Описание численных расчетов

 
 
114 
 
 
При k=1 
 
V1
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
V2
0
0.5
1
1.5
2
V
3
0
X
Y
Z
Frame 001

13 Oct 2010

 
x
y
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
-1
-0.8
-0.6
-0.4
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Frame 001

13 Oct 2010

 
 
При k=2 
 
 
V1
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
V2
0
0.5
1
1.5
2
V
3
-0.05
0
0.05
X
Y
Z
Frame 001

13 Oct 2010

 
x
y
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
-1
-0.8
-0.6
-0.4
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Frame 001

13 Oct 2010

 
 
При k=3 
 
 
V1
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
V2
0
0.5
1
1.5
2
V
3
-0.05
0
0.05
X
Y
Z
Frame 001

01 Oct 2010

 
x
y
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
Frame 001

01 Oct 2010

 
 

 
 
115 
 
При k=4 
 
 
V1
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
V2
0
0.5
1
1.5
2
V
3
-0.04
-0.02
0
0.02
0.04
X
Y
Z
Frame 001

01 Oct 2010

 
x
y
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
Frame 001

01 Oct 2010

 
 
 
При k=5 
 
 
V1
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
V2
0
0.5
1
1.5
2
V
3
-0.04
-0.02
0
0.02
0.04
X
Y
Z
Frame 001

01 Oct 2010

 
x
y
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
-0.0001
-5E-05
0
5E-05
0.0001
Frame 001

01 Oct 2010

 
 
При k=6 
 
 
V1
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
V2
0
0.5
1
1.5
2
V
3
-0.02
0
0.02
X
Y
Z
Frame 001

01 Oct 2010

 
x
y
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
-0.4
-0.2
0
0.2
0.4
Frame 001

01 Oct 2010

 
 

 
 
116 
 
При k=7 
 
 
V1
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
V2
0
0.5
1
1.5
2
V
3
-0.02
0
0.02
X
Y
Z
Frame 001

01 Oct 2010

 
x
y
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
-0.004
-0.002
0
0.002
0.004
Frame 001

01 Oct 2010

 
 
При k=8 
 
V1
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
V2
0
0.5
1
1.5
2
V
3
-0.02
0
0.02
X
Y
Z
Frame 001

11 Oct 2010

 
x
y
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
-0.1
-0.05
0
0.05
0.1
Frame 001

11 Oct 2010

 
Для  численного  решения  обратной  задачи  применялся  метод  Ландвебера  при 
1


,  при 
разных значениях k итерационного процесс сходился с точностью  0,01 
 
x
y
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
-1
-0.5
0
0.5
1
Frame 001

13 Oct 2010

 
График 1. Сходимость функций 
T
q
, 
0
q
 
 
Аннотация. Жұмыс толқынды теңдеулердегі Дирихле есептерінің санын зерттеуге арналған. 
Annotation. The article is devoted to the numerical research of Dirihle's  problem  for the wave equation. 

 
 
117 
___________________ 
1.
 
Бурский  В.П.  Методы  исследования  граничных  задач  для  общих  дифференциальных  уравнений. 
Киев: Наукова думка, 2002.(Глава 3) 
2.
 
Пташник  Б.И.  Некорректные  граничные  задачи  для  дифференциальных  уравнений  с  частными 
производными. Киев: Наукова думка, 1984(Глава 3 _1). 
3.
 
Кабанихин С.И. Обратные и некорректные задачи. Новосибирск, Сибирское Научное издательство, 
2009, 457с. 
4.
 
Владимиров  В.С.  Уравнения  математической  физики.  М.  «Наука»,  Главная  редакция  физико–
математической литературы, 1988, 512с. 
5.
 
Тихонов А.Н., Самарский А. Уравнения математической физики. Москва: Наука, 1972. 
 
