Юридический и почтовый адрес организации-издателя: САФУ, редакция «Журнала медико-биологических исследований», наб. Северной Двины, 17, г. Архангельск, Россия, 163002
Местонахождение: редакция «Журнала медико-биологических исследований», наб. Северной Двины, 17, ауд. 1336, г. Архангельск

Тел: (818-2) 21-61-21 
Сайт: http://medbio.narfu.ru/
e-mail: vestnik_med@narfu.ru
            vestnik@narfu.ru

о журнале

Значимость уровня гипокапнии в изменении электроэнцефалограммы при длительной гипервентиляции у человека. С. 24–32

Версия для печати

Рубрика: Физиология

УДК

612.1:612.821

Сведения об авторах

Д.Б. Дёмин*, Л.В. Поскотинова*
*Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики РАН (г. Архангельск)

Аннотация

Рассмотрен характер изменения параметров электроэнцефалограммы при продолжительной произвольной гипервентиляции у 30 здоровых мужчин в возрасте 18–20 лет. Непрерывный контроль газового состава крови – углекислого газа, кислорода и сатурации кислорода во время исследования осуществляли при помощи системы транскутанного мониторинга «Radiometer Medical TCM40». Электроэнцефалограмму регистрировали на ЭЭГА-21/26 «Энцефалан-131-03» монополярно от 16 стандартных отведений во время каждого этапа исследования, обследуемые лица находились в состоянии спокойного бодрствования с закрытыми глазами. После регистрации фоновых значений изучаемых показателей проводилась циклическая гипервентиляция, при которой скорость внешнего дыхания возрастала в среднем в 4-5 раз: на первом этапе – до достижения уровня транскутанного напряжения углекислого газа 25 мм рт. ст., а затем, после отдыха и восстановления показателей, на втором этапе гипервентиляции – до достижения уровня 15 мм рт. ст. Показано, что изменения электроэнцефалограммы при длительной гипервентиляции напрямую зависят от уровня транскутанного напряжения углекислого газа. Гипокапния с уровнем углекислого газа 15 мм рт. ст. (по сравнению с уровнем 25 мм рт. ст.) вызывала более активное усиление как внутрикорковых, так и глубинных лимбико-ретикулярных влияний мозга, проявляющихся в увеличении всех видов церебральной активности, кроме того, в более чем 70 % случаев отмечалось появление генерализованной пароксизмальной активности. Восстановление исходного паттерна электроэнцефалограммы после окончания гипервентиляции происходило задолго до восстановления характерных для каждого испытуемого уровней напряжения углекислого газа. Показатели кислородной сатурации крови после окончания пробы продолжали снижаться, что может являться фактором отсроченной гипоксии в ответ на длительную гипервентиляцию.

Ключевые слова

гипервентиляция, циклическое дыхание, электроэнцефалограмма, гипокапния, гипоксия
Скачать статью (pdf, 1.2MB )

Список литературы

  1. Гудков А.Б., Попова О.Н. Внешнее дыхание человека на Европейском Севере. Архангельск, 2009. 293 с. 
  2. Пушкина В.Н., Грибанов А.В. Сезонные изменения взаимоотношений показателей кардиореспираторной системы у юношей в условиях циркумполярного региона // Экология человека. 2012. № 9. С. 26–31. 
  3. Смирнов А.Г., Корсакова Е.А. Характер изменений ЭЭГ человека при длительной гипервентиляции // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 1997. Т. 83, № 11–12. С. 64–73. 
  4. Терехин П.И. Роль гипокапнии в механизмах индуцирования измененных состояний сознания // Физиология человека. 1996. Т. 22, № 6. С. 100–105. 
  5. Бурых Э.А. Взаимоотношения гипокапнии, гипоксии, мозгового кровотока и электрической активности мозга при произвольной гипервентиляции у человека // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2007. Т. 93, № 9. С. 982–1000. 
  6. Ma X., Bay-Hansen R., Hauerberg J., Knudsen G.M., Olsen N.V., Juhler M. Effect of Graded Hyperventilation on Cerebral Metabolism in a Cisterna Magna Blood Injection Model of Subarachnoid Hemorrhage in Rats // J. Neursurg. Anesthesiol. 2006. Vol. 18, № 1. P. 18–23. 
  7. Поскотинова Л.В., Каменченко Е.А. Показатели реоэнцефалограммы покоя у здоровых подростков 15–17 лет на Европейском Севере // Экология человека. 2011. № 9. С. 36–44. 
  8. Spelten O., Fiedler F., Schier R., Wetsch W.A., Hinkelbein J. Transcutaneous PtcCO2 Measurement in Combination with Arterial Blood Gas Analysis Provides Superior Accuracy and Reliability in ICU Patients // J. Clin. Monit. Comput. 2017. Vol. 31, № 1. P. 153–158. 
  9. Бреслав И.С., Ноздрачев А.Д. Регуляция дыхания: висцеральная и поведенческая составляющие // Успехи физиол. наук. 2007. Т. 38, № 2. С. 26–45. 
  10. Родштат И.В. Метафорическое и физиологическое (психофизиологическое) понимание сознания // Вестн. новых мед. технологий. 2000. № 2. С. 156–158. 
  11. Козлов В.В. Психотехнологии измененных состояний сознания. М., 2005. 544 с. 
  12. Свидерская Н.Е., Быков П.В. Пространственная организация ЭЭГ при интенсивной гипервентиляции (циклическом дыхании). Сообщение I. Общие закономерности изменения функционального состояния мозга и влияние пароксизмальной активности // Физиология человека. 2006. Т. 32, № 2. С. 20–30. 
  13. Wolff H.G., Lennox W.G. Cerebral Circulation. XII. The Effect on Pial Vessels of Variations in the Oxygen and Carbon Dioxide Content of the Blood // Arch. Neurol. Psychiatry. 1930. Vol. 23. P. 1097–1120. 
  14. McKay L.C., Evans K.C., Frackowiak R.S.J., Corfield D.R. Neural Correlates of Voluntary Breathing in Humans // J. Appl. Physiol. 2003. Vol. 95, № 3. P. 1170–1178.