Сопряженность ритмодинамической активности головного мозга человека и вариаций КНЧ электромагнитных полей окружающей среды

• Автор: Побаченко, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 151 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ

НИЗКОЧАСТОТНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ . ПОЛЕЙ

1.1. Данные экспериментальных исследований влияния

ЭМП на живые системы.

1.2. Действие электромагнитных полей

на человека

1.3. Общие механизмы взаимодействия КНЧ ЭМП

с биологическими системами.

1.4. Реакции нервной системы и ЭЭГ индикация акцепторных функций организма на действие ЭМП
1.5. Физические компоненты окружающей среды
КНЧ диапазона
1.5.1. Естественные электромагнитные поля
окружающей среды.
1.5.2. Антропогенное загрязнение электромагнитного
фона окружающей среды
1.6. Биоритмические аспекты организации
функциональных систем организма
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1. Автоматизированные измерительно
вычислительные комплексы .
2.1.1. Экспериментальный комплекс определения вре менных параметров идентификации последо
вательностей входных электрических сигналов
2.1.2. Комплекс экологического мониторинга
параметров функционального состояния организма человека и электромагнитного фона
2.2. Методики проведения экспериментальных исследований и основные схемы
экспериментов
2.2.1. Методика экспериментального моделирования
воздействия ЭМП.
2.2.2. Методика экологического сопряженного мониторинга параметров функциональных систем организма человека и электромагнитного
фона окружаю щей среды.
2.3. Регистрация, обработка и анализ
дан н ых э к с п е ри ме нтал ь н ых
исследований.
2.3.1. Особенности исследований экспериментального
моделирования специфики электромагнитного воздействия.
2.3.2. Особенности регистрации, обработки и анализа
существенных переменных ЭЭГ и параметров электромагнитного фона
ГЛАВА 3. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОГРАНИЧЕНИЯ
ЭКЗОГЕННОГО РИТМОФОРМИРОВАНИЯ В НЕЙРОДИНАМИЧЕСКИХ СТРУКТУРАХ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА
3.1. Определение функционального диапазона
экзогенного ритмоформирования в структуре нейродинамического комплекса методом
экспериментального моделирования.
ГЛАВА 4. СОПРЯЖЕНИЕ РИТМОДИНАМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ЭЭГ ЧЕЛОВЕКА И КНЧ ВАРИАЦИЙ ЭМП
4.1. Суточная динамика сопряженности
амплитудных показателей частотного диапазона экзогенного ритмоформирования ЭЭГ и основных мод шумановского резонанса.
4.2. Оценка сопряженности амплитудных показателей диапазона ЭД ЭЭГ с КНЧ ЭМП и зависимость
от состояния гелиогеофизической обстановки
4.3. Сопряженность частотных максимумов межполушарной когерентности симметричных отведений ЭЭГ и частоты основных
гармоник шумановского резонанса
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Для корректного решения проблемы оценки влияния КНЧ вариаций полей окружающей среды на показатели функционального состояния человека в широком временном диапазоне микро макро периодики существует наиболее корректное решение, связанное с организацией и проведением синхронных, сопряженных по времени измерений комплекса геофизических параметров и переменных функционального состояния организма человека в режиме интерактивного мониторинга. ЭЭГ. В целом, настоящая работа относится к разряду, весьма актуальных ныне, экологических исследований, более конкретно, к таким направлениям, как экология человека1 по объекту воздействий и электромагнитная экология по действующему фактору окружающей среды. В рамках данных направлений объединяется целый комплекс исследований в области электромагнитной биологии, гелиобиологии, хронобиологии, антропоэкологии, геофизики, биофизики и ряда других научных дисциплин. Изложенные выше положения позволяют сформулировать цель диссертационной работы. Целью диссертационной работы является экпериментальное исследование и выявление сопряженности ритмодинамики ЭЭГ активности мозга человека и вариаций КИЧ электромагнитных полей окружающей среды. КНЧ электромагнитного фона и существенных переменных психофизиологического состояния нейродинамической активности мозга человека на диапазоне микро макро временных интервалов по комплексу амплитудно частотных показателей. Проведенные исследования позволили сформулировать следующие основные результаты и положения, выносимые на защиту. Основные временные ограничения механизмов афферентного синтеза паттернов нервной активности в структуре тактильной анализаторной системы, аналогичны для временных ограничений механизмов афферентного синтеза в основных сенсорных модальностях и составляют диапазон б Гц. Частотный диапазон 6 Гц как временное ограничение экзогенного ритмоформирования соответствует частотному окну максимальной биоэффективности воздействия ЭМП. Значения коэффициентов корреляции амплитудных характеристик в диапазоне экзогенной детерминации ритмов ЭЭГ и флуктуаций КНЧ электромагнитного фона изменяется от 0. Величина задержки между исследуемыми процессами, соответствующая максимуму сопряженности по величине моды Мо, составляет секунд. В динамике сопряженности показателей ЭЭГ активности и КНЧ вариаций ЭМП установлен устойчивый суточный ход, выражающийся в повышении корреляционной взаимосвязи в утренние и вечерние часы. Степень сопряженности вариаций биоэлектрической активности головного мозга человека с флуктуациями электромагнит ного фона КНЧ диапазона контролируется уровнем гелио геомагнитной активности. Максимумы корреляционных соотношений проявляются при повышенном уровне солнечной и магнитной активности. Частота максимальной когерентности синхронизации межполушарной биоэлектрической активности мозга достоверно сопряжена с частотой первой моды шумановского резонанса. Научная новизна работы заключается в следующем. Установлен на основе экспериментального моделирования диапазон усвоения и идентификации частотной структуры входных воздействий, потенциально определяющий окно экзогенной ритмокоррекции. На основании гипотезы о субсенсорном характере восприятия вариаций электромагнитных полей, определено, что частотные ограничения обусловлены спецификой и ограничениями сенсорных механизмов афферентного синтеза паттернов нервной активности в рамках тактильной анализаторной системы. Разработано и реализовано аппаратурно методическое обеспечение, позволяющие в программном режиме проводить мониторинг динамики существенных переменных спонтанной электрической активности головного мозга в сопряжении с параллельным измерением основных параметров электромагнитного фона в КНЧ диапазоне. Определена сопряженность динамики амплитудных показателей спонтанной электрической активности головного мозга с изменениями параметров КНЧ полей окружающей среды. Получены эмпирические оценки вариабельности корреляцион. ЭЭГ активности и КНЧ ЭМП в зависимости . Установлено, что изменение частоты в диапазоне экзогенной детерминации, отражающей максимальную синхронизацию межполушариой биоэлектрической активности мозга достоверно сопряжено с вариацией частоты первой моды шумановского резонанса.