Сравнительное исследование кардиореспираторной функции ушастых и настоящих тюленей в цикле сон-бодрствование

• Автор: Кибальников, Антон Сергеевич
• Шифр специальности: 03.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 177 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ:
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Биология ластоногих. Общая характеристика Ластоногих

1.1.1. Характеристика семейства ушастых тюленей (Otariidae)

1.1.2. Биология северного морского котика (Callorhinus ursinus Linnaeus, 1 758)

1.1.3. Характеристика семейства настоящих тюленей

(Phocidae Gray, 1825)

1.1.4. Биология гренландского тюленя

(Pagophilus groenlandica Erxleben, 1977)

1.2. Особенности сна наземных и морских млекопитающих

1.2.1. Структура сна наземных млекопитающих
1.2.2. Особенности сна морских млекопитающих
1.2.3. Исследования структуры сна китообразных
1.2.4. Структура цикла сон-бодрствование у ластоногих
1.2.5. Исследования структуры сна северных морских котиков
1.2.6. Исследования структуры сна гренландских тюленей
1.3. Индивидуально - типологические исследования механизмов цикла сон -бодрствования
1.4. Морфофункциональные особенности кардиореспираторной
системы ластоногих
1.4.1. Особенности дыхательной системы ластоногих
1.4.2. Особенности сердечно-сосудистой системы ластоногих
1.4.3. Особенности внешнего дыхания и сердечного ритма ластоногих
1.4.4. Кислородная функция и кислородообеспечение
организма морских млекопитающих
1.5. Вариабельность сердечного ритма и методы ее анализа
1.5.1. Спектральные (частотные) методы анализа ВСР
1.5.2. Показатели спектрального анализа (частотный анализ)
1.5.3. Вариабельность сердечного ритма во время сна
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объект исследования
2.2. Операция по вживлению электродов
2.3. Регистрация полиграмм
2.4. Условия эксперимента
2.5. Выделение стадий сна и бодрствования
2.6. Расчеты спектральной мощности ЭКоГ
2.7. Коэффициент асимметрии ЭКоГ
2.8. Регистрация и анализ ЭКГ и дыхания
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1. Структура цикла сон-бодрствование северного морского котика и гренландского тюленя
3.2. Дыхание в цикле сон-бодрствование северных морских котиков и гренландских тюленей
3.2.1 Общие характеристики дыхания северных морских котиков
3.2.2. Индивидуальные особенности длительности дыхательных циклов у северных морских котиков в цикле сон-бодрствование
3.2.3. Вероятность встречаемости и продолжительность длительных дыхательных циклов у морских котиков в цикле сон-бодрствование
3.2.4. Паттерн дыхания северного морского котика

