЗКоГ в меаегпульсных штервалов корковых клеток еввдото-льгтвует: во-первых^ о схогести в «агхлаточЕой корреляции градуальной ъ импульсной активности нейронов j во-вторше, о корреляции мааду ЗКоГ и иыцульсной активности» нейронов,

йшульсная в градуальная активность нейронов взаимосвязаны. Градуальная активность нейрона создается оуммацией поотси-наптическнх потенциалов (ПСП), возникающих в ответ са каждый приходящий имцульс, а, значит, она будет взаимно скоррелирова-на у разных клеток, если скоррэлированы приходящие к данным нейронам импульсы. Полярное разделение возбудительных и тормозное синапсов у пирамидной клетки долано приводить к тому, что положительная корреляция импульсных потоков будет вызывать имен-

Рис. 5. Математические ожидания (МО) нормированных распределений положительных значений ЭКоГ. А - МО показательного распределения, В - медиана; О - МО симметричных распределений.

Рис. е. Эмпирическая и теоретическая <ЕР.

(-—)- эмпирическая ФР, А - МО, В - медиана;

(-----)- функция гамма-распределения (коэффициент формы 2=1,57).

но полоккгельную корреляцию градуальных потенциалов. С другой стороны» импульсный разряд клетки возникает, когда градуальный потенциал превосходит йекоторый, свойственный данной клетке порог« Поэтому, для возникновения частично синхронизированных опайков у разных нейронов нугао, чтобы их 1ра дуальные потенциалы были такве частично синхронизированы.

К анализу ЭЭГ (еле ЭКот?) возможен два разных,- в общем раь- . ноцзнкых, подхода'» Поршй подход заключается в том, что в качество элементарного источника ЭЭГ принимается клеточный диполь, момент которого создается множеством импульсов, приходящих к данной клетке от других нейронов в вызывающих многочисленные ГОЛ в разных участках клеточной мембраны.

Второй подход возноаэн на основа представлений о "кванте ЭЭГ". Нервный шпулю, приходящий по ветвящемуся волокну, вызывает синхронные ПСП на всех клеткех, охватываемых ветвлением этого волокна« Вся совокупность этих еннхровзах ПСП образуем единый дшолшгй источник внеклеточного полк и формирует в точка измерения элементарное' изменение потенциала - "квант ЭЭГ3 (А.И!ЛУгиак, 1980).

Если в случае клаточного диполя имеется дело с единичной клеткой, подвергавшейся воздействию множества приходящих импульсов от разных нейронов, то в случае источника "кванта ЭЭГ" рассматривается множество клеток, подвергающихся действию единичного импульса, приходящего от определенного нейрина (М.Н. 2адш, 1981, 1984). И в том, и в другом случае, существование кешойронной (и 1радуальной и импулюной) корреляции определяет и уровень сигнала ЭКоГ и уровень корреляции между ЭКоГ и активностью отдельных клеток коры.

Известно, что нервные клетяи коры разряжаются в той кли

иной завяыкэсти от ЭЗГ (ЗКоГ), причем в больпшствэ случаев такая зависимость на иогот.-.&ть' заменена визуально и вшголязт-ся лшп> пра построении кросс-коррологрэмм' мегЦу шпулъеннмп п. градуальпнми провесами (Г.В.Гооргиэв, 19565 ^ 1957) .

Чтобы выявить чрезвычайно слабую связь" мецду ЭЭГ п йшульсвоЗ спяивпостеэ иоЗрслов корн кролика, прпходгшось анализировать очэзь дошлые отрезки записей, Еяяпчппцпа Ю00 п более гашуль-сов. При етсм наиболее вначтая связь отмечалась, когда спектра мощности хфосекоррологразял содержали в основном частота тс~ ?а~ в дольта-дхзш зонов (?£Л.Ездпн, 1934)'.

Пойрош, находящиеся в различных £С (гзяеяез шш отсугот-Епа гмиульспоЭ активности, тш гкпуяьеноИ акввнюстп) но разному реащпгюг т дойсшк» одзнк п адх'ет йШ Ц.ВДп, И*Г. Згасова, 1587). Сяодогателыго, роаяцза ШО за дейетвш одного ггяхульса Е?Ш еазшвт от колнчествонии ссотнояенпЗ нейронов, находящихся в рааюгаяп: вс; а дейсфвио определенного чеслз ив-пульсов с'М, коррэлщроваяннз: с биоэлоктрзтчэскоЗ актишосиа »эта (сигналах ГКоГ), л дейстакэ за гот жа озрваок времени не-коррзлгроЕакйого о биоэлектрической ашчгонсстью мозга ЕЗШ с ; ф'шнгроганЕоЗ ЧСЙ перэз рзгша. црехюфгая времена продсташшга ообоЗ качественно разшо типа воздействия на ИКС.