 
С. Бегалиева 
 
НЕЙРОХИМИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОЙ  
ФОРМЕ АДАПТАЦИИ 
 
УДК 591.1 
 
Среди  факторов  регуляции  особое  внимание  привлекает  функциональное  состояние  симпато-
адреналовой  и  гипофизарно-надпочечниковой  систем,  в  которых  наиболее  тесно  переплетаются 
гормональные  и  медиаторные  функции  химических  передатчиков.    Рядом  исследователей  (  А.М. 
Утевский, 1972;  Э.Ш. Матлина, 1967, 1972; В.В.Меньшаков, 1970; В.И. Кулинский, 1973 и др.,) было 
показано,  что  одним  из  объективных  критериев  оценки  активности  симпато-адреналовой  систем 
(САС) является  исследование обмена катехоламинов в физиологических  системах.  
Многочисленные  экспериментальные  данные  (Е.А.  Громова  с  соавт.,  1982;  В.А.  Исабаева  с 
соавт.,  1984;  Дж.  Закиров,  1990,1996;  Т.П.  Семенова,  1992)  свидетельствуют  о  том,  что  обучение 
животных  в  условиях  высокогорья  сопровождается    изменением  нейромедиаторных  систем  мозга. 
Гормоны    надпочечников  играют  решающую  роль  в  защитных  и  компенсаторных  реакциях 
организма  от  неблагоприятных  факторов  окружающей  среды.  Диапазон  поиска  биохимических 
корреляторов,  формирующих  следовые  процессы,  весьма  широк.  Перспективным  является  и 
направление,  ставящее  целью  выяснить  роль  нейромедиаторов  и  нейрогормонов,  а  также  роль  их 
синтеза и соотношения между ними при обучении (Е.А. Громова с соавт., 1982; Т.П. Семенова, 1992; 
Дж. Закиров, 1996). В имеющихся исследованиях предметом изучения является  значение синтеза и 
распада глюкокортикоидов, АКТГ и катехоламинов в процессе обучения  в разные сроки адаптации к 
условиям высокогорья (Дж. Закиров с соавт., 1989, 1990). 
Целью  настоящего  исследования  явилось  изучение  влияния  оксибутирата  натрия  –  ОБН 
(препарат  ГАМергической  природы)  на  выработку  и  сохранение  условной  реакции  активного 
избегания (УРАИ), уровень биогенных аминов мозга и функции гапофизарноадреналиновой системы 
(ГАС) при циклической температурной адаптации к условиям высокогорья. 
Материал и методы исследования 
Эксперименты проведены на беспородных крысах-самцах с исходной средней массой тела 180-
220  г,  рожденных  и  достигших  зрелого  возраста  в  условиях  предгорной  (760  м)    местности. 
Предгорные животные переведены в условия высокогорья и были разделены на 2 группы: 
Первая  группа  –  контрольные  животные  постоянно  находились  в  термостатируемом  виварии 
при температуре 22±0,1
0 
С, влажность воздуха в помещении 57-60%. 
Вторая  группа  –  опытные  животные  находились  в  условиях  циклического  температурного 
режима:  с 9
00
 до 21
00
 часа при естественных условиях среды в специальном домике (температурный 
диапазон от - 1  до  +15
0
 С); с 2100 до 900 часов в условиях вивария  (температура 22±0,1
0 
С). 
Измерение  содержания  в  крови  серотонина,  адреналина  (А),  норадреналина  (НА),  ДОФА  и 
норметанефрина  (НМН)  проводили  флуориметрическим  методом  по  описанной  стандартной 
методике.  
Весь  полученный  материал  сгруппирован  в  вариационные  ряды  по  соответствующим 
параметрам,  определены  средняя  арифметическая  величина  выборки,  квадратическое  отношение  и 
средняя ошибка. Полученные результаты обрабатывали статистические с использованием t-критерия 
Стьюдента. 