3.2.5. Общие характеристики дыхания гренландского тюленя
3.2.6. Индивидуальные особенности длительности дыхательных циклов у гренландских тюленей в цикле сон-бодрствование
3.2.7. Вероятность встречаемости и продолжительность длительных дыхательных циклов у гренландских тюленей в цикле сон-бодрствование
3.2.8. Паттерн дыхания гренландского тюленя
3.3. Особенности сердечно-сосудистой системы северных морских котиков в цикле сон-бодрствование
3.3.1. Качественная оценка кардиореспираторной функции
в цикле сон-бодрствование
3.3.2. Распределение мгновенной частоты сердечных сокращений
в цикле сон-бодрствование
3.3.3. Сравнение средних значений и статистика сравнений ЧСС в цикле сон-бодрствование
3.3.4. Спектральный анализ ЭКГ северного морского котика
3.3.5. Изменчивость ЧСС в зависимости от времени
регистрации и стадии цикла сон-бодрствование
3.3.6. Изменчивость ЧСС в зависимости от глубины
билатерального медленного сна
3.4. Особенности сердечно-сосудистой системы гренландских тюленей в цикле сон-бодрствование
3.4.1. Качественная оценка кардиореспираторной функции в цикле сон-бодрствование
3.4.2. Распределение мгновенной частоты сердечных сокращений в цикле сон-бодрствование
3.5. Изменение параметров ЭКоГ северного морского котика и гренландского тюленя во время апноэ
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ:
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Представления о физиологии кардиореспираторной функции тюленей чрезвычайно важны для понимания процессов, за счет которых морские млекопитающие, дышащие воздухом, сумели приспособиться к жизнедеятельности в водной среде обширных пространств морей и океанов. Благодаря усилиям специалистов разных стран в настоящее время многое известно про глубины, которых достигают тюлени при нырянии (de Kleer, 1975; Галанцев, 1978; Connor et al. , 2006; Матишов и др., 2010) и про механизмы, благодаря которым эти формы жизнедеятельности достигаются (Ridgway et al, 1975; Castellini et al, 1998), про рацион и процессы их питания (Крушинская, Лисицина, 1983), про физиологию их онтогенеза (Castellini, 1994; Lapierre et al., 2004 и др.), а также про особенности реализации процессов высшей нервной деятельности (Лямин, 1986; Лямин, Мухаметов, 1998; Mukhametov et al., 1985, Масс, Супин, 2003 и др.).
Гораздо меньше известно об организации цикла сон-бодрствование тюленей, а также о том, как в динамике этого цикла реализуются сердечнососудистая и дыхательная функции (Shadwick, Gosline, 1994; Zenteno-Savin, Castellini, 1998). Основная причина указанного недостатка информации кроется в том, что далеко не все понятно, какие имеются, в чем заключаются и с чем связаны различия в организации взаимовлияний и переходов между сном и бодрствованием в разных таксономических группах тюленей. В то же время не вызывает сомнений, что реализация физиологических функций их организма отличается широчайшим разнообразием, поскольку условия обитания морских млекопитающих чрезвычайно разнообразны и охватывает большую часть морей мирового океана (Encyclopedia of Marine Mammals, 2008).
Здесь уместно подчеркнуть хорошо известные факты о том, что млекопитающим, ведущим наземный образ жизни, свойственно постепенное

характеристикой фактора среды, так и функциональным состоянием реагирующего субстрата (Словарь физиологических терминов, 1987).
Тревожность - это способность организма связывать новые раздражители с потенциальной угрозой (Калуев, 1999, 2006), которая на 40-50 % детерминирована генетически (Crawley, 1993), определяет поведение в бодрствовании (File, 1995) и способна влиять на развитие сна (Вербицкий, 2003; Ковров, Вейн, 2004).
Проявления тревожности в бодрствовании затрагивают реактивность организма. Считается, что механизмы тревожности обусловлены активностью лимбического комплекса, связанного с корой больших полушарий, гипоталамуса, таламуса и других образований мозга (Толкунов, 2002; Чилингарян, 2002; Мержанова и др., 1993, 1998). Проявления тревожности отражаются в реактивности бодрствующего организма животных (Tucker et al., 1977), характеристиках ЭКоГ и вызванных потенциалов (McNally, 1982).
У человека чаще всего уровень тревожности определяется с помощью опросников (тесты Кеттелла, Спилбергера, Тейлор, Прихожан и др.), когда посредством анализа ответов обследуемых можно рассчитывать на выяснение тех или иных черт тревожности. На животных такой подход применить невозможно. Поэтому о проявлениях тревожности, в этом случае, судят косвенно по изменениям физиологии, поведения и характерных реакций животных (File, 1995; File, Seth, 2003).
Существующие многочисленные исследования по изучению проявлений тревожности в бодрствовании, которые свидетельствуют о том, что люди с разным уровнем личностной тревожности различаются по особенностям направленного внимания, психомоторных реакций (Janelle, 2002; Савостьянов, Савостьянова, 2003), эмоциональной окраске реагирования (Афтанас и др., 2004). По данным полисомнографических исследований (Rosa, 1983; Gau, 2000; Вербицкий, 2003), основные различия в организации ночного сна у лиц с разным уровнем тревожности связаны с