Это подтверждается стохастическими гатршэмп переходов ЭС ЦНС, отраязщЕШ результаты, полученные з 3-й группе экспериментов с прЕмегозншл управляемого (с ДТИ) и неуправляемого, (с фшссгфОЕанноЗ ЧСИ) воздействий ИЭШ и о вдентгфпкацнай ФС ЩС по спектру ЕКоГ и СКО ее мгновенных значений (рг® .7).

Первая вектор-строка з этпх штрицах отранаот вероятности перехода ФС в случае, оелл перед воздействием (или. в предыдущем измерении.- при контроле) ФС было определено как )". .

ВЕКТОР-СТРОКА: ' (АЫ) А (6) В С)

КОНТРОЛЬ: /0,40 0,20 0.34 0,06

• 1 ^ 0,36 0,24 0,40 0

1 , 0,49 9,08 0,40 0,03

\0,22 0,44 0,24 0

* = (0.42 0,18 0,37 0,03)

НЕУПРАВЛЯЕМОЕ

ВОЗДЕЙСТВИЕ: /0,56 0,11 0,33 0 \

I 0,25 0,0 0,75 01

1 0.14 0,0 0,86 0

Уо.о 0,0 0,0 0 /

УПРАВЛЯЕМОЕ

ВОЗДЕЙСТВИЕ: /0.39 0,15 0,41 0,05

1 [ 0,50 0,10 0,35 0,05

1 1 °'4? 0,25 0,20 0,07

\0,7б о.о 0,25 0

Рис. "7. Стохастические катркцы переходов функционального состо-

о

яния.

£ - неподвижный стохастический вектор (стационарное распределение).

Вторая вавтор-строка отрасэот вероятности перехода 00 в случаи, если парад воздействием ФС^бкло определено как )"• Тро~ тья вектор-строка отрзезот вероятности перехода ФС'э случае» • когда пород воздействии ояо ftuto опродолело каз "В". Четвзр-тая вектср-строхтз гэтрпц отрагэот взролтностп ncpsxûxa.SC в случао, когез пород воэдзйстнпэи оно бнло определено как "Ci КггерЕала времени глогду пэлзреиЕШз для ццоппйшзщш ©С прл воздействии ратжпюь врсглсйя гоадвйетвпа: (т»в, 5 или). Интервала врешил кезя? нзмеранппда» отрасзпгоаш в контролыгоЗ гатрга£з0 гаваядгяь I шяутв; Вичгзлспта па основа ксптролкюй татрвца стоаастЕЧСсаяп ноаогсшжй воктор t попаши ei распро-делошэ вероятностей £Ог,с~:;кш*оо ара бслоо дщжмштх пзт-эр™ вплах щ)оы95щ (sas при воздействия) посаэпогмо тэт 5С, определенного В продадутся НЗИЭрСШПГ (т.о, rp3S Есстроошш СООТ202СТ-вупцой иатрпвд, гее чзтира Ббвтор-отрохя' рзшишоь Си вэктору t ).

Прп общем сравнении р s sisa в иеупрзвлягт'лого (т.е. ИЗШ с фиксированной 40îîj. позавпошой от ЗХоГ) л управляемого (т.е. с ДЧШ) воздействий, когда са пололательный.эффект прзшэлось-азменениэ ЗС ЩС после воздействия, было показано, что управ-' ляеиоо воэдействЕэ способствует (Р < О-,CK) взмвнешго SC DHC (табл» I), Управляемые воздействия I и 2 в табл. I отличались кедцу собой порогом срабатывания кошаратора : во 2-й - порог превышал среднее гггяовэпкоэ з начеши ЗКоГ по болэе чем на I СКОв а в 1-м ~ на 2 СКО (по в. обоих рвякмах гипульсы ЭЖ возникали дшнь в то время, когда мгновенное значснет SKoT прева-пало среднее значенее). Оба управляемых реяима воздействия приводили к качественно сходным результатом, Пасборот, сравнение упрэБЛЛзшх л неуправляемых воздействий показывает их качеств

Таблица 1.