 
 
118 
 
Результаты исследования 
Трехдневное  циклическое  действие  факторов  гор  ведет  к  снижению  содержания  НА  и 
дофамина в гипоталамусе, в коре головного мозга в гиппокампе относительно исходных значений. В 
последующие дни концентрация нейромедиаторов в указанных отделах головного мозга повышается. 
Концентрация НА и дофамина в стволе мозга на 3-й день наблюдений повышена, а в последующие 
дни снижена. В ранние сроки адаптации содержание серотонина ниже в стволе мозга, а в гиппокампе, 
гипоталамусе и коре головного мозга, наоборот, выше (рис.1). 
Условиях  эксперимента  оказалась  невозможной,  латентный  период  выхода  из  стартовой 
камеры  был  удлинен  в  3,5-4  раза,  а  число  дефекаций  увеличено,  что  указывает  на  повышение  их 
эмоциональной  реактивности.  У  всех  животных  исследовательская  активность  была  снижена. 
Снизилось  также  число  пересеченных  квадратов  и  вертикальных  стоек  и  спонтанной  двигательной 
активности,  одновременно  понизилась  резистентность  к  острой  гипоксии  и  физическим  нагрузкам. 
На  20-30  дни  выработка  условно  рефлекторной  реакции  достигла  180%.  Вероятно  это  связано  с  
резким повышением  уровня норадреналина и дофамина в указанные сроки.  
 
гипоталамус
70
80
90
100
110
120
130
3
10
30
60
дни адаптации
%
к о р а   г о л о в н о г о   м о з г а
8 0
9 0
1 0 0
1 1 0
1 2 0
1 3 0
1 4 0
ф о н
3
1 0
3 0
6 0
д н и   а д а п та ц и и
%
 
ствол головного мозга
70
80
90
100
110
120
130
140
фон
3
10
30
60
дни адаптации
%
гиппокамп
80
90
100
110
120
130
140
фон
3
10
30
60
дни адаптации
%
 
 
 
   
Выработка у животных условно рефлекторной реакции в первые дни пребывания в  
 
 
Таким  образом,  содержание  отдельных  биогенных  аминов  в  дни  наблюдений 
разнонаправленное,  с большими  перепадами  высоких  и  низких  значений.  Очевидно,  это  связано  со 
сложностью  организации  регуляционного  ответа  со  стороны  мозга  на  экстремальное  стрессорное 
воздействие. 
Введение  животным    до  подъема  в  горы  оксибутирата  натрия  способствовало  повышению 
содержания  норадреналина,  дофамина  и  серотонина  в  гипоталамусе,  коре  головного  мозга  и 
гиппокампе,  при  снижении  их  уровня  в  стволе  мозга  в  условиях  циклической  температурной 
адаптации. 
 
Рис.1.  Изменение содержания  биогенных аминов в различных отделах головного мозга 
(мкг/г) при циклической температурной адаптации к условиям высокогорья у крыс при 
циклической температурной адаптации к условиям высокогорья 
 
  НА 
 
Дофамин
 
Серотонин
 

 
 
119 
 
Указанные  изменения  со  стороны  нейромедиаторов  в  головном  мозге  сопровождались 
снижением  уровня  кортикостерона  и  катехоламинов  в  периферической  крови  по  сравнению  с 
результатами  до  введения  препарата  и  привели  к  нормализации  эмоционального  поведения 
животных,  улучшению  их  способности  к  обучению  УРАИ  и  повышению  резистентности  к 
стрессирующим факторам. 
Таким  образом,  предварительное  введение  животным  окисбутирата  натрия  –  натриевой  соли 
ГАМК  вызывало  активацию  норадренергической  и  дофаминергической  систем  мозга  и  улучшало 
фиксацию  и  консолидацию  УРАИ.  Все  это  ускорило  процесс  адаптации  к  условиям  высокогорья  и 
повышало стрессоустойчивость животных 
 
Аннотация. Мақалада бейімделудің циклдік түріндегі нейрохимиялық тетіктер қарасырылады.  
Annotation.  This article is devoted neutrochemical machinery at periodic forms of adaptation. 
_____________________ 
1.
 
Громова  Е.А.,  Семенова  Т.П.,  Исабаева  В.А.,  Исакунова  Т.М.,  Ли  О.  Обучение  животных  в  условиях 
адаптации  к  высокогорью  и  его  связи  с  обменом  серотонина  мозга  //  Журн.высшей  нервной  деятельности.-
1982.Т.32.- С.894-898 
2.
 
