Особливості коркової активності та мозкового кровотоку при виконанні розумових завдань в осіб, що постраждали внаслідок аварії на Чорнобильській атомній електростанції - Автореферат

Відповідь на загальне опромінення з боку інтегративних систем організму, що забезпечують цілісність його функціонування, тривалий час були предметом полеміки науковців. Однак, дослідження, що проводилися переважно на ліквідаторах наслідків аварії на ЧАЕС, не в повній мірі відображають пострадіаційний стан дестабілізованих опроміненням органів та їх систем, оскільки за умов проживання населення в радіоактивно забрудненій місцевості опромінення має хронічний комбінований характер - поєднання зовнішнього і внутрішнього опромінення в малих дозах із низькою його потужністю, що може призводити до розвитку патологічних процесів (Василенко, 2003). Мало вивченим залишається, зокрема, питання хронічного впливу малих доз іонізуючого опромінення на електричну активність кори головного мозку. Дослідження, що стосувалися цієї тематики мали, як правило, клінічний характер і були, в основному, спрямовані на виявлення „зміненої” чи „незміненої” ЕЕГ (Краснов и др., 1993; Жаворонкова и др., 1994, 1996; Нягу, Логановский, 1998; Flor-Henry, 2001). Дисертаційна робота виконувалася відповідно до тематичного плану наукових досліджень Волинського державного університету імені Лесі Українки у рамках науково-дослідницьких тем “Медико-біологічні аспекти наслідків аварії на ЧАЕС для жителів Волині” (номер державної реєстрації 0198U002431) та „Вікові особливості нейрофізіологічних механізмів когнітивної діяльності” (номер державної реєстрації 0916U006629).У ході цього дослідження було проведено обстеження 120 осіб (60 жінок та 60 чоловіків) віком 17-18 років здорових за даними психоневрологічного та соматичного обстеження (медична картка 086/у), праворуких за самооцінкою і спеціально розробленими мануальними тестами (Брагина, Доброхотова, 1981). Запис РЕГ здійснювався в стані спокою із закритими і відкритими очима та при виконанні серії когнітивних тестів зі ступінчатим збільшенням їх складності: виключення понять (знаходження нетотожного поняття в групі слів), складання синонімічного ряду (пошук 5-6 синонімів до запропонованих слів), творчого тесту (підбір слова до групи слів таким чином, щоб воно утворювало з кожним зі слів групи смислову конструкцію) та математичного завдання (додавання і віднімання трьохзначних чисел та множення і ділення трьохзначних чисел на двозначні). Проведений нами аналіз топографічного розподілу інтенсивності альфа-, бета-і тета-активності виявив у осіб, що зазнали хронічної дії малих доз іонізуючої радіації, ряд загальних та специфічних ЕЕГ-патернів. Порівняльний аналіз інтенсивності альфа-, бета-і тета-ритмів у функціонально різних ділянках мозку при одному виді діяльності та в одній і тій же ділянці при виконанні різних завдань дає можливість описати певну мозаїку активації, характерну для осіб, що зазнали хронічного впливу малих доз іонізуючого опромінення. Враховуючи низьку реактивність альфа-і бета-ритмів ЕЕГ при виконанні когнітивних завдань, можна говорити про те, що у досліджуваних експериментальної групи організація і підтримання „контексту” активності для забезпечення певної спрямованості когнітивних операцій здійснюється за рахунок вищої інтенсивності тета-активності.У осіб, що зазнали хронічного впливу іонізуючого випромінювання в малих дозах, пристосувальний характер коркових нейродинамічних процесів, які забезпечують ефективне виконання розумових завдань залежить від статі: у жінок оптимізація інтелектуальної діяльності здійснюється на основі підвищення рівня уваги, а у чоловіків більшого значення набувають мнестичні процеси. Встановлено, що у осіб, які зазнали хронічного впливу радіаційного фактора, в порівнянні з їх однолітками із відносно екологічно чистої території, рівень відносного пульсового кровонаповнення був значно нижчим протягом усього дослідження, що є ознакою вегето-судинної дисфункції та погіршення еласто-тонічних властивостей артеріальних судин головного мозку. Виявлені особливості електричної активності кори головного мозку та мозкової гемодинаміки в осіб, що проживають в умовах підвищеного рівня іонізуючої радіації, мають компенсаторний характер, однак деяка надлишковість внутрішньокоркових процесів в основних ЕЕГ-діапазонах та зниження рівня церебрального кровонаповнення, виявлені під час розумової діяльності, можуть створити несприятливий базис для функціонування мозку з віком. 63-68 (Дисертантом самостійно проведено експериментальну роботу, статистичне опрацювання результатів дослідження, аналіз та наукове узагальнення отриманих даних, оформлено статтю). 51-57 (Дисертантом самостійно проведено експериментальну роботу, статистичне опрацювання результатів дослідження, аналіз та наукове узагальнення отриманих даних, оформлено статтю).

2. Основний зміст роботи

У дисертації, відповідно до мети, вирішене актуальне наукове завдання, що стосується особливостей функціонування кори головного мозку та церебрального кровотоку в осіб, що проживають в умовах хронічної дії низьких доз іонізуючого опромінення, та зроблені такі висновки: 1. Встановлено відмінності коркового електрогенезу та кровопостачання головного мозку при виконанні розумових завдань в осіб, що проживають на радіоактивно забрудненій території та жителів відносно екологічно чистих районів.

2. Для осіб, які зазнали хронічної дії малих доз іонізуючої радіації, не характерні патологічні прояви основних нейрофізіологічних механізмів коркової активності в цілому.