Оценка эффекта воздействия ИЭ'.'П с помощью Z-критерия.

п X + I

/ф о< =5? o£=lg

УПРАВЛЯЕМОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ 1; 97 73 24 73 59 62

УПРАВЛЯЕМОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ 2: 31 23 2 29 22 24

НЕУПРАВЛЯЕМОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ: 32 15 17 17 23 Р=0,05 24 Р=0,01

Zft>Zst

2.ф >2St

венные различия (табл. I).

Визуальное наблюдение,показало наличие поведенческих pean-цнй шшотных на управляемое воздействие,, возникающих уже в перше 2 минута воздействия* Если перед воздействием кргса находилась в состоянии "А(d)"g то в результате воздействия с ДЧШ развивался ушйзателшо-чесательпый рефлекс«, Перед появлением умнвательяо-чбсат елигого рефлекса иногда наблюдалось возникновение слабых оргтаптлрОЕочпнх реакций. Если тшвотное находилось в соотояниз сна (легазло в характерной поэо), управляемое воздействие приводило к появлению вздрагиваний, поднятия голога (пробуадоягаз), после этого; иногда, танке к развитии утлцкзтель-но-чесателъного рефлекса.

Еяают эффектов воздействия управляемого~п неуправляемого воздействий особенно четко видна з случае, когда в спектре ЗЕоГ преобладают гзрмолшго нияе 8 Гц (ФС - "В"). Вероятность того, что при управляемом воздействии ФС ЩС останется таким ко равняется лшь 0,2, тогда как при неуправляемом воздействии с фиксированной (0,5-1 Гц) ЧСИ эта вероятность равна 0,86 (контроль 094). Т.е., в данном случае, воздействие ИЭШ о фиксированной • шфранпзкой ЧСИ способствует развитию процессов синхронизации» тогда как ИЭШ с ДЧШ, модуляционная характеристика которой определяется ЭКоГ, наоборот, развитию процессов дестхроиизацш.

Это se влиянш на процессы сшзронизацнз-двсинхронизациз наблкйается в тех случаях, когда перед воздействием SC ЩС было определено как А(5 ), т.е.- переходное состояние покоя, когда в спектр ЭКоГ существенный вклад вносят как гармоники выша 8 Гц, так и ниже 8 Гц. Гатрпна, отражающая вероятности переходов ФС ЩС при неуправляемом воздействии показывает, что если начинать воздействие ШШ с фиксированной ЧСИ в момент, когдз

SC определяется как k(S), то будет получен достоверный аффект воздействия (в 735 случаев - усиление процессов синхронизации), в то время как цри включении воздействия независимо от ®С ЦКС, столь выраженного преобладания направленности взмоиенгй ФС не будет, а 8$$ект воздействия будет не достоверен (см.рис, 7 , табл.1),. '.

Анализ переходных штр^з показывает, что путем сочетания различных стратегий воздействия ИЭШ (т.е. как с фиксированной ЧСЙ, тек в с ДЧИУ) в ваваспмостЕ от текущего ФС ШС и цели во»» действия достигается аффект управления ©С.

Ток, если необходимо вызвать засыпание еевотного, находящегося в спокойном бодрствупцем состоянии k(d ), т.е'. коцца в спектре ЗКоГ преобладают гармошки выше 8 ГЦ, то целесообразно воздействовать ИЭШ с ДЧЩ, т'дс. при втем вероятность перехода в состояние, характеризующееся наличием высокоамплЕтуднах сверхнизкочастотных гармоник вше (1-0, 39=0,61), чем при воздействии ИЭШ с фиксированной ЧСИ (1-0, 56=0,14). Но как только в спектре ЗКоГ появляются значительные сверитзкочастотные гарцо-шшг (т.е'. переход ФС в стадию А(5 ) ели В), необходимо сменсгь стратегии воздействия на ИЭШ о фиксированной ЧСИ;

Если се ставится цель разбудить спящее животное, то необходимо снова воздействовать ИЭШ о ДЧШ; * Таким образом, ДЧЖ, модуляционная характеристика которой определяется ЭКо'Г експериментальаого животного, является на только наиболее аффективной стратегий воздействия ИШП на ВДС, но. в необходимой для управления ФС ШС.

