Модуляція сегментарних гальмівних процесів при активації сенсорного апарату півколових каналів людини

Наукова новизна одержаних результатів. Наукова новизна дисертаційної роботи визначається новими даними про характер і механізми впливу активації вестибулорецепторів на реципрокну взаємодію антагоністичних м'язів верхніх кінцівок людини, які дозволяють розширити наявні уявлення про вплив змін сенсорного потоку на процеси регуляції рухів.

В роботі вперше визначені кількісні зміни величин тестуючої Н-відповіді і реципрокного гальмування при активації вестибулярного апарата.

Застосувавши метод реєстрації ЕЕГ, визначено надсегментарні структури, залучені в коло регуляції гальмівних процесів спинного мозку за умов активації півколових каналів.

Отримані дані дають можливість визначити подальші перспективні дослідження в області сенсорної регуляції рухів.

Практичне значення одержаних результатів. Отримані дані про вплив вестибулярної системи на організацію довільних рухів можуть знайти застосування в космічній біології і медицині, сприяти розумінню механізмів впливу прискорень на організм людини; у трудовій діяльності людини, пов'язаній з виконанням виробничих задач на висоті; у повсякденному житті людини (швидкісний транспорт) ; у спортивній діяльності; для розробки нових методів вестибулометричного обстеження з метою профвідбору; для пояснення механізмів впливу імпульсних потоків від вестибулярної рецепторної системи на організацію довільних рухів на мотонейронному рівні.

Результати досліджень використовуються у навчальному процесі на кафедрі фізіології людини і тварин Дніпропетровського національного університету і можуть бути використані при читанні курсу лекцій на аналогічних кафедрах інших вузів біологічного та медичного профілю.

Особистий внесок здобувача дисертаційної роботи визначається постановкою мети і задач дослідження, аналізом, осмисленням і узагальненням джерел літератури за проблемою, освоєнням методів проведення електрофізіологічних досліджень на людині, проведенням досліджень з виявлення впливу активації вестибулярної системи на механізми спинальної координації.

Аналіз і статистичне опрацювання отриманих даних автором проведені самостійно, матеріали оброблені із застосуванням сучасних методів математичної статистики. Сформульовано конкретні висновки.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи були представлені на наукових конференціях Дніпропетровського державного університету (Дніпропетровськ, 1997-2000), на V міжнародній конференції “Франція та Україна. Науково-практичний досвід у контексті діалогу національних культур” (Дніпропетровськ, 1998), на Всеукраїнській науково-методичній конференції “Культура здоров'я як предмет освіти” (Херсон, 1998), на Всеукраїнських молодіжних науково-практичних конференціях “Людина і космос” (Дніпропетровськ, 1999-2000), на III міжнародній конференції “Наука та освіта” (Дніпропетровськ, 2000), на науково-методичній конференції “Сучасні проблеми фізичного виховання і спорту” (Дніпропетровськ, 2001), на конференції молодих вчених «Молода наука Придніпров'я» (Дніпропетровськ, 2002).

Публікації. Матеріали дисертаційної роботи опубліковано у чотирнадцяти наукових роботах, з яких: п´ять статей у наукових фахових журналах, чотири – у збірниках наукових праць, 1 депонований рукопис, 4 є тезами доповідей з´їздів і конференцій.

Обсяг і структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 138 сторінках і складається із вступу, огляду літератури, розділу “Методи та організація досліджень”, результатів власних досліджень та їх обговорення, висновків і списку використаних джерел літератури, який включає 212 найменувань. Дисертація ілюстрована 31 рисунком.

 

 

Методи та організація досліджень

В роботі застосовували метод Н-рефлексометрії, який дозволяє об'єктивно оцінювати фізіологічний стан м'язів та характеризувати активність моторних нейронів спинного мозку при довільних і рефлекторних скороченнях м'язів.

В обстеженнях брали участь практично здорові люди віком від 18 до 25 років обох статей. В дослідженнях брали участь лише особи, які не мали вестибулярних розладів і які пройшли вестибулярний відбір за “пальце-носовою”, “пальце-пальцевою”, “вказівною” пробами, “пишучими тестами”: пробою “вертикального” письма і пробою “горизонтального” письма.

Досліджувана рука обстежуваних знаходилась на опорі у зручній позиції в стані згинання у ліктьовому суглобі під кутом 120. При такому положенні досягалося максимальне розслаблення м'язів, отже, знижувався поріг збудливості. Виходячи з того, що поріг електрозбудливості нижче на стороні структури більш розвинутої функціонально, нами було проведене попереднє дослідження для виявлення провідної (домінантної) руки. Програма досліджень включала сім проб: динамометрію, переплетення пальців рук, перехрещування рук на грудях  “позу Наполеона”, тест витягнутих перед собою рук, малювання наосліп кола або квадрата, аплодування [Леутин, Николаева, 1988. На основі цього для подальших досліджень відбирали лише правшів, а всі вимірювання у них проводили на правій руці.

Дослідження проводили за допомогою електрофізіологічної установки. Електростимуляцію здійснювали за допомогою поверхневих електродів, виготовлених із срібла. Заземляючий електрод накладали на зовнішню поверхню нижньої третини передпліччя, індиферентний  на плечі. Тест-подразнення подавалося на n. medianus в кубітальній ямці на ліктьовому згині. Сила подразнення була такою, аби вона викликала половину максимальної Н-відповіді в згиначах. Це давало можливість виявити зміни її амплітуди при впливі вестибулярної та зорової аферентації. Відвідні поверхневі електроди розміщували на шкірі над черевцем m. flexor carpi radialis, що зручно для дослідження, бо саме цей м´яз бере участь у більшості рухів кисті і передпліччя.

Вивчення реципрокної взаємодії мязів верхніх кінцівок людини проводили за методикою, запропонованою Day B. L. Day at all, 1984 та модифікованою до умов наших експериментів. Кондиціонуюче подразнення наносили на n. radialis в області спіральної борозни із силою, рівною 0, 75% порогової сили подразнення, необхідної для викликання Н-відповіді екстензорного мяза. Така сила достатня для пригнічення флексорної відповіді і не викликає розвтику ЕМГ-активності екстензорного мяза. Для вивчення динаміки реципрокних взаємодій екстензорних і флексорних м'язів передпліччя людини подавали два подразнення (кондиціонуюче і тестуюче) з проміжками часу від 0 до 1500 мс. У кожному часовому інтервалі проводили по