Закиров Дж. З. Гуморально-гормональные механизмы адаптации в горах. – Фрунзе: Илим, 1983. – 112 с. 
3.
 
Закиров  Дж.  З.  Физиологические  механизмы  формирования  функциональных  взаимоотношений 
эндокринных комплексов в условиях высокогорья: Автореф. дисс. … д.м..н. – Бишкек, 1996. – 55 с. 
4.
 
Исабаева  В.А.,  Алиева  М.А.,  Закиров  Дж.З.  Изменение  долговременной  памяти  у  крыс  в  условиях 
высокогорного стресса //Память и следовые процессы: материалы IY Всесоюзн.  конф. -  Пущино, 1970.- С.51 
5.
 
Семенова Т.П. Оптимизация процессов обучения и памяти. – Пущино, 1992.- 152 с. 
6.
 
U. S. Euler et al.. The development  and applications of the trihydroxyindole metod of catecholamines // Pharmachol.  
Rev. 1959,  Vol .11,  No2 , p. 262-268. 
 
 
 
С.Бегалиева 
 
ИЗМЕНЕНИЕ БИОГЕННЫХ АМИНОВ В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ КРЫС   
ПРИ АДАПТАЦИИ В ВЫСОКОГОРЬЕ 
 
УДК 591.1  
             
В литературе имеются сведения об изменении содержания биогенных аминов в головном мозге 
при  действии  стресса.  В  некоторых  работах  (Белова,  Кветнанский,  1981)  указывается  на  снижение 
уровня  норадреналина  в  мозге  при  различных  видах  нагрузки  у  крыс  и  морских  свинок,  при 
иммобилизации у крыс при холодовом воздействии, а также при понижении парциального давления 
(Соколова,  Шаляпина,  1968;  Семенова  с  соавт.,  1998).  Другие  исследователи  (Погодаев  и  соавт., 
1970)  не  находили  изменений  концентрации  норадреналина  в  мозге  крыс  при  холодовом  стрессе, 
вращении  в  барабане,  электрическом  раздражении,  лишении  воды,  а  также  в  условиях  гипоксии. 
Дж.З.Закиров (1983; 1996) при адаптации к высокогорью отметил фазные изменения норадреналина в 
гипоталамусе. 
Изучая влияние факторов окружающей среды на уровень и активность катехоламинов в мозге 
рядом исследователей (Шаляпина, 1976; Шаляпина, Ракитцкая, 1971;  Хайдарлиу, 1984, 1989 и др.) 
удалось показать, что каждая область головного мозга реагирует по-разному: в одних образованиях 
может наблюдаться уменьшение, в других, наоборот, увеличение, а третьих содержание моноаминов 
не  изменяется.  Влияние  высокогорной  гипоксии  на  уровень  нейромедиаторов  остается  мало 
изученной.  В  связи  с  этим  перед  нами  ставилась  задача  изучить  влияние  комплекса  факторов 
высокогорья  на  содержание  нейромедиаторов  в  различных  структурах  головного  мозга  в  разные 
сроки адаптации у интактных животных к высокогорью (3200 м). 
Материалы и методы исследования 
Все серии исследований выполнены на белых лабораторных крысах-самцах, массой 120-180г, 
которые  были  разделены  на  следующие  группы:  I  группа  –  контроль  (фон)  в  предгорье  (760  м);  II  
группа -  крысы, подверженные действию гипоксии в условиях высокогорья. 