3. При виконанні розумових завдань в осіб, що постраждали внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС, частотно-просторові зміни коркової активності більш виражені в тета-діапазоні.

4. У осіб, що зазнали хронічного впливу іонізуючого випромінювання в малих дозах, пристосувальний характер коркових нейродинамічних процесів, які забезпечують ефективне виконання розумових завдань залежить від статі: у жінок оптимізація інтелектуальної діяльності здійснюється на основі підвищення рівня уваги, а у чоловіків більшого значення набувають мнестичні процеси.

5. Встановлено, що у осіб, які зазнали хронічного впливу радіаційного фактора, в порівнянні з їх однолітками із відносно екологічно чистої території, рівень відносного пульсового кровонаповнення був значно нижчим протягом усього дослідження, що є ознакою вегето-судинної дисфункції та погіршення еласто-тонічних властивостей артеріальних судин головного мозку.

6. Зміни мозкової гемодинаміки у відповідь на ускладнення розумового навантаження є повільнішими в осіб, що зазнали хронічного впливу іонізуючої радіації та більш виразно виявляються в судинах середнього та малого діаметру.

7. Виявлені особливості електричної активності кори головного мозку та мозкової гемодинаміки в осіб, що проживають в умовах підвищеного рівня іонізуючої радіації, мають компенсаторний характер, однак деяка надлишковість внутрішньокоркових процесів в основних ЕЕГ-діапазонах та зниження рівня церебрального кровонаповнення, виявлені під час розумової діяльності, можуть створити несприятливий базис для функціонування мозку з віком.

Перелік основних публікацій за темою дисертації

1. Журавльов О.А. Особливості внутрішньокоркових взаємодій у піддіапазонах альфа-ритму електричної активності мозку осіб, які поживають на радіоактивно забруднених територіях // Науковий вісник ВДУ. - 2004. - №4. - С. 63-68 (Дисертантом самостійно проведено експериментальну роботу, статистичне опрацювання результатів дослідження, аналіз та наукове узагальнення отриманих даних, оформлено статтю).

2. Журавльов О.А. Особливості просторової синхронізації біопотенціалів кори головного мозку в осіб жіночої статі, що проживали на території з підвищеним рівнем іонізуючої радіації // Науковий вісник ВДУ. - 2005. - №2. - С. 51-57 (Дисертантом самостійно проведено експериментальну роботу, статистичне опрацювання результатів дослідження, аналіз та наукове узагальнення отриманих даних, оформлено статтю).

3. Коцан І.Я., Журавльов О.А., Козачук Н.О., Себастіянська О.С. Вплив малих доз радіації на інтенсивність електричної активності головного мозку в процесі когнітивної діяльності // Таврический медикобиологический вестник. - 2005. - Т.8. - №3. - С. 52-54. (Дисертантом самостійно проведено експериментальну роботу, статистичне опрацювання результатів дослідження, взято участь в аналізі, науковому узагальненні отриманих даних та оформлені статті).

4. Пикалюк В.С., Степук О.В., Коцан І.Я., Журавльов О.А. Стан мозкової гемодинаміки у населення, яке проживає на забрудненій радіонуклідами території // Матеріали ІІІ зїзду з радіаційних досліджень (радіобіологія і радіоекологія). - 2003. - Київ. - С. 242 (Дисертантом проведено експериментальну роботу та статистичне опрацювання результатів дослідження).

5. Швайко С.Є., Козачук Н.О., Журавльов О.А., Кліщук М.Я. Часові характеристики реоенцефалограми у потерпілих внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС // Матеріали I Міжнародної науково-практичної конференції „Науковий потенціал світу ’ 2004”. Дніпропетровськ. - 2004. - Т. 2. - С. 30-31 (Дисертантом самостійно проведено експериментальну роботу, статистичне опрацювання результатів дослідження, взято участь в аналізі та науковому узагальненні отриманих даних, оформлено тези доповіді).

6. Журавльов О.А., Поручинський А.І., Гінайло Л.М., Хромчак Н.П. Особливості центральної гемодинаміки студентів, які проживають на радіоактивно забрудненій території // Матеріали VII Міжнародної науково-практичної конференції „Наука і освіта ’ 2004”. - Дніпропетровськ. - 2004. Т. 54. - С. 27 (Дисертантом самостійно проведено експериментальну роботу, статистичне опрацювання результатів дослідження, аналіз та наукове узагальнення отриманих даних, оформлено тези доповіді).

7. Журавльов О.А. Особливості амплітудно-часових характеристик мозкової гемодинаміки при виконанні когнітивних завдань у студентів, які тривалий час проживали в умовах радіаційного забруднення // Матеріали Першої Міжнародної конференції студентів та аспірантів. - Львів. - 2005. - С. 216-217 (Дисертантом самостійно проведено експериментальну роботу, статистичне опрацювання результатів дослідження, аналіз та наукове узагальнення отриманих даних, оформлено тези доповіді).

8. Коцан І.Я., Журавльов О.А., Козачук Н.О. Мозковий кровотік та біоелектрична активність мозку при когнітивній діяльності в осіб, які зазнали хронічної дії малих доз радіації // Матеріали Всеукраїнської науково-практичної конференції „Проблеми вікової фізіології”. - Луцьк. - 2005. - С. 60-61 (Дисертантом самостійно проведено експериментальну роботу, статистичне опрацювання результатів дослідження, взято участь в аналізі, науковому узагальненні отриманих даних та оформлені тези доповіді).