выводы

I » Определены хфнгерии выбора стратегии воздействия импульсами ЗЕЩ (т.е* Емпульсное ЗЩ с динамической частотно-импг-льсной модуляцией, рв17лпруемой от ЗКоГ, ш с фиксированной частотой следования импульсов в шфранизком диапазоне) для управления функциональный состоянием ВДС в цикле сон-бодрствова-тшэ по принципу периодического изменения стратегии воздействия в зависимости от текущего функционального состояния ЦНС,

2. Еиявлокочто направленность изменений общего уровня актзвайди знботпых н функционального состояния ЦНС при действии япзкоинтонспвнш: (130-265 мгсТл) низкочастотных (0,5-22 Гц) гкпудьсгасс ЗКП зависит от функционального состояния и уровня бктпващш перед воздействием.

3» Тормозное влияние нязкоинтенешшх (218 мкТл) нивульс-ннг З'Я с фиксированными частотами следования импульсов (0,5-4 Гц) па функциональное состояние ЩС крыс', сопровозданцееся уве->-лячением а?лплитуд гармоник тэта- п дольта-рптков в спектра ЭКоГ, проявляется на коротких временных шгтарвалах (5 мин.) воздействия в тех случаях, когда перед воздействием в спектре ЗКоГ уге есть выеокоампж'гудные гармоники ниже 8 Гц.

4. Шпульсное ЗМП с динамической частотяо-ишульсной модуляцией, регулируемой от ЗКоГ и обусловлтзащей корреляция вб времени импульсов ЗМП с биоэлектрической активностью мозга, оказывает Еырагеппоэ влияние на изменение характера суммарной биоэлектрической активности коры головного мозга крыс (на временных интервалах воздействия - 5 мин«)-.

5, Импульсное ЭШ с фиксированной частотой следования-ш-пульсов в ппфранпзком дшпазоне и ЗШ с динамической частотно-'

импульоной модуляцией, регулируемой от ЗКоГ, оказывай1 разлачное влияние на направленность изменения одного н того ш функционального состояния ГЩС.

6. Достижение управления функциональным состоянием ЦНС с помощью импульсного ЭШ возмовдо лишь в биотехнических слоте-

I .

мах о обратной связью от биообъекта (коры головного мозга).

спшок работ, огобжк&шшх по тше диссертаций

1. Пестряев БД. Влияние импульсного слошомодулированного электромагнитного поля на поведение в вегетативные реакции вивотных //Разработка в внедрение фундаменталшых исследований в ЦНИИ, на кафедрах института в в практическом здравоохранении. Тезисы докладов научной конференции ЦЕШ Свердловского медицинского института, Свердловск (Екатеринбург), 1989. - С.43."

2. Пестряев БД. Оценка синхронизации ЗКоГ в автоштизн-рованном эксперименте //Внедрение НИР в практику здравоохранения в 12-й

ПЯТЕЛ0ТКО* Тезисы докл. годичной научной сессии мэд-го ин-та, Свердловск, 1990, С.110.

3. Пестряев ВД.' Эксперименталыше исследования информационных параметров импульсных словномодулированных электромагнит-ннх полей при воздействии на живой организм //Отчет по НИР £ государственной регистрации 0187.007.4972 (рукописная).

4. Пестряев ВД. Использование обратной связи от ЭКоГ для управления частотой следования шпульсов электромагнитного поля при воздействии на центральную нершую систему //Актуальные цроблемы применения магнитных и электромагнитных полей в меди- . цене; Тезисы докл. Всесоюзной конф., Л.: 1990, С.216.

г 5'. Пестряев БД. Достижение эффекта управления функциональным состоянием центральной нервной системы с помощью яшат*

ческой чаототаонязцщсноЗ Еэдуашцвн воадвйотвуадаго элеэтро-кагшггпого поля /ДЬдацпнсяая еэгшггологея — прэ п ич е 02017 здравоохрапояЕЭ. йтэрвзлы РоопуйлЕшпской кое^-диз. Новооп-йнрса, 199Г; - С.34.

61 ПЕсТряов ВД. ГЬпользовашзэ динамической чэ<1тотно-е:5-пульспой !:одулещп1 еоздсйотет^гдого электромагнитного поля дзи управления функцшнэдншм состоянием центральной нервной спо-тош? //Норда катоды теоретической п практической фяэиологзз, Екатеринбург, 1592. С.66-68 (в печати).