 
 
120 
 
Для  оценки  деятельности  симпато-адреналдовой  системы  (САС)  у  подопытных  крыс 
определяли  исходный  гормональный  статус  и  его  приспособительную  динамику  при 
кратковременной и длительной адаптации к высокогорью. 
Для  определения  содержания  катехоламинов  (КА),  их  предшественников  и  метаболитов  и 
уровня нейромедиаторов в ткани мозга, в данной работе был использован метод, предложенный U.S. 
Euler,  F.  Lishajho,  1959),  в  модификации  Э.Ш.Матлиной,  Т.Б.Рахмановой  (1967).  В  качестве 
стандартов  для  определения  КА,  их  предшественников,  метаболитов  и  нейромедиаторов  были 
использованы отечественные фармакопейные препараты и препараты иностранных фармакопей - 3,4-
дигидроксифенил - dl-аланин («Ренал» Венгрия). 
Спектрофлюорометрические  измерения  проводили  на  спектрофлюориметре  MPF-4  фирмы  « 
Хитачи». 
Результаты и их обсуждение 
В  условиях  предгорья  нами  получены  следующие  данные:  в  коре  головного  мозга  крыс 
концентрация (мкг/г свежей ткани) норадреналина составляет 0,194±0,008, серотонина - 0,340±0,002, 
дофамина - 0,2501±0,004; в стволе норадреналина – 0,039±0,018, серотонина - 0,688±0,021, дофамина 
0,250±0,005. В гипоталамусе концентрация норадреналина  - 0,987±0,046, серотонина - 1,39±0,043, и 
дофамина  0,770±0,007.  В  гиппокампе  концентрация  норадреналина  -  0,710±0,007,  дофамина  - 
0,457±0,002,  серотонина  -  1,0±0,005.    Полученные  нами  экспериментальные  данные  вполнее 
соответствуют полученными другими исследователями (Матлина, Рахманова, 1967; Горохова, 1969;  
Матлина,  1970,  1972;  Стаборовский,  Коровин,  1971;  Кассиль  и  др.,  1972,  1978;  Шаляпина,  1978; 
Закиров, 1973, 1979;  Матющенко 2001, 2002 и мн. др.). 
У  экспериментальных  животных,  в  условиях  высокогорья,  в  первый  день  опытов,  уровень 
нейромедиаторов  в  коре,  гипоталамусе  и  гиппокампе  ниже  фоновых  данных,  но  отмечен  высокий 
уровень  в  стволе.  Содержание  серотонина  в  стволе  головного  мозга  не  изменяется:  выше 
контрольных значений в коре и гиппокампе и ниже в гипоталамусе. 
У животных  на 10-й день адаптации повышается уровень дофамина в стволе головного мозга. 
У  экспериментальных  животных  в  условиях  высокогорья  на  45-й  день  по  сравнению  с  10  днем 
исследований  существенных  изменений  не  наблюдается  за  исключением  активации  уровня  НА  и 
серотонина в гипоталамусе. Внимание заслуживает содержание НА в коре головного мозга, которое 
соответствует показателям, полученным в условиях предгорья. 
В  первые  3  дня  снижаются  уровни  катехоламинов  в  коре  головного  мозга,  гипоталамусе  и 
гиппокампе,  а  в  стволе,  наоборот,  их  содержание  повышается.  Концентрация  серотонина  выше 
контроля  во  всех  исследуемых  структурах  головного  мозга.  Повышенное  содержание  биогенных 
аминов  в  коре  головного  мозга,  гипоталамусе  сохраняется  в  течение  45  дни  наблюдений.  В 
гиппокампе концентрация серотонина падает и остается на низком уровне до 45-го дня адаптации. 
Таким  образом,  при  адаптации  к  высокогорью  происходят  разнонаправленные  и  фазные 
изменения биогенных аминов в различных структурах головного мозга.  
 
Кора 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
0
50
100
150
200

 
 
121 
 
Ствол 
 
 
Гипоталамус 
 
 
Гиппокамп 
 
Рис. 1.  Изменение нейромедиаторов у крыс в условиях высокогорья, по вертикали – уровень 
нейромедиаторов в %; по – горизонтали  - дни пребывания. 
 
 
 
 
Условные обозначения:  
                     
       норадреналин                            дофамин                       серотонин                 
 
Таким  образом,  при  адаптации  к  высокогорью  происходят  разнонаправленные  и  фазные 
изменения биогенных аминов в различных структурах головного мозга крыс. 

жүктеу/скачать 6,85 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: