Анотація до роботи:

Маньківська О.П. Зміни показників ЕЕГ людини, пов’язані з контрольованим больовим подразненням та статичним напруженням м’язів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.03 – нормальна фізіологія. – Інститут фізіологіїім. О.О. Богомольця НАН України, Київ, 2007.

Роботу присвячено вивченню змін параметрів ЕЕГ під впливом тонічної больової стимуляції та статичного напруження м’язів та встановленню можливих корелят змін функціонального стану головного мозку людини в умовах контрольованої тонічної больової стимуляції та тонічної сенсомоторної діяльності.

Показано, що тонічний тривалий біль супроводжується зростанням потужності в a₁- та a₂-, а також в ₁- та ₂-піддіапазонах ЕЕГ в ряді областей головного мозку. Ефект дії болю на показники ЕЕГ був переважно білатеральний. Зростання синхронізації a-ритму можливо відображає посилення процесів кортикального гальмування із залучанням нейронів таламо-кортикальної системи під час тонічного болю, що обмежує зону аферентної активації в корі. Під час реалізації зусилля стискання у фронтальних та центрально-скроневих відведеннях обох півкуль спостерігалося стійке зниження середньої потужності a₂-коливань (десинхронізація). Десинхронізація a₂-коливань під час сильного болю проявлялась локально. Це свідчить про те, що тонічне силове зусилля суттєво підвищує активність у фронтальних та центральних зонах кори, що задіяні в моторну та мотиваційно-вольову діяльність.

Виявлено особливості змін потужності ритмів та їх топографії під час послідовних реалізацій силового зусилля, що можна пов’язувати з розвитком втоми. Показано наявність довготривалих слідових змін ЕЕГ після завершення болю та силового стискання. Так, для a₁-діапазону характерним було слідове зростання потужності у відведеннях передньої групи, що можливо обумовлене інерційністю дії факторів, що запускають процеси гальмування в корі.

Під час больової стимуляції для a₂-діапазону, а також під час зусилля стискання для a₂- та ₂-діапазонів показано зростання когерентності в симетричних парах відведень лівої та правої півкуль мозку. Це свідчить про посилення взаємозв’язку між сенсомоторними зонами півкуль мозку. При силовому стисканні реакція зростання когерентності була більш потужною та генералізованною (спостерігалася для більшої кількості симетричних пар).

У роботі детально досліджено зміни спектральних та когерентних показників основних ритмів ЕЕГ людини під час тонічної больової стимуляції та статичного напруження м’язів. При цьому отримано такі основні результати та висновки, що можуть бути використанні в діагностичних цілях та покладені в основу подальших досліджень:

1. Спектрально-когерентні характеристики ЕЕГ людини істотно змінюються під впливами тонічної соматичної больової стимуляції та реалізації статичного напруження м’язів кисті.

2. Під час обох видів тестування показано збільшення середньої потужності як альфа1-, так і альфа2-коливань в потиличних відведеннях; ефект синхронізації також спостерігається в альфа1-діапазоні у лобних відведеннях. Це, ймовірно, пов’язане з процесами кортикального гальмування із залучанням нейронів таламо-кортикальної системи; одним з наслідків такого гальмування може бути просторове обмеження зони аферентної активації в корі.

3. Під час розвитку м’язового зусилля у фронтальних та центрально-скроневих відведеннях обох півкуль відбувається десинхронізація альфа2-активності, що проявляється в зниженні середньої спектральної потужності. Це свідчить про те, що тонічне силове зусилля пов’язане з істотним підвищенням активності у фронтальних та центральних зонах кори, що задіяні в моторну та мотиваційно-вольову діяльність. Під час больової стимуляції десинхронізація альфа2-ритму є менш чіткою та виразною.

4. Зростання потужності альфа1- та альфа2-активності відбувається після періоду початкової десинхронізації як під час больового подразнення, так і під час розвитку м’язового зусилля.

5. Встановлено існування довготривалих слідових змін ЕЕГ після закінчення больового подразнення та силового зусилля. Спостерігається слідове зростання потужності в альфа1-діапазоні у відведеннях передньої групи. Слідові зміни ЕЕГ можуть бути обумовлені інерційністю дії факторів, що запускають процеси гальмування в корі.

6. Під час першої та повторних реалізацій силового стискання показані зміни потужності та топографії реакцій в дельта-, тета- та альфа1-діапазонах. Ці ефекти можуть бути обумовлені розвитком втоми, що супроводжувалась зниженням ефективності виконання тесту.

7. При розвитку м’язових зусиль правою та лівою рукою зміни ЕЕГ в значній мірі білатеральні; в той же час відмічається певна асиметричність реакцій в альфа1- та альфа2-діапазонах у фронтальних, тім’яних та задньоскроневих парах відведень.

8. Під час больової стимуляції та реалізації зусилля стискання показано зростання когерентності в симетричних парах відведень лівої та правої півкуль. При больовому подразненні когерентність зростає у альфа2-діапазоні, а при силовому стисканні – у альфа2- і бета2-діапазонах. В дельта- та тета1-діапазонах показано зниження когерентності при обох видах тестування.

9. Розбіжності топографії суттєвих змін потужності альфа1- та альфа2-ритмів як при больовому подразненні, так і при м’язовому зусиллі, а також в періоди післядії, свідчать про відображення в цих піддіапазонах альфа-коливань різних характеристик функціональної активності мозку.

Публікації автора:

1. Маньковская Е.П. Изменения спектральной мощности и когерентности альфа-ритма ЭЭГ человека при статических усилиях сжатия, выполняемых правой и левой кистями // Нейрофизиология. – 2006. – т. 38, № 3. – С. 235-238.

2. Гаркавенко В.В., Маньковская Е.П., Горковенко А.В.-, Шевко А.Н., Костюков А.И. Модификации ЭЭГ человека при повторных статических усилиях сжатия, развиваемых кистью // Нейрофизиология. – 2005. – Т. 37, № 4. – С. 362-371.

3. Garkavenko V.V., Gorkovenko A.V., Man’kovskaya E.P., Shevko A.N., Lyskov E.B., Kostyukov A.I. Changes in the Power of EEG Activity in the Range in Response to Tonic Nociceptive Stimulation of the Distal Joint of the Little Finger // Human Physiology. – 2005. – V. 31, № 2. – Р. 188-194.

4. Гаркавенко В.В., Горковенко А.В., Маньківська О.П., Шевко А.М., Костюков О.І. Вплив тонічного больового стискання дистального суглоба пальця руки на потужність різних діапазонів частотного спектра електроенцефалограми людини // Фізіол. журн. – 2005. – Т. 21, № 2. – С. 8-16.

5. Маньковская Е.П. Влияние тонического болевого воздействия в области дистального сустава мизинца кисти на мощность разных диапазонов электроэнцефалограммы человека // В сб.: Весник молодых ученых. – 2005. – С. 73.

6. Гаркавенко В.В., Маньковская Е.П., Горковенко А.В., Шевко А.Н. Изменение мощности ритмов ЭЭГ человека при последовательных статических усилиях, реализуемых правой кистью // Журн. Архив клинической и экспериментальной медицины. – 2005. – Т. 10, № 2. – С. 141.

7. Гаркавенко В.В., Горковенко А.В., Маньковская Е.П., Шевко А.Н. Изменение мощности ритмов ЭЭГ человека и межполушарной когерентности под влиянием тонического болевого воздействия // Журн. Архив клинической и экспериментальной медицины. – 2005. – Т. 10, № 2. – С. 141.