ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ  КОРРЕЛЯТЫ  ПЕРЕХОДА  БОДРСТВОВАНИЕ–СОН,

ВЫЗВАННОГО  СЕНСОРНОЙ  ДЕПРИВАЦИЕЙ

Гусева Н.Л., Суворов Н.Б.

НИИ экспериментальной медицины РАМН, Санкт-Петербург

Цель исследований – выявление нейрофизиологических и кардиоритмологических признаков наступления сна в условиях пассивного расслабленного бодрствования и сенсорной депривации. В работе применялась техника производства ООО “Мицар”. Испытуемый располагался в удобном кресле в затемненном помещении, ему рекомендовали по возможности произвольно не закрывать глаза. Продолжительность исследования для каждого испытуемого определялась индивидуально в зависимости от времени наступления сна или дремотного состояния (1–1,5 часа). На протяжении всего исследования осуществлялась синхронная запись 19-канальной ЭЭГ, кардиоритмограммы (КРГ) и электроокулограммы (ЭОГ). Анализ ЭЭГ производился с помощью пакета WinEEG (автор В.А.Пономарев) – спектры мощности отрезков ЭЭГ, топографическое картирование и динамика спектров мощности. Для определения источников активности ритмов ЭЭГ при переходе “бодрствование–сон” использовалась программа LORETA. КРГ записывалась в цифровой форме 10-минутными фрагментами. Физиологическое состояние кардиоваскулярной системы оценивалось по общепринятым расчетным показателям после исследования и сопоставлялось с данными анализа ЭЭГ и ЭОГ.

Из 15 испытуемых 9 заснули (I стадия медленноволновой фазы сна). У “засыпавших” операторов при длительном расслабленном бодрствовании в условиях сенсорной депривации установлен факт разделения альфа-ритма на две или три гармоники, что расценивалось как снижение уровня активации коры головного мозга. У “не засыпавших” альфа-ритм оставался мономодальным. У “засыпавших” операторов выявлено снижение частоты альфа-ритма и возникновение его низкочастотной гармоники в теменной области коры. У “не засыпавших” – частота альфа-ритма не менялась, происходило усиление его спектральной мощности и распространение по конвекситальной поверхности. Координаты источника доминирующего диапазона альфа-ритма у “засыпавших” операторов изменялись, у “не засыпавших” оставались прежними.

Исследования биоэлектрической активности мозга при переходе бодрствование–сон выявили определенную тенденцию в динамике этого процесса, которая выражалась в прекращении возбуждающих влияний со стороны активирующих структур мозга. Отсутствие зрительного раздражения приводило к замедлению ЭЭГ-активности в зрительной доле коры больших полушарий: по мере развития сонного состояния высокочастотный альфа-ритм постепенно сменялся низкочастотным. Одновременно было также отмечено усиление мощности колебаний низкочастотного альфа-ритма в теменной области коры. Эти факты также позволяют предполагать снижение функциональной активности коры головного мозга.

У всех заснувших операторов было отмечено падение артериального давления к концу исследования. У не заснувших операторов артериальное давление незначительно повысилось. Кардиоритмологические реакции 12 испытуемых (из них 6 заснувших) были типичными для процесса снижения уровня бодрствования – уменьшение частоты сердечных сокращений и увеличение вариабельности. У 3 заснувших в I стадии медленноволновой фазы сна наблюдалось понижение вариабельности в 2–3 раза. Момент критического снижения уровня бодрствования по КРГ зафиксировать невозможно в силу индивидуальных различий, инерционности функций автономной нервной системы.

Полученные результаты используются для целей прогноза и психофизиологической подготовки к работе, для разработки технических средств, способствующих повышению эффективности профессионального отбора операторов систем управления.

 

Сведения об авторах

 

Гусева Надежда Леонидовна, ведущий программист отдела экологической физиологии НИИ экспериментальной медицины РАМН, Санкт-Петербург, 197376 ул.Павлова, 12,         т. (812) 2340925, факс (812) 2343747, почта guseva_nad@mail.ru

 

Суворов Николай Борисович, доктор биологических наук, рук. лаб. нейроэкологии НИИ экспериментальной медицины РАМН, Санкт-Петербург, 197376 ул.Павлова, 12, профессор кафедры биомедицинской электроники и охраны среды Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ», 197022 ул.Попова, 5,

т. (812) 2340925, факс (812) 2343747, почта nbsuvorov@yandex.ru